새만금 담수호 수리동역학적 특성 연구

오찬성 ( Chansung Oh ),엄한용 ( Hanyong Um ) 한국농공학회 2018 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2018 No.-

새만금 사업은 미래 농업을 위해 집단화·규모화·자동화를 통한 국가경쟁력 제고와 기후변화 관련 부족한 수자원 확보와 식량위기 등에 대비하고, 더 나아가 남북 통일시대 등을 고려한 국가적으로 중요한 사업 중에 하나이다. 1991년 방조제 착공 이후 순조롭던 사업은 1996년 시화호의 수질악화에 대한 환경적 이슈를 시작으로 1999∼2001년 공사 중단, 2001∼2003년 공사 재개 등 새만금 담수호 수질 문제가 여러 사회적인 논의와 이해당사자들 간의 갈등이 현재까지 이어지고 있는 실정이다. 2015년 환경부의 중간평가가 실시되어 새만금 목표수질 달성 여부 평가 및 추가대책과 관리방안 등을 제시하였으나, 여전히 새만금호는 내부개발 여건이 시시각각 끊임없이 변화하고 있고, 이에 따른 계량 또는 정량화된 수리동역학적 특성 분석을 통한 호내 내부 수체 순환 파악 및 수질관리가 지속적으로 요구되고 있다. 국내 담수호인 아산호, 삽교호 및 영산호 등과 마찬가지로 하천 말단에 조성되는 새만금 담수호의 수리동역학적인 특성은 상류 유역의 유입유량에 주로 영향을 받고, 호 내부 수위, 유속, 지형과 호 외부의 조석체계 등에 의해서도 변화된다. 새만금호는 EL. -1.60m의 관리수위를 유지한 채로 현재 내부공사 중으로 농업용지 및 도시용지 일부 구간 준설, 동서이축도로 및 방수제 도로 건설, 새만금 농생명용지 조성 등이 진행되고 있어 내부 수리특성의 급격한 변화가 나타나고 있다. 따라서 본 연구에서는 새만금 담수호 조건에서의 방수제와 동서이축도로가 완료된 상태를 가정하여 호 내 수리동역학적 변화 양상을 분석하고 이를 통한 적정 수질관리방안을 제시하고자 한다. 이를 위해 유역 모델인 HSPF(Hydrological Simulation Program-Fortran)로부터 산정된 유입유량과 실제 배수갑문 운영 이력 및 외측 조위가 반영된 경계조건을 고려하여 모델 보정을 실시하였으며, 보정된 매개변수는 향후 담수호 조건에서의 입력자료로 활용하여 모델의 신뢰성을 높일 수 있도록 하였다. 수치 모델 결과, 새만금 담수화 이전에 비해 수체적의 증가하고 배수갑문의 제한적 배제로 인하여 유체의 체류시간이 다소 증가하여 만경수역 환경생태용지와 동진수역 관광레저용지에서는 국지적으로 정체수역이 발생하였다. 하지만 유로 역할을 하는 방수제 축조와 동서이축도로, 그리고 준설로 인해 지형구배가 급하고 정돈된 하천지형으로 새만금호가 바뀌므로 호 내 상류의 정체수역은 담수화 이전 보다 상대적으로 많이 줄어들었다. 향후 수질모델링으로 통해 수리특성 변화와 오염물질 유입특성 변화를 복합적으로 해석하고 수역별 수질변화 특성을 예측할 필요가 있을 것으로 판단된다.

농업용저수지에서 수거한 녹조의 버섯배지 자원화

남귀숙 ( Guisook Nam ),엄한용 ( Hanyong Um ),정민철 ( Mincheol Joung ),홍대벽 ( Daebuck Hong ) 한국농공학회 2015 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2015 No.-

기후온난화와 극단화로 인해, 상수원댐, 4대강 보구간은 물론 농업용저수지와 같은 정체수역에서 녹조발생이 빈발하고 있으며, 그에 대한 국민적 우려도 증가하고 있다. 정체수역의 녹조발생에 대한 주요 관리대책으로 응집제 등을 이용한 가압부상, 응집부상 등 녹조의 제거방안이 적용되고 있으나 수거된 녹조부산물은 폐기물로 처리하고 있어 추가비용이 투입되는 등 녹조수거체의 처리방안에 대한 문제가 새로이 대두되고 있는 실정이다. 따라서 농업용저수지 등 정체수역에서 발생하는 녹조가 환경적 문제를 유발하기 전에 수거하여 자원화하는 공정 기술의 개발은 수생태 건강성 보호와 함께 농어촌지역의 자원순환기술로써 의미가 크다. 또한, 녹조의 독성 여부를 판단하여 유기질 비료, 사료, 버섯배지, 고체연료 등으로 농업재료로 활용할 수 있는 방안의 제시와 시제품 개발을 통한 실용성 규명은 매우 중요하다. 본 연구에서는 농업용저수지의 녹조를 수거하여 버섯배지로의 자원화 방안을 분석하고 안전하고 실용성 있는 시제품을 개발하여 시험적용을 통해 상용화 타당성을 제시하고자 하였다. 본 연구에서 사용한 녹조수거체는 남양호에서 천연응집제를 이용한 응집부상을 통해 수거하였으며, 수거당시 유해 남조류인 Microcystis sp.가 극우점하였다. 녹조수거체를 버섯배지로 자원화하기 위해 수분 97%의 신선한 상태의 녹조 70%에 셀룰로즈 수분조절제를 첨가한 버섯배지에 Pleurotus Ostreatus DH-1012 느타리버섯 균주를 접종하여 15일간 배양하였다. 배양된 버섯과 버섯 배지의 성분, 안전성에 대한 분석을 통해 자원화 타당성을 분석하였다. 수분조절제로 톱밥, 면실박, 비트펄프 및 미강을 사용한 경우, 1,100cc 버섯재배병 당 느타리버섯 수확량이 165.87g으로 높았으며, 생육하여 수확한 느타리버섯의 색감이 흑회색으로 식감도 우수하여 최적배지 혼합에 미강이 영양분으로 중요한 것이 판명되었다. 자연수거 녹조보다 신선도가 높았던 남양호 수거녹조는 수분조절제의 배합율을 최적화하여 적용하면 타당한 것으로 검증되었다. 또한, 수거녹조의 버섯배지 자원화 부산물 성분분석결과 버섯재배 후 Biomass의 유기질비료, 기능성사료 및 연료화 등 자원화가 타당한 것으로 평가되었다. 본 연구의 버섯배지 자원화에 대한 경제성 분석결과, 버섯과 부산물의 수익화가 모두 가능하여 수익성 높은 부가가치 창출이 가능한 것으로 평가되었다. 녹조수거체를 이용한 본 연구의 자원화 기술 개발은 녹조를 유해물질이 아닌 자원으로 인식 전환하여 수질개선 및 녹조 관리 비용을 절감하는 녹색기술로 농어촌지역의 소득향상에 기여하는 녹색농촌 패러다임을 제시하고자 한다.

농업비점오염 관리를 위한 인적역량강화 교육 효과

장정렬 ( Jeongryeol Jang ),엄한용 ( Hanyong Um ),정민철 ( Minchul Joung ),김보국 ( Boguk Kim ) 한국농공학회 2015 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2015 No.-

새만금 유역은 넓은 농경지를 포함하고 있어 점오염원 처리기술 뿐 만 아니라 체계적인 농업비점오염 저감기술(BMP)의 개발이 요구된다. 개발된 저감기술의 실행은 최종적으로 농업인의 참여가 필연적이다. 하지만, 농업비점오염에 대한 일반인과 농업인의 인식도가 매우 낮아 관련 저감기술 개발과 보급, 농업인 참여의 필요성이 정책과 제도에 반영되지 못하고 있다. 이러한 점을 개선하고자 새만금유역에서 농업인과 지역주민을 대상으로 6개 농촌마을(122명), 그리고 귀농귀촌인과 친환경농업인(21명)을 대상으로 2014년에 각각 농업비점오염 관리에 대한 인적역량강화교육을 실시하고 그 효과를 분석하였다. 조사 결과, 마을환경의 가장 큰 원인을 생활쓰레기(42.7%), 생활하수(30.1%), 가축분뇨(6.7%)로 답하였고 비점오염원에 대한 인지도는 모른다가 73.0%로 여전히 높게 나타났다. 환경교육에 대해서는 교육참석자 중에서 63.8%, 교육불참자 중에서는 42.1%가 지속적으로 환경교육에 대한 관심을 나타내었다. 환경교육 참석자 중에서 89.9%가 교육미참석자에게 참석을 권유할 의사를 보였고, 교육 미참석자 중에서도 86.8%는 향후 교육참여 의사를 나타내었다. 교육참석자가 비참여자에게 교육참석 권유 이유로서는 새로운 정보 획득(45.6%), 환경보호의 관심과 실천의지가 높아짐(27.8%), 주민간 유대감과 친밀도 향상(26.6%)로 응답하였다. 한편, 친환경농업인과 귀농귀촌인에 대한 조사에서는 농업비점오염에 대한 인지도는 교육전 38.1%에서 교육 후 100%로 개선되었고, 교육 참여자의 84.5%는 교육 이수후에 농업비점을 오염원으로 인식하였다. 농업비점오염 관리의 필요성에 대해서는 5.0기준으로 4.07점, 농업비점오염 관리가 수질개선에 미치는 효과에 대해서는 3.86점으로 응답하였다. 저감기법에 대해서 직접 실행 의사는 3.4점, 주위 권유 의사는 3.5점으로 나타났다. 저감기법의 실행이 어렵다로 응답한 이유는 복잡하다, 귀쟎다, 추가비용발생, 저감효과의문으로 응답하였다. 이상의 결과로 볼 때, 마을 주민을 대상으로 하는 환경교육은 비점오염에 대한 인식도개선에 큰 효과가 있었고 이러한 교육을 통한 주민간 친밀감과 유대강화 등의 간접적인 효과도 있는 것으로 나타났다. 친환경농업인과 귀농귀촌인을 대상으로 하는 농업비점오염 교육은 인식도 개선에 효과가 높은 것으로 나타났으며, 저감기법의 직접 실행의가 낮은 점과 그 이유에 대한 응답결과는 향후 저감기법 개발의 방향을 설정하는데 유익한 정보를 제공하는 것으로 나타났다.

새만금유역의 농업 비점오염원 관리를 위한 거버넌스 구축 연구

장정렬 ( Jeongryeol Jang ),엄한용 ( Hanyong Um ),박형민 ( Hyeongmin Park ),김재현 ( Jaehyeon Kim ) 한국농공학회 2016 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2016 No.-

새만금 유역은 넓은 농경지를 포함하고 있어 점오염원 처리기술 뿐 만 아니라 체계적인 농업비점오염 저감기술의 개발이 요구된다. 개발된 저감기술의 실행은 최종적으로 농업인의 참여가 필연적이다. 하지만, 농업비점오염 관리를 위해 농업인의 참여나 이를 지원하는 행정기관이나 관계기관, 전문가의 참여를 위한 제도적 방안이 새만금유역에는 마련되지 못한 실정이다. 거버넌스(governance)는 사회문제를 해결하기 위해 정부, 시민사회단체, 기업 등이 참여하는 협력적 매커니즘이다. 이해당사자들이 참여와 파트너십을 통해 사회문제를 해결하는 거버넌스는 다양한 공공부문에서 활용되고 있다. 정부(government)는 공식적인 권위에 근거한 활동을 지칭하는 반면, 거버넌스는 공유된 목적에 의해 일어나는 활동을 의미한다. 거버넌스는 초기에는 통치로서 정의되어 졌지만, 현대에 들어와 그 의미가 ‘협치’란 개념으로 받아들여지면서‘통치’와 ‘자치’의 종합적 관계 속에 놓여있다고 볼 수 있다. 정부부문이 통치기능을 전유한 상태에 가까운 것을 ‘공적 거버넌스(public governance)’라 할 수 있고, 시민사회와 협조적인 통치관계를 형성한 상태를‘사회적 거버넌스(social governance)’라 할 수 있다. 새만금유역에서는 현시점에서 공적거버넌스의 강화가 필요하여 공공에 중심을 둔 거버넌스에 시민사회가 결합한 방식이 현실적일 수 있다. 본 연구의 목적은 새만금유역에서 농업 비점오염원 관리를 위해 다양한 이해관계자가 참여하여 논의 할 수 있는 방안으로서 새만금유역 특성에 적합한 거버넌스 체계를 구축하는 것이다. 새만금 유역은 행정구역 단위로 단절되어진 것이 아닌 유역 단위에서의 협력적인 거버넌스가 구축될 필요가 있다. 또한 수평적와 수직적 체계를 결한 다층적 거버넌스 체계의 필요성에 따라서, 수평적 참여마을단위의 소유역 거버넌스로 이루어지는 시·군단위의 중유역 거버넌스와 이를 아우러는 도 단위에서의 대유역 거버넌스의 수직적 거버넌스와 이를 지원하는 중간지원조직의 다층적 거버넌스 체계로 구축하였다. 대유역단위 거버넌스에서는 다양한 주체의 참여로 이루어지며 전체 거버넌스의 운영 및 기획을 위한 포럼 형태의 “새만금농업비점포럼”으로 하였다. 소유역 참여단위와 지방자치단체의 협력적인 파트너십 구축을 위해 지자체단위의 “협의회”를 구성하여 중유역단위에서의 거버넌스를 구축하도록 하였다. 소유역의 참여단위 거버넌스에서는 행정리 단위에서의 참여를 유도하고 농업비점오염의 저감 및 관리의 필요성 인식과 기술 보급을 중심으로 이루어지며 스스로 농업비점오염 저감을 위한 활동을 추진할 수 있도록 역량강화 프로그램을 적용한다. 이러한 새만금유역 농업비점오염관리를 거버넌스를 통합적인 명칭으로서 “새만금농수로네트워크”를 제시하였다.

농업용저수지의 인공서식처 조성에 따른 동ㆍ식물플랑크톤의 군집 변화 특성

송영희 ( Younghee Song ),엄한용 ( Hanyong Um ),남귀숙 ( Guisook Nam ),홍대벽 ( Daebyuk Hong ) 한국농공학회 2009 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2009 No.-

2008년 9월 2일에서 17일까지 신구저수지에 메소코즘을 설치하여 조사하였다. 메조코즘의 규격은 격자형의 4개의 메조코즘(1.2*1.2*2.5m)를 제작하고 대조군, 부유형호안수초대, 부유형그물수초대, 침수인공식물섬 등으로 나누어 다양한 서식처 적용을 위한 실험을 실시하였고, 실험 일수 별로 동, 식물 플랑크톤의 종류와 개체수를 파악하여 효과를 검증해 보았다. 메소코즘 중 대조군에 해당하는 실험구에서는 윤형류 11종, 지각류 3종, 요각류 1종이 포함되어 총 15종이 출현하였다. 조사 기간 동안 윤충류인 Trichocera marina, Pompholix complanata, Keratella valga가 우점하다가 조사 일수가 경과 할수록 개체수가 줄어들었다. 반면 지각류와 요각류는 실험 10일째 이후 수가 증가하였다. 부유형호안수초대가 설치된 실험구에서는 원생동물 1종, 윤충류 11종, 지각류 3종, 요각류 1종이 포함되어 총 15종이 출현하였다. 조사 기간동 안 대조구와 같이 윤충류 3종이 우점하다가 조사 일수가 지날 수록 전반적으로 개체수가 줄었다. 특히, 실험 10일째 이후 윤충류의 개체수가 줄어들고, 반면에 지각류의 개체수는 증가하는 것을 관찰할 수 있었다. 부유형그물수초대가 설치된 실험구에서는 원생동물 1종, 윤형류 11종, 지각류 3종, 요각류 1종을 포함되어 총 15종이 출현하였다. 조사 기간동안 윤충류인 Keratella valga, Trichocera marina, Polyarthra remata, Pompholix complanata가 우점하다가 조사 일수가 지날수록 전반적으로 개체수가 줄어들었다. Pompholix complanata는 실험 15일째 개체수가 다시 급격히 늘어났다. 지각류는 전체적으로 출현빈도가 낮았으며, 실험 10일째 일부 관찰되었다. 메소코즘 중 침수인공식물섬가 설치된 실험구에서는 원생동물 1종, 윤충류 11종, 지각류 3종, 요각류 1종이 포함되어 총 15종이 출현하였다. 조사 기간 동안 윤충류인 Keratella valga, Polyarthra remata, Trichocera marina가 우점하다가 조사일수가 경과 할수록 개체수가 줄어들었다. 지각류는 실험기간동안 거의 관찰되지 않다가 실험 10일째부터 Bosmina coregoni와 Bosmina longispina가 출현하였다. 동물플랑크톤의 서식면에 있어서 부유형호안수초대와 침수인공식물섬이 비교적 안정적인 환경을 제공하는 것으로 보인다. 식물플랑크톤은 초기 출현종의 80-93.7%가 남조류 해당하는 것으로 나타났다. 이들 남조류이 비중은 실험 종료시 대조군은 97%, 부유형호안수초대는 63.8%, 부유형그물수초대는 98.1%, 침수인공식물섬은 56.2%로 나타났다. 특히나 침수인공식물섬은 총 개체수가 185,794 cells/㎖에서 6,764 cells/㎖ 로 90% 이상 급감하였고 종수에 있어서도 7종으로 현저히 감소하였다. 이는 다른 실험구에서 16-18종이 출현하는 것과는 현저히 다른 양상을 보인 것이다. 그 다음으로 부유형호안수초대에서 일부 식물플랑크톤의 제어효과를 보인 것으로 확인되었다. 이는 인공수초대에 서식하는 동물플랑크톤의 먹이섭식의 영향으로 보여진다.

농업용저수지의 인공식물섬 설치 면적에 따른 동ㆍ식물 플랑크톤의 군집 변화 특성

송영희 ( Younghee Song ),엄한용 ( Hanyong Um ),박구성 ( Kusung Park ),박선구 ( Sungoo Park ) 한국농공학회 2009 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2009 No.-

2008년 8월 12일에서 22일까지 7회에 걸쳐 신구저수지에 인공식물섬의 적정한 면적을 구하기 위하여 메소코즘을 설치하여 조사하였다. 메조코즘의 규격은 격자형의 5개의 메조코즘(1.2*1.2*2.5m)을 제작하고 대조군, 수표면적의 35%에 해당하는 0.5㎡ 크기의 노랑꽃창포를 식재한 이중식재기반인공식물섬, 수표면적의 17.4%에 해당하는 0.25㎡ 크기의 이중식재기반인공식물섬, 수표면적의 8.7%에 해당하는 0.125 ㎡ 크기의 이중식재기반인공식물섬, 수표면적의 4.3%에 해당하는 0.0625 ㎡ 이중식재기반인공식물섬으로 나누어 실시하였다. 그 경과 일 수 별로 동물 플랑크톤의 종류와 개체수를 파악하여 효과를 검토해 보았다. 메소코즘 중 대조구에서는 원생동물 1종, 윤충류 15종, 지각류 3종, 요각류 3종이 포함되어 총 22종이 출현하였다. 그 중에서 윤충류인 Trichocera marina를 제외하고는 개체수가 6일째 이후부터 크게 줄어드는 양상을 보였다. 메소코즘 중 피복률 35%에 해당하는 실험구에서는 원생동물 2종, 윤충류 16종, 지각류 2종, 요각류 2종이 포함되어 총 22종이 출현하였다. 조사 기간동안 윤충류 3종이 우점하다가 조사 일수가 지날수록 전반적으로 개체수가 줄어들게 된다. 특히, 실험 8일째 원생동물인 Pontigulasia를 제외한 다른 동물플랑크톤이 전혀 관찰되지 않았고, 10일째 이후 일부가 다시 보였다. 메소코즘 중 피복률 17.4%에 해당하는 실험구에서는 원생동물 1종, 윤충류 13종, 지각류 3종, 요각류 2종을 포함되어 총 19종이 출현하였다. 메소코즘 중 피복률 8.7%에 해당하는 실험구에서는 원생동물 1종, 윤충류 13종, 지각류 4종, 요각류 1종이 포함되어 총 19종이 출현하였다. 조사 기간 동안 윤충류인 Brachionus calyciflorus은 실험 3-5일째까지 개체수가 증가하다가 감소하는 경향을 보였고, Polyarthra remata는 실험 1일째 이후로 지속적으로 감소하는 양상을 보였다. 메소코즘 중 피복률 4.3%에 해당하는 실험구에서는 원생동물 2종, 윤충류 16종, 지각류 2종, 요각류 2종이 포함되어 총 22종이 출현하였다. 조사 기간 동안 윤충류 3종이 실험 3일째까지 늘어나다가 조사일수가 지날수록 줄어드는 양상을 보였다. 특히, 실험 8일째 원생동물인 Pontigulasia를 제외한 다른 동물플랑크톤이 전혀 관찰되지 않았고, 10일째 이후 일부가 다시 보였다. 식물플랑크톤은 피복률 35%에서 실험 4일째 급격히 세포수가 감소하였고, 그와 더불어 동물플랑크톤의 개체수도 동반 감소하는 양상을 보였다. 피복률 8.7%에서는 식물플랑크톤이 적정수를 유지하면서 식물플랑크톤을 먹이원으로 하는 동물플랑크톤의 수도 급격히 떨어지지는 않았다. 이와 더불어 DO(용존산소)용도도 다른 시험구에 비해 40% 정도 감소하는 것에 그쳤다. 피복률 35%는 투명도는 크게 높아졌으나, DO가 60% 이상 감소하여 장기적으로 보았을 때 자정능력을 감소시킬 수 있는 가능성이 높다. 전반적인 경향들을 종합해 보면 피복률 약 8% 정도가 장기적 수질개선 도움이 된 것으로 보인다.

농업용호소 수변 밀집 조류 포집 장치의 개발특성 및 효과분석

남귀숙 ( Guisook Nam ),엄한용 ( Hanyong Um ),노경환 ( Kyengwhan Noh ),최강원 ( Kangwon Choi ) 한국물환경학회 2020 한국물환경학회·대한상하수도학회 공동 춘계학술발표회 Vol.2020 No.-

농업용저수지의 조류녹조관리는 사전예방과 사후관리로 구분되며, 사후관리보다는 녹조발생을 효과적으로 예방하기 위한 사전대책이 더욱 중요하지만, 사전예방이 곤란한 소규모 저수지나 오염원이 분산되어 있는 경우에는 녹조가 발생한 후 효과적으로 제거하는 방안이 더 효과적이다. 본 연구에서는 농업용저수지의 조류대발생에 대한 사후 관리기술로서 바람, 파랑 등에 의해 저수지 수변에 밀집되어 있는 고밀도 조류를 효율적으로 포집, 수거하기 위해 소규모의 이동형 장치를 개발하고, 조류포집효과와 함께 수질개선효과도 함께 분석하였다. 소형의 조류포집장치는 2019년 6월 시작품을 제작하고, 농업용저수지를 대상으로 7월~10월까지 현장적용실험을 실시하였다. 조류포집장치는 포집부표와 회수펌프 분리형으로 적용하여 유지관리가 용이하게 하고, 부력 변동에 스스로 적응하고 흡입유량을 조절할 수 있게 하고, 조류가 밀집한 표면수만 흡인할 수 있도록 하였다. 또한, 소형화·경량화를 위해 추가 농축 없이 막분리조에서 조류를 바로 수거할 수 있도록 규모를 축소하였고, 침지형 평막에서 관형막으로 막구조와 틀을 보완하고 탱크재질을 개선하여 효율개선 및 경량화하였다. 조류 포집 효율은 Chl-a 기준 95.4 % (441.3 → 8.5 ㎎/㎥)로의 매우 우수한 효율을 보여주었으며, 수질개선 효율 측면에서도 TOC 55.2 % (18.2 → 6.6 ㎎/L), COD 69.7 % (38.7 → 8.9 ㎎/L), SS 79.9 % (72.0 → 9.8 ㎎/L), Chl-a 95.4 % (441.3 → 8.5 ㎎/㎥)로 높은 유입수 수준에서도 유기물 제거 효율이 우수하였고, 영양염류인 TN 26.2 % (2.302 → 1.472 ㎎/L), TP 55.2 % (0.252 → 0.083 ㎎/L)로 조류, 유기물은 물론 영양염류 제거에도 우수한 효율을 보여주었다. 따라서, 본 조류 포집 장치는 농업용저수지의 수변 조류의 사후관리 기술로 활용성이 높으며, 그외에도 소규모 농업용수의 수처리 기술로도 충분히 활용 가능할 것으로 기대된다.

벼 생육시기별 염수 관개에 의한 생육평가를 위한 벼 재배실험

최선화 ( Sunhwa Choi ),엄한용 ( Hanyong Um ),최강원 ( Kang Won Choi ) 한국농공학회 2019 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2019 No.-

간척농지 및 해안 저지대에 위치하고 있는 농지는 이상 가뭄 또는 해수 유입 등으로 염해 사고가 빈번하게 발생하고 있다. 본 연구에서는 벼 생육시기별로 염수 관개가 벼 생육에 미치는 영향을 평가하기 위하여 벼 재배실험(포트실험)을 수행하였다. 벼 재배 실험은 간척논토양과 일반 논토양을 대상으로 하여 염분 처리 농도는 대조구(지하수, 200ppm) 및 1,000, 1,500, 2,000, 2,500ppm의 4처리 수준이고, 벼 생육시기는 이앙기~활착기, 활착기~유수형성기, 유수형성기~수잉기, 수잉기~출수기, 등숙기의 5단계로 구분하여 3반복으로 설계하였다. 벼 재배실험에 사용된 품종은 삼광벼(일반논토양)와 신동진벼(간척논토양)로 5월 20일에 이앙하였고, 기타 물관리 및 시비 등 재배활동은 농진청의 벼 표준재배법에 준하였다. 벼 생육시기별로 염도에 따른 생육상태 등을 관찰하기 위하여 물관리는 각각의 생육시기에는 염수를 관개, 그 이외의 기간에는 담수를 관개하였다. 생육조사는 이앙 2주 후부터 7일 간격으로 초장, 분얼수, SPAD-value을 측정하였다. 간척논토양의 이앙기-활착기 염수관개 실험군에서는 초장과 분얼수에서 염도 1,500ppm 이상에서 대조구에 비해 유의한 수준으로 감소하였으며, 활착기-유수형성기 염수관개 실험군에서는 담수시기인 생육초기에는 대조구와 유사한 생육을 보였으나 염수 관개 20일 이후부터는 초장은 1,500ppm 이상에서, 분얼수는 1,000ppm 이상에서 대조구에 비해 유의한 수준으로 감소하였다. 일반 논토양의 이앙기-활착기 염수관개 실험군에서는 초장과 분얼수, SPAD-value 모두 시험구간 유의한 차이가 없었으나, 활착기-유수형성기 염수관개 실험군의 분얼수에서는 염수관개 10일 후부터 2,000ppm 이상의 시험구에서 대조구에 비해 유의한 수준으로 감소하는 것으로 나타났다. SPAD-value은 염수 관개에 일정한 경향성을 나타내지 않았으며, 기타 이앙 이후부터 계속 담수를 관개 중인 유수형성기~수잉기, 수잉기~출수기, 등숙기 염수처리군에서는 대조구와 유사한 생육을 보이고 있는 것으로 나타났다. 본 실험결과, 일반 논토양과 간척논토양 모두 담수 관개 시에는 시험구간 생육에 큰 차이가 없으나, 염수관개시에는 대조구와 비해 유의한 수준으로 감소하였다. 특히 염분 배경농도가 높은 간척토양은 일반논토양보다 저농도의 염수에서 유의한 차이를 보이고 있는 것으로 나타났다.

농업비점오염 관리를 위한 정책방향 제안

장정렬 ( Jeongryeol Jang ),조영권 ( Yeongkweon Cho ),엄한용 ( Hanyong Um ) 한국농공학회 2014 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2014 No.-

Recently it is reported that contribution of nonpoint source(NPS) pollution for water quality will be increased over 70% by 2020. While various countermeasures for NPS pollution are established and being implemented by leading the Ministry of Environment, agricultural sector is lagged behind urban and industrial sectors. Agricultural sector has a very important role to implement well-balanced policies for NPS management and TMDL in state level. Livestock manure produced by intensive growing system without farmland is considered not a resource but a pollutant. Fertilization practice not considering nutrient state in a soil and crop requirement not brought about nutrient surplus in soil and water but also resulted in algal bloom by eutrophication. Thus agricultural sector has to implement nutrient management policy at first priority. First step is to reveal hot spots what we call nutrient vulnerable farmland by investigating soil nutrient state whole the nation. Next step is to introduce nutrient management programs for these hot spot areas as pilot projects as well as to assess the effect of nutrient management program. Nutrient application based on soil test should be an obligation code of farmer who wants to receive agricultural subsidy. Prevention of nutrient surplus application by farmer is strongly recommended by making nutrient input DB. It is needed to prevent seasonal-biased manure demand as diversifying cropping systems as well as crops. In addition, amending related regulation and developing advanced technology are needed to sustain stable quality of liquid manure like compost.

새만금호 수질 취약성 분석

오찬성(Chansung Oh),최정훈(Junghoon Choi),엄한용(Hanyong Um) 한국해양환경·에너지학회 2017 한국해양환경공학회 학술대회논문집 Vol.2017 No.4