• 한국연초학회지
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• 제8권1호
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• pp.69-78
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• 1986

This experiment was carried out to Investigate the environmental changes of rhizosphere, behavior of nutrient components in soul, and nutrients uptake and growth response of the tobacco plant in the condition that mulch as polyethylene film, had been removed on the ridge at the 50th day after transplanting in comparison with continuous mulching condition. The results obtained were as follows; 1. After rainfall, soil moisture content In the plow layer was greatly increased without mulch in comparison with that of the plot with mulch. As a result, leaf water potential of tobacco plant without mulch was higher than that with mulch. 2. Available nutrients such as $NH_4-N, \;NO_3-N$, and total salts in the plow layer of the plot without mulch tended to be Increased, and especially accumulated on the surface layer owing to the redistribution of soil water by rainfall during the latter growth stage after removing mulch. 3. Nutrients uptake by tobacco was much more enhanced in the plot without mulch and resulted in higher contents of total nitrogen, $NO_3-N, \;P_2O_5, \;and K_5O$ in the tobacco leaf Especially higher content of nitrogen caused the delay of maturity resulting In the increased of dry weight of top part of tobacco in the plot without mulch toned to be Increased in comparison with that in mulching condition. Content of total nitrogen, $NO_3-N$, and nicotine in flue-lured leaves was much higher in the plot without. mulch than in mulching condition, but lower content of reducing sugar in the plot without mulch resulted in lower quality of tobacco.

• 농업과학연구
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• 제38권4호
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• pp.703-709
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• 2011

This study was conducted at Korea's typical soil, loamy soil, to figure out the effect of how barley green manure (B), hairy vetch (HV) and the mixed-planting hairy vetch with barley green manure (HV/B) affecting on the yield of rice, usage of nutrient and soil characteristics. Supplying amount of nitrogen from HV, HV/B and B were 172.8 kg $ha^{-1}$, 64.3 kg $ha^{-1}$ and 38.6 kg $ha^{-1}$, respectively. Hairy vetch had the highest plant height and SPAD of rice and next was hairy vetch/barley, chemical fertilizer (CF), none fertilizer (NF), and green manure barley. The amount of rice yield was 5.51 ton $ha^{-1}$ with HV, and 4.24 ton $ha^{-1}$ with HV/B. The chemical characteristics of soil showed lower pH and exchangeable cations (Ca and Mg) at B, HV and HV/B plot rather than that of chemical fertilizer (CF) plot. However, the physical characteristics of soil and the porosity rate showed better tendency at the green manure crops than CF. Nitrogen nutrient balance was showed the most balanced at CF, otherwise field of application of green manure crops were required the appropriate nutrition management if future crops would be cultivated because nitrogen nutrient could be devastated or accumulated.

• 한국작물학회지
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• 제51권1호
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• pp.14-25
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• 2006

Response of grain yield and milled-rice protein content to nitrogen (N) rates at various growth stages is critical for quantifying real-time and real-amount of applied N requirement for target grain yield and protein content. An experiment including 10 N rate treatments at transplanting, tillering and panicle initiation stages with four rice cultivars in 2003, 6 N treatments with two rice cultivars in 2004 and 2005 was conducted. Increase of N rates at PIS significantly increased both grain yield and milled-rice protein content but increase of N rates at tillering stage significantly increased grain yield but not milledrice protein content. Therefore, high grain yield and low milled-rice protein content would be difficult to obtain only by adjusting N rates at PIS. Internal N use efficiency (INUE) was 60.5 kg grain/kg N accumulation on an average over N treatments, cultivars, and experimental years, showing considerable reduction especially at high shoot N accumulation in the experimental year of low sunshine duration. Milled-rice protein content tended to increase almost linearly with increasing shoot N accumulation, but it revealed big variation even at the same shoot N accumulation at harvest. Milled-rice protein content decreased with increasing INUE. N accumulation in the milled rice increased at an almost constant proportion of 45.5 percent of the shoot N accumulated at harvest, showing slight decresing proportion with the increasing shoot N accumulation.

• Journal of Crop Science and Biotechnology
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• 제10권2호
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• pp.57-63
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• 2007

Due to the strong influence of nitrogen(N) on plant productivity, a vast amount of N fertilizers is used to maximize crop yield. Over-use of N fertilizers leads to severe pollution of the environment, especially the aquatic ecosystem, as well as reducing farmer's income. Growing of N-efficient cultivars is an important prerequisite for integrated nutrient management strategies in both low- and high-input agriculture. Taking maize as a sample crop, this paper reviews the response of plants to low N stress, the physiological processes which may control N-use efficiency in low-N input conditions, and the genetic and molecular biological aspects of N-use efficiency. Since the harvest index(HI) of modern cultivars is quite high, further improvement of these cultivars to adapt to low N soils should aim to increase their capacity to accumulate N at low N levels. To achieve this goal, establishment and maintenance of a large root system during the growth period may be essential. To reduce the cost of N and carbon for root growth, a strong response of lateral root growth to nitrate-rich patches may be desired. Furthermore, a large proportion of N accumulated in roots at early growth stages should be remobilized for grain growth in the late filling stage to increase N-utilization efficiency. Some QTLs and genes related to maize yield as well as root traits have been identified. However, their significance in improving maize NUE at low N inputs in the field need to be elucidated.

• Ocean and Polar Research
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• 제45권3호
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• pp.103-111
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• 2023

To evaluate the impact of effluents from land-based fish farms on the coastal ocean of Wando, Korea, we analyzed inorganic nutrients, particulate organic carbon (POC), dissolved organic carbon (DOC), and colored dissolved organic matter (CDOM) in the effluent and influent of land-based fish farms during the summer (July) of 2021. The average concentrations of nutrients (Dissolved inorganic nitrogen, phosphorus, and silicate; DIN, DIP, and DSi, respectively) in the effluents of this study area were 17±3.7 μM, 1.4±0.7 μM, and 14±1.6 μM, respectively. The average concentrations of POC and DOC were 37±22 μM and 81±13 μM, respectively, with POC accounting for about 30% for total organic carbon in effluents. The Reduced Dissolved Inorganic Nitrogen/Total Dissolved Inorganic Nitrogen ratio (0.7), potential short-period index, indicates that the discharge of nutrients excreted by the fish and unconsumed feed into coastal water results in such nutrients being deposited and accumulated in the sediment. Subsequently, this continuous accumulation triggers the release of ammonium ions during organic matter decomposition, and the ammonium-enriched waters that encroach on fish farms as influent seem to be due to the diffusion of high concentrations of ammonium from bottom sediment. Furthermore, we used fluorescence indices to examine the characteristics of organic matter sources, obtaining mean values of 1.54±0.19, 1.06±0.06, and 1.56±0.06 for the humification index, biological index, and fluorescence index, respectively, in the effluent. These results indicate that the organic matters had an autochthonous origin that resulted from microbial decomposition, and such organic matters were rapidly generated and removed by biological activity, likely supplied from the sediment. Our results suggest that the effluent from land-based fish farms could be a potential source of deoxygenation occurrence in coastal areas.

• 생태와환경
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• 제33권4호통권92호
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• pp.350-357
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• 2000

본 연구는 1993${\sim}$1994년 대청호 17개 조사지점에서 점오염원 및 계절적 유입수에 대한 무기질소원의 다변적 동태에 대하여 평가하였다. 연구기간 동안 총질소(TN)는 평균 1.53 mg/L으로, $0.70{\sim}2.56\;mg/L$ 범위에 있었다. 용존 무기질소(DIN)는 계절 및 조사지점에 관계없이 총질소의 90%이상을 차지하여 질소가 풍부한 부영양-과영양 상태의 호수임이 확인되었다. 용존 무기질소의 $67{\sim}94%$는 질산성-질소인 반면, 암모니아성-질소는 용존 무기질소의 5%이하로 구성되었다. 1993년 장마동안 질산성-질소는 빗물과 호수물의 혼합의 결과로서 상류역에서 희석된 반면, 암모니아성-질소는 장마 전에 비해 100%이상 증가를 보였다. 암모니아성-질소는 강우량과 정 상관관계(r=0.85; p<0.001)를 보였고, 수 체류시간(r = -0.90; p<0.001) 및 전기전도도 (r = -0.78, p<0.001)와는 역 상관관계를 보였다. 이런 결과에 따르면, 암모니아성-질소는 장마기에 호수 외부로부터 유입되었음을 제시한다. 연구기간 2년 모두 평균 총질소는 호수내 상류 및 하류에서보다 가두리 양식장 및 폐수 처리장이 위치한 중류역에서 높았다. 중류역에서 이런 특성은 유입량이 적은 1994년하절기 동안 점 오염원에서 축적된 오염부하 증가의 결과로서 가장 심화되었다. 본 인공호에서 총질소 분포는 호수내 상${\cdot}$하류역 사이에 큰 차이를 보이지 않았고, 유입량 보다는 점오염원에 의해 직접적으로 결정되는 것으로 사료된다.

• 한국유기농업학회지
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• 제23권4호
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• pp.867-873
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• 2015

유기자재의 토양 중 질소 무기화 특성을 구명하기 위해 유박(CF-I, CF-II), 아미노산(AAF-I, AAF-II)을 각각 처리하여 28주간 항온시험을 실시하였다. 항온기간 동안 누적 질소 무기화량을 1차 반응 속도식(first-order kinetics)에 적용하여 잠재적 질소무기화량($N_0$)를 평가 한 결과 AAF-II에서 27.71 N mg/100g로 가장 높았으며, CF-I에서 21.69 N mg/100g로 가장 낮았다. 그리고 잠재적 순질소무기화량($N_0$ treatment - $N_0$ control)은 CF-I, CF-II, AAF-I, AAF-II 처리에서 각각 2.55, 5.83, 3.66, 8.57 N mg/100g으로 나타났으며, 28주 동안 실제 질소무기 화량의 97.3-112.9%에 해당되었다. 특히 유박, 아미노산을 처리한 토양의 유기태 질소의 무기화 반감기($t_{1/2}$)는 17-21일로 유박과 아미노산 비료에 포함된 질소는 3주 이내에 무기화되는 것을 확인하였다. 따라서 유기농업에 이용되는 유박과 아미노산에 함유된 질소의 1/2는 3주 이내에 모두 무기화되는 것으로 나타났다.

• 미생물학회지
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• 제30권5호
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• pp.391-396
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• 1992

광자가영양이며 질소고정는을 갖는 사상체의 남조 Anabaena variabilis ATCC 29413 Allen & Arnon (1/8) 의 무질소 최소배지에서 배양하여, 이형세포를 유도하고 생장과 질소고정활성의 변화와 각종 조절요인의 영향을 분석하였다. 질소결핍의 배지에서 생장과 질소고정활성의 증가율은 비례하였고, 생장에 따한 배지내 질산 ($NO^{3}$-N) 의 축적을 보였으며, 배양 6일 후에도 생장은 지속되었으나, 질소고정은 최대활성을 보인후 급격한 감소를 보여 질산의 저해농도와 일치하였다. 중요 환경요인의 영향은 혐기적 조건, 10,000 lux pH 8 및 $30^{\circ}C$ 에서 최적의 생장과 활성을 보였고, 질소화합물은 0.1 mM 이상의 저농도에서 현저히 활성을 저해하였으며, 탄산은 5 mM 에서 활성을 촉진하였으나 보다 높은 농도에서 저해를 보였다. 내염성을 NaCl 20mM 이하이었고 중금속이온은 $Hg^{2+}$>$Cd^{2+}$> $Co^{2+}$>$Zn^{2+}$>$Pb^{2+}$의 순으로 0.3~10 ppm 의 범위에서 활성을 저해하였다. 탄수화물은 0.5-1.0% 에서 생장과 활성을 촉진하였고, 설탕>과당>포도당의 순이었다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제11권2호
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• pp.23-34
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• 2024

해수에 의해 염분의 영향을 받는 기수호(brackish lake)인 송지호의 퇴적물(sediment), 대수층 충진재(aquifer materials), 지표수, 지하수를 채수 및 채취하여 분석하고, 해당 시료를 이용하여 염분의 영향을 받는 혼합대(hyporheic zone)를 모사하는 pilot scale 컬럼 실험을 진행하였다. 지하수의 상향류 실험 결과, 소량의 염분을 포함한 지하수가 대수층 및 퇴적물로 용승하며 낮은 용존산소 농도를 유지하였다. 또한 대수층에서 염분과 낮은 용존산소로 인해 부분 탈질(partial denitrification)이 발생해 NO₂^-의 축적이 확인되었다. 퇴적물에서는 긴 체류시간에 의해 질소계 화합물이 흡착되거나 미생물 매개의 산화/환원 반응으로 인해 질소계 화합물 농도가 저감되었다. 지표수의 하향류 실험 결과, 높은 농도의 용존산소와 염분을 포함한 기수호의 지표수가 퇴적물과 대수층으로 침투하며 높은 용존산소 농도를 공급하였다. 이로인해 퇴적물과 대수층에서 생물학적 질산화(nitrification)가 발생하였고, 지표수의 높은 염분 농도에도 불구하고 질소계 오염물질이 저감되었다. 이를 통해, 염분의 영향을 받는 상향류의 혼합대의 경우 낮은 용존산소 농도로 부분 탈질이 발생하며 염분에 의해 NO₂^-가 축적되고, 하향류의 혼합대의 경우 높은 용존산소 농도에 의해 질산화가 발생하며 염분의 영향을 크게 받지 않는다. 이를 통해 기수호 내 염분이 혼합대의 질소 거동에 일부 영향을 미치나 DO, pH, 기질 농도, 유기물질 농도 등의 요인이 복합적으로 영향을 미치는 것을 확인하였다.

• 한국작물학회지
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• 제55권4호
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• pp.275-283
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• 2010

이 등(2009b)의 보고에서는 등숙기 기온과 일사량이 종실중 및 종실질소함량에 미치는 영향과 이들 관계를 분석하였고, 이 등(2009a)의 보고에서는 등숙기 생육형질이 종실중 및 종실질소함량에 미치는 영향과 이들 관계를 분석하였다. 본 연구는 종실중 및 종실질소함량과 등숙기 기상(온도, 일사량) 및 등숙기 생육형질과의 관계를 이용하여 등숙기간 중 종실중 및 종실질소함량의 형성과정을 추정하는 모형을 구축하고자 하였다. 1. 출수후 등숙 진전에 따른 유효적산온도(AET, 임계온도 $7^{\circ}C$)와 적산일사량(AR)의 상승적에 따른 종실중과 종실질소함량의 변화를 나타내었을 때 통일한 AET ${\times}$ AR에서도 종실 종 및 종실질소함량의 상당한 변이가 존재하였다. 2. Logistic 함수를 이용하여 AET ${\times}$ AR에 따른 종실중과 종실질소함량의 최대경계선을 추정하였으며, 이를 각각 최대 종실중(GWmax)과 최대 종실질소함량(GNmax) 추정식으로 이용하였다. 3. 등숙기 생육형질 종 엽면적지수, 지상부 총건물중, 영화수 및 지상부 총질소함량이 등숙기간 중 종실중과 종실질소함량의 변이에 관여하였으며, 이들 등숙기 생육형질과 GWmax 및 GNmax를 이용하여 다음과 같은 종실중과 종실질소함량 추정식을 설정하였다. $$GW_E\;=\;6.557{\cdot}GWmax{\cdot}TDW^{0.5223}{\cdot}GNO^{-0.5582}$$ $$GN_E\;=\;150.20{\cdot}GNmax{\cdot}TNU^{0.5203}{\cdot}GNO^{-0.6205}$$ 4. 설정된 종실중 및 종실질소함량 추정 모델식을 이용하여 실제 종실중 및 종실질소함량을 추정하는 모형을 구축하였는데, 종실중 및 종실질소함량을 일부 과대 또는 과소 추정하였으나 대체적으로 실측값과 일치하는 경향이었으며, 등숙기 생육형질에 의하여 발생한 다양한 종실중 및 종실질소함량 변이를 비교적 잘 추정하였다.