• 한국산림과학회지
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• 제81권1호
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• pp.53-65
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• 1992

본(本) 연구(硏究)는 자연성(自然性)을 유지(維持)하고 자연생태계(自然生態系)를 보전(保全)하면서 동시에 산림휴양(山林休養)에 이용(利用)하려는 산림지역(山林地域)에서 이용객(利用客)들의 답압(踏壓)에 의하여 훼손(毁損)된 임상식생(林床植生)을 복원(復元)할 수 있는 방법을 구명(究明)하기 위하여 파종(播種), 시비(施肥) 및 표토처리(表土處理)의 요인실험(要因實驗)을 임간나지(林間裸地)에서 4년 동안 (1987~1990) 실시하였다. 경기도(京畿道) 안양시(安養市) 관악산(冠岳山) 수목원(樹木園)에서 임상식생복원실험(林床植生復元實驗)을 위하여 분할구배치법(分割區配置法)(주구(主區): 시비(施肥), 세구(細區): 표토처리(表土處理)${\times}$파종(播種)), 난괴법(亂塊法)(시비(施肥)${\times}$파종(播種))에 의한 요인실험(要因實驗)을 3반복(反復)으로 실시한 바 다음과 같은 연구결과(硏究結果)를 얻었다. 표토(表土)의 연화(軟化)를 위한 굴혈처리후(堀穴處理後) 70% 피복도(被覆度)를 나타내는 볏짚거적 피복처리(被覆處理)가 임간나지(林間裸地)에서 파종(播種)한 종자(種子)의 발아(發芽), 활착(活着) 및 생장(生長)에 미치는 효과(效果)가 가장 크게 나타났으며, 특히 볏짚거적 피복처리(被覆處理)는 표토침식지(表土浸蝕地)의 표토안정(表土安定) 및 치수활착(稚樹活着)에 미치는 효과가 양호하였고, 삽으로 파서 뒤엎은 완전표토연화처리(完全表土軟化處理)는 식생천이계열상(植生遷移系列上) 후기(後期)에 속하는 수종(樹種)들의 발아(發芽), 활착(活着) 및 초기생장(初期生長)에 특히 효과적(效果的)인 것으로 나타났다. 다년간(多年間) 계속적인 답압(踏壓)으로 임상표토(林床表土)의 토괴경도(土壞硬度)가 높아지고, 또 자생식물(自生植物)들의 종자(種子)가 잔류(殘留)할 수 있는 표토(表土)가 유실(流失)된 임간나지(林間裸地)에서 조기(早期)에 임상식생(林床植生)을 복원(復元)할 때에는 식생천이계열상(植生遷移系列上) 초기(初期)에서 중기계열(中期系列)에 속하는 자생수종(自生樹種)들을 파종(播種)하는 것이 효과적(效果的)인 것으로 나타났다. 자생식물(自生植物)들의 종자(種子)가 잔류(殘留)할 수 있는 표토(表土)가 유실(流失)된 임간나지(林間裸地)에서 임상식생복원(林床植生復元)(착생개체수(着生個體數)와 수관면적(樹冠面積))에는 파종(播種), 표토굴혈연화(表土掘穴軟化) 및 볏짚거적피복처리시(被覆處理時)에 약 3년이 소요되었다. 표사연화처리(表士軟化處理)는 처리 후 약 2년 동안 표토연화효과(表土軟化效果)가 지속되었으며 또 파종(播種) 및 표토처리(表土處理)는 활착개체수(活着個體數) 증대(增大)를 통해 표토연화(表土軟化), 낙엽퇴고정(落葉堆固定) 등 표토환경개선(表土環境改善)에 영향(影響)을 미치었다. 실험지표토(實驗地表土)의 열악(劣惡)한 물리적조건(物理的條件) 즉, 낮은 보수능(保水能)과 과건피해(過乾被害), 표토침식(表土浸蝕)으로 인한 치수(稚樹)들의 뿌리 노출과 고사(枯死) 및 양료유실(養料流失) 등으로 임상시비효과(林床施肥效果)는 대체적으로 나타나지 않았다. 그러나, 질소(窒素)와 인산시비(燐酸施肥)는 식생천이계열(植生遷移系列) 후기수종(後期樹種)들의 치수활착율(稚樹活着率)을 증진(增進)시키는 데는 효과적(效果的)이었다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제25권6호
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• pp.399-403
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• 2002

Cellulose mass loss by cellulose filter papers was measured for 3 time (35 days, 70 days, 105 days) incubation during the growing season (from May to September 2002) with different tree density and after fertilization in a Japanese larch (Larix leptolepis) plantation. Cellulose mass loss rates were significantly different between tree density types and fertilization treatments during the study periods. After 105 day incubation of cellulose filter paper, cellulose mass loss rates were significantly higher in the low tree density (70.1 $\%$) than in the high tree density (49.9$\%$). Cellulose mass loss rates averaged 62.8$\%$ in the fertilization and 58.9% in the unfertilization treatments during the same periods. However, cellulose mass loss was not significantly different between the forest floor and the mineral soil layer except for 35 day incubation. The results indicate that cellulose decomposition rates are a useful index to express differences in organic matter decomposition activity in different tree density and after fertilizer treatments.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제31권3호
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• pp.167-176
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• 2008

Atmospheric N deposition has far-reaching impacts on forest ecosystems, including on-site impacts such as soil acidification, fertilization, and nutrient imbalances, and off-site environmental impacts such as nitrate leaching and nitrous oxide emission. Although chronic N deposition has been believed to lead to forest N saturation, recent evidence suggests that N retention capacity, particularly in the forest floor, can be surprisingly high even under high N deposition. This review aims to provide an overview of N retention processes in the forest floor and the implications of changing C-N interactions for C sequestration. The fate of available N in forest soils has been explained by the competitive balance between tree roots, soil heterotrophs, and nitrifiers. However, high rates of N retention have been observed in numerous N addition experiments without noticeable increases in tree growth and soil respiration. Alternative hypotheses have been proposed to explain the gap between the input and loss of N in N-enriched, C-limited systems, including abiotic immobilization and mycorrhizal assimilation, both of which do not require additional C sources to incorporate N in soil N pools. Different fates of N in the forest floor have different implications for C sequestration. N-induced tree growth can enhance C accumulation in tree biomass as observed across temperate regions. C loss from forests can amount to or outweigh C gain in N-saturated, declining forests, while another type of 'C-N decoupling' can have positive or neutral effects on soil C sequestration through hampered organic matter decomposition or abiotic N immobilization, respectively.

• 한국산림과학회지
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• 제108권1호
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• pp.21-28
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• 2019

This study was conducted to determine the carbon (C) and nitrogen (N) response of litterfall components as affected by N addition in compound fertilizer in a Korean red pine (Pinus densiflora S. et Z.) stand in southern Korea. Litterfall in a mature red pine stand was collected for two years following compound fertilizer application ($N_3P_4K_1$; $P_4K_1$) and no fertilization (control). The C concentration of litterfall components was not significantly (P > 0.05) different between the $N_3P_4K_1$ and the control plots, whereas the N concentration of the litterfall components was significantly higher in the $N_3P_4K_1$ plot than in the control plot. The $N_3P_4K_1$ and $P_4K_1$ additions induced a lower C/N ratio of litterfall components compared with the control plot. Annual C and N fluxes via litterfall components were not affected by the $N_3P_4K_1$ addition over the study period, except for reproduction litter. Annual N fluxes via reproduction litter were significantly higher in the $N_3P_4K_1$ plot than in the control plot. Thus, the $N_3P_4K_1$ and $P_4K_1$ additions could modify differently nutrient distribution of the forest floor and mineral soils in a red pine stand. These results indicate that N concentration and C/N ratio in litterfall components are more susceptible to fertilizer application than the C response in litterfall components.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제29권3호
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• pp.205-212
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• 2006

본 연구는 경기도 양평지역 내 서로 인접하여 있고 동일한 입지 환경 위에 생육하고 있는 41년생 리기다소나무와 낙엽송 조림지를 대상으로 질소와 인 시비처리가 리기다소나무와 낙 엽송의 낙엽 생산량 및 양분 동태에 미치는 영향을 구명하기 위하여 수행되었다. 낙엽 생산량은 시료채취 시기와 수종간에 통계적으로 유의성이 인정된 반면, 시비 처리간에는 유의적인 차이가 없었던 것으로 나타났다. 연간 낙엽 생산량은 리기다소나무가 6,377 kg/ha 그리고 낙엽송이 4,778 kg/ha이었다. 낙엽 내 양분농도는 낙엽송이 리기다소나무에 비해 높았으며, 두 수종 모두 처리구간에 유의적인 차이가 있는 것으로 나타났다. 또한 낙엽 내 양분 농도는 낙엽송에서의 Ca 함량을 제외하고 두 수종 모두 연중 낙엽 생산량이 가장 많았던 늦가을에서 가장 낮았으며, 연중 낙엽 생산량이 가장 적었던 여름에 가장 높았던 것으로 나타났다. 또한 리기다소나무와 낙엽송 임분 임상의 총 유기물 함량은 24,296 kg/ha, 그리고 10,763 kg/ha였으며, 임상 내질소와 인의 함량은 리기다소나무가 126, 10 kg/ha, 그리고 102, 8 kg/ha로 각각 나타났다.

• 한국산림과학회지
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• 제95권3호
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• pp.334-341
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• 2006

본 연구는 강원도 고성지역의 산불피해자에 소나무묘목 식재 후 시비처리 [무시비구(대조구), CF처리(Combination Fertilizer; 복합비료), UF처리(Urea Formaldehyde Fertilizer; 산림용고형복합비료)]에 의한 식재목의 생장반응 및 토양특성과 하층식생의 변화를 조사하였다. 식재된 소나무묘목은 시비처리 후 4년간 수고와 근원정의 상대생장에 있어서 식재초기에 비해 무시비구, CF처리구, UF처리구가 각각 264%, 404%, 388%와 339%, 454%, 427% 증가하여 무시비구에 비해 시비처리구의 생장이 높았다(p<0.05). 4년간 시비처리에 의한 토양 이화학적 특성 변화는 시비성분에 포함된 원소 가운데 질소와 칼륨은 모든 시비구에서 거의 변화가 없어 시비처리에 영향을 받지 않았으나 유효인산은 무시비구보다 시비처리구에서 증가하였다. 또한 유기물은 소나무식재묘가 양호한 생장을 보인 CF처리구와 UF처리구가 증가하였으나, 무시비구에서는 감소하였으며, 나트륨은 모든 처리구에서 감소하였다. 토양 pH, 양이온치환용량, 칼슘, 마그네슘 함량은 4년의 조사기간 동안 뚜렷한 변화가 없었으며 처리구간 차이도 없었다. 3년간의 시비처리에 의한 하층식생의 구조는 종다양성과 종풍부도에서 큰 변화가 없었으나 하층식생의 피도와 유기물층의 피도는 현저히 증가하여 토양 안정화에 크게 기여한 것으로 나타났다. 따라서 향후 산불피해지의 신숙한 산림생태계 회복을 위해서는 산지시비 같은 산림관리기술의 도입이 필수적인 것으로 사료된다.

• 한국산림과학회지
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• 제109권3호
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• pp.271-280
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• 2020

본 연구는 유사한 입지에서 생육한 소나무와 굴참나무 임분을 대상으로 시비에 따른 토양 CO₂ 방출량을 비교하기 위해 수행하였다. 성숙한 소나무와 굴참나무 임분을 대상으로 시비처리 전 캘리브레이션 기간(2015년 3월~2016년 2월)을 가진 후, 2016년 3월에 복합비료를 표면 시비하였다. 토양 CO₂ 방출량은 2015년 3월부터 2017년 2월까지 2년 동안 매월 측정하였다. 토양 CO₂ 방출량의 월별 변동은 굴참나무와 소나무 임분 모두 시비 전(2015~2016년)과 시비 후(2016~2017년) 유사하였다. 연평균 토양 CO₂ 방출량의 경우 소나무 임분의 시비구는 2015~2016년 1.620 μmol m^-2 s^-1였으나 2016~2017년 2.180 μmol m^-2 s^-1로 유의적으로 증가(P < 0.05)하였으며, 굴참나무 임분의 시비구도 2015~2016년 1.557 μmol m^-2 s^-1에서 2016~2017년 1.977 μmol m^-2 s^-1로 약 0.420 μmol m^-2 s^-1 정도 증가하였다. 그러나 비시비구는 두 임분 모두 2015~2016년과 2016~2017년 사이 토양 CO₂ 방출량에 유의적인 차이가 없었다. Q₁₀ 값은 굴참나무 임분의 시비구가 2015~2016년 3.14에서, 2016~2017년 3.41로 증가하였으나 소나무 임분의 시비구는 Q₁₀ 값에 변화가 없었다. 비시비구의 Q₁₀ 값의 경우 굴참나무 임분은 2015~2016년에 3.85였으나, 2016~2017년은 3.69로 감소하였으며, 소나무 임분은 2015~2016년은 3.15였으나, 2016~2017년은 3.65로 증가하였다. 본 연구 결과에 따르면 유사한 입지환경에서 생육한 소나무와 굴참나무 임분의 토양 CO₂ 방출량은 시비 후 증가하였으며, 시비에 따른 토양 CO₂ 방출은 소나무 임분이 굴참나무 임분에 비해 반응이 크게 나타났다.