• 한국토양비료학회지
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• 제42권1호
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• pp.46-52
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• 2009

질소동위원소비(${\delta}^{15}N$)가 낮은 대기질소 강하물의 유입에 의해 산림 생태계 내 다양한 시료(나이테, 엽, 토양)의 ${\delta}^{15}N$ 값이 낮아지는 것으로 보고되고 있다. 하지만, 토양 미생물과 식물이 쉽게 이용할 수 있는 토양 무기태 질소의 ${\delta}^{15}N$에 대한 연구는 진행된 바 없다. 본 연구는 대기질소 강하물이 상대적으로 적은 농촌지역과 많은 공업지역에 위치한 적송 산림지역의 유기토양층과 무기토양층(0~20 cm와 20~40 cm) 중 $NH_4{^+}$과 $NO_3{^-}$의 ${\delta}^{15}N$값을 분석하여 두 지역간의 차이를 조사하였으며, 이들 ${\delta}^{15}N$ 값을 근거로 조사 지역의 질소손실 민감성을 평가하였다. 농촌지역과 공업지역에서 $NH_4{^+}$의 ${\delta}^{15}N$ 값은 각각 +8.9 ~ +24.8‰과 +4.4 ~ +13.8‰로 분포하였다.유기토양층과 무기토양층(0~20 cm)에서 두 지역간 $NH_4{^+}$의 ${\delta}^{15}N$값 차이가 나타났는데, 공업지역에서 각각4.4‰과 +13.8‰이었고, 농촌지역에서는 각각 +8.9‰과 +24.3‰로 공업지역에서 더 낮은 ${\delta}^{15}N$ 값이 나타났다.이는 공업지역에서 ${\delta}^{15}N$값이 낮은 대기 유래 $NH_4{^+}$ 유입량이 더 많았음을 의미한다. 한편, $NO_3{^-}$의 ${\delta}^{15}N$ 값은 지역간 차이가 없었는데, 이는 $NO_3{^-}$가 용탈과 탈질 등에 의해 쉽게 손실되는 과정에서 수반되는 질소동위원소 분할 효과에 의해 강하물에서 유래된 $NO_3{^-}$의 ${\delta}^{15}N$ 기여도가 낮아지기 때문으로 판단된다. 본 연구에서 관측된 무기태 질소의 ${\delta}^{15}N$ 값은 다른 지역에서 조사된 $NH_4{^+}$(-10.9 ~ +15.6‰)과 $NO_3{^-}$(14.8 ~ +5.6‰)의 ${\delta}^{15}N$ 값보다 매우 높은데, 이는 본 연구지역에서 토양 질소 손실 가능성이 높음을 보여준다. 이상의 연구 결과에 의하면 산림토양의 무기태 질소 중 $NO_3{^-}$보다 $NH_4{^+}$이 질소공급원(대기 질소 강하)에 대한 ${\delta}^{15}N$ 정보를 보다 잘 반영하는 것으로 판단된다.

• 한국산림과학회지
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• 제111권3호
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• pp.385-393
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• 2022

본 연구는 한국 산림생태계의 주요 우점종인 소나무와 졸참나무의 수분 이용 전략을 비교·분석하기 위해, 2019년 3월부터 12월까지 경기도 포천시에서 시행되었다. 소나무(n=6)와 졸참나무(n=3)의 수액속밀도와 환경 변수인 대기 온도, 상대습도, 강수량, 순복사량, 토양수분을 측정하여 계절변화 및 환경 변수에 따른 수액 이동 특성을 분석하였다. 그 결과, 수종의 최대 수액속밀도는 생장 기간(5-10월)에 졸참나무가 소나무보다 2배 가까이 높았으며, 졸참나무는 9월에 소나무는 8월에 가장 높았다. 수액속밀도에 영향을 주는 주요한 환경 변수들은 포화수증기압차와 순복사량이었으며, 대기 온도는 영향을 주지 못했다. 이력현상 분석에서 소나무는 건조해짐에 따라 기공을 닫고 졸참나무는 여전히 기공을 열어두는 전략을 사용하는 것을 발견하였다. 수관전도도 역시 최대 수액속밀도와 비슷한 경향을 보이며, 졸참나무의 수관전도도가 소나무의 수관전도도보다 약 2배 정도 더 높았다. 본 연구에서는 두 수종의 수분 이용 전략을 비교 분석하였고, 더 명확한 기작의 이해를 위해 생리적 특성뿐만 아니라 형태적 특성에 관한 연구도 병행되어야 할 것이다.

• Spatial Information Research
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• 제17권3호
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• pp.261-268
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• 2009

본 연구는 전국 토양유실분포도와 토양유실위험 등급도를 작성하는 것을 목적으로 하였다. 토양유실분포도는 RUSLE를 이용하였고, 강우-유출 침식성인자(R)는 기상청의 59개 기상관측소의 1977년부터 2006년까지 (30년간)의 강우량 자료를 이용하여 산정하였다. 빈도분석은 FARD를 이용하였고, 전국 R인자를 빈도별로 산정하였다. 전국 R인자 분석에서 낙동강 유역이 가장 작은 값을 한강유역이 큰 값을 갖는 것으로 분석되었다. 토양유실량 분석결과 토지피복별로 초지, 나지 밭의 크기 순서로 토양유실이 발생하고, 전체적으로 약17.2ton/ha 정도의 토양유실이 발생하는 것으로 분석되었다. 단위면적당 평균토양유실량은 나지와 초지에서 많은 토양유실이 발생하고 있다. 5년빈도 강우특성에서 전체 토양유실량은 15,000여 톤의 토양유실이 발생하는 것으로 나타났다. 토지피복별 면적비를 고려하면 논, 산림, 밭작물 재배지역에서 많은 토양유실이 발생하는 것으로 분석되었다. 토양유실 위험 등급도 작성은 토양유실위험 등급을 5개 등급으로 구분하여 수행하였다. 분석결과 토양유실위험 2등급인 보통지역이 전체 토양유실량 위험지역의 78.2%로 가장 많은 부분을 차지하고 있으며, 심각한 토양유실 위험지역은 분석지역 전체 중에서 약 1.1%인 $1,038km^2$정도인 것으로 분석되었다. 토지피복별로 심각한 토양유실 위험지역은 나지, 초지, 밭작물 재배지역의 순으로 각각 $93.5km^2$, $168.1km^2$, $327.4km^2$ 정도가 심각한 등급의 토양유실 위험지역으로 분석되었다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제29권3호
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• pp.295-303
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• 2006

국내의 산불 피해지에서 식생 복구를 위해 주로 적용되는 단순 개별과 조림은 초기에 토사 유출을 과도하게 발생시킬 수 있으므로, 토양 안정화를 위해서 조림 복구 시기의 조절을 고려해야 하고, 자연 복원력이 낮은 지역에는 토양 안정성을 증진시키는 사면 처리가 필요하다. 본 종설에서는 주로 북미와 유럽 지역에서 산불 피해 산림의 토양 보존을 위해 수행되었던 대표적인 사면 처리 기술인 씨뿌리기, 멀칭, 통나무 경사막이 등의 효과에 대하여 고찰하였다. 씨뿌리기는 가장 널리 사용되고 있는 방법임에도 불구하고 식생 피도와 토양 침식에 미치는 영향은 분명치 않으며, 자생 식물의 재생을 저해하는 부정적인 효과가 밝혀졌다. 멀칭은 토양 침식의 감소에 효과적이지만, 역시 외래 식물종의 도입과 자생종 재생의 저해라는 부정적인 효과도 있음이 밝혀졌다. 통나무 경사막이의 효과에 대한 연구는 극히 제한적이지만, 강우량이 적은 시기에는 효과가 있으나 많은 시기에는 효과가 뚜렷하지 않다는 연구가 보고되어 있다. 이와 같이 산불 피해지의 사면처리는 자연 복원력이 높은 지역에 불필요하게 적용하였을 때 오히려 부정적인 영향을 줄 수 있음으로, 자연 복원력이 낮으며 자생종의 재생보다 강우 및 토사 유출의 감소가 시급한 지역에 선택적으로 처리하는 것이 바람직하다. 또한 강우 및 토사 유출 감소 여부, 외래 식물종의 도입, 멀칭으로 인한 식생 재생의 저해 등과 관련한 장기적인 모니터링이 필요하다고 판단된다.

• 한국산림과학회지
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• 제107권1호
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• pp.43-49
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• 2018

본 연구에서 33개월생 소나무 묘목을 대상으로 인위적 온난화 처리와 강수 조절에 의한 계절별 세근 생산량과 세근 고사율의 변화를 2년에 걸쳐 분석하였다. 온난화 처리는 적외선등을 이용하여 대조구 대비 대기온도가 $3.0^{\circ}C$ 높게 유지되도록 설정하였고, 강수 조절은 투명 판넬과 펌프를 이용하여 대조구(PC) 대비 30% 감소(PD) 또는 30% 증가(PI) 되도록 설정하였다. 온난화 처리는 세근 생산량 및 고사율에 통계적으로 유의한 영향을 주지 못하였고, 강수 조절은 세근 생산량($mm\;mm-2\;day^{-1}$)에만 유의한 영향을 주었다(PC: 3.57, PD: 4.59, PI: 3.02). 한편 온난화 처리 및 강수 조절과 계절간의 상호작용은 세근 생산량 및 고사율에 영향을 주지 못하였다. 그러나 온난화 처리 여부에 따라 토양 온도와 토양 수분이 각각 세근 생산량과 세근 고사율에 미치는 영향이 다르게 나타났다. 온난화 처리구는 세근 생산량의 계절적 변화가 주로 토양 온도에 영향(양의 상관관계)을 받았고, 세근 고사율은 주로 토양 수분의 영향(음의 상관관계)을 받았다. 반면에 온도 대조구에서는 세근 생산량은 주로 토양 수분의 영향(양의 상관관계)을 받았고, 세근 고사율은 토양 온도 및 수분과 유의한 관계가 나타나지 않았다. 이는 온난화가 진행됨에 따라 세근 생산량과 세근 고사율에 영향을 주는 기후인자가 달라질 수 있음을 시사한다.

• 한국산림과학회지
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• 제82권3호
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• pp.246-253
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• 1993

삼림토양(森林土壤)의 비옥도(肥沃度)를 질소성분(窒素成分)의 면에서 해명하기 위한 하나의 수단으로서 서로 다른 8개(個) 토양형(土壤型)에 대하여 질소(窒素)의 형태(形態)를 검토하였다. 유기물층(有機物層) 및 광질토양층(鑛質土壤層)의 무기능질소(無機態窒素)($NH_4-N+NO_3-N$)는 전질소(全窒素)에 대한 비율이 O층(層), 표층토(表層土) 및 하층토(下層土)에서 각각 약 2%, 3.7% 및 4.1% 이었다. O층(層)에 있어서의 유기능(有機能) 질소(窒素)의 형태(形態)는 분해(分解)가 진행됨에 따라 전반적으로 aminoacid-N의 감소와 amide-N 및 hexosamine-N의 증가(增加)경향이 있었다. 공시(供試)한 O층(層)의 각층위에 있어서 가수분해성질소(可水分解性窒素)는 약 80-90%로 수종간(樹種間) 또는 층위별간(層位別間)의 큰 차이는 없었다. L층(層)에 있어서는 aminoacid-N가 가장 많아 약 40-50%에 달했으며, 가수분해성질소(可水分解性窒素)의 반(半)이상을 점하였다. Amide-N은 적었으며 약 10-23% 이었다. 이들 유기능질소(有機態窒素)의 각(各) 획분조성(劃分助成)에 있어서 수종(樹種)에 따른 영향은 크게 나타나지 않았다. 환경인자(環境因子)의 영향(影響)을 가장 크게 반영하는 O층(層) 및 표층토(表層土)에 있어서 건성형(乾性型) 토양(土壤)과 습성형(濕性型) 토양(土壤)간의 명료한 차이는 없었다.

• 한국환경농학회지
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• 제22권2호
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• pp.118-123
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• 2003

본 연구는 서울 도심에 위치한 가로수 중에서 수령이 30년 이상 된 양버즘나무(Platanus occidentalis L.)와 은행나무(Ginkgo biloba L.)를 대상으로 토양 및 가로수의 연륜층별로 중금속 농도를 분석하여 이들 중금속이 가로수의 연륜 생장에 미치는 영향 정도를 비교 검토하였다. 가로수가 식재되어 있는 토양의 pH는 $6.62{\sim}8.01$이었으며, 중금속 평균농도는 Cr 0.63, Zn 109.03, Pb 26.49, Ni 1.98, Cu 44.98 mg/kg으로써 이 중 Zn, Pb, Cu의 농도는 일반 산림토양보다 높은 것으로 나타났다. 특히 금속 및 철물을 취급하는 상가가 밀집해 있고 차량통행이 많은 청계 2가 지역의 중금속 농토가 가장 높게 나타났다. 가로수의 연륜폭을 1979년부터 2000년까지 측정하여 회귀식으로 나타낸 결과, 두 수종 모두 감소하는 경향을 보였다. 또한, 토양 내 Cr, Pb, Cu의 농도는 양버즘나무의 최근 5년간 연륜층 내 Cr, Pb, Cu 농도와 양의 상관관계를 보였으며, 토양 내 Ni 농도는 은행나무의 연륜층 내 Ni 농도와 양의 상관관계를 보였다. 양버즘나무의 5년 단위 연륜층별 Cr 농도와 은행나무의 5년 단위 연륜층별 Ni, Cu 농도는 각각 연륜생장에 음의 상관관계를 나타냈다. 한편 서울지역의 연평균 기온, 강수량, 강수일수와 연륜폭의 연도별 변화 경향은 유사하였으나 통계적으로 유의성은 인정되지 않았다.

• 한국산림과학회지
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• 제76권1호
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• pp.33-40
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• 1987

잣나무(Pinus koraiensis) 파종상(播種床)에 인공산성우(人工酸性雨)로 처리(處理)하고 생장(生長), 엽내함유성분(葉內含有成分) 그리고 배지(培地) 토양(土壤)의 화학적(化學的) 성질(性質)에 미치는 영향(影響)을 산도수준(酸度水準)에 따라 평가(評價)하였다. 잣나무 종자(種子)를 1985년(年) 봄에 묘포토양(苗圃土壤)을 채운 pot에 파종(播種)하고, 해당지역(該當地域)의 30년간(年間)의 강우양식(降雨樣式)에 모의(模擬)(simulation)해서, 황산(黃酸)과 질산(窒酸)의 비율(比率)을 3:2로 혼합(混合)하여 지하수(地下水)로 희석(稀釋)한 pH 4.0 및 pH 2.0의 산성우(酸性雨)와 지하수(地下水)(pH 6.5)를 5월(月)부터 8월(月)까지 4개월간(個月間)에 걸쳐 살포(撒布)하고, 동년(同年) 10월(月) 30일(日) 시료(試料)를 채취(採取)하여 분석(分析)한 결과(結果)는 다음과 같았다; 1) 잣나무 파종묘(播種苗)의 엽내함유성분(葉內含有成分)의 함량(含量)은 산성우(酸性雨)의 pH 값이 저하(低下)됨에 따라 S와 $K_2O$는 증가(增加)를, MgO 와 $P_2O_5$는 감소(減少)되었다. 2) 산성우(酸性雨)의 pH 값이 낮아짐에 따라 토양산도(土壤酸度)는 저하(低下)되었고, 치환성(置換性) Al 함량(含量)은 크게 증가(增加)하는 상반(相反)된 반응(反應)을 보였다. 3) 토양(土壤)의 치환성(置換性) Ca, Mg 및 K의 함량(含量)과 염기총량(鹽基總量), 염기포화도(鹽基飽和度)는 산성우(酸性雨)의 pH 값이 낮아짐에 따라 현저(顯著)하게 감소(減少)되었다. 4) 토양내(土壤內) sulfate 함량(含量)은 산성우(酸性雨)의 pH 값이 저하(低下) 될수록 크게 증가(增加)하였다.

• 한국환경생태학회지
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• 제21권1호
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• pp.82-92
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• 2007

본 연구는 울릉도의 삼림군락을 분류하고, 식생과 환경과의 상관관계를 분석하고자 수행하였다. 울릉도 삼림군락은 곰솔군락(Pinus thunbergii community), 소나무군락(Pinus densiflora community), 참식나무군락(Neolitsea sericea community), 섬잣나무군락(Pinus parviflora community), 너도밤나무 - 마가목군락(Fagus multinervis - Sorbus commixta community)으로 분류되었다. 식물사회학적 방법과 TWINSPAN에 의한 군락분류는 일치성을 보이고 있어 상호 보완될 수 있을 것으로 판단된다. 토양의 화학적 특성은 군락별로 약간씩 차이가 있는 것으로 나타났으며, 유기물함량, 전질소, 유효인산, 그리고 양이온 치환용량은 우리나라의 일반적인 산림토양에 비해 높게 나타났다. 토양 pH는 4.66-5.80으로 약한 산성 토양의 특징을 나타내고 있었으며, 토성은 양토나 사양토로 나타났다. 삼림군락과 환경요인들과의 상관관계를 살펴보면, 해발고와 치환성양이온(Na, K, Ca, Mg), 토양 pH 그리고 토성 중의 silt와 sand가 군락의 분포에 영향을 미치고 있는 것으로 나타났다.

• 한국산림과학회지
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• 제109권3호
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• pp.313-324
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• 2020

본 연구는 일본잎갈나무림과 침활혼효림의 입지환경이 산양삼 종묘의 초기 생육에 미치는 영향을 구명하기 위해 수행하였다. 일본잎갈나무림과 침활혼효림에 시험포지를 조성하고, 입지환경과 산양삼 종묘의 생육특성을 조사하였다. 입지환경 중에서 토양 유기물, 전질소, 양이온치환용량과 같은 토양특성은 일본잎갈나무림에 비해 침활혼효림에서 높게 나타났고, 산양삼 종묘의 생육특성 또한 일본잎갈나무림에 비해 침활혼효림에서 유의적으로 높게 나타났다. 시험포지 내 수종 비율, 토양특성, 산양삼 종묘 생육특성 간의 상관관계를 분석한 결과, 토양특성과 생육특성은 활엽수림의 비율과 유의적인 정의 상관관계를 보였고, 토양특성 중에서 유기물, 전질소, 양이온치환용량이 산양삼의 생육과 유의적인 정의 상관관계를 보였다. 본 연구에서는 일본잎갈나무림과 침활혼효림의 입지환경 중에서 임상과 토양특성이 산양삼 종묘 생육특성과 유의미한 상관관계를 보이는 것을 구명할 수 있었고, 본 연구의 결과를 바탕으로 향후 산양삼의 최적 재배지를 선정하는데 기초적인 자료로서 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다.