• 농업과학연구
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• 제42권4호
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• pp.431-437
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• 2015

자원순환 및 친환경 농업을 실천하는 농가가 증가함에 따라 유기물을 활용한 농경지 양분관리에 대한 필요성이 대두되고 있다. 질소 공급원으로 유기물을 시용했을 때 질소 공급효과에 대한 연구들을 정리한 결과는 다음과 같다. 농경지에 유기물을 시용했을 때 질소의 공급은 질소 순환에서 무기화 과정을 통해 이루어지기 때문에 작물의 단기적인 질소 이용률은 무기질 비료에 비해 낮다. 유기물의 질소 공급량은 유기물의 C/N율이 낮을수록 무기화율이 높아지므로 C/N율을 고려한 유기물 시용이 중요하다. 가축분 퇴비의 경우 축종별 분뇨 질소함량과 퇴비와 혼합된 부산물 종류에 따라 질소 무기화율이 달라질 수 있으며, 녹비는 작물 종류와 환원시기, 토양 양분조건 등에 따라 C/N율이 달라진다. 또한 적정량의 질소를 추천하기 위해서는 토양 중 유기태 질소로부터 가용화 될 수 있는 질소의 양을 측정하여야 한다. 지금까지 보고된 퇴비, 녹비에 대한 질소공급과 작물 생산성에 대한 연구결과는 재배 여건과 작물 종류 등에 따라 다르게 나타나 질소 공급을 위한 유기물 추천 모델을 구성하기 위한 기초자료로 활용하기에는 어려움이 있다. 유기물 추천 모델을 구성하기 위해서는 우선적으로 유기물질 종류별 질소 공급량에 대한 기초 데이터가 구축되어야 하며, 토양의 질소공급량을 평가할 수 있는 분석 방법의 구축이 필요하다.

• 한국환경농학회지
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• 제30권2호
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• pp.138-143
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• 2011

본 연구는 탄질비가 다른 유기자재를 시용하였을 때 유기재배 벼의 수량과 질소이용율이 미치는 기상 조건의 영향을 조사하기 위해서 2010년에 수행되었다. 처리구는 질소함량 9kg/10a 수준으로 화학비료, 가축분퇴비, 유박1배, 유박2배 (18 kg/10a), 헤어리베치, 베치+호밀을 포함하였다. 유박과 헤어리베치는 가장 낮은 탄질비를 나타내었고 가축분퇴비는 34 : 1의 가장 높은 탄질비를 보였다. 유기자재 처리구의 초기 생육은 양호하였으나 후기 태풍과 같은 기상조건에 따라 전반적으로 생육이 부진하고 수량이 감소하였다. 특히, 유박2배구는 초기생육이 월등하였으나 태풍의 영향으로 도복정도가 가장 심하게 나타났다. 탄질비가 높은 가축분퇴비구는 정상적인 질소공급이 이루어지지 않아 초기생육이 불량하였고 도복하지 않았더라도 낮은 수량을 보였다. 질소흡수량은 유박2배와 베치+호밀구에서 높았고 가축분퇴비에서 가장 낮았으며, 질소이용율도 비슷한 경향을 나타내었다.

• 한국환경보건학회지
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• 제31권2호
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• pp.99-106
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• 2005

The removals of organic matter, nitrogen and phosphate in wastewater were investigated with Sequencing Batch Reactor (SBR). Glucose and sodium acetate were Used for organic carbon source so as to know nutrient removal efficiency in proportion to MLSS concentration. In the case of glucose, the COD removal rate was $74\%,\;41\%\;and\;66\%$ in MLSS 5000, 3000 and 1000, respectively. On equal terms, the BOD was $57\%,\;21\%\;and\;38\%$, the T-N was $24\%,\;13\%\;and\;44\%$, and the T-P was $12\%,\;21\%\;and\;33\%$. As a result, the removal rate of organic materials showed the finest remove when MLSS was 5000, but the nutrient removal rate appeared as was best when MLSS was 1000. In the case of sodium acetate, the COD removal rate was $83\%,\;81\%\;and\;86\%$ in MLSS 5000, 3000 and 1000, respectively. On equal terms, the BOD was appeared by $76\%,\;82\%\;and\;92\%$, the T-N $57\%,\;42\%\;and\;78\%$, and the T-P $48\%,\;52\%\;and\;38\%$. As a result, organic and T-N removal rates were best when MLSS was 1000. But, the T-P removal rates were best when MLSS was 3000. Glucose was shown fast removal in reaction beginning, but screened by more efficient thing though sodium acetate removes organic matter, nitrogen and phosphate. Form of floc was ideal in all reactors regardless of carbon source and MLSS concentration. And its diameter was about $200\~500{\mu}m$.

• 한국환경농학회지
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• 제38권4호
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• pp.225-236
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• 2019

인공광 식물공장에서는 작물을 생산하기 위하여 일반적으로 화학비료 유래 무기성분을 포함하는 배양액을 시용하여 수경재배한다. 본 연구에서는 광질이 상이한 식물공장에서 관행의 무기배양액 일부 또는 전량을 유기배양액으로 대체할 수 있는 폐기 농업부산물 유래 유기배양액을 시용하여 수경재배하고 작물의 생장에 미치는 영향을 검토하였다. 청색, 적색 및 백색 LED를 1:2:1의 비율로 혼합한 혼합LED 및 관행의 형광등 조사 조건에서 적치마와 청치마 상추 실생묘를 35일간 수경재배한 결과, 적치마와 청치마 상추의 생체중 및 전개엽수 증가는 형광등을 조사한 Y구에서 통계적으로 유의하게 증가하였다. 그러나 유·무기 혼합배양액 처리구인 YK 및 YTJ에서는 오히려 혼합LED 조사구에서 증가하였다. 유기배양액 단용 또는 유·무기 혼합배양액 처리시 엽내 SPAD치는 두 실생묘 모두 Y구와 유사하거나 증가하는 경향을 나타내었다. 관행의 무기배양액인 Y구에서 배양액내 구성성분 중 가장 많은 양을 차지하고 있는 무기성분인 NO₃-N은 재배 개시일에 약 97 mg/L으로, 적치마와 청치마 상추 실생묘에서 모두 재배기간이 경과함에 따라 감소하는 경향을 보였다. 적치마의 경우 재배종료시 각 처리구별 NO₃-N 농도는 형광등 조사시 약 29 mg/L, 혼합LED 조사시 24 mg/L였으며, 청치마의 경우 형광등 조사시 약 26 mg/L, 혼합LED 조사시 47 mg/L로, 초기 투입량 대비 25~48% 정도의 양이 재배종료시까지 흡수되지 않고 남아 있었다. 재배개시일 NH₃-N 농도는 Y구3-N 잔여량은 약 13%로 최대값을 나타내었다. 관행의 무기배양액내 질산태질소는 작물체에 흡수되어 생체중, 엽수 증가와 같은 지상부 생장을 좌우하는 주요 성분이지만 재배종료시까지 전량이 흡수되지 않고 남아 있는 것으로 보아 상추 수경재배시 배양액내 질산태질소의 초기 투입량을 조절할 필요성이 대두되었다. 연구결과 농업부산물 유래 유기배양액을 활용하여 적치마와 청치마 상추를 수경재배할 경우 유기배양액 단용보다 유·무기 혼합배양액 시용으로 유기배양액내 부족한 질소 성분을 무기질소로 보충할 수 있어 무기성분 사용량 저감이 기대된다. 또한 상추 실생묘의 양적생장 추이와 달리 엽내 색소합성이 관행 무기배양액보다 특정 유기배양액 단용 또는 혼용에 의해 유의하게 증가하는 것으로 보아 작물체내 물질합성량, 유기배양액 사용기간 및 재이용 등 유기배양액의 화학적 특성 변화에 대한 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• Environmental Engineering Research
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• 제16권4호
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• pp.213-218
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• 2011

The two-stage intermittent aeration activated sludge process (IAP) and dynamic-flow intermittent aeration activated sludge process (DFP) were investigated for the nutrient removal of domestic wastewater. Three sets of IAP and one set of DFP were operated. The fermented settled sludge taken from the primary settling tank was added to two IAP and one DFP as an external electron donor, with one IAP, in which an external carbon source was not added, as a control. All the systems were operated at a sludge retention time of 20 days and a hydraulic retention time of 12 hr. A Higher denitrification rate was observed with the fermented settled sludge for the denitrification compared to the process without the addition of the organic source. The result indicates that the fermented acid from the primary domestic sludge has been proved to be an excellent electron donor for denitrification and biological phosphorus removal with IAP and DFP in treating relatively low C/N ratio(Carbon / Nitrogen ratio) wastewater. Phosphate accumulating organisms have a capability of competing with denitrifiers in the presence of volatile organic acids under anoxic conditions.

• 한국수산과학회지
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• 제24권5호
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• pp.356-361
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• 1991

This study was conducted to determine the decomposition rate constants of organic matter and to evaluate the process of regeneration of inorganic nutrients in coastal and open seawater. The mixture solution of glucose and glutamic acid, and night soil were used as the test organic matter. Oxygen uptake of test solution was observed every day for 5 days for evaluation of decomposition rate constants, and nutrient contents were analyzed every day for 40 days. The decomposition rate constants have been determined by Thomas slope method and compared with the values of each waters. The values of rate constants for open seawater and coastal water containing the mixture of glucose and glutamic acid were 0.23/day and 0.21/day, and those containing night soil 0.23/day and 0.20/day, respectively. The difference of decomposition rate constants between test materials was not found and the valus for each seawater was equal to each other. The nitrification process took place after 22 days for open seawater when night soil was added to the waters.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2004년도 추계학술발표회
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• pp.105-108
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• 2004

Organic acid is made with carbonized organic acid that is produced from charcoal burning process. It is evaluated whether carbonized organic acid is able to removed Enteromorpha in the laboratory and Porphra aquaculture farm test. The optimum condition for Enteromorpha removal are revealed ten times dilution and ten second immersion. The mortality rate of Enteromorpha is $95\%$ and diatom-detaching rate is $100\%$ by the organic acid treatment. On the other hand, the mortality rate of Porphra is lower than $5%\$. It was measured that nitrogen was 0.175 mg/l and phosphorus was 0.0158 mg/l. Therefore, Concentration of nutrients were lower than being necessary to Porphra growth. Growth rate of Porphra was $12\%$ increased by organic acid treatment with carbonized organic acid added nutrient.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2006년도 춘계학술발표회
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• pp.117-120
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• 2006

영양염과 식물성플랑크톤 그리고 식물성플랑크톤과 유기물의 관계를 평가하는 것을 목적으로 하였다. 그 결과 질소가 제한 영양염으로 나타나고 있으며 가장 제한이 되고 있는 계절은 여름으로 DIN/DIP의 비가 4.7로 나타났다. Chl.-a는 겨울철인 2 월에 비해 봄과 여름인 5월과 8월에 79%, 97%가 증가하는 것으로 나타났다. 유기물의 농도는 COD로 나타내었으며 2월에는 0.84 mg/l로서 가장 낮은 값을 나타내었으며 8월인 여름철에 가장 높은 1.12 mg/l를 나타내었다. 영양염과 Chl.-a 의 상관관계는 DIN과의 상관에서 $r^2$가 0.93, DIP과의 상관에서 $r^2$가 0.89로 매우 높게 나타났다. 이와 같은 결과는 식물성 플랑크톤의 증식이 영양염의 감소에 주요 원인이라고 할 수 있다. 또한 Chl.-a 와 COD 의 회귀분석에서 상관계수 $r^2$가 0.78 로서 상관관계가 있는 것으로 나타났으며 회귀식을 이용하여 분석한 결과 유기물의 생산량은 겨울철에는 25%, 여름철에는 40% 가 증가하는 것으로 나타났다.

• 한국수산과학회지
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• 제26권2호
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• pp.173-181
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• 1993

아산만에서 영양염 및 입자성 유기물의 계절적 변화를 조사하였다. 영양염은 8월에 높고 2월에 낮았으며 무기 질소와 인산 인의 원자비는 5월의 24.8을 제외 하고는 Redfield ratio와 유사하였다. 5월에 인산 인을 제외한 다른 영양염들은 염분이 $31.5{\sim}32.0\%0$까지는 염분이 증가할수록 감소하였으나 그 후 다시 증가하여 하구 내에서 영양염 공급이 있음을 시사해주고 있다. 그러나 8월의 조사에서 영양염과 염분이 좋은 역상관 관계는 이 시기에 영양염 공급원이 담수 유입으로 추정된다. chlorophyll a 농도는 5월에 최대이었고 조사시기 동안 Rb/Ra(Rb: fluorescence before acidification, Ra: fluorescence after acidification) 비가 비교적 낮아 조사해역의 식물플랑크톤이 생리적으로 성장하기에 나쁜 환경에 있는 것으로 사료된다. 입자성 유기 규소(PBSi)와 입자성 유기탄소(POC)의 비가 낮고 PBSi/chlorophyll a 비 및 POC/chlorophyll a 비가 상대적으로 높아 아산만에서 저층으로부터 많은 non-living detritus의 공급이 있는 것으로 판단된다.

• 한국유기농업학회지
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• 제19권2호
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• pp.273-282
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• 2011

본 연구는 기능성 성분으로 알려져 있는 게르마늄을 '신고' 배 과원에 처리 방법을 달리 했을 때 토양과 엽내 무기성분과 엽 특성에 어떠한 영향을 미치는지에 대해서 2004년에 조사하였다. 게르마늄 처리는 엽면살포, 토양 내 관주, 수간주입, 그리고 앞의 세 가지 처리를 혼용한 복합처리를 포함하였다. 게르마늄 처리는 대조구에 비해 토양 중 질산태질소와 칼륨과 칼슘 농도를 오히려 감소시켰다. 게르마늄 처리는 대조구에 비해 토양 중 게르마늄을 약 50배 이상 증가시켰으며, 엽면적, 엽건물중, 그리고 엽비중을 통계적으로 유의성 있게 증가시켰다. 대조구는 게르마늄 처리구에 비해서 엽내 칼륨농도를 유의성 있게 증가시켰고, 반대로 칼슘은 게르마늄 처리구에서 높은 경향이 나타났다. 엽내 게르마늄은 게르마늄 관주처리를 제외하고 대조구보다 현저히 높게 나타났고, 과실 내 게르마늄은 모든 처리구에서 대조구 보다 높게 나타났다.