• 제목/요약/키워드: Vegetation effects

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공기 중 음이온과 공간 내 식물용적 변화가 미세먼지 정화에 미치는 영향 (The Impact of Negative Ions and Plant Volume Changes in Space on Fine Dust Purification in the Atmosphere)

  • 오득균;김정호
    • 한국환경생태학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.217-226
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    • 2024
  • 본 연구는 공기 중 음이온이 미세먼지(PM10, PM2.5) 정화에 미치는 영향을 파악하고, 식물이 공기 중 음이온 발생과 미세먼지 정화에 미치는 영향을 평가하기 위하여 음이온 발생요인별 음이온 발생량을 측정하고, 각 요인별, 식물 용적별 미세먼지 저감 모형을 구축하여 비교하였다. 음이온 발생요인별 특성은 Type N.I(Negative ion generator; 204,133.33ea/cm3) > Type P30(Plant Vol. 30%; 362.55ea/cm3) > Type C(Control; 46.22ea/cm3)의 순으로 음이온 발생량을 살펴보면 무처리구에 비하여 음이온 발생기 처리구에서 약 4,417배, 식물 배치구에서 약 8배 많았다. 이에 따른 음이온 발생원별 미세먼지 저감 특성은 PM10에서 Type NI가 Type C에 비하여 정화효율이 2.52배, Type P30이 1.46배 높았으며, PM2.5의 경우, Type NI가 Type C에 비하여 정화효율이 2.26배, Type P30이 1.31배 높은 것으로 분석되었다. 식물의 용적별 미세먼지 정화 효율은 Type P20(84.60분) > Type P30(106.50분) = Type P25(115.50분) = Type P15(117.60분) > Type P5(125.25분) = Type P10(129.75분)의 순이었으며, 초미세먼지의 경우 Type P20 (104.00분) > Type P30(133.20분) = Type P25(144.00분) = Type P15(147.60분) > Type P5(161.25분) = Type P10 (168.00분)의 순이었다. 이렇게 음이온의 미세먼지 정화 능력과 식물의 미세먼지 정화능력을 정량적으로 분석하였으며, 향후 미세먼지 정화를 고려한 녹지계획 및 식물식재에 고려해야할 사항을 제안하였다.

사방시공지(砂防施工地)에 있어서 리기다소나무의 수근(樹根)의 분포(分布)에 미치는 토양견밀도(土壤堅密度)의 영향(影響) (Effects of Soil Hardness on the Root Distribution of Pinus rigida Mill. Planted in Association with Sodding Works on the Denuded Land)

  • 조희두
    • 한국산림과학회지
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    • 제56권1호
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    • pp.66-76
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    • 1982
  • 사방시공지(砂防施工地)에 널리 조림(造林)되는 리기다소나무의 근계분포(根系分布)와 토양(土壤)의 견밀도(堅密度)의 관계(関係)를 구명(究明)하고자 표본지(標本地)를 선정(選定) 대표목(代表木)의 경사하측(傾斜下側)에 환상(環状)의 토양단면(土壤斷面)을 만들어 각토층별(各土層別)로 토양경도(土壤硬度)를 산중식(山中式) Soil hardness tester로 측정(測定)하고 수근(樹根) (중세근(中細根))의 분포(分布)를 조사(調査)하여 분포(分布)한바 다음과 같이 요약(要約)할 수 있었다. 1) 토양(土壤)의 견밀도(堅密度)는 토심(土深)이 깊어짐에 따라 점차(漸次) 증가(增加)하여 평균(平均) 지표경도(指標硬度)는 I층(層)에서 14.6mm II층(層)에서 16.2mm, III층(層) 17.2mm, IV층(層)에서는 18.3mm, V층(層)에서는 19.8mm였다. 2) 수근(樹根) (중세근(中細根))은 표층(表層)에 이를수록 많이 분포(分布)하여 토층(土層)이 깊어짐에 따라 그 수(數)가 감소(減少)하여 I층(層) 수근(樹根)의 수(數)를 1(31%)로 할때 II층(層)은 0.84(26%), III층(層)은 0.6(18%), IV층(層)은 0.4(12%), V층(層)도 0.4(13%)이다. 3) 토양(土壤)의 견밀도(堅密度)와 수근(樹根)의 분포(分布)는 음(陰)의 상관관계(相関関係)에 있어 견밀도(堅密度)가 높아지면 이에따라 수근(樹根) 수(數)는 감소(減少)한다. 각(各) 토층별(土層別) 토양(土壤)의 견밀도(堅密度)와 수근분포(樹根分布)의 상관계수(相関係数)는 I층(層)은 -0.3875, II층(層)은 -0.5299, III층(層)은 -0.5573, IV층(層)은 -0.6922, V층(層)은 -0.7325, 전체평균(全体平均)은 -0.9469로서 모두 유의적(有意的)이었다. 4) 리기다소나무의 수근(樹根) (중세근(中細根))의 성장(成長)에 최적합(最適合)한 토양(土壤)의 견밀도(堅密度)는 지표경도(指標硬度)는 12.0~14.9mm로서 이 계급(階級)에 속(屬)하는 지표경도(指標硬度)는 33%이고 수근(樹根)의 분포(分布)는 41.8%이다. 또 지표경도(指標硬度) 20.9mm까지는 82%이나 수근(樹根) 93.2%가 분포(分布)하고 있어 지표경도(指標硬度) 20.9mm이하(以下)까지가 리기다소나무의 수근(樹根)의 생장(生長)에 적합(適合)하다고 사료(思料)된다.

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백운산(白雲山) 성숙활엽수림(成熟闊葉樹林) 개벌수확지(皆伐收穫地)에서 벌출직후(伐出直後)의 환경변화(環境變化) (Environmental Changes after Timber Harvesting in (Mt.) Paekunsan)

  • 박재현
    • 한국산림과학회지
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    • 제84권4호
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    • pp.465-478
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    • 1995
  • 이 연구(硏究)는 성숙활엽수림(成熟闊葉樹林) 개벌수확지(皆伐收種地)에서 벌채(伐採)로 인한 산림환경변화량(山林環境變化量)을 조사하여 산림환경(山林環境)을 구성(構成)하는 인자들에 미치는 벌출(伐出)의 영향을 정량적(定量的)으로 분석(分析)함으로써, 산림환경(山林環境)에 미치는 임목수확작업(林木收穫作業)의 영향(影響)을 구명(究明)할 목적으로 1993년부터 1994년까지 전남(全南) 광양(光陽) 백운산(白雲山) 지역(地域) 천연활엽수림(天然闊葉樹林) 벌채지(伐採地)(서울대학교(大學校) 농업생명과학대학(農業生命科學大學) 부속(附屬) 남부연습림내(南部演習林內) 제(第) 26임반(林班))에서 수행되었다. 이 연구를 위하여 1993년에 벌채한 13ha의 벌채지(伐採地)와 이와 연접한 비벌채지(非伐採地), 그리고 벌채지(伐採地)에 개설(開設)한 약 2.6km의 운재로(運材路)를 조사(調査) 연구대상지(硏究對象地)로 선정하였다. 이 연구지(硏究地)에서 1993년부터 1994년까지 식생(植生), 토양미소동물(土壤微小動物), 강수량(降水量), 토양(土壤)의 이화학성분(理化學成分), 표면유출수량(表面流出水量), 계류수질(溪流水質), 산지사면(山地斜面) 침식량(侵蝕量) 등을 측정(測定) 분석(分析)하여 얻은 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 벌채후(伐採後) 2년간 하층식생(下層植生)의 종수(種數)와 종다양도지수(種多樣度指數)는 증가하였으며, 종구성 상태는 비벌채지(非伐採地)와 상이(相異)하였다. 또한, 벌채지(伐採地) 토양(土壤)에서 용적밀도(容積密度)와 토양경도(土壤硬度)는 증가(增價)하였으며, 이 기간(期間) 동안 벌채지(伐採地)에서 토양유기물(土壤有機物), 전질소(全窒素), 유효인산(有效燐酸), 양이온치환용량(置換容量), 치환성(置換性)이온인 ($K^+$, $Na^+$, $Ca^{{+}{+}}$, $Mg^{{+}{+}}$ 등은 벌채전(伐採前)보다 감소하여 토양의 완충능력(緩衝能力)은 감소하는 것으로 해석(解析)되었다. 벌채지(伐採地)의 토양미소동물중(土壤微小動物中) 톡톡이류나 응애류의 개체수(個體數)는 비벌채지(非伐採地)보다 당년도에 평균(平均) 5배 증가하였다. 반면, 다음 해에는 벌채(伐採) 당년도보다 감소하였지만, 비벌채지(非伐採地)보다는 많은 경향을 보였다. 한편, 토양미소동물(土壤微小動物)의 변화에 유의(有意)한 영향을 미치는 주요인자는 토양수분(土壤水分), 토양(土壤)의 용적밀도(容積密度), $Mg^{{+}{+}}$ 이온, 양이온치환용량, 그리고 토양깊이 5(0~10)cm에서의 지중온도(地中溫度) 순(順)이었다. 강수(降水)의 표면유출수량(表面流出水量)은 벌채(伐採) 당년도에는 비벌채지(非伐採地)보다 28%, 다음 해에는 24.5%가 증가하였다. 이 기간(期間)동안 벌채지(伐採地) 유역(流域) 계류수(溪流水)의 BOD, COD, pH 등은 상수원수(上水源水) 1급 기준(基準)의 범위내였고, Cd, Pb, 유기인(有機燐), Cu 등 중금속(重金屬)은 검출(檢出)되지 않았으며, 음용수(飮用水) 8개 항목은 먹는 물 수질기준(水質基準) 1급의 범위내에 있었다. 또한, 벌채지(伐採地)에서 산지사면(山地斜面) 침식량(侵蝕量)은 벌채(伐採) 당년도에는 비벌채지(非伐採地)의 0.73ton/ha/yr 보다 약 7배, 다음 해에는 비벌채지(非伐採地)의 0.48ton/ha/yr 보다 약 2배 많은 것으로 나타났다. 이상의 결과(結果)를 종합해 볼 때, 대규모(大規模) 벌출작업(伐出作業)으로 인한 환경변화(環境變化)는 환경구성인자(環境構成因子)들에 영향을 미칠 뿐만 아니라 이들 영향인자들은 상호간에 밀접한 상관관계(相關關係)를 이루고 있음을 알 수 있다. 따라서 대규모(大規模) 임목수확계획시(林木收穫計劃時)에는 환경변화(環境變化)에 대한 영향을 고려한 잔존수림대(殘存樹林帶) 배치(配置), 토양침식(土壤浸蝕), 수질보전(水質保全) 등의 연구(硏究)가 지속적으로 수행(遂行)되어야 할 것이다.

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