• Journal of Ecology and Environment
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• 제47권1호
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• pp.1-13
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• 2023

Background: The positive effects of Arctic plants on the soil environment and plant-species co-occurrence patterns are known to be particularly important in physically harsh environments. Although three dominant plants (Cassiope tetragona, Dryas octopetala, and Silene acaulis) are abundant in the Arctic ecosystem at Ny-Ålesund, Svalbard, few studies have examined their occurrence patterns with other species and their buffering effect on soil-temperature and soil-moisture fluctuation. To quantify the plant-species co-occurrence patterns and their positive effects on soil environments, I surveyed the vegetation cover, analyzed the soil-chemical properties (total carbon, total nitrogen, pH, and soil organic matter) from 101 open plots, and measured the daily soil-temperature and soil-moisture content under three dominant plant patches and bare soil. Results: The Cassiope tetragona and Dryas octopetala communities increased the soil-temperature stability; however, the three dominant plant communities did not significantly affect the soil-moisture stability. Non-metric multidimensional scaling separated the sampling sites into three groups based on the different vegetation compositions. The three dominant plants occurred randomly with other species; however, the vegetation composition of two positive co-occurring species pairs (Oxyria digyna-Cerastium acrticum and Luzula confusa-Salix polaris) was examined. The plant species richness did not significantly differ in the three plant communities. Conclusions: The three plant communities showed distinctive vegetation compositions; however, the three dominant plants were randomly and widely distributed throughout the study sites. Although the facilitative effects of the three Arctic plants on increases in the soil-moisture fluctuation and richness were not quantified, this research enables a deeper understanding of plant co-occurrence patterns in Arctic ecosystems and thereby contributes to predicting the shift in vegetation composition and coexistence in response to climate warming. This research highlights the need to better understand plant-plant interactions within tundra communities.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제15권6호
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• pp.29-36
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• 2010

Several mines including Namil, Solim and Jungbong which are located in the Gyeonggi and Kangwon province have been abandoned and closed since 1980 due to "The promotion policy of mining industry". An enormous amount of mining wastes was disposed without proper treatment, which caused soil pollution in tailing dam and ore-dressing plant areas. However, any quantitative assessment was not performed about soil and water pollution by transporting mining wastes such as acid mine drainage, mine tailing, and rocky waste. In this research, heavy metals in mining wastes were analyzed according to leaching method which used 0.1 N HCl and total solution method which used Aqua-regia to recognize the ecological effect of distance from hot spot. We sampled tailings, rocky wastes and soils around the abandoned mine. Chemical and physical parameters such as pH, electrical conductivity (EC), total organic carbon (TOC), soil texture and heavy metal concentration were analyzed. The range of soil's pH is between 4.3 and 6.4 in the tailing dam and oredressing plant area due to mining activity. Total concentrations of As, Cu, and Pb in soil near ore dressing plant area are 250.9, 249.3 and 117.2 mg/kg respectively, which are higher than any other ones near tailing dam area. Arsenic concentration in tailing dams is 31.0 mg/kg, which is also considered as heavily polluted condition comparing with the remediation required level(RRL) in "Soil environment conservation Act".

• 유기물자원화
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• 제25권1호
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• pp.87-92
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• 2017

본 실험의 목적은 토양탄소 격리 기술을 개발하기 위한 바이오차 팰렛 시용에 따른 고추 생육 효과를 평가하는 것이다. 처리는 고추 수확 후 총 탄소 함량, 암모늄태 질소의 농도 및 총 바이오매스량 비교를 위해 일반적인 영농 방법으로서 대조구, 돈분 팰렛, 바이오차와 돈분 퇴비 혼합 비율별 바이오차 팰렛 시용구 (9:1, 8:2, 6:4, 4:6, 2:8)로서 구성되어 있다. 바이오차 팰렛의 사용량은 고추 재배를 위한 추천 시용량 (440 kg/10a)기준으로 혼합 비율에 관계없이 8.8 g/pot이었다. 실험 결과로서 총 탄소 함량은 대조구와 비교하여 처리구에서 1.8-2.6배 낮게 나타났다. 암모늄태 질소의 농도는 대조구와 비교하여 처리구들 사이에 유의차가 인정되지 않았으며, 질산태 질소는 모든 처리구에서 검출되지 않았다. 그렇지만, 총 바이오매스량은 다른 처리구에서는 낮게 나타났다 할지라도 대조구와 2:8 바이오차 팰렛 처리구 사이에는 유의차가 인정되지 않았다. 따라서 이 바이오차 팰렛 시용은 농사 활동에 있어서 탄소격리를 위해서는 더욱더 연구되어야 한다.

• 미생물학회지
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• 제37권1호
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• pp.85-91
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• 2001

생물학적 방법으로 토착 미생물에 의해 벤젠과 톨루엔을 효과적으로 분해할 수 있는 토양환경인자의 조건을 조사하기 위해 16가지의 서로 다른 환경의 미소환경(microcosm)을 제작하여 벤젠과 톨루엔 분해실험을 수행하였고, 아울러 분해과정에서 토착미생물의 분포변화를 조사하였다. 그 결과 실험 조건중 토양의 수분 포화도는 30%와 60%이면서 동시에 생물들이 흡착할 수 있는 미생물 흡착제로 활성탄을 1% 첨가한 미소환경(Case 6, Case 7)에서 벤젠과 톨루엔의 분해속도가 가장 빨랐다. 토착토양미생물의 분포변화를 조사한 결과 벤젠과 톨루엔의 분해가 가장 빨리 일어나는 Case 6 와 Case 7에서는 10일 배양 후 total culturable bacteria는 초기 세균 수에 비해 각각 488배와 308배가 증가하였다. 벤젠과 톨루엔 분해세균의 증가 역시 총 세균수가 증가하는 비율로 증가하여 초기 분포를 계속 유지하였고, 벤젠과 톨루엔을 첨가한 미소환경에서 분해 미생물 종의 변화는, 첨가 전 그람음성 세균이 반응 10일 후에는 그람양성 세균이 탈이 분리되었다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제13권1호
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• pp.32-42
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• 2008

오염 토양 세척 공정에서의 계면활성제 비용을 줄이기 위해 활성탄을 이용한 선택적 흡착을 통해 계면활성제의 회수와 재이용 공정을 제안하였다. 본 연구에서는 토양 세척 공정, 계면활성제 회수 공정, 계면활성제 재이용에 의한 토양 재세척 공정으로 구성된 전체 공정에 대한 전산모사를 수행하여 운전변수에 대한 영향을 분석하였다. 계면활성제 첨가량은 미셀 생성 농도의 6-10배 정도가 최적이었으며, 활성탄 첨가량이 너무 많을 경우 계면활성제 재이용 효율이 감소하는 결과를 얻었다. 토양 흡착 효율 인자는 세척 공정에 크게 영향을 미치지 않는 반면, 활성탄 흡착 효율 인자는 회수 공정에 큰 영향을 미칠 수 있었다. 계면활성제 회수 및 재이용 공정을 적용할 경우 기존 세척 공정에 비해 계면활성제 요구량을 20-30% 수준으로 줄일 수 있을 것으로 보이며 발생하는 폐수에서의 오염도도 크게 줄일 수 있을 것으로 기대된다. 본 연구에서 개발된 모델을 통해 실제 복잡한 실험 이전 단계에서 전체 공정의 성능을 예측할 수 있으며 다양한 운전조건을 모사하여 최적의 운전조건을 도출하기 위한 기본적인 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제24권4호
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• pp.278-285
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• 1991

우분(牛糞)을 속성(速成)으로 부숙(腐熟)시켜 양질(良質)의 유기질비료(有機質肥料)로 제조(製造)해서 그 제품(製品)의 부숙(腐熟)이 량호(良好)하게 되었는가 여부(與否)를 판단(判斷)할 수 있는 기준(基準)인 부숙도(腐熟度) 잠정(暫定) 기준치(基準値) 설정시험(設定試驗)에서 여지(濾紙) Chromatography법(法), CEC 법(法) 및 환원당율(還元糖率)을 중점(重點)으로 연구한 결과(結果)는 다음과 같다. 가. 퇴적내(堆積內) 부숙온도(腐熟溫度) 측정(測定)은 부숙도(腐熟度)의 간접적(間接的)인 기준(基準)으로 가장 적합(適合)할 것으로 생각되었다. 나. 건물중(乾物重)의 2% T-N함량(含量)과 20이하(以下)의 C/N율(率)을 부숙도(腐熟度)의 잠정기준치(暫定基準値)로 설정(設定)하는 것은 인난(因難)할 것으로 사료(思料)되었다. 다. 여지(濾紙) Chromatography법(法)는 주재료(主材料)가 우분(牛糞)이고 충전제(充塡劑)가 나무껍질, 나무조각, 톱밥인 목질계통(木質系統)이기때문에 Chromatography가 선명(鮮明)하게 나타나지 않아 부숙도(腐熟度)의 기준치(基準値)로 적용(適用)할 수 없었다. 라. CEC 함량(含量)은 부숙(腐熟)이 진행(進行)될수록 높아졌으며, 부숙온도(腐熟溫度)가 높았던 처리구(處理區)에서 CEC함량(含量)이 높아 '88년(年)에는 우분(牛糞)+나무껍질구>우분(牛糞)+볏짚구이고, '89년 우분(牛糞)+나무조각구>우분(牛糞)+볏짚구이며, '90년 우분(牛糞)+볏짚구>우분(牛糞)+톱밥구가 높았다. 마. 환원당율(還元糖率)('90년(年))은 부숙온도(腐熟溫度)가 가장 높았던 우분(牛糞)+볏짚구 보다 우분(牛糞)+톱밥구가 더 낮았는데 이는 우분(牛糞)과 톱밥의 분리(分離)가 잘 되지 않아서 제품(製品)의 T-Cg함량(含量)이 높았기 때문에 나타난 것으로 보여졌다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제38권1호
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• pp.75-84
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• 2015

Tropical forests play a critical role in mitigating climate change, and therefore, an accurate and precise estimation of tropical forest carbon (C) is needed. However, there are many uncertainties associated with C stock estimation in a tropical forest, mainly due to its large variations in biomass. Hence, we quantified C stocks in an intact lowland mixed dipterocarp forest (MDF) in Brunei, and investigated variations in biomass and topography. Tree, deadwood, and soil C stocks were estimated by using the allometric equation method, the line intersect method, and the sampling method, respectively. Understory vegetation and litter were also sampled. We then analyzed spatial variations in tree and deadwood biomass in relation to topography. The total C stock was 321.4 Mg C $ha^{-1}$, and living biomass, dead organic matter, and soil C stocks accounted for 67%, 11%, and 23%, respectively, of the total. The results reveal that there was a relatively high C stock, even compared to other tropical forests, and that there was no significant relationship between biomass and topography. Our results provide useful reference data and a greater understanding of biomass variations in lowland MDFs, which could be used for greenhouse gas emission-reduction projects.

• 한국물환경학회지
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• 제33권5호
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• pp.580-586
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• 2017

The fractionation characteristics of organic matter were investigated in inflow and effluent of each other pollution sources and river. While the DOC/TOC ratio in the influent of public sewage treatment plant and livestock disposal facilities was above 0.58, the POC/TOC ratio of human livestock Night soil treatment plant and stormwater runoff was more than 0.7. The TOC removal efficiency of public sewage treatment plant and human livestock Night soil treatment plant were 88.5 % and 99.6 %, respectively. Although the concentration distribution of organic matter pollution most of total organic carbon (TOC) in effluent of pollution sources accounted for dissolved organic carbon (DOC) type (DOC/TOC ratio >0.89) and Refractory-DOC (RDOC)/TOC ratio was higher (>0.65). The fractionation characteristics of organic matter in river were similar with that of sewage treatment plant and TOC concentration showed the positive correlation with DOC ($r^2=0.93$) and RDOC ($r^2=0.89$) concentration. The decay rate of Labile DOC (LDOC) (avg. $0.128day^{-1}$) was higher than labile particulate organic carbon (LPOC) ($0.082day^{-1}$), while that of DOC ($0.008day^{-1}$) was lower than POC ($0.039day^{-1}$) (paired t-test, p < 0.001, n = 5). These study results suggested that it should consider important both TOC and DOC as the target indicator to control refractory organic matter in pollution sources.

• 유기물자원화
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• 제30권4호
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• pp.151-163
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• 2022

본 연구는 친환경 농산물 생산을 위한 양분관리 자재로 유기질비료 처리에 따른 옥수수 재배 토양의 비옥도 및 토양 호흡에 미치는 영향을 분석하였다. 시험장소는 국립농업과학원 유기농업과 시험포장에서 수행하였으며 처리구는 퇴비 (Com), 발효비료 (FOF), 혼합 유박 (PC), 무비구 (NF)로 처리구당 3반복 완전임의 배치하였다. 처리량은 174kg N/ha로 옥수수 표준시비량의 질소기준에 준하여 처리하였다. 옥수수 정식 8주 후 토양분석 결과, 퇴비는 토양의 탄소 (C)와 질소 (N)를 각각 7.48 및 0.76g/kg으로 증가시켰고, 다른 처리구는 시험 전과 차이가 없었다. 또한 시험 후 토양의 화학적 특성은 무비구를 제외하고 유의한 차이는 없었다. 토양 CO₂ 발생량은 발효비료 처리가 다른 처리구보다 31-76% 증가시켰으며 두 번의 제초작업 후 CH₄ 발생량의 차이는 없었다. 토양의 N₂O 배출량은 발효비료 처리가 다른 처리구보다 87-96% 감소되었다. 미생물 밀도 조사 결과, 시험 전에 비해 시험 후 토양의 사상균 및 방선균 밀도를 각각 25%, 16% 증가되었다. 따라서 친환경 농산물 생산을 위한 발효비료 등 유기질 비료는 자원을 순환하며 토양 생산성을 유지하는데 기여할 것이다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제15권3호
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• pp.267-279
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• 1992

The relationship between pb, zn, cd, and the microbial biomass and activity were investigated in three public park soils of central and outer london. Variability with distance from the roadside and profile were studied. The heavey metal concentrations were the highest in hampstead heath and hyde park with high trafic density and the lowest in hainault. The highest concentrations of heavy metals were found adjacent to the roadside in the upper parts of the soil profile. Dehydrogenase activity, adenosine tri-phosphate and ergosterol contents used as indices of micrbial biomass and activity, were generally higher in hainadult, and also higher in the upper pats of the soil profile. Simple regression analysis indicated that the microbial biomass and activity were affected significantly by moisture content, water holding capacity, total organic carbon, total nitrogen, and organic mater rather than heavy metal concentration. Highest inputs of nitrogen and carbon were associated with high inputs of heavey metals, all three being derived from vehicle emissions adjacent to the road. The hyde park and hampstead heath microbial populations were able to respond to the c and n input positively by increase in biomass and activity, whereas the hainault populations could not. This rsult suggrsts adaptation in he former to heavy matals, but not in the latter.