• 제목/요약/키워드: rice ecosystem

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강우유출수와 비점오염물질을 저감하기 위한 최적관리기법의 적용 (Application of BMP for Reduction of Runoff and NPS Pollutions)

  • 원철희;신민환;신현준;임경재;최중대
    • 한국농공학회논문집
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    • 제55권5호
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    • pp.1-7
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    • 2013
  • The objective of this research was to experimentally test the effect of tillage methods on the reduction of runoff, non-point source (NPS) pollution load, sediment and discharge under a rainfall simulation. We used the runoff plots of $5m{\times}30m$ ($L{\times}W$) in size. Experimental treatments were conventional tillage (CT), CT-rice straw bundle (CT-RSB) and two no-till (NT) plots; slope of 3 % or 8 % ; and rainfall intensity of 30 mm/hr. The rainfall simulation was conducted to three times. The time to initial runoff from NT plots was less than that from CT plots regardless of the slope and it was delayed about 65~90 % compared to that of CT plot. And sediment discharge of 8 % slope reduced to 55 % compared to CT plot. But the sediment discharge was not occurred at 3 % slope. The NT and CT-RSB methods have a great possibility of reducing runoff and NPS pollution loads. Runoff rate of NT plots was significantly lower than those of CT plot. The average NPS pollution loads of the NT plots and CT-RSB plot reduced about 55~80 % and 2.1~40 % compared to those of the CT plots, respectively. It was also shown that runoff and NPS pollution loads reduction by NT method could be very significant and contribute to improve the water quality of streams in agricultural regions. It was concluded that the use of NT method on agricultural fields could reduce soil erosion and muddy runoff significantly and help improve the water quality and aquatic ecosystem.

Effectiveness of Plant-Based Attractants in Preventing the Escape of Golden Apple Snails (Pomacea canaliculata) into the Ecosystem

  • Il Kyu Cho;So-Young Jang;Woo Young Cho;Yun-Su Jeong;Jun Seok Kim;Seong Eun Han;Kil Yong Kim;Gi-Woo Hyoung
    • 한국환경농학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.371-381
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    • 2023
  • The effectiveness of plant-based attractants was studied using large traps, which attracted relatively more snails in agricultural water drainage ditches and rice-cultivating environments, although their effectiveness in rice fields and lakes was limited. The rate began to rise after three hours of observation. Watermelon peel exhibited the highest apple snail attraction rate (13.8%), followed by potatoes (10.0%), and apple peel (8.8%). These values significantly differed from the attraction rate attributed to papaya leaves (F=3.84; P=0.0387). After 24 h, watermelon peel and apple peel indicated a higher rate of attraction (23.4% and 21.7%, respectively), which were significantly different compared with those of papaya leaves and potatoes (F=9.94; P=0.00455). Large bait traps outperformed funnel traps in capturing golden apple snails and trapped a significant number of snails measuring over 1 cm in size. Watermelon peel was the most effective attractant for a large bait trap, followed by apple peel, potatoes, and papaya leaves. On average, 110 snails were captured in the lure net. However, potatoes, apple peels, and papaya leaves caught an average of 93, 80, and 79 snails, respectively. Among the attractants, the lure effect of the snails was not significantly different. The efficiency of large bait traps in capturing snails, regardless of the plant attractant employed, followed the order: apple peel > watermelon peel and potatoes > papaya leaves > melon > Korean melon. Watermelon peel is highly recommended for farmer use, as well as apple peel and potatoes. Utilizing these snail attractants may contribute positively to developing a safe and environment-friendly integrated pest management strategy.

우리나라 1960년대 (1931~'60)와 2000년대 (1971~2000) 기후표를 이용한 벼 생육 및 재배기간 변화 분석 (An Analysis of Changes in Rice Growth and Growth Period Using Climatic Tables of 1960s (1931~1960) and 2000s (1971~2000))

  • 이정택;심교문;방혜선;김명현;강기경;나영은;한민수;이덕배
    • 한국토양비료학회지
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    • 제43권6호
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    • pp.1018-1023
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    • 2010
  • 기후변화에 따른 농업기후자원량 변화와 기후자원의 효율적인 이용을 위하여 농업기후자원 요소 가운데 과거 30년 (1931~1960)과 최근 30년 (1971~2000)의 평년 기온을 중심으로 작기의 변화와 생육반응을 분석하였다. 과거 30년간의 이앙기조한은 지역별로 4월 28일에서 5월 23일 이었으나, 최근 30년은 4월 24일에서 5월 16일로 4~7일 빨라졌다. 그리고 과거 30년의 안전출수기만한은 지역별로 8월 22일에서 9월 12일인 반면에 최근 30년은 8월 22일에서 9월 15일로 약 3일 늦어졌다. 출수기별 등숙기온 분포는 과거 30년의 경우, 출수기가 7월 26일 때 등숙기 40일간의 평균기온은 $25{\sim}26^{\circ}C$ 전후였고 출수기가 10일 정도 늦어질수록 등숙기온은 $1{\sim}2^{\circ}C$정도 낮아졌다. 반면에, 최근 30년의 경우는 전체적인 경향은 비슷하였으나, 과거 30년에 비하여 약간 높은 경향이었다.

지역농협단위 친환경농업의 추진사례 연구 - 안성 고삼지역의 사례를 중심으로 - (A Case Study on the Strategies for Developing Environmental -Friendly Agriculture by Regional Agricultural Cooperatives - Focused on Anseong Kosam Area -)

  • 김호
    • 한국유기농업학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.21-35
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    • 2003
  • Environmental-friendly agriculture(EFA) has been mainly developed at many areas which have factors of natural, social cultural and economic characteristics. These rural areas can be developed into environmental-friendly space to preserve ecosystem, natural and cultural scenery, and environmental resources. The plan for developing a regional agriculture has to get central operating bodies, producers' organizations, a homogeneous district for farming, and so on. This case study is focused on development directions and situations of the EFA of Kosam area in Anseong. Kosam cooperatives is a central managing body to produce and sell rice by duck-farming method, and to develop rural area. This cooperatives is one of the leading those that have developed the regional agriculture in Korea. Kosam area is at a disadvantage of natural-geographical conditions and farming size. Kosam cooperatives has been trying to overcome these agricultural weaknesses by introducing duck-farming method. They have got many excellent results through developing EFA as a regional agriculture. Kosam area will be a good place for green tourism if they can actualize the combination model of three demand factors (natural and agricultural scenic view, natural-friendly recreation and safe food) for green tourism in the near future.

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Spatial Heterogeneity of Bacteria: Evidence from Hot Composts by Culture-independent Analysis

  • Guo, Yan;Zhang, Jinliang;Deng, Changyan;Zhu, Nengwu
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제25권7호
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    • pp.1045-1054
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    • 2012
  • The phylogenetic diversity of the bacteria in hot composting samples collected from three spatial locations was investigated by molecular tools in order to determine the influence of gradient effect on bacterial communities during the thermophilic phase of composting swine manure with rice straw. Total microbial DNA was extracted and bacterial near full-length 16S rRNA genes were subsequently amplified, cloned, restriction fragment length polymorphism-screened and sequenced. The superstratum sample had the highest microbial diversity among the three samples which was possibly related to the surrounding conditions of the sample resulting from the location. The results showed that the sequences related to Bacillus sp. were most common in the composts. In superstratum sample, 45 clones (33%) and 36 clones (27%) were affiliated with the Bacillus sp. and Clostridium sp., respectively; 74 clones (58%) were affiliated with the Clostridium sp. in the middle-level sample; 52 clones (40%) and 29 clones (23%) were affiliated with the Clostridium sp. and Bacillus sp. in substrate sample, respectively. It indicated that the microbial diversity and community in the samples were different for each sampling site, and different locations of the same pile often contained distinct and different microbial communities.

벼 재배 시 활성 바이오차 팰렛 비료 시용에 따른 논 표면수와 토양의 주요 양분 함량 및 벼 생육에 미치는 영향 (Influences of Major Nutrients in Surface Water, Soil and Growth Responses to Application of Supplemental Activated Biochar Pellet Fertilizers in Rice (Oryza sativa L.) Cultivation)

  • 이상범;박도균;정창윤;남주희;김민정;남홍식;심창기;홍승길;신중두
    • 유기물자원화
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    • 제30권2호
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    • pp.17-28
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    • 2022
  • 본 실험은 벼 재배 기간 동안 활성바이오차팰렛 비료(ABPFs) 시용에 따른 벼 생육 반응, 논 표면수 및 토양의 화학적 특성 변화를 평가하였다. 시험구 처리는 대조구, 활성왕겨바이오차 팰렛 비료(ARHBP-40%), 활성 야자수 바이오차 팰렛 비료(APBP-40%)로 구성되어 있다. ARHBP-40% 처리구에서 논 표면수의 NH4+-N 및 PO4--P의 농도가 가장 낮게 관측되었으며, 대조구에서 토양 중의 NH4+-N농도가 이양 후 30일 까지 급격하게 감소되었다. 또한, 바이오차 혼합처리구에서 NH4+-N 농도는 이양 후 1일에 9.18 mg L-1로서 가장 낮았으며, 이양 후 56일에 ABPFs 처리구에서 NH4+-N 농도가 1 mg L-1 이하로 관측되었다. 이앙 후 30일 까지 ARHBP-40% 처리구에서 PO4--P농도는 0.06 mg L-1에서 0.08 mg L-1 범주로 처리구 사이로 가장 낮았다. 대조구에 있어 논 토양 중의 NH4+-N 농도는 이양 후 14일에 177.7 mg kg-1 에서 49.4 mg kg-1로 급격히 감소한 반면, NO3--N 농도는 13.2 mg kg-1로 가장 높았다. 토양 중의 P2O5 농도는 처리에 관계없이 이양 후부터 수확기 까지 증가하는 경향 이었다. APBP-40% 처리구에서 K2O 농도는 이앙 후 84일에 252.8 mg kg-1로 가장 높았다. 대조구에서 초장은 다른 처리구에 비해 높았으며, 수량은 대조구와 ARHBP-40% 처리구 사이에 차이가 인정되지 않았다. 따라서 농업 생태계에서 ARHBP-40% 처리를 함에 따라 질소와 인산 시용량을 줄일 수 있다.

에디 공분산 기반의 플럭스 타워 관측자료를 이용한 국내외 산림과 농업 생태계 탄소 흡수량 분석 (Estimating carbon uptake in forest and agricultural ecosystems of Korea and other countries using eddy covariance flux data)

  • 이보라;강완모;김충기;김지은;이창훈
    • 환경영향평가
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    • 제26권2호
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    • pp.127-139
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    • 2017
  • 탄소 흡수원 조성과 같은 토지이용과 관련한 온실가스 감축대안 수립을 위해 다양한 생태계 시스템에서의 온실가스 잠재 흡수량 평가가 요구된다. 이 연구에서는 에디 공분산 기반의 플럭스 타워 관측자료를 활용한 순생태계교환량(Net Ecosystem Exchange: NEE)으로 국내 산림 생태계와 농경지 생태계에서의 탄소 흡수 능력을 추정하였다. 또한 우리나라와 유사한 기후조건의 국외 플럭스 타워 자료를 활용하여 국내 생태계 유형별 탄소 수지 추정결과와 비교분석하였다. 에디 공분산 기법을 이용한 산림과 농경지의 NEE 분석 결과, 우리나라의 산림에서는 연간 $-31gC/m^2/yr$에서 $-362gC/m^2/yr$, 농경지 생태계에서는 작물 재배 기간 동안 $-210gC/m^2/growing$ season에서 $-248gC/m^2/growing$ season의 값을 나타내 산림뿐만 아니라 농경지 생태계도 탄소 흡수 기능이 있음을 확인할 수 있었다. 산림의 경우 임상에 따라 시기별로 서로 다른 탄소 흡수 양상을 보였는데, 활엽수림은 늦봄과 초여름, 초가을에, 침엽수림은 봄과 초여름, 가을중순에 탄소 흡수 능력이 컸다. 또한 숲의 나이가 어리고, 활엽수나 침엽수로만 구성된 단순림보다 혼효림이 더 높은 탄소 흡수 능력을 가지고 있었다. 농작물의 성장기간 동안의 탄소 흡수량은 비트가 가장 컸고, 그 다음은 겨울밀, 옥수수, 벼, 감자, 콩 순으로 나타났다. 이러한 결과들은 향후 산림 및 농경지에서의 탄소저감 정책수립과정에 있어 유용한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

낙동강 하구에서 수면성오리류(Anas spp.)의 장기적 도래 현황 (Understanding the Visitation Aspect of Dabbling Ducks (Anas spp.) in the Long Period at Nakdong Estuary, Busan, Republic of Korea)

  • 이인섭;홍순복
    • 한국환경생태학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.625-631
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    • 2008
  • 본 연구는 1990년대 전반기(1989년 5월$\sim$1993년 4월)의 자료와 2000년대 중반기(2002년 5월$\sim$2006년 4월)의 자료를 분석하여 낙동강 하구에서 수면성 오리류(Dabbling Ducks; Anas spp.)의 장기적 도래 현황을 파악하고자 하였다. 조사기간(1989년5월$\sim$1993년4월, 2002년5월$\sim$2006년4월, 총 8차년도)에 관찰된 수면성오리류 중 청둥오리속(Anas spp.)은 총 11종 356,100개체이었다. 1990년대 전반기(1989년$\sim$1993년)와 2000년대 중반기(2002년$\sim$2006년)까지 조사한 청둥오리속(Anas spp.)들의 개체수의 월평균 값은 1990년대 전반기에는 10월부터 점진적으로 개체수가 늘어나 11월에 가장 많은 개체수를 관찰할 수 있었으며, 2000년대 중반기에는 10월에 가장 많은 개체수를 관찰하였다. 또한 월별 개체수 평균도 1990년대보다2000년대가 약 2, 3배 이상을 나타내었다. 1990넌대 전반기 조사와 2000년대 중반기 조사 결과를 T-검정을 실시한 결과 11월부터 2월까지의 것이 5% 수준에서 유의한 것으로 나타나 11월부터 2월까지의 개체수들은 큰 차이가 있는 것으로 나타났다. 채식지와 휴식지가 다른 오리류는 낙동강 하구를 휴식지로 낙동강 상류를 채식지로 하는 조류로서, 채식지와 휴식지가 분리된 충분한 공간이 형성되어야만 다양하고 많은 개체들이 월동에 필요한 충분한 기간을 가질 수 있으므로 경작지의 보존이 무엇보다 중요한 실정이다. 낙동강 하구와 인접해 있는 주변의 논과 밭은 오리류의 서식지로 이용되는 공간이므로 경작지에 대한 철저한 관리와 부산광역시 강서구청에서 시행하고 있는 생물다양성관리계약제도를 확대하여 이러한 농지가 지속적으로 보존되어야 할 것으로 판단된다.

논 생태계 관리방법에 따른 에너지 수지 (Energy Balance in Various Management of Paddy Ecosystem)

  • 임경수;안선희;김정욱
    • 한국환경농학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.299-303
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    • 1999
  • 충청북도 일대에서 화학비료와 농약을 사용하는 일반적인 경작논(이하 일반논), 화학비료, 퇴비를 사용하지만 농약을 사용하지 않는 논(이하 무농약논), 농약과 화학비료를 사용하지 않고 논에 오리를 사육하는 논(이하 오리논), 농약과 화학비료를 사용하지 않고 논에 열대산 우렁이를 사육하는 논(이하 우렁이논)에 대해 에너지 분석을 실시하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 에너지 효율은 오리논(1.8)이 가장 높고 우렁이논(1.5), 일반논(1.0), 무농약논(0.5)의 순서이다. 생산량에 비해 상대적으로 재생 불가능한 에너지는 일반논과 무농약논이 오리논과 우렁이논보다 2-3배 많이 사용하였고 재생가능한 에너지는 무농약논이 가장 많이 사용하였다. 무농약논은 비료, 퇴비를 과도하게 사용하여 에너지 효율이 낮아졌다. 무농약 재배를 위한 과도한 영양분의 투입은 에너지 측면에서 비효율적일 수 있음을 보여주었다. 논에 동물을 사용하는 방식은 재생불가능한 에너지 투입을 줄일 수 있어서 다른 방식에 비해 친환경적이었다. 하지만 보다 환경적이고 지속가능하기 위해서는 재생 불가능한 에너지를 더 줄일 수 있는 방안에 대한 연구가 필요하다.

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한반도 논에서의 에디공분산 방법에 의한 $CO_2$와 수증기 플럭스 관측 ($CO_2$ and Water Vapor Flux Measurement by Eddy Covariance Method in a Paddy Field in Korea)

  • 이정택;이양수;김건엽;심교문
    • 한국농림기상학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.45-50
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    • 2005
  • 우리나라의 주요 농업 생태계인 논에서 벼 생육기간 중의 CO₂와 에너지 교환을 정량화하고 분석(평가하기 위하여 미기상학적인 방법인 에디 공분산법으로 물질/에너지 플럭스를 측정하였다. 측정장소는 한반도 중부 지방의 대표적인 벼농사 지대인 경기도 이천시 부발읍 신원리 농업과학기술원 이천 시험지 플럭스 측정 지점 (37°18'20.34"N, 127°30'40.46"E)에서 수행되었다. 벼군락 장파복사의 방출은 대기로부터의 장파복사량보다 100Wm/sup -2/정도 많았다. 벼논에서 이앙 후 에너지 배분은 잠열 플럭스로 더 많이 배분되었고, 보웬 비는 0.3-0.7 정도였다. 이앙 후 대기중의 수증기 농도는 이 앙 전에 비하여 2gm/sup -3/ 정도 높아졌다. 벼논에서 CO₂ 농도는 야간이 780~820gm/sup -3/, 주간에는 약 650gm/sup -3/ 정도였다. 일사량 증가에 따른 이산화탄소 흡수량은 엽면적 지수가 높을수록 높았으며 특히 유수 형성기-출수기에서 가장 높았다.