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논토양에 3요소비료 시용시 이들 비료성분의 토양내 잔존 형태와 용탈에 의한 수질오염에 관한 연구
이창호,임수길 ( Chang Ho Lee,Soo Kil Lim ) 한국물환경학회 1995 한국물환경학회지 Vol.11 No.4
In order to investigate the behavior of N,P,K fertilizers applied in submerged paddy soils and the water pollution caused by these leachate, Ammonium sulfate(AS), Urea, Superphosphate(SP), Fused phosphate(FP), Potassium chloride(PC) were applied in three levels in the columns filled with silty clay loam(SiCL) and sandy loam(SL), respectively. Distributions of N,P,K in soil were detertmined, and concentrations of N,P,K in leachate were also analyzed, separately. The obtained results were summarized as follows. In terms of residual amounts in soils, AS induced decreasing amount NH₄-N from top to bottom whereas Urea revealed reverse phenomenon. SL soil rather than SiCL soil and AS rather than Urea had a much effect on the water pollution. Residual amount of NO₃-N showed higher amount in SL soil than in SiCL soil regardless of fertilizer and application rates. In SiCL soil, main source of soluble phosphorus was SP whereas FP was the one in SL soil. Conc. of phosphorus in leachate were very small due to high adsorption ability of soils for phosphorus, the soil pollution was more considered than the water pollution. Leaching conc. of K^+ was higher from SL soil than SiCL soil, leaching conc. of K^+ increased as fertilizer application rates increasing on both SiCL and SL soils. Leaching concentrations(Y) of K^+ decreased with increasing leaching frequency(X), fitting the equation of exponential function could be expressed as Y=aX^b egardless of soil textures and potassium fertilizer application rates. The value of b is in between 0.41 and 0.63.
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점토광물 혼합 사료 급여로 발생된 우분의 토양 시용과 질소성분의 변화
이상환,이남주,김정규,이창호,임수길,손용석 한국환경농학회 1999 한국환경농학회지 Vol.18 No.4
점토광물을 혼합한 사료를 급여하여 발생한 우분을 토양에 혼합하여 14, 18, 22, 25℃로 배양하면서 토양 중에서의 질소의 변화과정을 추적하였다. 사료에 혼합한 점토광물은 벤토나이트, 지올라이트, 맥반석이었는데 CEC는 Bentonite$gt;Zeolite$gt;Pophyry로 맥반석은 세 점토광물 중 가장 낮은 값인 12.02이었다. 점토광물을 혼합한 사료 급여후에 배출된 분의 CEC는 Bentonite, Zeolite, Porphyry급여의 경우 147.5, 137.0, 114.0cmol/㎏로 점토광물이 혼합되지 않은 일반분의 107.5cmol/㎏보다 높은 수치를 나타냈다. 분과 토양을 혼합하여 18℃이상의 온도에서 배양되면 8주후에는 처리구간의 차이가 적어져서 안정화되는 것으로 나타났다. 분 배양후 NH₄^+-N 함량은 처리구별로 차이를 크게 보이지 않은 반면에 NO₃^--N 함량은 Zeolite$gt;Bentonite$gt;Porphyry$gt;일반분의 순으로 나타났다. 점토광물이 혼합된 분이 처리된 토양에서 NO₃^--N의 함량이 높게 유지된 것은 점토광물에 NH₄^+-N이 흡착되어 휘산 등에 의한 손실이 줄어들었기 때문이라고 판단된다. This study was conducted to examine the change of nitrogen in soils treated by cow manure originated from the clay mineral feeding. Bentonite, zeolite, and porphyry were feeded. CEC of the porphyry showed the lowest value, 12.02 cmol/㎏, among three kinds of clay mineral. The manure treated soils were incubated at 14, 18, 22, 25℃. CEC of the manure after bentonite, zeolite, porphyry feeding were 147.5, 137.0, and 114.0 cmol(+)/㎏, respectively. These values were higher than that of non-mineral treated manure, 107.5 cmol(+)/㎏. After 8 weeks incubation, there were no significant difference in the content of NH₄^+-N, but the content of NO₃^--N in soils were in order of zeolite treated$gt;bentonite treated$gt;porphyry treated$gt;non-nimeral treated. These results suggested that the clay mineral adsorbed NH₄^+-N and prevent the loss of nitrogen from soils.
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점토광물 혼합 사료 급여로 발생된 우분 시용에 따른 옥수수 GK729 의 생장
이상환,김정규,이창호,임수길,손용석,윤영만 한국환경농학회 2000 한국환경농학회지 Vol.19 No.1
Porphyrite(일명 맥반석), zeolite, bentonite를 혼합한 사료를 급여하면 가축의 영양에 긍정적 효과가 있는 것으로 보고된 바있다. 이렇게 발생된 분뇨를 토양에 투여하고 옥수수의 생육에 미치는 영향과 재배 후 포장의 이화학적 특성을 분석 검토하였다. 공시분은 모두 pH 8.0 이상이었고, CEC는 점토광물 혼합사료로 발생된 분이 일반분에 비해서 높아 혼합된 광물에 기인한 것으로 판단되었다. 분을 밑거름으로 옥수수를 재배한 결과 porphyrite > zeolite > 일반분 > bentonite 시용 포장의 순서로 생육이 양호하였고, porphyrite와 zeolite 처리구의 옥수수에서 N, P, K의 함량도 높게 나타났다. 옥수수 재래 이후 토양에서 유기물과 유효인산함량을 제외한 화학성은 분뇨처리구와 무처리구간, 그리고 각 광물 혼합 분뇨처리구간에 현저한 차이는 보이지 않았다. Zeolite와 bentonite 처리구에서 인삼함량이 특징적으로 높게 나타났다. 토성은 양토, 입단화도는 56-69%, 소성하한은 22-23%, 투수계수는 3.29×10^(-5) ∼6.04×10^(-5)㎝·sec^(-5)의 범위로 처리구간에 유의적 차이가 나타나지 않았으며, 이는 처리가 1년 이내로 토양 물리성 개선효과를 거두기에는 너무 짧았기 때문으로 판단되었다. This study was conducted to examine the effects of cow manure originated from the clay mineral (porphyrite, zeolite and bentonite) feeding on the growth of Zea mays GK729. CEC of the manure after bentonite, zeolite, and porphyrite feeding were 147.5, 137.0, and 114.0 cmol/Kg, respectively. These values were higher than that of non-mineral treated manure, 107.5 cmol/Kg. After 3 month growing, there was significant difference among treatment in the biomass prodcution and the content of minerals in plant tissue of Z mays, but the physico-chemical properties of soils were not showed significant difference. For these results suggested that the clay mineral enhanced the grwoth of Z. mays according to the unknown mechanism, the further studies on the physiological changes will be needed.
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휴 폐광지역 오염토양의 phytoremediation 을 위한 식물자원 검색
이상환,김정규,이창호,임수길,정창윤 한국환경농학회 1999 한국환경농학회지 Vol.18 No.1
전국의 16개 휴·폐광 지역에서 토양중 중금속함량과 식생조사를 실시한 결과를 요약하면 다음과 같다. 조사 휴·폐광산 대부분의 경우 피복식물이 없는 나대지로 존재하고 있었고 유기물함량, CEC 등이 낮은 값을 가지고 있는 등 대체로 척박한 토양조건을 가지고 있었으며 특정 중금속으로 인한 오염의 정도가 토양환경보전법상의 우려기준과 대책기준을 초과하는 지점도 있었다. 식물종들의 분포를 조사한 결과 목본은 소나무, 아카시나무 등이, 초본은 쑥과 억새의 출현빈도가 높았다. 쑥은 지상부에 Zn과 Cd를 각각 1,191, 26.35㎎/㎏을 함유하였고, 패랭이꽃은 Cu를 405㎎/㎏ 함유하여 체내 농도가 가장 높은 것으로 조사되었다. 체내 중금속함량, 건물생산량, 생육기간등을 고려할 때 쑥, 억새, 달맞이꽃등이 토양정화식물로서의 가치가 있다고 생각된다. 앞으로 쑥을 비롯한 내성이 있는 식물종에 대한 조사는 물론 생리적 특성, 토양조건, 기후조건 등에 대한 지속적 연구가 뒤따라야 할 것으로 생각된다. This study was carried out to assess heavy metal pollution at 16 abandoned mining areas and to get basic data for phytoremediation. In most of surveyed area, there was no vegetation cover and soil reaction shows in low to moderate pH. Low CEC, low organic matter content were the general properties of these soils. Heavy metals content of these soils were exceed background level of unpolluted soil in Korea, especially Cu content was 2,634㎎/㎏ at Jeil site, 3,415㎎/㎏ Zn, 8.03㎎/㎏ Cd at Yonhwa 2 site. This is far above tolerance limit In plant survey, very often observed plants were Pinus densiflora, and Rohinia psuedo-acacia in woody plant, Artemisia princeps, and Dianthus sinensis in herbs. Artemisia prrinceps had higher concentration of Zn, Cd and Dianthus sinensis had higher concentration than other plants. From the results, heavy metal concentration in plants and plant's ecotype properties, could be said that Artemisia princeps and Miscanthus sinensis have a potential of soil remediation plant. More studies are demanded to find the heavy metal tolerance species and to understand physiology property of tolerance plants, soil condition, climate etc., for successful soil remediation by plants.
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