• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권6호
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• pp.766-773
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• 2013

본 연구에서는 물리적 강도가 뛰어나고 고온에서 안정하며 유연한 친환경 소재인 박테리아 셀룰로오스를 기반으로 투명 전도성막을 제조하였다. 전기전도성의 확보를 위해 은나노와이어(AgNW)와 그래핀을 도입하였다. 합성한 AgNW는 평균적으로 길이 약 $15{\mu}m$, 폭 약 70 nm로 종횡비 214이었다. 종횡비가 클수록 접촉저항을 낮추어 전도성을 개선시키게 된다. 총 7가지의 막을 제조하고 열적 및 전기적 물성을 조사하였다. 또 전도성막으로 제조하기 위해서 BC막을 칼로 길이 2 mm, 깊이 $50{\mu}m$ 간격으로 홈을 파서 직교상의 그물모양을 형성한 후 이 홈에 AgNW와 그래핀을 채워 넣었다. 대표적으로 AgNW 첨가막은 두께 $350{\mu}m$, 전자농도 $1.53{\times}10^{19}/cm^3$, 전자이동도 $6.63{\times}10^5cm^2/Vs$, 비저항 $0.28{\Omega}{\cdot}cm$로 가장 우수한 전기적 특성을 지닌 것으로 평가되었다. 또한 그래핀 첨가막은 두께 $360{\mu}m$, 전자농도 $7.74{\times}10^{17}/cm^3$, 전자이동도 $0.17cm^2/Vs$, 비저항 $4.78{\Omega}{\cdot}cm$이었다. 550 nm 광투과는 AgNW 첨가막 98.1%, 그래핀 첨가막 80.9%로 투명한 전도성 막이 형성되었다. 모든 막이 평면과 휜 상태에서 LED 점등 실험에서 전구의 밝기에 차이가 있었으나 불이 켜졌다. $150{\pm}5^{\circ}C$의 열판에서 박테리아 셀룰로오스 막은 형태가 매우 안정하였으나 같은 두께의 PET는 형태가 심하게 변형되었다. 이러한 연구 결과를 통해 박테리아 셀룰로오스 기반의 투명전도성막을 제조할 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제14권1호
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• pp.167-199
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• 2005

본 논문의 분석결과는 다음과 같다. 첫째, 환경부가 1991년부터 매년 조사, 발표하고 있는 "대기오염물질배출량"은 난방, 산업, 수송 및 발전의 4부문으로 분류되어 있어 자료의 활용가치가 매우 낮아 조사 통계 내용의 다양화 및 산업분류기준이 개선되어야 한다. 둘째, 대기오염 대량배출산업은 석탄 석유(s7), 전력 가스(s17), 운송 보관(s20) 산업이다. 이들 산업에 대한 기존의 대기규제정책은 다른 산업에 비해 비효율적이었다고 볼 수 있으며 향후 대기정책에서도 유념하여야 할 사항으로 여겨진다. 셋째, 시멘트 석회 석제(s10), 전력 가스(s17) 산업은 대량의 오염배출산업인 동시에 배출 유발효과도 상대적으로 가장 큰 산업이다. 넷째, 배출량 변화의 가장 큰 감소요인은 배출계수의 변화(${\Delta}f$)이며, 가장 큰 증가요인은 경제성장 효과(${\Delta}y$)였다. 생산 또는 투입기술의 변화(${\Delta}D$), 수요구조의 변화(${\Delta}u$)는 배출량 증감에 미치는 영향이 산업별로 다르게 나타났으나 그 영향은 미미하였다. 다섯째, 대기오염 총량관리제 도입, 고(高)오염산업의 차별관리 및 환경과 경제의 상생을 위한 대기정책의 효율적 시행을 위해서는 산업별 배출량 기본자료의 산정 방법 개선 및 경제적 분석과 평가 기준의 활용, 확대가 필요하다. 여섯째, 1990년대 한국의 경제성장은 1960~1970년대와 같이 배리 코머너 가설에 상응한 오염지향적 경제성장은 아니었으나 산업 전체의 기술 및 수요구조가 환경친화적이라 할 수도 없었다. 이것은 대기환경 개선을 위한 환경정책이 오직 환경당국의 환경정책수단에만 의존했을 뿐이며 국가경제 전체의 산업구조나 친환경 생산기술의 발전 등 범정부적 차원의 환경정책이 병행되지 못했음을 시사한다.

• 대한환경공학회지
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• 제29권6호
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• pp.715-721
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• 2007

전자산업 중 반도체 및 LCD 공장과 같이 폐수에 불소가 다량 함유되어 있는 경우, 불소처리를 위하여 과잉으로 사용되는 소석회에 의하여 처리수의 잔류 칼슘농도가 높으며, 높은 잔류칼슘 농도는 폐수의 재이용 시 일반적으로 채택되는 membrane 공정의 불안정한 운전을 초래하게 된다. 따라서, 전자폐수의 재이용을 위하여 신뢰성 있으며, 경제적인 칼슘제거기술의 개발이 절실히 필요한 실정이다. 본 연구에서는 캐비테이션을 이용한 Hyperkinetic Vortex Crystallization(HVC) 공정을 적용하여 폐수중의 칼슘 이온의 calcification 속도를 촉진하였으며, HVC 공정 적용 시 기존 소다회법에 비하여 동일 약품 주입농도에서 31% 높은 칼슘제거효율을 보였다. 또한, 전자산업 폐수의 재이용을 위한 경제적인 칼슘제거효율인 70%를 달성하기 위한 최적 소다회 주입농도는 유입수 대비 530 mg/L였다. 반응조 내 동질의 반응 핵인 calcite seed 농도가 칼슘제거효율에 큰 영향을 주며, 최대 칼슘제거효율을 달성하기 위한 calcite seed 농도는 $800\sim1,200mg$ SSA이였다. 또한, 소다회 주입에 따른 calcite 발생량은 평균 0.30 g SS/g $Na_2CO_3$였다. HVC 케비테이션 생성장치의 설계 시 HVC 장치 통과횟수를 $2\sim5$회 범위에서 안전율을 고려하여 용량선정을 하여야 한다. HVC 공정을 이용한 연속회분식 운전 결과, 유입수 칼슘농도 변화폭은 $74\sim359$ mg/L(평균 173 mg/L)로 매우 컸던 반면, 처리수 칼슘농도는 $30\sim72$ mg/L(평균 49 mg/L)로 비교적 안정적인 처리효율을 보여주었다. 본 연구결과 HVC 공정은 화학약품 사용량의 절감 및 이에 따른 화학슬러지 발생량의 감소를 기대 할 수 있는 친환경기술로 유지관리비를 최소화할 수 있는 장점이 있었다.

• 한국환경농학회지
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• 제33권3호
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• pp.149-154
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• 2014

다채 유기농 재배를 위한 유기질비료 유박의 적정시용기준을 마련하고자 시설하우스에서 유박비료를 질소성분량 70 kg/ha(ECF 100)을 기준으로 35(ECF 50), 52.5(ECF 75), 105(ECF 150) kg/ha 수준으로 처리하여 토양환경, 다채 생육 및 수량특성을 조사하였다. 시험 후 토양 pH는 유박 시용전에 비해 낮아졌으며, 유박 시용량에 따른 pH는 5.8~6.0 범위로 차이는 없었다. EC는 2.24~3.09 dS/m, 인산은 484~587 mg/kg로 유박 시용량이 증가할수록 증가하는 경향이었으며, Ca, Mg 등의 양이온도 증가하였으나 유의성은 없었다. 호기성 세균과 방선균, Dehydrogenase 활성은 각각 $22.5{\sim}29.1{\times}10^6$, $22.3{\sim}28.5{\times}10^4$ CFU soil/g, 22.1~25.1 mg/kg 범위이며, 사상균도 시용량에 따라 $33.4{\sim}39.1{\times}10^4$ CFU soil/g 이었으나 유의성은 없었다. 수확기 다채 잎의 T-N은 62.2~66.5 g/kg, K는 44.3~48.7 g/kg, Ca는 5.1~5.9 g/kg, P는 5.9~6.2 g/kg 범위였다. 유박비료의 질소이용율은 39.4~51.6% 이었으며, 유박비료 시용량이 많을수록 질소이용율은 적어지는 경향이었다. 다채의 수량은 유박비료 시용량에 따라 12,431~12,730 kg/ha 범위로 유박비료 시용량이 증가해도 수량증수는 없는 것으로 나타났다. 다채 재배시 최고 수량보다는 경제적이고 친환경적인 양분관리가 필요한데, 본 시험에서는 질소 42 kg/ha 시비량으로 최고수량의 95% 수준인 12,396 kg/ha 얻을 수 있었다.

• 농약과학회지
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• 제16권2호
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• pp.121-130
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• 2012

농약의 잔류분석은 일반적으로 기존의 액액분배 추출법(liquid liquid extraction, LLE)이 적용되어 왔으나, 시료 전처리에 많은 유기용매와 분석기구가 사용되고, 분석시간이 길며, 복잡한 분석단계로 인하여 보다 신속하고 효율적인 방법의 개발이 요구되고 있다. 이에 따라 경제적이고 간편한 농약 잔류 분석법을 확립하고자, 기존 분석법과 고체상 분말을 시료에 직접 주입하여 농약성분을 추출, 정제하는 QuEChERS (quick, easy, cheap, effective, rugged and safe)시료 전처리법을 비교 실험하였다. 엽채소류 중 상추, 참나물 및 취나물을 대상으로 농가에서 많이 사용하고, LC로 분석 가능한 대표적인 농약 6종(boscalid, cyazofamid, dimethomorph, fludioxonil, imidacloprid, pyraclostrobin)을 선정하였다. 두 분석법 모두 검량선의 상관계수($R_2$)는 0.99 이상으로 양호하였고, 검출한계는 imidacloprid는 0.02 mg/kg, 나머지 농약성분들은 0.05 mg/kg 수준이었다. 실험 결과, 액액분배법의 회수율은 92.8-100.9%, RSD는 2.5%이하였고, QuEChERS법의 회수율은 92.2-101.6%, RSD는 1.9%이하였다. Paired t-test를 이용하여 두 분석법 간의 시간에 따른 농약 잔류량을 비교한 결과, p-value는 0.3148-0.9890으로 두 분석법 간의 유의한 차이가 발견되지 않았다. 이 결과들을 볼 때 QuEChERS법은 기존의 액액분배법를 이용한 분석과 비교하여 동등한 회수율 결과를 보였으며, 분석 시간은 기존보다 약 1/4 정도 단축되었다. 또한 추출 과정 중 dichloromethane 등의 유해 유기용매 사용을 배제하여 실험자의 건강보호 및 폐용매의 양을 현저하게 줄일수 있어 친환경적이면서 경제적인 분석법으로 판단되었다.

• 한국유기농업학회지
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• 제20권4호
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• pp.535-542
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• 2012

본 연구는 2011년부터 2012년까지 주로 남부지방에서 재배되고 있는 민간실천 유기농법 6종에 대한 유기 벼 재배기술체계를 조사하여 우수농법은 영농활용자료로 보급코자 벼 유기농법 유형별 재배면적, 농가수, 품종, 작부체계, 토양관리, 시비, 병충해 잡초방제, 환경보전기능 및 10a당 수량과 농가수취가격 등을 조사 하였다. 전남북, 경남 등 남부 지방 8개시군 115농가를 대상으로 현지방문 또는 설문조사를 실시하였다. 조사 결과 벼 유기농법별 기술체계는 최대한 무투입(방임) 또는 최소투입을 원칙으로 하고 있었다. 작부체계는 대부분 맥류/녹비작물/벼를 경운 또는 무경운으로 재배하고, 품종은 일본도입 품종이나 그 지방 장려품종 중에서 선택 혼합되어 재배하고 있었다. 토양관리는 일체 시비하지 않고 볏짚, 보리짚을 그대로 이용하거나, 자가제조 퇴 액비나 토착미생물을 이용하고, 병충해 방제는 일체 무방제 하거나 친환경유기농자재를 구입사용 또는 천연식물추출물, 토착미생물, 한방제 등을 자가제조 사용하였다. 제초는 맥류 짚을 활용하거나, 왕우렁이를 이용하였다. 긴꼬리 투구새우 및 풍년새우 복원 및 메뚜기 다발생 등으로 보아 환경생태보전기능은 조사농법 모두 우수 한 것으로 판명 되었다. 10a당 생산수량은 생명환경농법>자연순환농법>스테비아농법>지장농법>예술자연농법>태평농법 순이었으나, kg당 농가수취가격은 반대의 경향을 나타내어 단순 수익성은 큰 차이를 보이지 않았으나, 조사 농법 모두 관행농법에 비해 수량성은 낮았다. 재배안전성은 스테비아농법, 자연순환농법, 생명환경농법은 비교적 높았고 태평농법, 예술자연농법 및 지장농법은 비교적 낮았다. 본 연구결과로 볼 때 재배안전성 및 실천용이성 등을 고려할 경우 스테비아, 자연순환, 생명환경 농법은 농가활용이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국환경농학회지
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• 제39권1호
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• pp.1-9
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• 2020

본 연구에서는 일천궁의 연작재배에 따른 토양 이화학성 및 토양세균군집을 비교 분석하기 위해 천궁 중에서 재배 빈도수가 높은 일천궁의 초작 및 연작 재배지를 선정하여 토양 이화학성 및 토양세균군집 특성을 분석하고, 토양 이화학성 및 토양세균군집 간의 상관관계를 구명하고자 하였다. 토양 이화학성은 농촌진흥청 토양분석법을 이용하였고, 토양세균군집 분석은 Illumina Miseq sequencing system을 이용하여 상대적 빈도수 및 주좌표 분석을 하였다. 토양 이화학성과 토양세균군집 간의 상관관계는 DISTLM과 Spearman's 상관관계 분석을 이용하였다. 일천궁 재배지의 토양세균군집은 일천의 재배법에 따라 뚜렷하게 2개의 cluster로 군집화를 이루었고, 초작 및 연작 재배지 모두 Proteobacteria와 Alphaproteobacteria가 우점종으로 나타났다. 주좌표 분석과 DISTLM 분석에서는 일천궁 재배지의 토양 pH와 Ca이 토양세균의 군집화에 유의적으로 영향을 주고 있음을 확인하였고, Spearman's 상관관계 분석을 통해 일천궁의 재배법에 따라 유의적인 차이를 보였던 Acinobacteria와 Acidobacteria의 상대적 빈도수는 토양 pH, Ca 함량과 유의적인 상관관계를 보이는 것으로 나타났다. 본 연구는 일천궁의 재배법에 따른 토양 이화학성 및 토양세균군집의 변화와 상관관계를 구명하는데 중요한 자료가 될 것으로 판단된다. 또한, 토양 이화학성과 토양세균군집의 변화에 따른 일천궁 재배지의 연작장해 원인을 구명하는데 있어 도움을 줄 수 있을 것이다. 향후 본 연구를 바탕으로 향후 일천궁의 재배법에 따른 곰팡이(fungi)의 군집과 병원성 미생물군집의 변화를 확인하고 토양 이화학성과의 상관관계를 분석할 수 있다면 일천궁의 연작장해 원인을 명확하게 구명하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제10권6호
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• pp.139-151
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• 2007

To protect the surface of ground-cutting slopes and ground-raised slopes and to recover environment-friendly slopes at the national road expansion construction between Gamchon and Yaechon, test-construction work was done using several modes of hydro-seeding measures to select a suitable construction method through the field survey; the results were as follows : As a result of survey on physio-chemical characteristics of soil, the average soil inclination on ground-raised slopes was from 4.73 mm to 5.37 mm; the average soil acidity was from pH 6.47 to 6.73; the average soil humidity was within the scope of 0.57~1.70 %,; the average soil inclination on ground-cutting slopes was 9.17~10.43mm; the average soil acidity was pH 6.67~6.77 and the average soil humidity was within the scope of 0.53~1.27 %; considered overall, they showed generally satisfactory base materials for plant breeding. As a result of the number of sprouting individuals, the average sprouting number of individuals on test spots executed by Coir net with Seed spray construction methods and the average number of sprouting individuals on other test spots executed by furrow-digging with Seed spray and Straw mat-mulching measures were 1,172 number of per square meter and 970 number of per square meter respectively; thus they showed higher numerical value comparing with other test spots. Likewise, the average number of sprouting individuals on test spots of the ground-cutting slopes executed by Coir net with Seed spray method and the average number of sprouting individuals on other test spot executed by furrow-digger with Seed spray and Straw mat-mulching measures were found to be 1,107 number of per square meter and 1,105 number of per square meter respectively, whose numerical value showed rather higher other test spots. As a result of a survey on living plants' breeding index [dried weight], the weight in dried state on test spots executed by Coir net with Seed spray method and other test spots executed by furrow-digger with Seed spray and Straw mat-mulching measures on both ground-raised and ground-cutting slopes was found to be higher and showed similar characteristics statistically. As a result of survey on the surface-covering degree of ground-raised slopes, nine weeks after test construction, test spots executed by Coir net with Seed spray method and other test spots executed by furrow-digger with Seed spray and Straw mat-mulching measures showed commonly more than 70% of surface-covering degree, but other test spots showed only below 35% of surface covering degree; especially in case of test spots by Verdvol seed spray measures, they showed 10% of the lowest surface-covering. Surface-covering degree on the test spot of ground-cutting slopes nine weeks after test construction showed more than 75% both executed by Coir net with Seed spray construction method and executed by furrow-digger with Seed spray and Straw mat-mulching measures. As a result of survey on appearing plants on the test spots, there dominates Eragrostis curvula both on ground-raised slopes and on ground-cutting slopes with other seeding plant life's lower breeding and there appear intruders, such as Setaria viridis Beauv, Digitaria sanguinalis Scop, and Chenopodium album var.centrorubrum Makino. As for water-borne excavation and soil's washing-away on the slopes, there happened less washing-away and water-borne excavation with good breeding of plant life on test spots executed both by Coir net with Seed spray construction method and by furrow-digger with Seed spray and Straw mat-mulching measures, but there happened much more soil's washing-away along with water-home excavation at the test spot executed by Seed spray with measures. After the research results of test construction sites are examined overall, it's presumed that furrow-digger with Seed spray and Straw mat-mulching measures [interval between lines is 40cm, 5cm in depth] will be preferred to prevent erosion and water-home excavation of slopes located within the construction sites.

• 해양환경안전학회지
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• 제24권5호
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• pp.628-636
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• 2018

현재 운용되고 있는 대형 등부표는 대부분 철소재로 제작되어, 부식과 침식에 취약할 뿐 아니라 중량이 커서 설치 및 유지보수가 어렵다. 또한, 주위를 항해하는 선박과 충돌시 등부표 및 선박의 구조적 피해는 물론 인명피해를 발생시키기도 한다. 이러한 철소재 등 부표의 문제점들을 해결하고자 친환경, 경량화 재질을 사용한 등부표가 주목을 받고 있고, 최근 국내에서도 부체와 상부구조물에 각각 친환경 경량소재인 EPP(Expanded Polypropylene)와 알루미늄 소재를 적용한 경량 등부표가 개발된 바 있다. 등부표가 본연의 기능을 수행하기 위해서는 복원성능 및 파랑중 (동적) 운동성능의 확보가 중요한데, 경량화 등부표는 기존의 철재 등부표와 중량 분포 및 운동특성이 다르기 때문에 이에 관한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 새롭게 개발된 전원일체형 경량 7마일 등부표의 복원성능과 다양한 환경조건(파도, 바람, 조류)하에서의 운동성능을 평가하였다. 계류시스템을 고려한 운동해석에는 ANSYS사의 AQWA를 사용하였으며, 운동성능 추정의 정도 향상을 위하여 상용 CFD SW인 Simens사의 STAR-CCM+를 사용해 추정한 풍하중 및 조류하중을 운동해석에 사용하였다. 추정된 등부표의 유의운동의 최대값을 비교한 결과, 바람보다는 파도와 조류가 운동성능에 상대적으로 큰 영향을 미치며, 해상상태가 나빠질수록(Beaufort No. 3이상) 운동이 급격히 커지는 것으로 예측되었다. 이는 해상상태가 나빠지면서 불규칙 파 에너지 스펙트럼의 최대 주파수가 등부표의 고유주파수에 근접하기 때문으로 추정된다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제45권2호
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• pp.201-209
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• 2006

2002년부터 2005년까지 엽채류 재배지역에 발생하여 많은 피해를 주고 있는 배추좀나방을 환경친화적으로 방제하기 위하여 우리나라 토양에서 분리한 steinemematid 선충과 heterorhabditid 선충, 5계통을 이용하여 실내 petri dish, pot 및 엽채류 재배 온실에서 병원성과 방제효과를 조사하였다. 곤충병원 성 선충 5계통의 배추좀나방에 대한 반수치사농도(LC$_50$)를 조사한 결과, 선충의 계통과 배추좀나방의령기에 따라 차이가 있었다. 반수치사농도는 Steinernema carpocapsae GSN1(GSN1) 계통이 배추좀나방 2$\sim$4령충에서 2.6$\sim$3.9마리로 가장 낮았다. 배추좀나방에 대한 pot에서의 병원성 실험결과도 선충의 계통, 처리농도, 처리횟수 및 엽채류의 종류에 따라차이가 있었다. 병원성이 가장 높았던 선충은 GSN1계통이었고, Steinernema 계통 선충들이 Heterorhabditis 계통 선충들보다 높았다. 선충의 처리회수에 따른 배추좀나방의 유충 치사율에서는 선충의 계통과 처리농도에 관계없이 1회 처리보다 2회와 3회 처리에서 방제효과가 높았다. 배추, 양배추, 케일, 적겨자, 쌈추 및 잎브로콜리에 발생하는 배추좀나방에 곤충병원성 선충을 처리한 결과 배추, 쌈추, 적겨자에서는 방제효과가 높았으나, 양배추, 케일, 잎브로콜리에서는 효과가 낮았다. 시설 내 배추, 양배추 및 케일 포장에서 GSN1, GSNUS-14 및 Heterorhabditis GSNUH-1 계통의 배추좀나방 유충에 대한 방제효과는 선충 계통, 처리농도, 처리회수 및 엽채류의 종류에 따라 다양하게 나타났다. 선충 계통 간에는 GSN1이 방제효과가 높았고, 처리농도에서는 m$^2$2당 100,000마리(720,000마리/7.2 m$^2$=$1\times10^9$마리/ha)가 다른 두 농도처리보다 높았다. 처리회수에서는 3회 처리가 1회와 2회 처리보다 높았고, 엽채류 종류에 따라서는 배추가 양배추나 케일보다 논았다.