• 유기물자원화
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• 제12권1호
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• pp.104-109
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• 2004

본 연구는 공기주입에 의한 고형 폐기물의 빠른 안정화를 달성할 수 있는 매립지의 호기성 공정을 평가하는 것을 목표로 하였다. 실험은 매립지에서 최적의 공기주입방법을 평가하기 위해 선별토사를 충전한 4개의 모의 매립조(혐기성, 1PV(pore volume/day)공기주입, 5PV 공기주입, 10PV 공기주입)를 운영하였다. 선별토사를 충전한 bioreactor를 호기성으로 운전한 경우에 공기를 주입하지 않은 bioreactor에 비해 유기물 분해가 뛰어난 것으로 나타났다. 매립가스의 발생량 및 조성변화와 soil respiration test 결과로부터 5 PV/day으로 공기를 주입한 bioreactor가 유기물 분해율이 가장 높은 것으로 나타났다.

• 한국토양비료학회지
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• 제48권2호
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• pp.146-152
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• 2015

Heavy metal pollution has been a critical problem in agricultural field near at the abandoned metal mines and chemical amendments are applied for remediation purpose. However, biological activity can be changed depending on chemical amendments affecting crop productivity. Main purpose of this research was to evaluate biological parameters after applying chemical amendments in heavy metal polluted agricultural field. Result showed that soil respiration (SR) and microbial biomass carbon (MBC) were changed after chemical amendments were applied. Among three different amendments, lime stone (LS), steel slag (SS), and acid mine drainage sludge(AMDS), AMDS had an effect to increase SR in paddy soil. Comparing to control ($93.98-170.33mg\;kg^{-1}day^{-1}$), average of 30% increased SR was observed. In terms of MBC, SS had an increased effect in paddy soil. However, no significant difference of SR and MBC was observed in upland soil after chemical amendment application. Overall, SR can be used as an indicator of heavy metal remediation in paddy soil.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2000년도 추계학술대회
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• pp.202-206
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• 2000

• 생태와환경
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• 제46권2호
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• pp.310-318
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• 2013

육상생태계의 토양에는 대기의 약 2배에 해당하는 많은 양의 탄소를 가지고 있으며, 기후변화에 의한 기온 상승으로 대기로의 방출에 매우 취약한 상황에 놓여 있다. 한반도의 육상 생태계 토양탄소 수지의 변화예측을 위해 필연적으로 요구되는 다양한 생태계의 토양호흡 자료 수집을 위해 이용되는 방법론, 기기, 기기들 간의 오차, 시공간적인 불균일성, 결측 자료에 대한 보충 (gap filling), 발생원 별 구분 등에 대한 현 상황을 정리하고 그를 바탕으로 국내 토양호흡 연구의 문제점과 과제에 대해 고찰하였다. 결론적으로 국내의 토양호흡 연구는 기기 간 또는 방법들 간의 오차 보정이나 노력들이 매우 빈약하게 행해져 왔기 때문에 과거 및 현재 축적되는 자료의 품질은 거의 보정되지 않은 상태로 볼 수 있다. 이러한 문제점들이 해소되지 않고 지금까지와 같은 방식으로 토양호흡 자료가 축적된다면 그 활용성은 매우 낮을 수 밖에 없다. 또한 장기적인 자료 축적, 토양호흡 조절 메커니즘에 관한 조절 실험, 다양한 생태계, 토성, 토심 등에 대한 자료 역시 장래의 토양권 탄소 동태 변화를 모델 수단으로 예측하는 데에는 매우 중요한 요소이므로 토양호흡 자료 수집과 함께 수집되어야 할 것이다. 더불어 장기적인 측면에서 이러한 문제들이 연구자 간에 깊숙이 인식되어 보다 양질의 자료가 생산되도록 노력할 필요가 있다.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제30권4호
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• pp.370-377
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• 2014

There are very few studies about soil chemical and biological properties under tropical dry evergreen forest Coromandel Coast, India. The present study was conducted in six tropical dry evergreen forests sites such as Oorani, Puthupet, Vadaagram, Kotthatai, Sendrakillai and Palvathunnan. We measured the quantity of soil chemical, biological properties and selected soil microorganisms for investigating the impacts of soil microbial populations on soil chemical and biological properties. The result showed that total N, P, Ca, S, Fe, Mn, Cu, Co, exchangeable K, Olson P, extractable Ca and phosphobacterial population were higher in the soil from Kothattai forest site. Organic carbon, total Mg, extractable Na, soil respiration, ${\beta}$-glucosidase activity, bacterial population, fungi population and actinomycetes population were higher in the soil from Palvathunn forest site. Total K, $NH_4{^+}$-N, $NO_3{^-}$-N, exchangeable K, extractable Ca, extractable Na, azotobacter population, bacillus population and rhizobacteria population were higher in the soil from Sendrakillai. Beijerinckia population, rhizobacteria and soluble sodium were higher in Puthupet forest soil. Total Si, total Na and exchangeable K were higher in soil from Oorani forest site. Total Mo and exchangeable K were higher in the soil from Vadaagaram forest site. The results showed that organic carbon, total N, $NH_4{^+}$-N, $NO_3{^-}$-N, extractable P, extractable Ca, soil respiration and ${\beta}$-glucosidase were significantly correlated with soil microbial populations. Therefore soil microorganisms are important factor for maintaining soil quality in tropical dry evergreen forest.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제35권4호
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• pp.213-222
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• 2019

Climate change has been intensifying and affecting forest ecosystems. Over the years, the intensity and frequency of climate change have increased and the effects of climate change have been aggravating due to cumulative greenhouse gases such as CO₂, which has resulted in several negative consequences, drought being the main threat among all. Drought affects forest ecosystems directly and indirectly. Insufficient soil moisture, due to drought, may affect the growth of plants and soil respiration (SR), and soil temperature may increase because of desiccated soil. In addition, the mortality rate of plants and soil microorganisms increases. As a result, these effects could reduce forest productivity. Thus, in this article, we have presented various research studies on artificial drought using throughfall exclusion, and we have mainly focused on SR, which is significantly related to forest productivity. The research studies done worldwide were sorted as per the main groups of Köppen-Geiger climate classification and intensively reviewed, especially in tropical climates and temperate climates. We briefly reviewed the properties among the exclusion experiments about the temperate climate, which mostly includes Korean forests. Our review is not a proof of concept, but an assumption for adequate investigation of drought effects in the Korean forest.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제28권4호
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• pp.232-241
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• 2012

We investigated the relationship between vegetation type and soil carbon dynamics in even-aged alder (Alnus hirsuta) and Korean pine (Pinus koraiensis) plantations in central Korea. Both forests were located on the same soil parent material and occupied similar topographic positions. Soil $CO_2$ efflux in the two plantations was determined using a dynamic chamber method accompanied by measurements of soil moisture content and temperature. Mean soil temperature was similar in the two plantations, but mean soil water content was significantly higher in the alder plantation than in the pine plantation. In both plantations, seasonal patterns in soil $CO_2$ efflux exhibited pronounced variation that corresponded to soil temperature. Soil water content did not affect the seasonal variation in soil $CO_2$ efflux. However, in summer, when soil temperature was above $17^{\circ}C$, soil $CO_2$ efflux increased linearly with soil water content in the alder plantation. Estimated $Q_{10}$ was 3.3 for the alder plantation and 2.7 for the pine plantation. Mean soil respiration during the measurement period in the alder plantation was 0.43 g $CO_2\;m^{-2}\;h^{-1}$, which was 1.3 times higher than in the pine plantation (0.33 g $CO_2\;m^{-2}\;h^{-1}$). Higher soil $CO_2$ efflux in the alder plantation might be related to nitrogen availability, particularly the concentration of $NO_3{^-}$, which was measured using the ion-exchange resin bag method.

• 한국산림과학회지
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• 제90권3호
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• pp.242-248
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• 2001

토지 이용 변화는 토양 내 유기물과 양분 상태에 영향을 줄 것으로 기대된다. 본 연구에서는 경기도 광주군 검단산 일대에서 과거 논으로 이용되다가 현재는 버드나무-신나무 우점의 산림으로 변한 지역, 밭에서 잣나무 인공조림지로 변한 지역, 그리고 과거부터 지속적으로 참나무류가 우점하고 있는 산림 지역 등 세 가지 토지 이용 형태를 선정하고 여기에서 토양 내 탄소와 질소의 농도, 토양 호흡, 그리고 질소 유효도 등을 측정, 비교하였다. 경작지의 휴경 후 20년이 경과한 다음, 토양 내 탄소와 질소의 농도는 토양 깊이 0-10cm, 10-20cm에서 과거 논이었던 지역이 다른 지역에 비하여 높은 것으로 나타났다. 또한 일반적으로 탄소와 질소의 농도는 표층에서 높고 토양 깊이가 증가할수록 점차 낮아지는 경향을 보였다. 이것은 유기물의 유입과 분해의 차이로 인한 축적량이 과거 논이었던 지역에서 가장 많기 때문이며, 탄소와 질소의 증가는 주로 표층에 국한한데에 기인하는 것으로 보인다. 토양 발생 이산화탄소량은 논에서 산림으로 변한 지역에서 가장 높게 나타났으며, 이는 토양 내 높은 탄소 농도와 습윤한 수분 조건 때문인 것으로 보인다. 이온교환수지봉지법으로 측정한 토양 내 질소 유효도는 토지 이용 형태에 따라 유의한 차이를 나타내었는데, 무기태 질소 $NH_4{^+}+NO_3{^-}$)의 유효도와 암모니움태 질소의 농도는 산림지역에서 가장 높고, 밭에서 산림으로 변한 지역, 논에서 산림으로 변한 지역의 순으로 점차 감소하였다.

• 환경생물
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• 제32권4호
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• pp.363-370
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• 2014

생태계가 담당하는 기능의 크기와 그 변화에 관여하는 환경요인과의 상호관계성 도출은 생태계의 과학적 속성 이해에 필수불가결한 요소이다. 본 연구는 수변의 특이적 환경조건에 의해 주기적인 교란과 토양 퇴적환경이 발달하는 하천 수변지역에 형성되어 있는 하천식생에 대해 토양탄소축적량을 정량하고 그러한 식생의 토양으로부터 방출되는 토양호흡과 환경요소 자료를 수집하여 각 요소의 상호간의 관계성을 분석하였다. 남한강 여주지역에서 물억새, 달뿌리풀, 버드나무에서 토양호흡은 2009년 8월부터 11월까지 각 군락에서 수집하였으며, 토양탄소축적량은 각 군락의 3지점에서 수집하였다. 토양호흡은 지온변화에 민감하게 반응하였으며, 가장 높게 관찰되는 8월의 토양호흡값은 달뿌리풀군락, 물억새군락, 버드나무군락에서 각각 $1,539mgCO_2\;m^{-2}$, $1,200mgCO_2\;m^{-2}$, $1,215mgCO_2\;m^{-2}$으로 측정되었다. 이러한 자료를 바탕으로 산정한 연간 토양호흡량은 달뿌리풀군락, 물억새군락, 버드나무군락에서 각각 $19.8tCha^{-1}yr^{-1}$, $30.1tCha^{-1}yr^{-1}$, $22.0tCha^{-1}yr^{-1}$으로 산정되어 물억새군락의 토양에 가장 높은 탄소가 축적된 것으로 평가되었다. 한편, 토양탄소축적량 (리터층+토양층)은 달뿌리풀군락, 물억새군락, 버드나무군락에서 각각 $40.6tCha^{-1}$ (1.9+38.7), $46.9tCha^{-1}$ (43.0+3.9), $31.2tCha^{-1}$ (28.9+2.3)으로 물억새군락의 토양에 가장 많은 탄소가 축적된 것으로 조사되었으며 이는 물억새군락의 높은 지상부 생산성에서 기인하는 것으로 판단된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제20권1호
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• pp.7-18
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• 2015

The characteristics of As and heavy metals depend on the oxidation/reduction condition of the soil environment. The most heavy metals are immobilized by the reduction condition whereas As, Fe and Mn become more soluble. Therefore this study estimated the stabilization efficiency of the agricultural paddy soil in the vicinity of the abandoned mine using a flooded column test including analysis of the soil solution, contaminants fractionation and rice grain. Limestone and steelmaking slag were used as amendments for stabilization of the contaminated soil. In an analysis of the soil solution, the mobile characteristics of Fe and Mn, which were used as electron acceptors of the microorganisms, were controlled by increasing the pH by adding alkali amendments. This means that the contaminants combined with Fe and Mn can be stable under flooded reduction condition. However, the concentrations of cationic heavy metals (Cd, Pb, and Zn) were also decreased without amendments because the carbonates produced from microbial respiration increased the pH of the soil solution. In the amended soil, the specific sorbed fraction of As and carbonates fraction of heavy metals were increased when compared to the control soil at the end of the column test. Especially in heavy metals, the increase of carbonates fraction seems to be influenced by alkali amendments rather than microbial respiration. Because of the stabilization effect in the flooded paddy soil, the contents of As and Zn in rice grain from amended soil were lower than that of the control soil. But additional research is needed because of the relatively higher Pb content identified in the rice grain from the amended.