• 유기물자원화
• /
• 제9권1호
• /
• pp.65-72
• /
• 2001

음식물쓰레기 퇴비화를 위한 발효흙 제조를 위하여 토양에서 새로 분리한 Bacillus속의 GM103, V25, V31, V35의 4균주를 사용하였다. 각 균주를 동정한 결과 각각 Bacillus licheniformis, B. subtilis, B. stearothermophilius, B, subtilis로 동정되었다. 이들 균주들은 단백질 분해능, 전분분해능, 그리고 작물 병원성 곰팡이 Rhizopus stronifer에 대한 저해능이 모두 우수하였다. GM103은 전분분해능이 탁월하게 우수하였고, 호기적 성장만 가능하였다. V25, V3l, V35는 모두 호기적 혐기적 성장이 가능하였고, 10% 염분농도와 $50^{\circ}C$에서 좋은 성장도를 보였으며, 토양에서의 생존 및 적응력도 우수하였다. 음식물쓰레기 퇴비화 시험을 위하여 GM103, V25, V31, V35 균주를 배양하여 당밀, 비트펄프, zeolite 등을 혼합하여 발효흙인 BIOTOP-CLEAN을 제조하였다. 제조된 BIOTOP-CLEAN과 무처리구인 대조구, 기존 타사 제품 HS와 음식물쓰레기 시험을 하였는데 대조구의 $30^{\circ}C$, HS의 $35^{\circ}C$ 보다 BIOTOP-CLEAN의 경우가 최대 발효온도는 $50^{\circ}C$로 가장 높았다. 또한 BIOTOP-CLEAN은 냄새도 구수하였고 성상에 있어서도 짙은 암갈색으로 음식물쓰레기의 퇴비화가 가장 잘 되었다. 한편 대조구는 악취가 나고 HS는 별다른 냄새가 없었다. 각 균주의 배양액을 토마토, 배추, 열무, 고추 등의 작물에 1달주기로 살포하여 무처리인 대조구에 비해 상대적 증산율에서 모두 우수한 것으로 나타났다.

• 식물병연구
• /
• 제15권2호
• /
• pp.120-126
• /
• 2009

Botrytis cinerea 균주의 병원성에 있어서 phytotoxin의 역할을 규명하는 연구를 하던 중에 B. cinerea 2-16균주가 생산하는 새로운 phytotoxin을 분리 동정하였다. 두 개의 물질은 3-O-acetyl botcinol과 3-O-acetyl botcinolide로 동정되었다. 본 연구는 두 개의 물질과 B. cinerea의 병원성과의 상관관계를 규명하고자 실시하였다. 25개의 B. cinerea 균주 중에서 병원성이 약한 3개의 B. cinerea 균주는 액체배지에서 두 phytotoxin을 생산하지 않았다. 병원성이 강하거나 중간정도인 균주들은 두 phytotoxin을 생산하는 균과 생산하지 않는 균으로 나뉘었다. 한편, 25개의 균주 중에서 10균주의 액체배양액 에틸아세테이트 추출물이 9개의 식물체를 이용한 whole plant assay에서 phytotoxicity를 나타냈으며, 이들 10개 추출물 모두에서 두 phytotoxin이 검출되었다. In planta 실험에서는 병원성이 강한 균주에 감염된 식물조직에서 모두 두 phytotoxin이 검출되었다. 하지만 두 phtotoxin의 생산량과 병원성과는 상관관계를 보이지 않았다. 두 phytotoxin은 B. cinerea 2-16 균주에 감염된 토마토 조직에서 3일째부터 검출되기 시작해 4일째는 가장 크게 증가하였으며 그 후 감소하였다. 이상의 실험 결과 3-O-acetyl botcinol과 3-O-acetyl botcinolide는 B. ciuereo의 발병과정에 있어서 중요한 역할을 할 것으로 추정되지만 병을 일으키는데 일차적인 요인은 아닐 것으로 사료된다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제10권3호
• /
• pp.141-147
• /
• 2001

주요 플라스틱 필름하우스 피복재의 광학 및 물리적 특성을 구명하고자 시설재배농가에서 일반적으로 이용하는 EVA(ethylene vinyl acetate, 0.08 mm) 필름을 비롯하여 기능성 피복재인 PO 방무필름(polyorefine antifog film. 0.1 mm), 불소필름(fluoric film, 0.06 mm), 산광필름(diffused film, 0.15 mm), PO 방적필름 (polyorefine antidrop film, 0.15 mm) 등과 경질 소재인 PET(polyethylene terephthalate, 0.5 mm)등 6종의 필름을 1997년에 폭 5.4m 길이 18.5m, 높이 2.9m의 소형 플라스틱필름 하우스에 각각 피복하고 3년간 (1997~1999) 필름들의 주요 특성을 조사하였다. 피복 후 30개월 경과시의 필름의 분광투과특성은 UV(300~400nm)가 산광 및 PET 필름에서 25~26% 밖에 투과되지 않은 반면, 불소필름에서는 76%, 기타 필름에서는 63~66% 투과되었다. PAR(광합성유효광, 400~700 nm)의 투과율은 불소(86.5%), 방적(80.5%), PET(76.3%), 방무(75.5%), EVA(74.1%), 산광필름(61.9%) 순으로 투과량이 많았다. 피복 후 7일경과 30개월경간의 PAR 투과율의 감소는 EVA가 12%로 가장 컸으며 방적필름이 6%로 가장 작았다. 토마토 작물군락하의 광도는 EVA 필름에 비해 산광필름에 비해 산광필름이 2.5배, 방적필름과 PET가 1.4배 각각 높았다. 필름의 인장저항력은 불소필름이 경질 소재이므로 월등히 강하였으며 다음으로 방적과 산광필름도 강한 경향이었다. 한편 충격저항력은 불소필름이 가장 약했고 방적과 산광필름은 강한 편이었다. 하우스내의 주간온도는 광투과율의 경향과 비슷하였으나, 야간온도는 PET, 불소, 방적, 산광, 방무, EVA 순으로 높았는데 특히 PET는 EVA보다 평균 4$^{\circ}C$ 높게 유지되었다. 하우스내로 투입된 일사량은 EVA 보다 불소필름 32%, 방적필름 15% PET 11%, 방무필름 4% 각각 많았는 반면, 산광필름은 7% 적었다.

• 농약과학회지
• /
• 제4권3호
• /
• pp.19-26
• /
• 2000

토양 및 식물체 시료로부터 분리한 총 70개의 Fusarium속 균주를 감자 즙액배지와 쌀 고체배지에 배양한 다음 살균, 살충 및 제초활성 등의 생물활성을 조사하였다. 액체배지 시료들 중 한 가지 이상의 식물병에 대하여 80% 이상의 방제가를 보이는 것은 8개 시료였으며, 이 중 Fusarium sp. FO-80균주는 여섯 가지 병 중 벼.도열병, 밀.붉은녹병 및 보리 흰가루병 등 세 가지 식물병에 대하여 95% 이상의 높은 방제가를 나타내어 가장 항균활성이 높은 것으로 나타났다. 고체배지 시료에서는 21개의 시료가 80% 이상의 방제효과를 보였고, 이 중 가장 강한 항균활성을 보이는 F. equiseti FO-68균주는 벼 도열병, 토마토 역병 및 밀 붉은녹병에 대하여 95% 이상의 높은 방제효과를 보였다. 살충활성 실험결과 한 가지 이상의 곤충 및 응애에 대하여 80% 이상 살충효과를 보이는 것은 액체배지 시료 2개와 고체배지 시료 1개였다. F. oxysporum FO-61균주와 Fusarium sp. FO-80균주의 액체배지 시료는 복숭아혹진딧물과 배추좀나방에 대하여 각각 80% 이상의 살충효과를 나타내었고, Fusarium sp. FO-510균주의 고체배지 시료는 복숭아혹진딧물에 대하여 80%의 살충활성을 보였다. 그러나 액체배지와 고체배지 시료 모두 밭잡초에 대한 뚜렷한 활성은 보이지 않았다. 그리고 좀 개구리밥을 이용한 생물검정 결과 3개의 액체배지 시료가 배양액 1.25% 이하의 농도에서 70%의 제초활성을 보였고, 고체배지 시료 중에는 9개의 시료가 좀개구리밥 생장에 강한 억제 효과를 보였다. 한편, 여러 가지 생물활성에 대하여 상관관계를 조사한 결과 고체배지 시료와 액체배지 시료 모두 좀개구리밥에 대한 제초활성과 항균활성간에는 상관관계가 있는 것으로 나타났다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제40권6호
• /
• pp.447-453
• /
• 2007

작물생육에 유용한 미생물을 선발하여 생물비료로 이용하고자 고추, 토마토, 상추, 오이, 목초, 잔디, 콩의 근권토양 및 뿌리표면에서 세균을 373균주 분리하였다. 각각의 균주를 작물에 접종후 작물생육에 미치는 영향을 관찰하였다. 그 중 작물생육을 촉진시키는 균주를 대상으로 작물생육량과 식물병원성 진균 억제능을 평가한 후 우수한 1균주를 선발하였다. 그리고 선발한 균주의 배양적 특성 및 식물호르몬 생산성을 분석하였다. 선발된 균주는 16S rRNA 염기서열분석, 생화학적특성 등의 분석으로 속 종명을 동정하였다. 식물생육촉진 및 식물병원성 진균을 효과적으로 억제하는 Bacillus subtilis S37-2 균주를 선발하였다. 시험에 사용된 식물병원성 진균은 Fusarium oxysporum (KACC 40037), Rhizoctonia solani (KACC 40140), Sclerotinia sclerotiorum (KACC 40457)의 3 균주였으며, 이들 균주에 대하여 모두 효과적이었다. 토양이 충진된 폿트에 상추를 재배하여 B. subtilis S37-2 균주의 희석현탁액을 $10^5{\sim}10^8cell\;ml^{-1}$ 범위의 접종 농도별로 근권에 처리후 상추의 생육량을 조사하였다. 접종균수가 많을수록 상추 생육량은 증가하였다. $8.7{\times}10^8cell\;ml^{-1}$를 주당 50 ml씩 1~2회 접종시 대조구에 비해 상추의 엽 생체중이 48.7%, 뿌리의 건물중이 42.3% 씩 각각 생육량이 증가하는 효과를 나타내었다. 상추 유묘에 식물병원성 진균인 S. sclerotiorum (KACC 40457)처리후 B. subtilis S37-2 균주를 접종한 구와 접종하지 않은 대조구를 비교한 결과 접종후 9일에 접종구는 16.7%, 대조구는 100% 이병되어 고사되었다. 배지 종류별로 B. subtilis S37-2 균주의 균체증식량을 비교한 결과 TSB배지가 양호하였으며, 질소원을 첨가할 경우 peptone, tryptone보다 yeast extract를 첨가한 구가 균체생성량이 양호하였다. 그리고 배양 온도별로는 $30^{\circ}C$에 비해 $37^{\circ}C$가 약 2~4배이상 균체생성량이 많았다. L-tryptophan을 $20mg\;L^{-1}$ 첨가한 TSB 배지에 B. subtilis S37-2 균주를 접종하여 24시간 배양후 IAA(indole 3-acetic acid) 생성량은 $0.1{\mu}g\;ml^{-1}$ 이 검출되었다.

• 한국습지학회지
• /
• 제23권4호
• /
• pp.352-363
• /
• 2021

본 연구는 시설원예단지에서 배출되는 배액 내 포함된 영양물질의 부하량을 평가하여 양액 재이용방안 및 수처리장 도입 설계 등에 활용하고자 하였다. 수경재배 대표 재배 작물을 토마토, 파프리카, 오이, 딸기로 선정하여 총 80 샘플을 수질분석하였다. 분석결과 N, P, K⁺, Na⁺, Mg²⁺, Ca²⁺, Si₄⁺, HCO₃^-, Cl^-, S^2-, Fe, Mn, Cu, Zn, Mo, B 등의 각종 비료성분은 배액 내 매우 높은 농도로 함유되어 있어 수처리 필요성을 확인하였다. 통계분석을 통해 딸기의 배액농도가 토마토, 파프리카, 오이보다 낮은 것으로 분석되었으며, 토마토의 경우 이러한 필수이온 농도가 가장 높으므로 비료의 재이용 측면에서는 가치 있는 자원의 대상임을 확인하였다. 시설원예단지 1m²에서 배출되는 배액의 N과 P의 부하량을 분석하였다. N은 1ha 기준 일간 토마토는 4.0kg, 파프리카 3.3kg, 오이 3.0kg, 딸기 1.5kg의 처리용량이 계산되었다. P농도는 일간 토마토 0.5kg, 파프리카 0.6kg, 오이 0.4kg, 딸기 0.2kg을 일간 처리할 수 있는 규모와 용량이 필요하다고 제안하였다. 본 연구를 통해 작물별 시설온실에서 배출되는 배액에 포함된 질소와 인의 양을 평가하여 배액에서의 양분적 가치산정을 통한 경제성 분석과 지속가능한 농업을 위한 시설원예단지의 수처리 시설 도입 시 반영해야 할 처리용량 산정 시 이용할 수 있는 기초자료로 활용되길 기대하였다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제30권4호
• /
• pp.328-334
• /
• 2021

본 연구에서는 하절기 토마토 재배 시 주간 포그 냉방, 야간히트펌프 냉방을 처리를 하여 냉방 처리가 온실 내 온습도, 작물의 생육 및 수확량에 미치는 영향을 분석하였다. 하절기 주간에 차광 처리한 대조구 온실의 평균 온습도는 32.1℃, 59.4%였고, 포그 처리한 시험구 온실의 평균 온도는 30.0℃, 74.3%로 나타났다. 이 때 외부의 평균 온습도는 31.4℃, 57.7%로 대조구 온실의 온도는 외기보다 0.7℃ 높았으나 시험구 온실의 온도는 외기보다 1.4℃, 대조구보다 2.1℃ 낮게 나타났다. 평균 습도는 시험구 온실 74.3%, 대조구 온실 59.4%로 포그 처리를 한 시험구에서 높게 나타났다. 야간 대조구 온실의 평균 온습도는 25.2℃, 85.1%였고, 히트펌프로 냉방을 한 시험구 온실의 평균 온습도는 23.4℃, 82.4%, 로 나타났다. 야간 외부의 평균 온습도는 24.4℃, 88.2%로 대조구 온실의 온도는 외기보다 0.8℃ 높았으나 시험구 온실의 온도는 외기보다 1.0℃, 대조구보다 1.8℃ 낮게 나타났다. 평균 습도는 시험구 온실 82.4%, 대조구 온실 85.1%로 나타나 시험구 온실의 습도가 더 낮게 나타났다. 작물 생육은 정식하고 8주 후에는 두 온실 간의 큰 차이는 없는 것으로 나타났으나 냉방 처리 후에는 시험구 온실의 작물이 대조구에 비해 경경, 초장, SPAD 값이 높게 나타났다. 토마토의 수확량은 냉방을 시작하고 2주 후까지 총 생산량의 차이는 1.2%로 큰 차이 없었으나 3주 후와 4주 후의 일 생산량이 시험구에서 대조구보다 많게 나타났다. 최종적으로는 시험구의 수확량이 81.3kg, 대조구의 수확량이 73.8kg으로 시험구가 대조구에 비해 10.2% 많게 나타남으로써 하절기 주간 포그 냉방, 야간 히트펌프 냉방이 작물 성장에 적합한 환경을 조성해 줌으로써 생육 및 생산성에 영향을 미친 것으로 판단된다. 냉방 처리에 따른 경제성을 비교해보면 대조구 온실에서는 142,166원의 수익이 있었던 반면 시험구 온실에서는 28,727원의 손해가 발생하여 냉방 처리는 경제성이 떨어지는 것으로 나타났다. 그러나 재식 밀도, 히트펌프 운용 시간 및 기간을 조절하여 에너지 사용은 줄이면서 생산성을 증가시킨다면 경제성도 확보할 수 있을 것으로 기대되며 이에 대한 추가 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제10권3호
• /
• pp.103-134
• /
• 1977

밭 작물에 대(對)한 칼리의 생리(生理) 및 생화학적(生化學的) 역할(役割)을 최근(最近) 연구결과(硏究結果)를 중심(中心)으로 검토(檢討)하였으며 우리나라 밭 작물(作物)의 가리영양(加里營養) 현황(現況)을 살펴봤다. 칼리이온의 물리화학적(物理化學的) 특성(特性)은 Na에 의(依)하여 완전(完全) 대체(代替) 불가능(不可能)함을 보이며 대부분(大部分)의 작물(作物)에서 Na의 K대체(代替)는 불가피(不可避)한 대체기능(代替機能)에 대(對)한 부분적(部分的) 대체(代替)에 불과(不過)한 것 같다. 칼리의 특이성(特異性)은 엽록체(葉綠體) thylacoid막(膜)과 같은 미세구조(微細構造)를 효율적(效率的) 구조(構造)로 유지(維持)하며 주(主)로 탄수화물(炭水化物)과 단백질(蛋白質) 대사(代謝)에 관계(關係)하는 제효소(諸酵素)들의 allosteric effector로, 효율적(效率的) conformation의 유지자(維持者)로 작용(作用)하는 것으로 보였다. 광인산화(光燐酸化) 반응(反應)과 산화적(酸化的) 인산반응(燐酸反應) 등(等) energy 대사(代謝)에 필수적(必須的) 존재(存在)로서 유기물(有機物)의 합성(合成)과 전류등(轉流等) 광범(廣範)한 energy 의존(依存) 생리작용(生理作用)에 관여(關與)하고 있다. 칼리는 삼투압(渗透壓) 및 교질(膠質)의 가수도(加水度)를 유지(維持)하여 수분흡수(水分吸收) 및 전류(轉流)의 동인(動因)으로 작용(作用)하여 생리작용(生理作用)의 최적환경(最適環境)을 만들며 수분효율(水分效率)을 높인다. 칼리는 무기양분(無機養分)의 흡수(吸收)와 체내분포(體內分布)에 영향(影響)을 주고 생산물의 품질향상(品質向上)에도 영향을 주며 생산품의 K함량자체(含量自體)가 인체(人體)에서의 K의 중요성(重要性)으로 품질평가(品質評價)의 기준(基準)이 될 것 같다. 칼리의 흡수(吸收)는 저온(低溫)에 의(依)해 크게 저해(沮害)받으며 내부(內部) 칼리 함량에 의(依)한 부(否)의 feedback기작(機作)이 있어서 칼리의 사치흡수는 재평가(再評價)되어야 할 것으로 보였다. 우리나라 토양(土壤)의 전가리(全加里)는 약(約) 3%이나 치환성(置換性)은 0.3me/100g으로 동해(凍害), 한해(寒害)와 불균일(不均一)한 강우(降雨)로 인(因)한 습해(濕害), 한해(旱害) 등(等)으로 모든 밭 작물(作物)에서 요구도(要求度)가 컸다. 대맥(大麥)은 결빙직전(結氷直前) 및 해빙(解氷) 직후(直後)의 K영양(營養)이 수량(收量)과 유의성(有意性) 상관(相關)을 보이며 곡실(穀實)로 많이 전류(轉流)되는 것이 좋았다. 대맥(大麥)의 가리이용률(加里利用率)은 27%, 대두(大豆)는 숙전(熟田)에서 58% 개간지(開墾地)에서 46%였다. 대두(大豆)는 야산(野山) 개발지(開發地)에서 특(特)히 가리(加里) 결핍증상(缺乏症狀)을 많이 보였으며 화아분화기(花芽分花期)에 엽(葉) 중(中) $K_2O$ 2% 이상(以上) K/(Ca+Mg) (함량비(含量比))비(比)는 1.0 이상(以上)이어야 할 것 같다. 고구마는 가리흡수력(加里吸收力)이 커서 후작(後作)의 K영양(營養)에 크게 영향(影響)을 주었다. 감자와 옥수수는 Ca와 Mg에 비(比)해 K가 특히 높았다. 가리결핍(加里缺乏) 고구마는 뿌리에서 K농도 차이가 가장 컸다. 당근, 가지, 배추, 고추, 무우, 도마도가 가리(加里) 함량(含量)이 많았으며 배추 수량(收量)은 가리(加里)와 정상관(正相關)이었다. 사료작물(飼料作物)의 가리(加里) 함량(含量)은 비교적(比較的) 높은 편이었으며 식물체(植物體) 중(中) N, P, Ca와 유의정상관(有意正相關)을 보였다. 과수원(果樹園)의 16~25%가 가리(加里) 부족(不足)으로 나타났으며 우량(優良) 사과밭과 배밭의 토양(土壤)과 엽(葉)은 가리(加里) 함량(含量)이 높았다. 뽕나무의 동해(凍害)에 의(依)한 가지 끝 고사방지(枯死防止)를 위(爲)한 엽(葉) 중(中) $K_2O/(CaO+MgO)$ 임계치(臨界値)는 0.95이었다. 밭 작물재배(作物栽培) 뒤의 토양(土壤) 중(中) 가리(加里)는 전작(前作)에 따라 증가(增加)되는 경우와 감소(減少)되는 경우가 있으며 가리(加里) 흡수(吸收)는 토양수분(土壤水分)에 존재(依存)하는 것 같다. 따라서 토양(土壤) 중(中)의 전가리(全加里)를 포함한 형태별(形態別) 가리(加里) 함량(含量)의 토질(土質), 기상(氣象), 작부체계(作付體系) 등(等) 제요인(諸要因)과 관련(關聯) 장기적(長期的)이고 정량적(定量的)인 조사(調査)가 필요(必要)하다. 가리(加里)의 추비(追肥), 심층시비(深層施肥) 또는 완용성(緩溶性) 비료(肥料)와 입상비료(粒狀肥料) 등(等)이 강우양상(降雨樣相)과 관련(關聯) 검토(檢討)됨으로써 K흡수(吸收) 및 효율(效率)을 증진(增進)시킬 수 있을 것 같다. 가리영양(加里營養)을 포함하여 밭 작물(作物)의 영양해석(營養解析)에는 다요인분석(多要因分析)에 의(依)한 합리적(合理的)이고 실용적(實用的)인 영양지표(營養指標)를 찾는데 경주(傾注)해야 할 것 같다.