• Journal of Ecology and Environment
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• 제35권3호
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• pp.235-242
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• 2012

Mikania micrantha, a neo-tropical vine, is spreading rapidly in the tropical part of Nepal and is now threatening the rural ecosystem including biodiversity and rural livelihoods. However, no attempt has been made to control the spread of M. micrantha. As a result, the vines are spreading freely and rapidly. After a thorough literature review and assessment of forest management practices, we proposed a manual cutting method, as it suits the Nepalese situation for several reasons: required labor is readily available, as local communities are managing forest patches, and the method does not have any potential adverse effects on non-target native species. Experimental plots were laid out in August 2011 to examine the effectiveness of manual cutting. Two different site types based on canopy coverage were selected and divided into three blocks based on cutting strategy. Four treatments were assigned across the experimental plots following a complete block design. We harvested above-ground biomass according to the assigned treatment. The results suggested that there should be at least two consecutive cuttings within a 3-week interval before flowering, and that three consecutive cuttings resulted in 91% mortality of the vines. In addition, cutting promoted regeneration of native plant species. Employing regular cutting operations can modify understory shade enhancing regeneration of native species, which is a desirable condition to constrain proliferation of M. micrantha. Periodic cuttings reduced the competitiveness of M. micrantha regardless of canopy openness, but native ground cover should be retained.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제45권2호
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• pp.78-87
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• 2021

Background: To understand shade and wind effects on seedling traits of common reed (Phragmites australis), we conducted a mesocosm experiment manipulating day length (10 h daytime a day as open canopy conditions or 6 h daytime a day as partially closed canopy conditions) and wind speed (0 m/s as windless conditions or 4 m/s as windy conditions). Results: Most values of functional traits of leaf blades, culms, and biomass production of P. australis were higher under long day length. In particular, we found sole positive effects of long day length in several functional traits such as internode and leaf blade lengths and the values of above-ground dry weight (DW), rhizome DW, and total DW. Wind-induced effects on functional traits were different depending on functional traits. Wind contributed to relatively low values of chlorophyll contents, angles between leaf blades, mean culm height, and maximum culm height. In contrast, wind contributed to relatively high values of culm density and below-ground DW. Conclusions: Although wind appeared to inhibit the vertical growth of P. australis through physiological and morphological changes in leaf blades, it seemed that P. australis might compensate the inhibited vertical growth with increased horizontal growth such as more numerous culms, indicating a highly adaptive characteristic of P. australis in terms of phenotypic plasticity under windy environments.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제13권1호
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• pp.1-8
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• 1990

Effects of mycorrhizal infection on the growth of bell pepper (Capsicum annuum) and corn (Zea mays) seedlings have been studied by comparing plants grown in sterilized soil/sand mixtures to plants grown in sterilized soil/sand mixtures with topping the original non-sterile field soil. The original nonsterile field soil, which were taken from the bell pepper field, contained a high level of endmycorrhizal spores. After seven weeks, the shoot height of inoculated plants was increased by 110% in bell pepper, and 90% in corn compared with the control plants. The average above-ground biomass of inoculated plant was increased by 88% in bell pepper and 71% in corn compared with the control plants. The shoot-root ratios in bell pepper and corn were 2.7 and 1.8 for the control plants, and 4.3 and 2.7 for the treatment plants, respectively. Phosphorus level in inoculated plant was higher than that of the control plant. However, nitrogen contents were similar between the control and the treatment plants. The control plants didi not form vesicular-arbuscular mycorrhizae during the experimental period.

• 한국산림과학회지
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• 제85권3호
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• pp.416-425
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• 1996

경기도 양평지역의 사질식양토 위에 인접하여 생육하고 있는 37년생 리기다소나무와 낙엽송 인공조림지에서 지상부 식생의 생체량, 임목과 낙엽층 및 지표로부터 20cm 깊이까지의 토양내 질소(N)와 인(P)의 분포 그리고 낙엽량 등을 측정하였다. 리기다소나무와 낙엽송의 지상부 임목의 생체량은 각각 138.2t/ha와 127.2t/ha로 수종간의 차이는 없었다. 수피와 엽내 N의 농도는 낙엽송에서 리기다소나무 보다 높았다. 하층식생이 지상부 식생의 총생체량에 차지하는 비율은 2% 이하이었으나, 양료량에서는 12.0%까지 차지하여 양료의 주요 분포장소로 나타났다. 토양내 N과 P의 농도는 낙엽송 임지에서 리기다소나무 임지에 비해 높게 나타났으며 생태계내 총N의 함량은 낙엽송에서 5,579kg/ha로 리기다소나무의 4,147kg/ha보다 많았다. 연간 낙엽량은 리기다소나무에서 6,020kg/ha로 낙엽송의 4,191kg/ha보다 많았으나 낙엽중 엽내 N의 함량은 낙엽송에서 2배정도 많게 나타났다. 본 연구결과 수종이 산림생태계내 양료의 분포와 순환에 중요한 영향을 미치고 있음이 나타났다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제18권3호
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• pp.73-81
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• 2013

Various remediation methods have been applied to clean soils contaminated with pollutants. They remove contaminants from the soils by utilizing physicochemical, biological, and thermal processes and can satisfy soil remediation standards within a limited time; however, they also have an effect on the biological functions of soils by changing soil properties. In this study, changes of the biological properties of soils before and after treatment with three frequently used remediation methods-soil washing, land farming, and thermal desorption-were monitored to investigate the effects of remediation methods on soil biological functions. Total microbial number and soil enzyme activities, germination rate and growth of Brassica juncea, biomass change of Eisenia andrei were examined the effects on soil microorganisms, plant, and soil organisms, respectively. After soil washing, the germination rate of Brassica juncea increased but the above-ground growth and total microbial number decreased. Dehydrogenase activity, germination rate and above-ground growth increased in both land farming and thermal desorption treated soil. Although the growth of Eisenia andrei in thermal desorption treated soil was higher than any other treatment, it was still lower than that in non-contaminated soil. These results show that the remediation processes used to clean contaminated soil also affect soil biological functions. To utilize the cleaned soil for healthy and more value-added purposes, soil improvement and process development are needed.

• 생태와환경
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• 제46권2호
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• pp.276-288
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• 2013

본 연구는 질소 시비에 의해 증가된 토양 질소가 식물의 성장 및 식물체의 화학적 조성에 미치는 영향과 이로 인한 분해에서의 변화를 확인하고자 야외성장실험과 분해실험을 진행하였다. 온실에서 질소 시비구와 비시구 토양에 각각 벼를 재배하였으며 식물이 성숙한 뒤 수확하여 C, N, lignin, cellulose 함량을 측정하였다. 대조구와 질소 처리구 토양에서 재배된 식물의 개체 당 평균 건중량은 각각 0.70 g, 1.32 g로 질소 시비에 의해 1.9배 증가하였다. 식물체의 N 및 C 함량은 질소 시비에 의해 증가하였고 lignin, C/N, lignin/N, cellulose/N은 감소하였다. 이후, 수확된 식물의 지상부는 microcosm 분해실험에 이용되었으며, 분해 식물체에서 건중량의 변화, microbial biomass C와 microbial biomass N, 그리고 dehydrogenase와 urease 활성을 측정하고, 분해과정 중 발생하는 $CO_2$의 양을 정량하였다. 대조구 토양에서 분해시킨 대조구 식물체와 질소 처리구 식물체, 그리고 질소를 처리한 토양에서 분해시킨 질소 처리구 식물체의 잔존량은 각각 초기 건중량의 53.0%, 47.1%, 53.6%를 나타내었다. 질소 시비는 식물체에서 N 함량을 높이고 C/N 및 lignin/N을 낮추어 식물체의 분해를 촉진하였으나, 분해 과정에서의 토양 질소처리는 분해를 억제하였다. 질소 시비에 의해 토양에서 microbial biomass C와 dehydrogenase 활성은 감소하였고, 반면에 microbial biomass N과 urease 활성은 증가하였다. 분해 중 발생한 $CO_2$의 양은 30일 이후부터 질소 시비에 의해 감소하였다. 분해 식물체에서 측정된 microbial biomass C는 질소 처리에 의해 초기에 증가하였으나 이후 저해되는 양상을 나타냈으며 microbial biomass N은 유의한 차이를 보이지 않았다. 질소 시비에 의해 분해 식물체에서 dehydrogenase 활성은 저해되었으며 urease는 분해 초기에 가장 높은 활성을 보였으나 분해 후기에 현저한 감소를 나타냈다. 본 실험에서 질소 시비는 식물의 성장을 증가시키고 식물체의 N 함량을 높여 화학적 조성의 변화를 일으키며 분해율을 증가시키나 분해 단계에서 질소의 시비는 미생물의 활성을 억제시켜 분해를 저해하는 결과를 나타내었다.

• 한국환경생태학회지
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• 제28권6호
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• pp.627-633
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• 2014

국가장기생태사업(LTER)의 일환으로 한라산 아고산대 구상나무림의 물질생산과 탄소분포의 특성을 밝히고자 2009년부터 2013년까지 현존량, 유기탄소분포, 낙엽생산, 임상낙엽량과 토양 유기탄소 축척량을 조사하였다. 식물현존량은 상대생장법에 의해 보고된 물질생산 식을 이용하여 측정하고 이를 이산화탄소의 고정량으로 환산하였다. 2009, 2010, 2011, 2012 와 2013년의 현존량은 각각 98.88, 106.42, 107.67, 108.31 와 $91.48ton\;ha^{-1}$였다. 이 기간 동안의 유기탄소는 지상부 생물량에 35.95, 38.69, 38.96, 39.46, $33.2ton\;C\;ha^{-1}$, 지하부 생물량에 8.54, 9.2, 9.49, 9.28, $7.97ton\;C\;ha^{-1}$이 각각 분포하였다. 5년 동안 낙엽 생산을 통해 1.09, 1.80, 1.32, 2.46 와 $1.20ton\;C\;ha^{-1}$의 유기탄소가 생태계로 유입되었다. 2010, 2011, 2012와 2013년의 임상낙엽층의 유기탄소량은 2.74, 2.43, 2.00 와 $1.16ton\;C\;ha^{-1}$였고, 토양 20cm깊이까지의 유기탄소 축적량은 55.77, 54.90, 50.69, 44.42 와 $41.87ton\;C\;ha^{-1}20cm^{-1}$였다. 이와같이 현존량과 유기탄소량이 2009~2012년까지 매년 증가하였지만 태풍이 있었던 2013년에는 감소하였다. 이러한 현상은 자연적 교란이 한국의 아고산대 생태계에 크게 영향을 미친다는 것을 의미한다.

• 한국산림과학회지
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• 제56권1호
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• pp.51-65
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• 1982

참대를 재료(材料)로 하여 개화후(開花後) 회복도상(回復途上)에 있는 죽림(竹林)의 생장특성(生長特性)과 합리적(合理的)인 비배에 관(關) 해석하였다. 시험지(試驗地) 죽림(竹林) 토양(土壤)은 부식질이 풍부한 사양토였으나 시비구(施肥區)에서는 무비구(無肥區)에 비하여 질소질 비료(肥料)의 흡수가 현저하게 왕성하였으며, 가리질 비료(肥料)의 계속저인 시비(施肥)가 필요(必要)한 상태였다. 개화후(開花後) 회복(回復)이 촉진됨에 따라 죽림(竹林)의 온도와 상대조도(相對照度)는 낮아지는 반면(反面) 온도(溫度)는 높아졌다. 참대의 목통직경(D)와 간장(幹長)(H)과는 $H=2.5538D^{0.5031}$인 관계식(關係式)으로 나타낼 수 있으며 죽림(竹林)의 엽면적(葉面積)은 죽림(竹林)의 생산력(生産力)을 규제하는 요인(要人)이 되고 있으므로 비개화죽의 가지치기나 벌채는 지양하여야 할 것이다. 정규분 포곡선식에서 유도한 마디길이 분포곡선식(分布曲線式)으로 각(各) 마디의 위치별 길이의 이론적(理論的)인 분포상태(分布狀態)를 얻을 수 있다. 시비(施肥) 2구(區)와 4구(區)는 비교적 길고 고른 마디길이를 가진 대나무가 많았다. 참대의 $D^2H$와 줄기의 건물중, 그리고 $D^2H$와 지상부(地上部) 건물중과의 관계(關係)는 대수그래프상에서 직선회귀를 나타냈으나 이들 사이에 비례관계는 성립되지 않았다. 상대성장법(相對成長法) 의(依)하여 추정(推定)된 대나무 지상부(地上部)의 현존량(現存量) 시비(施肥) 2, 5, 6구(區)에서 높은 치를 보였다. 최대건물량(最大乾物量)을 얻을 수 있는 N, P, K요소의 적정 시비량(施肥量)은 각각(各各) 24.20, 15.51, 8.63kg/10a였다.

• 한국산림과학회지
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• 제87권2호
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• pp.276-285
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• 1998

강원대학교 연습림 내에서 지위지수가 13.5-14.2인 입지조건에서 생육하는 임령 9년에서 66년까지 임령이 서로 다른 잣나무 인공식재림에 대하여 지상부 현존량과 양분량(질소, 인, 칼륨, 칼슘, 마그네슘)을 측정했다. 지상부 잣나무의 현존량을 추정하기 위하여 줄기, 가지 및 잎의 건조중량과 흉고직경 간의 상대성장식 (logY=alogX+b, Y는 각 기관의 건조중량, X는 흉고직경)을 구하였다. 지상부 잣나무의 전체 현존량은 9년생 임분의 $21.8t\;ha^{-1}$에서 66년생 임분은 $130t\;ha^{-1}$으로 임령이 높아짐에 따라 증가하였다. 지상부 잣나무 현존량은 가지의 현존량보다 잎의 현존량이 더 큰 9년생 임분을 제외하면, 줄기>가지>잎의 순서로 분배되어 있었다. 임령이 높아짐에 따라 줄기의 현존량은 상대적으로 증가하였다. 하층식생의 현존량은 목본과 초본이 각각 $0.4-3.9t\;ha^{-1}$ 및 $0.05-0.6t\;ha^{-1}$였으며, 잣나무림의 임령과의 관계는 보이지 않았다. 고사목질부 유기물과 임상유기물은 각각 $0.59-1.54t\;ha^{-1}$ 및 $6.0-21.63t\;ha^{-1}$였다. 잣나무 지상부의 양분축척은 임령이 높아짐에 따리 증가하였으며, 질소>칼슘>칼륨>인>마그네슘의 순서였다. 평균 양분축적율은 임분의 초기 발달과정에서 가장 컸으며 임령의 증가와 함께 낮아졌다. 각 기관별로 양분농도는 잎>가지>줄기 순서였다. 임상유기물과 광질토양의 양분함량은 임령과의 상관이 없었다. 하층의 식생은 잣나무림의 양분 저장소로서의 역할이 작았다. 광질토양은 잣나무림의 계내 여러 구성요소 중에서 가장 큰 양분원이었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제36권2_2호
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• pp.325-335
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• 2020

식생 높이는 높이-탄소식생량 추정 모델을 이용하여 식생탄소량은 측정하는데 사용된다. 접근이 힘든 지역의 망그로브 생태는 현장 자료를 취득하는데 어려움이 있으며, 제한적인 현장 자료로부터 대규모 식생량 및 탄소양모델을 연구하는데 한계점이 있다. 능동형과 수동형 원격탐사 기법이 망그로브 식생 연구에 활용되고 있으나, 공간 해상도의 한계로 인해 작은 규모의 특징을 감지하는데 문제가 있다. 이 논문에서는 TanDEM-X 자료를 이용하여 SRF 지역 12 m 공간 해상도 망그로브 식생 높이 분포를 측정하였다. 단일 편파를 사용하였지만, 수면과 망그로브 식생 사이에서 일어나는 이중 반사 현상을 이용하여 망그로브 숲 지역의 수면의 높이를 측정하여 식생 높이를 측정하는 새로운 인버젼 모델을 사용하였다. TanDEM-X 식생 높이 결과를 모자이크하여 SRF 전 지역의 대규모 식생 높이 지도를 제작하였다. 현장 자료와 검증한 결과 상관계수 0.83, RMSE 0.84 m로 나타났다. 전 세계를 관측한 TanDEM-X 자료를 이용하면, 고해상도 글로벌 망그로브 식생 높이 지도 제작이 가능함을 보여주었다. 이러한 결과들은 망그로브 식생탄소량 및 탄소 순환을 이해하는데 중요한 역할을 할것으로 기대된다.