• 대한토목학회논문집
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• 제28권2B호
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• pp.215-224
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• 2008

SLURP 준 분포형 수문모형을 이용하여 예측된 토지이용 자료와 미래 기후변화 시나리오에 의한 기상자료 및 식생지수 정보를 고려한 상태에서 하천유역의 유출에 미치는 영향을 분석하였다. 경안천 경안수위관측소 상류유역($260.4km^2$)을 대상으로 4개년(1999-2002) 동안의 일별 유출량 자료를 바탕으로 모형의 보정(1999-2000)과 검증(2001-2002)을 실시하였다. 토지이용 예측은 1996년, 2000년, 2004년의 Landsat TM 및 ETM+ 위성영상을 이용하여 CA-Markov 기법으로 검증(2004)을 실시한 후, 미래의 토지이용(2030, 2060, 2090)을 예측하였다. 예측된 토지이용은 시간이 경과할수록 산림과 논은 지속적으로 감소하고 도시, 초지, 나지 등은 증가하는 경향을 보였다. 미래의 식생정보 예측을 위하여 NOAA/AVHRR 위성영상으로부터 추출된 월별 NDVI(1998-2002)와 월평균기온간의 선형 회귀식을 도출하여 미래의 식생지수 정보(2030, 2060, 2090)를 추정하였다. IPCC SRES A2, B2 기후변화 시나리오에 대한 CCCma CGCM2 모의결과 값(2030s, 2060s, 2090s)을 Stochastic Spatio-Temporal Random Cascade Model(SST-RCM) 기법을 이용하여 downscaling 한 뒤 하천유출의 변화를 분석한 결과, 기후변화에 따른 하천유출율은 1999-2002년의 59%에 비해 미래에는 13%~34%로 감소하는 것으로 모의되었고, 반면에 토지이용의 변화에 대한 유출율은 0.1%~1% 증가하였다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제26권3호
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• pp.19-28
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• 2023

The purpose of this study is to estimate carbon dioxide emissions from soil microbial respiration by forest type of Sobaeksan National Park. As a result of estimating the annual soil microbiological respiration volume by forest type in Sobaeksan National Park, broad-leaved forests, coniferous forest, artificial forests were similar to around 19.5 CO₂-ton/ha/yr. In the case of coniferous forests in sub-alpine and grassland near Birobong Peak, 12.2 CO₂-ton/ha/yr and 8.1 CO₂-ton/ha/yr, respectively, were lower than general forest areas. And as a result of analyzing the changes in soil microbiological respiration rate according to forest type in Sobaeksan National Park, the soil microbiological respiration rate in coniferous forests, broad-leaved forests, artificial forests, and sub-alpine areas was the highest in the July survey in summer and the lowest in November in late autumn. The change in soil microbial respiratory volume according to the measurement time in Sobaeksan National Park was the highest between 12:00 and 16:00, when the soil temperature was generally the highest among the days. It is known that the soil temperature is relatively low and the amount of soil microbial respiration decreases during winter, and the change in respiratory volume over the measurement time during the day was the smallest in November, when the amount of soil microbial respiration was relatively smaller than the May-September survey. However, this study has limitations in revealing the causal relationship of various environmental factors that affect the soil microbial respiration. Therefore, it is suggested that long-term research and investigation of various factors affecting soil respiration are needed to understand the carbon cycle of forest ecosystems.

• 한국습지학회지
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• 제25권4호
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• pp.417-425
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• 2023

생태계는 탄소순환에 있어 매우 중요한 탄소 저장고이다. 기후변화가 점점 심화됨에 따라, 생태계의 이러한 기능을 활용하여 기후변화를 완화하려는 노력들이 진행되고 있다. 본 연구에서는 국내 생태계를 대상으로 생태계 유형(산림, 농경지, 습지, 초지, 정주지) 및 탄소저장고별(지상부·지하부 생체량, 고사목, 낙엽, 토양유기탄소 및 생태계 전체) 탄소 저장 및 거동과 관련된 연구를 목록화 하고 분석하였다. 또한, 선행연구 결과를 모아 각 생태계 유형과 탄소저장고를 대상으로 탄소 저장 및 거동량의 평균값을 산정하였다. 그 결과, 대부분의(66%) 국내 탄소 저장·거동 관련 연구가 산림에서 수행된 것을 확인할 수 있었다. 산림에서 수행된 연구 결과를 토대로 탄소저장고별 저장량을 분석한 결과, 식생의 지상부(4,166.66gC m^-2)와 지하부(3,880.95gC m^-2)와 토양(4,203.16gC m^-2)에 많은 양의 탄소가 저장되어 있는 것을 확인하였다. 특히 산림 지하부에 많은 탄소가 저장되어 있는 것을 확인할 수 있었다. 다른 생태계 유형의 경우, 데이터의 제한으로 탄소저장고별 저장·거동량은 확인이 불가능하였다. 다만, 토양유기탄소 저장의 경우 산림과 초지의 데이터가 비교 가능하였는데, 두 생태계가 상대적으로 비슷한 탄소의 양을 저장하고 있는 것으로 나타났다(각각 4,203.16 gC m^-2, 4,023.23 gC m^-2). 본 연구를 통하여, 상대적으로 다양한 생태계 유형에서의 탄소 연구가 필요함을 확인할 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제34권4호
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• pp.264-270
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• 2024

본 연구는 평택시 죽백동 일원에 서식하는 맹꽁이를 2019년에 대체서식지로 이주시킨 후 2020-2022년까지 사후모니터링을 통해 대체서식지가 갖춰야 할 최소 조건과 맹꽁이 모니터링의 효율성 제고를 목적으로 진행되었다. 대체서식지의 서식 환경을 분석한 결과 습지, 초지, 하천과의 거리는 5 m 이내, 저층 초지 공간은 6,000 m² 이상, 깊이 20 cm 이상의 부드러운 토질, 임시 습지의 면적은 5,000 m² 이상으로 서식지 적합성 기준에 부합하였으며, 모니터링 과정에서 이주된 개체군의 체장길이 및 몸무게가 유지되는 것을 확인하여(p>0.05) 서식지와 산란지의 근접성, 먹이공간(초지공간) 확보, 토질, 습지의 조건이 갖춰진다면 대체서식지의 기능을 수행할 수 있는 것으로 나타났다. 맹꽁이 개체군에 영향을 주는 기상요인을 분석한 결과, 체장길이는 최저기온, 최고기온, 상대습도, 강수량과 통계적으로 유의미 하였다(p<0.05). 개체수 및 번식의 경우 강수량과 번식에서 유의미한 정(正)의 상관관계가 나타났으며(p<0.01), 개체수는 평균기온, 최저기온, 상대습도에 영향을 받는 것으로 나타났다(p<0.05).

• 한국환경생태학회지
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• 제38권1호
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• pp.67-78
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• 2024

생태계서비스란 자연생태계가 인간에게 주는 혜택을 통틀어 일컫는 용어이다. 생태계서비스를 정량화하기 위하여 다양한 모형이 개발되어 적용되고 있다. InVEST는 대표적인 생태계서비스 모형이며 그 중 서식지질 평가가 폭넓게 사용되고 있다. 우리나라에서는 국립공원을 대상으로 서식지질 평가가 실시되고 있다. 서식지질 평가를 위해서는 서식지질 초기값으로 위협인자에 대한 민감도 평가가 이뤄져야 하는데, 이는 국가 및 적용분야에 따라 판이하다. 그래서 그동안 진행된 국립공원 서식지질 평가를 바탕으로 전문가 설문(AHP)을 실시하여 서식지질 초기값인 민감도의 기준을 조정하였다. AHP실시 결과 자연초지, 경지정리가 안된 밭 등 10개 항목이 상향조정되었으며, 하천, 호소 등 8개 항목이 하향조정되어 총 18개 항목이 조정되었다. 조정된 민감도 결과를 바탕으로 도시형인 북한산국립공원과 계룡산국립공원, 사적형인 경주국립공원, 해상해안형인 한려해상국립공원 그리고 산악형인 지리산국립공원과 설악산국립공원을 대상지 서식지질 분석을 실시하였다. 분석결과 국립공원내 분포하는 시가화건조지역과 수역에 대한 부분이 서식지질 평가에 반영되었음을 알 수 있었다. 향후 이 기준을 이용하여 자연공원의 서식지질 평가가 가능할 것이다.

• 환경생물
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• 제41권4호
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• pp.712-719
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• 2023

농업생태계는 생태계서비스 측면에서 수분매개, 해충조절, 영양물질 순환, 토양 유지나 비옥도 유지 및 유전자원 공급원 등 다양한 생태계 기능을 제공하지만 서식지 파편화를 포함한 환경오염 등 생물다양성을 위협하기도 한다. 이 연구에서는 선 조사법을 통하여 농업생태계에 서식하는 나비 군집 다양성을 알아보고 이들이 위도와 경도에 따라 어떠한 양상을 띠고 있는가를 알아보았다. 또한 농업생태계에 서식하는 나비들의 서식지 선호성과 먹이식물 범위 등 생태학적 특성도 알아보았다. 이번 연구는 2019년부터 2022년까지 4년 동안 전국적으로 10지점을 선정하여 2주 간격으로 선 조사법을 실시하였으며 총 112종 21,901개체를 확인하였다. 권역별로 종과 개체수는 차이를 나타내지 않았으나 군집 구성에서는 뚜렷한 차이가 있었다. 농업생태계에서 가장 많은 개체수로 확인된 종은 배추흰나비(Pieris rapae)였으며 네발나비(Polygonia c-aureum), 남방부전나비(Zizeeria maha), 노랑나비(Colias erate) 순이었다. 위도별, 경도별로도 종 수와 개체수 변화는 유의한 결과를 나타내지 않아 반도효과가 나타나지 않았다. 서식지 선호도는 초지와 숲 가장자리를 선호하는 나비가 숲 내부를 선호하는 종보다 훨씬 많은 것으로 나타났으며 먹이 범주는 협식성이 가장 많았고 단식성, 다식성 순서로 나타났다. 농업생태계에 서식하는 나비는 조사 지점의 환경이 비슷하여 위도 구배가 나타나지 않았으나 초지나 숲 가장자리와 같은 개방된 공간이나 비교적 다양한 먹이를 선호하는 생태학적 특성을 지녔다. 이번 연구를 통하여 현재 진행되고 있는 기후변화에 따른 농촌 경관 변화가 나비류에 영향을 미치는지 지속적인 모니터링이 필요하다고 제안한다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제4권1호
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• pp.41-60
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• 1983

사료작물(飼料作物)의 생육시기(生育時期)가 사일리지 품질(品質)에 미치는 영향(影響)을 조사(調査)하기 위하여 시험작물(試驗作物)로 보리, 호밀, 밀, 귀리, 오차드그라스, 이탈리안라이그라스, 옥수수 및 오차드그라스와 이탈리안라이그라스의 혼합목초(混合牧草)를 사용(使用)하여 각(各) 작물(作物)의 생육시기별(生育時期別) 수량(收量), 조성분(粗成分), 사일리지품질(品質) 및 면양과 in vitro소화율(消化率)을 측정(測定)하였다. 사일리지제조(製造)는 소형 원통형콘크리트사일로를 이용(利用)하였다. 1. 건물수량(乾物收量)은 생육시기(生育時期)가 진행(進行)됨에 따라 증가(增加)하였으며, 보리는 출수기(出穗期), 유숙기(乳熟期) 및 호숙기(糊熟期)에 10a당 각각(各各) 404, 635 및 900kg였고, 호밀은 수잉기(穗孕期), 출수직전(出穗直前), 출수초(出穗初), 출수말(出穗末), 개화기(開花期), 개화말(開花末) 및 개화후(開花後)에 각각(各各) 279, 589, 708, 1,000, 1,265, 1,376 및 1,492kg였고, 이탈리리안라이그라스는 영양생장기(營養生長期) 수잉기(穗孕期), 출수기(出穗期), 개화기(開花期)에 각각(各各) 355, 613, 844 및 1,109kg였고, 오차드그라스와 이탈리안라이그라스 혼합목초(混合牧草)는 출수전,(出穗前) 출수기(出穗期), 개화기(開花期) 및 개화후기(開花後期)가 각각(各各) 477, 696, 891 및 1,027kg였고, 옥수수는 출수전(出穗前), 유숙초(乳熟初), 유숙기(乳熟期), 황숙기(黃熟期) 및 완숙기(完熟期)에 각각(各各) 458, 1,252, 1,534, 1,986 및 2,053kg였다. 2 건물함량(乾物含量)은 숙기(熟期)가 진행(進行)됨에 따라 증가(增加)하였으나 조단백질(粗蛋白質)은 감소(減少)하였고 NFE는 다른 작물(作物)은 감소(減少)하였으나 옥수수는 증가(增加)하였다. 조섬유함량은 생육시기(生育時期)가 진행(進行)됨에 따라 옥수수를 제외하고는 증가(增加)하였고 조회분(粗灰分)은 감소(減少)하였다. 호밀의 NDF, ADF의 함량(含量)도 생육시기(生育時期)가 진행(進行)됨에 따라 증가(增加)하였다. 3 호밀의 in vitro 건물소화율(乾物消化率)은 수잉기(穗孕期), 출수기전(出穗期前), 출수초(出穗初), 출수말(出穗末), 개화기(開花期), 개화말(開花末) 및 개화후(開花後)에 각각(各各) 53.6, 54.1, 50.7, 47.1, 44.9, 40.1 및 38.9%였고, 그 방정식은 Y=56.22-0,74X+$0.009X^2$(Y=건물소화율(乾物消化率), X=첫 예취후의 지연일자)였다. 3. 호밀의 in vitro 가소화건물수량(可消化乾物收量)은 생육(生育) 시기(時期)가 진행(進行)됨에 다라 증가(增加)하였으나 개화기(開花期)부터는 감소(減少)하였고 그 방정식은 Y=168.88+26.09X-$0.41X^2$(Y=가소화건물수량(可消化乾物收量, X=첫 예취후의 지연일자)였다. 5. 옥수수의 in vitro 건물소화율(乾物消化率)은 출수전(出穗前), 유숙초(乳熟初), 유숙기(乳熟期), 황숙기(黃熟期) 및 완숙기(完熟期)에 각각(各各) 89.2, 71.5, 69.8 및 69.9%였다. 6. 사일리지의 조단백질(粗蛋白質)과 조섬유의 소화율(消化率)은 생육시기(生育時期)가 진행(進行)됨에 따라 감소(減少)하였으나 보리와 옥수수의 NFE는 일반적으로 증가(增加)하였다. 7. 사일리지의 TDN함량(含量)(건물기준(乾物基準))은 생육시기(生育時期)가 진행(進行)됨에 따라 감소(減少)하였으나 보리와 옥수수는 차(差)가 없었으며 보리는 출수기(出穗期), 유숙기(乳熟期) 및 호숙기(糊熟期)에 각각(各各) 57.8, 57.1 및 57.9%였고, 호밀은 개화초(開花草), 개화후(開花後) 및 유숙기(乳熟期)에 각각(各各) 50.0. 47.2 및 43.7%였고, 이탈리안라이그라스는 출수전(出穗前), 출수초(出穗初) 및 출추수(出穗後)에 각각(各各) 67.9, 63.7 및 54.9%였고 오차드그라스는 출수후(出穗後), 개화후(開花後) 및 유숙기(乳熟期)에 각각(各各) 548, 52.9 및 46.1%였고, 옥수수는 유숙기(乳熟期), 황숙기(黃熟期) 및 완숙기(完熟期)에 59.5, 62.8 및 61.6%였다. 8. pH는 생육(生育)이 진행(進行)됨에 따라 약간씩 증가(增加)하였다. 9 유기산함량(有機酸含量)은 생육(生育)이 진행(進行)되어 건물함량(乾物含量)이 증가(增加)됨에 따라 감소(減少)하였다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제25권1호
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• pp.71-82
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• 2005

Khori(高麗) refers to the Chaabog(reindeer) that live on lichens(蘚) on Mt. Soyon(鮮) in which pastures are the cold and dry plateau of North Eurasia. Thus, the origin region of the Khori or Koguryo that are the ancestors of the reindeer-herding pastoral nomads(馴鹿 遊牧民) can be said to be the Steppe-Taiga-Tundra pastoral areas of North Eurasia and North America. When the pastoral nomads moved on to the great mountain(大山) zone of the Jangbaek(長白) to the Baekdu(白頭) Mountains, they could have been in contact with pastoral farmers or agricultural farmers living there and they became the farmers remaining on agricultural farms. They were the Koryo people, the ancestors of Korea. Staying in one place, they gradually forgot the origin of their reindeer-herding pastoral nomadic history in the Northwest area of Mt. Soyon, the small mountain(小山) zone of the Steppe-Taiga-Tundra pastoral areas. In other words, they lost their identity as reindeer-herding pastoral nomads when they entered the agricultural area after leaving the pastoral area. However, since their basic genes had already formed when they lived on the cold and dry plateau of North Eurasia, it is possible to study their pastoral nomadic history focusing on 'the minority living in the broad area(廣域少數)', by utilizing highly advanced biotechnological science and focusing on genes and information technology innovation, and removing various past hindrances in research. Therefore, it is not so difficult to restore the reindeerherding pastoral nomadic history of the Koguryo(高句麗) people and secure their pastoral nomadic identity, of which the first steps have already been taken into their historical stages. The Eurasian continent and the Korean peninsula, especially the cold and dry plateau of North Eurasia and the Korean peninsula have been closely related to each other ecologically and historically. They can never be a separate space at all. The Eurasian continent lies horizontally east to west and thus, the continent forms an isothermal zone. Also, since the time of producing their own foods, it was relatively easy for people with their technology to move to other places owing to the pastoral nomadic characteristic of mobility. Unlike the Chungyen(中原) region, western Asia and the regions covering the Siberia-Manchu-Korean peninsula where food production revolution was first made were connected to the Mongolian lichens route(蘚苔之路: Ni, ukinii jam) and steppe roads. Although the ecological conditions of nature have changed a bit throughout a long history, it was natural for the many tribes in North Asia living on the largest Steppe-Taiga-Tundra area in the world to have believed 'the legends related to animals in relation to their founders and ancestors(獸祖傳說)'. Assuming that Siberian tigers and the tigers living on Mt. Baekdu were connected ecologically and genetically because of the ecological characteristics of the animals, and their migration from plateau to plateau, we would suspect that the Chosun(朝鮮) tribe living on Mt. Baekdu were ethnically and culturally more closely connected to the farther removed Ural-Altai tribes that lived on the cold and dry plateau region than to the Han(i14;) tribe who lived in Chungyen(中原) that was close to Mt. Baekdu. More evidence is the structure of the Korean language which has the form of 'Subject + Object + Verb', which is assumed to have originated from the speedy lifestyle of the reindeer-herding pastoral nomads. The structure is quite different from that of the Han(漢) language, which is based on agricultural life. Also, it is natural for reindeer riding reindeerherding pastoral nomads or horse-riding sheep-herding pastoral nomads(騎馬, 羊遊牧民) to have held military and political power over the region and eventually to have established an ancient pastoral nomadic empire in the process of their conquest of agricultural regions. The stages for founding global empires in the history of mankind maybe largely divided into two, in terms of ecological conditions and occupations. They are the steppes and the oceans. Of course, the steppe-based empires were established based on the skills to deal with horses and the ability to shoot arrows while riding horses, along with the use of iron ware in the 8th century BC. The steppe-based empires became the foundation for an oceanic empire, which could have been established by the use of warships and warship guns since the 15th Century. Based on those facts, we know that Chosun, Puyo(夫餘), and Koguryo are the products of a developmental process of pastoral nomadic empires on the steppes. Maybe we can easily find the pastoral nomadic identity of the Koguryo more than we expected when we trace the origins and history of the Korean tribe living in the pastures located in the northwest area of Mt. Jangbaek by focusing on pastoral nomadic mobility and organization just as we have investigated the historic origins of Anglo-Saxons in America by focusing on the times before the 15th Century. In the process, we should keep in mind that English culture originated from the Industrial Revolution and was directly delivered to the American continent, although America was far from England and was not an intermediate point on long sojourns either. Further, American culture came back to England in a more advanced form later. The most important thing currently to be resolved is to cause Koreans to look back on their own history in a freer way of thinking and with diverse, profound, and sharp insight, taking away the old and existing conventional recognition that is entangled with complicated interests with Korean people and other countries. The meanings of Chosun, Khori, and Solongos have been interpreted arbitrarily without any historic evidence by the scholars who followed conventional tradition of fixed-minded aristocrats in an agricultural society. If the Siberian cultural properties of the stone age, the earthenware age, the bronze age, and the iron age are analyzed in such a way, archaeological discovery will never be able to contribute to the restoration of the Koguryo's pastoral nomadic identity. One should transcend the errors that tend to interpret the cultural properties discovered in the pastoral nomadic regions as not being differentiated from those of agricultural regions and just interpret them altogether from the agricultural point of view. A more careful intention is required in the interpretation of cultural properties of ancient Korean empires that seem to have been formed due to mutual interactions of pastoral nomadic and agricultural cultures. Also, it is required that the conventional recognition chain of 'reverse-genes' be severed, which has placed more weight on agricultural properties than pastoral nomadic ones, since their settlement on agricultural farms was made after the establishment of their ancient pastoral nomadic empires. There is no reason at all to place priority on stoneware, earthenware, bronze ware, and iron ware than on wooden ware(木器) and other ware which were made of animal skins(皮器), bones and horns(骨角器), in analyzing the history in the regions of reindeer or sheep pastures. Reading ancient Korean history from the perspective of pastoral nomadic history, one feels strongly the instinctive emotions to return to the natural 'mother place'. The reindeer-herding pastoral nomadic identity of the Koguryo people that has been accumulated in volumes in their genes and hidden deep inside and have interacted organically could be reborn with Burqanism(Burqan refers to 不咸 in Chinese), which was their religion by birth and symbolized as the red willow(紅柳=不咸). The mother place of the Koguryo's people is the endless vast green pastures of North Eurasia and North America, where we anticipated the development of Korean livestock farming following the inherent properties in the genes of the reindeer-herding pastoral nomads with Korean ancestors. We anticipate that the place would be the core resource that could contribute to the development of life of living creatures following the inherent properties of their genes and biotechnological factors. In other words, biotechnology used for a search for clues on the well-being of humans could be the fruit brought by Burqanism of the Koguryo people and the fruit of the globalization of Korean livestock farming. It is the Chosun farmer in China come from the vast nomadic reindeer pastures of North Eurasia that resolved the food problem of a billion Chinese people with lowland paddy rice seeds (水稻) by transforming Heilongjiang Province(黑龍江省) into an oceanic lowland paddy rice field(水田). Even Mao Tse-tung(毛擇東) could not resolve the food problem by his revolution campaigns for tens of years. Today is the very time that requires the development of special livestock farming following the inherent properties of the ancient Korean reindeer-herding pastoral nomads that respected the dignity of life on the cold and dry plateau of North Eurasia and the America continent. I suggest that research should be started from the pastures of the Dariganga Steppe in East Mongolia that was the homeland of Hanwoo(韓牛) and the central horse-herding steppe place(牧馬場) of Chingis Khan's Mongolia. The Dariganga Steppe is awash with an affluent natural environment for pastoral nomadic living however, the quality of life of the pastoral nomads there is still low. I suggest we Koreans, the descendents of the Koguryo, should take our first steps for our livestock farming business project and develop the Northern nomadic pastures, here at the pastures of the Dariganga Steppe, which is the Mongolian core place of state-of-the-art technology for military weapons.

• 한국초지조사료학회지
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• 제32권1호
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• pp.59-74
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• 2012

본 시험에서 건초(티머시, 알팔파 및 클라인)와 짚류(톨페스큐 및 볏짚)의 buffer 용해도와 단백질 분획이 실시되었으며, 조사료 자원의 buffer 추출이 $In$ $vitro$ 발효 성상, 분해율 및 가스($CO_2$ 및 $CH_4$) 생성량에 미치는 효과를 조사하였다. 다른 조사료에 비해 총 단백질 중 buffer 가용성 조단백질과 A fraction은 알팔파 건초에서 각각 61% 및 41.77%로 가장 높았으며 볏짚에서 가장 낮았다(각각 42.8% 및 19.78%). 총단백질 중 B1 fraction은 조사된 조사료간 비교적 큰 차이를 보이지 않았으나 B2 fraction에서는 다른 조사료(6.34~8.85%)에 비하여 톨페스큐짚(10.05%) 및 클라인 건초(12.34)%에서 다소 높은 수준을 보였다. 총 단백질 중 B3 fraction이 차지하는 비율은 톨페스큐짚에서 38.49%로 가장 높았으나 다른 조사료 자원 간에는 큰 차이가 없었으며, C fraction의 경우 볏짚에서 가장 높은 비율(15.05%)을 보였다. 모든 사료에서 배양 개시 후 3시간(P<0.01) 및 6시간(P<0.05)에서 buffer 추출 전에 비해 추출 후 배양액의 pH가 증가되었으며, 배양 6시간(P<0.05) 및 12시간(P<0.001)에서 다른 사료에 비해 티모시 건초 및 알팔파 건초로부터의 pH가 낮았다. 배양액의 암모니아 농도는 모든 배양시간에서 가용성 물질의 추출 전 후에 다른조사료에 비해 알팔파 건초에서 가장 높았으나 모든 사료의 추출효과는 배양 3시간(P<0.01)에서만 나타났다. 배양액의 총 VFA 농도는 배양 24시간까지 알팔파 건초에서 가장 높았던 반면 톨페스큐짚과 볏짚에서 가장 낮았다. 또한 모든 조사료에서 buffer 추출 전에 비하여 추출후에 총 VFA 농도가 감소되었다(P<0.01~P<0.001). Acetic acid ($C_2$)의 조성 비율에서는 배양 6시간까지 추출 전에 더 높았으나(P<0.001) 사료 간 차이는 없었다. Propionic acid ($C_3$) 조성 비율 역시 배양 개시 후 3, 24 및 48시간(P<0.001)에서 추출 전에 더 높았으며, 6 및 12 시간의 배양액에서 대부분 건초(티모시, 알팔파 및 클라인)와 짚류(톨페스큐짚 및 볏짚) 간 차이가 있는 것으로 조사되었다(P<0.05). 그러나 butyric acid ($C_4$) 조성비율의 경우 대부분의 배양시간에서 사료 간 차이는 없었다. 건물에서의 분해율 관련 parameter 중 a 값은 조사된 전체 조사료에서 buffer 추출 전이 추출 후에 비해서 높았으며(P<0.001), 다른 조사료에 비해 톨페스큐짚과 볏짚에서 크게 낮았다(P<0.05). 또한 b 값의 경우 역시 추출 전에 비해 추출 후에서 현저히 낮았으나(P<0.001) 사료 간 차이는 없었다. 볏짚을 제외한 조사료에서 추출 후에 비해 추출 전의 건물 유효분해율(EDDM)이 더 높았다(P<0.001). 조단백질에서의 a, b 및 c 값은 추출 전에 비해 추출 후에서 현저히 낮았으나(P<0.05) 사료 간 차이는 없었다. 조단백질 유효분해율(EDCP)에서는 다른 조사료 종류에 비해 톨페스큐짚과 볏짚에서 낮았다(P<0.05). 한편, NDF의 경우 a 값과 b 값(P<0.01) 및 NDF 유효분해율(EDNDF, P<0.001)은 추출 후에 비해 추출 전에 더 높았으나(P<0.01) 사료 간 차이는 보이지 않았다. 반추위미생물에 의해 사료분해과정 중 생성되는 $CO_2$ 량도 24시간 배양까지는 추출 전에 더 많았으며(P<0.05~P<0.001), 톨페스큐짚과 볏짚에 비해 건초 형태의 조사료로부터의 $CO_2$ 생성량이 더 많았다(P<0.05~P<0.01). 메탄가스($CH_4$) 생성량 역시 모든 배양시간에서 추출 전에 비해 추출 후에 크게 감소되었으며(P<0.01~P<0.001), 12~24시간을 제외하고는 짚류에 비해 건초에서 현저히 높은(P<0.05) 것으로 나타났다. 본 시험의 결과를 종합하면, 조사료 자원에 대한 buffer 용해도와 단백질의 분획이 $In$ $vitro$ VFA 농도와 분해율 및 gas ($CO_2$ 및 $CH_4$) 발생량 간 상호 밀접한 관계를 보이는 것으로 여겨진다. 이에 따라 조사료 이용 효율 개선을 위해 조사료자원에 대한 buffer 용해도와 단백질 분획을 반추동물 TMR 조제에 활용할 필요가 있는 것으로 여겨진다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권3호
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• pp.435-443
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• 2012

본 연구는 논과 목초지에서 관리방법에 따른 토양탄소의 변화에 대해 알아보았다. 논에서는 총탄소 농도의 변화에 비하여 입자상 탄소농도의 변화가 IRG 처리에 따라 더 민감하게 반응하였으며, 이에 입자상 탄소농도는 관리방법 변화에 따른 조기지시자로 활용될 수 있음을 시사하였다. 반면, 초지에서는 입자상 탄소농도의 변화가 총탄소 농도 변화에 비해 오히려 더 민감하지 않게 반응하였는데, 이는 본 연구방법에 따라 분류한 입자상 탄소가 초지와 같은 생태계에서는 의미 있는 탄소부분이 아닐 수 있음을 시사한다. 토양탄소저장을 살펴보았을 때 논의 경우는 겨울동안 IRG 목초작물을 재배하는 관리를 3년 이상 지속한 서천 및 장흥에서 유의한 증가가 있었다. 토양탄소의 유의한 증가는 농도뿐만 아니라 용적밀도를 고려하여 동일 부피 토양을 비교한 경우 및 동일 질량 토양을 비교한 경우 모두 유의하게 관찰되었는데, 이는 IRG 재배에 따른 토양탄소 저장의 증가가 단순히 표토에 축적된 식물체 유기물에 의한 일시적 농도의 증가가 아닌 토심 0-15 cm 깊이의 토양탄소의 증가였음을 시사한다. 목초지에서는 목초지 조성이후 3년, 5년, 7년, 10년이 지남에 따라 표토 (0-5 cm)에서의 탄소농도 증가가 현저하였다. 반면 5-15 cm 깊이의 토양에서는 이러한 증가경향이 뚜렷하지 않거나 오히려 감소하기도 하였다. 이 결과 토양내 저장되어 있는 탄소량을 용적밀도를 고려하고 동일 질량을 비교한 경우에 시간에 따른 뚜렷한 증가경향이 흐릿해짐을 알 수 있었다. 이는 초지 조성시기가 오래됨에 따라 토양의 용적밀도가 높아짐으로 인해 용적밀도 증가에 따른 토양질량의 증가분을 보정하였을 때 나타나는 결과로써, 초지조성연도가 오래될수록 저장된 탄소의 양이 선형적으로 증가할 것이라는 기존의 통념을 수정할 필요가 있음을 시사한다. IPCC (2006)에서 제안한 지침에 따르면, 토양탄소는 20년 동안 직선적인 증가를 한다는 가정을 하였는데, 본 연구의 결과에서 특정 관리방법 착수시점에서 초기 5-7년 동안토양탄소는 빠르게 증가하고, 증가속도는 그 이후에 느려지고 있음을 보여준다. 이는 지속적 토양탄소 저장 증가를 위해서는 적절한 토양관리 및 유기물 관리를 해야 한다는 점을 의미하기도 한다. 한편, 토양 내 FDA 활성도에 비추어본 미생물 활성도는 논의 경우는 IRG 처리구에서 대조구에 비해 유의하게 낮게 나타났으며 초지의 경우는 조성연도별 유의한 차이가 없었다. 이는 FDA 활성도가 토양의 관리방법별 차이에 따른 토양 질의 변화를 표현하기에는 민감하거나 변별력이 높은 지시자는 아님을 의미하며, 미생물 생체량이나 토양호흡량 등과 함께 측정하여 보조적인 자료로 활용하는 것이 좋다고 판단된다.