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벼 2기작에서 작물재배시기에 따른 제초제의 유출특성 모니터링
옥정훈 ( Junghun Ok ),뉴엔하이도안 ( Nguyen Hai Doan ),와타나베히로즈미 ( Hirozumi Watanabe ),당궉듀엣 ( Dang Quoc Thuyet ) 한국농공학회 2013 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2013 No.-
아열대 기후 등에서 이루어지고 있는 벼 2기작재배에서 비점오염원인 농약의 유출특성을 파악하기 위하여, 논에서 봄과 여름의 작물재배시기에 따라 두 제초제 butachlor와 pyrazosulfuron-ethyl의 농약유출특성을 온도변화에 따라 조사하였다. 주요 목적을 수행하기 위하여 세부적인 연구항목으로 실제 논 환경에서 작물재배시기에 따른 두 제초제의 농약유출특성 모니터링, 소형 라이시메타를 이용하여 인위적인 수문조건조절에서 작물재배시기의 온도 차이에 따른 두 제초제의 농약유출특성 모니터링, 온도 변화 및 자연광에 의한 두 제초제의 저감과정 실험 등을 수행하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 실제 논 환경에서의 모니터링을 2년동안 수행하여 논에서의 물과 토양내의 두 제초제의 농도변화를 비교ㆍ분석했다. 현장 실험에서는 강우이벤트가 제초제 농도 및 손실에 주요한 영향 요인으로 작용하였다. 이에 따라, 실제 논에서 봄과 여름동안 농약유출특성에 대한 온도의 영향은 여러 환경요인으로 인하여 그 영향을 평가하는 것이 어려웠다. 온도에 따른 두 제초제의 농약유출특성을 명확히 평가하기 위하여 소형 라이시메타를 이용하여 인위적으로 수문조건을 컨트롤하여 봄과 여름작물재배시기 동안에 두 제초제의 온도 변화에 따른 영향을 알아보았다. 소형 라이시메타 실험에서는 여름에서 물 샘플에서의 두 제초제의 손실이 봄과 비교하여 보다 빠르게 일어났으며, 물 샘플에 두 제초제의 주요 손실은 온도차이에 의한 저감속도 차이에 의해서 이루어진 것으로 판단된다. 물 샘플에서의 두 제초제의 저감 과정을 여러 온도 조건 및 자연광 등에서 실험을 통하여 알아보았다. 그 결과로, 이 두 제초제에 대한 저감과정의 기여도는 온도 및 자연광 등에 따라 각각 다르게 영향을 받았다. 물 샘플에서 pyrazosulfuron-ethyl의 저감 속도는 온도의 증가에 의해 증가되었든 반면, butachlor경우에는 자연광에 의한 저감이 뚜렷하게 발생하는 것을 확인할 수 있었다.
옥정훈 ( Ok Jeong-hoon ),이근후 ( Lee Keun-hoo ),유찬 ( Yu Chan ) 한국농공학회 2004 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2004 No.-
통계에 의하면 우리나라에서 농업에 종사하고 있는 농가의 수는 2,408,369가구이다. 이중에서 시설재배지를 하는 농가의 수는 전체 농가에 약 10%에 해당하는 233,998가구이며, 그 시설면적은 53,388ha이다. 그리고 이들 시설재배지의 대부분은 주위의 중 · 소하천이나 지하수를 주된 농업용수로 이용하고 있으며 이용된 농업용수는 아무런 정화작용 없이 하천 등으로 배수처리 되고 있는 실정이다. 대표적인 비점원오염물질이 부유물질(SS), 총질소(T-N), 총인(T-P), COD, BOD 등으로 농업지역에서 주로 발생하고 있으며 우리나라 비점원오염 연구조사에 의하면 유역에서 수계로 유입되는 총오염원 중 비점원오염이 차지하는 부하량은 SS 54.7%, BOD 16.1%, T-P 26.2% 그리고 T-N 50.4%로 나타났다.(환경부, 1995)본 연구에서는 경남 진주시 인근을 대상으로 작물 재배방법과 관개시설 형태, 지역 특성을 고려한 3개 지점을 선택하여 비교, 분석함으로 써 시설재배지 주변 소하천의 수질변화에 관하여 고찰하는데 있다. 본 연구의 대상이 되는 지역은 2004년 4~6월까지 기본조사를 거쳐, 경남 진주시의 A, B, C 3개 지점을 선정하였으며, 각각의 지역마다 재배방식(답 · 전 · 시설재배지), 관개방식(하천수 · 지하수 이용) 및 하천의 형태(자연수로 · 콘크리트수로》에 따라 샘플 위치를 선정하여 수질시료를 채취하였다. 수질시료 채취는 2004년 7월~9월까지 격주 간격으로 기상상황을 고려하면서 각각 4회에 걸쳐 실시하였으며, 주요 수질분석 항목으로서는 DO, BOD 총질소(T-N), 총인(T-P)을 측정하였다. 수질변화를 비교, 분석한 결과 DO값은 A, B지역이 상대적으로 C지역보다 높게 나타났으며, BOD, T-N, T-P값에서는 A, B지역이 대체적으로 C지역보다 낮게 나타났다. 즉 전체적으로 C지역의 수질이 좋지 않은 것으로 나타났다. 이와 같은 값이 나타난 가장 큰 원인은 C지역이 농업을 집약적으로 하는 시설재배지역이라는 점이라 생각된다. 자연수로가 대부분이 A지역과 중하천을 중심으로 농업을 하는 B지역과는 달리 C지역은 지하수를 사용함과 동시에 그 배수 시설이 콘크리트 수로인 곳이 많다. 콘크리트 수로는 농업에 사용된 비료성분이나 여러 영양 염류가 하천으로 유출되었을 때에 그것을 정화할 수 있는 기능이 없다. 반면 자연수로는 자정작용에 의하여 영양염류 일부분의 정화를 할 수 있어 상대적으로 깨끗한 수질을 유지할 수 있었다고 생각한다. This study is considered for the influence on water quality variation of the area properties(major crops, cultivation, irrigation & drainage, landscape of valley) when pollutants input to streams. Three sites were selected at Jinju in Gyeong Nam, and the items of water quality analyze is DO, BOD, total phosphorus(T-P), total nitrogen(T-N). In the results of observation, area used groundwater and drainage channels made concrete were shown generally worse water quality than that have natural drainage channels or streams.
옥정훈(Jung-hun Ok),손정우(Jeong-woo Son),황선아(Seon-ah Hwang),이협성(Hyubsung Lee),오부영(Bu-yeong Oh) 한국토양비료학회 2021 한국토양비료학회 학술발표회 초록집 Vol.2021 No.11
기후변화에 따른 농업분야 실태조사 및 영향평가를 통해 집중호우 및 강우강도가 증가되어 농경지 토양침식의 심화가 예상된다. USLE(Univeral Soil Loss Equation) 모형은 전국 토양유실량을 산정하기 위하여 광범위하게 사용되고 있는 공식으로 5가지 주요 인자가 있으며 강우인자는 기상과 관련된 중요한 인자 중 하나이다. 본 연구는 우리나라 전국 최근 몇 년간의 기상자료를 분석하여 강우침식성 인자값를 산정하고 과거 30년(1986∼2015년)과 최근 20년(2001∼2020년), 최근 10년(2011∼2020년), 최근 5년(2016∼2020년)별로 평균값을 비교하였다. 강우침식성 인자는 기상청에서 관리하는 전국 58개 관측지점의 1시간 단위 강수자료를 기상청 방재기상정보 포탈서비스 시스템(http://metsky.kma.go.kr)을 통하여 수집한 자료로 분석하였다. USLE 모형에서 강우사상은 1회 강우량이 12.7 mm 이상이며, 강우 간 간격이 6시간 이내일 때는 1회 강우사상, 6시간 이상일 때는 2회 강우사상으로 정의하고 있다. 또한 1회 강우가 12.7 mm 이하인 경우라도 15분 이내 6.25 mm 이상의 강우는 1회 강우사상에 포함되나 본 연구에서는 1시간 단위 강우자료를 이용하였기 때문에 15분 이내 6.25 mm 이상의 강우는 강우사상으로 포함하지 않았다. 연도별 강우침식성 인자(MJ mm/ha/yr/hr)는 강우사상별 강우의 총에너지와 30분 최대 강우강도(I30, cm/hr) 곱을 연간 합산하여 구하였으며 전국 강우침식성 인자 분포 지도는 GIS를 활용하여 거θ리역산자승가중치법(IDW, Inverse distance weight)을 적용하여 추정하였다. 전국 58개 지점의 관측자료로 계산한 과거 30년(1986∼2015년), 최근 20년(2001∼2020년), 최근 10년(2011∼2020년), 최근 5년(2016∼2020년)별로 강우량과 강우침식성 인자 전국 평균을 살펴보면, 과거 30년은 1,352 mm, 4,028 MJ mm/ha/yr/hr, 최근 20년은 1,357 mm, 4,085 MJ mm/ha/yr/hr, 최근 10년은 1,321 mm, 3,874 MJ mm/ha/yr/hr, 최근 5년은 1,322 mm, 4,044 MJ mm/ha/yr/hr로 나타났으며 최근 10년의 강우침식성 인자값이 가장 낮은 결과를 보였다. 최근 10년과 최근 5년의 비교에서 강우량은 차이가 없었으나 강우침식성 인자는 최근 5년이 높게 나타났다. 우리나라 전체적으로 볼 때 서귀포를 포함하여 거제, 남해, 고흥, 장흥 등 경남 및 전남 해안지방, 인천, 수원 등 경기도 및 서울지역, 강릉, 속초 등 강원도 동해안지역의 강우침식성 인자값이 높은 경향을 보였다.