• 환경생물
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• 제37권1호
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• pp.82-87
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• 2019

지구온난화는 농업생태계를 포함한 지구상 다양한 생태계에 생물계절, 생리, 분포 등 변화를 줌으로써 큰 영향을 미치고 있다. 지구온난화로 인한 생물상 반응을 모니터링하는 것은 기후변화가 초래한 위기로 생물다양성을 보전할 수 있는 답을 얻기 위한 하나의 노력이다. 우리나라에서는 농업생태계 기후변화지표종으로 배추흰나비, 노랑나비, 호랑나비, 남방노랑나비 4종을 선정하였다. 이 연구에서는 농업생태계에서 나비를 모니터링하기 위한 서로 다른 방법을 적용한 후 가장 적절하게 여겨지는 방법을 제시하고자 실시하였다. 나비 모니터링은 전국에서 8지점을 대상으로 2018년 4월부터 10월까지 월 1~2회 실시하였다. 조사방법은 세가지로 농지에서 점 조사, 여러 농촌 경관과 산지를 포함하는 점 조사, 농지와 산지를 포함한 경로를 따라 조사하는 선 조사법이었으며 조사 시간은 모두 30분으로 동일하게 진행하였다. 조사결과 총 92종 4691개체가 확인되었으며 배추흰나비가 1205개체로 가장 우점하였으며 네발나비, 남방부전나비, 노랑나비, 암먹부전나비 순으로 나타났다. 세 방법 간 총 나비종 수와 개체수는 선 조사법에서 높았다. 기후변화지표종 4종을 대상으로 비교한 결과에서는 조사방법간 통계적인 차이가 나타나지 않았다. 이 연구를 통하여 농업생태계에서 기후변화에 따른 나비상 변화를 모니터링하기 위하여 선 조사법을 이용하는 것이 종 다양성과 풍부도면에서 효율적이라고 판단하며 이 방법을 전국적으로 시행하기 위해서는 사전 교육이 반드시 필요하다는 것을 제안한다.

• 환경생물
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• 제27권1호
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• pp.40-47
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• 2009

농생태계 시설 재배지와 과수원에서 서식하고 있는 지렁이상을 확인하였는데 채집된 지렁이는 시설 재배지에서 3과 5속 11종, 과수원에서 채집된 지렁이는 3과 4속 12종으로 다음과 같다 공통적으로 채집된 종은 Aporrectodea tuberculata, Eisenia fetida, Eisenia andrei, Amynthas hupeiensis, Amynthas heteropodus, Amynthas koreanus, Amynthas agrestis, Amynthas hilgendorfi, Amynthas sp., Drawida japonica이다. 시설 재배지에서만 채집된 종은 Bimastos parvus이고, 과수원에서만 채집된 종은 Aporrectodea caliginosa, Amynthas corticis이다. 조사지역내 토양의 물리적 환경에서 유기물 함량은 시설 재배지에서 많은 편차를 보였으나 과수원에서는 비교적 비슷한 경향을 보였다. 경작 단계 별에서 채집된 종수와 개체수는 유기합성농약을 사용하지 않은 무능약과 유기농단계에서 가장 많이 나타났다. 전국적인 농생태계 지렁이 개체군 조사에서 우점군으로 밝혀진 Amynthas agrestis보다 두 지역 모두 Amynthas heteropodus가 가장 많이 출현하였는데 유기합성농약을 사용한 재배지보다 사용하지 않은 재배지에서 많이 출현하였다. 본 연구 결과 Amynthas heteropodus가 작물재배지의 농생태계 생물지표 후보종으로 사용할 수 있음을 확인하였는데. 비교적 이 종은 외부 형태적 형질로 안정되게 나타난다.

• 환경생물
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• 제27권2호
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• pp.135-139
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• 2009

2007년 8월과 10월 동안 서해안 선유도의 농생태계 작물재배지역 15지점에서 조사 채집된 지렁이는 3과 4속 12종 1,025개체이며 종 구성은 다음과 같다. Amynthas heteropodus 29.7%, Aporrectodea tuberculata 22.6%, Aporrectodea caliginosa 19.5%, Drawida japonica 11.3%, Amynthas agrestis 5.0%, Amynthas hupeiensis 3.6%, Aporrectodea sp. 3.5%, Amynthas corticis 2.0%, Bimastos parvus 1.6%, Amynthas koreanus 0.8%, Amynthas hilgendorfi 0.2%, Amynthas sp. 0.2%이다. 종 조성 비율을 보면 A. heteropodus와 A. tuberculata 2종이 차지하는 개체수는 537개체로 전체의 52.4%를 차지하여 선유도 농생태계 작물재배지의 우점종이다. 미성숙개체와 성숙개체의 비율은 1.1:1로 미성숙개체가 조금 더 많이 채집되었다.

• 한국농림기상학회지
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• 제22권1호
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• pp.26-46
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• 2020

이 연구의 목표는 관개된 옥수수 밭에서의 복사, 에너지 및 엔트로피의 교환을 평가하고 문서화하는 것이다. 열역학적 관점에서, 우리는 이 농업생태계를 태양 복사로 인해 시스템 내부와 외부 사이에 큰 경도(gradient)가 부여되는 열린 열역학적 시스템으로 간주하였다. 따라서 시스템이 평형에서 멀어질 때, 열역학적 원칙에 따라 비평형 소산 과정(nonequilibrium dissipative process)인 이 생태-사회시스템이 모든 생물, 물리, 화학 및 인위적 구성 요소를 사용하여 태양으로부터 주어진 경도에 저항하여 이를 감소시키도록 움직인다고 가정하였다. 이 가설을 검증하기 위한 첫 단계로서 미국 네브라스카의 옥수수 밭에 위치한 AmeriFlux의 NE1 사이트에서 2003년부터 2014년까지 관측된 플럭스 및 미기상 자료를 사용하여 복사, 에너지 및 엔트로피의 교환을 정량화하였다. 12년 평균한 생장기간의 결과에 따르면, 시스템의 에너지 포획(순복사와 하향단파복사의 비, R_n/R_s↓)은 옥수수의 생장과 함께 증가하였고, 생장기간이 비생장기간보다 약 80% 높았다. 생장기간 동안 시스템 내의 엔트로피 생성(σ)은 평균 9.56 MJ m^-2 K^-1이었고, 주로 하향단파 복사에 의해 결정되었다. 엔트로피 수송(J)은 잠열플럭스, 순장파복사, 현열플럭스의 순으로 기여하였고, 시스템 외부 환경으로 퍼낸 양은 σ의 ~84%에 해당하는 -7.99 MJ m^-2 K^-1이었다. 따라서 매년 생장 기간동안 시스템 내에 순 축적된 엔트로피(dS/dt)는 1.57 MJ m^-2 K^-1이었다. 탄소 흡수 효율(CUE)은 1.25~1.62, 물 사용 효율(WUE)은 1.98~2.92 g C (kg H₂O)^-1이었고 모두 옥수수의 성장과 함께 증가하였다. 극심한 가뭄으로 관개가 더 빈번하게 행해진 2012년의 경우, σ와 J가 모두 평년보다 10% 많은 최대값을 보였고, 그 결과 서로 대부분 상쇄되어 dS/dt는 평년보다 조금 높은 수준에 머물렀다. 가뭄 중에도 빈번한 관개로 인해 엔트로피 수송의 주된 경로가 현열플럭스에서 잠열플럭스로 바뀌면서 생산량과 CUE는 평년 값을 웃돌았으나 물과 빛의 사용 효율은 오히려 낮아졌다. 이러한 결과에 근거하여 관개된 옥수수 생태-사회시스템의 지속가능성의 변화를 평가하기에는 아직 여러가지 문제가 남아있다. 자기-조직화 과정은 시스템과 주변 간의 경도를 효과적으로 감소시키는 역할을 한다. 따라서 엔트로피 자료와 함께, 지속가능성의 척도가 되는 자기-조직화 역량을 나타내는 스펙트랄 엔트로피, 또는 하부시스템의 구조 및 에너지·물질의 흐름의 강도와 방향의 변화를 가늠할 수 있는 역학적 과정망(dynamic process network) 분석 등의 추가 연구가 병행되어야 한다.

• 환경생물
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• 제27권1호
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• pp.31-39
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• 2009

농업생태계의 환경별로 깔따구류의 분포를 밝히고 우점종을 이용한 유기물 분해능을 평가하고자 대단위경작지, 친환경농업지, 생활하수 유입지, 축산폐수 유입지 및 주변수로 등의 5개 서식처별로 나누어 '04$\sim$'06년까지 각 구획을 대표하는 총 78개 지점에서 깔따구과 및 공서 무척추동물을 정량 채집하였다. 그 결과, 농업지대의 깔따구류는 총 16종으로 동정되었다. 서식지 유형별로 출현한 종수를 보면, 축산폐수 유입지에서 11종, 대단위 농경지는 8종, 농경지 주변수로는 7종, 친환경농업지는 6종, 생활하수 유입지는 2종으로 조사되었다 구획별로 나타난 우점종을 보면, 유기물의 농도가 높은 대단위경작지(A), 생활하수 유입지(C) 및 축산폐수 유입지(D)에서는 닙폰깔따구(C. nipponensis), 유기물 함량이 낮은 주변수로(E)에서는 숲아기깔따구(C. sylvestris), 친환경농업지(B)에서는 서산장부깔따구(Tanytarsus sesanensis)였다. 수질과 군집지수는 논주변의 수로에서 높았고, 대단위 경작지, 친환경농업지, 생활하수 유입지, 축산폐수 유입지는 낮은 수준으로 조사되었다. 저질내에서 닙폰깔따구의 유기물 제거능력은 무처리구와 대비하여 90개체 처리구에서 18% 증가하였다.

• 환경생물
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• 제37권3호
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• pp.426-432
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• 2019

이 연구에서는 한국 서남부 농촌 경관 내에서 농경지로 고립되어 있는 숲과 연속되어 있는 산림 속 숲에 서식하는 나방의 종 다양성 양상이 10년 동안 어떻게 변화했는가를 알아보았다. 농경지 주변 숲 경관에서 나방 다양성은 과거와 현재 종수는 다소 늘어났지만 개체수는 줄어들었고 산림 숲에서 출현한 나방은 과거에 비해 현재 종수와 개체수 모두 증가하였지만 두 지역 모두 통계적으로 유의하게 나타나지 않았다. 나방 개체수 증감에 날개편 길이를 이용한 나방 크기를 살펴본 결과 농경지 주변 숲에서는 관련이 있었지만 산림 숲 지역에서는 관련이 나타나지 않았다. 농경지 숲과 산림지 숲 간의 시간적 공간적 분석결과 서식지 유형과 시간에 따라 나방 군집에서 차이가 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 추후 이러한 나방 군집 변화가 나방 크기 이외 다른 생태학적 요인과 영향을 받는지 그리고 장기적으로 어떻게 변화가 이루어지는지 살펴볼 필요가 있다.

• 한국농림기상학회지
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• 제3권4호
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• pp.220-237
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• 2001

Over the 20th century global temperature increase has been 0.6$^{\circ}C$. The globally averaged surface temperature is projected to increase by 1.4 to 5.8$^{\circ}C$ over the period 1990 to 2100. Nearly all land areas will have higher maximum temperature and minimum temperature, and fewer cold days and frost days. More intense precipitation events will take plate over many areas. Over most mid-latitude continental interiors will have increased summer continental drying and associated risk of drought. By 2100, if the annual surface temperature increase is 3.5$^{\circ}C$, we will have 15.9$^{\circ}C$ from 12.4$^{\circ}C$ at present. Also the annual precipitation will range 1,118-2,447 mm from 972-1,841 mm at present in Korea. Consequently the average crop periods for summer crops will be 250 days that prolonged 32 days than at present. In the case of gradual increase of global warming, an annual crop can be adapted to the changing climate through the selection of filial generations in breeding process. The perennial crops such as an apple should be shifted the chief producing place to northern or high latitude areas where below 13.5$^{\circ}C$ of the annual surface temperature. If global warming happens suddenly over the threshold atmospheric greenhouse gases, then all ecosystems will have tremendous disturbance. Agricultural land-use plan, which state that farmers decide what to plant, based on their climate-based advantages. Therefore, farmers will mitigate possible negative imparts associated with the climate change. The farmers will have application to use agricultural meteorological information system, and agricultural long-range weather forecast system for their agroecosystems management. The ideal types of crops under $CO_2$ increase and climate change conditions are considered that ecological characteristics need indispensable to accomplish the sustainable agriculture as the diversification of genetic resources from yield-oriented to biomass-oriented characteristics with higher potential of $CO_2$ absorption and primary production. In addition, a heat-and-cold tolerance, a pest resistance, an environmental adaptability, and production stability should be also incorporated collectively into integrated agroecosystem.

• 한국환경농학회지
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• 제16권1호
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• pp.80-93
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• 1997

Pesticide residues in soil could be affected to the growth of micro organisms and the activity of enzymes directly, and successively to the soil properties as pH, Eh and nitrogen metabolism. However, residues are diminished by degradation of soil microorganisms, run-off, leaching, volatilization, photodecomposition and uptake through crops. In this paper research results published in Korea were summarized about translocation of soil residues into crops, fates of residues in soil, effects to the activity of soil microorganisms and metabolic pathways of some pesticides. Generally speaking, pesticide residues in soil were not much affected to the agro-ecosystem except few chemicals. So it should be needed more further researches in this field, continuously.

• 농약과학회지
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• 제14권3호
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• pp.303-307
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• 2010

총설은 1996년 "농업생태계에 대한 잔류농약의 영향평가"라는 총설 이후 국내에서 발표된 토양 중에서의 농약의 동태에 관한 연구 보문을 요약 정리한 것이다. 내용은 농약의 지표면 유출, 농약의 토양 중 흡착 및 탈착, 농약의 토양 중 용탈, 농약의 토양 종 분해는 미생물에 의한 분해와 비생물학적 분해로 나누어 검토하였고, 농약의 토양 종에서의 행적 및 토양 중 잔류와 잔류 분석법 등으로 구분하여 정리하였다.

• 한국유기농업학회지
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• 제17권2호
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• pp.151-170
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• 2009

The objectives of this study were to analysis the nutrient cycles of agricultural by-products. The region, in which agricultural by-products are circulated for use within the agroecosystem for minimizing the input of artificial nutrients as well as generation of wastes, and where ecologically industrial diversity is formed, was defined as the regional agriculture focused on eco-industrial approach. Plan in stages for promoting ahead with the regional agriculture focused on eco-industrial approach is as follows: First of all, "The Consultation Body for Circulating & Using By-products" should be formed. Secondly, usage of agricultural by-products is identified to select the facilities of recycling and its location including the type and amount. Thirdly, the facilities for recycling of resources and infrastructure are installed. Finally, the facilities for recycling and resource circulation system within the area are efficiently managed.