• 제목/요약/키워드: Forest soils

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수치 정밀토양에 기초한 전국 토양유실량의 평가를 위한 USLE/RUSLE 인자의 산정 (USLE/RUSLE Factors for National Scale Soil Loss Estimation Based on the Digital Detailed Soil Map)

  • 정강호;김원태;허승오;하상건;정필균;정영상
    • 한국토양비료학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.199-206
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    • 2004
  • 국가 전체의 토양유실량을 산정하기 위하여 범용토양유실예측공식 (USLE)과 개정 범용토양유실예측공식(RUSLE)의 각 인자를 재평가하였다. 정 외 (198,B)과 박 외 (2000)의 연구결과를 거리역산가중치법으로 계산하여 전국 150개 시군의 강우유출인자 (R)를 평가하였고, 한국토양총설 (1992), Taxonomical Classification of Korean Soils (2000), 농업환경변동조사사업 보고서 (2003)에 수록되어 있는 정보를 이용하여 390개 토양통, 1321개 토양상에 대한 토양침식성인자 (K)를 산출하였다. 지형인자 (LS)는 1 25,000 토양도를 이용하여 경사도, 경사장, 토지이용에 따른 대표 값을 산정하였으며 식생피복인자 (C)와 침식조절인자 (P)는 지난 27년간 농업과학기술원 토양보전분야의 연구결과를 종합하여 정리하였다 강우유출인자는 시군에 따라 2322-6408 MJ mm $ha^{-1}$ $yr^{-1}$ $hr^{-1}$이었으며 전체평균은 4276 MJ mm ha $yr^{-1}$ $hr^{-1}$이었다. 우리나라의 평균 토양침식성인자는 0.027 MT $r^{-1}$ $MJ^{-1}$ $mm^{-1}$이었으며 강 상류 및 내륙에 위치한 충북. 경북, 강원 등에서 낮았고, 경기, 충남, 전남등에서 높았다 토지이용별로 보면 논이 0.034 MT hr $MJ^{-1}$ $mm^{-1}$로 가장 컸고 밭, 임지, 초지가 각각 0.026, 0.019, 0.020 MT hr $MJ^{-1}$ $mm^{-1}$이었다. 밭의 작물인자는 0.06-0.45였으며 초지는 0.003이었다. 침식조절인자는 토양보전농법에 따라 0.01-0.85로 평가되었다.

대기오염지역주변(大氣汚染地域周邊) 삼림토양(森林土壤)의 오염농도(汚染濃度) 분석(分析) (Analysis of Polluting Concentrations in Forestry Soils in Air Polluted Areas)

  • 김종갑;김점수
    • 한국환경농학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.158-166
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    • 1991
  • 대기오염지역(大氣汚染地域)인 온산단지(溫山團地)주변 해송림의 삼림토양(森林土壤)에 대한 토양(土壤)분석을 실시하여 본 결과, 1. 온산공단(溫山工團) 인근의 삼림토양(森林土壤) pH는 $4.2{\sim}4.8$로서 강산성(强酸性)을 나타내고 있었으며 available Al도 강산성화(强酸性化)의 토양(土壤)에서는 증가하고 있었다. 2. 유효유황함량(有效硫黃含量)은 $21ppm{\sim}638ppm$으로 공단에서 2 km이내의 지역이 가장 높았으며 오염원(汚染源)에서 거리별 차이가 많았다. 3. 토양중금속함량(土壤重金屬含量)중 Fe는 $0.9ppm{\sim}73.7ppm$, Zn은 $0.09ppm{\sim}6.68ppm$, Cu는 $0.10ppm{\sim}62.10ppm$으로 조사지간의 차이가 많았고 특히 오염원(汚染源)에서 가장 가까운 해안(海岸)쪽이 가장 높아 토양내 이들 중금속(重金屬)들이 많이 오염(汚染)되어 있음을 알 수 있었다. 4. Pb는 $0.06ppm{\sim}0.70ppm$으로 비교적 낮은 함량을 보였고 Cd은 $0.06ppm{\sim}0.24ppm$으로 역시 오염원(汚染源)에서 해안(海岸)쪽이 비교적 높았다. 5. 토양성분간의 상관분석(相關分析) 결과 pH와 Al간에는 1%수준에서 유의성(有意性)이 인정되었으며 pH와 S, Zn, Cu간에는 5%수준에서 유의성(有意性)이 인정되었다. 6. 중금속농도(重金屬濃度)간의 상관관계(相關關係)에서는 Fe과 Zn, Cu, Pb 그리고 Zn과 Cu, Cu와 Pb간에는 1%수준에서, Zn과 Pb, Cu간에는 각각 5% 수준에서 유의성(有意性)이 인정되었으나 그외는 상관관계(相關關係)가 나타나지 않았다.

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토양안정재를 혼합한 녹생토의 전단강도 및 침식저항특성 (Shear Strength and Erosion Resistance Characteristics of Stabilized Green Soils)

  • 오세욱;전진철;김동근;이헌호;권영철
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제16권12호
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    • pp.45-52
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    • 2015
  • 최근 산림 훼손지를 원래 상태로 되돌리기 위한 생태복원에 대한 관심이 높아지면서 인공 비탈면을 보강하면서 친환경적인 녹화가 될 수 있는 연구가 진행되고 있으며, 이러한 생태복원을 목표로 식생생육의 기반이 되는 인공토양의 조성과 관련된 많은 기술들이 개발되고 있는 추세이다. 본 연구에서는 하수오니, 톱밥, 제지슬러지, 화강풍화토가 포함되어 사용되고 있는 녹생토와 친환경적인 토양안정재를 활용하여 연구수행을 하였다. 토양안정재와 혼합된 녹생토를 이용해 기본물성실험을 통해 녹생토의 기본적인 특성을 분석하였으며, 친환경적인 토양안정재를 일정비율로 녹생토와 혼합하여 각각의 비율에 따른 전단강도실험을 수행하여 최대전단강도를 분석하고 이에 따른 점착력과 내부마찰각을 산정하였다. 그리고 녹생토와 토양안정재의 혼합비율을 전단강도실험과 동일한 조건으로 비탈면의 기울기를 적용하여 토양안정재의 혼합비율에 대한 침식률과 발아율을 분석하여 주변 환경적 요인에 대처 가능한 토양안정재의 경제적인 혼합비율을 고찰하고자 한다. 실험결과 양생기간과 안정재의 혼합률에 따라 최대 51%까지 전단강도가 증가하였으며, 실험결과를 바탕으로 내부마찰각과 점착력이 모두 상승한 점을 확인하여 안정재가 녹생토의 전단성능 과침식저항 향상에 기여하고 있음을 확인하였다.

소나무(Pinus densiflora) 생육토양의 미생물 군집에 미치는 납과 CO2의 영향 (Effects of Pb and CO2 on Soil Microbial Community Associated with Pinus densiflora-Lab)

  • 홍선화;김성현;강호정;류희욱;이상돈;이인숙;조경숙
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제29권6호
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    • pp.551-558
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    • 2006
  • 우리나라 산림의 대표적 인 침엽수인 소나무(Pinus densiflora) 생육 토양의 미생물 군집에 미치는 $CO_2$와 납의 영향을 파악하기 위해, 군집 수준 기질 이용도를 평가하는 CLPP (community level rhysiological profiles) 방법과 165 rDNA PCR-denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) 방법을 활용하여 토양 미생물군집 특성을 조사하였다. 납 오염 토양(500 mg/kg-soil)과 비오염 토양에 2년생 소나무를 식재한 후, $CO_2$ 농도를 380 ppmv 혹은 760 ppmv으로 조절한 배양기에서 3개월간 생육시킨 후 6종류의 토앙 시료의 미생물 군집을 비교 분석하였다. 3개월 후 비오염 토양(CA-3M vs EA-3M)의 기질 이용도는 $CO_2$에 의해 크게 영향을 받지 않았으나, 납오염 토양(OB-3M vs EB-3M)의 경우에는 $CO_2$를 760 ppmv로 높인 토양 시료(EB-3M)의 기질 이용도가 높았다. 각 시료간의 기질 이용도를 이용하여 PCA를 수행한 결과, 각 토양시료의 미생물 군집은 납의 존재 유무에 따라 그룹화 되었다. 비오염 토양(CA-3M vs EA-3M))사이의 DGGE fingerprint 유사성은 56.3%, 납 오염 토양(CB-3M vs EB-3M) 사이의 DGGE fingerprint 유사성은 71.4%였다. 동일 $CO_2$ 농도 시료인 CA-3M과 CB-3M사이의 유사성은 53.3%, EA-3M과 EB-3M사이의 유사성은 35.8%이었다. 이러한 결과는 소나무를 식재한 토양의 세균 군집 구조는 $CO_2$ 농도보다는 납 오염 여부에 의해 더 민감하게 특성화됨을 의미한다.

한국(韓國) 자생차(自生茶)의 생육지 토양과 엽중 무기성분 함량 (Studies on Growth Enviromental and Inorganic Components of Korean Native Tea Plants(Camellia sinensis O. kuntze))

  • 박장현;김광식
    • 한국토양비료학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.25-32
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    • 1998
  • 한국 자생차에 대한 일반적인 특성을 연구하기 위해, 15개 지역에서 시료를 채취해 차나무 생장환경 및 차엽의 무기성분을 분석한 결과는 다음과 같다. 차 자생지역의 토양 pH는 4.22~6.15, 유기물 함략 23.9~72.6g/kg, 유효인산 300mg/kg 이하, K 0.8~2.5, Na 0.02~0.17, Ca 1.0~6.2, Mg $0.4{\sim}2.1cmol^+/kg$였고, Fe와 Mn은 수십~수mg/kg, 중금속인 Ni, Cr, Zn, Cu. Pb, Cd는 수 mg/kg이었다. 그리고 대부분 지역의 토양이 사양토나 양토의 특성을 가지고 있었다. 자생차 대부분이 죽림이나 수림하에서 자생하고 있었고, 엽의 크기는 $6.85{\pm}1.75{\times}2.6{\pm}0.5cm$이고, 측맥수는 $14.2{\pm}2.7$개, 거치수 $58.5{\pm}11.2$개였으며, 염색은 담녹색~농녹색이었다. 다엽에서 $NH_4{^+}$, $Na^+$, $K^+$, $Mg^{2+}$, $Ca^{2+}$ 함량은 30.5~47.7mg/kg, 45.5~164.5mg/kg, 16,998~25.431mg/kg, 1,590~2.392mg/kg, 1,085~1,958mg/kg범위였고, $F^-$, $Cl^-$, $NO_3{^-}$, $PO_4{^{3-}}$, $SO_4{^{2-}}$는 21.2~63.2mg/kg, 126.4~257.7mg/kg, 108.5~185.9mg/kg, 1,445~1,819mg/kg, 954~1,670mg/kg 범위였다. 순천 창천리, 화순 쌍봉사, 보성 대원사 및 남해 보리 암에서 자생하는 차나무는 장원산업에서 재배되는 차나무 종인 yabukita 만큼 대엽이였다.

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방사성탄소동위원소비 분석을 적용한 우리나라 환경과학 연구 (Applications of Radiocarbon Isotope Ratios in Environmental Sciences in South Korea)

  • 오능환;차지연
    • 생태와환경
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    • 제56권4호
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    • pp.281-302
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    • 2023
  • 탄소는 생명체의 구성 요소이자 기후변화에 중요한 역할을 하는 원소로, 생태계에서 다양한 형태로 순환한다. 기후변화가 생태계에 미치는 영향을 예측하고 대응하기 위해서는 탄소순환에 대한 정량적 이해가 필수적이다. 가속질량분석기를 이용한 생태계 탄소화합물의 방사성탄소동위원소비(Δ14C) 분석은 탄소순환 연구뿐만 아니라, 화석탄소 기원 오염원을 추적하는 환경과학, 환경공학 연구에도 세계적으로 널리 활용되고 있다. 우리나라에서도 여러 연구진에 의해 하천탄소, 강수, 수관통과우, 초미세먼지, 폐수처리장 또는 하수처리장 유출수에 포함된 탄소화합물의 Δ14C가 보고되었다. 연구 결과를 종합하면, (1) 우리나라 하천탄소의 양과 성분은, 크게 보면 암석과 토양의 풍화, 육상생태계 식생과 토양에 포함된 유기물의 유출 등 다양한 기원의 탄소화합물을 포함하며, 강수량에 따른 계절적 영향을 받는 것으로 이해할 수 있으나, 지역적으로는 산업단지의 폐수나 도시의 하수처리장 방류수 유입, 농업 등 토지 이용, 깊은 토양으로부터의 유출수와 지하수 유입 등 여러 요인에 의해 크게 달라질 수 있다. (2) 하천탄소에 영향을 줄 수 있는 우리나라 강수 용존유기탄소의 Δ14C도 보고되었고, 특히 겨울철에 이례적으로 Δ14C가 높았다. 국지적 오염 가능성을 배제할 수는 없으나, 이 연구 결과는 우리가 지금까지 생태계 탄소순환을 잘못 이해하고 있을 가능성을 내포하므로, 그 원인과 범위를 추적하는 후속연구가 필요하다. (3) 우리나라 산림의 수관통과우, 초미세먼지에 포함된 탄소화합물의 Δ14C를 분석하고 화석탄소의 기여도를 파악한 연구도 보고되는 등 14C 분석 방법은 생태학과 환경과학 분야에서 새로운 시사점을 제시하는 데 활용되고 있다. 시료량과 성상에 따라 다르긴 하지만, 원소분석기와 연결된 소형 가속질량분석기를 이용하면 상대적으로 빠르고 저렴하게 시료 분석이 가능하므로, 앞으로 14C 분석을 활용한 생태학과 환경과학 연구가 활발히 이뤄지길 기대한다. 성상별 14C 분석 자료는 화석탄소 오염원을 추적하고 제거하는 방법을 제시하는 데 활용될 수 있을 뿐만 아니라 기후변화에 취약한 영역을 식별하고 적절한 대응 전략을 마련하기 위해서도 필요할 것이다.

강원도 영서지역 소나무 마을숲의 생장환경과 관리방안 (Growth Environments and Management Strategies for Pinus densiflora Village Groves in Western Gangwon Province)

  • 조현길;서옥하;최인화;안태원
    • 한국환경생태학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.893-902
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    • 2011
  • 본 연구의 목적은 마을 주변의 전통 소나무숲을 선정하여 숲의 구조와 생장실태를 조사하고, 양호한 생장과 보전을 위한 관리방안을 수립하는 것이었다. 연구대상 소나무숲은 강원도 영서지역에 분포하는 12개소를 선정하였다. 숲의 조성시기는 개소별로 최소 50~최대 200년 전이었고, 소나무의 평균 흉고직경과 밀도는 각각 27~52cm, 0.5~9.3주/$100m^2$이었다. 생장기반인 토양환경은 소나무 생장에 대개 양호한 편이었으나, 토성이 사토로서 보비력이 낮은 2개소의 경우 토양양분이 현저하게 낮았다. 일부 숲은 복토, 답압 등으로 인해 근계생장 장해에 따른 수세저하가 나타났다. 수간의 수피탈저 및 공동피해가 6개소에서 발생하였고, 그 원인은 인위적 외상, 전정 부주의, 동해 등이었다. 병해는 그을음잎마름병, 갈색무늬병 등이 6개소에서 발생하였고 피해정도는 경미하였다. 충해의 경우는 솔잎혹파리에 의한 피해로서 피해정도는 6개소에서 경미하였으나, 2개소에서는 상대적으로 더 현저하였다. 이와 같이, 연구대상 소나무숲의 생장저해를 야기하는 주 요인은 양분부족, 복토 및 답압, 수간훼손, 병충해 등이었다. 이들 원인별 문제점을 개선하여 해당 소나무숲을 보전할 관리방안을 모색하였다. 관리방안은 유기물과 석회 시용, 복토 제거, 토양굴기와 자갈포설, 목도설치 또는 우드칩 포장, 목책 및 보호틀 제공, 수간 외과수술, 수세강화, 수간주사 등 생장환경을 개선하거나 수간훼손과 병충해를 제어할 대책을 포함하였다.

토양측정망 확대 지점의 토양 유기물 함량 연구 (Analysis of the Organic Matter Content for Soil Samples Taken at the New Points of Korea Soil Quality Monitoring Network)

  • 이소진;김진주;정승우
    • 대한환경공학회지
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    • 제38권12호
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    • pp.641-646
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    • 2016
  • 토양 유기물은 농작물에 영양분을 공급하는 중요한 토양 구성분이며 오염물질의 이동을 감소시켜 인체 및 생태에 미치는 영향을 완충하는 역활을 한다. 최근 지구온난화를 야기하는 온실기체의 싱크탱크 역활이 부각되면서 토양 유기물에 대한 조사 및 관리방안에 대한 관심이 고조되고 있다. 본 연구의 목적은 첫째, 환경부 토양측정망 495개 지점에서 채취한 토양의 유기물함량을 측정하여 지역별, 토지용도별 토양 유기물함량을 파악하고자 하였고 둘째, 토양 유기물 함량 측정방법인 Tyurin산화법과 강열감량법(LOI)의 상관관계를 조사하였다. Tyurin법과 강열감량법으로 토양 유기물 함량을 조사한 결과 평균은 각 각 1.90%, 2.92%로 나타났다. 토지용도별 유기물 함량 순서는 Tyurin법 및 강열감량법 모두 유사하였다. 여전히 자연환경 요소가 많이 남아있거나 토양으로 유기물 유입이 지속적으로 일어나는 임야, 종교용지, 공원은 비교적 높은 유기물함량을 보이나, 유기물 유입이 상대적으로 적은 대지와 대부분 사질토양으로 구성된 학교용지는 낮은 유기물함량을 보였다. Tyurin법과 강열감량법간 회귀분석결과 y(Tyurin) = 0.6257x(LOI) + 0.0602 (P-value < 0.001)와 같은 회귀식이 얻어졌고 결정계수 $R^2=0.749$로 나타나 상관성이 높았다. Tyurin법과 강열감량법을 비교한 결과 강열감량법의 결과치가 Tyurin법에 비해 크게 측정되지만 Tyurin법과 상관관계가 성립되는 바 여러 토지용도에서 많은 양의 토양시료를 측정해야 하는 목적에서는 강열감량법 적용도 가능할 것으로 판단된다.

염화물계 제설제의 밀, 보리, 시금치 생육에 미치는 영향 (Effect of Chloride-deicers on Growth of Wheat, Barley and Spinach)

  • 김순일;이대원
    • 한국환경농학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.350-357
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    • 2014
  • $CaCl_2$나 NaCl과 같은 제설제들은 겨울철에 교통사고예방과 상해방지를 위해서 빈번히 사용된다. 제설제가 사고를 줄이는데 기여를 해오고 있지만, 농업 및 임업 생산성 감소, 토양 및 수질 오염 등의 부작용도 보고되고 있다. 본 연구는 겨울철 재배가 활발한 밀, 보리, 시금치의 발아 생육에 대한 제설제의 영향을 조사하였다. 제설제의 농도가 3%이상인 경우, 노출된 밀, 보리, 시금치의 발아는 대조구에 비해 유의성이 있는 감수성을 보였고, 시금치가 가장 감수성이 높았다. 유묘에 대한 제설제 분무는 잎의 성장에 영향을 주지 않았다. 작물이 지속적으로 제설제에 처리된 토양에 노출되었을 때 작물의 발아는 제설제 2% 이상농도에서도 영향을 받았다. 제설제에 노출된 유묘성장은 $CaCl_2$, NaCl 처리구 모두 밀과 보리에 비슷한 저해효과를 보였고, 시금치가 가장 높은 감수성을 보였다. 1% 제설제가 처리된 토양에서 1달동안 성장한 유묘의 줄기와 뿌리는 대조구에 비해서 성장이 저해되었다. 이상의 결과로부터 제설제에 대한 작물의 감수성은 NaCl> $CaCl_2$ > mixture ($CaCl_2$ + NaCl) 임을 알 수 있었다. 모든 조사작물 유묘의 생체량은 1.5-4배 감소하였다. 이상의 결과는 염화물계 제설제가 토양에 들어감으로써 작물의 발아, 성장, 생체량의 감소에 영향을 준다는 것을 보여준다.

참지네고사리의 포자발아, 전엽체 및 포자체 번식에 영향을 미치는 배양 조건 (Culture Conditions Affecting Spore Germination, Prothallus Propagation and Sporophyte Formation of Dryopteris nipponensis Koidz.)

  • 장보국;조주성;이기철;이철희
    • 원예과학기술지
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    • 제35권4호
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    • pp.480-489
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    • 2017
  • 본 연구는 참지네고사리의 기내 포자발아, 전엽체 증식 및 포자체 형성에 적합한 배지 및 배양토를 구명하고 균일묘를 생산하고자 수행되었다. 포자는 배지의 종류와 농도에 관계없이 모든 처리구에서 발아율이 우수하였다. 그 중 Knop배지에서는 MS 계열 배지에 비해 전엽체로의 발달이 빠르게 진행되었다. 포자를 발아시켜 획득한 전엽체를 재료로 배지의 구성물질을 달리하여 배양하였다. 전엽체의 증식율은 Knop배지에 비해 낮았으나, 장정기 등 생식기관의 형성이 활발한 1MS배지가 전엽체 증식용 배지로 적합한 것으로 생각되었다. 또한 MS배지의 sucrose 농도는 2%, 총 질소급원의 농도는 60mM, $NH_4{^+}$$NO_3{^-}$의 비율을 20:40mM로 조절하는 것이 전엽체의 생육 및 형태형성에 효과적이었다. 포자체 형성에 적합한 배양토를 선발하기 위하여 믹서기로 분쇄한 전엽체를 인공토양(원예상토, 피트모스, 펄라이트, 마사토)을 단용 또는 혼용한 토양에 분주하여 14주간 재배하였다. 그 결과, 원예상토를 사용한 처리구에서 포자체의 형성 및 생육이 우수하였으며, 특히 원예상토와 마사토를 2:1(v:v)로 혼용하였을 때 포자체의 형성(0.83개/$cm^2$)이 가장 왕성하였다.