초록 ▼

연구개발내용으로는 먼저 갈조류와 홍조류를 대상으로 그의 화학적 조성과 물리적 특성을 조사한 후 경제성을 감안한 최종 개발품의 재료를 선정할 것이며, 대상 해조류로서는 우리나라에서 주로 양식과 수거를 통해 생산되는 미역(Undaria pinnatifida), 다시마(Laminaria sp.) 및 톳(Hizikia fusiforma)등이 여기에 속한다. 본 연구에서 고려될 재료는 미역의 뿌리, 포자엽 및 줄기와 전술한 해조류의 가공처리과정 중 발생되는 부산물 및 상품가치가 없는 양식 해조류를 재료로 하고, 추출 및 분말화 공정별로 각각

연구개발내용으로는 먼저 갈조류와 홍조류를 대상으로 그의 화학적 조성과 물리적 특성을 조사한 후 경제성을 감안한 최종 개발품의 재료를 선정할 것이며, 대상 해조류로서는 우리나라에서 주로 양식과 수거를 통해 생산되는 미역(Undaria pinnatifida), 다시마(Laminaria sp.) 및 톳(Hizikia fusiforma)등이 여기에 속한다. 본 연구에서 고려될 재료는 미역의 뿌리, 포자엽 및 줄기와 전술한 해조류의 가공처리과정 중 발생되는 부산물 및 상품가치가 없는 양식 해조류를 재료로 하고, 추출 및 분말화 공정별로 각각 나누어 생성물의 물리화학적 특성들을 조사비교하며, 최종적으로 적용대상 즉 토양 물리화학성과 액체비료 및 생장속진제 등의 목적에 따라 적용가능성과 그 효과를 작물과 토양을 대상으로 구명할 것이다. 본 연구개발의 내용과 범위는 다음과 같다.
o 해조류 추출공정에 적합한 용매선발 및 추출방법 개발
­- 용매 종류별로 추출 및 분해효율을 근거로 한 경제적 용매선발
­- 해조류 원재료 물성별 추출 및 액화방법 개발
­- 시제품의 물리화학적 특성 분석조사
o 해조류 건조 / 비건조별 분말화 방법개발
- ­물리${\cdot}$화학적 처리에 따른 효율적인 파쇄조건 검토
­- 시제품의 물리화학적 특성 분석조사
- ­식물생장 호르몬 분석
o 작물 종자의 발아 및 초기생장반응을 통한 이용 가능성 예비검토
- ­해조류 추출액을 종자와 상토에 처리 후 생장반응조사
- ­원예작물 유묘기에 처리하여 생장반응 조사
o 해조류 건조분말 처리 후 근권환경 개선 효과 구명­일반적인 토양특성 조사연구
- ­토양미생물(세균, 방선균, 사상균 등)의 군락 변화조사
- ­토양 미생물상 군락 및 호흡량 변화조사­토양 중 해조류 성분의 거동확인
o 해조류 추출/분말화 관련한 물리화학적 연속 처리공정 개발
- ­건조/비건조 재료별 처리공정 기술검토
- ­연속추출 및 분말화 조건검토 및 공정기술개발
- ­수화제형 분말의 물리화학적 특성 조사
- ­식물생장 호르몬 및 무기성분 분석­생장조절물질의 함량증감에 관련된 연구
o 작물에 대한 해조류 추출액 처리효과 구명
- ­엽채류 및 과채류를 대상으로 처리방법(관주와 엽면시비)별로 생육반응 및 수량${\cdot}$품질특성 등 조사
o 작물에 대한 해조류 제형별 사용수준 및 사용방법 확립
- ­제형별(분말/액체) 처리농도와 시기 등을 구명
- ­작물에 대한 사용법 확립

Abstract ▼

These studies were carried out to develop a fluid fertilizer and a soil conditioner by using the residual seaweeds in Korean South Coast. Optimum conditions and processes for dissolving the seaweeds were investigated. The dissolved seaweed was applied to the growth response of several horticultural

These studies were carried out to develop a fluid fertilizer and a soil conditioner by using the residual seaweeds in Korean South Coast. Optimum conditions and processes for dissolving the seaweeds were investigated. The dissolved seaweed was applied to the growth response of several horticultural crops, and its treatment effects were discussed in detail.
1. Development of products from seaweeds
After selecting proper seaweed among residual seaweeds, most effective solvent for dissolving the seaweeds and its optimum conditions was stuclied, and effects of seaweed treatment by cell burst process were investigated. Undaria pinnaiifida, Laminaria sp. and Hizikia fusiforma were used as raw sources of seaweed. The seaweed solutions were prepared by heating an alkali solution or inorganic acid solution containing the seaweed. Undaria pinnatifida spent on Korean southern coast was the most proper raw source. As an adclitive for dissolution of the seaweed, alkali solution, especially NaOH solution was more effective than acid solution. In clissolution of spent Undaria pinnatifida, optimum ratio of seaweed to NaOH solution, temperature, required time were 1, 80"C, and 12 hours, respectively. The prepared fluid fertilizer did not contain heavy metals at all, and the hormones for plant growth such as Auxin and Cytokinin were not destroyed in clissolution process. Seaweed powder could be Obtained by drying the eaweed solution that was prepared by dissolving the seaweed with NaOH solution. It was known from kinetic analysis that dissolution rate of spent Undaria pinnatifida into NaOH solution was nearly proportional to concentration of NaOH solution, and apparent activation energy was 8.4Kcal/mol. In treatment by cell burst method, 2nd crushed Undaria pinnatifida was well pushed out the pressed cell with 2rnrn holes under 38 atm. The dissolution rate was similar to the former, and apparent activation energy was 5.2Kcal/mol. Applying cell burst method to seaweed before dissolution, the reaction order was not changed, but apparent activation energy was decreased by about 40%. It was considered that internal and external tissues of the seaweed were ruptured during cell burst process, and the seaweed was easily dissolved.

목차 Contents

• 표지...1
• 제출문...2
• 요약문...4
• SUMMARY...12
• CONTENTS...18
• 목차...22
• 제 1 장 서론...26
• 제 1 절 연구개발의 목적과 범위...27
• 1. 연구개발의 목적...27
• 2. 연구개발의 범위...27
• 제 2 절 연구개발의 필요성...29
• 1. 기술적 측면...30
• 2. 경제·산업적 측면...31
• 3. 사회·문화적 측면...31
• 제 3 절 국·내외 관련기술의 현황과 문제점...31
• 1. 국내 관련기술의 현황과 문제점...31
• 2. 국외 관련기술의 현황과 문제점...32
• 제 2 장 해조류 제형개발...34
• 제 1 절 서언...35
• 제 2 절 재료 및 방법...36
• 1. 실험재료...36
• 2. 실험방법...38
• 제 3 절 연구결과 및 고찰...41
• 1. 해조류 종류별 화학적 조성분석...41
• 2. 해조류 선발...42
• 3. 해조류의 추출용매 선발 및 추출방법 개발...43
• 4. 해조류 분말제조 및 제형...75
• 5. Cell burst method에 의한 처리효과...78
• 제 4 절 결과요약...96
• 제 3 장 해조류의 농업적 이용 예비검토...98
• 제 1 절 서언...99
• 제 2 절 재료 및 방법...100
• 1. 해조류 추출액의 종자처리...100
• 2. 작물에 대한 엽면시비 및 토양처리...100
• 제 3 절 연구결과 및 고찰...103
• 1. 해조류 추출액의 종자처리에서 발아특성...103
• 2. 유묘의 엽면시비 및 토양처리에서 생장반응...104
• 제 4 절 결과요약...109
• 제 4 장 해조류의 토양환경개선 효과...110
• 제 1 절 서언...111
• 제 2 절 재료 및 방법...112
• 1. 공시작물 및 Pot준비...113
• 2. 처리내용 및 조사방법...113
• 3. 토양의 물리화학적 특성조사...114
• 제 3 절 연구결과 및 고찰...118
• 1. 해조류 분말 토양처리 전의 토양특성변화...118
• 2. 해조류 분말처리 후 보리재배 토양의 화학적 특성...118
• 3. 해조류 분말처리 후 보리재배 토양의 미생물 특성...121
• 4. 상추의 생장반응...124
• 5. 상추재배토양의 미생물성...127
• 6. 상추재배토양의 효소활성 과 호흡량...128
• 7. 상추재배토양의 입단안정성과 화학성...129
• 8. 사토와 양토에서 해조류 처리에 의한 특성변화...131
• 제 4 절 결과요약...137
• 제 5 장 작물에 대한 해조류 제형별 효과...138
• 제 1 절 서언...139
• 제 2 절 재료 및 방법...140
• 1. 고추...140
• 2. 콩(대두)...141
• 제 3 절 연구결과 및 고찰...143
• 1. 고추의 생육과 수량...143
• 2. 콩의 생육과 수량...146
• 제 4 절 결과요약...149
• 제 6 장 해조류의 사용법 및 사용수준...150
• 제 1 절 서언...151
• 제 2 절 재료 및 방법...154
• 1. 쪽파...154
• 2. 방울토마토...156
• 3. 감자...157
• 제 3 절 연구결과 및 고찰...159
• 1. 쪽파의 생육반응...159
• 2. 방울토마토의 생육반응...167
• 3. 감자의 생육반응...172
• 제 4 절 결과요약...179
• 참고문헌...181