마산만은 폐쇄성이 강하여 해수유통이 원활하지 못해 소량의 오염물질이 유입되어도 외해로 확산되지 못하고 만내에 계속 머물게 되어 해역의 오염이 가중되고 있고, 만내에서 증식한 식물플랑크톤과 하천을 통하여 유입된 오염물질은 해저에 침강되어 분해·무기화를 거쳐 영양염이 다시 수중으로 공급되어 부영양화, 적조, 빈산소 등을 유발하여 생태계 건강도를 악화시키고 있다. 이러한 마산만의 해양환경개선을 위해 해수유동모델(COSMOS)과 생태계모델(EUTRP2)을 이용하여 환경용량을 산정하고 이매패의 개체군 성장모델을 연계하여 이매패를 포함한 생태계내 물질 순환 구조를 해석하여 이매패의 수질정화 효과를 분석함으로써 비용효과적이고 친환경적인 내만수질개선방안을 도출하고자 한다. 육상오염원의 효과적인 관리 방안으로 환경용량 산정을 통해 시나리오별 유입부하 삭감에 의한 수질관리 방안은 유입부하의 50~90%에 해당하는 비현실적인 삭감량이 제시된다. 마산만의 자생 COD를 평가한 결과 총 COD의 30.7%가 외부유입에 의한 COD이고 69.3%가 자생 COD에 의한 것으로 계산되었다. 이는 마산만의 수질관리에 있어 유기물의 공급원에 대한 제어뿐만 아니라, 자생 COD를 증가시키는 영양염의 유입원에 대한 제어가 필수적이라는 것을 의미한다. 마산만의 자생 COD를 유발하는 영양염류를 제거하기 위해 현재 상황에서 적용가능한 고도처리 증설의 비용을 산정하여 이매패류에 의한 생물정화 효과와의 경제성을 비교분석해 본 결과 20년 동안의 총 비용에 있어 질소를 제거하기 위한 질산화탈질법 906억원, 인을 제거하기 위한 화학침전법은 559억, 이매패류 양식은 461억원으로 산정되어 이매패류 양식은 질소와 인을 같이 제거하는 고도처리 도입에 비해서는 약 1/3의 비용이 소요되는 것으로 나타났다.
관개수 수질을 고려한 감비가 벼의 생산성과 농업환경에 미치는 영향을 분석한 결과는 다음과 같다. 시험에 사용된 관개수의 질소 인, 칼륨의 평균함량은 각각 6.16, 0.26, 9.37 mg/L 이었고, 유입된 영양염류가 논을 통과하면서 농도가 감소되어 유출수의 성분은 유입된 관개수보다는 낮은 농도를 보였으며, 논 표면수와 침출수의 농도는 시비량과 시비시기에 따라 변화하였다. 토양검정 50% 시비구에서는 질소의 공급량과 소비량간의 차이가 0.14 kg/ha으로 나타나 양분수지면에서 균형을 이룬 반면, 농가관행시비구에서는 그 차이가 95.3 kg/ha로 나타났다. 농가관행시비구에 비해 토양검정시비구와 토양검정 50% 시비구는 등숙률, 천립중, 도정특성 등이 우수하여 완전미수량에서 큰 차이를 보이지 않았으며, 시비량이 적을수록 단백질 함량 또한 적어, 기계적인 식미치가 높게 나타나 품질에서 우수하였다. 시비효율에서는 토양검정 50% 처리에서 시비된 성분이 수량에 기여하는 비율이 높아서 시비이용과 효율면에서 우수한 결과를 보였다. 이상과 같이, 관개수에 포함된 영양물질을 작물의 생육에 이용함으로서, 농업용수의 수자원 이용효율을 높이는 동시에, 비료 절감효과와 생산량 증대의 가능성을 검토할 수 있었다.
육계분을 pile의 내부온도 peak를 조절하여(조절 무, $70^{\circ}C$이하, $60^{\circ}C$ 이하 composting 처리시 공정기간에 걸친 물리.화학적인 성상 변화를 고찰하였다. Composting 에 이용된 구조물의 크기는 $1.0{\times}1.0{\times}1.2m$였다. 육계분은 공정 개시후 5~6주 경과시 암모니아취가 없고, 왕겨 크기의 입자로 분해된, 연한 갈색의 최종 생산물로 전환되었다. Compost 의 내부온도는 공정 개시후 3~4일경에 peak에 도달하였고, 이 후 서서히 감소하였다. 8주 경과시의 Compost 의 최종 함수율은 26.5% 였으며, pH는 9.0~9.1, C/N ratio는 14.0~14.3의 범위를 보였다. C/N ratio 의 증가는 N의 손실이 주 요인이었다. 최초 중량과 비교할 때, 공정 후 8주 경과시의 총 중량은 평균 38.8%, 건물 중량은 평균 64.1%, 유기물 중량은 평균 34.8% 정도였다. 계분 compost 의 함수율, pH, C/N ratio, 총 중량, 건물 중량, 유기물 중량은 내부온도 조절에 의하여 영향을 받지 않았다. 육계분 compost 는 공정 개시 후 5~6주 경과시에 물리.화학적 변화가 매우 적은 물질로 전환되었으며, 공정상의 N 손실을 사전 방지하여 composting 효율을 향상시키는 방안이 고려되어져야 할 것으로 사료되었다.
본 연구에서는 목재펠릿보일러의 연료공급 장치에 따른 연소특성의 분석을 위해, 낙엽송을 주요 구성성분으로 하는 1급 목재펠릿 연료 및 연소시스템인 목재펠릿보일러를 이용하여, 연료공급 장치(feeder)의 유형 및 형태에 따른 버너의 온도 및 배기가스($O_2$, $CO_x$, $NO_x$)의 농도 등이 측정, 비교, 분석되었다. 스프링 연료공급 장치가 실험 조건으로 적용된 경우의 버너의 평균 온도는 약 $821.76^{\circ}C$, 배기가스 산소 농도는 약 8.88%, 일산화탄소 농도는 약 93.35ppm, 이산화탄소 농도는 약 12.15%, 질소산화물의 농도는 약 139.83 ppm으로 측정되었으며, 이는 스크류 형태의 연료공급 장치가 설치된 실험조건에 비해 완전연소 조건에 도달하였으며, 배기가스의 평균농도가 허용 기준을 만족하는 것으로 나타났다. 또한, 스크류 피치의 증가에 따른 연소효율이 증가하는 것으로 나타났다. 목재 펠릿의 완전연소를 위한 조건에 근접, 조성하기 위해서는 연료의 투입량 조절과 더불어 투입되는 공기의 양을 제어하는 연구가 요구된다.
밀감피의 저장수단으로 밀기울 또는 요소를 첨가하거나 첨가하지 않는 4가지 종류의 밀감피싸일리지를 제조하였다. 밀감피싸일리지의 일반성분 및 휘발성지지방산 함량을 분석하였으며 싸일리지를 다시 건조 분쇄한 4가지 종류의 싸일리지 건조분말, 싸일리지화 하지 않는 밀감피를 건조 분쇄한 밀감피 건조분말 및 밀기울의 6가지 원료를 서로 비교하는 사양시험을 실시하였다. 부로일러 전용종인 Maniker 초생추 숫컷 360수률 6개처리 5반복으로 배치하고 시험사료에 6가지 원료를 각각 6% 첨가하여 8주간 사양시험을 실시하였다. 사양시험 종료후 대사시험을 실시하여 영양소 이용율, 대소축적률 및 사료의 대사에너지함양을 측정하였는바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 밀감피를 싸일리지화 하였을 때 개형물의 조단백질 함양이 증가하였으며 밀기울이나 요소를 첨가함으로써 더욱 증가하였다. 2. 밀기울이나 요소를 첨가하여. 제조한 밀감피싸일리지의 휘발성지방산 함양이 증가하였는데 싸일리지를 건조시켰을 때에는 유기산 함량이 감소하였으며 싸일리지 처리간에도 차이가 없었다. 3. 밀감피 건조분말이나 밀감피싸일리지 건조분말을 급여한 병아리는 밀기울을 급여한 병아리에 비해 증체량이 약간 떨어졌으나 증체량, 사료섭취량 및 사료효율에 있어서 처리간에 유의차는 없었다. 4. 각 시험사료의 영양소 이용률, 질소축적율 및 대사에너지 함량에 있어서도 처리간에 유의차는 없었다. 이상의 결과에서 볼때 밀감피를 저장하는 수단으로 싸일리지를 제조하였다가 이를 건조 분쇄하여 배합사료의 원료로 사용할 수 있으며 부로일러 사료에 6%까지 사용하여도 증체량이나 사료효율에 큰 영향을 미치지 않음을 알 수 있다.
절화장미 시비량 연구를 위한 기초자료로 활용하고자 Gandgara, Nobless, Centina 품종을 각각 토양에 정식하고, 3요소의 표준시비량을 시용한 다음 10 kPa 수준에서 관수점을 제어하면서 연간 다량원소 및 미량원소의 흡수양상을 조사한 결과는 다음과 같다. 대형품종인 Grandgara와 Nobless의 생장량은 두 품종간 매우 유사하였으나, 소형품종인 Centina의 생장량은 대형품종의 63% 수준이었다. 계절별 장미 부위별 양분 흡수농도는 동계에서 높았고, 절화생산량이 증가하였던 봄철과 고온의 하계에서는 감소하는 경향이었다. 부위별 양분 흡수량은 Centina에서는 줄기<꽃<엽 순으로 증가한 반면, Grandgara와 Nobless에서는 꽃<줄기<엽 순으로 증가하였다. 원소별 흡수량은 모든 품종에서 질소와 칼리의 흡수가 높았으며, 인산의 흡수량은 마그네슘 수준으로서 그 요구도가 현저하게 낮았다. Nobless와 Centina의 질소/칼리 흡수량 비율은 각각 1.13과 1.28로서 칼리의 요구도가 높았으나 Grandgara는 1.68로서 다른 두 품종과 비교하여 칼리의 요구도가 상대적으로 낮았다. 질소, 인산, 칼리의 양분 이용율은 질소의 경우 39~64% 범위, 인산의 경우는 5~9% 범위, 칼리의 경우는 37~67% 범위로서 품종간 현저하게 상이한 결과를 보였으며, 3요소중 인산의 이용율은 극히 낮았다.
Park, Ji-Suk;Lee, Min-Jin;Lee, Seo-Youn;Kim, Jong-Sung;Lee, Tae-Kyu;Ro, Hee-Myong
한국토양비료학회지
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제48권3호
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pp.225-232
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2015
We evaluated the effect of mixed liquid fertilizer (MLF) on growth responses of plants and soil chemical properties. A pot experiment with red pepper (Capsicum annuum L.) using loam soil was conducted for 81 days in a temperature-controlled glasshouse, and four N fertilization treatments were laid out in a completely randomized design with three replicates: control (C), chemical fertilizer treatment (CF), and two rates (MLF-0.5 and MLF-1.0) of MLF treatment. Soils were periodically sampled and analyzed for pH, EC(Electrical Conductivity), total N, inorganic N and total C, and some growth characteristics of red peppers were measured. During the experimental periods, the pH of MLF soils was higher than that of CF soils. Soil EC increased right after application of CF or MLF, and the intial increase persisted in CF and MLF soils at the end of experiment. Soil total-N increased right after application of CF or MLF, and this initial increase persisted only in MLF-1.0 soils. Soil inorganic N content initially increased in CF or MLF-1.0 soils, but the initial increase disappeared in 56 days after transplanting. Soil total-C was maintained higher in MLF-1.0 soils and lower in CF soils than in control soils, and the intial increase in MLF-1.0 soils finally disappeared to the level of control soils. Plant height, dry weight of plant organs (shoots, roots and fruit), and the number, diameter and length of red pepper fruits were greatest in CF plants. On the other hand, the effect of MLF-application was different depending on the rate of application. However, no consistent effect of N treatments on some major elements of the organs of red peppers was observed. The amounts of N taken up by plants were 1.3 g for CF, 0.8 g for MLF-1.0, 0.5 g for MLF-0.5 and 0.4 g for control treatments. The results of this study showed that mixed liquid fertilizer (MLF) could appropriately serve as an alternative to chemical N fertilizer in red pepper cultivation.
친환경 벼 재배농가에서 혼합유박비료를 관행적으로 이앙 3일 전에 사용함에 따라 분얼기 이후에 비료효과가 나타나므로 수량이 감소하는 문제를 해결하기 위해 본 연구를 수행하였다. 실내에서 조사한 혼합유박비료의 무기화는 담수조건에서 7주까지 $NH_4-N$가 증가하였고, 비담수 조건에서 5주까지 $NO_3-N$가 증가하였다. 벼 이앙 20일에 논토양의 질소무기화는 이앙 20일 전 처리구가 0.85%로 가장 높았다. 수확기 토양특성은 혼합유박비료 시비시기에 따라 토양유기물함량을 제외하고 차이가 없었다. 이앙 60일에 초장, 간장, 수장은 이앙 20일 전 처리구가 가장 길었다. 또한 이앙 20일 전 처리구에서 수수, 등숙비율, 천립중이 높게 나타나 백미수량이 관행처리(이앙 3일 전)에 비해 9% 증가하였다. 백미의 백도와 amylose는 차이가 없었지만, 단백질 함량과 식미치는 이앙 20일과 30일전 처리에서 같은 수준이었다. 쌀 수량과 품질 등을 혼합유박비료 시용시기와 관계식으로 산출하면 혼합유박비료의 적정 사용 시기는 이앙 21.3일 전으로 나타났다.
물관리방법을 달리한 상시담수와 간단관개에서 메탄과 아산화질소의 배출 양상과 서로 다른 종류의 유기물원 및 질소비료 시용에 따른 메탄과 아산화질소 배출을 비교하고 저감할 수 있는 방법을 찾기 위해 본 시험을 실시하였다. 물관리 방법으로는 상시담수 (이앙$\sim$출수 35일까지 담수)와 이앙 35일 이후 중간낙수한 간단관개 (중간낙수기간 20일), 그리고 시비방법으로는 토양을 검정한 시비량인 토양검정, 토양 검정시비량+볏짚, 돈분액비, LCU 완효성비료, 그리고 N을 시용하지 않은 대조구 등을 처리하여 메탄 및 아산화질소 배출량을 측정하였다. 메탄 배출량은 간단관개보다 상시담수께서 높았고, 아산화질소 배출량은 이와 반대로 나타났다. 유기물과 비료시용 종류에 따른 메탄과 아산화질소 배출량은 액비와 검정시비+볏짚시용구에서 가장 높았으며, LCU 완효성비료구에서 가장 낮았다. 지구온난화잠재력으로 환산한 온실가스 배출은 물관리 조건에서 상시담수가 간단관개보다 170$\sim$208% 높았으며, 요소를 시용하고 상시담수를 기준 한 것과 간단관개로 물관리하여 각 처리에 따라 온실가스 배출을 비교하면, 요소는 41.4%, LCU 완효성비료 55.8%로 온실가스 배출을 줄일 수 있는 것으로 나타났다. 그리고 비료이용효율은 LCU 완효성비료, 액비>검정시비+볏짚>검정시비 순이었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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