밭 토양에서 다양한 바이오차 시용에 따른 이산화탄소 및 아산화질소 감축효과

• 영문명: Reduction of Carbon Dioxide and Nitrous Oxide Emissions through Various Biochars Application in the Upland
• 발행기관: 유기성자원학회
• 저자명: 이선일(Sun Il Lee) 김건엽(Gun Yeob Kim) 최은정(Eun Jung Choi) 이종식(Jong Sik Lee) 정현철(Hyun Cheol Jung)
• 간행물 정보: 『유기물자원화』제26권 제2호, 11~18쪽, 전체 8쪽
• 주제분류: 공학 > 환경공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2018.06.30

국문 초록

다양한 농업 부산물을 열분해하여 바이오차를 생산하고 이를 밭 농경지에 투입함에 따라 토양 화학적 변화와 온실가스 발생량에 대해 비교하여 평가하였다. 실내 인큐베이터 실험으로 항온조건은 미생물 활성이 가장 활발한 조건인 수분보수력 70%, 온도는 25℃ 조건에서 8주간 실험을 수행하였다. 그 기간 동안 주기적으로 가스시료를 채취하여 온실가스를 각각 분석하였다. 누적 이산화탄소 발생량은 바이오차를 투입하지 않은 대조구에서 258.6 g CO₂/㎡ 그리고 바이오차를 투입한 처리구에서는 207.1에서 255.2 g CO₂/㎡의 범위로 발생하였다. 즉 바이오차가 투입됨에 따라 이산화탄소 발생량이 증가하지 않고 비슷하거나 조금 감소하는 경향을 나타냈다. 아산화질소의 누적 발생량은 대조구에서 2,890.6 mg N₂O/㎡ 그리고 바이오차를 투입한 처리구에서는 379.7에서 525.2 mg N₂O/㎡의 범위로 발생하였다. 바이오차가 투입됨에 따라 아산화질소 발생량은 80% 이상 감축할 수 있었다. 따라서 바이오차를 밭 농경지에 적용한다면 아산화질소 발생량을 감축할 수 있는 소재로 활용할 수 가 있을 것이다.

영문 초록

Biochar is a carbon-rich solid product obtained by the pyrolysis of biomass. It has been suggested to mitigate climate change through increased carbon storage and reduction of greenhouse gas emission. The objective of this study was to evaluate carbon dioxide (CO₂) and nitrous oxide (N₂O) emissions from soil after various biochars addition. The biochars were produced by pyrolysing pear branch, rice hull and bean straw at 400 ~ 500℃. The treatments were consisted of a control without input of biochar and three type biochars input as 5.0 Mg/ha. Emissions of CO₂ and N₂O from upland soil were determined using closed chamber for 8 weeks at 25℃ of incubation temperature. It was shown that the cumulative CO₂ were 207.1 to 255.2 g CO₂/㎡ for biochar input treatments and 258.6 g CO₂/㎡ for the control after experimental periods. The cumulative CO₂ emission was slightly decreased in biochar input treatment compared to the control. It was appeared that cumulative N₂O emissions were 2,890.6 mg N₂O/㎡ for control, 379.7 to 525.2 mg N₂O/㎡ for biochar input treatment at the end of experiment. All biochar treatments were found to significantly reduce N₂O emission by 82~87%. Consequently the biochar from byproducts such as pear branch, rice hull and bean straw could suppress the soil N₂O emission. The results from the study imply that biochar can be utilized to reduce greenhouse gas emission from the upland field.

목차

Abstract

초록

1. 서론

2. 재료 및 방법

3. 결과

4. 고찰

5. 결론

사사

References

키워드

무기태질소 바이오차 아산화질소 이산화탄소 Biochar Carbon dioxide Inorganic nitrogen Nitrous oxide