• 제목/요약/키워드: Soil Respiration

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Ammonium Thisoulfate 처리가 담수(湛水) 답토양(畓土壤)의 생물활성(生物活性)에 미치는 영향 (Effect of Ammonium Thiosulfate on Biological Activity in a Paddy Soil)

  • 임선욱;서영호
    • 한국토양비료학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.40-47
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    • 1994
  • 담수(湛水)된 고유기물(高有機物) 논토양에서의 ammonium thiosulfate(ATS)의 urease 활성(活性) 억제(抑制) 효과(效果)와 토양의 생물학적 활성 및 화학적 성질에 미치는 영향을 조사하고, ATS의 효과를 sodium thiosulfate(STS)와 비교하고 유기물 처리의 영향을 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. Thiosulfate의 urease 활성 저해 효과는 3~5일후부터 나타났다. glucose 첨가구에서는 STS 처리가 ATS보다 효과가 다소 컸고, glucose를 첨가하지 않았을 때에는 처리 효과가 비슷하였다. 2. Thiosulfate 처리구의 pH는 초기에 높아지다가 glucose 무첨가시에는 10일 이후 낮아졌고, glucose 첨가시에는 15일 이후 낮아졌다. Eh는 thiosulfate 처리에 의하여 대체로 낮아졌다. 3. Thiosulfate 처리구에서 acet 산(酸)과 butyr 산(酸)은 소량($10{\mu}g/g$ 이하) 검출되었으므로, thiosulfate 처리에 의해 수도(水稻)의 생육이 저해되지는 않을 것이라 추정된다. 4. Glucose를 첨가하지 않았을 때에는 thiosulfate 처리에 의해 $CO_2$ 발생량이 증가하여 토양 생물의 활성을 높였다고 해석된다.

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인삼엽(人蔘葉)의 광합성(光合成)과 호흡(呼吸)에 미치는 광도(光度) 및 온도(溫度)의 영향(影響) (Effects of light intensity and temperature on photosynthesis and respiration of Panax ginseng leaves)

  • 박훈;이종화;배효원;홍영표
    • 한국토양비료학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.49-53
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    • 1979
  • 인삼(人蔘)잎의 광합성(光合成) 흡수 및 엽록소(葉綠素) 함량(含量)에 대 한 광도(光度) 및 온도(溫度)의 영향(影響)을 조사(調査)하였다. 1. 토경분재(土耕盆栽)한 2년생(年生) 인삼엽(人蔘葉)의 광합성(光合成)(흡수량을 제(除)한) 적정광도(適正光度)는 $25^{\circ}C$에서 25Klux($1.35mgCO_2/dm^2{\cdot}hr.$)였고 이 광도하(光度下)에서 적정온도(適正溫度)는 $15^{\circ}C$($1.40mgCO_2/dm^2{\cdot}hr.$)였다. 절제(切除)된 6년근장엽(年根掌葉)의 $25^{\circ}C$에서의 광합성(光合成) 적정온도(適正溫度)는 30Klux($1.94mgCO_2/dm^2{\cdot}hr.$)였으며 25~26Klux 하(下)에서의 적정온도(適正溫度)는 $20{\sim}22^{\circ}C$($2.03mgCO_2/dm^2{\cdot}hr.$)로 보였다. 2. 호흡(呼吸)은 온도(溫度)가 상승(上昇)함에 따라 $25^{\circ}C$까지 직선적(直線的)으로 상승(上昇)하고 그 이상(以上)에서 갑자기 증가(增加)하였으며 6년근(年根) 절제엽(切除葉)의 진광합성량(眞光合成量)에 대한 흡수량의 비율(比率)은 $16^{\circ}C$에서 11.1%, $25^{\circ}C$에서 17.8%였고 이 사이의 호흡량증가는 2.6배(培)였다. 2년근(年根)의 엽(葉)은 $30^{\circ}C$이상(以上)에서 호흡량(呼吸量)이 진광합성량보다 컸고 $15^{\circ}C$에서 40%, $25^{\circ}C$에서 64.7%이며 $10^{\circ}C$ 상승(上昇)에 호흡(呼吸)은 1.8배(培)씩 증가하였다. 3. 기공(氣孔)은 엽(葉)의 이면(裏面)에만 있고 평균37개(個)/$mm^2$였다. 4. 이상(以上)의 결과(結果)는 일복기준(日覆基準)을 온도(溫度)로 하여 $20{\sim}22^{\circ}C$($25^{\circ}C$ 이하(以下))로 하고 광(光)은 30Klux까지 투입(投入)될 수 있도록 자재(資材)와 구조(構造)를 개량(改良)하여야 할 것을 시사(示唆)한다.

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Simple Biosphere Model 2 (SiB2)의 생태학적 응용 (Application of Simple Biosphere Model (SiB2) to Ecological Research)

  • 김원식;조재일
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제27권4호
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    • pp.245-256
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    • 2004
  • Simple Biosphere model 2(SiB2)는 전구기후모형 (global climate model)의 지표면모형으로서 토양-식생-대기 사이의 에너지, 물 및 이산화탄소 교환을 모의한다. 특히 광합성-기공전도 하부모형을 포함하고 있어, 식물군락의 광합성과 기공개폐기작을 근거로 하여 이산화탄소 동화량 및 물의 증산량을 계산한다. 따라서 SiB2 수치실험 결과를 통해, 육상생태계에 있어서의 이산화탄소 순환, 물수지, 그리고 환경과 식물군락간의 상호관계를 분석할 수 있다. 본 종설은 일례로서 개량된 SiB2-Paddy를 이용하여, 다양한 식생 및 토지 이용을 보이는 태국 챠오플라야강 유역의 하천유출량 변화에 관한 연구를 소개한다. 이는 SiB2 수치실험결과가 지표면 식생의 차이에 따른 유출량의 변화를 예측 가능하며, 이를 통하여 육상생태계에 있어서 식생이 갖는 기능적인 측면을 연구하는데 적합한 모형임을 알 수 있었다. 그러나 SiB2모형을 이용하여 더욱 정확도 높은 육상 생태계 모의를 위해서는 토양호흡, 엽면적지수, 식물군락간 경쟁 그리고 뿌리의 분포를 고려한 토양수분 등을 모의할 수 있는 하부모형의 도입이 필요하다.

카바이드 부산소석회 시용(施用)에 의(依)한 비닐하우스 풋고추의 생리장해(生理障害) (Influence of the Carbide By-product Lime on the Physiological Disorder of Green-pepper Plant in the On-farm Vinyl House)

  • 성덕기;강양순;정연태
    • 한국토양비료학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.179-182
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    • 1983
  • 비닐하우스내(內) 풋고추 재배단지에서 카바이트 부산소석회 시용(施用)에 의(依)한 피해실태조사와 그 원인(原因)을 구명(究明)하기 위하여 재현시험을 실시한 결과(結果) 1. 카바이트 부산소석회 시용구에서는 정식후(定植後) 새 뿌리 발생이 전연 안되었으며 엽면(葉面)에는 많은 암갈색(暗褐色) 얼룩점이 산재(散在)하였고 위조낙엽(萎凋落葉)되면서 뿌리 내림이 불량(不良)하였다. 2. 카바이트 부산소석회 시용구의 식물체는 소석회 시용구의 식물체보다 호흡량(呼吸量)이 떨어졌다. 3. 카바이트 부산소석회에는 아세틸렌가스($C_2H_2$) 발생이 많았고 이 석회를 시용(施用)한 피해(被害) 토양에서도 가스가 발생되었으며 발생량이 많을수록 고추의 피해(被害)가 심(甚)하였다.

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차광처리에 의한 삼채의 생육, 수량 및 당함량 변화 (Determination of Growth, Yield and Carbohydrate Content of Allium hookeri Grown under Shading Treatment)

  • 김명희;송병민;최은영
    • 한국약용작물학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.397-403
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    • 2017
  • Background: This study was aimed at evaluating the growth, yield, and carbohydrate content in the whole Allium hookeri plant with shading treatment in hot summer. Methods and Results: Different shading rate, including 0 (control), 35 or 55%, was employed from the June $21^{st}$ to August $31^{st}$. Daily average air and soil temperature, which were approximately $2.5^{\circ}C$ and $3.8^{\circ}C$ lower, respectively, were observed with both 35% and 55% treatments in July and August, with no significant difference in daily maximum air temperature. Dry weights were high, approximately 40% and 48% for the shoot and 20% and 12% for the root, with the 35% and 55% treatments, respectively, 8 weeks after shading. Division number was increased by 13% and 19.8% with the 35% and 55% treatments, respectively. The mortality rates of 150 plants were 9.1%, 4.0%, and 1.3% with the 0 (control), 35% and 55% treatments, respectively. At 4 weeks after shading, the highest and lowest sucrose levels in both shoot and root were observed with the 35% and 55% treatments, respectively. At 8 weeks after shading, there was no significant difference in the sucrose content in the shoot among the treatments. Conclusions: The highest plant growth rate and yield with the 55% treatment may be related with the decrease in both air and soil temperatures, resulting in reducted leaf respiration and thus compensate net photosynthesis.

보리-고추와 보리-콩 작부체계에서 이산화탄소수지 평가 (Evaluation of CO2 Balance in the Barley-Red Pepper and Barley-Soybean Cropping System)

  • 김건엽;서상욱;고병구;정현철;노기안;심교문
    • 한국토양비료학회지
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    • 제41권6호
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    • pp.408-414
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    • 2008
  • 온실가스의 농도 증가에 따른 지구온난화로 기후변화 및 환경적 영향이 증가하고 있으며, 다른 산업 분야별 온실가스 저감 노력이 계속 되고 있다. 농경지에서 온실가스 배출 저감 및 탄소 수지 연구를 통하여 농업생산 활동이 온실가스를 배출 이외에도 탄소를 고정 또는 축적 기능이 있다는 것을 밝히고자 하였다. 먼저 작물 작부체계에 따른 탄소 수지를 평가하고자 대기 중 이산화탄소 자동측정 장치를 개발하여 $CO_2$ 함량 변화를 조사하였다. 이를 통해 작물 생태계 내에서 보리-콩 및 보리-고추 작부체계의 생태계 순 생산량이 화학비료를 사용한 NPK 처리구와 돈분 퇴비를 추가한 NPK+돈분 퇴비 처리구를 두고 $CO_2$ 함량을 조사하였다. 보리-콩 작부체계의 NPK 및 NPK+퇴비처리구는 각 $6.3,\;10.6ton\;CO_2\;ha^{-1}$ 그리고 보리-고추작부체계에서는 $12.0,\;13.2ton\;CO_2\;ha^{-1}$이 축적된 것 으로 나타났다. 토양 탄소수지 평가에서는 보리-콩 작부체계에서 토양 유기 탄소 축적은 $0.7ton\;C\;ha^{-1}$, 보리-고추에서 $0.5ton\;C\;ha^{-1}$이 토양 중에 저장하였다. 이로써 농경지가 탄소 저장원 역할을 하는 것으로 해석할 수 있다.

진안 평지리 이팝나무군(천연기념물 제214호)의 생육진단 및 관리방안 (A Study on the Growth Diagnosis and Management Prescription for Population of Retusa Fringe Trees in Pyeongji-ri, Jinan(Natural Monument No. 214))

  • 노재현;오현경;한상엽;최영현;손희경
    • 한국전통조경학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.115-127
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    • 2018
  • 천연기념물 제214호 진안 평지리 이팝나무군의 고사(枯死) 및 쇠약(衰弱) 요인의 명확한 진단(診斷)과 처방(處方)을 통한 천연기념물로서의 가치 존속(存續) 방안을 강구하고자 시도된 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 1968년 13그루의 천연기념물 지정 이후, 1973년을 시작으로 근년까지 계속적으로 고사가 진행되어 현재는 3주만 생존하고 있다. 특히 2010년 이후 마령초등학교 담장 후퇴 등 정비과정에서 복토된 토양의 일부 제거에도 불구하고, 계속적으로 고사가 이루어진 것으로 확인된다. 둘째, 지정목 중 1 3번 생존목 또한 고사된 가지가 많고, 잎이 왜소하며, 엽량이 적었다. 1번목은 수세가 '극히 불량'하고 다량의 가지가 이미 고사하였으며, 금년에는 단지 2개 가지에서만 개화가 이루어졌으며 엽량 또한 현저히 적은 상태이다. 2번목 또한 '불량'상태로 잎이 작고 엽밀도도 낮으며 수형의 변형이 이루어지는 등 수세가 쇠약한 상태이다. 현존하는 가장 큰 1번목은 논토양으로 추정되는 점질토가 복토되어 있어 우려를 더하고 있다. 셋째, 평지리 이팝나무군의 토성 분석결과, '미사질양토[微砂質壤土, Silt loam(SiL)]'로 밝혀짐에 따라 미사(Silt)의 성분비가 높음을 알 수 있다. 또한 1번목 북측의 토양산도는 pH 6.6으로 다른 부위의 흙과는 편차가 컸는데 이는 원지반 토양이 아닌 외부에서 반입된 토양으로 복토되었음에 기인한 것으로 판단된다. 더불어 유기물함량은 적정범위보다 높게 나타났는데 이는 보호관리를 위한 시비가 계속적으로 이루어진 결과가 반영된 것이라고 판단된다. 넷째, 진안 평지리 이팝나무군의 고사 및 생육 불량의 근본적 원인으로는 복토(覆土)로 인한 심각한 생리저하의 만성적 증후군으로 판단된다. 이는 신규로 식재된 후계목 또한 일부 고사된 것에서도 그 원인을 찾을 수 있다. 다섯째, 1차적으로 기존 고사의 원인으로 추정되는 복토 부분에 대한 점진적 제거가 시급하다. 무엇보다도 근계부에 복토된 점질토양의 제거를 건의한다. 복토부를 제거한 후 굵은 모래로 치환하고 뿌리의 호흡 개선을 위해 유공관을 설치한다. 그리고 고사한 4번 고사목과 5 6번의 고사흔적인 밑둥은 제근하고, 하층식생은 예초한다. 생존목은 상부 고사지를 제거, 수피 이탈부는 외과수술을 시행하는 한편 생장점 아래에서 전정하여 맹아의 발생을 유도해야 할 것이다. 여섯째, 지하부 뿌리를 확인하여 부패근 절단 및 토양호흡 개선방안을 마련한다. 근계 전반에 대한 추적 굴취 등으로 썩은 뿌리부를 단근하여 새 뿌리의 발생을 유도한다. 일곱째, 이후 잡초 발생과 답압 억제 그리고 토양 보습효과 유지를 위한 멀칭을 시도한다. 또한 지속적 영양공급을 위한 무기양료 엽면시비 및 영양제 나무주사, 무기양료의 토양관주를 고려한다. 향후 모니터링과 예찰방안을 마련하여 계속적으로 변화상을 체크해야 할 것이다.

KoFlux 에디 공분산 자료 처리의 표준화 (Standardization of KoFlux Eddy-Covariance Data Processing)

  • 홍진규;권효정;임종환;변영화;이조한;김준
    • 한국농림기상학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.19-26
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    • 2009
  • 연속적인 지표 플럭스 관측으로부터 축적되는 엄청난 양의 자료를 체계적으로 처리분석하고 종합하여 일관성 있는 결과를 도출해 내려면 에디 공분산 자료 처리 방법의 표준화가 우선되어야 한다. 이 논문에서는 국내 타워 플럭스 관측 네트워크인 KoFlux의 표준화된 자료 처리 방법을 소개하고, 처리 방법이 다른 경우에 생길 수 있는 지표 플럭스의 불확실성을 평가하였다. 광릉 활엽수림에서 관측된 탄소 플럭스의 경우, 순생태계교환량(net ecosystem exchange, NEE)과 생태계호흡량(ecosystem respiration, Re)은 각각 자료 처리 방법의 차이에 따라 민감한 반응을 보였다. 그러나 두 양이 서로 상쇄되어, 총일차생산량(gross primary productivity, GPP=NEE+Re)은 자료 처리 방법이 다른 경우에도 불구하고 오차 범위 내에서 일치하였다. 이러한 결과는 GPP를 산출할 때에 Re를 독립적으로 관측하는 것이 중요함을 시사한다. 반면 수증기 플럭스(증발산)의 경우, 야간 토양 증발이 작아서 연 적산증발산량은 자료 처리 방법에 민감하지 않았다. 이렇게 표준화된 자료처리 프로토콜을 아시아 타워 플럭스 네트워크인 AsiaFlux에 적용할 경우, 지역 규모 탄소 순환, 역학 식생 및 지면과정 모형의 검증을 위한 일관성 있는 데이터베이스의 구축이 가능해 질 것이다.

배 재배지 단위의 탄소 배출량 및 흡수량 평가 연구 (Study on Evaluation of Carbon Emission and Sequestration in Pear Orchard)

  • 서상욱;최은정;정현철;이종식;김건엽;소규호;이재석
    • 환경생물
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    • 제34권4호
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    • pp.257-263
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    • 2016
  • 본 연구는 영년생 작물 중 배 재배지의 탄소수지 평가를 위하여 전남 나주 욱곡리 배 재배지에서 토양호흡, 초본류의 생태계순생산량 그리고 배 과수의 바이오매스와 배 재배지에서의 생태계순교환량을 측정하였다. 2015년 배 재배지의 연간 토양호흡량은 약 $25.6ton\;CO_2\;ha^{-1}$이었다. 바이오매스 측정을 통해 측정된 배나무 수체에 저장된 $CO_2$ 양은 $(-)27.9ton\;CO_2\;ha^{-1}$이었으며, 전정된 가지에 저장된 $CO_2$ 양은 약 $(-)12.6ton\;CO_2\;ha^{-1}\;yr^{-1}$이었다. 배 재배지 임상 하부에 자생하는 초본류 광합성에 의해 흡수된 $CO_2$ 양은 $(-)5.2ton\;CO_2\;ha^{-1}\;yr^{-1}$이었다. 이를 배 재배지 단위에서의 $CO_2$ 배출량과 흡수량으로 구분하여 보면, 연간 1 ha당 약 25.6 ton이 대기 중으로 배출되었으며 대기로부터 흡수된 $CO_2$는 약 (-)45.7 ton이었다. 이를 합산하면 연간 약 (-)20.1 ton의 $CO_2$가 대기 중으로부터 배 재배지로 흡수되는 것을 확인할 수 있었다. 이는 미기상학적인 방법을 이용하여 측정한 배 재배지 대기와 작물 및 토양권 간의 연간 $CO_2$ 교환량 $(-)17.8ton\;ha^{-1}$와 큰 차이를 보이지 않았다. 이러한 다양한 접근 방법을 이용한 연구는 배 재배지뿐만 아니라 영년생 작물 재배지 단위에서 농업생태계 구성요소들 간의 $CO_2$ 흐름을 파악하여 보다 효율적인 탄소수지 평가 연구를 위한 방법론을 제시하고 향후 농업생태계가 탄소 흡수원으로서 인정받기 위한 후속 연구의 기초 데이터로 사용될 수 있을 것으로 예상된다.