• Title/Summary/Keyword: Ecological flow

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Asymmetry in Reproductive Character Displacement

  • Jang, Yi-Kweon
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제31권4호
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    • pp.255-260
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    • 2008
  • A commonly held view in studies of character displacement is that character states of both species are shifted in areas of sympatry. This view has been confirmed in an overwhelming number of cases for ecological character displacement. Excluding species pairs in which one of the two interacting species is found only within the distribution of the other species and species displaying gynogenesis, the pattern of reproductive character displacement is asymmetrical in that the shift in character states between areas of symaptry and allopatry occurs in only one of the two interacting species. Hypotheses for the reasons behind this asymmetry in reproductive character displacement include (1) homogenization by gene flow, (2) other mechanisms of reproductive isolation, and (3) sufficient reproductive isolation being provided by one of the interacting species exhibiting a pattern of reproductive character displacement. Because reproductive isolation can be achieved by divergence at any point in a sequence of premating reproductive behaviors and postmating developments, it is necessary to understand the mechanisms of reproductive isolation of two interacting taxa in areas of sympatry and allopatry and to analyze the relative contributions of potential factors to reproductive isolation to disentangle hypotheses for the patterns of asymmetry.

지하수 종속 생태환경에서 수문-생태학적 특성 조사 및 분석 (Hydro-ecological characterizations in groundwater dependent ecosystem)

  • 김희정;현윤정;이강근
    • 한국습지학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.1-8
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    • 2009
  • 자연 하천과 연계된 지하수 종속 생태환경은 지하수와 지표수의 화학적, 수리적 구배차이에 의해 혼합이 활발히 일어나는 지역이다. 지표수와 지하수 사이의 상호작용은 지하수 종속 생태 환경에서의 생지화학 과정에 중요한 역할뿐만 아니라 이 지역을 수리생태학적 열점으로 만든다. 이 연구의 목적은 질산성 질소로 오염된 자연하천과 연계된 지하수 종속 생태환경의 특성을 수리지질학적, 화학적, 생물학적 방법을 이용하여 특성을 평가하는 것이다. 지하수 종속 생태환경에서 일어나는 지표수와 지하수 사이의 수직교환률은 현장에 다양한 깊이로 설치한 소형관정에서 측정한 수두구배를 근거하여 계산하였다. 본 연구에서는 생물학적 자연저감 퍼텐셜을 조사하기 위해 연쇄중합반응 및 클로닝 방법이 수행되었다. 연구 결과, 지하수 종속 생태환경의 혼합수 유동률은 다소 미생물의 활동, 그리고 질산성 질소의 농도에 영향을 미치고 있음을 확인하였다. 또한 지표수-지하수 혼합구간의 토양에서 분리된 탈질미생물은 특정조건하에서 지하수 종속 생태환경에서의 생분해능력을 고무할 수 있다.

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유전자변형 벼로부터 일어나는 화분비산의 시공간적 특성 (Temporal and Spatial Characteristics in the Pollen Flow of Living Modified Rice)

  • 안주희;조강현
    • 한국작물학회지
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    • 제54권2호
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    • pp.210-217
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    • 2009
  • 본 연구에서 실행한 LM 벼의 화분비산 연구는 non-LM벼와 잡초성 벼의 의도치 않은 교잡은 경작지의 생태계에 문제를 야기할 기능성이 커지고 있다. 본 연구는 이를 예방하기 위한 벼의 이격거리 설정을 위하여 수행하였다. 1. 벼의 개화기간의 개화시간$(10:00{\sim}14:00)$의 주풍은 남풍이었으며, 시간대별 풍속은 $0.94{\sim}1.77$ m/s이었다. 2. 개화기는 LM벼와 Wild벼가 일치하는 기간은 8일이였으며, LM벼와 Wild벼의 최성기는 4일의 차이가 있다. 3. LM벼의 화분이 non-LM벼보다 유의하게 작게 조사되었다. 4. 화분채집량은 위가 노출된 슬라이드 글라스가 위가 덮인 슬라이드 글래스 보다 많았으며 LM벼가 Wild벼보다 비산량이 많았다. 5. 벼 화분의 비산은 오전 10시부터 오후 2시까지 대부분 이루어졌다. 6. 거리에 따른 화분비산량은 1 m까지는 급격히 감소하였으며 2 m이상에서는 서서히 감소하는 전형적인 지수함수를 나타냈으며, 3 m이상에서는 거의 발견되지 않았다.

자연생태계 모니터링을 통한 glyphosate와 glufosinate-ammonium에 저항성을 가지는 유전자변형 캐놀라의 발견 (Detection of LM canola with tolerance to glyphosate and glufosinate-ammonium via the Environmental monitoring in South Korea)

  • 신수영;조범호;문정찬;이중로;최원균;설민아;김미정;송해룡
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제43권4호
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    • pp.479-485
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    • 2016
  • 식품용 및 사료용 유전자변형작물은 매년 국내에 수입이 되고 있으며 유전자변형 캐놀라는 중요한 수입 작물 중의 하나이다. 유전자변형작물의 국내 재배는 허용되고 있지않지만 수입양은 매년 증가하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 2009년부터 2013년까지 전국 9개 도를 대상으로 국내 수입된 유전자변형 캐놀라의 자연생태계 내 유출 정도를 파악하고자 모니터링을 실시하였다. 모니터링 조사는 항만, 사료공장, 축산농가, 운송로, 축제지 주변을 대상으로 실시하였다. 채집된 유전자변형 캐놀라 의심시료는 DNA에 기반을 둔 방법과 단백질에 기반을 둔 방법으로 분석하였다. 총 1850개 지점 조사에서 총 595개의 의심시료를 발견하였으며 6개의 유전자변형 캐놀라를 확인하였다. 국내 수입 승인된 단일이벤트 T45, MS8, RT73, Rf3, Topas 19-2의 primer를 사용한 PCR반응을 통해 2개의 glyphosate 저항성을 가지는 이벤트와 4 개의 glufosinate-ammonium에 저항성을 가지는 이벤트를 확인하였다. 본 연구를 통해 자연환경 모니터링 연구가 자연생태계 내의 유전자변형작물의 비의도적 유출을 예방하기 위해 매우 유용하다는 것을 알 수 있으며 사후관리를 수행하기 위한 기초자료를 구축하는데 활용될 것으로 사료된다.

용담댐 하류의 하천건강성 평가 및 어류 서식처를 고려한 최적 생태유량 산정 (Assessment of Riverine Health Condition and Estimation of Optimal Ecological Flowrate Considering Fish Habitat in downstream of Yongdam Dam)

  • 허준욱;김정곤
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제42권6호
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    • pp.481-491
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    • 2009
  • 금강수계중 용담댐하류 앞섬 지점에서 생태유량을 산정하기 위한 생태 모니터링을 실시하여 어류종별 서식환경 특성조사를 포괄적으로 실시하였다. 이를 바탕으로 어류상, 상대풍부도 및 생물다양도 분석 등을 포함한 하천의 건강성 평가를 실시하고, 쉬리, 피라미 및 감돌고기 등에 대하여 작성한 서식처적합도 지수(HSI)와 물리적 서식처 모의시스템(PHABSIM)을 이용한 최적 생태유량을 산정하였다. 본 지점에서 채집된 종수는 20종이였으며, 우점종은 쉬리(22.4%), 아우점종은 피라미(22.0%)였다. 생태적 건강성은 50점 만점의 평가점수에서 $34{\sim}42$점으로 양호에서 좋은 상태로 나타났다. 3종의 대표어종에 대한 수심, 유속 및 하상재료에 대한 서식지적합도 지수를 물리적서식처 모의시스템에 적용한 결과 계절별로 유량의 차이를 보였으며, 3종에 대한 최적 생태유량은 9.0 cms로 추정하였다.

생태계 모델링을 이용한 진해만의 자생 COD 평가 (Ecological Modeling for Estimation of Autochthonous COD in Jinhae Bay)

  • 홍석진;이원찬;박종수;오현택;윤상필;김형철;김동명
    • 한국환경과학회지
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    • 제16권8호
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    • pp.959-971
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    • 2007
  • The three-dimensional eco-hydrodynamic model was applied to estimate the autochthonous COD caused by production of phytoplankton in Jinhae Bay. A residual current was simulated, using a hydrodynamic model, to have a sightly complicated pattern in the inner part of the bay, ranging from 0.001 to 5 cm/s. In the outer part of the bay, the simulated current flowed out to the south sea with a southward flow at a maximum of 25 cm/s. The results of the ecological model simulation of COD levels showed high concentrations, exceeding 4 mg/L, in the inner bay of Masan, an area of wastewater discharge, and lower levels, approaching less than 1 mg/L, closer to the outer part of the bay. The simulation results of Autochthonous COD by two methods using ecological modeling, showed high ratio over 70% of total COD. Therefore, it is more important to consider nutrients than organic matters in the region for control COD standard.

Comparative analysis of terrestrial arthropod community and biomass in differently managed rice fields in Korea

  • Lee, Sue-Yeon;Kim, Myung-Hyun;Eo, Jinu;Song, Young Ju;Kim, Seung-Tae
    • 환경생물
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    • 제37권3호
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    • pp.317-334
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    • 2019
  • The present study was conducted to investigate the differences in managed farming practices, including low-intensive farming, duck farming, and golden apple snail farming, in a rice ecosystem by comparing terrestrial arthropod communities. A total of 75 species from 70 genera belonging to 43 families in 11 orders were identified from 9,622 collected arthropods. Araneae, Hemiptera, and Coleoptera were the richest taxa. Collembola was the most abundant, followed by Diptera, Hemiptera, and Araneae. Bray-Curtis similarity among the farming practices was very high (76.7%). The biodiversity of each farming practice showed a similar seasonality pattern. The richest species group was the predators, followed by the herbivores. The species richness and diversity of ecologically functional groups among the farming practices were not statistically significant, except for the abundance of predators in golden apple snail farming. The biodiversity seasonality of ecological functional groups in each farming practice showed similar patterns. The biomass of Araneae, Hemiptera, Coleoptera, and Diptera was greater than the other taxa, in general. The biomass of each ecological functional group showed little difference and the biomass fluctuation patterns in each farming practice were almost the same. Collectively, the community structures and biodiversity of terrestrial arthropods among the farming practices in the present study were not different. The present study may contribute to sustain rich biodiversity in irrigated rice fields and to advanced studies of food webs or energy flow structures in rice fields for ecological and sustainable agriculture.

Experimental Design in Laboratory for Ecological Restoration in the Slag Dumping Area

  • Kim, Jin-Man;Kwak, Seck-Nam
    • 한국환경과학회지
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    • 제18권10호
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    • pp.1065-1070
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    • 2009
  • Experimental design for ecological restoration approach was investigated from the P' company's slag dumping area with higher pH value. The degree of pH recovery was measured by the injection of carbon dioxide from the LNG exhaust gas, and the residual carbon, for example, calcium and carbonate which can be controlled by artificial seaweed beds. The degree of adaptability from 3 algaes (Undaria pinnatifida, Sargassum horneri and Ecklonia stolonifera) and uptake nutrient function of Ecklonia stolonifera chosen in the first treatment were measured in the laboratory to determine the transplanting algae in artificial seaweed beds. The higher value of pH was decreased to 7.0~8.5 by injection of LNG exhaust gas with flow rate $20\;m^3/min$. In the experiment design at laboratory, the upper part of frond of Undaria pinnatifida and Sargassum horneri began to decay, and the color changed after 10 days. However, those of Ecklonia stolonifera were after 14~20 days. The uptake rate of nutrient from Ecklonia stolonifera was higher than those of other algaes, and those was similar pattern in the control (e.g. seawater); The DIN concentration uptake of Ecklonia stolonifera was $1.88\;{\mu}g/L/hr$ avg. in leachate, but $2.19\;{\mu}g/L/hr$ avg. in seawater. However, the ${PO_4}^3$-P concentration uptake was $0.18\;{\mu}g/L/hr$ avg. in leachate, but $0.31\;{\mu}g/L/hr$ avg. in seawater. These result indicated Ecklonia stolonifera uptaked these nutrients in the leachate as well as in seawater, and it may suggested for this species to transplant for constructing artificial seaweed beds.

하천 고수부와 제방 비탈면의 생태적 복원을 위한 표토의 집토와 부설 (The Stockpiling and Spreading of Topsoil for the Ecological Restoration of Floodplains and the Levee Slope of a Stream)

  • 한승완;김형준;채병구;김정구
    • Ecology and Resilient Infrastructure
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    • 제2권1호
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    • pp.99-104
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    • 2015
  • 다수의 매토종자를 함유하고 있는 표토는 중요한 생태복원 재료로서 많이 알려져 있으나, 이를 실제로 활용하는 구체적인 방법에 대한 자료는 부족한 실정이다. 본 연구에서 하천복원 재료로서 표토의 가치에 대해 재평가하였다. 또한 실제로 황구지천 하천환경정비사업에서 완경사 호안, 고수부 복원, 식재 등에 표토를 활용한 결과 생태적, 치수적, 경제적 및 시공적 측면에서 자연친화적 하천 복원에 매우 효과적이었다. 결론적으로 표토가 하천복원의 유용한 재료인 것을 확인하였다.

토지피복지도를 활용한 농업비점오염원 오염부하량 산정에 관한 연구 (Method for Calculating the Pollution Load Amount of Agricultural Non-Point Sources Using Land Cover Map)

  • 유지은;김윤지;성현찬;이경일;최지용;전성우
    • 한국환경과학회지
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    • 제29권12호
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    • pp.1249-1260
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    • 2020
  • Non-point source pollutants have characteristics the render them difficult to manage owing to the uncertainty of flow paths. As agricultural non-point sources account for more than 57% of non-point source pollutants, the necessity for management is increasing. This study examines the possibility of utilizing land cover maps to suggest a more appropriate method of setting management priority for agricultural non-point sources in the Daecheong Lake area and draws implications by comparing the results derived using the cadastral map, as mentioned in the TMDL Basic Policy. To define the prioritized areas for management, the pollution load was calculated for each subbasin using the formula from the TMDL technical guidelines. As a result, the difference in the average pollution load between the land cover map and cadastral map ranged from 11.6% to 21% among the subbasins. In almost all subbasins, there were differences in the ranking of management priorities depending on the land information that was used. In addition, it was found that it was reasonable to use the level 3 land cover map to calculate the load generated by the land system for examining the implementation goals and methods of each data and comparing them with satellite images.