• 제목/요약/키워드: nitrogen budget

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먹이에 따른 물가자미 (Eopsetta grigorjewi) 치어의 에너지 수지 (Energy Budget of Snotted Halibut Juvenile, Eopsetta griorjewi with Two Different Prey Items)

  • 이선식;한경남;윤원득
    • 한국수산과학회지
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    • 제36권4호
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    • pp.358-364
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    • 2003
  • Gross energy intake fecal, nitrogen excretory and metabolized energy of snotted halibut juvenile, Eopsetta grigorjewi, fed on Tigriopus iaponicus (Group A) and the enriched Artemia nauplii (Group B), were quantitatively investigated and represented as balance equations of energy and material. Absorption efficiency (AE), gross conversion efficiency $(K_1)$ and net conversion efnciency $(K_2)$ were also estimated to understand the changes in efficiency by the prey Gross energy intake, fecal, nitrogen excretory, metabolized and growth energy of Group A were $2.790\pm0.247,\;0.495\pm0.046,\;0.018\pm0.003,\;0.214\pm0.047\;cal\;mg^{-1}\;day^{-1}$ and $2.063\;cal\;mg^{-1}\;day^{-1},$ respectively. The same parameters of Group B were $4.801\pm0.165,\;0.579\pm0.031,\;0.055\pm0.010,\;0.306\pm0.048\;cal\;mg^{-1}\;day^{-1}$ and $3.861\;cal\;mg^{-1}\;day^{-1},$ respectively. Energy budget of Group A and B were represented as 100 C= 7.67 M+17.7 F+0.65 U+73.94 G and 100C=6.37 M+ 12.1 F+1.15 U+80.42 G, respectively, where C, M, F, U, and G represent gross energy intake, metabolized energy, fecal energy, nitrogen excretory (non-fecal) energy and growth energy, respectively. AEs of Croup A and B were $81.52\pm1.89,\;86.79\pm0.70\%,$ respectively, with significant difference at p=0.01 level. However, $K_1\;and K_2$ of Group A and B showed no significant difference at p=0.01 level, with $74.21\pm6.57,\;80.48\pm2.76\%\;and\;91.17\pm7.26,\;92.74\pm2.69\%$ respectively. These results suggest that T. japonicus is a possible substitute for Artemia nauplii for the snotted halibut juvenile.

Box model을 이용한 서해 곰소만 하전 갯벌의 질소 수지 (Nitrogen Budget Analysis Using a Box Model for Hajeon Tidal Flat in the West Coast of Korea)

  • 유재원;홍재상;양성렬;박경
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제7권4호
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    • pp.257-266
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    • 2002
  • 1999년 4월 17-18일 양일 간 전라북도 부안, 변산반도 남단에 위치한 곰소만의 하전 갯벌에서 3.0$\times$4.5 ㎦의 연구 지역을 설정 , box model을 이용한 물질(Chl-a, DIN, DON, TN) 수지 계산과 자정 기능의 추정을 위한 현장 조사를 실시하였다. 조사 지역의 Chl-a 소실률(-0.05mg Chl/$m^2$/hr)은 일본 아이치현 미카와만 이시키 갯벌의 7% 수준으로 나타났다. 이렇게 낮은 소실률은 낮은 식물플랑크톤 현존량, 조사 시기의 낮은 온도에 따른 대사율 감소 그리고 조사 지역의 낮은 대형저서동물량 때문인 것으로 추정되었다. 질소의 측면에서 물질 수지의 계산 결과, 13.5 $\textrm{km}^2$ 면적의 하전 갯벌에서는 하루 동안 TN및 PON의 소실률이 각각 8.36$\times$$10^{2}$, 5.36$\times$$10^{3}$kgN/day로 그리고 식물플랑크톤 소실에 따른 PON 소실률이 1.62$\times$$10^{2}$kg N/day로 추정되어 갯벌이 연안해역에서 질소 제거에 중요한 역할을 수행하고 있음을 시사하였다. 곰소만 하전 갯벌에서의 PON 소실률을 기존의 1개 하수처리장 평균 처리비용과 비교 할 때 13.5$\textrm{km}^2$ 면적의 하전 갯벌의 수질 정화기능은 대규모 하수처리장 2개 이상에 상당하는 경제적 가치를 지니는 것으로 나타났다

Input and Output Budgets for Nitrogen of Paddy Field in South Korea

  • Jung, Goo-Bok;Hong, Seung-Chang;Kim, Min-Kyeong;Kim, Myung-Hyun;Choi, Soon-Kun;So, Kyu-Ho
    • 한국토양비료학회지
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    • 제49권1호
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    • pp.60-65
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    • 2016
  • The main objective of this research was to estimate the total mass of nitrogen discharged from various sources in paddy field area of South Korea in 2010 and 2013. Input and output budgets for nitrogen were estimated by mass balance approach. The mass balance approach reduces the effect of flow variations, and the large scale approach minimizes local effects, resulting in easier and faster establishment of strategy for nonpoint pollution problems. Nitrogen inputs were chemical fertilizer, compost, atmospheric deposition, biological fixation, and agricultural water, while crop uptake, denitrification, volatilization, and infiltration were nitrogen outputs. The estimated total nitrogen inputs for paddy field in South Korea were $266,211ton\;yr^{-1}$, $260,729ton\;yr^{-1}$, while those of total nitrogen outputs were $168,463ton\;yr^{-1}$, $164,994ton\;yr^{-1}$ in 2010 and 2013, respectively. Annual amounts of potential nitrogen outflow from paddy field were $97,748ton\;yr^{-1}$, $95,735ton\;yr^{-1}$ in 2010 and 2013. Also, annual rate of potential nitrogen outflow were 36.7%, 36.7% in 2010 and 2013, respectively.

대형수생식물이 팔당호의 물질 수지에 미치는 영향 (Effects of Macrophytes on Budget of Matters in Lake Paldang)

  • 박혜경;정동일;변명섭
    • 생태와환경
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    • 제39권1호통권115호
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    • pp.85-92
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    • 2006
  • 팔당호에서 대형수생식물에 의한 일차생산과 영양염류의 흡수량 등을 조사하기 위하여 2004년 8월부터 11월까지 애기부들, 줄, 갈대, 마름, 연 및 생이가래 등 6종의 우점 대형수생식물종을 선정하여 서식면적과 건중량, 원소 함량을 측정하였다. 팔당호 전체에서 6종의 대형수생식물이 서식하는 총 면적은 약 1.37 $km^2$이었고 그 중 애기부들이 팔당호 연안수역 식생면적의 46.7%를 차지하며 가장 우점하는 것으로 나타났다. 수계별로는 남한강의 대형수생식물 서식면적이 0.458 $km^2$로 가장 많았고 그다음으로는 북한강, 경안천 및 합류 수역의 순으로 나타났다. 조사대상 대형수생식물을 대상으로 식물체내 탄소, 질소, 인의 함량을 조사한 결과, 각 대형수생식물별 탄소함량은 정수식물인 줄, 애기부들 및 갈대에서 다른 생활형에 비해 높게 나타났으며 그중 특히 줄이 가장 높은 함량을 나타내었고 마름이 가장 낮았다. 대형수생식물 종별 질소 함량은 부유식물인 생이가래가 가장 높게 나타났고 정수식물인 애기부들이 가장 낮았다. 대형수생식물종별 인 함량은 마름이 가장 높았고 정수식물인 줄과 갈대가 다른 대형수생식물군보다 적은 인 함량을 보였다. 팔당호에서 대형수생식물에 의한 2004년도 연간 물질순생산량을 산정한 결과 1차생산량은 758.4 ton C ${\cdot}$ $yr^{-1}$로 나타났고, 질소의 순흡수량은 16,921 kg ${\cdot}$ $yr^{-1}$, 인의순흡수량은 1,841,0 kg P ${\cdot}$ $yr^{-1}$로 나타났다. 같은 시기에 조사된 팔당호의 물질 수지와 비교한 결과 팔당호에서 대형수생식물에 의한 1차생산량 및 물질 흡수량은 전체1차생산량 및 유입량에 비해 미미한 것으로 조사되었다.이다.원에서 오폐수처리를 통해 하천 수질이 휴양용수로서 사용하는 데에 적합하도록 충분한 차집시설과 환경 기초시설의 설치 운영이 필요할 것으로 판단된다.TEX>$K_s$값이 높고 $V_m/K_s$비율은 낮아 수게에서 질소가 저농도 일 때에는 다른 미세조류와 비교하면 경쟁력이 떨어지고 질소에 대한 기질 친화력은 약한 것으로 나타났다. 낙동강 하류지역에서 M. aeruginosa가 대발생하는 시기에 수중 영양염의 농도 변동은 M. aeruginosa의 영양생리 kinetics 특성과 잘 부합하는 것으로 나타났다.부분을 보완하기 위한 연구가 이루어져야 할 것으로 보인다. 연마방법 간에 상호 연관성이 없었다. FE-SEM관찰에서 레진전색제를 적용한 후의 표면은 모든 군에서 대체적으로 평활한 표면을 나타내었다. 4. 동일한 복합레진과 연마방법으로 처리된 군에서 레진전색제 적용 전과 후의 표면조도 값은 M1B군이 M1군보다, S1B군이 S1군보다 통계학적으로 높게 나타났으며, M4B군과 M5B군은 각각 M4군과 M5군 보다. 그리고 S5B군은 S5군 보다 통계학적으로 낮게 나타났다 (p<0.05). 본 연구를 종합하여 보면, 복합레진의 종류에 따라 표면조도의 순서는 다르게 나타났고, polyester strip 하에서 복합레진이 중합된 경우 가장 낮은 표면조도 값과 평활한 표면을 제공하였으며 전반적으로 anishing bur는 가장 높은 Ra값과 거친 표면을 제공하였다. Enhance, Astropol, carbide finishing bur로 연마한 표면은 레진전색제의 사용으로 평활한 표면을 얻을 수 있었지만, polyester strip과 Sof-Lex disc로 얻어진 표면은 레진전색제의 사용으로 표면조도의 개선이 이루어지지 않았다.^{11}C]raclopride$ PET을 이용하여 비흡연 정상인에서 흡연에 의한 도파민 유리를 영상화 및 정량화

산림 소유역 생태계에서 질소와 황의 유입량, 유출량과 물질수지 (Input, Output and Budget of Nitrogen and Sulphur in Forested Watershed Ecosystems)

  • 유영한;김준호;문형태;이창석
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제25권2호
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    • pp.119-125
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    • 2002
  • 생태계의 필수원소이고 대기오염의 주물질인 질소와 황의 유입량, 유출량과 연물질 수지를 밝히기 위하여 집수역의 특성이 알려지고, 수문학 연구시설이 구비된 산림청 임업연구원중부시험장내 관릉 시험림의 침엽수림과 활엽수림 소유역 생태계에서 강수량과 유출수량을 측정하고, 이 속에 있는 두 물질의 함량을 분석하고 이를 수문학적 자료와 통합하였다. 광릉의 연평균 강수량은 12,916 ton·ha/sup -1/·yr/sup -1/이었고, 연평균 유출량은 각각 5,094(39%)와 7,467 ton·ha/sup -1/·yr/sup -1/(59%)로서 침엽수림이 활엽수림보다 더 낮았다. 강수에 의한 N(NO₃/sup -/+NH₄/sup +/)와 SO/sup 2-/₄의 연평균 유입량은 각각 12.50과 81.72kg·ha/sup -1/·yr/sup -1/이었다. 유출수를 통하여 생태계로부터 유출되는 N(NO₃/sup -/+NH₄/sup +/)와 SO/sup 2+/₄의 유출량은 침엽수림소유역에서 각각 0.06과 39.23 kg·ha/sup -1/·yr/sup -1/이었고, 활엽수림소유역에서 각각 0.15, 55.46kg·ha/sup -1/·yr/sup -1/로서 질소와 황은 생산성이 높은 천이초기 단계에 있는 침엽수림이 극상단계에 있는 활엽수림 소유역보다 적었는데 이는 물질생산에 의하여 이들 물질이 생물체의 조직에 축적되었음을 시사하였다. 이 결과로부터 계산한 N(NO₃/sup -/+NH₄/sup +/)와 SO/sup 2-/₄의 연수지는 침엽수림소유역에서 각각 +12.46, +42.49kg·ha/sup -1/·yr/sup -1/, 활엽수림소유역에서 각각 -11.35, +26.26 kg·ha/sup -1/·yr/sup -1/로서 두 생태계에 축적되었다.

PVD법으로 증착한 W-B-C-N 박막의 질소량에 따른 구조변화 연구 (Structure Behavior of Sputtered W-B-C-N Thin Film for various nitrogen gas ratios)

  • 송문규;이창우
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2005년도 추계학술대회 논문집 Vol.18
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    • pp.109-110
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    • 2005
  • We have suggested sputtered W-C-N thin film for preventing thermal budget between semiconductor and metal. These results show that the W-C-N thin film has good thermal stability and low resistivity. In this study we newly suggested sputtered W-B-C-N thin diffusion barrier. In order to improve the characteristics, we examined the impurity behaviors as a function of nitrogen gas flow ratio. This thin film is able to prevent the interdiffusion during high temperature (700 to $1000^{\circ}C$) annealing process and has low resistivity ($\sim$200$\mu{\Omega}-cm$). Through the analysis of X-Ray diffraction, resistivity and XPS, we studied structure behavior of W-B-C-N diffusion barrier.

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Estimation of Material Budget in Okutama Forest Area from Satellite Images

  • Ito, Hisao;Ogawa, Susumu
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
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    • pp.476-478
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    • 2003
  • Capability of material fixation in forest was noticed since COP3, but now it was difficult to understand material fixation in wide area. In this study, we attempted to estimate and test the amount of carbon, nitrogen, and phosphorus fixed by forest from satellite images. First, we classified into tree species and estimated the number of trees in the forest by species, area, and digital numbers. We inspected to apply it in wide area. Next, we compared the amount of carbon, nitrogen, and phosphorus with NDVI and each band of satellite images.

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익산 왕궁지역 논 토양에서의 질산화 세균과 질산화 고세균의 미생물학적 작용 (Microbial Activity of Ammonia Oxidizing Bacteria and Ammonia Oxidizing Archaea in the Rice Paddy Soil in Wang-gung Area of Iksan, Korea)

  • 김현수
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제21권4호
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    • pp.50-59
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    • 2016
  • Spatial and temporal changes in nitrification activities and distribution of microbial population of ammonia oxidizing bacteria (AOB) and ammonia oxidizing archaea (AOA) in paddy soils were investigated. Soil samples were collected in March and October 2015 from rice paddy with and without the presence of confined animal feeding operations. Incubation experiments and quantitative polymerase chain reaction showed that AOA's contribution to nitrification kinetics was much higher in locations where organic nitrogen in animal waste is expected to significantly contribute to overall nitrogen budget, and temporal variations in nitrification kinetics were much smaller for AOA than AOB. These differences were interpreted to indicate that different microbial responses of two microbial populations to the types and concentrations of nitrogen substrates were the main determining factors of nitrification processes in the paddy soils. The copy numbers of ammonium monooxygenase gene showed that AOA colonized the paddy soils in higher numbers than AOB with stable distribution while AOB showed variation especially in March. Although small in numbers, AOB population turned out to exert more influence on nitrification potential than AOA, which was attributed to higher fluctuation in AOB cell numbers and nitrification reaction rate per cells.

조피볼락, Sebastes schlegeli의 초기생활사 동안 생존율 향상을 위한 생물학적 연구 - II. 자치어기의 에너지수지 (Biological Study on the Increment of Survival Rate during Early Life Cycle in the Rockfish, Sebastes schlegeli (Teleostei: Scorpaenidae) - II. Energy Budget of the Larvae and Juveniles Stages)

  • 진평;신윤경;이정식;김학균
    • 한국어류학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.106-114
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    • 1998
  • 조피볼락의 출산 후부터 치어기에 이르기까지 경과한 일수별로 성장, 호홉, 배설, 섭식 및 동화효율 등을 측정하여 에너지수지를 분석하였다. 출산후 자어의 전장은 4.56~5.49mm (평균 4.97mm, n=20)였으며, $20^{\circ}C$에서 1일 평균 성장률은 0.50mm였다. 출산후 경과일수에 따른 건중의 관계식은 $16^{\circ}C$에서 DW=$0.0380e^{0.1120D}$($r^2$=0.9049), $20^{\circ}C$에서 DW=$0.0324e^{0.1394D}$($r^2$=0.9239)였다. 비체중 산소 소비율 및 암모니아 질소배설률은 개체의 크기가 증가할수록 감소하였으며, $16^{\circ}C$에 비해 $20^{\circ}C$에서 높았다. 섭식율은 $16^{\circ}C$에서 자치어기의 25일 동안 65.8cal를, $20^{\circ}C$에서는 89.2cal를 섭취하여 $20^{\circ}C$에서 높게 나타났다. 동화효율은 수온에 따라 차이는 없었으며, 출산 후 20일째에는 $16^{\circ}C$$20^{\circ}C$에서 86.2% 였다. 출산 후 치어로 성장하는 동안 호홉에 비해 체성장에 더 많은 에너지를 이용하였으며, 수온이 높을수록 성장률이 빠르게 나타났다 출산 후부터 치어로 성장하는 동안 누적 섭식에너지에 대한 총성장효율은 43%~47%, 순성장효율은 50%~55% 였다.

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2005년 대한민국 질소 유입 및 유출 수지 (Nitrogen Budgets for South Korea in 2005)

  • 윤동민;박신형;박재우
    • 대한환경공학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.97-105
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    • 2008
  • 본 연구에서는 기존의 질소 수지에 관한 연구를 바탕으로, 우리나라의 2005년 질소의 총 유입과 유출을 수지분석 방법을 이용하여 추정하였다. 전체의 양을 정확히 추정하는 것은 불가능하지만 사용할 수 있는 데이터 수치를 활용하여 대략적인 질소의 유 출입의 양을 산출하였다. 주요 질소 흐름을 도시계, 농 축산지역, 임야의 세 부분으로 나누어 그 양을 각각 산정하였으며, 질소의 주요 유입으로는 화학적, 생물학적 질소 고정, 건식 및 습식 침착량, 해외로부터 수입된 양 등이 있으며, 유출된 양은 작물흡수, 휘발, 탈질, 침식, 표면유출, 산림소비, 질소산화물(NOx) 소비량 등으로 결정하고 그 양을 추정하였다. 그 외 추정 불가능한 비점오염원에 의한 오염량을 물질 수지 분석방법으로 양을 추정하였다. 연간 질소의 총 유입량은 1,442,254 ton$\cdot$yr$^{-1}$이며, 총유출량은 814,415 ton$\cdot$yr$^{-1}$ 이었다. 질소 수지 분석하여 연간 발생한 비점오염원의 양을 추정해본 결과 유입질소의 19.4%정도의 질소가 강 또는 바다에 흘러들었다. 유사한 시도로서는 가장 최근에 이루어진 2002년도에 연구되었던 질소 유입량에 비해서 21% 많은 양으로 조사되었으며, 특히 정부 정책의 변화가 질소 수지에 영향을 미쳐 유출분야에서는 매립에 의한 질소량이 전체 유출 질소량의 20%에서 1% 미만으로 줄어들었다.