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Nutrient Concentration and Stoichiometry in Plant Organs of Four Warm-temperate Forests in Southern Korea

  • Choonsig Kim
    • 한국산림과학회지
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    • 제113권1호
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    • pp.66-72
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    • 2024
  • Determining the nutrient stoichiometry in plant organs is critical for understanding nutrient uptake and cycling in forest ecosystems. This study evaluated nutrient concentrations and stoichiometry in various plant organs (stem, bark, branches, and foliage) of species found in four warm-temperate forests in southern Korea. Cryptomeria japonica D. Don (CJ), Quercus serrata Thunb. (QS), evergreen broadleaved tree species (EB), and bamboo spp. (BB) were destructively sampled to measure nutrient (C, N, and P) concentrations in the plant organs. The mean C concentration in the stem was significantly higher in CJ than in QS, BB, or EB, whereas the C concentration in the foliage was the lowest in BB. The mean foliar N and P concentrations were higher in BB than in EB or CJ. The mean stem C:N and C:P ratios were highest in CJ but were lowest in the foliage of BB. Overall, stems of all species showed a strong positive correlation between C concentration and dry weight, but a negative correlation between N and dry weight. The N and P concentrations of foliage and bark were strongly correlated, whereas those of the stem and branches were poorly correlated. Positive correlations were detected between the C:N and C:P ratios in bark and foliage. These results indicate the existence of intraspecific differences in nutrient requirements in warm-temperate forest species and add to the understanding of nutrient uptake and storage patterns in the organs of species growing in warm-temperate forests.

한라산 어리목지역의 산림군집 구조에 관한 연구 (Structure of Forest Community in Orimok of Mt. Hallasan)

  • 엄태원;김갑태;추갑철;류동표
    • 한국환경생태학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.113-119
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    • 2007
  • 한라산국립공원 어리목지역의 식생구조를 파악하고자 방형구$(2,000m^2)$ 28개를 설정하여 식생을 조사하였다. 대부분의 지역에서 개서어나무가 우점하고 있었으며 일부지역에서 물참나무와 졸참나무, 신갈나무가 혼효하고 있었다. 수종간의 상관관계에서는 개서어나무와 대팻집나무, 비목, 신갈나무, 말채나무와 섬노린재나무는 부의 상관이 인정되었고, 고로쇠나무와 까치박달나무, 물참나무, 대팻집나무와 비목, 신갈나무, 분비나무와 산벚나무, 음나무, 주목과 섬노린재나무는 정의 상관이 인정되었다. 조사지의 종다양성 지수는 0.771로 다른 국립공원들의 식생에 비하여 낮게 나타났다.

한라산(山) 아고산지대(亞高山地帶) 구상나무림 군집구조(群集構造)에 관한 연구(硏究) (Studies on the Structure of Abies koreana Community at Subalpine Zone in Hallasan)

  • 김갑태;추갑철;엄태원
    • 한국환경생태학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.161-167
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    • 2007
  • 한라산 국립공원의 윗세오름(1,714m) 대피소를 중심으로 한 아고산지대에 분포하는 우리나라의 특산종인 구상나무의 생육현황과 구상나무림의 군집구조를 정확히 파악하여 앞으로 구상나무림 관리의 기초자료로 활용하고자 구상나무가 분포하는 지역에 20개의 조사구$(10{\times}10m)$를 설치하여 식생을 조사하였다. MIP평균상대우점치는 구상나무가 57.7%로 가장 높았고, 다음으로 주목이 16.2%로 나타났다. 수종간의 상관관계는 주목과 산개벚지나무, 화살나무; 사스레나무와 섬매발톱나무, 산벚나무; 산개벚지나무와 화살나무; 섬매발톱나무와 산벚나무 등의 수종들 간에는 높은 정의 상관관계를 보였다. 구상나무의 활력이 저조한 것으로 나타났으며, 6.44%는 고사목이었다. 구상나무 고사목은 흉고직경 5-15cm 범위가 대부분을 차지하었다.

태백산 장군봉지역 주목림의 임분구조에 관한 연구 (Studies on the Stand Struxture of Taxus cuspidata Forest at Janggunbong Arae in Taebaeksan)

  • 김갑태;백길전
    • 한국환경생태학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.1-8
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    • 1998
  • 대백산 장군봉지역을 중심으로 분포하고 있는 주목의 생육현황과 주목림의 구조를 파악하고자, 주목이 생육하고 있는 지역에 18개의 방형구(20m$\times $20m)를 설치하여 식생을 조사하였다. 주목과 함께 생육중인 수종들로는 당단풍, 나래회나무, 귀룽나무, 분비나무 등이었다. 수종간의 상관성은 잣나무와 분비나무, 사스래나무와 함박꽃나무 등의 수종들간에는 부의 상관관계가 인정되었다. 본 조사지의 종다양도(H')는 고사목이었고 생육상태가 불량하였으며 치수도 매우 적었다. 본 조사지의 주목림을 보존하기 위해서는 쇠최원인의 구명에 대한 지속적인 연구와 적극적인 숲 관리가 필요하다고 판단된다.

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동해 심해저 연체동물 군집구조 특성 및 군집구조와 환경요인과의 상관성 (Characteristics of Molluscan Community Structure and Relationship between the Structure and Environmental Variables in Abyssal Plain of the East Sea)

  • 손민호;정직영;김창준;최기영
    • 한국패류학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.289-295
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    • 2016
  • Study on characteristics of the molluscan community structure and relationship between the structure and environmental variables in the abyssal plain of the East Sea was carried out for 5 years, starting from 2009 until the end of 2015 except 2010 and 2011. The water depth at the study site is approximately 1,600 m at minimum, and maximum depth of 2,000 m and a total of 16 molluscan species including Aplacophora, Gastropoda and Bivalvia were observed. Species with the highest biomass was Thyasira tokunagai, followed by Yoldiella philippiana which were observed at 9 sampling stations every year. Among 4 sampling stations having various depths (1,600/ 1,700/ 1,800/ 2,000 m), the highest diversity for species was observed at water depths of 1,600 m and 1,700 m, but found the lowest at 1,800 m. Both abundance and biomass were found to be negative correlations with water depth (p < 0.05), however, showed a positive correlation with the concentrations of organic matters (p < 0.01, p < 0.05). However, it is interesting to note that both Thyasira tokunagai (biomass, 82.6%; abundance, 44.1%) and Yoldiella philippiana (biomass, 15.9%; abundance, 4.7%) did not show distinctive correlations with water depth as well as concentrations of organic matters (p > 0.05). Therefore, it could be concluded that community structure of both Thyasira tokunagai and Yoldiella philippiana did not appear to be affected by water depth and concentrations of organic matters but geographical characteristics.

수치계산을 이용한 LFG 혼합연료의 연소속도 상관식에 관한 연구 (A Study on the Burning Velocity Correlation of LFG Mixed Fuel Using Numerical Analysis)

  • 이창언;오창보;정익산
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제24권11호
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    • pp.1513-1522
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    • 2000
  • In this study, the burning velocities of LFG and LFG mixed fuels have been numerically determined. C3 reaction mechanism involving 92 species and 621 reactions was adopted in the calculation. The computed burning velocities using C3 mechanism show good agreements with experimental data. Based on numerical results, the maximum burning velocities of LFG and LFG mixed fuels were correlated as a function of CH$_4$ and LFG component percentage at stoichiometric conditions. In addition, the correlations of burning velocities of LFG and LFG mixed fuels were obtained over a wide range of the equivalence ratio. The numerical results are well agreed with the burning velocity correlations. The burning velocity correlations for LFG and LFG mixed fuels suggested in this study can be applied to the practical utilization of LFG.

Poor Correlation Between the New Statistical and the Old Empirical Algorithms for DNA Microarray Analysis

  • Kim, Ju Han;Kuo, Winston P.;Kong, Sek-Won;Ohno-Machado, Lucila;Kohane, Isaac S.
    • Genomics & Informatics
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    • 제1권2호
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    • pp.87-93
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    • 2003
  • DNA microarray is currently the most prominent tool for investigating large-scale gene expression data. Different algorithms for measuring gene expression levels from scanned images of microarray experiments may significantly impact the following steps of functional genomic analyses. $Affymetrix^{(R)}$ recently introduced high-density microarrays and new statistical algorithms in Microarray Suit (MAS) version 5.0$^{(R)}$. Very high correlations (0.92 - 0.97) between the new algorithms and the old algorithms (MAS 4.0) across several species and conditions were reported. We found that the column-wise array correlations had a tendency to be much higher than the row-wise gene correlations, which may be much more meaningful in the following higher-order data analyses including clustering and pattern analyses. In this paper, not only the detailed comparison of the two sets of algorithms is illustrated, but the impact of the introducing new algorithms on the further clustering analysis of microarray data and of possible pitfalls in mixing the old and the new algorithms were also described.

낙동강의 식물플랑크톤 우점종의 분포특성 및 수온과의 상관성 (Relationship between Distribution of the Dominant Phytoplankton Species and Water Temperature in the Nakdong River, Korea)

  • 유재정;이혜진;이경락;류희성;황정화;신라영;천세억
    • 생태와환경
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    • 제47권4호
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    • pp.247-257
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    • 2014
  • 본 연구에서는 낙동강의 상주보에서부터 합천창녕보까지의 8개에 보에 대해 2011년부터 2013년 까지의 수온, 적산일사량, 영양염 농도, 식물플랑크톤 군집분포, 기타 수질조사 결과를 이용하여 식물플랑크톤 우점종의 천이특성과 수온과의 상관성, 우점종 상호 간의 영향 등에 대해 고찰하였다. 8개 보 단위의 별 우점종 평가에 있어 총 25개 종이 우점하고 있었다. 봄철에 대발생하는 Stephanodiscus sp.는 우점빈도가 39.4%로서 가장 높았으며 현존량 우점율은 58.6%였다. 여름철에 대발생하는 Microcystis sp.의 우점빈도는 8.5%였고 현존량 우점율은 36.6%였다. 8개 조사지점의 수온차이는 평균 $1.83^{\circ}C$로서 지점별 차이는 통계적으로 유의하지 않았다. 분석 대상 우점종 중 수온과 음의 상관성을 보인 것은 Stephanodiscus sp. 1개 종(r=-0.26, p<0.01)이었으며 나머지 7개 종은 양의 상관성이 유의하게 나타냈다(r=0.08~0.28). Stephanodiscus sp.는 $2{\sim}18^{\circ}C$의 수온범위에서 높은 개체밀도를 보였고 $2^{\circ}C$ 이하에서는 $2,000cells\;ml^{-1}$ 이하의 적은 개체밀도를 보였다. Stephanodiscus sp.의 봄철 수화현상 다음에 우점하는 종은 Aulacoseira granulata, Fragilaria crotonensis, Cyclotella sp. 등이었으며, Microcystis sp.는 Stephanodiscus sp.의 개체밀도가 감소되는 $18^{\circ}C$ 정도에서 개체수 증가속도가 높아졌으며, 수온이 $25^{\circ}C$ 이상이 되면 $10,000cells\;mL^{-1}$를 초과하기 시작하고 $28^{\circ}C$ 이상에서부터 현저하게 증가하여 수화현상이 나타났다. 낙동강에서 광범위한 수온 영역에 적응하고 있는 종은 Cyclotella sp., Aulacoseira granulata, Fragilaria crotonensis 등이었다. 적산일사량과 유의한 상관성을 보인 것은 Aulacoseira granulata 1개 종이었다. Stephanodiscus sp.는 분석대상 우점종 중에 Aulacoseira granulata 및 Aphanizomenon flos-aquae 종과의 상관계수가 각각 -0.12 및 -0.09로서(p<0.05) 음의 상관성이 유의하게 나타났다. Stephanodiscus sp.는 동물성플랑크톤의 요각류 (r=-0.11, p<0.01), 지각류 (r=-0.09, p<0.05) 등과 음이 상관성이 유의하게 나타났다. 따라서 Stephanodiscus sp.는 낙동강에서 동물성플랑크톤의 중요한 섭식원이 되고 있을 것으로 추정된다. 여름철 최대 우점종인 Microcystis sp.는 음의 상관성을 나타낸 다른 우점종은 없었다.

수치계산을 이용한 LFG 혼합가스의 연소속도 상관식 도출 (A Suggestion for the Burning Velocity Correlation of LFG Mixed Gas Using Numerical Simulation)

  • 이창언;오창보;정익산;정영식
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집B
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    • pp.906-912
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    • 2000
  • In this study, for the use of LFG, the burning velocities of LFG and LFG mixed fuels have been numerically analyzed. C3 reaction mechanism which consists of 92 species and 621 reaction was adopted in the calculation. The results show that the burning velocities of LFG and LFG mixed fuels are obtained as a function of $CH_4$ and LFG percentage at stoichiometric conditions. In addition, the correlations of burning velocities LFG and LFG mixed fuels were obtained over a wide range of the equivalence ratio. The comparison of burning velocity correlated from numerically calculated results with experimental ones shows good agreements. From these results, the suggested burning velocity correlations far LFG and LFG mixed fuels in this study can be applied to the practical utilization of LFG.

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모데미풀 자생지의 환경특성과 식생 (Environmental Characteristics and Vegetation of Megaleranthis saniculifolia Ohwi Habitats)

  • 장수길;천경식;정지희;김진수;유기억
    • 환경생물
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    • 제27권3호
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    • pp.314-322
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    • 2009
  • 특산속 식물인 모데미풀의 자생지 식생을 비롯해 환경 및 토양 특성을 조사하여 보존 및 복원 시 기초자료를 제공하고자 하였다. 모데미풀의 자생지는 770~1,440m에 위치하고, 경사는 $0{\sim}20^{\circ}$로 완만하였으며, 주로 계곡부 북사면에 불연속적인 군락을 형성하고 있었다. 식생분석결과 78개 방형구 내에서 조사된 분류군은 총 111종류였다. 중요치는 모데미풀이 27.05%로 가장 높았으며, 모데미풀과 비슷한 환경을 선호하는 분류군으로는 박새 (5.67%), 현호색 (5.32%), 눈개승마 (4.35%), 벌깨덩굴(4.06%), 홀아비바람꽃(3.91%) 등으로 나타났다. 자생지 상층 수목 중 교목층은 층층나무, 가래나무, 신갈나무, 당단풍나무, 고로쇠나무 등이 우점종으로 나타났고, 아교목층은 당단풍나무와 까치박달이 높은 빈도를 보였으며, 관목층은 물참대와 귀룽나무가 우점하였다. 종다양도는 평균 1.16이었고, 우점도와 균등도는 각각 0.12와 0.81로 나타났다. 토양의 포장용수량은 평균 26.41%이었으며, 유기물 함량은 7.83%로 나타났고, pH는 5.83으로 확인되었다. 환경특성과 식생 및 토양 분석 결과에 기초한 상관분석에서는 경사와 pH, 경사와 유기물함량, 우점도와 중요치, 종다양도와 종풍부도가 정의 상관관계를, 우점도와 종다양도, 종다양도와 중요치는 부의 상관관계를 보였다.