참외는 동북아시아 지역에서 대부분 재배되고 있고, 한국에 서 주로 생산되는 과일로서 단위면적당 수확량은 지속적으로 향상되고 있지만 재배방식은 토경재배에 국한되어 있기 때문 에 규모화, 생력화를 위한 수경재배 기술 개발이 필요하다. 본 연구에서는 보온부직포를 이용한 수경재배로 참외를 재배할 때 영양생장기 배양액 내 질산태질소 비율에 따른 참외 생육 의 변화를 확인했다. 배양액에서 질산태질소 비율이 증가할 수록 초장은 길어지고, 엽장, 엽폭, 절간장도 함께 증가하였다. 생육 30일차의 SPAD값은 질산태질소 비율이 증가할수록 감 소하였다. 질산태질소 비율에 낮을수록 암꽃 개화가 빨리 되 었고, 과실 성숙에서는 처리 간 차이가 없었다. 질산태질소 비 율에 따른 과실의 형태는 차이가 없었고, 경도는 질산태질소 의 비율이 낮을수록 높아 과실이 단단하였다. 3월에서 7월까 지 총 수확량은 KM3 5,650kg/10a, KM1 4,439kg/10a로 KM3가 27% 높았고 특히, 참외 가격이 높은 3월에서 5월까지 수량은 KM3가 KM1보다 36% 높았다. 따라서 12월 정식되 어 봄철부터 생산되는 참외의 수경재배에 적합한 질산태질소는 6.5－10me·L-1 수준으로 공급하는 것이 적당할 것으로 판 단되었다.

Concentration of nitrogen, one of the major elements, and ratio of two nitrogen forms (NH4 + and NO3 –) in the nutrient solution affect the quality and food safety of fresh vegetable produce. This study was conducted to find an appropriate strength and NH4 +:NO3 – ratio of a nutrient solution for growth and development of a Romaine lettuce (Lactuca sativa L. var. longiflora) ‘Caesar Green’, a representative leafy vegetable, grown in a home hydroponic system. In the first experiment, plants were grown using three types of nutrient solution: A commercial nutrient solution (Peters) and two strengths (GNU1 and GNU2) of a multipurpose nutrient solution (GNU solution) developed in a Gyeongsang National University lab. Plants grown with the GNU1 and GNU2 had greater shoot length, leaf length and width, and biomass yield than Peters. On the other hand, the root hairs of plants grown with Peters were short and dark in color. Tissue NH4 + content in the Peters was higher than that of the GNU1 and GNU2. The higher contents of NH4 + in this solution may have caused ammonium toxicity. In the second experiment, eight treatment solutions, combining GNU1 and GNU2 solutions with four ratios of NO3 –:NH4 + named as 1, 2, 3 and 4 were used. Both experiments showed more growth in the GNU2 group, which had a relatively low ionic strength of the nutrient solution. The growth of Romaine lettuce showed the greatest fresh weight along with low tissue NO3 – content in the GNU2-2. This was more advantageous in terms of food safety in that it suppressed the accumulation of surplus NO3 – in tissues due to the low ionic strength of the GNU2 subgroup. In addition, this is preferable in that it can reduce the absolute amount of the input of inorganic nutrients to the nutrient solution.

본 연구는 현재 올레핀/파라핀 분리에서 사용되는 극저온 분리법을 대체하기 위한 촉진수송 분리막에 대한 연구이 다. 촉진수송 분리 막을 상업화하기 위해서는 비용 절감 또한 매우 중요한 요소이다. 하지만 많은 연구가 이루어지고 있는 AgBF4 는 상대적으로 고가인 은 염이기 때문에 이를 대체하기 위해 비교적 저렴한 AgCF3SO3를 이용하여 PEBAX-2533/AgCF3SO3/ Al(NO3)3 복합막을 제조하였다. 분리막의 특성은 SEM, FT-IR, RAMAN을 통해 분석되었으며, 이번 연구를 통해 고분자 매 트릭스가 장기 안정성에 영향을 준다는 사실을 확인하였다.

상토에 기비로 혼합된 질소의 NH4 +:NO3 - 비율이 ‘녹광’ 고추의 생장에 미치는 영향을 구명하고자 본 연구를 수행하였다. 실험을 위해 코이어 더스트, 피트모스 및 펄라이트를 부피 기준 35:35:30%로 혼합한 상토를 조제 하였으며, 상토원료 혼합과정에서 총 질소 농도가 300mg·L-1인 조건에서 NH4 +:NO3 - 비율을 0:100, 27:73, 50:50, 73:27 및 100:0으로 조절한 5처리를 두어 실험하였다. 질소 외에 다른 필수원소를 포함한 비료는 모든 처리에서 동일한 농도로 조절하였고, 비료를 포함한 상토를 50구 플러그 트레이에 충진한 뒤 고추 종자를 파종하였다. 파종 전과 파종 후 상토의 pH, EC 및 다량원소 농도를 분석하였으며, 파종 7주 후에는 지상부 생장 조사와 식물체 무기원소 함량을 분석하였다. 파종 전 상토 pH는 질소 비율에 따른 차이가 뚜렷하지 않았으나 생장이 진행되면서 NO3 -의 비율이 높은 처리의 상토 pH가 상승하였다. NH4 +의 비율이 클수록 파종 전 상토의 EC가 높았으나 모든 처리의 EC가 파종 3주 후부터 급격히 낮아지는 경향을 보였다. 고추묘 생장이 진행됨 에 따라 상토의 NH4 +-N, NO3 --N 그리고 다른 종류의 다량원소 농도가 EC 변화와 유사한 경향을 보이며 낮아 졌다. 파종 7주 후 고추의 지상부 생장을 조사한 결과 NH4 +:NO3 - 비율이 27:73과 50:50 처리구에서 전반적인 생장이 우수하였고, NH4 + 비율이 73% 이상일 경우 저조 한 생장을 보였다. 또한 생장이 가장 우수하였던 50:50(NH4 +:NO3 -) 처리구의 식물체내 T-N, K, Ca 및 Mg 등 다량 무기원소 함량이 가장 높았다. 이와 같은 결과를 고려할 때 ‘녹광’ 고추의 플러그 묘 생장을 위해 서는 상토에 기비로 혼합하는 전체 질소 중 NH4 +의 비율을 27% 또는 50%로 조절하는 것이 묘 생장에 유리할 것으로 판단하였다.

이전 연구에서 올레핀/파라핀 분리를 위해 poly(ethylene oxide)(PEO)/Ag nanoparicles (AgNPs)(전구체AgBF4)/pbenzoquinone (p-BQ) 복합막이 제조되었으며, 이 복합체 분리막의 성능은 100시간까지 선택도 10과 투과도 15 GPU로 유지 되는 것이 확인되었다. 하지만 전구체인 AgBF4의 가격이 고가이기 때문에, 본 연구에서는 가격 측면에서 경쟁력이 있는 AgNO3를 Ag nanoparticles의 전구체로 사용하여 실험을 진행하였다. 그 결과 이미 존재하고 있는 NO3 -가 AgNPs를 감싸고 있기 때문에 분리 성능이 나오지 않는 것으로 관찰되었다. 이번 연구에서는 AgNO3를 Ag nanoparticles의 전구체로 사용하여도 높은 성능을 내기 위해 전자수용체 7,7,8,8-tetracyanoquinodimethane (TCNQ)를 사용하여 PEO, polyvinyl alcohol (PVA), polyether block amide-1657 (PEBAX-1657) 고분자 복합막을 제조한 결과, 고분자와 전자수용체의 영향과는 무관하게 분리 성능을 내지 못하는 것으로 분석되었으며, 이는 분리성능에 전구체의 음이온이 결정적 역할을 하는 것으로 분석되었다.

Nitrogen (N) loading from domestic, agricultural and industrial sources can lead to excessive growth of macrophytes or phytoplankton in aquatic environment. Many studies have used stable isotope ratios to identify anthropogenic nitrogen in aquatic systems as a useful method for studying nitrogen cycle. In this study to evaluate the precision and accuracy of denitrification bacteria method (Pseudomonas chlororaphis ssp. Aureofaciens (ATCC® 13985)), three reference (IAEA-NO-3 (Potassium nitrate KNO3), USGS34 (Potassium nitrate KNO3), USGS35 (Sodium nitrate KNO3)) were analyzed 5 times repeatedly. Measured the δ15N-NO3 and δ18O-NO3 values of IAEA-NO-3, USGS 34 and USGS35 were δ15N: 4.7±0.1‰ δ18O: 25.6±0.5‰, δ15N: -1.8±0.1‰ δ18O: -27.8±0.4‰, and δ15N: 2.7±0.2‰ δ18O: 57.5±0.7‰, respectively, which are within recommended values of analytical uncertainties. Also, we investigated isotope values of potential nitrogen source (soil, synthetic fertilizer and organic-animal manures) and temporal patterns of δ15N-NO3 and δ18O-NO3 values in river samples during from May to December. δ15N-NO3 and δ18O-NO3 values are enriched in December suggesting that organic-animal manures should be one of the main N sources in those areas. The current study clarifies the reliability of denitrification bacteria method and the usefulness of stable isotopic techniques to trace the anthropogenic nitrogen source in freshwater ecosystem.

The nitrogen isotope value in both ammonium and nitrate ion were determined at 9 stations during both June and August 2016, in order to understand the origin of DIN at the Han river. δ15N-NO3 and δ15N-NH4 values in 8 stations (CP, SB, MHC, P4, SJ, SBC, P2, SC) were no significant variation. However δ15N-NO3 and δ15N-NH4 values in KK (Kyeongan stream) showed significant different in comparison with 8 stations, with an apparent increase of nitrogen isotope values. These results indicate that antropogenic nitrogen source influence on KK station. Also the δ13C and δ15N isotope ratio of phytoplankton (Diatom and Cyanobacteria) in KK (Kyeongan stream) showed heavier values, compared to other study stations. These results indicate that nitrogen isotope value in phytoplankton effects by different nitrogen source in study sites. These results suggest that the analysis of stable isotope ratios is a simple but useful tool for the identification of dissolved inorganic nitrogen origin in aquatic environments.

올레핀/파라핀 분리를 위해 Poly(ethylene oxide)(PEO)/AgBF4/Al(NO3)3/Ag2O 복합막이 제조되었으며, Ag2O가 도 입되었을 때, 복합체 분리막의 초기성능은 선택도 13.7과 투과도 21.7 GPU로 관찰되었다. PEO/AgBF4/Al(NO3)3 분리막의 성 능(선택도 13와 투과도 7.5 GPU)에 비해서 초기성능이 증가한 이유는 Ag2O의 첨가로 인한 Ag ion의 활성도 증가로 생각되 었다. 하지만 시간에 따른 성능저하 현상이 관찰되었는데 이는 고분자 matrix인 PEO 때문인 것으로 생각되었다. PEO 고분자 는 Ag2O 입자를 안정화 시킬 수 없기 때문에 용매가 증발하면서 Ag2O 입자끼리 뭉치게 되고, Ag2O가 barrier 역할을 하게 돼서 시간이 지나면 투과도가 감소하는 것으로 분석되었다.

올레핀/파라핀 혼합 기체의 분리를 위한 올레핀 촉진 수송 분리막의 제조를 위해 amide 작용기를 가지며 glassy한 특성을 보이는 polyvinylpyrrolidone (PVP) 고분자를 분리막의 matrix로서 사용하였다. 분리막의 기체 투과 실험은 propylene 과 propane 50 : 50의 부피비로 혼합된 기체를 사용하였고, bubble meter와 gas chromatography를 사용해 투과도와 선택도를 측정하였다. 또한 SEM image와 FT-IR을 통해 막의 특성을 조사하였다. 100시간의 장시간 성능 측정 결과 선택도는 약 15, 투과도는 약 1.3 GPU 이상을 각각 유지하였다. 기존의 poly(2-ethyl-2-oxazoline) (POZ)/AgBF4/Al(NO3)3 분리막과 비교함으 로써, 고분자 matrix로서의 PVP 특성을 확인하였다.

본 연구에서는 Poly(vinyl alcohol) (PVA)/AgCF3SO3/Al(NO3)3 전해질 분리막을 제조하여 기존의 poly(vinylpyrrolidone) (PVP)/AgCF3SO3/Al(NO3)3 분리막보다 더 향상된 성능을 보이는 고투과성 올레핀 촉진수송 분리막을 얻고자 하 였다. PVA/AgCF3SO3/Al(NO3)3 막의 특성은 SEM, FT-IR, FT-Raman에 의해서 조사되었다. 다양한 Al(NO3)3 농도 중 1 : 1:0.01 PVA/AgCF3SO3/Al(NO3)3에서 가장 좋은 분리성능을 보였다. 결과적으로 선택도는 12, 혼합 기체 투과도는 3.5 Barrer 를 나타내었으며, 선택도와 투과도는 115시간 동안 유지되었다.

촉진수송은 기존의 고분자 막에서는 힘든, 투과도와 선택도를 동시에 향상시킬 수 있는 기술 중 한 가지이다. 촉진 수송 분리막을 이용한 올레핀/파라핀 분리는 기존의 증류공정을 대체할 수 있는 기술로써 많은 관심을 받아왔다. 본 연구에서 는 테트라플루오로붕산은/질산알루미늄의 혼합염이 포함된 고분자 블렌드 기반의 촉진수송 올레핀 분리막을 제조하였다. 자유 라디칼중합법을 이용하여 폴리다이메틸실록세인-g-폴리옥시에틸렌 메타크릴레이트 가지형 공중합체를 합성하였다. 또한, 폴리 다이메틸실록세인-g-폴리옥시에틸렌 메타크릴레이트 매질에 폴리에틸렌옥사이드를 다양한 비율로 혼합하였다. 폴리에틸렌옥사 이드를 폴리다이메틸실록세인-g-폴리옥시에틸렌 메타크릴레이트 가지형 공중합체 질량 대비 70%를 혼합하였을 때, 혼합기체 선택도 및 투과도는 5.6 및 10.05 GPU에 도달하였다. 이와 같은 복합막의 올레핀 분리 성능이 향상된 이유는, 분리막에 첨가 된 은이온이 올레핀 기체분자의 선택적인 촉진 수송을 하였고, 또한 고투과성의 고분자 블렌드가 사용되었기 때문이다. 또한 은이온의 은나노입자로의 환원을 억제시키는 질산알루미늄의 첨가로 인해 복합막의 장시간 안정도를 향상시킬 수 있었다.

Polymer electrolyte membranes consisting of a PVP/AgCF3SO3/Al(NO3)3 complex were prepared for the separation of a propylene/propane mixture. In this study, the effect of Al(NO3)3 on inhibiting the reduction of silver ions generated from AgCF3SO3 was investigated, where AgCF3SO3 was used as a cost-effective alternative to AgBF4 in the facilitated olefin transport membranes. When Al(NO3)3 was incorporated into a PVP/AgCF3SO3 complex membrane, the selectivity of propylene/propane and mixed gas permeance showed 5 and 0.5GPU, respectively. Moreover, the PVP/AgCF3SO3/Al(NO3)3 complex membranes showed long-term stability although AgCF3SO3 is easily reduced to silver nanoparticles. It was thus proved that Al(NO3)3 played the role of a retardant for the reduction of silver ions generated from AgCF3SO3 as well as from AgBF4.

Nitrogen (N) loading from domestic, agricultural and industrial sources can lead to excessive growth of macrophytes or phytoplankton in aquatic environment. Many studies have used nitrogen stable isotope ratios to identify anthropogenic nitrogen in aquatic systems as a useful method for studying nitrogen cycle. In this study to evaluate the precision and accuracy of Kjeldahl processes, two reference materials (IAEA-NO-3, N-1) were analyzed repeatedly. Measured the δ¹⁵N-NO₃and δ¹⁵N-NH₄values of IAEA-NO-3 and IAEA-N-1 were 4.7±0.2‰ and 0.4±0.3‰, respectively, which are within recommended values of analytical uncertainties. Also, we investigated spatial patterns of δ¹⁵N-NO₃and δ¹⁵N-NH₄in effluent plumes from a waste water treatment plant in Han River, Korea. δ¹⁵N-NO₃and δ¹⁵N-NH₄values are enriched at downstream areas of water treatment plant suggesting that dissolved nitrogen in effluent plumes should be one of the main N sources in those areas. The current study clarifies the reliability of Kjeldahl analytical method and the usefulness of stable isotopic techniques to trace the contamination source of dissolved nitrogen such as nitrate and ammonia.

금어초 'Potomac Red'를 200공 플러그 트레이에서 육묘하면서 NH4+과 NO3- 비율을 조절한 액비로 시비한 결과 초장, 생체중 및 건물중 모두 27 : 73(NH4+:NO3-)의 비율로 시비된 처리에서 가장 좋은 생장을 나타냈다. 파종 56일 후 식물조직의 질소와 인산함량은 27 : 73로 시비된 처리에서 각각 2.84% 및 0.39%로 가장 높게 분석되었다. 식물체내 K의 함량은 처리간 차이가 뚜렷하지 않았지만, 관비용액의 NH4+ 비율이 높아질수록 식물체의 Ca 및 Mg 함량이 감소하는 경향이었다. 상토의 pH는 파종 3주 후부터 NH4+:NO3-의 시비 비율에 따른 처리간 차이가 발생하여 8주까지 계속적으로 변하였으며, NO3-의 비율이 증가할수록 중성쪽으로, 그리고 NH4+의 비율이 증가할수록 산성쪽으로 변하였다. 상토의 EC는 NH4+ 의 비율이 증가할수록 높아졌고, 100% NH4+ 처리에서 파종 8주 후 2.2dS·m-1까지 상승하였다. NH4+:NO3-의 비율에 따른 상토중 질소 농도변화는 100 : 0의 비율에서 가장 높은 NH4+-N 농도를, 0 : 100에서 가장 높은 NO3--N 농도를 나타내었고, 상토의 인산농도는 처리간 뚜렷한 차이가 없이 식물이 생장함에 따라 토양의 인산농도는 낮아졌다. 그러나 관비용액의 NH4+ 비율이 높아질수록 상토의 K, Ca 및 Mg 농도가 높아지는 경향이었다. 관비용액의 NH4+:NO3-의 비율에 대한 식물생장 반응을 고려할 때 두 질소 비율로 27 : 73으로 조절하는 것이 플러그 육묘를 위해 바람직하다고 판단하였다.

본 연구는 팔레놉시스의 생육에 적합한 배양액내 NO3-와 NH4+의 비율을 찾고 그리고 그 비율이 화경의 품질에 미치는 영향에 대하여 알아보고자 수행되었다. 실험에 사용된 배양액내 NO3-와 NH4+의 비율은 100%: 0%, 90%: 10%, 80%: 20%, 70%: 30%였다. 배양액내 팔레놉시스의 생육은NO3-만을 공급할 때보다 NO3-와 NH4+를 함께 공급할 때 생육이 증가하였다. 특히 NH4+의 비율이 10%일 때 생체중과 건물중이 가장 높았다. 그러나 배양액내 NH4+의 비율이 10%에서 30%로 증가함에 따라 지상부와 뿌리의 생육은 감소 되었다. 화경의 길이, 개체당 화경수와 소화수 모두 NH4+ 비율이 0%에서 10%로 증가함에 따라 높았으나 30%로 높아질수록 감소하였다. 즉, 팔레놉시스의 생육에 적합한 배양액내 NO3-와 NH4+의 비율은 90%:10%이었다.

본 연구는 옥수수 재배지에서 경운방법과 가축분뇨의 시용이 사료용 옥수수의 생산성 및 질소의 용탈에 미치는 영향을 알아보기 위하여 국립축산과학원 초지사료과 시험포장(천안)에서 lysimeter를 이용하여 2008년 4월부터 8월까지 실시하였다. 시험구 배치는 분할구배치법으로 경운방법(경운과 무경운)을 주구로 하였으며, 가축분뇨의 종류(화학비료, 우분퇴비 및 돈분퇴비)를 세구로 하였다. 가축분뇨의 시용은 화학비료구는 표준시용량(N-)으로 200, 150 및