현재 우리나라의 커피 소비량은 매년 증가하는 추세에 있으며 이에 따라 연간 약 27만 톤의 커피폐기물이 발생되고 있으며, 대부분 음식물쓰레기로 분리되어 수분이 함유된 채로 버려져 심각한 환경적 이슈가 되고 있는 현실이다. 또한 기존의 비탈면녹화공법인 식생기반재취부공법은 결합력의 부족이나 건조화, 유기물의 부족 등의 문제점들을 보이고 있다. 따라서 본 연구에서는 또한 커피박(SCG)의 활용 가능성을 평가하기 위해 중장기 생육실험을 실내와 실외조건하에서 수행하였다. 생육실험결과, 기존의 기반재에 커피박을 혼합하는 경우 보습력의 증가와 유기물함량의 보강으로 초기 발아나 초기 생육은 기존 기반재에 비해 저조하나 중기적으로 발아와 성장이 촉진되는 현상을 보이며 특히, 관수중단 등의 상황에서 기존 기반재에 비해 고사율이 낮고 양분의 부족으로 인한 여러 현상이 줄어들고 있는 것으로 확인되었다. 따라서 커피박은 질소성분이 풍부한 폐유기물로 초기 성장을 저해하는 특성이 있으나 보습능력과 유기물의 공급으로 장기생장에 유리한 성질을 가지고 있는 것으로 확인되어 기존의 기반재를 대체하거나 보완할 수 있는 재료인 것으로 판단된다.
현재 우리나라의 커피 소비량은 매년 증가하는 추세에 있으며 이에 따라 연간 약 27만 톤의 커피폐기물이 발생되고 있으며, 대부분 음식물쓰레기로 분리되어 수분이 함유된 채로 버려져 심각한 환경적 이슈가 되고 있는 현실이다. 또한 기존의 비탈면녹화공법인 식생기반재취부공법은 결합력의 부족이나 건조화, 유기물의 부족 등의 문제점들을 보이고 있다. 따라서 본 연구에서는 또한 커피박(SCG)의 활용 가능성을 평가하기 위해 중장기 생육실험을 실내와 실외조건하에서 수행하였다. 생육실험결과, 기존의 기반재에 커피박을 혼합하는 경우 보습력의 증가와 유기물함량의 보강으로 초기 발아나 초기 생육은 기존 기반재에 비해 저조하나 중기적으로 발아와 성장이 촉진되는 현상을 보이며 특히, 관수중단 등의 상황에서 기존 기반재에 비해 고사율이 낮고 양분의 부족으로 인한 여러 현상이 줄어들고 있는 것으로 확인되었다. 따라서 커피박은 질소성분이 풍부한 폐유기물로 초기 성장을 저해하는 특성이 있으나 보습능력과 유기물의 공급으로 장기생장에 유리한 성질을 가지고 있는 것으로 확인되어 기존의 기반재를 대체하거나 보완할 수 있는 재료인 것으로 판단된다.
At present, coffee consumption amount is annually on the rise in Korea, which results in about 0.27 million tons of coffee waste annually. They are mostly classified as food waste and deserted with moisture contained, being a serious environmental issue. Existing slope greening techniques, which are...
At present, coffee consumption amount is annually on the rise in Korea, which results in about 0.27 million tons of coffee waste annually. They are mostly classified as food waste and deserted with moisture contained, being a serious environmental issue. Existing slope greening techniques, which are vegetation based soil-media hydroseeding measures, have problems such as lack of coherence, dryness or lack of organic matters. Therefore in order to assess usability of Spent Coffee Ground (SCG), medium-to long-term growth test was conducted under the indoor and outdoor conditions. According to the result of growth test, when SCG was mixed with existing base materials, moisturizing power increased and organic matter content was reinforced, promoting germination and growth in a medium term. Among others, under the condition when supply of water was discontinued, withering rate was lower than existing base materials and diverse phenomena resulting from lack of nutrition decreased. Therefore, SCG as a waste organic matter with abundant nitrogen has the characteristic of inhibiting early growth but was found to have a quality favorable to long-term growth resulting from water containing ability and the supply of organic mater and is judged to be a material to replace or complement existing base materials.
At present, coffee consumption amount is annually on the rise in Korea, which results in about 0.27 million tons of coffee waste annually. They are mostly classified as food waste and deserted with moisture contained, being a serious environmental issue. Existing slope greening techniques, which are vegetation based soil-media hydroseeding measures, have problems such as lack of coherence, dryness or lack of organic matters. Therefore in order to assess usability of Spent Coffee Ground (SCG), medium-to long-term growth test was conducted under the indoor and outdoor conditions. According to the result of growth test, when SCG was mixed with existing base materials, moisturizing power increased and organic matter content was reinforced, promoting germination and growth in a medium term. Among others, under the condition when supply of water was discontinued, withering rate was lower than existing base materials and diverse phenomena resulting from lack of nutrition decreased. Therefore, SCG as a waste organic matter with abundant nitrogen has the characteristic of inhibiting early growth but was found to have a quality favorable to long-term growth resulting from water containing ability and the supply of organic mater and is judged to be a material to replace or complement existing base materials.
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문제 정의
커피 원두의 산성은 물에 용해되어 커피박은 중성에 가깝고 상대적으로 질소가 풍부하여 기존의 유기물을 대체할 수 있으나 부숙전 커피박의 성분이 식물 생장에 미치는 영향에 대한 검증이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 배합비를 결정하기 위한 생육실험에 앞서 커피박을 이용한 혼합토가 발아에 미치는 영향을 평가하기 위하여 우선적으로 실내 발아실험을 수행하였다. 발아실험에서는 커피박의 부숙전 영향을 평가하기 위해 커피전문점에서 수거한 커피박을 별도의 부숙과정 없이 혼합하여 사용하였다.
더욱이 많은 녹화토가 침식이나 비산 등에 약해 시공 후 탈락이 심하며 기반재가 생육조건을 만족시키지 못해 고사가 발생되는 등 다양한 단점에 대한 연구도 미진한 상황이다. 따라서 본 연구에서는 친환경 토양안정제와 커피박을 활용하여 기반재를 조성하고 생육조건에 적합한 배합비를 결정하기 위해 기존의 연구결과를 토대로 중장기 모니터링 평가를 수행하였다.
본 생육실험에서는 앞선 식생실험 결과를 토대로 친환경 토양안정제의 혼합비를 결정하고 기존 녹화토 기반재에 추가하는 적절한 커피박의 혼합비를 결정하기 위해 초기발아와 생육성능을 중심으로 다양한 배합토에 대해 평가를 수행하였다.
실험군 1은 대조군으로 기존의 녹화토(커피박 0%)를 그대로 적용한 것이며, 실험군 2는 커피박 부피비 25%, 실험군 3은 커피박 부피비 50%, 실험군 4는 커피박 무게비 50%의 실험군이다. 본 실험은 정량적인 배합비를 판단하기보다는 부숙이 되지 않은 커피박의 유기물로의 활용 가능성을 평가하기 위한 것으로 다소 혼합비를 크게 하여 영향을 극대화하였다. 정밀혼합을 위해서는 무게비가 추천되나 일반적으로 현장에서의 혼합방식을 고려해서 부피비에 대해서도 실험을 수행하였다.
본 실험은 커피박과 친환경 토양안정제의 역할이 확인되었으므로 적절한 커피박의 배합비율을 결정하기 위해 수행되었다. 생육실험은 기존 녹화토인 대조군을 비롯하여 화강풍화토와 7.
본 연구에서는 폐유기물질인 커피박의 비탈면보호재로 써의 활용 가능성을 평가하기 위해 장기생육실험을 수행하였으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다.
이 실험은 대조군으로 기존 녹화토인 실험군 1(Group 1)과 화강풍화토와 커피박을 혼합한 실험군 2(Group 2), 녹화토와 커피박을 혼합한 실험군 3(Group 3)을 대상으로 하였으며, 실험군 2와 3에는 침식에 대한 저항성을 확보하기 위해 Seong & Shin(2015)이 실험을 통해 검증한 바 있는 친환경 토양안정제를 각각 4%씩 혼합하였다. 혼합비는 토양안정제가 생장에 미치는 영향력을 최소화하기 위해 고정하였으며 커피박의 영향력을 검증하는데 집중할 수 있도록 하였다. 실험은 Park et al.
제안 방법
실험은 Park et al.(2015)이 수행한 바 있는 생육실험을 연장하여 동절기가 지난봄까지 추가적으로 관찰하였다. 단 커피박은 휘발성분과 카페인 등의 영향을 최소화하기 위해 30일 이상 자연부숙 후에 사용하였다.
발아성능은 1차적으로 초본류의 발아상황을 판단하기 위해 식별이 가능한 2주 후에 식물의 피복률을 통하여 검증하였다. 피복률 조사에서는 침입종의 수는 배제하도록 노력하였으며, 성장률의 차이는 있으나 전반적인 경향을 평가하는 것이 목적이므로 전체적인 개체를 모두 인정하였다.
본 실험은 커피박과 친환경 토양안정제의 역할이 확인되었으므로 적절한 커피박의 배합비율을 결정하기 위해 수행되었다. 생육실험은 기존 녹화토인 대조군을 비롯하여 화강풍화토와 7.5%, 15%, 25%, 50%의 혼합비로 제작된 커피박 기반재에 대한 장기 모니터링으로 수행되었으며, 60일까지는 2일마다 관수를 수행하고 시비는 별도로 수행하지 않았다. 실내시험은 채광상태가 양호한 조건에서 비교적 일정하게 온도와 습도가 유지되도록 환경을 유지하여 수행하였다.
5%, 15%, 25%, 50%의 혼합비로 제작된 커피박 기반재에 대한 장기 모니터링으로 수행되었으며, 60일까지는 2일마다 관수를 수행하고 시비는 별도로 수행하지 않았다. 실내시험은 채광상태가 양호한 조건에서 비교적 일정하게 온도와 습도가 유지되도록 환경을 유지하여 수행하였다.
실외 장기생육실험은 커피박의 생육성능을 평가하기 위해 양잔디 씨앗을 이용하였으며, 각 시험별로 동일한 양의 씨앗을 0.5cm 깊이에 골고루 살포하고 남은 기반재를 덮고 조심스럽게 관수를 수행하여 발아조건을 형성하였다. 이 실험은 대조군으로 기존 녹화토인 실험군 1(Group 1)과 화강풍화토와 커피박을 혼합한 실험군 2(Group 2), 녹화토와 커피박을 혼합한 실험군 3(Group 3)을 대상으로 하였으며, 실험군 2와 3에는 침식에 대한 저항성을 확보하기 위해 Seong & Shin(2015)이 실험을 통해 검증한 바 있는 친환경 토양안정제를 각각 4%씩 혼합하였다.
실험은 기존 녹화토인 대조군 1(T1)을 비롯하여 기존 녹화토 기반재에 커피박 20%만을 혼합한 실험군 2(T2)와 기존 녹화토 기반재에 4%의 친환경 토양안정제를 혼합하고 커피박을 각각 10%와 30%를 혼합한 실험군 3(T3)과 실험군 4(T4)를 대상으로 모니터링을 수행되었으며, 2일마다 관수를 수행하고 시비는 별도로 수행하지 않았다.
본 실험은 정량적인 배합비를 판단하기보다는 부숙이 되지 않은 커피박의 유기물로의 활용 가능성을 평가하기 위한 것으로 다소 혼합비를 크게 하여 영향을 극대화하였다. 정밀혼합을 위해서는 무게비가 추천되나 일반적으로 현장에서의 혼합방식을 고려해서 부피비에 대해서도 실험을 수행하였다. 여기서 기존 녹화토는 정확히 정량화하기 어려우나 하수오니 10∼15중량%, 제지슬러지 15∼30중량%, 톱밥 및 수피 10∼15중량%, 화강풍화토 35∼50중량%, 연소재 3∼5중량%를 기준으로 제작되었다.
피복률은 실험체 면적으로 8×10개의 소규모 방형구로 나누고 각 격자의 피복률을 측정하여 합산한 후 전 격자수에 대한 백분율로 표현하였다.
대상 데이터
실험군 1은 대조군으로 기존의 녹화토(커피박 0%)를 그대로 적용한 것이며, 실험군 2는 커피박 부피비 25%, 실험군 3은 커피박 부피비 50%, 실험군 4는 커피박 무게비 50%의 실험군이다. 본 실험은 정량적인 배합비를 판단하기보다는 부숙이 되지 않은 커피박의 유기물로의 활용 가능성을 평가하기 위한 것으로 다소 혼합비를 크게 하여 영향을 극대화하였다.
이 실험은 대조군으로 기존 녹화토인 실험군 1(Group 1)과 화강풍화토와 커피박을 혼합한 실험군 2(Group 2), 녹화토와 커피박을 혼합한 실험군 3(Group 3)을 대상으로 하였으며, 실험군 2와 3에는 침식에 대한 저항성을 확보하기 위해 Seong & Shin(2015)이 실험을 통해 검증한 바 있는 친환경 토양안정제를 각각 4%씩 혼합하였다.
성능/효과
(1) 친환경 토양안정제가 4% 혼합된 경우의 실내 생육실험 결과, 초기생장률은 대조군이 빠르나 10일 경과 후 커피박이 포함된 실험군의 피복도가 빠르게 상승하였으며, 동일조건의 실외시험에서는 30일까지 초기 피복도가 30%정도 차이가 났으나 이후 지속적인 생육으로 종료시점에서는 유사한 피복도를 보여 부숙되지 않은 커피박에 대한 실험결과와 마찬가지로 유기물로써 커피박의 특성이 장기생육에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 판단된다.
(2) 화강풍화토에 커피박을 혼합(혼합률 7.5%, 15%, 25%, 50%)한 기반재에 대한 장기 모니터링 결과, 모든 실험군이 15∼40개 개체 수로 유사한 발아율을 보이고 초기 생장률은 대조군이 명확하게 빠르나 30일 이후 커피박 기반재의 피복률이 선형적으로 증가하여 60일 이후 혼합률에 관계없이 70%∼90%의 피복률로 커피박의 보습성과 장기적인 유기물 공급 특성으로 생육에 영향을 미치고 있음을 확인하였다.
(3) 기존 녹화토에 커피박을 추가 혼합한 기반재의 최적혼합비 결정을 위한 생육실험 결과, 친환경 토양안정제를 4% 혼합한 경우 중장기 생장에 큰 영향이 없으며 커피 박이 30% 이상 혼합된 경우 피복도가 낮아져 일정 혼합비 이상에서는 생육을 저해할 수 있으나 30% 미만의 혼합비에서는 중장기 생육상황이 피복률 60%대로 대조군(65%)과 유사한 것으로 나타나 기존 실험과 마찬가지로 생육보조제로써 커피박의 역할을 확인할 수 있다.
10주에 거친 중장기 모니터링 결과는 Fig. 3에 도시한 바와 같이 초기의 발아율은 대조군인 기존 녹화토가 우수한 것으로 나타났으며, 이러한 경향은 5주 후에 극대화되는 경향을 나타내었다. 커피박이 포함된 시험군은 2주가 경과한 이후에 점진적인 발아가 진행되어 5주 후 약 18%∼70%의 피복률을 보였다.
20일이 경과한 후 대조군의 식물 생장은 최대치에 달해 피복률이 100%에 달하도록 고도 생장이 발생하였으나 실험군 2와 3은 20%∼30%의 피복률을 나타내는 성장속도를 보였다.
21일이 경과한 후 실험군 1(T1)의 피복률은 약 50%로 증가하였으며 친환경 토양안정제가 혼합된 실험군 3(T3)의 경우 약 35%로 나타났고, 커피박의 혼합률이 20%, 30%로 증가할 경우 약 18%로 피복률이 증가되는 것으로 나타났다.
2주가 경과한 시점에서 발아한 초본류의 성장정도를 평가한 결과 커피박이 포함되지 않은 대조군에서는 뿌리부가약 4cm의 길이를 가진 초본이 15cm 이상 생육한 것으로 조사되었으며, 커피박이 포함된 경우 뿌리부는 약 2cm, 줄기부가 11.3cm 정도까지 자란 것으로 나타났다. 5주 후 성장 정도를 평가한 결과, 커피박이 포함되지 않은 대조군에서는 뿌리부가 약 8cm의 길이를 가진 초본이 17cm 이상 생육한 것으로 조사되었다.
5일이 경과한 후 대조군의 생장이 빠르게 진행되었으며, 10일 이후의 생장은 대조군의 생육상태가 다른 실험군에 비해 두드러지게 발달하고 있는 것으로 나타났고 30∼40일까지 이러한 생육상태가 지속되어 피복률 100%를 나타내었다. 30일 이후에는 커피박이 혼합된 실험군의 생장률이 점차적으로 성장하여 피복률이 선형적으로 증가하는 경향을 보이는 것으로 나타났다. Table 3과 같이 60일 경과 후 실험이 종료된 80일까지 대조군은 별다른 생육 없이 상태를 유지하였으며 보습력이 부족하여 관수가 안되는 경우 퇴색되며 매우 빠르게 고사로 이어지기도 하였다.
5일이 경과한 후 대조군의 생장이 빠르게 진행되었으며, 10일 이후의 생장은 대조군의 생육상태가 다른 실험군에 비해 두드러지게 발달하고 있는 것으로 나타났고 30∼40일까지 이러한 생육상태가 지속되어 피복률 100%를 나타내었다.
3cm 정도까지 자란 것으로 나타났다. 5주 후 성장 정도를 평가한 결과, 커피박이 포함되지 않은 대조군에서는 뿌리부가 약 8cm의 길이를 가진 초본이 17cm 이상 생육한 것으로 조사되었다. 커피박이 포함된 경우 뿌리부는 약 7.
결론적으로 침식이나 비산을 막기 위해 친환경 토양안정제를 2%∼4% 혼합한 경우에는 중장기 생장에 큰 영향을 미치지 않으며, 커피박이 30% 이상 혼합된 경우 피복도가 낮아져 일정 혼합비 이상에서는 생육을 저해할 수 있음을 확인하였다.
관찰결과 초기에는 Group 1의 생육성이 우수한 것으로 나타났으나 동절기 기간에 도달할 때까지 Group 3이 비교군인 Group 1과 유사한 생육상태에 도달하였으며, 동절기에 접어들수록 비교군에 비해 휴먼상태에 도달하는 시간이 길어지는 것으로 확인되었다.
그러나 35일이 경과한 후 커피박의 혼합률이 20%인 실험군 2(T2)의 피복률이 약 60%로 대조군의 피복률 약 65%와 유사해지는 경향을 보였으며, 42일이 경과한 후에는 커피박 혼합률이 30%인 경우를 제외하면 피복률 약 60%대로 유사한 경향을 보이는 것으로 나타났다. 단, 친환경 토양안정제가 혼합된 경우 피복률이 최대 40% 까지 낮아지는 경향을 보이고 있어 커피박과 친환경 토양안정제가 중장기적인 생육에 영향을 끼치고 있는 것으로 확인되었다.
그러나 35일이 경과한 후 커피박의 혼합률이 20%인 실험군 2(T2)의 피복률이 약 60%로 대조군의 피복률 약 65%와 유사해지는 경향을 보였으며, 42일이 경과한 후에는 커피박 혼합률이 30%인 경우를 제외하면 피복률 약 60%대로 유사한 경향을 보이는 것으로 나타났다. 단, 친환경 토양안정제가 혼합된 경우 피복률이 최대 40% 까지 낮아지는 경향을 보이고 있어 커피박과 친환경 토양안정제가 중장기적인 생육에 영향을 끼치고 있는 것으로 확인되었다.
따라서 Fig. 2～3과 같이 기존의 녹화토는 초기 발아가 우수하지만 수분의 유지가 용이하지 않아 빠른 속도로 건조가 진행되는 특징이 있으나, 혼합률에 관계없이 커피박이 포함된 시험군은 초기발아속도는 느리지만 오랫동안 수분이 유지되는 보습력이 커지며 장기적인 식생능력이 우수한 것으로 관찰되었다. 또한, 이러한 특성은 커피박의 혼합률 (부피비)이 증가할수록 두드러지는 것으로 판단되며, 단 혼합률이 일정수준을 상회하는 경우에는 성장을 둔화시켜 피복률이 오히려 감소될 수 있다는 것을 관찰할 수 있다.
따라서 이상의 생육실험을 통해 커피박이 녹화토기반재에 포함되어 있는 경우 초기발아가 늦어지는 현상을 확인하였으며, 생육상황에 따라 달라질 수 있으나 생육일수가 증가함에 따라 커피박의 보습성과 질소성분이 다량으로 포함된 유기물의 영향으로 식물의 성장에 좋은 영향을 미쳐 피복률이 대조군과 유사해지는 경향을 보이는 것으로 분석되었다.
커피박이 포함된 시험군은 2주가 경과한 이후에 점진적인 발아가 진행되어 5주 후 약 18%∼70%의 피복률을 보였다. 또한, 8주 경과 시점에서는 극한 조건을 가상하여 관수를 중단한 후 관찰을 지속한 결과, 대조군에서 고사가 시작되어 광범위하게 진행된 반면 커피박이 포함된 실험군은 식생상태가 꾸준히 유지되는 것으로 나타났다.
2～3과 같이 기존의 녹화토는 초기 발아가 우수하지만 수분의 유지가 용이하지 않아 빠른 속도로 건조가 진행되는 특징이 있으나, 혼합률에 관계없이 커피박이 포함된 시험군은 초기발아속도는 느리지만 오랫동안 수분이 유지되는 보습력이 커지며 장기적인 식생능력이 우수한 것으로 관찰되었다. 또한, 이러한 특성은 커피박의 혼합률 (부피비)이 증가할수록 두드러지는 것으로 판단되며, 단 혼합률이 일정수준을 상회하는 경우에는 성장을 둔화시켜 피복률이 오히려 감소될 수 있다는 것을 관찰할 수 있다.
본 실험을 통해서 커피박이 혼합되는 경우 매우 우수한 보습력을 보이는 것을 확인하였으며, 다른 실험과 마찬가지로 초기 발아율은 떨어지나 장기적인 유기물의 공급과 보습력으로 생육상태가 호전되는 현상이 규명되었고 무엇보다 혼합비에 크게 구애받지 않고 유사한 생장률을 보이고 있는 것으로 나타났다.
실험결과 Fig. 6, Table 4～5에 보여지는 바와 같이 14일후 초기 발아는 기존 녹화토의 피복률이 약 21%, 친환경 토양안정제가 포함된 경우에도 커피박의 혼합률이 10%인 경우 피복률 약 19%로 대조군과 유사한 발아상태를 나타내는 것으로 나타났다. 그러나 커피박의 혼합률이 증가하는 경우 피복률이 3%대로 초기발아상태는 최대 7배까지 차이를 보이고 있다.
실험결과, Table 2와 같이 2일이 경과된 이후 발아가 시작되었으며 발아는 모든 실험군이 15∼40개의 개체 수를 보이며 유사한 발아율을 나타내었다.
이상의 결과로부터 부숙처리되지 않은 커피박을 혼합하는 경우 초본류의 초기 발아를 저해하고 있으나 중장기적인 생육에 효과를 발휘하는 것을 확인하였다.
장기 모니터링 결과, Fig. 5와 같이 90일이 경과하며 서서히 휴면기에 접어들면 잎의 색이 퇴색되는 현상을 관찰할 수 있으며, 120일 이후 이러한 현상은 두드러지고 있으며 실험군 1의 경우 실험군 2∼3에 비해 퇴색현상이 빨리 진행되고 있는 것으로 관찰되었다.
동절기가 경과된 240일 이후에는 화강풍화토와 혼합된 실험군 2는 초기발아는 물론 중장기 생육도 다른 실험군에 비해 뒤떨어지는 것으로 나타나 식생기반재로써의 역할은 수행할 수 없을 것으로 판단된다. 최종적으로 관찰된 240일 이후에는 실험군 1과 실험군 3의 피복률이 거의 유사한 경향을 보여 친환경 토양안정제와 커피박이 기반재로써의 역할을 수행할 수 있음을 확인하였다.
커피박이 포함된 시험군은 2주가 경과한 이후에 점진적인 발아가 진행되어 5주 후 약 18%∼70%의 피복률을 보였다.
커피박이 혼합된 실험군은 혼합률에 관계없이 모두 70%∼90%의 피복률을 나타내었으며, 상부 줄기부나 뿌리부의 생육 정도는 대조군의 70%∼80% 선에 그치는 것으로 관찰되었다.
5와 같이 90일이 경과하며 서서히 휴면기에 접어들면 잎의 색이 퇴색되는 현상을 관찰할 수 있으며, 120일 이후 이러한 현상은 두드러지고 있으며 실험군 1의 경우 실험군 2∼3에 비해 퇴색현상이 빨리 진행되고 있는 것으로 관찰되었다. 특히, 휴면기에도 기존 식생토에 커피박이 혼합된 실험군 3은 180일까지도 퇴색되지 않아 커피박의 보습력과 지속적인 유기물 및 비료성분의 공급이 효과를 발휘한 것으로 판단된다. 동절기가 경과된 240일 이후에는 화강풍화토와 혼합된 실험군 2는 초기발아는 물론 중장기 생육도 다른 실험군에 비해 뒤떨어지는 것으로 나타나 식생기반재로써의 역할은 수행할 수 없을 것으로 판단된다.
후속연구
(4) 이상에서와 같이 커피박은 질소성분이 풍부한 폐유기물로 다양한 성분으로 인해 초기성장이 저해되는 특성이 있으나 장기적인 보습능력과 유기물의 공급으로 긍정적인 성질을 가지고 있는 것으로 확인되었으며, 회수된 커피박의 부숙과 혼합토(화강풍화토 및 녹화토 기반재)의 특성에 따른 시험시공 등을 통해 적합한 혼합비를 결정한다면 기존의 기반재를 대체하거나 보완할 수 있을 것으로 판단된다.
따라서 기존 녹화토공법을 대체할 수 있는 기반재로서 커피박이 충분히 활용 가능성이 있으며, 여러 목적에 따라 다양한 혼합비 설계가 가능할 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
전 세계와 우리나라의 커피 소비량은 얼마인가?
폐유기물 중 하나로 취급되고 있는 커피는 전 세계의 하루 소비량이 22억 잔이 넘고 우리나라도 2015년 현재 1인당 커피 소비량이 488잔으로 2014년 수입량이 연간 약 14만 톤에 이르고 있다(Fig. 1(a)).
본 연구에서 생육실험에 앞서 실내 발아실험을 수행한 이유는 무엇인가?
커피 원두의 산성은 물에 용해되어 커피박은 중성에 가깝고 상대적으로 질소가 풍부하여 기존의 유기물을 대체할수 있으나 부숙전 커피박의 성분이 식물 생장에 미치는 영향에 대한 검증이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 배합비를 결정하기 위한 생육실험에 앞서 커피박을 이용한 혼합토가 발아에 미치는 영향을 평가하기 위하여 우선적으로 실내 발아실험을 수행하였다. 발아실험에서는 커피박의 부숙전 영향을 평가하기 위해 커피전문점에서 수거한 커피박을 별도의 부숙과정 없이 혼합하여 사용하였다.
녹화공법의 한계는 무엇인가?
그리고 강우, 강설과 같은 외기조건으로부터 비탈면을 보호하고 천이를 위한 기반으로 현재 다양한 녹화공법이 적용되고 있으며, 대부분의 녹화공법은 악취 등의 문제에도 불구하고 하수오니나 각종 슬러지를 활용하여 폐기물을 재활용하고 있다. 그러나 녹화토의 두께가 얇은 경우 건조기에 보습성을 높이는 데 한계가 있으며, 우기에는 침식으로 인해 양분이 물과 함께 유실되어 충분한 영양을 공급할 수없게 된다. 또한 약한 결합력에 의한 비산이 발생하고 양분의 부족으로 다년생존 확률의 저하와 함께 피복률 저하로 인한 장기적인 식생환경 조성에 어려움이 존재한다.
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