초록 ▼

○ 연구결과
3년간의 연구를 통해 골재부산물을 농업용, 조경용, 환경복원용 토양재료로 활용할 수 있음을 확인할 수 있었다. 물론 작물의 생산성을 높이기 위해서는 식물 영양학적인 접근이 요구되며, 적절한 시비조건을 제시한다면 더욱 효과적인 용토재로 발전할 수 있을 것으로 기대된다.
하지만 경제성 측면에서 볼 때, 골재부산물은 비록 폐기물로 분류되어 있지만 자발적으로 비용을 지불하면서까지 처분하는 것은 현실적으로 어려운 특성이 있다. 또한 일정지역을 벗어나게 되면 운송비용 때문에 경제성이 현격히 떨어지게 된다.
따라서

○ 연구결과
3년간의 연구를 통해 골재부산물을 농업용, 조경용, 환경복원용 토양재료로 활용할 수 있음을 확인할 수 있었다. 물론 작물의 생산성을 높이기 위해서는 식물 영양학적인 접근이 요구되며, 적절한 시비조건을 제시한다면 더욱 효과적인 용토재로 발전할 수 있을 것으로 기대된다.
하지만 경제성 측면에서 볼 때, 골재부산물은 비록 폐기물로 분류되어 있지만 자발적으로 비용을 지불하면서까지 처분하는 것은 현실적으로 어려운 특성이 있다. 또한 일정지역을 벗어나게 되면 운송비용 때문에 경제성이 현격히 떨어지게 된다.
따라서 골재부산물을 용토재의 경제적인 개발을 위해서는 농업용과 산업용을 분리해서 전략을 수립해야 한다는 것이 현재의 판단이다.
우선 농업용 토양재료로의 활용은 골재업체 주변의 농가에서 안정적으로 사용할 수 있는 가이드라인의 제시가 중요하다고 판단된다 즉 중간 . 가공 단계를 거치지 않고 골재업체 주변 농가가 직접 골재부산물을 분양받아 하우스나 밭 등의 객토재로 활용하는데, 이 때 경작 지의 물리성을 저하시키지 않도록 섞여 들어가야 할 퇴비와 마사의 양에 대한 기준의 제시 등을 가정할 수 있을 것이다. 본 연구의 결과 골재부산물과 마사 및 퇴비 등의 부가재료가 50대50으로 혼합될 때 상추, 국화, 배추 등의 생육 성적이 가장 좋은 것으로 나타났다. 그리고 퇴비만을 단독으로 50대50으로 섞어 사용하는 것도 추천할 수 있는 방법이었다. 참외 하우스 실험에서와 같이 3~4년 주기로 골재부산물로 하우스 토양을 객토하되 비료관리를 적절히 해 주는 것도 하나의 방법이 될 수 있다.
골재생산업체와 농민의 이익을 모두 만족시키는 방법으로는 이와 같은 방법들이 최선일 것으로 판단된다.
하지만 비탈면 녹화복원사업과 같은 부가가치가 발생하는 산업으로의 활용에서는 용토재로의 가공이 필수적이기 때문에 농업과는 기본적으로 접근 방법이 다르다고 볼 수 있다. 현재 골재부산물을 원료로 가공 처리를 하는 상토 공장은 없는 실정이어서 설비 등의 기반 사항이 준비되지 않은 상태에서 골재부산물 용토재 생산의 경제성을 분석하기는 어려우나, 골재업체가 집결되어 있는 곳에 생산 공장과 적합한 설비를 갖추고 골재부산물과 유무기 자재를 50대50으로 혼합하거나 기존의 녹생토의 25%에 해당하는 양을 골재부산물로 섞어 준다면 사업성이 있을 것으로 사료된다.

Abstract ▼

3. Results
According to preliminary survey on aggregate byproduct production companies, the 21 companies were selected to take aggregate samples. The physical, chemical and mineralogical properties of byproduct aggregates were analyzed. Mixing ratio of the organic and inorganic amendment treatmen

3. Results
According to preliminary survey on aggregate byproduct production companies, the 21 companies were selected to take aggregate samples. The physical, chemical and mineralogical properties of byproduct aggregates were analyzed. Mixing ratio of the organic and inorganic amendment treatments were designed to improve byproduct aggregate properties, and the growth of crops including lettuce, chinese cabbage, oriental melon and chrysanthemum were examined. Finally the preliminary tests using the specially designed slope runoff plots were performed followed by the field feasibility pilot tests.
Analysis of the byproduct aggregate showed that these materials were composed mainly of fine sand and silt particles. Due to poor physical and chemical properties, these aggregate material could not be used as soil materials for slope revegetation without pre-treatment. Among various improvement trials, the byproduct aggregates mixed with 10% compost, 10% cocopeat, 10% peatmoss, 10% coarse sand and 10% phosphogypsum by volume showed the satisfactory growth of the tested plants.
Lettuce and chrysanthemum grew satisfactorily under the amendment treatment composed of 50% aggregate byproduct and 50% compost in volume basis. Chinese cabbage cultivated in upland showed relatively sound growth in comparison with conventional soil condition when aggregate byproduct soil mixture was applied in the ratio of 0.5ML/ha. Through the oriental melon green house test, it was recommended the proper period of soil amendment using aggregate byproduct is 3 or 4 year.
The slope runoff plot test showed that the soil materials designed were appropriate as revegetation media. The survival and growth of the initial input plant seeds on the designed soil materials were better than those of Noksaengto. The soil hardness on the designed soil materials was more favorable for plant root growth.
The pH of these soil materials ranged from 6.36 to 6.57. The organic matter, total nitrogen and available phosphorus content were proper to plant growth. These materials, however, were high susceptibility to surface erosion, resulted from fine particle size and low stickiness, which demanded high mixing ratio of organic material.
The first field feasibility test confirmed the results of the slope runoff plot test. As the preliminary test, the byproduct aggregate soil materials provided better conditions for plant growth resulting in higher biodiversity of plants and the visual coverage of vegetation compared to those of Noksaengto. The erosion susceptibility of these soils could be overcome by adopting the hydro-seeding measure.
To enhance cost efficiency, byproduct aggregate soil materials were mixture with Noksaengto and cocopeat. As the proportion of byproduct aggregates increased, the EC, ammonium and nitrate nitrogen concentration, and available phosphorus content decreased slightly, whereas the installation efficiency increased and the installation time was close to Noksaengto.
In conclusion, aggregate byproduct could be used as soil material for the agricultural soil amendment and the slope revegetation in sloped barren lands with proper improvement of physical and chemical properties.

목차 Contents

• 제출문 ... 1
• 요약문 ... 2
• SUMMARY ... 5
• 목차 ... 12
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 15
• 제1절 연구목적 ... 15
• 제2절 연구개발의 필요성 ... 15
• 1. 기술적 측면 ... 15
• 2. 경제적 측면 ... 16
• 3. 환경적 측면 ... 17
• 4. 사회.문화적 측면 ... 18
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 19
• 제1절 골재부산물 개요 ... 19
• 제2절 골재부산물 재활용 연구 ... 23
• 제3절 비탈면 녹화기술 ... 26
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 30
• 제1절 골재부산물 시료 채취 및 분석 ... 30
• 1. 시료 채취 ... 30
• 2. 시료 분석 ... 33
• 가. 물리성 분석 ... 33
• 나. 화학성 분석 ... 35
• 다. 광물 조성 분석 ... 35
• 3. 골재부산물의 물리적 특성 ... 36
• 4. 골재부산물의 화학적 특성 ... 42
• 5. 골재부산물의 광물학적 특성 ... 46
• 제2절 유.무기계 재료 투입이 골재부산물 토양재 특성에 미치는 효과 ... 60
• 1. 골재부산물 개량 시험 ... 60
• 2. 유.무기계 재료 투입이 골재부산물 토양재 특성에 미치는 효과 ... 61
• 가. 물리적 특성에 미치는 영향 ... 61
• 나. 화학적 특성에 미치는 영향 ... 67
• 다. 골재부산물의 개량 효과 종합 ... 73
• 제3절 비탈면 녹화재로의 적용성 검토를 위한 모의 시험 ... 76
• 1. 모의경사시험구의 설치 ... 76
• 가. 1차 모의경사시험구 ... 76
• 나. 2차 모의경사시험구 ... 79
• 2. 모의경사시험구를 이용한 사전 평가 ... 82
• 가. 골재부산물 토양재의 녹화 특성 ... 82
• 나. 골재부산물 토양재의 토양 특성 ... 86
• 다. 골재부산물 토양재의 물 유출 특성 ... 91
• 제4절 비탈면을 대상으로 한 현장검증 ... 102
• 1. 1차 현장시험 시공지 조성 ... 102
• 2. 1차 시험시공지 사후 모니터링 결과 ... 108
• 가. 토양분석결과 ... 108
• 나. 식생분석결과 ... 110
• 3. 2차 현장시험 시공지 조성 ... 117
• 4. 2차 시험시공지 사후 모니터링 결과 ... 123
• 5. 골재부산물의 비탈면 녹화재로의 활용상의 문제점과 대책 ... 124
• 6. 비탈면 녹화용 골재부산물 용토재의 경제성 고찰 ... 125
• 가. 주요 비탈면 녹화공법 ... 125
• 나. 골재부산물 용토재의 비탈면녹화용 토양재로서의 경제성 평가 ... 135
• 제5절 골재부산물의 농업용 용토재로의 활용 ... 138
• 1. 골재부산물의 농업용 용토재로의 활용을 위한 접근 방법 ... 138
• 2. pot 상토로의 활용 ... 139
• 가. 시험구 구성 ... 139
• 나. 처리에 따른 국화와 상추의 생장량 비교 ... 140
• 다. 2차 재배시험 결과 ... 143
• 3. 참외 하우스 객토재로의 활용 ... 144
• 가. 시험 개요 ... 144
• 나. 골재부산물 처리 하우스 토양 특성 ... 145
• 다. 참외 품질 ... 148
• 4. 농가멘토링을 겸한 일반 배추밭 객토 ... 150
• 5. 노지 pot 재배 ... 156
• 가. 시험구 구성 ... 156
• 나. 처리에 따른 토양 특성 ... 157
• 다. 작물 재배 후의 토양 특성 ... 158
• 라. 작물 생장량 분석 ... 159
• 제6절 결론 ... 162
• Appendix 1. the HRXRD of byproduct aggregates ... 163
• Appendix 2. X-ray diffractogram of aggregate by-product ... 184
• Appendix 3. TGA-DTA thermogram of aggregate by-product ... 194
• 본연구에서 언급된 식물 사진 목록(The list of plant mentioned in this study) ... 205
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 209
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 213
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 214
• 제7장 참고문헌 ... 215
• 끝페이지 ... 220