• 제목/요약/키워드: root and needle biomass

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독일가문비나무(Picea abies [L.] Karst)의 지상부(地上部)와 지하부(地下部) 생체량(生體量)에 관(關)한 연구(硏究) : 흉고직경(胸高直徑)에 의한 뿌리생체량(生體量) 추정(推定) (Relationship Between Above-and Below-Ground Biomass for Norway Spruce (Picea abies) : Estimating Root System Biomass from Breast Height Diameter)

  • 이도형
    • 한국산림과학회지
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    • 제90권3호
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    • pp.338-345
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    • 2001
  • 본 연구는 독일가문비나무의 지하부인 뿌리구조와 지상부인 수관과의 상호관계를 밝혀, 어렵게 뿌리를 굴취하거나 침엽 생체량을 측정하지 않고도 수고와 흉고직경에 의한 상대적인 뿌리와 침엽 생체량 추정을 위한 회귀식을 구하기 위하여 실시하였다. 독일 중부 Harz 지방의 Barbis 임분에서 30~40년생의 우세목 5본과 준우세목 3본을 선발한 후 조사목의 지상부에 대하여 수고, 흉고직경, 지하고, 침엽량, 가지량, 횡단면, 변재면 등을 조사하였다. 그리고 5본에 대해서는 지하부의 뿌리길이, 뿌리수, 뿌리무게, 뿌리횡단면 등을 수평과 수직뿌리로 구분하여 조사하였다. 조사된 염분에서 독일가문비나무의 지상부(수고, 흉고직경, 침엽량, 가지량 등)와 지하부(뿌리길이, 무게, 수, 횡단면 등) 생체량 사이에는 서로 밀접한 상관을 나타내었다. 측정이 용이한 흉고직경에 대한 지하부 뿌리생체량은 Y = 3.56X - 45.94의 관계식으로 결정계수가 0.96으로 매우 높은 상관관계를 나타내었다. 가지량, 침엽량과 수고에 있어서도 지하부 생체량과 높은 상관관계를 나타내었다. 본 연구에서 얻어진 회귀식은 30~40년생 독일 가문비나무 임분에서 흉고직경을 이용하여 지하부의 상대적인 뿌리 생체량을 추정하는데 유용하게 이용될 수 있을 것이다.

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Allometric equations, stem density and biomass expansion factors for Cryptomeria japonica in Mount Halla, Jeju Island, Korea

  • Jung, Sung Cheol;Lumbres, Roscinto Ian C.;Won, Hyun Kyu;Seo, Yeon Ok
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제37권4호
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    • pp.177-184
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    • 2014
  • This study was conducted to develop allometric equations and to determine the stem density and biomass expansion factor (BEF) for the estimation of the aboveground and belowground biomass of Cryptomeria japonica in Jeju Island, Korea. A total of 18 trees were harvested from the 40-year-old C. japonica stands in Hannam experimental forest, Jeju Island. The mean biomass of the C. japonica was $50.4Mg\;ha^{-1}$ in stem wood, $23.1Mg\;ha^{-1}$ in root, $9.6Mg\;ha^{-1}$ in branch, $4.6Mg\;ha^{-1}$ in needle and $4.3Mg\;ha^{-1}$ in stem bark. The diameter at breast height (DBH) was selected as independent variable for the development of allometric equations. To evaluate the performance of these equations, coefficient of determination ($R^2$) and root mean square error (RMSE) were used and results of the evaluation showed that $R^2$ ranged from 71% (root biomass equation) to 96% (aboveground biomass equation) and the RMSE ranged from 0.10 (aboveground biomass equation) to 0.33 (root biomass equation). The mean stem density of C. japonica was $0.37g\;cm^{-3}$ and the mean aboveground BEF was $1.28g\;g^{-1}$. Furthermore, the ratio of the root biomass to aboveground biomass was 0.32.

Interactions of nitrogen supplying level and elevated CO2 on Growth and Photosynthesis of Picea koraiensis Nakai seedlings

  • Wang Y.J.;Mao Z.J.;Park K.W.
    • 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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    • 한국생물환경조절학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.139-143
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    • 2004
  • To evaluate the biological and physiological response of Picea koraiensis Nakai to elevated $CO_2$ and nitrogen.3-year old seedlings were planted in an ambient and 700 ppm $CO_2$ at low (2mM $NH_4NO_3$) or high nitrogen (16mM $NH_4NO_3$) supplying treatments for 3 months. Photosynthetic parameters were measured monthly. Seedlings were harvested at monthly intervals and growth parameters of root system, stem and needle fractions were evaluated. The result showed that height of the seedlings grown at both of elevated $CO_2Xhigh$ nitrogen and elevated CO2×low nitrogen supplying treatments increased significantly more than that of at ambient CO2 treatments. Seedlings grown at elevated $CO_2Xhigh$ nitrogen produced more root biomass than at elevated $CO_2Xlow$ nitrogen and ambient $CO_2Xhigh$ nitrogen treatments. This result suggested that the root growth response of Picea koraiensis seedlings was greater in elevated $CO_2{\times}high$ nitrogen regime, which is very important for carbon sequestration in soil. $A_{max}$ of the seedlings grown at elevated $CO_2Xhigh$ nitrogen increased during the three months significantly, and $A_{max}$ of the seedlings grown at the other three treatments decreased significantly, suggesting that the interaction between elevated $CO_2$ and high nitrogen supplying stimulates the $A_{max}$ of Picea koraiensis. $A_{max}$ of the seedlings grown at elevated $CO_2Xlow$ nitrogen showed higher than other three treatments in the first month of the experiment, but decreased in succedent two months, suggesting that elevated $CO_2$ promotes the photosynthesis of the seedlings. However long term growth in elevated $CO_2Xlow$ nitrogen supplying condition resulted in an acclimatory decreased in leaf photosynthesis.

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천연갱신과 인공조림된 강원지역 금강소나무의 지상부 생장특성 비교 (Comparison of Above-ground Growth Characteristics Between Naturally Regenerated and Planted Stands of Pinus densiflora for. erecta Uyeki in Gangwon Province)

  • 나성준;우관수;김장수;윤준혁;이헌호;이도형
    • 한국산림과학회지
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    • 제99권3호
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    • pp.323-330
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    • 2010
  • 본 연구는 천연갱신과 인공조림에 의해 성립된 I영급 금강소나무 임분의 유시생장 특성을 비교하기 위하여 강원도 대기와 보광지역에서 천연갱신된 임분과 인공조림된 임분을 대상으로 임목의 각 부위별 (줄기, 가지, 침엽, 뿌리) 건중량과 구성비를 비교하고, 수고와 직경생장량을 비교함으로써 두 임분간의 생장특성을 비교 분석하였다. 7년간 평균 직경생장량은 대기지역에서는 두 임분이 유사한 값을 나타내었지만, 보광지역에서는 천연갱신 임분(4.66 cm)이 인공조림 임분(2.61 cm)에 비하여 그 값이 높게 나타났으며, 두 임분간에 통계적 유의차가 인정되었다(p<0.01). 또한 7년 평균 수고생장은 두 지역 천연갱신된 임분이 인공조림된 임분보다 유의적으로 높은 생장을 나타내었다(p<0.01). 각 부위별(줄기, 가지, 침엽, 뿌리) 지상부와 지하부의 구성비에서 대기와 보광지역 모두 천연갱신 임분에서는 줄기의 구성비가 가장 높게 나타난 반면, 인공조림 임분에서는 침엽의 구성비가 가장 높게 나타나, 두 임분간에 차이를 나타내었다. 뿌리 대 지상부의 건중량비는 대기와 보광지역 모두 인공조림 임분(0.25-0.30)이 천연갱신 임분(0.17-0.18)보다 그 값이 매우 높게 나타났다. 줄기당 침엽의 비율(N/S), 줄기당 가지의 비율(B/S), 가지당 잎의 비율(N/B)은 두 지역 모두 인공조림된 임분이 천연갱신된 임분보다 유의적(p<0.05)으로 높은 값을 나타내었다. 본 연구의 결과 천연갱신과 인공조림의 성립방법에 따라 초기 금강소나무의 생장에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 인공조림 시올바른 조림방법의 필요성을 제시하고, 수목의 환경적응성 연구에서 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

해송의 종자 발아 및 유묘 생장에 대한 오존저항성의 개체간 차이 (Individual Differences of Ozone Resistance for Seed Germination and Seedling Development of Pinus thunbergii)

  • 김두현;한심희
    • 한국농림기상학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.207-216
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    • 2010
  • 본 연구에서는 종자생산, 발아와 유묘 발달에 대한 오존 저항성의 개체간 차이를 비교하였다. 대기오염지역에서 12년간 자란 해송 중에서 가시적 피해와 생장을 기준으로 건전목과 피해목을 선정한 후, 구과분석, 종자발아, 지질과산화, 항산화효소 활성을 측정하였다. 구과분석 후, 종자와 유묘를 대상으로 대조구, 150, 300ppb 농도의 오존 처리를 실시하였다. 피해목 종자의 발아율은 건전목 종자보다 발아율이 21.6% 낮았다. 건전목과 피해목 종자의 발아율은 300ppb 오존처리시 대조구에 비해 각각 10, 19% 감소하였다. 종자의 SOD, GR, CAT 활성도 건전목 종자가 높았다. 오존처리 시 GR, APX와 CAT 활성은 두 종류의 종자 모두에서 감소하였고 MDA 함량은은 종자에 따른 차이가 없었다. 유묘 생육은 침엽 길이, 줄기와 뿌리의 길이 및 무게에서 종자에 따른 차이는 없었으나 300ppb의 오존 처리 시 침엽과 줄기의 길이 및 무게는 감소 되었다. 피해목 유묘의 SOD, APX, CAT 활성과 MDA 함량은 건전목 유묘보다 높았고, 오존처리 시피해목 유묘에서 유의하게 감소하였다. 결론적으로, 오염지역의 건전목과 피해목은 종자 발아 특성과 유묘의 항산화 능력 차이가 뚜렷하며, 그들의 종자의 발아 특성과 유묘 생장은 오존농도 증가에 민감하게 반응하므로 조림을 위한 개체 선정 시 고려해야 한다.

목분 첨가 액체배양에 의한 잣버섯 및 표고 균사배양의 촉진 효과 (Eeffect of Wood Xylem Flour in Liquid Culture on Mycelial Biomass of Lentinus lepideus and Lentinus edodes)

  • 이위영;안진권;박응준;가강현
    • 한국균학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.45-50
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    • 2008
  • 잣버섯 균사체의 액체배양을 촉진하기 위해 소나무 목분의 첨가배양 조건을 구명하고자 하였다. 소나무의 여러 부위 중 목부의 목분에서 균사체 생장이 양호한 것으로 조사되었다. 목분을 액체 배양에 첨가하기 위한 전처리로서는 알카리 처리 조건에서 균사체 생장이 우수하였으나, 전처리를 하지 않아도 균사체 배양 촉진에 효과가 있는 것으로 나타났다. 액체배양 배지에 적정한 목분의 분말도 $200\;{\mu}m$ 이하로 낮을수록, 목분의 첨가 농도는 0.5%(w/v)로 또한 배지내의 탄소원인 glucose 농도는 10 g/l로 하는 조건에서 균사체 생장 촉진 효과가 큰 것으로 나타났다. 이러한 배양 조건에서 표고버섯 균사체를 배양한 결과도 균사배양 촉진 결과가 우수하여 액체배지에 목분 첨가에 의한 다른 목재부후균의 균사체 배양 촉진에도 효과가 있을 것으로 추정된다.