• 제목/요약/키워드: Organic soil

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왕겨 활성 바이오차 혼합 비율에 따른 우분 호기소화 시 온실가스 발생 특성 (Characteristics of Greenhouse Gas Emissions with Different Combination Rates of Activated Rice Hull Biochar during Aerobic Digestion of Cow Manure)

  • 노연희;정우진;정석주;정인호;나홍식;김민수;신중두
    • 한국환경농학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.222-227
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    • 2020
  • BACKGROUND: Among the biomass conversion techniques of livestock manure, composting process is a method of decomposing organic matter through microorganisms, and converting it into fertilizer in soil. The aerobic composting process is capable of treating cow manure in large quantities, and produces greenhouse gas as CO2 and N2O, although it has economical benefit. By using the activated rice hull biochar, which is a porous material, it was intended to mitigate the greenhouse gas emissions, and to produce the compost of which quality was high. Objective of this experiment was to estimate CO2 and N2O emissions through composting process of cow manure with different cooperated biochar contents. METHODS AND RESULTS: The treatments of activated rice hull biochar were set at 0%, 5%, 10% and 15%, respectively, during composting cow manure. The CO2 emission in the control was 534.7 L kg-1, but was 385.5 L kg-1 at 15% activated rice hull biochar. Reduction efficiency of CO2 emission was estimated to be 28%. N2O emission was 0.28 L kg-1 in the control, but was 0.03 L min-1 at 15% of activated rice hull biochar, estimating about 89% reduction efficiency. CONCLUSION: Greenhouse gas emissions during the composting process of cow manure can be reduced by mixing with 15% of activated rice hull biochar for eco-friendly compost production.

포항 옥명 폐기물 매립지의 지하수 환경 (Groundwater Environment of the Okmyong Waste Landfill in the Pohang City)

  • 정상용;이강근
    • 대한지하수환경학회지
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    • 제5권4호
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    • pp.223-232
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    • 1998
  • 포항 옥명 폐기물 매립지는 우리나라의 주요 산업폐기물 처리장으로서 1988년 1월부터 현재까지 약 10년동안 사용되고 있다. 매립지에서 반경 2~3 km 범위의 일반지하수는 산성비의 영향으로 pH가 약산성이며, EC, NO$_3$, SO$_4$가 보통의 지하수보다 높게 나타난다. Piper의 삼각다이아그램에서의 수질유형은 Ca-SO$_4$와 Na-SO$_4$형인데, Ca-SO$_4$형이 우세하다. 매립지내의 5개 감시정 지하수의 수질은 침출수의 영향으로 pH가 약알카리성이며, TS, COD, Na, Cl, SO$_4$, Alkalinity, F 등이 일반지하수에 비하여 많이 나타난다. Mn, Zn, Pb, Cr Ni 등의 중금속도 많이 나타나지만, 유해유기원소는 검출이 되지 않는다. 옥명 매립지 지하수의 수질유형은 Na-SO$_4$형으로서, 서울난지도, 부산석대 등의 일반 생활폐기물 매립지의 Na-Cl형과 구별된다. 현재까지 확인된 지하수 오염범위는 매립지 입구에서 서쪽으로 약 120 m 떨어진 곳이다. 앞으로 침출수들이 매립지 주변지역으로 확산되는 것을 막기 위하여는 매립지 외곽에 차수벽을 설치하고, 매립지내에는 여러개의 채수정을 개발하여 오염된 지하수들을 주기적으로 양수하여 침출수처리장에서 처리하여야 한다.

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경사지 뽕밭에서 식재밀도에 따른 수량의 경년적 변화에 관한 연구 (Mulberry Yields under Several Planting Densities on Hilly Land)

  • 이종한;김동일
    • 한국잠사곤충학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.7-11
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    • 1987
  • 1. 식재당년 비닐 피복은 무피복에 비해 탈포기는 2일, 연구기는 3일 앞당겼다. 2. 피복은 최장 가지 길이를 16.9-25.3cm 더 증가시켰으나, 2,780주 이상 밀식한 경우는 피복의 효과가 떨어졌다. 3. 밀식할수록 엽장과 폭이 작아지고, 가지 기부의 황변된 잎의 수는 증가하였다. 4. 밀식은 주당 가지수와 조장은 감소시켰으며, 정상지에 대한 왜소지의 비율은 증가시켰다. 그러나 10a당 가지수와 총조장은 증가하였다. 5. 식재밀도별 경년적 뽕잎 수량의 변이는 식재후 2년차까지는 계속 증가하였으나, 그 후부터 1,677주구는 926주구에 비해 증가 폭이 둔화되었고, 이보다 밀식한 구에서는 떨어지는 경향이었다. 6. 식재후 5년간 평균 뽕잎 수량은 2,780주구에서 가장 많아서 926주구 대비 46.6% 증수를 보였으며, 3,444주구가 다음으로 40%를, 1,667주구에서 29.9% 증수를 보였다. 7. 식재후 토양의 화학성은 pH, 유기물, Ca, Mg 등이 떨어졌으며, 926주 이상 심을 때는 인산, pH, O.M, Ca, Mg등의 함량이 저하되었다.

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부산 김해평야 농업지역 친환경농업의 행위자-연결망 연구 (Actor's Role and Networks in the Environmentally Friendly Farming in Busan Metropolitan Agricultural Region)

  • 김기혁
    • 한국지역지리학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.276-296
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    • 2003
  • 이 연구는 부산 김해평야 농업지역의 친환경농업에서 관련 행위자(actors)들이 어떠한 역할을 부여받으며 연결망을 형성하는가를 연구하고, 행위자-연결망 이론(Actors-Network Theory)이 우리나라 농촌 연구에서 지니는 유용성을 검토하고자 하였다. 인구지역에서 친환경 농업은 18농가만 수용하고 있어 수도권 등 타 지역에 비해 매우 미약하다. 친환경농업과 관련하여 형성되고, 또한 되어야 할 연결망들은 필수경로(OPP)의 형태에 의해 차단되거나 혹은 분산되어 있었고, 이 결과 지역내에서 연결망이 형성되지 못하고 있었다. 통과되지 못한 첫 번째 필수경로는 자연(수질 토양 오염)과 부정적인 지역 이미지였다. 두 번째 필수경로는 신뢰도였으며 이 중 농민과 정부관련기관간 신뢰도 결여가 가장 큰 장애요소였다. 이외의 극복되지 못한 필수경로는 유통망 및 정보 결여였다. 연결망에서 이와 같은 필수 경로를 통과하지 못하면, 연구지역에서 친환경농업에서 농민들의 이탈은 가속화될 것으로 사료되며, 작목반도 가까운 시일내에 해체될 것으로 생각된다. 친환경농업이 지속적으로 이루어지기 위해서는 정부 예산 집행기간의 탄력성, 지역환경에 어울리는 농법 개발과 지역내 행위자들의 협의체 구성을 통한 연결망의 상설 가동이 필요할 것으로 본다.

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만경강(萬頃江) 유역(流域)의 토양(土壤) 및 수도체중(水稻體中) 중금속(重金屬) 함량(含量) (Heavy Metals in Paddy Rice and Soils in Mangyeong River Area)

  • 김성조;양환승
    • 한국환경농학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.11-23
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    • 1986
  • 전주시(全州市) 공단폐수(工團廢水) 및 도시하수(都市下水)의 영향(影響)을 받는 지역(地域)의 토양(土壤)과 수도(水稻)를 대상(對象)으로 Cd, Cu, Pb, 및 Zn등 중김속함량(重金屬含量)을 조사분석(調査分析)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1) 토양중(土壤中)의 중김속함량(重金屬含量)은 표토(表土)와 심토(心土)의 차(差)가 거의 없었다. 2) 토양중(土壤中)의 Cd, Cu, Pb, 및 Zn의 전함량(全含量)은 오염원(汚染源)으로부터 거리(距離)가 멀어질수록 부(負)의 상관(相關)을 나타냈다. 3) 표토중(表土中) Cd, Pb, Zn 함량(含量)과 0.1N-HCL 및 $N-CH_3COONH_4$에 의한 용출량간(溶出量間)에 정(正)의 상관(相關)을 나타냈다. 4) 토양중(土壤中) 점토(粘土), 유기물함량(有機物含量) 및 양(陽) ion치환용량(置換容量)과 중김속함량간(重金屬含量間)에는 정(正)의 유의성(有意性) 있는 상관(相關)을 나타냈다. 5) 공단폐수(工團廢水) 및 도시하수(都市下水)에 의해서 오염(汚染)된 답토양(畓土壤)에서 생산(生産)된 현미중(玄米中) 중김속함량(重金屬含量)은 Cd은 $0.15{\sim}0.91$ Cu은 $1.13{\sim}5.68$, Pb은 $0.22{\sim}7.16$, Zn.은 $11.74{\sim}38.66ppm$이었다. 6) 현미중(玄米中) 중김속(重金屬)의 함량(含量)은 오염원(汚染源)으로부터 멀어질수록 감소(減少)하는 부(負)의 상관(相關)을 나타냈다. 7) 지상부(地上部) 수도(水稻)의 경엽중(莖葉中) Cd, Cu, 및 Zn의 함량(含量)은 현미중(玄米中) 이들의 함량(含量)과 유의성(有意性) 있는 정(正)의 상관(相關)을 나타냈다.

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질소시용수준이 베치-보리 혼파 사초의 질소고정 및 베치에서 보리로 질소이동에 미치는 영향 (Effect of N Application Rate on Fixation and Transfer from Vetch to Barley in Mixed Stands.)

  • 이효원;김원호;박형수;고한종;김수곤
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.1-6
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    • 2005
  • With recent interest organic farming the use of legumes including vetch and clover to provide N to adjacent crops is increasing in Korea. In the present studies, we conducted a trial to investigate the effects of the application of N rate on nitrogen fixation and transfer from vetch to barley in mixed stands. The experiment was arranged in a randomized complete block design with three replications. Four different N rates(0, 75, 113 and 150/ha) was used and vetch+barley was broadcasted manually on 1.5 $\times$2 m plot in Oct. 2001. Half of urea and K$_{2}O, 200 Phosphate and 75 kg potash per ha were applied as basal dressing md half of N md 75 potash were used for topdressing to soil surface on MarctL 2002. The equivalent of 1kg ha$^{-1}$ at($^{15}$NH$_{4}$)$_{2}$SO$_{4}$ solution at 99.8 atom $\%$$^{15}$N excess was applied to the microplot in mid April. Forage was harvested from each plot at ground level and separated into barley and vetch. Total N content and It values of samples were determined using a continuous flow stable isotope ratio mass spectrometry(IsoPrime-EA. Micromass, UK.). The percentage of legume H fixed from atmospheric N2 were 95.0, 93.8, 94.4 and $84.8\%$ with increment of N levels. The percentage of N transfer from vetch to barley by N-difference method with increment of N fertilizer were from 58 to$49\%$ while 39 to $23\%$ in $^{15}$N-dilution method. The amount of transfer from vetch to barley were 87 to 68 kg/ ha with N level by N-difference moth여 and 58 to -56/ha with N application levels by $^{15}$N dilution method. The amount of nitrogen fixation per ha were from 150 kg / ha to 219 kg / ha by different method, but on the other side 49 to 105kg/ha by N$^{15}$-dilution.

난분해성(難分解性) 공해물질(公害物質) TCAB의 미생물(微生物)에 의(依)한 분해(分解) : (II) -분리(分離) 균주(菌株)에 의(依)한 TCAB의 분해(分解)- (Microbial degradation of the persistent pollutant TCAB : (II) -Degradation of TCAB by isolated microorganisms-)

  • 이재구;임양빈;조용균;경기성;오경석;김학남
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제34권4호
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    • pp.299-306
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    • 1991
  • $[U-^{14}C]\;TCAB$$MM_2$ 무기배지(無機培地)에 유일(唯一)한 탄소원(炭素源)으로 첨가(添加) 후(後) 분리(分離)한 균주(菌株)들을 순수배양(純粹培養)하였을 때 약간(若干)의 방사성(放射性) 분해산물(分解産物)이 autoradiography에 의(依)하여 검출(檢出)되었다. 또한 유기물(有機物)을 제거한 토양(土壤)에 $^{14}C-TCAB$를 첨가(添加)한 후(後) 각각의 분리균주(分離菌株)들을 접종(接種)하고 $MM_2$ 무기배지(無機培地)를 가(加)하여 일정(一定)한 습도(濕度)를 유지(維持)하면서 $30^{\circ}C$에서 배양(培養)하였을 때 $^{14}CO_2$가 발생(發生)되지 않았다. 이들 분리균주(分離菌株)의 하나인 Achromobacter group VD를 순수배양(純粹培養) 시(時) m/z 250인 분해산물(分解産物)이 GC/MS에 의(依)하여 확인(確認)되었다. 이 분해산물(分解産物)의 가능(可能)한 형성경로(形成經路)는 TCAB의 구조(構造)로부터 dechlorination, hydrorylation, 2개(個) benzene환(環)의 ortho 관열(關裂), 그리고 생성(生成)된 carboxyl group의 환원(還元) 등이 관련(關聯)된다고 생각된다.

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전주시 덕진연못의 수생태 복원을 위한 용수확보방안 연구: 도시 저수지 복원의 새로운 패러다임 (A Study on Obtaining Waters to Restore the Water-ecosystem of Deokjin Pond in Jeonju: New Paradigm for Restoration of Urban Reservoirs)

  • 최승현;김석휘;이진원;김강주;오창환
    • 자원환경지질
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    • 제48권6호
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    • pp.467-475
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    • 2015
  • 덕진연못은 전주를 대표하는 명소이나, 수질이 불량한 상태이다. 본 연못은 저수량 $88,741m^3$$3.77km^2$의 집수유역을 가진다. 그러나 무분별한 도시화로 인하여 덕진연못으로 유입되는 과거 하천이 차단되었고, 상류에서 양수되는 지하수와 수면에 내리는 강우로만 유지되고 있는 실정이다. 양질의 물갈이용수 부족은 호저에 쌓인 유기퇴적물과 함께 덕진연못 수생태환경 악화의 주범으로 지목되고 있다. 본 연구에서는 덕진연못 수생태 유지용수확보방안에 대하여 고찰하였다. 본 연구결과, 현재의 배수시스템을 개발이전으로 복원한다면 강우유출량만으로도 덕진연못을 연간 32회 물갈이 할 수 있는 것으로 분석되었다. 이와 같은 논리를 뒷받침하기 위하여, 양호한 수질상태를 보이는 인근의 오송지의 상태와 비교하였다. 오송지는 집수구역면적은 $0.535km^2$으로 덕진연못의 약 1/7에 불과하지만, 저수량은 $47,200m^3$으로 덕진연못의 반이 넘는다. 작은 집수구역으로도 오송지가 건강한 수생태환경을 보이는 이유는 강우의 상당부분이 땅으로 침투되어 오송지로 서서히 유입되는 자연배수시스템을 갖추고 있기 때문이다. 저영향개발(LID)은 물순환상태를 개발이전의 상태로 복원하는 도시개발기법이다. 덕진연못 유역 내에 내린 강우가 자연적인 방식으로 배수될 수 있도록 LID기법을 응용한다면 덕진연못 물갈이용수 확보는 충분히 가능할 것으로 보인다.

버네사이트 상변화 반응의 지화학적 반응 조절인자 연구 (A Review of Geochemical Factors Governing the Phase Transformation of Birnessite)

  • 남궁선이;전철민;이기현
    • 자원환경지질
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    • 제50권6호
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    • pp.545-554
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    • 2017
  • 버네사이트(birnessite)는 토양 및 심해저 환경에서 가장 흔히 발견되는 주요 망간수산화물 및 망간산화물(Mn(oxyhydr)oxides, 이하 망간산화물로 통칭) 중 하나로 일반적으로 나노 크기의 작은 입자로 구성되어 있으며 결정도가 매우 낮은 특징을 보인다. 특히 버네사이트는 구조 내 결함(structural defects)과 비어있는 양이온 자리(cation vacancies), 다양한 비율로 혼합된 구조 내 망간 산화수(mixed valences of structural Mn)의 특징에 따라 자연환경에서 다양한 생/지화학적 반응에 높은 반응성을 가지고 참여하는 것으로 알려져 있다. 이와 같이 다양한 생/지화학적 반응을 통해 버네사이트 주변에 존재하는 무기 및 유기물질의 자연 환경적 거동에 중요한 영향을 미칠 뿐 아니라 버네사이트의 상변화 반응이 수반되어 물리 화학적 특성이 전혀 다른 새로운 망간산화물이 형성된다. 본 리뷰 논문에서는 기존 선행 연구결과들을 바탕으로 버네사이트의 상변화 반응을 통해 형성되는 다양한 망간산화물들을 조사하고 반응에 영향을 미치는 다양한 지화학적 반응인자들을 검토하였다. 기존 선행연구 결과에 따르면 버네사이트의 상변화 반응은 용존 Mn(II) 및 용존 산소의 유무, 용액의 pH 조건, 그리고 함께 존재하는 양이온(i.e., $Mg^{2+}$)에 영향을 받는 것으로 사료되며, 다양한 반응인자들이 복합적으로 관여하는 버네사이트의 상변화 반응 경로에 대해서는 여전히 이해되지 않은 부분이 많은 것으로 확인되었다. 따라서, 앞으로 다양한 망간산화물들의 형성과 상변화 반응에 대한 보다 다양하고 심층적인 연구가 수행되어야 할 것이다.

Comparison of OECD Nitrogen Balances of Korea and Japan

  • Kim, Seok-Cheol;Park, Yang-Ho;Lee, Yeon;Kim, Pil-Joo
    • 한국환경농학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.295-302
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    • 2005
  • The nitrogen (N) balance in Korea during 1985-1997 was calculated according to the surface balance method of the PARCOM guidelines and compared with Japanese N balance. The some differences were founded in the coefficients used on calculating N balance in two nations. Of the important parameters, which can make a big difference in balance, N input by organic fertilizers was not included in Korea different with Japanese, due to absence of reliable statistics and then made lower the input. Nitrogen destruction rate from livestock manure was adjusted differently with 15% in Korea but 28% in Japan. There was some difference in the conversion factors of livestock number into manure N quantity in two nations, but the gap was ignoble scale except beef cattle. Our manure N production rate of beef cattle might be evaluated to be so lower than Japanese. Biological N fixation by pulses was very higher in Korea than in Japan but scarcely affect the increase of total N input, due to small cultivation area. In contrast, N fixation rate by free-living organisms in Korean and Japanese wet paddies showed the big difference with 7.6 and $37.0kg\;ha^{-1}\;yr^{-1}$, respectively, and therefore $29.4kg\;ha^{-1}\;yr^{-1}$ of nitrogen was estimated to be more inputted in Japan. Although there are many points to be more specified and improved, still, Korean N balance was very high with $250-257kg\;ha^{-1}$ in the mid of 1990s, which was the second highest level in OECD countries and furthermore increased continuously during the investigation. In contrast in Japan, which has similar fanning system with Korea, N balance was lower with $130-158kg\;ha^{-1}$ and has decreased continuously since 1993. This high N balance was mainly due to a high usage of chemical fertilizers in our intensive fanning system and the fast increment of livestock feeding. Therefore, the more active action to decrease chemical fertilizer utilization and reduce livestock feeding density is required in the government and farmer sides.