• 제목/요약/키워드: Soil bulk density

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Altitudinal Variation in Species Composition and Soil Properties of Banj Oak and Chir Pine Dominated Forests

  • Kumar, Munesh;Singh, Harpal;Bhat, Jahangeer A.;Rajwar, G.S.
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제29권1호
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    • pp.29-37
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    • 2013
  • The study was carried out in two different forest types viz., Banj oak and Chir pine forests to assess the variation in forest species composition and soil properties along altitudinal gradients in the Garhwal Himalayas. The results of the study showed that between the forests soil moisture was higher in Banj oak forest because of closed canopy and dense forest compared to Chir pine forest. The sand particles were reported higher in Banj oak forest which might be due to the addition of organic matter favouring coarse structure of soil, helping in holding maximum water in soils. However in the Chir pine forest low amount of soil organic matter and presence of clayey soil, develops soil compactness which reduces the penetration of water resulting in high soil bulk density. The higher accumulation of litter and presence of moisture in Banj oak forest favours higher nutrient level of nitrogen, phosphorus and potassium compared to Chir pine forest. The soil organic carbon also reduced with increasing altitude at both gradients. While bulk density has reverse trend with soil organic carbon in both the forests at different peaks of same region. In Banj oak forest, the highest density and total basal cover was reported 1,100 tree $ha^{-1}$ and 58.86 $m^2\;ha^{-1}$ respectively. However, the highest values of density and total basal cover of Chir pine forest was 560 tree$ha^{-1}$ and 56.94 $m^2\;ha^{-1}$ respectively. The total density and basal cover of both the forests reduced with increasing altitude. The study concludes that Banj oak forest has better nutrient cycling ability, well developed foest floor and has a greater protective and productive features compared to the Chir pine forest which is without lower vegetation cover and having only pine litter accumulation which does not allow any other species to grow.

산화에 의한 산림환경변화가 토양의 특성에 미치는 영향 (Effects of Forest Environmental Changes on Soil Characteristics by Forest Fire)

  • 남이;민일식;장관순;박관수;이윤원
    • 한국토양환경학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.61-70
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    • 1998
  • 본 연구는 충남 금산군에 위치한 산화적지에서 산화후 개벌지역과 비개벌지역을 대상으로 산림식생의 존재여부가 산림토양의 이화학적 성질 변화로 인한 수저유능력에 미치는 영향을 파악하기 위해 가비중, 공극율(조공극 및 세공극), 투수성, 통기성 및 유기물 함량을 비교 분석하였다. 주요 측정인자들에 의해 얻어진 결과는 다음과 같다. 산화지역의 비개벌지 및 개벌지에서 토양 통기성과 투수성을 측정한 결과 비개벌지가 개벌지 보다 양호하였으며, 특히 산정보다는 산록부근에서 가장 큰 차이를 보였다. 또한 산화 뒤 2년이 경과된 후 가장 큰 변화가 나타난 부분은 표토 5∼15cm층이었다. 토양공극 분포는 비개벌지가 개벌지 보다 전공극, 조공극, 세공극이 높게 나타났으며, 토심이 증가함에 따라 전공극량과 조공극량은 감소하였다. 토양가비중은 비개벌지가 개벌지 보다 낮게 나타났으며, 토심이 증가할수록 높게 나타났다. 또한 산록>산복>산정 순으로 통기성, 투수성, 전공극 등이 동일하게 나타났다. 유기물함량은 비개벌지가 개벌지 보다 높았으며 토심이 증가할수록 감소하였다. 토심의 증가에 따라 토양가비중은 정의 상관관계를 나타냈고, 전공극량, 조공극, 통기성, 투수성 및 유기물함량은 부의 상관관계를 나타내었다. 산화적지에서 개벌에 따른 산림환경 변화는 토양의 물리성 및 화학성을 악화시키는 것으로 나타났다.

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왕겨충전에 따른 암거의 제염 효과 (Desalinization Effect of Subsurface Drainage System with Rice Hull Packing)

  • 이승헌;안열;류순호;정영상
    • 한국농공학회지
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    • 제43권5호
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    • pp.63-69
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    • 2001
  • The main purpose of this study is to seek desalinization effect of subsurface drainage system with rice hull packing in Dae-Ho Reclaimed Land. After 4 years installed sub-surface drainage system, distribution of drained water electric conductivity (ECw) was 4.43~12.78 ds/m. The soil profile showed partial development of the soil structure and compaction of subsoils with increased bulk density. The bulk density of the subsoil was 1.42~1.66 g/cm$^3$, which might limit root growth. The soil color changed near the drainage pipe line. Distribution of soil extract solution ECe and SAR as subsurface drainage pipe position and drainage canal distance showed desalinization effect of subsurface drainage system with rice hull packing as widening effective zone of subsurface drainage pipe.

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Effect of Sesame Straw Biochar Application on Soil Physics and Nitrous Oxide Emission in Upland Soil

  • Kang, Se-Won;Cho, Ju-Sik;Kim, Hyun-Tae;Seo, Dong-Cheol;Moon, Sung-Dong
    • 한국토양비료학회지
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    • 제49권3호
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    • pp.259-264
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    • 2016
  • The effect of biochar application on soil physics and nitrous oxide ($N_2O$) emission from upland soil for broccoli cultivation was investigated. Sesame straw biochar (SB) was applied at amounts 0 (IF), 50 (SB50), 100 (SB100), 200 (SB200) kg $10a^{-1}$, respectively. SB addition to the upland soil decreased bulk density, and increased porosity and soil respiration. The $N_2O$ emission rates in all treatments were higher in the order of IF $${\geq_-}$$ SB50 > SB100 $${\geq_-}$$ SB200 treatments. Global warming potential in SB200 treatment decreased by 15.1% compared to IF treatment. Therefore, SB application in upland soil can improve soil physics and reduce $N_2O$ emission.

Physical Properties of Soils in Relation to Forest Composition in Moist Temperate Valley Slopes of the Central Western Himalaya

  • Sharma, C.M.;Gairola, Sumeet;Ghildiyal, S.K.;Suyal, Sarvesh
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제26권2호
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    • pp.117-129
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    • 2010
  • The present study was undertaken in moist temperate forest of Mandal-Chopta area in the Garhwal region of Uttarakhand, India. The aim of the present study was to assess the physical properties of soils in relation to the forest structure and composition. Twelve forest types according to the altitude, slope aspect and species compositions were selected for the study. Physical properties of soil i.e., soil colour, soil texture (per cent of sand, silt and clay), moisture content, water holding capacity, porosity, bulk density (gm/$cm^3$) and void ratio were analyzed for three different depths viz., (i) 'upper' (0-10 cm), (ii) 'middle' (11-30 cm) and (iii) 'lower' (31-60 cm) in all the selected forest types. Phytosociological and diversity parameters viz. total basal cover ($Gha^{-1}$), stem density ($Nha^{-1}$), tree species richness, Simpson concentration of dominance and Shannon-Wiener diversity index were also calculated for each forest type. This study also provides the comparisons between the results of physical analysis of the present study with numerous other previous studies in the temperate Himalayan region of the Uttarakhand.

Factors influencing the spatial distribution of soil organic carbon storage in South Korea

  • May Thi Tuyet Do;Min Ho Yeon;Young Hun Kim;Gi Ha Lee
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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    • pp.167-167
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    • 2023
  • Soil organic carbon (SOC) is a critical component of soil health and is crucial in mitigating climate change by sequestering carbon from the atmosphere. Accurate estimation of SOC storage is essential for understanding SOC dynamics and developing effective soil management strategies. This study aimed to investigate the factors influencing the spatial distribution of SOC storage in South Korea, using bulk density (BD) prediction to estimate SOC stock. The study utilized data from 393 soil series collected from various land uses across South Korea established by Korea Rural Development Administration from 1968-1999. The samples were analyzed for soil properties such as soil texture, pH, and BD, and SOC stock was estimated using a predictive model based on BD. The average SOC stock in South Korea at 30 cm topsoil was 49.1 Mg/ha. The study results revealed that soil texture and land use were the most significant factors influencing the spatial distribution of SOC storage in South Korea. Forested areas had significantly higher SOC storage than other land use types. Climate variables such as temperature and precipitation had a relative influence on SOC storage. The findings of this study provide valuable insights into the factors influencing the spatial distribution of SOC storage in South Korea.

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충전(充塡) 사양토(砂壤土)에서 용적밀도(容積密度), 용적수분(容積水分) 및 자갈함량(含量)이 경도(硬度)에 미치는 영향(影響) (Effects of Bulk Density, Volumetric Water and Gravel Contents on Hardness in Prepared Sandy Loam)

  • 조재현;김광래
    • 한국토양비료학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.46-50
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    • 1997
  • 화강암(花崗岩)을 모재(母材)로 한 사양토(砂壤土)에 있어서 용적밀도(容積密度)(BD), 용적수분함량(容績水分含量)(Wc), 자갈함량(含量)(Gc), 토양경도(土壤硬度)(SH)의 상호(相互) 관련성(關聯性)을 알아보고자, 다양한 압밀조건(壓密條件)과 피복방법(被覆方法)을 달리하여 250개(個) 토양시료(土壤試料)를 채취(採取)하고, 채취한 토양(土壤)의 물리성(物理性)을 측정하여 상호관계(相互關係)를 분석(分析)한 실험결과(實驗結果)를 요약(要約)해 보면 다음과 같다. 1. 토양경도(土壤硬度)와 용적밀도(容積密度)(R=0.482), 용적밀도(容積密度)와 용적수분함량(容積水分含量)(R=0.437)은 1% 수준(水準)의 고도(高度)한 정상관(正相關)을, 토양경도(土壤硬度)와 용적수분함량(容積水分含量)(R=-0.394), 토양경도(土壤硬度)와 자갈함량(含量)(R=-0.210)이 1%수준(水準)의 고도(高度)한 부상관(負相關)을 보였으며, 용적밀도(容積密度)과 자갈함량(含量)(R=-0.122)은 5%수준(水準)의 부상관(負相關)을 보였다. 2. 토양경도(土壤硬度)와 각(各) 물리성(物理性) 사이에 추출(抽出)된 단순회귀식(單純回歸式)은 SH=-28.88+28.09BD ($R^2=0.233$). SH=28.36-0.48Wc ($R^2=0.155$), SH=24.19-0.33Gc ($R^2=0.044$)로 나타나, 토양경도(土壤硬度)에 미치는 토양물리성(土壤物理性)은 용적밀도(容積密度)가 가장 지배적으로 분석되었으며, 다음으로 수분함량(水分含量), 자갈함량(含量)의 순(順)으로 나타났다. 3. 토양경도(土壤硬度)와 기타 물리성(物理性) 이인자(二因子)들의 조합(組合)에 의해 추출(抽出)한 다중회귀식(多重回歸式)은 SH=-27.46-0.92Wc+47.09BD ($R^2=0.684$)으로써, 타(他) 조합(組合)에 비해 비교적 높은 결정계수(決定係數)($R^2$)를 보였으며, 단순회귀식(單純回歸式) 추출(抽出) 결과 $R^2=0.155$로 토양경도(土壤硬度)에 그다지 영향(影響)을 미치지 않은 것으로 나타난 용적수분함량(容積水分含量)이 용적밀도(容積密度)와의 조합(組合)에 의하여 토양경도(土壤硬度)에 높은 영향(影響)을 미치고 있었다. 4. 토양경도(土壤硬度)와 기타 물리성(物理性) 삼인자(三因子)들을 이용한 다중회귀식(多重回歸式)은 SH=-18.66-0.22Gc-0.91Wc+46.03BD 그리고, 결정계수(決定係數)($R^2$)치(値)가 0.703으로 나타나, 용적밀도(容積密度)와 용적수분함량(容積水分含量)으로 조합(組合)된 다중회귀식(多重回歸式)의 결정계수(決定係數)($R^2$)치(値)인 0.684와 비교(比較)하여 볼 때 그다지 크게 향상되지 않았다.

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답토양(畓土壤)의 입경분포(粒徑分布) 및 유기물함량(有機物含量)과 용적밀도(容積密度)와의 관계(關係) (Relationship of Soil Particle Size and Organic Matter Content to the Bulk Density in Paddy Soil)

  • 허봉구;김주현;김영상;박영선
    • 한국토양비료학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.155-159
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    • 1993
  • 토성(土性)과 토심별(土深別) 토양의 용적밀도(容積密度)나 pH, 유기물함량(有機物含量)의 평균치(平均値)를 구하고 상호관계를 구명하여 답토양 개량을 위한 기초자료를 얻고자 전국(全國) 벼 다수확답과 어린모 재배단지 및 인근답등 124개 포자에서 현지(現地) 시료를 표토와 심토로 구분하여 각각 3반복으로 채취하여 분석한 결과는 다음과 같다. 1. 답토양 표토(表土)와 심토(心土)의 평균 토성은 양토(壤土)이었다. 2. 용적밀도는 표토에서 모래와 미사(微砂), 심토에서는 모래, 미사, 미사(微砂)+점토(粘土). pH 및 유기물함량이 1%수준에서 유의성(有意性)이 있었다. 3. 점토(C) 및 미사+점토(S+C)함량과 유기물함량(OM)을 가지고 용적밀도(容積密度)(Y)를 구할 수 있는 회귀식을 구하였다. 표토(表土)에서는 Y= 1.365 + 0.006C - 0.003(S+C) - 0.034OM (R = 0.067*)으로, 심토(心土)에서는 Y= 1.548 - 0.002C - 0.0007 (S+C) - 0.036OM (R=0.122**)로, 수식화(數式化)할수 있었다.

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Assessing Organic Matter and Organic Carbon Contents in Soils of Created Mitigation Wetlands in Virginia

  • Ahn, Changwoo;Jones, Stacy
    • Environmental Engineering Research
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    • 제18권3호
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    • pp.151-156
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    • 2013
  • Several soil properties were studied from three young created mitigation wetlands (<10 years old), which were hydrologically comparable in the Piedmont region of Virginia. The properties included soil organic matter (SOM), soil organic carbon (SOC), pH, gravimetric soil moisture, and bulk density ($D_b$). No significant differences were found in the soil properties between the wetlands, except SOM and SOC. SOM and SOC indicated a slight increase with wetland age; the increase was more evident with SOC. Only about a half of SOC variability found in the wetlands was explained by SOM ($R^2$ = 0.499, p < 0.05). The majority of the ratios of SOM to SOC for these silt-loam soils ranged from 2.0 to 3.5, which was higher than the 1.724 Van Bemmelen factor, commonly applied for the conversion of SOM into SOC in estimating the carbon storage or accumulation capacity of wetlands. The results may caution the use of the conversion factor, which may lead to an overestimation of carbon sequestration potentials of newly created wetlands. SOC, but not SOM, was also correlated to $D_b$, which indicates soil compaction typical of most created wetlands that might limit vegetation growth and biomass production, eventually affecting carbon accumulation in the created wetlands.

두둑을 재활용한 한국형 무경운 농업 II. 시설 무경운 토양의 물리적 특성 : 입단과 용적밀도 및 삼상변화 (No-Tillage Agriculture of Korean-Style on Recycled Ridge II. Changes in Physical Properties : Water-Stable Aggregate, Bulk density, and Three Phase Ratio to Retain Water at Plastic Film Greenhouse Soil in No-Tillage System)

  • 양승구;신길호;김선국;김희권;김현우;정우진
    • 한국유기농업학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.719-733
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    • 2016
  • 본 논문은 앞그루작물 재배 시 형성된 이랑을 재활용하여 다음 뒷그루작물을 무경운으로 재배할 경우 토양의 이화학성과 생육 및 수량에 미치는 영향을 구명하고자 추진한 연구 결과의 일부이다. 토양에서 경운 후 시간의 경과에 따른 토양 입자 크기의 분포를 조사한 결과 관행경운과 무경운 토양 입자는 공히 입상구조(granular structure)를 이루고 있었다. 무경운 토양의 입자 크기 2 mm 이상의 분포는 무경운 토양이 경운 토양에 비하여 표토와 심토 공히 증가 되었다. 그리고 내수성입단 0.25 mm 이상 0.5 mm 이하와 0.5 mm 이상 1 mm 이하, 1 mm 이상의 대입단 분포는 경운과 무경운 1년차 토양에서 유의적인 차이가 없었으나, 무경운 2년차에서는 입단의 크기별로 각각 8.2%, 4.5%, 1.7%로 경운과 무경운 1년차에 비하여 유의적인 증가를 보였다. 관행 경운 토양 표토의 용적밀도 $1.10MG\;m^3$이 무경운 1년차에서 $1.30MG\;m^3$으로 증가 되었으나, 무경운 2년차는 $1.14MG\;m^3$, 무경운 3년차는 $1.03MG\;m^3$으로 용적밀도가 감소되었으며, 심토도 같은 경향이었다. 따라서 용적밀도와 정(+)의 상관이 있는 고상율은 표토와 심토 공히 무경운 1년차에서 관행 경운 토양에 비하여 증가되었으나, 무경운 2년차와 3년차는 감소되었다. 용적밀도 및 고상율과 부(-)의 상관관계가 있는 공극율은 경운 토양 58.5%가 무경운 1년차는 51%로 8.5% 감소되었으나, 무경운 2년차는 56.9%, 무경운 3년차는 61.2%로 증가되었으며, 심토도 같은 경향이었다. 공극율과 정(+)의 상관관계가 있는 기상율은 관행경운 토양에 비하여 무경운 1년차는 감소되었으나, 무경운 2년차와 3년차에서는 증가되었다. 그리고 기상과 함께 공극율을 결정하는 액상율은 경운 표토 24.2%가 무경운 1년차는 28.3%로 증가되었으나, 무경운 2년차는 23.4%, 무경운 3년차는 18.3%로 현저하게 감소되었으며, 심토도 같은 경향이었으나, 심토의 액상율은 표토에 비하여 증가되었다.