Study on the Lowering of NaCl Content by Co-composting Food Wastes

이인복,박창규,김필주,Lee, In-Bog,Park, Chang-Kyu,Kim, Pil-Joo 한국토양비료학회 2001 한국토양비료학회지 Vol.34 No.1

음식물쓰레기중 다량 함유된 식염은 음식물쓰레기 퇴비의 농업적 이용을 저해하는 가장 큰 요인으로 알려져 있으며, 본 연구는 농업적으로 안전하게 사용할 수 있는 음식물쓰레기 퇴비제조를 위하여 식염 함량이 낮은 부재료로 희석하는 방안을 시험하였다. 시험재료로 사용된 건조음식물쓰레기, 발표음식물쓰레기, 생음식물쓰레기는 생돈분, 톱밥, 왕겨 등과 혼합하여 $1m^3$ 규모로 퇴적하여 12주간 퇴비화하였다. 퇴비화과정중 온도, 탄질율, 암모니아가스 발생량을 주기적으로 조사하였고, 최종퇴비의 부숙도, 식물독성, 화학적 특성 등을 분석하였다. 탄질율은 퇴비화과정 동안 지속적으로 감소하였으나 최종/최초 탄질율의 감소는 크지 않았다. 퇴비더미의 온도와 6주째 암모니아가스 발생량을 고려할 때 모든 음식물쓰레기는 40일 전후에 퇴비화가 종료되는 것으로 판단되었고, 최종퇴비의 부숙도, 식염함량, 식물독성의 결과로부터 음식물쓰레기 종류별로 퇴비제조에 이용 가능한 몇 가지 배합비율을 선발하였다. 그러나 음식물쓰레기중 과다 함유된 식염을 희석하기 위하여 과량의 톱밥 또는 왕겨를 첨가한 때문에 최종 퇴비의 탄질비가 높고, 비료성분인 총 N-P-K 함량이 낮아 보다 양질의 음식물쓰레기 퇴비를 제조하기 위해서는 식염함량이 낮은 질소원 개발 또는 무기질 질소비료를 적절히 혼합하는 방안이 필요할 것으로 판단되었다. High salt content in food waste limit use as the potential source of compost. Since sodium chloride content should be lower than one percent to meet requirement for agricultural use of compost, we attempted use of three kinds of co-composting material for food wastes compost, which were fermented, dried, and fresh types of amendments which included pig manure, sawdust and puffed rice hull. Food wastes were composted well and stabilized after around the 40th days of composting. Little difference were found between composts amended sawdust and puffed rice hull. The result indicated that puffed rice hull could be used as a good alternative of sawdust. Because sawdust or puffed rice hull were mixed as amendments to control water contents and to dilute high NaCl content of compost material, the C/N ratios of the final products were significantly high over 40. However, NaCl contents of final products were dropped to less than percent on the fresh weight basis by mixing food wastes and the above amendments with the optimum rates.

연구보문 : 토양환경 ; 제지슬러지에 대한 alum 처리 및 퇴비화에 따른 인 흡착능 변화

이인복 ( In Bog Lee ),장기운 ( Ki Woon Chang ),박진면 ( Jin Myeon Park ) 한국환경농학회 2007 한국환경농학회지 Vol.26 No.2

제지슬러지(PMS)는 침전과정에서 alum을 사용함으로 인해 다량의 알루미늄을 함유하며, 그 결과 토양 시용시 종종 작물에 대한 인의 흡수를 제한하는 요인으로 작용한다. 본 연구는 그러한 제지슬러지의 인 흡착 특성을 조사하기 위하여 토양을 대조로 하여 alum을 처리하기 전과 후에 채취한 제지슬러지 및 제지슬러지 퇴비(PMSC)를 대상으로 인 최대 흡착량(Xm)과 흡착에너지 상수 Kf를 조사하였다. 토양의 인 최대흡착량은 800 μg g-1인 반면, alum 처리 전 PMS는 47㎎ g-1, alum 처리 후 PMS는 61 ㎎ g-1으로서 대조 토양에 비해 PMS의 인 흡착량은 현저하게 높고, alum 처리 후 인 흡착능은 약 30% 증가하였다. 또한 퇴비화 후 PMS 퇴비의 최대 인 흡착능은 68 ㎎ g-1으로서 퇴비화로 인하여 약 11%의 인 흡착능이 증가하였다. 인 흡착 계수인 Kf는 alum 처리유무 간 큰 차이가 없었으나 퇴비화후에는 크게 증가하는 것으로 나타났다. 인 최대 흡착량(Xm)과 흡착에너지 상수 Kf를 고려한 이러한 결과들은 제지슬러지의 퇴비의 장기 혹은 과량시용이 작물에 대한 인의 흡수를 제한하는 요인으로 작용할 수 있음을 암시한다. Excess application of paper mill sludge (PMS) in field can limit phosphorus uptake by crops because aluminum presented in the sludge can fix or adsorb available phosphorus which is necessary for crop growth. To investigate phosphorus (P) adsorption characteristics of PMS, we examined P adsorption maximum (Xm) using Langmuir isotherm and P adsorption energy constant (Kf) using Freundlich isotherm for PMS without alum, PMS with alum, and composted PMS with alum through a laboratory incubation test. The maximum P adsorption capacities were 800 ug g-1 in soil, 47 mg g-1 in PMS without alum and 61 mg g-1 in PMS with alum. P adsorption capacity with alum treatment for PMS increased by 30% That of PMS compost was 68 mg g-1 and showed that composting increases 11% of P adsorption. Freundlich constant Kf was 22 in check soil, while Kf values in PMS without alum and in PMS with alum were 398 and 426, respectively. After composting, Kf value of PMS compost significantly increased as 1,819. In conclusions, P adsorption capacity for PMS were increased by alum treatment or composting and therefore excess or continuous land application of alum-amended or composted PMS can limit P uptake for crops by reducing available P in soil.

무기질 및 유기질 비료 시용이 고추 수량과 토양화학성에 미치는 영향

박진면(Jin Myeon Park),이인복(In Bog Lee),강윤임(Yun Im Kang),황기성(Ki Sung Hwang) 한국원예학회 2009 원예과학기술지 Vol.27 No.1

고추밭에서 화학비료 및 퇴비의 14년간 연용 및 결제처리 후 토양화학성 및 수량 변화와 양분 흡수량을 조사한 결과는 다음과 같다. 토양화학성 변화 중 유기물함량은 퇴비 처리시 매년 1.11-1.17g·㎏<SUP>-1</SUP>씩 증가하였고 무퇴비구에서도 매년 0.51-0.55g·㎏<SUP>-1</SUP>씩 증가하였다. 유효인산함량은 매년 N₀P₀K₀ 처리에서 3.6㎎·㎏<SUP>-1</SUP>, NK+퇴비 처리에서 16.㎎·㎏<SUP>-1</SUP>, NPK+퇴비 처리에서 45.㎎·㎏<SUP>-1</SUP>씩 증가하였다. 치환성 칼륨함량은 N₀P₀K₀ 처리에서 0.22c㏖·㎏<SUP>-1</SUP>까지 감소하였으며 NPK 처리는 0.50-0.71cmol·㎏<SUP>-1</SUP>에서 안정되어 평형을 이루었다. 치환성 마그네슘함량은 NK+퇴비 및 N₀P₀K₀에서 낮 았다. 고추의 양분흡수량과 수량은 N₀P₀K₀<PK+퇴비<NK+퇴비<NPK=NP+퇴비≤NPK+퇴비 순으로 많아 질소 비료가 고추의 수량 및 생육에 크게 영향을 미치며 인산은 흡수량이 적어 인산 축적을 방지하기 위하여 인산 시비량을 줄 일 필요가 있다. This study was conducted to investigate the effects of mineral and organic fertilizer application on pepper (Capsicum annuum) yield and soil chemical properties for 14 years from 1994 to 2007. For the experiment, experimental plots were established on a sandy loam soil with six treatments, which consisted of no fertilization (N₀P₀K₀), N+P+K standard fertilization (NPK), N+P+K+compost (NPKC), P+K+compost (PKC), N+P+compost (NPC), and N+K+compost (NKC). During the 14-yr experimental period, organic matter contents in soil increased continuously at the rate of 1.11-1.17 g·㎏<SUP>-1</SUP>·yr<SUP>-1</SUP> in the treatments with compost applications and 0.51-0.55 g·㎏<SUP>-1</SUP>·yr<SUP>-1</SUP> in treatment with no compost application. The soil available phosphate in N0P0K0 treatment increased at the rate of 3.6 ㎎·㎏<SUP>-1</SUP>·yr<SUP>-1</SUP>, which was insignificant compared to those in compost applied treatments such as 16.1 ㎎·㎏<SUP>-1</SUP>·yr<SUP>-1</SUP> in NKC and 45.0 ㎎·㎏<SUP>-1</SUP>·yr<SUP>-1</SUP> in NPKC. As cultivation periods for pepper was extended, exchangeable potassium concentrations in soil tended to decline continuously. But, exchangeable potassium content in soil showed no further decline at the level of 0.22 c㏖·㎏<SUP>-1</SUP> in N₀P₀K₀ and 0.50-0.71 c㏖·㎏<SUP>-1</SUP> in NPK treatment. Fruit yield and the amount of nutrient absorbed by pepper increased in the following order: N₀P₀K₀ < PKC < NKC < NPK ≒ NPC < NPKC, indicating that hot pepper shows the greatest response to nitrogen. From the results of long-term mineral and organic fertilizer application, it is obvious that nitrogen is the important nutrient for production of pepper fruit. The amount of phosphate fertilization recommended currently for pepper should be reduced to avoid accumulation of phosphate in soil.

Alum 제지슬러지의 pH 완충능과 산성화저항성

李寅馥(In-Bog Lee),張基運(Ki-Woon Chang) 한국토양비료학회 1999 한국토양비료학회지 Vol.32 No.1

절화장미 재배토양에서 희석된 토양 침출용액으로부터 포화반죽 전기전도도 추정

이인복(In-Bog Lee),노희명(Hee-Myong Ro),임재현(Jae-Hyun Lim),임명순(Myoung-Soon Yiem) 한국토양비료학회 2000 한국토양비료학회지 Vol.33 No.6

관개수 염 농도에 따른 간척지 재배 배추의 생장, 양분 흡수 및 글루코시놀레이트 함량 변화

이인복(In-Bog Lee),정대호(Dae Ho Jung),이평호(Pyoung Ho Yi),이준구(Jun Gu Lee),시바람반다리(Shiva Ram Bhandari) 한국원예학회 2021 원예과학기술지 Vol.39 No.5

농업용 토지로 사용되는 간척지에는 토양 내에 가용성염류와 치환성나트륨이 다량 함유되어 있기 때문에, 염 피해에 강한 내염성 작물을 선발하여 재배하는 것이 유리하다. 김치의 재료인 배추는 국내 엽채류 생산 면적의 대부분을 차지하는 중요 채소이나, 간척지에서 배추를 재배하여 생장과 글루코시놀레이트 함량 등을 살펴본 사례가 보고되지 않았다. 본 연구에서는 간척지에서 관개수의 염 농도를 달리하여 재배한 봄 배추와 가을 배추의 생장과 양분 함량, 글루코시놀레이트 함량을 측정하였으며, 염 농도에 따른 변화를 분석하고자 하였다. 처리한 관개수의 염 농도는 각각 0과 2, 4dS·m<SUP>-1</SUP>의 세 가지로 구성되었다. 춘광품종 봄 배추와 추월 품종 가을 배추를 재배하여 생장 지표와 양분 함량, 글루코시놀레이트 함량을 분석하였다. 봄과 가을 배추 모두 관개수의 염 농도 증가에 따른 생장 저하는 관찰되지 않았으며, 가을 배추에서만 관개수의 염 농도 증가에 따른 Na 함량증가가 관찰되었다. 글루코시놀레이트 함량 분석 결과 총 글루코시놀레이트 함량은 관개수 염 농도가 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타내었다. 관개수의 염 농도 증가로 인해 가을 배추의 쓴맛이 감소할 가능성이 확인되었다. 본 연구를 통해 간척지에서 관개수의 염 농도가 4dS·m<SUP>-1</SUP>에 이르더라도 배추 재배가 가능한 것을 확인하였으며, 염 농도의 증가에 따른 가을 배추의 글루코시놀레이트 함량이 감소함을 확인하였다. Reclaimed land contains a large amount of soluble salts and exchangeable sodium in the soil, so it is necessary to select and cultivate tolerant crops that are resistant against salt stress. Chinese cabbage, a staple ingredient in kimchi, is an important vegetable that accounts for most of the production area of leafy vegetables in Korea, but no cases have been reported of growing cabbages in reclaimed land to examine growth and glucosinolate content. The objective of this study was to analyze the growth, nutrient absorption characteristics, and glucosinolate content of Chinese cabbages grown in spring and autumn on reclaimed land with irrigation water with different salt concentrations. The salt concentrations of the irrigation water were 0, 2, and 4 dS·m<SUP>-1</SUP>. Growth of spring and autumn Chinese cabbages did not change according to the salt concentration of the irrigation water, and only autumn Chinese cabbages showed an increase of Na content according to the salt concentration of the irrigation water. The total glucosinolate content tended to decrease when the salt concentration of irrigation water increased. The increase in salt concentration of irrigation water may reduce the bitterness of autumn Chinese cabbage. Here, it was confirmed that Chinese cabbage cultivation is possible even if the salt concentration of irrigation water reaches 4dS·m<SUP>-1</SUP> on reclaimed land, and the glucosinolate content of autumn Chinese cabbage decreases when salt concentration increases.

배나무 잎의 황화증상 발생 원인

이인복(In Bog Lee),이평호(Pyoung Ho Yi),정승탁(Seung Tak Jeong),김윤경(Yoon Kyeong Kim),정대호(Dae Ho Jung) 한국원예학회 2023 한국원예학회 학술발표요지 Vol.2023 No.10

새만금 간척지 환경 하에서 몇 가지 원예작물에 대한 생육 및 수량 반응

이인복(In Bog Lee),이평호(Pyoung Ho Yi),이성은(Seong Eun Lee) 한국토양비료학회 2019 한국토양비료학회 학술발표회 초록집 Vol.2019 No.8

간척지 재배 배추의 염 처리에 따른 생육, 양분 및 글루코시놀레이트 함량 분석

이인복 ( In-bog Lee ),이평호 ( Pyoung Ho Yi ),정대호 ( Dae Ho Jung ) 한국환경농학회 2020 한국환경농학회 학술대회집 Vol.2020 No.-

우리나라와 네덜란드 등의 국가에서는 식량 생산을 위한 경작지로 활용하기 위해 굴곡이 심한 해안선을 이용하여 간척을 실시한다. 간척지는 일반적으로 강한 바람과 토양 염류, 배수 불량 등의 환경적 요인과, 갈대와 기타 잡초들에 의한 생물적 요인으로 인해 작물의 재배 시 극복해야 할 문제가 있다. 그 중 간척지의 높은 염 농도는 작물 생육에 여러 문제를 일으킬 수 있다. 염에 의한 피해를 입은 작물은 광합성과 엽록소 함량이 낮아지고 영양 성분의 불균형과 같은 증상을 보인다. Brassica 속에 속하는 브로콜리는 Na⁺와 Cl^- 이온 등의 염에 의해 황 대사에 영향을 받으며, 생육과 체내 2차대사산물 농도의 변화을 겪는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 간척지 환경하에서 염 농도가 다른 관개수를 지속적으로 공급하면서 재배한 브로콜리의 생육과 양분 함량의 차이를 확인하고 브로콜리의 염 농도 적응성을 평가하였다. 새만금 간척지에서 나이스 품종의 브로콜리를 재배하였다. 새만금 간척지 작토층 면적 중 95% 이상이 염 농도 4dS/m 이하이므로, 이에 따라 식염을 이용하여 관개수의 염 농도를 처리구별로 각각 0, 2, 4dS/m로 공급하였다. 대조를 위해 전주 국립원예특작과학원 시험 포장에서 염 처리 없이 브로콜리를 재배하였다. 재배 전후 토양의 화학성, 브로콜리의 생육 지표와 수량, 양분 함량을 측정하여 비교하였다. 브로콜리의 초장과 엽장은 간척지 재배 시에 비해 전주 대조구에서 유의미하게 증가하였으나, 엽폭과 부위별 생체중은 통계적으로 유의미한 차이가 없었다. 간척지에서 재배한 브로콜리의 화뢰는 정상적으로 생성되었으나, 전주 대조구에 비해 중량이 50% 수준으로 나타나 생산량이 크게 부족한 것으로 판단되었다. 간척지에서 재배한 브로콜리의 화뢰와 잎, 뿌리에서 질소와 칼륨, Ca, Mn, Zn 이온의 함량이 전주 대조구에 비해 낮은 것으로 나타났다. 반면 Mg 이온 함량은 간척지 OdS/m 처리구에서 가장 높았으며, Na 이온 함량은 간척지 2와 4dS/m 처리구에서 높은 것으로 나타났다. 염 농도 증가에 따른 무기성분 함량의 변화를 살펴보면, Na 이온은 모든 부위에서 증가하였으며 Mg 이온은 감소하였다. Fe와 Mn, Cu, Zn 이온 등과 같은 미량 원소들은 부위별로 염 농도 증가에 따른 반응이 다르거나 유의미한 차이가 나타나지 않았다. 간척지 환경에서 염 농도별로 재배한 브로콜리의 생육과 수량, 양분 흡수 능력 둥은 양호한 것으로 판단되었으나, 전주 대조구에서 재배한 결과와 비교할 때 생산량이 감소하므로 간척지에서 브로콜리를 재배할 시에는 일반 경작지와 유사한 수준의 생산량 확보를 위해 다양한 방안을 강구해야 할 것으로 보인다.

고추 생육 및 수량에 미치는 대기 중 이산화탄소 농도 및 온도 증가 효과

이인복 ( In Bog Lee ),박진면 ( Jin Myeon Park ),강석범 ( Seok Beom Kang ) 한국토양비료학회 2008 한국토양비료학회 학술발표회 Vol.2008 No.1