• 제목/요약/키워드: Above-ground biomass

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도시 상록 조경수의 탄소저장 및 흡수 - 소나무와 잣나무를 대상으로 - (Carbon Storage and Uptake by Evergreen Trees for Urban Landscape - For Pinus densiflora and Pinus koraiensis -)

  • 조현길;김진영;박혜미
    • 한국환경생태학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.571-578
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    • 2013
  • 본 연구는 도시의 주요 상록 조경수종인 소나무와 잣나무를 대상으로, 직접수확법을 통해 탄소저장 및 흡수를 용이하게 추정하는 회귀모델을 제시하고 도시수목의 탄소저감 효과를 계량화하는데 필요한 기반정보를 구축하였다. 수종별로 유목에서 성목에 이르는 일정 간격의 흉고직경 크기를 고려하여 개방 생장하는 조경수목을 구입한 후, 근굴취를 포함하는 직접수확법에 의해 개체당 부위별 및 전체 생체량을 측정하고 탄소저장량을 산출하였다. 또한, 흉고 부위의 수간원판을 채취하여 직경생장을 분석하고 탄소흡수량을 산정하였다. 흉고직경을 독립변수로 생장에 따른 수종별 단목의 탄소저장 및 흡수를 계량화하는 활용 용이한 회귀모델을 유도하였다. 이들 회귀식의 $r^2$는 0.98 이상으로서 적합도가 상당히 높았다. 동일 직경의 탄소저장 및 흡수량은 유목의 경우 소나무가 잣나무보다 더 많았으나, 20cm 이상 성목의 경우 생장량 차이에 기인하여 그 반대인 경향을 보였다. 흉고직경 25cm인 소나무와 잣나무는 각각 115.6kg, 130.0kg의 탄소를 저장하고, 연간 9.4kg, 14.6kg의 탄소를 흡수하는 것으로 나타났다. 본 연구는 조경수목의 직접 벌목 및 근굴취의 난이성에 기인하여, 생체량 확장계수, 지하부/지상부 비율, 직경생장 등 산림수목의 계수를 대용하여 대상수종의 탄소저감을 계량화한 기존 연구의 한계성을 극복할 새로운 초석을 마련하였다.

갯버들(Salix gracilistyla Miq.)의 질소와 인 제거능 (Removal of Nitrogen and Phosphorus by Salix gracilistyla Miq.)

  • 신정이;차영일
    • 환경생물
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    • 제17권4호
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    • pp.449-457
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    • 1999
  • 경기도 양평군 수입천에서 대형 군락을 형성하여 자생하는 갯버들의 영양염류의 농도와 수리학적체류시간에 따른 질소.인 흡수 실험 결과로서 NH$_4$-N, NO$_3$-N, PO$_4$-P제거효율은 저농도에서 체류 시간이 길 때 높은 경향을 보였고, 제거능은 고농도와 짧은 체류시간에서 높은 경향으로 나타났다. 유입농도와 체류시간에 따른 지상부 1g당 제거능 추정식을 구하였다. 수입천 갯버들의 현존량은 4,880.81g/$m^2$로 추정되었고, 현존량과 제거능 추정식으로부터 자연정화량을 추정하였는데, 수입교부터 노문교까지 6km 구간에서 하천양안을 합쳐 10m 폭의 갯버들의 분포에 대해 체류시간 0.59~5.21이며 NH$_4$-N의 유입농도가 0.05~0.4, mg/L 일 때 제거능추정값은 0.49~15.49 kg/day, NO$_3$-N의 유입수의 농도가 1.42~11.36mg/L 일 때 5.83~405.39 kg/4ay, PO$_4$-P 유입수의 농도가 0.1~0.27 mg/L 일 때 7.57~23.22 kg/day로 나타났다.

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Phytoremediation Potential of Kenaf (Hibiscus cannabinus L.), Mesta (Hibiscus sabdariffa L.), and Jute (Corchorus capsularis L.) in Arsenic-contaminated Soil

  • Uddin Nizam, M.;Wahid-U-Zzaman, M.;Mokhlesur Rahman, M.;Kim, Jang-Eok
    • 한국환경농학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.111-120
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    • 2016
  • BACKGROUND: Arsenic (As)-contaminated groundwater used for long-term irrigation has emerged as a serious problem by adding As to soils. Phytoremediation potential of fiber crops viz., kenaf (Hibiscus cannabinus L.), mesta (Hibiscus sabdariffa L.), and jute (Corchorus capsularis L.) was studied to clean up As-contaminated soil.METHODS AND RESULTS: Varieties of three fiber crops were selected in this study. Seeds of kenaf, mesta, and jute varieties were germinated in As-contaminated soil. Uptake of As by shoot was significantly higher than that by root in the contaminated soil. In As-contaminated soil, kenaf and mesta varieties accumulated more As, than did jute varieties. In the plant parts above ground, mainly the shoots, the highest As absorption was recorded in kenaf cv. HC-3, followed by kenaf cv. HC-95. Kenaf varieties produced more biomass. In terms of higher plant biomass production, and As absorption, kenaf varieties showed considerable potential to remediate As-contaminated soil.CONCLUSION: The overall As absorption and phytoremediation potentiality of plant varieties were in the order of kenaf cv. HC-3 > kenaf cv. HC-95 > mesta cv. Samu-93 > jute cv. CVE-3 > jute cv. BJC-7370. All varieties of kenaf, mesta, and jute could be considered for an appropriate green plant-based remediation technology in As-contaminated soil.

소백산 산지초원의 생태학적 연구 II. 물질생산과 염류순환 (Ecological Studies on the Montane Grassland of Mt. Soback in Korea)

  • Kim, Joon Ho;Hyeong Tae Mun
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제5권4호
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    • pp.204-210
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    • 1982
  • Comparative study of the biomass productioin and the cyclings of nitrogen, phosphorus and potassium was carried out on the east and the northwest facing slope in the montane grassland of Mt. Soback. The maximum productin during the growing season in the east and the northwest slope were 1, 150g/m2.yr, and 755g/m2.yr. in the August, respectively. The positive correlation was appearent between biomass production and A-layer depth of the soil and the correlation coefficient (r=.964) was very significant at 1% level. In the above ground materials, the nutrients contents were high at the early of the growing season but decreased gradually. In roots, however, there are no significant trend throughout the growing season. Total amounts of minerals uptaken by plants during the growing season in the east and the northwest site were 18.20 and 10.66g/m2.yr for N, 0.06 and 0.03g/m2.yr for P, 0.23 and 0.11g/m2.yr for K, respectively. the minerals returned to the soil by litter decomposition and roots decay in the east and the northwest site were 16.19 and 9.62g/m2.yr for N, 0.046 and 0.021g/m2.yr for P, 0.211 and 0.099g/m2.yr for K, respectively. The turnover the rate (absorbed/returned) of the nutrients in the east and the northwest site were 1.13 and 1.14 for N, 1.30 and 1.43 for P, 1.09 and 1.11 for K, and the absorption rates of minerals were 0.39 and 0.29% for N, 3.16 and 1.88% for P, 0.91 and 0.57% for K, respectively.

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낙동강하구 을숙도 갯벌에서 새섬매자기의 생육 특성 (Growth Characteristics of Bolboschoenus planiculmis on the Eulsuk Tidal Flat of the Nakdong River Estuary, Korea)

  • 김구연
    • 생태와환경
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    • 제53권4호
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    • pp.453-460
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    • 2020
  • Bolboschoenus planiculmis is an important prey species for winter migratory birds in the Nakdong River Estuary region, but its population has declined in the last decade due to a physio-chemical shift. To identify the growth and development characteristics of B. planiculmis, we carried out an experimental survey on the aboveground and belowground sections of B. planiculmis specimens in the Eulsuk tidal flat from April to September 2019. We divided the belowground area into two groups: a vegetation group in which B. planiculmis exists and a non-vegetation group in which B. planiculmis does not exist and measured the rate of tubers. We observed a 45% appearance frequency in the vegetation group and only a 5% frequency in the non-vegetation group, indicating that there were no supplies for plant growth. The mean density, length, and biomass of B. planiculmis aboveground were 166.90±149.62 n m-2, 44.39±5.45 cm, and 67.63±54.46 g DW m-2, respectively, which was approximately half of those obtained from the study in the Eulsuk tidal flat in 2002. Tuber number was the highest in the 15~25 cm deep layer(41.50%). The mean number of total tubers belowground was related to different sediment conditions(FS: flat surface, DS: disturbed surface) 251.75±16.86 n pot-1 for FS and 171.00±25.18 n pot-1 for DS, which was significantly different(total tubers: p<0.005). The mean biomass of B. planiculmis above-ground was 21.11±1.60 g DW pot-1 for FS and 15.41±1.38 g DW pot-1 for DS, which was significantly different(p<0.05). This research provides primary materials for the restoration of the Nakdong River Estuary, wintering sites for migratory birds, and protection of B. planiculmis.

Above Ground Carbon Stock Through Palm Tree in the Homegarden of Sylhet City in Bangladesh

  • Dey, Anna;Islam, Mahmuda;Masum, Kaji Mohammed
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제30권3호
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    • pp.293-300
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    • 2014
  • An explanatory survey was conducted to assess the contribution of palm species in carbon sequestration in the homegarden of the Sylhet Metropolitan City Corporation of Bangladesh. Assessment was done by means of two stage random sampling. A total of 10 housing area were selected randomly for the study and 4 common palm tree species were found abundantly. From the observations abundance of palm trees [Areca catechu (175/housing area), Cocos nucifera (145/housing area), Borassus flabellifer (124/housing area) and Phoenix sylvestris (27/housing area)] were found higher in all homesteads in comparison with other species. Study revealed that total organic carbon (MTOC mt/ha) was highest in Cocos nucifera (12.48 mt/ha), followed by Areca catechu (4.20 mt/ha), Borassus flabellifer (3.02 mt/ha) and Phoenix sylvestris (0.59 mt/ha). Total amount of organic carbon stored by palm trees in homestead areas was found 20.28 metric ton/ hector in the study area. Study revealed that palm trees of homestead forest accumulate a good amount of biomass and is a good sinker of organic carbon from the atmosphere. Proper management of palm trees will help to improve the local, national and international community through carbon sequestration.

신갈나무와 굴참나무 천연림(天然林)의 탄소(炭素) 고정량(固定量) 분석(分析) (Analysis of Carbon Fixation in Natural Forests of Quercus mongolica and Quercus variabilis)

  • 송칠영;장관순;박관수;이승우
    • 한국산림과학회지
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    • 제86권1호
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    • pp.35-45
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    • 1997
  • 충청북도 충주지역의 신갈나무와 굴참나무 천연림 생태계의 탄소 고정량을 allometric 공식을 이용하여 추정한 결과, 다음과 같았다. 충주지역의 탄소 고정량을 추정하는 방정식 모형으로 $Wt=aD^bH^c$$Wt=a(D^2H)^b$$Wt=aD^b$보다 적합하였다. 임분의 biomass 추정에서 지상부 총량은, 신갈나무 임분이 130.58 t/ha 이었고, 굴참나무 임분이 137.38 t/ha 였다. 그리고, 두 임분의 1 년간 생산할 수 있는 총량은 각각 신갈나무 임분의 지상부 총량이 9.96 t/ha/yr, 굴참나무 임분의 지상부 총량이 8.64 t/ha/yr 였다. 탄소의 지상부 총 고정량은 신갈나무 임분이 60.52t C/ha, 굴참나무 임분이 62.22t C/ha 였다. 연간 고정할 수 있는 탄소량은 신갈나무림이 4.78t C/ha/yr, 굴참나무림이 4.28t C/ha/yr 였다. 산림면적 대비 연 탄소방출량이 2.44t C/ha/yr 이었는데, 탄소 고정능력이 방출량 보다 1.84~2.34t C/ha/yr 만큼 더 큰 것으로 나타났다. 따라서 신갈나무와 굴참나무 천연림 생태계는 환경개선 효과가 큰 것으로 나타났다. 그러나 엽이 2.39t C/ha/yr와 1.89t C/ha/yr로, 50%와 44%를 차지하고 있기 때문에 확실한 고정량은 계절에 따라 유동적일 수 있다.

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천연림 간벌에 기인한 산림생물량 감소가 산림 내부 온도에 미치는 영향 연구 (The Effect on the Forest Temperature by Reduced Biomass Caused by Natural Forest Thinning)

  • 강래열;홍석환
    • 한국환경생태학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.303-312
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    • 2018
  • 본 연구는 숲가꾸기가 시행된 부산대학교 제1학술림을 대상으로 간벌 전 후의 산림생물량 및 온도를 실측하여 천연림에서 간벌에 따른 산림생물량 감소와 산림 내부 온도변화의 관계를 확인하고자 하였다. 산림생물량은 간벌 전 후 동일 조사구에 흉고단면적, 수관단면적, 수관체적을 각각 동일한 도출식을 적용하여 도출하였으며, 산림 온도와의 관계성을 파악하고자 하였다. 온도측정은 간벌 이전인 2016년 04월 20일~28일, 간벌 전후인 2016년 07월 26일~11월 04일, 간벌 이듬해인 2017년 04월 15일~05월 08일에 각각 실시하였으며 온도데이터로거를 방형구 내 중앙에 위치한 수목의 지상 2.0m 높이에 북향으로 설치하여 동일기간동안 각 10분마다 데이터가 기록되도록 설치하였다. 간벌이 산림 전역에 진행되어 산림 내 대조구 설정이 어려워 인근 도시에 위치한 동래구 지역별상세관측자료(AWS)를 대조구로 활용하였다. 산림생물량의 변화와 온도와의 관계성을 분석한 결과, 산림 내부 온도 변화는 한낮 시간대(PM12:00~15:00)에 가장 큰 변화를 보였으며, 산림생물량 중 수관체적과 깊은 관계성을 가지고 있었다. 간벌 직후(평균 $0.74^{\circ}C$)보다 간벌 후 1년이 경과한 시점(평균$1.91^{\circ}C$)에서 훨씬 높은 온도 상승을 보였다. 조사구별 수관체적 감소비율과 온도 상승정도를 비교한 결과, 수관체적 감소량이 15.4%로 가장 높았던 리기다소나무군락에서 간벌 직후와 1년 후 분석에서 각각 $1.06^{\circ}C$, $2.49^{\circ}C$로 가장 높은 온도 상승을 나타냈다. 수관체적 감소비율이 5.0%로 가장 적었던 리기다소나무-소나무군락에서 간벌 직후는 그 차이가 없었으며 1년 후 분석에서는 $0.92^{\circ}C$가 상승하였다. 천연림에서 간벌로 인한 산림생물량 감소는 산림내부 온도를 급격히 상승시키는 것을 확인할 수 있었으며 특히, 간벌 직후보다는 이듬해에 더 극심하게 나타나고 있어 제거된 산림생물량에 의한 미기후 변화는 단기간에 회복될 수 없음을 확인할 수 있었다.

정주지의 메타세쿼이아와 양버즘나무의 탄소 배출 계수 및 바이오매스 상대생장식 개발 (Development of Carbon Emission Factors and Biomass Allometric Equations for Metasequoia glyptostroboides and Platanus occidentalis in Urban Forests)

  • 정준영;임수빈;김현준;이계한
    • 한국산림과학회지
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    • 제112권2호
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    • pp.127-135
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    • 2023
  • 본 연구는 도시림 주요 식재 수종인 양버즘나무와 메타세쿼이아 2개 수종을 대상으로 탄소 배출 계수를 산정하고, 수목 부위별 바이오매스 상대생장식을 개발하였다. 메타세쿼이아 20본, 양버즘나무 25본을 벌채하여 주간, 가지, 잎, 뿌리 (>5 mm)의 건중량과 줄기 재적을 산출하였다. 메타세쿼이아와 양버즘나무의 목재 기본 밀도 0.293±0.008 g cm-3, 0.509± 0.018 g cm-3이었으며, 바이오매스 확장계수는 1.738±0.031, 1.561±0.035였다. 마지막으로 뿌리 대 지상부 비율은 0.446± 0.009, 0.402±0.012이었다. 각각의 불확도 검사(CV, %)를 진행하여 목재 기본 밀도 2.8%, 3.5%, 바이오매스 확장계수 1.8%, 2.3%, 뿌리 대 지상부 비율 2.1%, 2.9%로 계산되었다. 개발된 상대생장식은 흉고직경을 활용한 Model I이 적합하였다. 이에, 메타세쿼이아와 양버즘나무의 지상부는 Y=1.679(DBH)1.315, Y=0.505(DBH)1.896, 뿌리 Y=0.746(DBH)1.315, Y=0.301(DBH)1.751이었으며, 전체는 Y=2.422(DBH)1.316, Y=0.787(DBH)1.858이었다. 산정된 탄소 배출 계수와 개발된 세 개 모델의 상대생장식을 활용하여 정주지 수목의 탄소저장량과 바이오매스를 산정한다면, 고정계수의 사용과 환경적 차이에 따라 발생하는 오차를 줄일 수 있을 것이다.

무선조종 헬리콥터를 이용한 소규모 인공 습지의 식생피복율 변화 모니터링 (Monitoring the Vegetation Coverage Rate of Small Artificial Wetland Using Radio Controlled Helicopter)

  • 이춘석
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.81-89
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    • 2006
  • The purpose of this study was to evaluate the applicability of small RC(radio controlled) helicopter and single lens reflect camera as SFAP(Small Format Aerial Photography) aquisition system to monitor the vegetation coverage of wetland. The system used to take pictures of small artificial wetland were a common optical camera(Nikon F80 with manual lens whose focal length was 28mm) attached to the bottom of a RC helicopter with a 50 cubic inch size glow engine. Three hundreds pictures were taken at the altitude of 50m above the ground, from 23rd June to 7th September 2005. Four from the images were selected and scanned to digital images whose dimension were 2048${\times}$1357 pixels. Those images were processed and rectified with GCP(Ground Control Poins) and digital map, and then classified by the supervised- classification module of image processing program PG-steamer Version 2.2. The major findings were as follows ; 1. The final images processed had very high spatial resolution so that the objects bigger than 30mm like lotus(Nelumbo nucifera), rock and deck were easily identified. 2. The dominant plants of the monitoring site were Monochoria ragianlis, Typha latifolia, Beckmannia syzigachne etc. Because those species have narrow and long leaves and form irregular biomass, the individuals were hardly identifiable, but the distribution of population were easily identifiable depending on the color difference. 3. The area covered by vegetation was rapidly increased during the first month of monitoring. At the beginning of the monitoring 23th June 2005, The rate of area covered by vegetation were only 34%, but after 27 and 60 days it increased to 74%, and the 86% respectively.