열분해 온도에 따른 담뱃대 biochar의 비료학적 가치 평가 = Evaluation of Fertilizer Value of Biochar Obtained from Pyrolysis of Tabacco Stalk Under Different Pyrolysis Temperatures
저자
강세원 ( Se Won Kang ) ; 서동철 ( Dong Cheol Seo ) ; 이상규 ( Sang Gyu Lee ) ; 서영진 ( Young Jin Seo ) ; 박주왕 ( Ju Wang Park ) ; 최익원 ( Ik Won Choi ) ; 허종수 ( Jong Soo Heo ) ; 조주식 ( Ju Sik Cho )
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2013
작성언어
-주제어
KDC
500
자료형태
학술저널
수록면
310-310(1쪽)
제공처
우리나라에서 발생되는 농업 부산물은 해마다 증가하고 있으며, 매우 낮은 활용도를 보이고 있어 농업 부산물의 자원화 및 재활용 방안이 시급한 실정이다. 이에 본 연구는 담뱃대를 biochar로 제조하여 토양개량제로서의 활용가능성을 검토하기 위하여 열분해 온도별 (300, 500 및 700℃)로 제조된 담뱃대 biochar의 비료학적 가치를 평가하였다. 담뱃대는 경상남도 거창군 신원면에서 채 취하였으며, 단위면적 (m2)당 biomass는 430 g m-2이었다. 유기물 함량은 94.6%이었고, T-N 함량 은 1.27%이었으며, T-P 및 K2O의 함량은 각각 0.23 및 1.84%이었다. 담뱃대 biochar의 수율은 열 분해 온도가 증가될수록 biochar 수율은 감소하였으며, 이에 따른 단위면적 (m2)당 생산량은 열분 해 온도가 300, 500 및 700℃ 조건에서 각각 170, 127 및 104 g m-2이었다. 담뱃대 biochar의 열 분해 온도별로 표면 특성을 조사한 결과 열분해 온도에 상관없이 biochar의 표면은 불균일한 형태를 취하고 있었으며, 다양한 크기의 돌기들이 나타났다. 열분해 700℃ 조건에서는 표면이 녹아내 려 다른 열분해 조건에 비해 매끄러운 형태로 관찰되었다. 열분해 온도별로 제조된 담뱃대 biochar의 표면성분을 분석한 결과 열분해 온도에 상관없이 K, C, O, Mg, P, Ca 및 Si 등의 다양 한 성분이 검출되었으며, 성분비에 따른 원자량은 전반적으로 C가 가장 많았다. 담뱃대 biochar의 pH 및 EC는 열분해 온도가 증가함에 따라 점차 증가하는 경향으로 700℃ > 500℃ > 300℃이었 다. 특히 담뱃대 biochar의 EC는 열분해 700℃ 조건에서 500℃ 조건에 비해 급격히 높았다. 열분 해 온도별 담뱃대 biochar의 T-N 함량은 열분해 온도가 증가할수록 감소하는 경향으로 열분해 온 도가 300℃ > 500℃ □ 700℃ 순으로 많았다. 담뱃대 biochar의 T-P 및 K2O의 함량은 T-N 함량과 반대되는 경향으로 700℃ □ 500℃ □ 300℃ 순으로 열분해 온도가 증가할수록 T-P 및 K2O의 함 량이 증가하는 경향이었다. 이상의 결과로 미루어 볼 때 담뱃대 biochar는 비료학적으로 가치가 충분하였으나 열분해 온도에 따른 물리·화학적 특성이 다르기 때문에 이를 고려하여 토양개량제로 활용하면 농업부산물의 자원화와 재활용을 위한 하나의 방안이 될 수 있겠다.
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