• 제목/요약/키워드: 토양 수분

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안동·임하호 주요 유입지천의 저서성 대형무척추동물 군집구조 및 군집안정성 분석 (Analysis of Benthic Macroinvertebrate Community Structure and Stability in Major Inflow Streams of Lake Andong and Lake Imha)

  • 유혁;이미진;서을원;이종은
    • 환경생물
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    • 제34권4호
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    • pp.320-328
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    • 2016
  • 안동호와 임하호 주요 유입수계의 저서성 대형무척추동물 군집구조 및 군집안정성을 파악하고자, 2015년부터 2016년까지 총 8회 조사를 실시하였다. 안동호 유입수계는 다양한 미소서식처가 조성되어 있고, 하상구조 또한 상대적으로 임하호 유입수계보다 다양하게 조성되어 있어 유수성 및 정수성 환경을 선호하는 분류군이 다수 출현하였다. 안동호는 깔따구류, 꼬마줄날도래 등 특정 종의 개체수 증가로 인해, 임하호에 비해 높은 우점도 및 낮은 다양도를 보였으며, 섭식기능군은 비교적 주워먹는무리의 종수 및 개체수 비율이 가장 높게 나타났고, 강우 등 환경요인에 의해 썰어먹는무리의 종수가 및 개체수가 감소한 것으로 나타났다. 서식기능군은 모든 지점에서 붙는무리의 종수 및 개체수 비율이 높게 나타났다. 군집안정성 분석 결과 안동호는 상대적 저항력과 회복력이 뛰어난 특성군 I 그룹에 속하는 종들의 출현율이 61.3%로 임하호 59.1%보다 높게 나타났고, 상대적 저항력과 회복력이 약하고 비교적 수환경이 안정적인 곳에서 서식하는 특성군 III 그룹에 속하는 종들의 출현율은 안동호에서 15.1%로, 임하호(20.5%)에 비해 낮게 나타났다. 이화학적 수질 분석 결과, 수온이 낮을수록 용존산소량은 높게 나타났고, pH와 전기전도도는 토양수분의 염류이온농도가 높아져 전반적으로 증가하는 경향을 나타냈다. 3차 조사시 강우에 의해 유입된 점 및 비점오염원의 영향으로 BOD와 SS는 감소, COD, T-P는 일시적으로 증가하는 경향을 보였다. 상관관계 분석 결과 전기전도도 및 T-N이 종수 및 개체수와 음의 상관관계를 나타내어, 하천 인근 유역의 점오염원과 비점오염원이 저서성 대형무척추동물의 군집과 수질에 부정적인 영향을 끼치는 것으로 나타났다. 따라서 수생생물에 직접적인 영향을 미치는 생활하수와 유기물의 유입을 차단하는 등 지속적인 관리 및 모니터링이 요구된다.

이상기상 조건이 배추의 생육 및 세포조직에 미치는 영향 (Effects of Growth and Cellular Tissue under Abnormal Climate Condition in Chinese Cabbage)

  • 이상규;최장선;최준명;이희주;박수형;도경란
    • 생물환경조절학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.87-90
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    • 2013
  • 지구 온난화의 영향으로 우리나라는 지난 30년동안 평균기온이 $0.7^{\circ}C$, 겨울철에는 $1.4^{\circ}C$가 상승하였다. 이러한 온난화로 인하여 우리나라에서는 이상기상 현상이 자주 발생하여 채소작물에 피해가 발생한다. 특히 노지에서 많이 재배되고 있는 고추, 배추 및 무는 온난화로 인하여 정식시기를 점점 앞당겨 정식후 갑작스런 저온이 오면 이들 작물의 피해가 크다. 따라서 본 실험은 저온에 따른 배추의 생육특성과 엽 세포조직에 미치는 영향을 구명하고자 실시하였다. '춘광' 배추품종을 화분에 정식한 후 노지 처리구, 무가온 하우스 및 가온하우스 처리구 등 3처리를 하였다. 그 결과, 정식후 50일의 생육은 노지처리구의 초장, 엽수, 엽록소 및 엽면적이 가온 처리구에 비해서 현저하게 떨어졌고, 특히 생체중의 경우에는 가온 처리구에 비해서 노지와 무가온 하우스 처리구가 1/3 수준으로 현저하게 낮았다. 배추의 잎이 10매 정도 생육이 되었을 때 저온에 따른 배추 잎의 피해증상은 영하 $3.0^{\circ}C$ 조건에서는 배추 겉잎에 약간의 수침증상을 보였으나 회복되었다. 그러나 영하 $7.4^{\circ}C$ 조건의 배추 잎은 수침증상이 심하였으며 회복되지 못하고 황색으로 변하면서 결국 잎이 고사하였다. 피해받은 잎의 엽육세포는 영하 $3.0^{\circ}C$ 조건에서는 울타리조직과 해면조직이 약한 붕괴증상을 보였지만 어느정도 형태를 갖추고 있었는데, 영하 $7.4^{\circ}C$ 조건에서는 세포가 동결된 후 해동되는 과정에서 세포의 막구조가 파괴되어 울타리조직과 해면조직이 완전히 붕괴되었기 때문에 세포 형태를 갖추고 있지 않았다. 따라서 배추 정식후 초기 생육 단계에서 영하 $3^{\circ}C$까지는 비닐이나 부직포로 보온, 토양수분 조절, ABA 처리를 하여 동해를 예방할 수 있으나 영하 $7^{\circ}C$의 저온이 발생하면 세포가 파괴되어 회복하기 어렵기 때문에 다시 심거나 또는 다른 작물로 대체하는 것이 좋을 것으로 사료되었다.

Ecological Examinations of the Radial Growth of Pine Trees (Pinus densiflora S. et Z.) on Mt. Namsan and the Potential Effects of Current Level of Air Pollutants to the Growth of the Trees in Central Seoul, Korea.

  • Kim, Eun-Shik
    • Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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    • 제10권E호
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    • pp.371-386
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    • 1994
  • 본 연구소는 최근 대기오염과 산성비 때문에 남산의 소나무가 죽어간다는 일부 학자들의 주장의 진위를 실증적으로 검정하기 위하여 남산에 생육하는 소나무의 생장변화를 정밀분석하고 그것에 대한 생태학적인 해석을 시도함과 아울러, 현재 상태의 대기오염이 소나무의 생육에 미칠 수 있는 영향을 추론하고자 시도되었다. 남산의 3개 지점에서 40그루 나무의 나이테를 조사한 바, 대다수의 남산소나무들은 최근 10년동안에 지금까지 자라온 평균생장량에 비하여 더욱 빠른 생장을 보여주었고 그동안 솔잎혹파리나 아까시나무 등과 같이 생물적인 요인에 의하여 생장의 장해를 받아온 기록을 많이 볼 수 있었다. 더욱이 나무가 생장하는데 가장 중요한 인자의 하나인 토양수분요인이 수목의 생장에 미치는 영향을 조사해 보았을 때 남산위에 분포하는 나무들은 가뭄현상에 대하여 매우 민감하게 그 생육이 조절되는 생장유형을 보여 주었다. 다양한 환경오염 요인들에 대하여 면밀한 검토없이 제기된 일부 학자들의 상기 주장은 설득력을 갖지 못할 뿐만 아니라 매우 성급한 것인 바, 본 연구를 통하여 필자는 남산에 있는 소나무를 대상으로 대기오염의 피해를 논하는 것은 적절하지 못하다는 것을 밝혔다. 특히 현재단계에 있어서 서울 중심지역인 남산에 있어서 대기오염물질과 강우산도와 같은 환경요인은 장기적으로 만성적인 피해를 줄 수도 있는 것으로 추정할 수 있다. 이러한 결과는 수목의 나이테에 대한 집중적 조사와 다양한 환경요인의 변화양상에 관한 연구를 통하여 제시할 수 있었던 바, 추후 남산내 다른 지점의 소나무 뿐 만 아니라 신갈나무와 아카시아나무와 같은 다른 수종의 생장 및 환경오염물질의 부하와 생태계내에서 그들이 변화하는 동태를 포함한 더욱 광범위한 생태계 생태학적 차원에서의 연구가 시행되어야 할 필요가 있다.

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셀룰로식 (Cellulosic) 에탄올 생산 (Cellulosic Ethanol Production)

  • 정장호
    • KSBB Journal
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    • 제23권1호
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    • pp.1-7
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    • 2008
  • 비록 전 세계적으로 많은 수의 소규모 시범 셀룰로식 에탄올 생산연구가 보고되고 있으며 셀룰로식 에탄올 생산을 위한 많은 연구들이 진행되고 있지만 현재까지 전분계나 설탕계 에탄올과 경쟁할 수 있을 정도의 경제적 생산이 가능한 상용화된 셀룰로식 에탄올 생산시설은 현재까지 보고 된 바 없다. 또한 일부 환경경제학자들은 옥수수 작물자체가 수확기까지 많은 양의 수분과 에너지를 필요로 하고 매년 토양을 침출시키는 작물이어서 환경적인 문제점을 불러 올 수 있다는 점, 이후 옥수수 바이오매스로부터 에탄올을 생산할 때까지 들어가는 에너지의 양이 높다는 점등을 지적하며 옥수수로부터의 에탄올대량생산에 신중해야 한다는 의견도 있다(24). 하지만 가까운 장래에 석유를 대체할 액체연료 중 에탄올이 가장 적합하다는 미국이나 유럽의 목표에 따라 옥수수 줄기나 잎을 이용한 셀룰로식 에탄올 생산계획은 계속해서 추진될 것으로 보이며 상용화도 미국정부의 계획대로라면 수년 내에 이루어 질 것으로 보인다. 셀룰로식 에탄올의 상용화를 위해서는 여러 점들을 고려하여야 한다. 첫째로, 분자 및 유전자 수준까지의 식물에 대한 이해가 필요하다. 왜냐하면 이러한 지식의 바탕에서 바이오매스를 효과적으로 정제할 수 있는 방안들이 가능하기 때문이다. 이를 위해서는 셀룰로스보다 상대적으로 덜 알려진 식물체 내에서의 리그닌 합성경로 및 결합구조나 헤미셀룰로스의 합성 및 리그닌과의 결합관계 둥에 대한 연구가 더욱 필요하다. 둘째로는 셀룰로식 에탄올생산의 상용화를 위해서는 화석연료의 수요를 대체할 수 있는 작물의 개발과 수확작물을 처리하여 공장이나 공업단지까지 경제적으로 수송할 수 있는 방법이 개발되어야 한다. 현재 거론되고 있는 셀룰로식 에탄올공장의 생산규모를 연간 1억 내지 1억 8천만 리터 정도의 규모로 생각하고 연간 250-300일 작업 기준으로 생각한다면 적어도 하루 2000톤 정도의 biomass를 처리하여야 됨으로 이 정도의 바이오매스가 지속적이고, 경제적으로 공급되어야 한다. 미국의 경우, 옥수수작물이 셀룰로식 에탄올 생산을 위해 가장 적합한 원료물질로 거론되고 있다. 이는 현재 옥수수 열매 는 전분이나 에탄올 생산을 위해 공장으로 수송되지만 엄청난 양의 잎과 줄기는 밭에 남겨져 있기 때문이다. 이들 corn stover로 통칭되는 식물원료 물질이 바이오매스 중 연간 생산량이 가장 많은 1억 건조 톤 이상으로 현재로도 공급이 가능하고 잠재적으로는 10억 톤까지도 생산될 수 있다고 전망하기 때문이다. 따라서 미국의 경우 셀룰로식 에탄올의 생산은 corn stover의 이용이 불가피해 보인다. 더불어 톱밥이나 임업부산물의 경우는 현재 3800만 건조 톤 정도의 공급이 가능하며 미래 3억 7000만 건조 톤이 공급될 수 있을 것으로 예상하고 있다(25). 하지만 이러한 자원은 부피가 크고 무게가 가벼워 수송밀도가 낮아 고밀도 형태로 운송할 수 있는 방법이 모색되어야 한다. 또한 원료물질을 처리 시설까지 운반하는 운송비를 줄일 수 이는 다른 방법들도 모색되어야한다. 셋째로는 바이오매스의 구조를 당화과정과 발효과정에 적합하게 변환시킬 수 있는 경제성 있는 전처리 방법의 개발이 필수적이다. 이상적 전처리 방법은 리그닌을 효과적으로 분리해내 이를 이용한 공정에 필요한 에너지로 사용하거나 차후 부가가치가 높은 물질의 원료로 사용할 수 있게 하여야 한다. 또한 헤미셀룰로스와 셀룰로스의 손실을 최소화하여 차후 이들 식물탄수화물을 이용한 에탄올 생산을 극대화할 수 있는 방법이어야 하며 이와 함께 경제성을 담보하여야 한다. 이러한 전처리방법의 개발은 현재까지 개발된 여러 전처리 방법들의 장단점들을 파악하고 이를 극복할 수 있는 방법들을 모색하는 노력으로 가능할 수 있겠다. 마지막으로 5탄당과 6탄당을 동시에 발효할 수 있는 미생물 균주의 개발이나 효소비용을 획기적으로 줄일 수 있는 생산방법이 개발되어야 하겠다. 이는 셀룰로식 에탄올이 90% 이상의 높은 수율과 시간당 1.5-2.5 g/L의 생산성을 보이고 있는 전분이나 설탕으로부터 생산되는 에탄올과 경쟁력을 갖기 위한 필수적인 요소이기 때문이다.

벼 냉해발성 기작과 피해 경감대책 (Mechanisms of Cold Injury and Cultural Practices for Reducing Damage of Rice)

  • 이문희;박남규;박석홍
    • 한국작물학회지
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    • 제34권s02호
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    • pp.34-44
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    • 1989
  • 우리나라의 벼안전재배는 기상환경에 의해서 크게 좌우된다. 그러므로 기상재해를 경감시키기 위한 신품종의 육성 및 재배법 연구는 매우 중요하다. 그중에서도 벼의 냉해는 그동안 여러번에 걸쳐 심한 피해를 가져다 주어 그 중요성이 확인되어 많은 연구가 실시되었다. 본 논문에서는 이와 같은 냉해의 발생원인과 기작을 살펴보고 그 경감대책을 종합하여 보다 더 효율적인 연구와 실질적인 재배의 기초자료로 활용하고저 한다. 1. 우리나라 벼 냉해 상습지는 전국적으로 1,709개소에 약 15,522ha에 분포하고 있다. 2. 벼유묘기 냉해는 발아불량, 적고현상, 고사 및 뜸묘의 발생 등으로 나타난다. 3. 영양생장기의 냉해는 활착불량으로 분얼수가 감소하여 단위면적당 수수가 적고, 생육지연 및 유수형성 지연으로 출수가 지연된다. 4. 생식생장 초기의 냉해는 지경 및 영화의 퇴화, 발육정지가 되고, 감수분열기에는 화분발육의 조해로 불념이 증가되고 수장이 단축되며 출수지연으로 수량감소에 큰 영향을 준다. 5. 출수 및 등숙기 냉해는 개화, 출수 지연으로 수분, 수정이 불량하며 이삭목의 추출불량, 등숙불량 및 쌀의 미질이 불량하게 된다. 이상과 같은 냉해를 경감시키기 위한 기술시책으로는 6. 중산간지 및 산간고냉지에 적용되며, 내냉성이 높은 품종육성 7. 밭못리 육묘와 ABA, 후치왕, 다찌에스 등의 생장조정제를 이용한 건묘육성 8. 냉수답이나 냉해상습지에는 토양개량 및 육기작 시용으로 보비로 튼튼한 벼생육을 가져 온다. 9. 냉해시에는 깊게 물대기와 냉수관개시에는 우회수로, 비닐튜브 등을 이용한 물온도 높여 주기 등 합리적인 물관리가 필요하다. 10. 각 지역의 최고, 평균, 최저온도를 기본으로 한 안전작기를 책정하여 적기에 적품종을 재배하여야 한다.

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음식물 쓰레기를 먹이로 한 지렁이분립이 채소류(열무와 엇갈이배추) 생육에 미치는 영향 (Effect of Vermicast Application of Earthworm Feeding Food Waste in Vegetable Plants (Radish and Chinese Cabbage) Growth)

  • 최이진;권혁현;이한호;손형기;홍상길;박유순;강종운
    • 한국유기농업학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.715-725
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    • 2012
  • 본 연구는 공동생활주택에서 발생하는 음식물 쓰레기를 지렁이먹이로 공급하기 위하여 먹이로 조제하는 방법을 제시하고 생산한 분변토를 텃밭이나 옥상 농원 등에 채소 재배 용도로 사용하기 위해 지렁이 분변토 적정 혼합비율을 규명하였다. 음식물쓰레기는 수거 후 kg 당 수돗물 15L로 세척하여 햇빛에 물기가 제거될 정도로 건조하여 달걀껍질을 혼합하여 65~70%로 수분을 조절한 것을 지렁이 먹이로 사용하였다. 처리는 무처리(일반 채소재배용 상토, 서울바이오), 100% 지렁이 분립, 지렁이 분립을 상토(서울바이오상토)에 30, 50, 70%를 혼합하여 재배토양을 조제하였다. 각 처리구에 열무(청농춘하열무, 청농(주))와 엇갈이배추(대농, 대농종묘(주))를 공시하여 2012년 6월 4일부터 9월 15일까지 서울시 서초구 내곡동 서울특별시 농업기술센터 플라스틱하우스 내에서 재배하였다. 수확 후 생육특성 조사결과 열무의 경우 지렁이 분립 70% 혼합 처리구에서 엽폭은 7.85cm로 고도로 유의성이 있었고, 지상부 생체중을 조사한 결과 지렁이 분립 혼합비율 70% 처리구는 중량이 식물체당 129.92mg로 높았고, 지상부 건조중도 지렁이 분립 혼합비율 70%처리구가 10.25mg으로 유의성이 있었다. 열무의 생육특성 조사결과 지렁이 분립 70%처리구가 생육이 가장 적합했다. 엇갈이 배추의 생육특성 조사결과 초장은 지렁이 분립 50% 처리구에서 24.32cm로 가장 길게 나타났고 고도의 유의성이 있었다. 엽폭은 지렁이 분립 50% 처리구에서 9.79cm로 유의하였다. 지상부 생체중은 지렁이분립 50% 처리구에서 식물체당 185.08mg으로 무거웠으며, 지하부 생체중은 30, 70% 처리구가 각각 24.09mg, 23.96mg으로 높게 조사되었다. 지상부 및 지하부 건조중은 50% 처리구가 각각 15.63mg, 7.03mg으로 가장 높게 측정되었다. 엇갈이배추의 생육 특성 조사 결과 지렁이 분립 50% 처리구가 생육에 효과적이었다. 본 연구 결과 음식물 쓰레기를 지렁이 먹이로 공급하여 생산한 분변토를 텃밭이나 옥상 농원 등에 봄, 가을철 주요 채소인 열무와 엇갈이배추의 재배 용토에 혼합하여 활용이 가능할 것으로 사료된다.

한련초의 종자생존력(種子生存力) 및 생장특성(生長特性) (Seed Viability and Growth Characteristics of Eclipta prostrata (L.) L.)

  • 이한규;키이쓰 무디
    • 한국잡초학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.309-316
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    • 1988
  • 한련초의 종자(種子) 생존력(生存力), 심수관리(深水管理)에 의(依)한 초기생장반응(初期生長反應) 및 생장특성(生長特性)을 구명(究明)하기 위(爲)하여 수개(數個)의 시험(試驗)이 수행(遂行)되었다. 한련초 종자(種子)는 휴면성(休眠性)이 없었으며 실온(室溫)에 저장(貯藏)된 종자(種子)는 5개월(個月)까지 높은 발아율(發芽率)을 보였다. 수분흡수(水分吸收와 건조(乾燥)의 반복(反復)에 따른 종자(種子) 생존력(生存力)의 상실(喪失)은 건조방법(乾燥方法)에 따라 크게 달랐다. 흡수상태(吸水狀態)에서 건조상태(乾操狀態)로 빠른 전환(轉換)은 비고��(比較的) 높은 생존력(生存力)을 유지(維持)했으나 서서히 건조(乾操)된 종자(種子)는 발아중(發芽中)인 배(胚)의 손상(損傷)으로 극심(極甚)한 생존력(生存力) 상실(喪失)을 가져왔다. 토양(土壤) 5~10 cm 깊이에 있는 종자(種子)는 밭보다 논조건(條件)에서 더 오래 생존력(生存力)을 유지(維持)하였다 4 엽기(葉期) 이전(以前)의 심수관리(深水管理)(10 cm)는 신장(伸長)을 크게 억제(抑制)하였으나 그 이후(以後)부터의 심수관리(深水管理)는 오히려 신장伸長)을 자극(刺戟)하여 무처리(無處理)보다 초장(草長)이 유의(有意) 증가(增加)되었다. 분지(分枝)는 출현후(出現後) 2주(週)째부터 시작(始作)하였고 보통(普通) 10주(週)째까지 계속(繼續)되었다. 잎 크기는 동화산물(同化産物)의 공급(供給)과 관련(關聯)되어 분지시기(分枝時期)와 잎의 발생위치(發生位置)에 따라 결정(決定)되었다. 출현후(出現後) 5주(週)째부터 개화(開花)가 시작(始作)되었고 1개(個) 화서(花序)가 등숙(登熟)하는 데에는 10~14일(日)이 소요(所要)되었다. 개체당(個體當) 종자(種子)는 약(約) 14,000개(個)였다. 1일(日) 종자생산량(種子生産量)은 출현후(出現後) 10주(週)째까지 증가(增加)하다가 그 후(後) 감소(減少)하였으며 1 화서당(花序當) 종자수(種子數)는 늦게 발새(發生)된 화서(花序)일수록 감소(減少)하였다.

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임간초지 개발에 관한 연구 IV. 임간지에서 춘파초지개량 가능성과 주요 미기상 조사 (Studies on the grassland Development in the Forest IV. Possibility of the grassland improvement by spring sowing and microenvironmental conditions in the forest)

  • 박문수;한영춘;서성;이병석
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.31-37
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    • 1986
  • 본(本) 시험(試驗)은 임간지(林間地)(차광정도(遮光程度) 50%)에서 춘파초지(春播草地) 개량(改良) 가능성(可能性)을 나지(裸地)(자연광(自然光) 조건(條件))와 병행하여 비교(比較) 검토(檢討)하고자 파종시기(播種時期)를 3월(月) 20일(日)과 4월(月) 10일(日)로 하여 출현(出現), 식생피복도(植生被覆度), 목초율(牧草率), 잡초율(雜草率), 근중(根重) 및 수량(收量) 등과 주요(主要) 미기상(微氣象)을 1984년도(年度) 수원(水原) 축산시험장(畜産試驗場)에서 동시에 조사(調査)하였던 바 얻어진 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1 파종후(播種後)부터 생육초기(生育初期)에는 나지초지(裸地草地) 임간초지(林間草地)에 비해 유리(有利)한 환경조건(環境條件)이었으나 그 후의 생육(生育)은 임간초지(林間草地)에서 더 유리(有利)하였다. 특(特)히 한발(旱魃) 및 고온기간중(高溫期間中) 임간초지(林間草地)는 지표온도(地表溫度) $6{\sim}7^{\circ}C$, 지중온도(地中溫度) $3{\sim}4^{\circ}C$의 저하효과(低下效果)와 함께 토양수분(土壤水分)을 계속하여 높게 유지(維持)시켜 주었다. 2. 3월(月) 20일(日) 파종구(播種區)에서 목초(牧草)의 출현(出現)은 나지초지(裸地草地)가 임간초지(林間草地)에 비해 8일(日)정도 빨랐으나 4월(月) 10일(日) 파종구(播種區)는 차이가 없었다. 3. 임간지(林間地) 목초(牧草)는 나지(裸地)에 비해 초형(草型)은 부복특성(俯伏特性)을 보여 주었으며 엽상태(葉狀態)는 약간 불량(不良)하였다. 4. 예취시(刈取時) 임간초지(林間草地)의 목초율(牧草率) $80{\sim}85%$로 높았으나, 나지초지(裸地草地)는 $15{\sim}20%$로 낮았으며, 목초율(牧草率) 파종시기(播種時期)가 빠를 때 높은 경향이었다. 5. 근중(根重) 및 근장(根長) 등 목초(牧草)의 뿌리 발육상태(發育狀態)는 임간초지(林間草地)가 나지초지(裸地草地)에 비해 불량(不良)하였으며(P<0.05), 파종시기별(播種時期別) 차이는 없었다. 6. 3회(回) 예취(刈取)한 목초(牧草)의 건물수량(乾物收量)은 임간초지(林間草地)가 나지초지(裸地草地)에 비해 뚜렷한 증가를 보였으며(P<0.05). 파종시기(播種時期)가 빠를 때 수량(收量)은 많아 임간초지(林間草地)의 3월(月) 20일(日) 파종구(播種區)의 총건물수량總(乾物收量)은 401.1kg/10a으로 양호(良好)하였다. 7. 이상(以上)의 결과(結果)로서 임간지(林間地)에서 춘파(春播)에 의한 초지개량(草地改良)은 충분한 가능성(可能性)이 있으며, 가능하면 3월(月) 중하순(中下旬)으로 일찍 파종(播種)하는 것이 바람직한 것으로 사료(思料)된다.

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청미천 논지에서의 증발산량 작물계수 산정에 관한 연구 (A Study on the Calculation of Evapotranspiration Crop Coefficient in the Cheongmi-cheon Paddy Field)

  • 김기영;이용준;정성원;이연길
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제35권6_1호
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    • pp.883-893
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    • 2019
  • 본 연구에서는 두 가지 방법으로 작물계수를 산정하고, 그 결과를 평가하였다. 첫 번째 방법에서는 GLDAS 자료를 청미천 플럭스타워의 증발산량 실측값과 비교하여 적정성을 평가한 뒤 GLDAS 기반 실제증발산량을 잠재증발산량으로 나눠 작물계수(GLDAS Kc)를 산정하였으며, 두 번째 방법에서는 MODIS기반 식생지수(NDVI, EVI, LAI, SAVI)와 플럭스타워에서의 토양수분 실측치를 이용해 다중선형회귀분석으로 작물 계수(SM&VI Kc)를 산정하였다. 전체기간에 대한 두 가지 작물계수(GLDAS Kc, SM&VI Kc)를 통계(mean, bias, RMSE, IOA)를 통해 비교해 본 결과 평균값은 각각 0.412와 0.378, bias는 0.031과 -0.004, RMSE는 0.092와 0.069, 적합도 지표(IOA)는 0.944와 0.958로 두 방식 모두 전반적으로 실측값과 유사한 패턴을 보여주었다. 그라나 SM&VI 회귀모형 방식이 더 우수한 것으로 나타났다. 또한, 벼의 생장 단계별로 GLDAS Kc와 SM&VI Kc에 대한 통계적 평가를 수행해본 결과 초기와 중기에는 GLDAS 기반의 Kc가 더 우수했으며, 후기에는 SM&VI 기반의 Kc가 더 우수한 것으로 나타났다. 이는 봄철에는 황사, 여름철에는 비구름으로 MODIS 센서의 정확성이 감소했기 때문인 것으로 판단된다. 향후 연구를 통해 MODIS 센서의 관측 정확성이 향상된다면, SM&VI 기반 작물계수 산정방식의 정확성 역시 향상될 것으로 판단되며, 미계측 유역의 작물계수 산정이나 작물계수의 예측에 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

토양수분함량 예측 및 계획관개 모의 모형 개발에 관한 연구(I) (A Study on the Development of a Simulation Model for Predicting Soil Moisture Content and Scheduling Irrigation)

  • 김철회;고재군
    • 한국농공학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.4279-4295
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    • 1977
  • Two types of model were established in order to product the soil moisture content by which information on irrigation could be obtained. Model-I was to represent the soil moisture depletion and was established based on the concept of water balance in a given soil profile. Model-II was a mathematical model derived from the analysis of soil moisture variation curves which were drawn from the observed data. In establishing the Model-I, the method and procedure to estimate parameters for the determination of the variables such as evapotranspirations, effective rainfalls, and drainage amounts were discussed. Empirical equations representing soil moisture variation curves were derived from the observed data as the Model-II. The procedure for forecasting timing and amounts of irrigation under the given soil moisture content was discussed. The established models were checked by comparing the observed data with those predicted by the model. Obtained results are summarized as follows: 1. As a water balance model of a given soil profile, the soil moisture depletion D, could be represented as the equation(2). 2. Among the various empirical formulae for potential evapotranspiration (Etp), Penman's formula was best fit to the data observed with the evaporation pans and tanks in Suweon area. High degree of positive correlation between Penman's predicted data and observed data with a large evaporation pan was confirmed. and the regression enquation was Y=0.7436X+17.2918, where Y represents evaporation rate from large evaporation pan, in mm/10days, and X represents potential evapotranspiration rate estimated by use of Penman's formula. 3. Evapotranspiration, Et, could be estimated from the potential evapotranspiration, Etp, by introducing the consumptive use coefficient, Kc, which was repre sensed by the following relationship: Kc=Kco$.$Ka+Ks‥‥‥(Eq. 6) where Kco : crop coefficient Ka : coefficient depending on the soil moisture content Ks : correction coefficient a. Crop coefficient. Kco. Crop coefficients of barley, bean, and wheat for each growth stage were found to be dependent on the crop. b. Coefficient depending on the soil moisture content, Ka. The values of Ka for clay loam, sandy loam, and loamy sand revealed a similar tendency to those of Pierce type. c. Correction coefficent, Ks. Following relationships were established to estimate Ks values: Ks=Kc-Kco$.$Ka, where Ks=0 if Kc,=Kco$.$K0$\geq$1.0, otherwise Ks=1-Kco$.$Ka 4. Effective rainfall, Re, was estimated by using following relationships : Re=D, if R-D$\geq$0, otherwise, Re=R 5. The difference between rainfall, R, and the soil moisture depletion D, was taken as drainage amount, Wd. {{{{D= SUM from { {i }=1} to n (Et-Re-I+Wd)}}}} if Wd=0, otherwise, {{{{D= SUM from { {i }=tf} to n (Et-Re-I+Wd)}}}} where tf=2∼3 days. 6. The curves and their corresponding empirical equations for the variation of soil moisture depending on the soil types, soil depths are shown on Fig. 8 (a,b.c,d). The general mathematical model on soil moisture variation depending on seasons, weather, and soil types were as follow: {{{{SMC= SUM ( { C}_{i }Exp( { - lambda }_{i } { t}_{i } )+ { Re}_{i } - { Excess}_{i } )}}}} where SMC : soil moisture content C : constant depending on an initial soil moisture content $\lambda$ : constant depending on season t : time Re : effective rainfall Excess : drainage and excess soil moisture other than drainage. The values of $\lambda$ are shown on Table 1. 7. The timing and amount of irrigation could be predicted by the equation (9-a) and (9-b,c), respectively. 8. Under the given conditions, the model for scheduling irrigation was completed. Fig. 9 show computer flow charts of the model. a. To estimate a potential evapotranspiration, Penman's equation was used if a complete observed meteorological data were available, and Jensen-Haise's equation was used if a forecasted meteorological data were available, However none of the observed or forecasted data were available, the equation (15) was used. b. As an input time data, a crop carlender was used, which was made based on the time when the growth stage of the crop shows it's maximum effective leaf coverage. 9. For the purpose of validation of the models, observed data of soil moiture content under various conditions from May, 1975 to July, 1975 were compared to the data predicted by Model-I and Model-II. Model-I shows the relative error of 4.6 to 14.3 percent which is an acceptable range of error in view of engineering purpose. Model-II shows 3 to 16.7 percent of relative error which is a little larger than the one from the Model-I. 10. Comparing two models, the followings are concluded: Model-I established on the theoretical background can predict with a satisfiable reliability far practical use provided that forecasted meteorological data are available. On the other hand, Model-II was superior to Model-I in it's simplicity, but it needs long period and wide scope of observed data to predict acceptable soil moisture content. Further studies are needed on the Model-II to make it acceptable in practical use.

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