• 한국토양비료학회지
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• 제39권5호
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• pp.259-267
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• 2006

수리 전도도는 수리구배에 대한 플럭스의 비율을 나타내며, 포화된 토양에서의 물의 이동이 포화수리전도도이고 불포화된 토양에서의 이동이 불포화수리전도도이다. 일반적인 밭 상태에서의 토양수분 조건은 불포화수리전도도로 표시하는 것이 적절하나 그 상태를 표현하기가 쉽지 않다. 토양의 불포화 상태를 나타내는데 가장 많이 쓰이고 있는 VGM(van Genuchten Mualem) 모형은 토양수분 포텐셜과 수분함량의 함수로 구성된 모형이며 몇 가지 매개변수가 필요하다. VGM 모형의 매개변수를 얻기 위해 본 연구에서는 VGM 모형의 매개변수를 계산해주는 프로그램인 Rosetta를 사용하였다. Rosetta 모형은 신경그물 얼개(neural network)를 이용하여 토양의 물리적 자료들인 토성이나 모래, 미사, 점토 함량 또는 용적밀도나 33 kPa, 1500 kPa에서의 토양수분 함량 자료를 가지고 VGM의 매개변수인 Ko(effedive saturated hydraulic conductivity), ${\theta}r$(residual soil water content), ${\theta}s$(saturated soil water content), L, n, m(=1-1/n)을 예측하는 모형으로 미국 농무성(USDA-ARS)에서 개발한 프로그램이다. Rosetta를 이용하여 10kPa에서의 불포화수리전도도를 예측하였다. 또한 Gardner와 Wooding의 모형을 기반으로 하여 만들어진 장력침투계의 포화수리전도도 값을 Gardner식에 적용하여 1, 3, 5, 7 kPa에서의 불포화수리전도도 값을 17개 토양통을 대상으로 하여 구했다. 토양수분 potential이 3 kPa에서는 물의 이동이 거의 없는 토양들이 있었는데 반해 남계통을 비롯한 학곡통, 회곡통, 백산통, 상주통, 석천통, 예산통 등 7개의 토양은 3 kPa에서도 약간의 물의 이동이 있었다. 또한, 1 kPa에서 물의 이동은 삼각통에서 $40.8{\times}10^{-5}cm{\cdot}sec^{-1}$로 이동 속도가 가장 컸으며 그 뒤로 예산통, 화봉통, 학곡통, 백산통 등이 토양에서 빠른 속도로 이동하였다. 가천통이나 석천통 및 우곡통은 1 kPa에서의 이동 속도가 아주 느린 토양으로 판단되었다. PTF와 VG모형에 의해 얻어진 10 kPa에서의 수분함량 예측 값을 VGM 모형에 적용해 불포화수리전도도를 구했을 때, VG모형에 의한 예측 값은 존재하는 반면 PTF에 의한 값은 결측 값이 존재해 그 적용에 한계가 있었다. 그리고 1 kPa에서 불포화 수리전도도를 VGM 모형으로 예측한 값과 측정된 값을 Gardner 모형으로 해석한 값을 비교했을 때 자갈이 없는 토양에서는 일정한 경향(exponential 함수)이 존재한 반면, 자갈이 있는 토양에서는 경향을 발견할 수가 없었다. 이상의 결과로 불포화 수리전도도 특성평가에 대한 VGM 모형의 적용성을 살펴보았을 때는 우리나라와 같이 경사지가 많고 토심이 깊지 않으면서 자갈함량이 많은 토양에서는 한계가 있을 것으로 판단되었다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제12권3호
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• pp.70-73
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• 1992

사료작물 저온발아성(低溫發芽性)은 수수 $\times$ 수단그라스잡종들이 좋았고 옥수수와 수단그라스는 비교적 저조하였고 PGE에 종자침지처리가 이탈리안라이그라스의 저온발아에 효과적이었다. 간척지의 수수파종시 염해 방지에는 모래를 파종후 피복하여 제염(除鹽) 효과를 얻을수 있었다. 수수류의 토양수분조건에 대한 광합성 연구는 포장용수량의 $60\sim80%$의 조건에서 광합성이 가장 왕성하였고 건물수량도 동일한 결과를 나타내었다. 옥수수의 광이용과 초형과의 관계연구는 이삭상부 엽각의 직립화는 밀식 조건에서 광이용성이 증가되었고 건물 및 종실수량에서 종수가 있었다. 또 밀식화에 따라 직립화 경향이 현저하였으며 옥수수의 다수성초형의 육성이 요청되었다. 질소시비에 대한 청예류의 생장 반응 연구들은 수단그라스에서 10a당 40Kg까지는 건물수량생산을 증가시켰으나 80Kg/10a 사용시는 질산태질소함량이 중독위험치를 초과하였다. 이러한 질산태질소의 중독위험은 6엽기까지 존재하였고 청산중독의 위험농도는 4엽기 이전까지, 또 18/$8^{\circ}C$의 저온조건에서 나타났다. 옥수수의 적정재식 밀도는 10a당 16.600본까지 밀식할수록 증가되었으나 가소화수량과 종실수량은 5.500본과 10Kg/10a 에서 최고치를 나타내었고 질소 추비 효과는 대관령 같은 고산지대에서는 나타나지 않았다. 맥류의 총체(總體)사료 이용성은 호밀, 밀, 보리 순(順)으로 저하하였고 파종시기가 빠를수록 월동성이 향상되었으며 수확적기는 출수후 24일경이었다. 호밀의 청예이용에는 월동후 2회예취와 12cm높이가 건물수량과 TDN수량을 높힐 수 있었다. 수수$\times$ 수단잡종의 출수기 이전 예취는 고사 경비율을 줄일 수 있었고 년 2회 예취와 예취높이 10cm가 가장 좋았다. 유채는 생육기간이 길어질수록 수량은 증가하였고 소화율의 감소도 현저하지 않았다.

• 한국식품과학회지
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• 제30권2호
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• pp.313-318
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• 1998

당근의 재배지역별 부위별 휘발성 terpenoids의 함량을 direct headspace sampling 방법으로 분석하여 비교하였다. 당근 심부(xylem)와 표피부(phloem)의 terpenoids 함량을 비교한 결과, ${\alpha}-pinene$의 경우 심부에 1.06ppm 표피에 2.73ppm, ${\beta}-pinene$은 각각 0.45ppm, 1.71ppm, ${\beta}-myrcene$은 0.85ppm, 1.84ppm, limonene은 0.48ppm, 1.34ppm, ${\gamma}-terpinene$은 1.60ppm, 3.01ppm, terpinolene은 2.71ppm, 21.15ppm, total terpenoids는 7.15ppm, 31.76ppm으로 모든 휘발성 terpenoids가 당근 심부에 비해 표피부에 다량 분포되어 있었다. 또한 당근을 윗부위(crown), 중간부위(midsection), 말단부위(tip)로 3등분한 후 각각에서 휘발성 terpenoids 성분을 분석한 결과, ${\alpha}-pinene,\;{\beta}-pinene,\;{\beta}-myrcene,\;{\gamma}-terpinene$의 경우 말단부위에 비해 윗부위에 많이 분포하는 경향을 보였으며, terpinolene과 total terpenoids의 경우 말단부위에 많이 분포하는 경향을 보였다. 당근 재배 지역별 terpenoids의 함량을 비교한 결과, 제주에서 재배된 당근이 양산 및 해남에서 재배된 당근에 비해 다량의 휘발성 terpenoids를 함유하고 있었는데, total terpenoids의 경우 품종에 따라 양산에 비해 $1.6{\sim}2.3$배, 해남에 비해 $1.5{\sim}2.4$배나 높았다. 제주에서 재배된 당근의 휘발성 terpenoids가 높은 원인을 조사하기 위해 제주, 양산, 해남에서 당근이 재배된 토양을 채취하여 물리적, 화학적 특성을 조사한 결과, pH는 3개 지역에서 차이를 보이지 않았으나 유기탄소 함량, 전질소 함량, 양이온 치환용량, 치환성 양이온 등에서 제주토양이 양산토양에 비해 $2.4{\sim}3.0$배, 해남토양에 비해 $3.9{\sim}7.1$배나 높았다. 토양의 물리성을 조사한 결과, 제주의 당근 재배토양은 미사가 많은 양토(loam)였으며, 양산의 당근 재배토양은 모래가 많은 사양토(sandy loam), 해남의 당근 재배토양은 점토가 많은 식양토(clay loam)로 밝혀졌다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제8권4호
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• pp.27-35
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• 2003

연구대상부지는 주로 선캄브리아기의 변성암의 일종인 편마암으로 형성되어 있으며, 토양은 하천에 축적된 비교적 투수성이 높은 매질로 구성된 충적토를 모재로 형성되었다. 지하수위는 지표로부터 평균 3.5m 깊이에서 나타나며. 하류 방향으로 갈수록 깊어지는 경향을 나타내었다. 대상부지의 수리전도도는 자갈이 혼재된 조립질 모래층은 5.0${\times}$$10^{-2}$∼1.85${\times}$$10^{-1}$ cm/sec, 세립질 모래층은 $1.5{\times}$$10^{-3}$ to 7.6${\times}$$10^{-3}$ cm/sec, 복토층은 $10^{-4}$ cm/sec 이하로 나타났다. 연구대상부지의 주오염물질은 Toluene, Ethylbenzene, xylene(이하 TEX)이며, 오염토양층은 1.5 m내외로 깊이별 토양중 TEX의 농도는 추정오염원으로부터 70m떨어진 곳의 질이 2.4∼4.8m에서 가장 높았다. 지하수중 TEX의 농도는 추정오염원의 주변지역에서 가장 높았으며, 조사대상부지의 중앙지역과 남서쪽지역에서도 높게 나타났으며, 이러한 지하수중 TEX의 농도분포는 토양중의 TEX의 농도분포와 상당히 일치하는 경향을 보이고 있다. 연구대상부지에 서식하고 있는 톨루엔 분해 호기성세균의 주종은 Pseudomonas fluorescence, Burkholderia cepacia, Acinetobactor lwoffi로 확인되었다. 지하수 분석결과 전자수용체인 용존산소, 질산염, 황산염 등이 배경지역에 비해 오염지역에서 상당히 낮게 나타났다. 한편, 연구대상부지에서의 계산된 전체 자연저감속도는 0.0017da $y^{-1}$이며, 1차 생분해속도는 0.0008 da $y^{-1}$로 계산되었다.

• 한국환경생태학회지
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• 제38권2호
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• pp.156-168
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• 2024

본 연구는 향버섯이 발생하는 임지를 대상으로 식생구조와 토양 특성을 구명하여 임지 및 환경의 필수적인 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 연구대상지는 신갈나무가 우점하고 있는 신갈나무군락과 굴참나무, 신갈나무, 소나무 등이 혼재하고 있는 혼효림 형태인 굴참나무군락으로 구분되었다. 또한 전자의 군락에는 실새풀, 후자의 군락에는 애기나리와 대사초가 지표종으로써 유의한 수준으로 나타났다. 두 군락 모두 유효인산과 pH, 모래, 점토가 강한 상관성을 나타내었으며, 토양의 높은 유기물 함량과 약산성 pH는 향버섯 발생에 관련된 것으로 판단된다. 하위 층위에 나타나는 종들은 상위 층위에 출현한 종들이 실현 지위를 확보하고 있기 때문에 지속적으로 우점하는 것으로 나타났다. 해당 입지는 북-동의 방위로 비교적 습윤한 입지에 분포하였고, 낙엽층 깊이가 얇고 암석노출도가 낮아 토양이 발달한 것으로 보였다. 선정된 향버섯 발생지들은 교란 또는 외부 간섭으로부터 적응성이 높은 종을 중심으로 식생이 발달하고 있었다. 이와 같은 사실을 통해 향버섯이 발생할 수 있는 임분을 간접적으로 파악할 수 있으며, 인공재배 시 향버섯 발생 촉진을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제47권4호
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• pp.321-330
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• 2014

본 연구는 국내를 대표하는 모래하천 낙동강에서 하안식생의 분포와 환경요인의 상관관계를 규명하기 위하여 수행하였다. 경상북도 안동시의 낙동강 일대에서 자연제방 5곳을 실험구간으로 선정하고 84개의 방형구를 설치하여 식물상, 식생피도, 평수위기준상대고도, 토양의 수분함량, 유기물함량, pH, 전기전도도 및 토성분석을 실시하였다. 식생단면조사의 피도값과 환경자료를 바탕으로 정준대응분석(Canonical correspondence analysis)을 실시한 결과 각 식물종은 평수위기준상대고도, 유기물함량, 모래함량 등에 의하여 3개의 그룹으로 구분되었으며 하천의 식생분포에 가장 큰 영향력을 끼치는 환경인자는 평수위기준상대고도로 나타났다.

• 한국환경생태학회지
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• 제15권1호
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• pp.57-68
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• 2001

해안지역의 녹화 및 조경용으로 유용한 내염성 식물자원임과 동시에 서식지가 급격히 감소하고 있는 순기비나무를 대상으로 하여 생장특성과 번식방법을 규명하기 위한 연구를 수행하였던 바, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 줄기의 생장형태는 포복줄기와 직립줄기가동시에 생장하고, 5개 주요 군락지에 직립줄기의 길이는 평균 46.6cm 이고, 포복경의 초대 길이는 7.6cm에 달하였다. 2. 종작발아율은 황적색의 무처리 종자와 $GA_3$처리 종자에서 71.0~72.3%로 가장 높았으나, 두 처리군사이에는 발아율의 차이가 없었다. 종피현화를 목적으로 한 황산처리는 오히려 종자의 발아를 억제하였다. 3. 종피 색깔이 황적생인 종자는 흑갈색 종자에 비해 평균 21.1%(13~30%)발아율이 높았다. 실득모율은 30% 미만으로 아주 낮았으나 흑갈색 종자에 비해 황적색 종가자 약 2배 높았다. 또한 $LD_{50}$은 황적색 종자가 흑갈색 종자보다 10~20일 짧았다. 4. 종피 색깔과 화학처리가 같은 조건에서 기건저장한 종자와 노천매장한 종자사이에는 발아율, 식득묘율, $LD_{50}$등의 차이가 없었다. 5. 기건저장한 황적색 종자가 바다모래에서 30.3%의 발아율과 10.1%의 실득모율을 나타냈으나, 갯벌흙에서는 전혀 발아되지 않았다. 6. 삽목번식의 경우 추삽에서 발근육은 녹지삽이 가장 높았고, 다음이 반지숙삽, 숙지삽의 순이었다. 발근율이 가장 높은 것은 NAA 200ppm+sucrose 2%를 처리한 녹지로서 96.7%의 발근율을 나타내었다. 발근수는 전반적으로발근율에 비례하는 경향이었다. 7. 하삽에서 NAA 200ppm+sucrose 2%를 처리한 녹지, 반숙지, 숙지의 토양별 발근율은 vermiculite+ perlite(1:1)와 마사토에서는 81.1~87.8%로 높았고, 모래와 해상에서 48.9~77.8%로 낮았다.

• 지질공학
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• 제30권3호
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• pp.279-288
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• 2020

샌드댐이란 하천의 횡단에 보 등을 설치하고 확보된 공간에 모래와 같은 투수성 재료와 물을 함께 채운 후, 공극내의 물을 저장하여 사용하기 위한 구조물이다. 주로 아프리카 케냐를 중심으로 많은 사례가 보고되고 있는 샌드댐에 관해 본 연구에서는 샌드댐의 구조적 안전과 취수량 증대를 위한 설계 방안을 제시하였다. 첫째, 샌드댐의 콘크리트 벽체의 안정성을 확보하기 위해 철근을 가시철근으로 연결, 시공의 편리함을 제시했다. 둘째, 지오텍스타일을 이용하여 증발을 45%에서 8%로 감소시킬 수 있었고 수평방향 투수배출량도 크게 줄일 수 있어 취수량은 기존대비 약 2.4배 증가되는 것을 알 수 있었다. 이 밖에도 수질개선을 위한 침사지 설계로 여과효율을 높였고, 토양수분장력계를 통한 모니터링 방법도 제시하였다.

• 한국습지학회지
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• 제12권3호
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• pp.129-144
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• 2010

동해안에 분포하고 있는 석호의 건륙화 과정을 이해하기 위하여 수생천이계열에 따른 환경요인과 식생구조의 변화를 파악하였다. 석호습지의 수생천이계열은 수체의 특성, 침수식생, 정수식생 및 발달한 목본층의 수고와 수직적인 층 구조의 발달 등을 고려하여, 노출수면 단계로부터 교목림 단계까지 7단계로 구분하였다. 천이가 진행됨에 따라 수질은 해수성으로부터 기수성으로 그리고 담수성으로 변화하였다. 또한 천이진행에 따라 수심이 점차 얕아져 수체가 사라졌고, 후기 단계에서 토양층내 유기물함량과 낙엽층이 발달하였다. 천이진행에 따라 식생변화는 노출수면 ${\rightarrow}$ 침수식물과 부엽식물 ${\rightarrow}$ 정수식물과 침수식물 ${\rightarrow}$ 정수식물 ${\rightarrow}$ 정수식물과 중생식물, 관목식생 ${\rightarrow}$ 교목성 중생식물의 순으로 진행되었다. 목본이 출현하는 천이 후기 단계에서는 토양기질의 배수성과 양분의 상태에 다라 서로 다른 유형의 목본식생이 발달하였다. 기질이 습하게 유지되는 지역에는 버드나무계열의 군집이, 토양이 모래로 이루어 있고 배수성이 양호한 입지에는 곰솔, 좀보리사초 등의 중생식물과 사구성식물로 이루어진 군락이, 인위적 매립과 산림지역 토사의 매립으로 이루어진 지역에는 소나무, 아까시나무, 김의털, 강아지풀 등과 같은 인간에 의해 식재된 목본, 교란지 식물로 구성된 식물 군락이 발달하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제35권6호
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• pp.422-429
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• 2013

지구온난화와 도시 사막화에 따른 지표면의 온도 상승은 기상과 기후에 대한 실질적은 변화를 야기시킨다는 것은 경험적으로 잘 알려져 있다. 특히 사막화 지역에서는 사막 토양이 침투에 유리한 높은 기공성을 가졌음에도 불구하고 오히려 강우 시 강력한 유출(runoff) 현상에 의한 홍수가 빈번하게 발생하고 있다. 강수시 이러한 높은 유출 특성은 빠른 수분증발과 짧은 수자원순환주기에 의하여 집중호우를 발생시키고 지하수 자원을 고갈시키는 최악의 양극화 현상을 야기시키고 있다. 이러한 현상에 대한 물리적인 기전은 사막과 같은 토양에 높은 온도에 의한 강한 열적 부력현상에 의한 것으로 판단된다. 그러나 이러한 주제의 중요성에도 불구하고 이것에 대한 과학적인 연구가 제대로 이루어지지 않은 것으로 나타나고 있다. 본 논문에서는 이러한 현상에 대한 물리적인 가설에 대한 기전을 밝히기 위해 실험적인 연구와 수치 해석적 연구를 병행하였다. 실험적 연구를 위해 기공도 약 35%에 입도 2.0 mm를 가진 자갈성 모래를 가지고 토양 온도 변화에 따른 실험을 수행하였다. 온도 변화에 대한 구체적인 변수는 case 1의 표준상태의 경우에는 지표면의 온도를 $15^{\circ}C$로 하였고, case 2의 경우는 $70^{\circ}C$ 비교적 높은 고온을 선택하여 각각 10회의 반복실험을 시도하여 평균값을 취하였다. $70^{\circ}C$를 선택한 이유는 캘리포니아 Coachella Valley이 검은 모래가 화씨 191도(섭씨 88도)까지 상승한다는 경험적 자료에 기초하였다. 실험 결과 온도가 $70^{\circ}C$인 경우는 $15^{\circ}C$인 경우에 비하여 유출(runoff)이 온도상승효과에 의하여 약 5% 이상 실질적으로 증가하는 결과를 보였으며 지하로 침투하는 침투량(infiltration)은 빗물의 양을 동일한 양으로 표준화 하여 보정한 경우 온도가 낮을 때 상대적으로 30% 정도 증가하는 현상을 나타내었다. 이러한 결과는 지표면 온도 상승이 지하수 고갈과 그에 따른 지반강하에 중요한 인자가 될 수 있음을 시사한다. 수치해석의 결과는 실험 결과와 비교할 때 온도상승에 의해 약 4.6% 정도 유출이 증가되는 것으로 나타나 실험결과와 비교적 잘 부합하였으며 강우량에 따른 변수 연구의 경우도 물리적으로 일관성이 있었다. 이러한 기본적인 연구 결과에 기초할 때 향후 보다 실질적인 시스템에 대한 연구가 가능할 것으로 판단된다.