Environment-biological fertilizer design to control agricultural microbial communities and nitrogen–carbon cycling
연구 내용
벼 수계의 메탄 발생과 근권 미생물 반응을 분석하고, 리그닌 기반 우레아 제어 및 뿌리 삼출물 반응형 비료로 미생물 기능을 조절하는 연구
본 연구는 농업 생태계에서 미생물 군집 기능을 직접 겨냥해 탄소·질소 순환을 조절하는 데 목적이 있습니다. 벼 재배 수계에서는 Fe-stabilized natural organic matter 처리에 따른 메탄 배출과 미생물 군집 변화를 분석하여 온실가스 발생 요인을 규명합니다. 토양·근권 영역에서는 리그닌-Fe-우레아 복합 구조로 우레아 반응과 관련 활성을 제어하는 스마트 질소 비료를 설계합니다. 또한 wastewater activated sludge를 페놀성 폴리머가 결합된 세라믹 유사 입자로 구조 변환하고, root exudate에 반응해 방출 거동을 조절하는 비료 플랫폼을 구축합니다.
관련 연구 성과
관련 논문
2편
관련 특허
0건
관련 프로젝트
4건
연구 흐름
초기 연구는 논 유래 메탄 생성과 메탄 산화 관련 미생물 군집 변화에 대한 평가로 진행되었고, 수계에서의 유기물 조절 효과를 확인했습니다. 이후 온실가스 저감 논리를 비료·개량제로 연결하기 위해 근권에서 질소 전환을 제어하는 소재 개발로 확장했습니다. 리그닌-Fe-우레아 복합 구조 기반의 스마트 질소 비료 연구가 수행되었고, 이어서 wastewater activated sludge의 구조 변환을 통해 뿌리 삼출물 반응형 비료로 구체화되었습니다. 최근에는 이러한 접근을 통해 미생물 기능과 양분 공급의 동시 제어 방향으로 연구를 정교화했습니다.
활용 가능성
활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.
관련 논문
구분
제목
Methane emissions and the microbial community in flooded paddies affected by the application of Fe-stabilized natural organic matter
Crop root exudate-responsive fertilizers fabricated by structural conversion of wastewater activated sludges into phenolic polymer-incorporated mineral-like particles
관련 프로젝트
구분
제목
토양 근권에서 urease 활성을 조절할 수 있는 리그닌-Fe-우레아 복합 구조 기반 질소 비료 개발
논 유래 메탄 생성 미생물 군집 변화에 따른 온실가스 발생량 평가 연구(1주관)
논 유래 메탄 생성 미생물 군집 변화에 따른 온실가스 발생량 평가 연구(2공동)
논 유래 메탄 생성 미생물 군집 변화에 따른 온실가스 발생량 평가 연구(1주관)