Depending on the increased energy needs, a large number of dams have been built around the world. These dams have significant impacts on river ecology and climate change. When the climate change scenarios are examined, it is stated that the annual average temperature in Turkey will increase by 2.5-4 degrees in the future years, the south of the country will be opposed to the severe drought threat, and the northern regions will have a flood risk. In particular, it can be predicted that many dams and dam lakes built in the North of Turkey may increase the impact of climate change. In this study, the effects of the dams constructed in Çoruh basin on climate change are examined. Environmental and ecological problems of dam reservoirs have been examined. As a result of the data received from meteorological stations, it was determined that temperature and rainfall changes in the region. In this direction, solution proposal is presented.
기후변화에 따른 기온이 상승 및 강수 패턴의 변화로 인하여 자연재해로 인한 피해가 증가하고 있다. 다른 자연재해들과는 달리 가뭄은 공간적 및 가뭄에 영향을 받는 사회적, 경제적, 환경적 및 심리적인 피해 등에 있어 대단히 광범위하다. 특히, 오랜 기간 동안의 무강우로 인해 자연생태계의 균형을 변화시켜 많은 물고기와 야생 생물 종에 해를 끼칠 수 있으며, 식물 성장 저하, 화재 및 곤충 발생의 증가, 물 순환 및 지방 종의 멸종 증가와 같은 환경학적 문제를 야기할 수 있다. 우리나라의 또한 폭염과 마른 날씨로 인하여 멸종위기종의 어류 서식지를 잃는 등의 문제가 발생하기도 하였다. 이러한 환경-생태학적 가뭄의 발생빈도가 증가하고 있으나, 이에 대한 많은 연구가 이루어지지 못한 질정이다. 따라서 본 연구에서는 가뭄에 따른 환경-생태학적 영향 등을 파악하고, 이에 따른 하천 수질과 식생의 변화 등을 분석하여 가뭄 상태에 따른 환경-수생태의 영향을 살펴보고자한다.
Seedling stage is particularly important for tree survival and is easily influenced by warming. Therefore, air temperature being increased due to climate change may affect physiological traits and growth of seedlings. This study was conducted to investigate the physiological and growth responses of Larix kaempferi seedlings to open-field experimental warming. 1-year-old and 2-year-old L. kaempferi seedlings were warmed with infrared lamps since April 2015 and April 2014, respectively. The seedlings in the warmed plots were warmed to maintain the air temperature to be $3^{\circ}C$ higher than that of the control plots. Physiological responses (stomatal conductance, transpiration rate, net photosynthetic rate and total chlorophyll content) and growth responses (root collar diameter (RCD), height and biomass) to experimental warming were measured. Physiological and growth responses varied with the seedling ages. For 2-year-old L. kaempferi seedlings, stomatal conductance, transpiration rate and net photosynthetic rate decreased following the warming treatment, whereas there were no changes for 1-year-old L. kaempferi seedlings. Meanwhile, total chlorophyll content was higher in warmed plots regardless of the seedling ages. Net photosynthetic rate linked with stomatal conductance also decreased due to the drought stress and decrease of photosynthetic efficiency. In response to warming, RCD, height and biomass did not show significant differences between the treatments. It seems that the growth responses were not affected as much as physiological responses were, since the physiological responses were not consistent, nor the warming treatment period was enough to have significant results. In addition, multifactorial experiments considering the impact of decreased soil moisture resulting from elevated temperatures is needed to explicate the impacts of a wide range of possible climate change scenarios.
상록활엽수의 저온스트레스에 대한 저항성과 내 건성을 파악하고자 대표적인 상록활엽수인 붉가시나무와 구실잣밤나무의 초겨울 비교 수분 관계 특성을 기온 변화와 함께 해석하였다. 10월 이후 강수량과 기온이 급격하게 감소하였으며, 이러한 감소에 대해 붉가시나무와 구실잣밤나무는 세포 내 용질의 양을 증가시켜 삼투 포텐셜을 저하시키는 삼투조절을 행하였다. 그 결과, 두 종 모두 원형질 분리점과 팽윤 상태에서의 삼투 포텐셜은 11월에서 보다 12월에 더욱 낮은 값을 기록하였으며, 이러한 삼투조절 능력은 같은 수분 포텐셜에서도 11월보다 12월에 더욱 높은 팽압을 유지할 수 있게 하였다. 또한, 구실잣밤나무는 이러한 삼투조절 능력에다 붉가시나무에 비해 세포벽 유연성을 높게 가짐으로서 겨울철의 저온 스트레스와 수분 스트레스 하에서 팽압을 유지하는데 기여하고 있는 것을 나타내었다.
대기 중 이산화탄소 농도 및 온도 증가와 강수 패턴 변화에 따른 가뭄 정도 및 횟수의 변화는 습지에서 발생하는 온실가스의 양에 영향을 미칠 수 있다. 습지에 존재하는 다양한 미생물 군집(탈질세균 및 메탄생성세균) 이 온실가스 생성에 있어 중요한 역할을 감당한다. 본 논문은 지금까지 전지구적 기후변화가 습지에서의 온실가스 발생과 관련 미생물 군집에 미치는 영향에 관한 다양한 연구를 정리하는 데 그 목적이 있다. 대기 중 이산화탄소 농도와 기온 증가는 일반적으로 온실가스 생성을 증가시켰다. 반면, 가뭄의 영향은 기체 종류와 가뭄 정도에 따라 다양한 결과가 보고되었다. 기후변화에 따른 미생물 군집의 변화는 습지시스템에서 보고된 연구의 부족으로 인해 특정한 결론을 도출할 수 없었다. 본 총설은 습지에서 미생물을 매개로 한 반응을 연구함에 있어 관련 미생물 군집구조의 특성을 파악하고, 다양한 환경인자에 대한 그들의 반응을 알아내는 것과 미생물 반응과 군집구조간의 상관 관계를 도출하는 것의 중요성을 제안한다. 이는 향후 전지구적 기후 변화가 습지의 생태학적 기능에 미칠 영향을 더 잘 이해하고 예측하는데 있어 매우 중요할 것이라 사료된다.
Changing patterns and the possibility of climate change in the area of Cheiudo island, the southernmost Island in Korea, were analyzed using daily temperature and Precipitation data observed at the Cheiu Regional Meteorological Office from May 1923 to December 1998. A hydrologic simulation model "BROOK" was used to simulate and analyze the dynamics of daily soil moisture content and soil moisture deficit by applying the daily weather data. During the period, significantly increasing pattern was observed in temperature data of both annual and monthly basis, while no significantly changing pattern was observed in precipitation data. During the last 76 years. mean annual temperature was observed to have risen about 1.4$^{\circ}C$, which may show the Possibility of the initiation of climate change on the island whose validity should be tested in future studies after long-term studies on temperature. Based on the simulation, due to increased temperature, significant increase was predicted in evapotranspiration. while no significant decrease was detected in simulated soil moisture content during the period. Changing pattern of annual soil moisture content was markedly different from those of precipitation. In some dominant trees, negative effects of the drought of the late season for the previous year were shown to be statistically significant to radial growth of the tree for the current year. As annual variation of radial growth of trees is mainly affected by the soil moisture content. the information on the dynamics of soil moisture deficit possibly provides us with useful information for the interpretation of tree growth decline on the mountain. mountain.
본 연구는 하천에서 가뭄으로 인해 나타나는 갈수현상을 단기간의 유량의 감소로 모사하여 수질 및 부착돌말류 군집에 미치는 생태학적 영향을 인공수로에서 분석하였다. 아크릴로 제작한 실내 인공수로에 부착돌말 인공기질로는 슬라이드글라스를 설치하고, 부영양 저수지의 표층수를 유입시켜 실험수로 이용하였다. 실험기간 중 부착돌말 군체형성기 동안 모든 실험군의 유량은 6 L $min^{-1}$, 이후 유량감소기 동안 각 실험군의 유량은 NDF(No depletion of flow rate (Control): 6 L $min^{-1}$), LDF (Low depletion of flow rate: 3 L $min^{-1}$), 그리고 HDF (High depletion of flow rate: 1 L $min^{-1}$)로 설정하였다. 유량감소의 영향을 비교하기 위하여 16일간의 실험기간 동안 유입수와 배출수의 수온, 전기전도도, 용존산소, pH, 탁도, 부유물질, 영양염 및 Chl-$a$ 농도를 분석하였으며, 또한 부착기질의 Chl-$a$와 AFDM(ash free dry matter), 그리고 부착돌말류의 조성과 세포밀도를 1일 간격으로 분석하였다. 광도는 처리 유량이 적어질수록 유의하게 증가했다(F=229.5, p=0.000). $NH_4$-N는 NDF보다 HDF에서 현저하게 높은 농도를 유지하였다. 유입수의 SS 농도(100%) 대비 배출수의 SS 농도는 HDF에서 88%로 감소하였으며 LDF (97%)와 NDF (99%)에 비하여 높은 감소율을 보였다. 기질의 Chl-$a$는 NDF에 비하여 유량감소 처리군에서 약 2배 이상 유의하게 증가하였다(F=8.399, p=0.001). 또한 기질의 AFDM과 부착돌말류 총밀도는 NDF에 비하여 두 처리군에서 유의하게 증가하였다(F=9.390, p=0.001; F=6.088, p=0.007). 실험기간 동안 대조군과 처리군 모두에서 $Aulacoseira$$ambigua$, $Achnanthes$$minutissima$, $Aulacoseira$$granulata$ 등 총 3종의 부착규조류가 총 밀도의 10% 이상을 보인 우점종으로 나타났고, 제1 우점종인 $A.$$ambigua$는 LDF에서 가장 높은 밀도를 보였으며 HDF, NDF순으로 생물량이 낮았다(F=8.551, p=0.001). 본 연구 결과, 인공 하천생태계에서 가뭄(갈수) 효과는 수질과 부착돌말류 현존량에 유의한 변화를 야기하였으며, 특히 부착돌말류 현존량이 유의하게 증가하였다. 이는 실제 하천에서 가뭄에 의한 생태계의 변화를 이해하는데 유용한 기초자료를 제공할 것으로 사료된다.
Orchard grass의 내한성생태형(耐旱性生態型)을 선발(選拔)하고 기타중요형질(其他重要形質)에 관(關)한 예비실험(豫備實驗)을 실시(實施)한바 그 결과(結果)는 다음과 같다. 1) Orchard grass는 토양수분(土壤水分)이 충분(充分)하였을 때 초기생육(初期生育)은 품종간(品種間)에 고도(高度)의 유의성(有意性)을 나타냈으며 Turkey's D=0.84였다. 그러나 생육(生育)이 진행(進行)함에 따라 품종간(品種間) 초장(草長)에 차이(差異)를 인정(認定)할 수 없었다. 2) 질소(窒素) 표준시비구(標準施肥區)와 배비구간(倍肥區間) 생육(生育)에 있어서는 품종간(品種間)의 유의차(有意差)를 인정(認定)할 수 없었다. 배비구(倍肥區)는 초장(草長)이 20~30% 더 생장(生長)하였으며 그 질소반응성(窒素反應性) 비교적(比較的) 높다고 추정(推定)된다. 3) 한발(旱魃)에서 생존(生存)한 품종(品種)들은 분얼수(分蘖數)가 고사품종(枯死品種)들에 비(比)하여 많으며 약간(若干)의 품종(品種)을 제외(除外)하면 높은 유의성(有意性)이 인정(認定)된다. 그러나 초장(草長)에 있어서는 양자간(兩者間)에 유의성(有意性)은 인정(認定)할 수 없었다. 4) Merita, Phyllox 및 Dorise등(等) 품종(品種)들은 전개체가 한발조건(旱魃條件)에서 생존(生存)하였으며 그 초장(草長) 및 경수(莖數)는 각각(各各) Merita가 26.4cm 24.2개(個), Phyllox가 31.4cm, 24.6개(個) Dorise가 26.8cm, 35.6개(個)였다.
21세기 녹색성장 시대의 도래와 함께 경제 사회 문화적으로 점차 안정화되면서 사람들은 홍수와 가뭄으로부터 완전한 해방을 기대함과 동시에 생활 터전의 일부로써 친수공간에서 생태적 교류를 갈망하고 있다. 이러한 시대적 요구의 변화에 적응하기 위해서는 하천관리 정책의 포커스도 기존의 단순한 수해방지를 탈피한 재해예방과 함께 자연의 환경적 생태적 관점을 고려한 종합적인 하천관리가 절실히 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 측면을 반영하여 하천이 재해예방과 함께 자연환경과 조화를 이룰 수 있게 정비 관리될 수 있는 해법을 제안하였다. 이를 위해 필요한 것은 유역종합치수계획에 의한 치수정책, 국가주도의 하천관리, 돌발홍수 대처능력 강화, 그리고 자연형 하천정비의 확대 등의 추진이 환경적으로 건전하고 지속가능한 개발에 접근하는 것이라고 본다.
Investigation was carried out on response of Tetrapleura tetraptera (Schum. and Thonn.) to soil, water and light with the view of its domestication and introduction to different ecological regions. The experiment was arranged in a factorial experiment of $3{\times}3{\times}3$ in a completely randomized design (CRD) with three replicates. The factors were: soil textural class (Loamy sand, Sand and Sandy clay loam), watering regime (daily, twice a week and once a week) and light intensity (100%, 75% and 50%). Soil textural classes had significant influence on collar diameter, stem height, number of leaflets, root/shoot ratio and relative growth rate of Tetrapleura seedlings. Seedlings grown on loamy sand recorded the highest mean value- 2.28 mm for collar diameter, stem height- 12.9 cm, number of leaflets- 19.9, chlorophyll b- $0.34mg\;mL^{-1}$, leaf relative water content- 27.4% and relative growth rate- $0.037mg\;g^{-1}\;day^{-1}$. Watering regime had significant influence on the collar diameter of Tetrapleura. Seedlings watered daily recorded the highest mean value- 2.25 mm for collar diameter. Light intensity significantly influenced collar diameter and root/shoot ratio. Seedlings exposed to 100% light intensity recorded higher mean value for collar diameter- 2.28 mm and root/shoot ratio- 1.481 cm. The interaction between soil textural class and light intensity significantly affected collar diameter, stem height and number of leaflets. Higher mean value for collar diameter (2.47 mm) stem height (13.25 cm) and number of leaflets (21.16) were recorded while the interaction between soil textural class, light intensity and watering regime was significant for only number of leaflets. Tetrapleura exhibited some level of tolerance to different soil texture, drought and light intensity. Therefore, Tetrapleura has the potentials to be raised in different ecological zones characterized by difference in soil, rainfall and amount of sunshine.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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