초록 ▼

○ 연구결과
1. 토양 개량용 광합성미생물제제의 개발
1) 광합성미생물의 생리적 특성
- 계통분자분류학적 특성 : Rhodobacter azotoformans
- 산소의 유무 및 내염성
+ 산소에 유무에 관계없이 모두 성장 가능
(그러나 혐기 조건보다는 호기적 조건에서의 성장이 우수함.)
+ 0.5 ~ 1.0%의 염도에서 활성이 우수하나, 2.0% 이상의 염도에서는 활성 저하됨.
- 내온성 : 실온으로의 유통시 광합성미생물의 활성은 유지되기 어려움.
- 영양원에 따른 광합성미생물의 성

○ 연구결과
1. 토양 개량용 광합성미생물제제의 개발
1) 광합성미생물의 생리적 특성
- 계통분자분류학적 특성 : Rhodobacter azotoformans
- 산소의 유무 및 내염성
+ 산소에 유무에 관계없이 모두 성장 가능
(그러나 혐기 조건보다는 호기적 조건에서의 성장이 우수함.)
+ 0.5 ~ 1.0%의 염도에서 활성이 우수하나, 2.0% 이상의 염도에서는 활성 저하됨.
- 내온성 : 실온으로의 유통시 광합성미생물의 활성은 유지되기 어려움.
- 영양원에 따른 광합성미생물의 성장
+ C-source : 색소 생성, N-source : 성장촉진
+ 일정 비율의 C-N비와 미량요소로 광합성 미생물 성장 극대화 가능하며, 현재 논, 시설재배 토양에서의 적용이 가능함.
2) 제형화 및 제품제조 공정 연구
- 고농도 배양 이후 유통 및 사용상 편의를 위한 농축 공정 필수
대용량 - Pall-sep. 소용량 - Tubular centrifuge
- 제형 : 급속동결 혹은 동결건조상태에서 최고의 품질 유지가 가능함.
보존제 : 광합성미생물의 급속 동결 및 동결건조시 crystallization으로 인한 사멸을 방지하기 위해 Skim-milk, MSG, Ascorbic acid 등을 선별함.
2. 광합성미생물을 이용한 토양 개량 및 작물재배실험
광합성미생물제제의 처리에 따른 토양개량효과 및 작물반응에 대한 결과를 요약하면 ;
1) 논토양에서는 벼를 시험작물로 하여 미생물제제를 처리하였을 때 관행보다 K/Ca, K/Mg비는 증가되고, 토양의 입단 형성력은 2~2.7배 증가되었으며, 식물체 중 질소흡수율이 16% 향상됨.
2) 시설재배토양에서는 오이를 시험작물로 하여 미생물제제를 처리하였을 때 토양의 입단형 성력은 약 1.8배 증가되고, 토양효소활성(Glucosidase, Arylsulfatase)도 촉진되었으며, 토양미생물의 분포도 작물생육에 좋은 방향으로 개선되었으며, 양분흡수율도 향상되어 무처리 대비 미생물제 처리구에서는 9%, 배양 상등액을 엽면시비하였을 때는 약 17%의 증수되는 결과를 얻었다.

Abstract ▼

We are studied to develop a new microbial soil fertilizer using the photosynthetic bacteria and the effect proved through test on paddy and vinyl house soil. The goal is to develop the microbial fertilizer that will be use on the sustainable environmental friendly agriculture without the change of q

We are studied to develop a new microbial soil fertilizer using the photosynthetic bacteria and the effect proved through test on paddy and vinyl house soil. The goal is to develop the microbial fertilizer that will be use on the sustainable environmental friendly agriculture without the change of quality during marketing.
Firstly, we are focus on formulation and soil adaption of microbial agent. Because formulation is important on microbial agent that quality control from produced to delivered user and soli adaption is a necessary condition. Photosynthetic bacteria can grow on both condition aerobic and anaerobic(aerobic> anaerobic), accumulated salt soil(0.5 $\sim$1.5%). To preserve of quality condition from product to using, have to making formulation to frozen or freeze dried microbial agent and using cryoprotectant agent as Skim-milk 5%+MSG 7.5%+Asocorbic acid 0.5%+Ascorbate 0.5% prevent to falling off in quality.
Secondly, we obtained results of soil application and response on the crop were summarized as follows :
- In case of paddy soil, the treatments of soil fertilizer tended to the ratios of K/Ca and K/Mg, the soil aggregation was increased to 2 $\sim$ 2.7 times and the ratio of nitrogen uptake was improved to 16%.
- In vinyl house soil, cucumber was cultivated the treatments of soil fertilizer tended to increase the soil aggregation to 1.8 times compare to the control. The activities of glucosidase and arylsulfatase increased and the population of microorganism in the soil tend to improve. The yields of treatment of microbial fertilizer and fermented supernatant was increased by 9% and 17%, respectively compared to the control because of the improvement of absorption of nutrient.

목차 Contents

• 제출문 ... 1
• 요약문 ... 2
• SUMMARY(영문요약문) ... 4
• 목차 ... 6
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 8
• 제 1 절 연구개발과제의 목적 ... 8
• 제 2 절 연구개발과제의 필요성 ... 9
• 1. 기술의 경제적·산업적 중요성 ... 9
• 2. 연구개발과제의 필요성 ... 11
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 13
• 제 1 절 국내 기술개발 현황 ... 13
• 제 2 절 국외 기술개발 현황 ... 16
• 제 3 장 토양개량용 광합성미생물제제의 개발 및 제품화 ... 17
• 제 1 절 연구범위 및 연구수행 방법 ... 17
• 제 2 절 연구개발수행 내용 ... 18
• 1. 광합성미생물의 토양적용을 위한 생리, 생태, 배양학적 특성조사 ... 18
• 2. 토양개량용 광합성 미생물제제의 제형화 ... 19
• 제 3 절 연구개발수행 결과 ... 22
• 1. 광합성미생물의 토양적용을 위한 생리, 생태, 배양학적 특성조사 ... 22
• 2. 토양개량용 광합성미생물제제의 제형화 ... 29
• 제 4 장 광합성미생물제제의 토양개량효과 및 작물반응연구 ... 40
• 제 1 절 연구개발수행 내용 ... 40
• 1. 논 유기재배 토양의 광합성미생물제제 처리에 따른 토양개량효과 ... 40
• 2. 오이 유기 시설 재배 토양의 광합성미생물제제 처리에 따른 토양개량효과 ... 41
• 제 2 절 연구개발 수행 결과 ... 43
• 1. 논 유기재배 토양의 광합성미생물제제 처리에 따른 토양개량효과 ... 43
• 2. 오이 유기 시설 재배 토양의 광합성미생물제제 처리에 따른 토양개량효과 ... 52
• 제 5 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 62
• 제 1 절 연구목표 평가의 착안점 ... 62
• 1. 연구개발의 목표 ... 62
• 2. 평가의 착안점 및 기준 ... 63
• 제 2 절 연구개발 수행내용 및 목표달성도 ... 64
• 1. 연구개발목표 달성도 ... 64
• 2. 평가의 착안점에 따른 목표달성도에 대한 자체평가 ... 65
• 제 6 장 연구개발결과의 활용계획 ... 66
• 제 1 절 추가연구의 필요성 ... 66
• 제 2 절 기업화추진방안 ... 66
• 제 3 절 활용 계획 및 실적 ... 67
• 제 7 장 참고문헌 ... 68
• 끝페이지 ... 69