• 한국토양비료학회지
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• 제23권2호
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• pp.123-127
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• 1990

일(日) 인원연교잡품종(印遠緣交雜品種)의 광합성능력(光合成能力) 및 탄수화물대사(炭水化物代謝)의 차이(差異)와 급성위조병상발생(急性萎凋病狀發生)의 가능성(可能性)과의 관계(關係)에 대(對)하여 검토(檢討)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 급성위조병상(急性萎凋病狀)이 발생(發生)하기 쉬운 유신(維新)과 밀양(密陽) 23호(號)는 유수형성기(幼穗形成期)의 광합성능력(光合成能力)이 위조병상(萎凋病狀)이 발생(發生)하지 않은 진흥(振興)에 비(比)하여 낮았고 지엽(止葉)의 엽급소함량(葉級素含量)도 낮았다. 2. 유신(維新) 및 밀양(密陽) 23호(號)는 호흡소모지수(呼吸消耗指數)((호흡량(呼吸量)/동화량(同化量)${\times}100$)가 진흥(振興)보다 낮았다. 3. 등숙기(登熟期)에 있어서의 유신(維新)은 진흥(振興)에 비(比)하여 절위별(節位別) 전당함량(全糖含量)이 제(第) 2, 3 절간(節間)에서 낮았고 제(第) 1 절간(節間)에서는 차이(差異)가 없었다. 4. 등숙기(登熟期)에 있어서의 유신(維新)의 간(稈)의 전분함량(澱粉含量)은 진흥(振興)에 비(比)하여 현저(顯著)히 떨어졌다. 특(特)히 진흥(振興)은 하위절간(下位節間)일 수록 높게 나타는데 대(對)하여 유신(維新)은 반대(反對)로 제(第) 3 절간(節間)에서의 전분축적량(澱粉蓄積量)은 상위절간(上位節間)의 약(約) 5 할정도(割程度)에 지나지 않았다.

• 한국환경생태학회지
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• 제32권6호
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• pp.676-685
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• 2018

경북 안동 사문암 지역의 소나무군락에서 2017년 01월부터 2017년 12월까지 1년간 매목조사, 미기상 및 토양호흡 측정을 통해 탄소수지를 측정하였다. 사문암 지역에서 토양호흡량은 연중 42.48 ~ 262.61 g $CO_2{\cdot}m^{-2}{\cdot}month^{-1}$의 범위로, 평균 $151.71{\pm}75.09g$ $CO_2{\cdot}m^{-2}{\cdot}month^{-1}$로 측정되었다. 대조구인 비사문암 지역의 소나무림에서는 연중 20.94 ~ 449.24 g $CO_2{\cdot}m^{-2}{\cdot}month^{-1}$의 범위로 조사되었으며, 평균 $165.09{\pm}118.96g$ $CO_2{\cdot}m^{-2}{\cdot}month^{-1}$로 측정되었다. 사문암 지역과 비사문암 지역의 총 탄소저장량은 각각 91.90, $222.85ton{\cdot}ha^{-1}$로 나타났으며, 연간 탄소흡수량은 각각 7.99, $17.41ton{\cdot}ha^{-1}{\cdot}yr^{-1}$로 나타났다. 사문암 지역은 연간 $5.3tonC{\cdot}ha^{-1}$, 비사문암 지역은 연간 $14.49tonC{\cdot}ha^{-1}$를 흡수하는 것으로 나타났다.

• 생태와환경
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• 제47권3호
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• pp.167-175
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• 2014

본 연구는 국립생태원 캠퍼스의 탄소수지를 정량화하기 위하여 수행하였다. 현장조사는 국립생태원 캠퍼스의 기존 식생 중 침엽수림과 활엽수림에서 가장 넓은 면적을 차지하고 있는 곰솔군락과 밤나무군락을 대상으로 수행하였다. 순생산량(NPP)은 상대생장법을 적용하여 측정하였고, 토양호흡량은 EGM-4를 적용하여 측정하였다. 곰솔군락과 밤나무군락의 순생산량은 각각 $4.9ton\;C\;ha^{-1}yr^{-1}$과 $5.3ton\;C\;ha^{-1}yr^{-1}$으로 나타났고, 종속영양생물 호흡량은 각각 $2.4ton\;C\;ha^{-1}yr^{-1}$과 $3.5ton\;C\;ha^{-1}yr^{-1}$으로 나타났다. 순생산량과 종속영양생물 호흡량을 차감 계산하여 얻은 순생태계생산량(NEP)은 곰솔군락과 밤나무군락에서 각각 $2.5ton\;C\;ha^{-1}yr^{-1}$과 $1.8ton\;C\;ha^{-1}yr^{-1}$로 나타났다. 본 연구로부터 얻은 곰솔군락과 밤나무군락의 생태계순생산량 지수를 기존 식생에 적용하고 다른 연구로부터 얻은 여러 식생유형의 생태계순생산량 지수를 도입 식생에 대입하여 평가된 국립생태원에 성립된 전 식생의 탄소흡수능은 $147.6ton\;C\;ha^{-1}yr^{-1}$로 나타났고, 이를 이산화탄소로 환산하면 $541.2ton\;CO_2ha^{-1}yr^{-1}$이었다. 이러한 탄소흡수능은 에코리움으로 알려진 유리온실을 비롯하여 국립생태원 내 여러 시설을 운용하며 배출하는 탄소량의 62%에 해당한다. 이러한 탄소상쇄능은 대한민국 국토 전체 및 전형적인 농촌지역인 서천군의 탄소상쇄능의 약 5배에 해당한다. 현재 진행 중인 기후변화가 지구적 차원의 탄소수지 불균형에 기원했음을 고려하면, 본 연구에서 시도한 토지이용 유형을 반영한 공간차원의 탄소수지 평가는 기후변화 문제를 근본적으로 해결하기 위해 요구되는 기초정보를 제공할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국산림과학회지
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• 제105권1호
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• pp.12-18
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• 2016

경남 진주시의 남부산림자원연구소 월아시험림 내 소나무재선충병 발생 곰솔임분의 간벌 처리구를 대상으로 토양 이산화탄소($CO_2$) 방출량과 토양환경요인 변화를 조사하기 위하여 강도구, 약도구, 대조구를 설치하고 2012년 3월부터 2013년 2월까지 토양 $CO_2$ 방출량, 토양온도, 토양수분함량, 토양 pH 변화를 조사하였다. 토양 $CO_2$ 방출량의 월별 변화는 간벌처리구와 대조구 사이에 유의적 차가 없었다(P>0.05). 연 평균 토양 $CO_2$ 방출량의 경우 처리간 유의적인 차는 없었으나 약도구 $0.58g\;CO_2m^{-2}h^{-1}$, 강도구 $0.49g\;CO_2m^{-2}h^{-1}$, 대조구 $0.45g\;CO_2m^{-2}h^{-1}$ 순으로 약도구가 높게 나타났다. 토양 $CO_2$ 방출량은 토양온도와 유의적인 지수함수 관계(P<0.05)가 있었으나 토양수분과 토양 pH 와는 유의적인 상관관계가 없었다(P>0.05). $Q_{10}$ 값의 경우 약도구 3.40, 강도구 3.20, 대조구 3.06으로 약도구가 가장 크게 나타나 소나무재선충병 발생 곰솔임분의 간벌처리는 토양온도 상승과 함께 토양 $CO_2$ 방출에 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제23권9호
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• pp.1187-1196
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• 2013

Global warming will have far-reaching effects on our ecosystem. However, its effects on Antarctic soils have been poorly explored. To assess the effects of warming on microbial abundance and community composition, we sampled Antarctic soils from the King George Island in the Antarctic Peninsula and incubated these soils at elevated temperatures of $5^{\circ}C$ and $8^{\circ}C$ for 14 days. The reduction in total organic carbon and increase in soil respiration were attributed to the increased proliferation of Bacteria, Fungi, and Archaea. Interestingly, bacterial ammonia monooxygenase (amoA) genes were predominant over archaeal amoA, unlike in many other environments reported previously. Phylogenetic analyses of bacterial and archaeal amoA communities via clone libraries revealed that the diversity of amoA genes in Antarctic ammonia-oxidizing prokaryotic communities were temperature-insensitive. Interestingly, our data also showed that the amoA of Antarctic ammonia-oxidizing bacteria (AOB) communities differed from previously described amoA sequences of cultured isolates and clone library sequences, suggesting the presence of novel Antarctic-specific AOB communities. Denitrification-related genes were significantly reduced under warming conditions, whereas the abundance of amoA and nifH increased. Barcoded pyrosequencing of the bacterial 16S rRNA gene revealed that Proteobacteria, Acidobacteria, and Actinobacteria were the major phyla in Antarctic soils and the effect of short-term warming on the bacterial community was not apparent.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제15권2호
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• pp.24-33
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• 2010

This study focused on the groundwater quality, biodegradability and attenuation rate at the petroleum contaminated sites of Kangwon and Gyeonggi Provinces, Korea. For groundwater quality, Kangwon site showed chemical compositions of $Ca-SO_4+Cl$, $Ca-HCO_3$ and $Na+K-HCO_3$ types, while Gyeonggi site showed chemical compositions of $Ca-SO_4$, $Ca-HCO_3$ and $Na-HCO_3$ types. $Na+K-HCO_3$ and $Na-HCO_3$ types were detected only in February. Among many biodegradation processes, the majority was attributed to biodegradation from denitrification in both area. In Kangwon site, biodegradation from denitrification occupied 63.5%, and in Gyeonggi site it was 39.45%. Biodegradation from the most efficient aerobic respiration occupied 7.12% in Kangwon site, while Gyeonggi site in it did 27.29%. Point attenuation rate of BTEX in Gyeonggi site (GW-22) was 0.0182 $day^{-1}$, half life of BTEX was 84 days, and thus 124 days (0.34 year) would be required to clean up this site. Mean of point attenuation rate of TPH in Kangwon site was 0.0088 $day^{-1}$, mean of half life was 257 days, and thus 462 days would be required to clean up the site. Mean of point attenuation rate of TPH in Gyeonggi site was 0.0387 $day^{-1}$, mean of half life was 55 days, and thus remediation time was calculated as 99 days.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권11호
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• pp.2010-2018
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• 2017

Mixotrophic microalgal growth gives a great premise for wastewater treatment based on photoautotrophic nutrient utilization and heterotrophic organic removal while producing renewable biomass. There remains a need for a control strategy to enrich them in a photobioreactor. This study performed a series of batch experiments using a mixotroph, Chlorella sorokiniana, to characterize optimal guidelines of mixotrophic growth based on a statistical design of the experiment. Using a central composite design, this study evaluated how temperature and light irradiance are associated with $CO_2$ capture and organic carbon respiration through biomass production and ammonia removal kinetics. By conducting regressions on the experimental data, response surfaces were created to suggest proper ranges of temperature and light irradiance that mixotrophs can beneficially use as two types of energy sources. The results identified that efficient mixotrophic metabolism of Chlorella sorokiniana for organics and inorganics occurs at the temperature of $30-40^{\circ}C$ and diurnal light condition of $150-200{\mu}mol\;E{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$. The optimal specific growth rate and ammonia removal rate were recorded as 0.51/d and 0.56/h on average, respectively, and the confirmation test verified that the organic removal rate was $105mg\;COD{\cdot}l^{-1}{\cdot}d^{-1}$. These results support the development of a viable option for sustainable treatment and effluent quality management of problematic livestock wastewater.

• Environmental Engineering Research
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• 제20권2호
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• pp.191-197
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• 2015

The first objective of this study was to discuss the applicability of the $CO_2/CH_4$ ratio method in order to assess $CH_4$ oxidation efficiency. To achieve this objective, a comparison between $CO_2/CH_4$ ratios and the mass balance method was conducted. The second objective of this study was to estimate the $CH_4$ oxidation efficiency in an interim landfill soil cover and assess how a $CH_4$ influx influences the $CH_4$ oxidation efficiency. The results showed that despite the $CO_2$ problems brought by respiration, the $CH_4$ oxidation efficiencies obtained by the $CO_2/CH_4$ ratio method led to similar results compared to the mass balance method. In this respect, the $CO_2/CH_4$ ratio method can be an indicator of the $CH_4$ oxidation efficiencies for landfill cover soils. The $CH_4$ oxidation efficiencies derived in this study through the $CO_2/CH_4$ ratio method ranged between 46% and 64%, and between 41% and 62% through the mass balance method. The results imply that the Intergovernmental Panel on Climate Change's (IPCC) default value of 10% for the $CH_4$ oxidation efficiency is an underestimation for landfill cover soils. $CH_4$ oxidation efficiency tends to be negatively correlated with $CH_4$ influx. Therefore, $CH_4$ influx reaching a landfill cover should be limited in order to increase the $CH_4$ oxidation efficiency.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제16권6호
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• pp.58-65
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• 2011

The bacterial uranium(VI) reduction and its resultant low solubility make this process an attractive option for removing U from groundwater. An impact of aqueous suspending iron phase, which is redox sensitive and ubiquitous in subsurface groundwater, on the U(VI) bioreduction by Shewanella putrefaciens CN32 was investigated. In our batch experiment, the U(VI) concentration ($5{\times}10^5M$) gradually decreased to a non-detectable level during the microbial respiration. However, when Fe(III) phase was suspended in solution, bioreduction of U(VI) was significantly suppressed due to a preferred reduction of Fe(III) instead of U(VI). This shows that the suspending amorphous Fe(III) phase can be a strong inhibitor to the U(VI) bioreduction. On the contrary, when iron was present as a soluble Fe(II) in the solution, the U(VI) removal was largely enhanced. The microbially-catalyzed U(VI) reduction resulted in an accumulation of solid-type U particles in and around the cells. Electron elemental investigations for the precipitates show that some background cations such as Ca and P were favorably coprecipitated with U. This implies that aqueous U tends to be stabilized by complexing with Ca or P ions, which easily diffuse and coprecipitate with U in and around the microbial cell.

• 한국환경생태학회지
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• 제30권2호
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• pp.243-252
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• 2016

충남 서산에 위치한 금강산 내 신갈나무림과 소나무림의 유기탄소 흡수량의 비교를 위해 2013년 9월부터 2014년 8월까지 지상부와 지하부 생물량, 낙엽생산량, 낙엽층의 낙엽량, 그리고 토양의 유기탄소 분포량, 토양호흡량을 측정하였다. 지상부와 지하부 생물량에 분포하고 있는 유기탄소의 양은 신갈나무림과 소나무림에서 각각 115.07/34.36, $28.77/8.59ton\;C\;ha^{-1}$이었으며, 임상낙엽층에 각각 4.89, $6.02ton\;C\;ha^{-1}$, 토양층에 각각 132.78, $59.72ton\;C\;ha^{-1}$ 50cm-depth가 분포하여 신갈나무림과 소나무림의 전체 유기탄소량은 281.52, $108.69ton\;C\;ha^{-1}$으로 나타났다. 본 조사지소 신갈나무림과 소나무림에서 연간 광합성을 통하여 식물체에 고정된 유기탄소량은 각각 10.64, $3.64ton\;C\;ha^{-1}$이었으며, 낙엽생산을 통해 임상으로 유입되는 유기탄소량은 신갈나무림과 소나무림에서 각각 2.83, $2.20ton\;C\;ha^{-1}$ 으로 나타났다. 토양호흡을 통하여 방출되는 유기탄소량은 신갈나무림과 소나무림에서 각각 9.77, $5.54ton\;C\;ha^{-1}$ 이었으며, 유기탄소 순생산량과 미생물호흡량의 차이로 추정했을 때 본 신갈나무림과 소나무림에서 연간 대기로부터 순 흡수하는 유기탄소는 3.90, $0.81ton\;C\;ha^{-1}yr^{-1}$ 로 나타나 신갈나무림의 유기탄소 흡수량이 소나무림에 비해 현저히 높은 것으로 나타났다.