Arbuscular Mycorrhizal Fungi(AMF) is widespread symbiont forming mutualistic relationship with plant root in terrestrial forest in ecosystem. They provide improved absorption of nutrient and water, and enhance the resistance against plant pathogen or polluted soil, therefore AM fungi are important for survival and maintaining of individual or community of plant. For last decade, many studies about the functional variation of AM fungi on host plant growth response were showed that different geographic isolates, even same species, have different effect on host plant. However, little was known about functional variation of AM fungal isolates originated single population, which provide important insight about intraspecific diversity of AMF and their role in forest ecosystem. In this study, four AM fungal isolates of Rhizophagus clarus were cultured in vitro using transformed carrot (Daucus carota) root and they showed the difference between isolates in ontogenic characteristics such as spore density and hyphal length. The plant growth response by mycorrhizas were measured also. After 20 weeks from inoculation of these isolates to host plants, dry weight, Root:Shoot ratio, colonization rates and N, P concentration of host plant showed host plant was affected differently by AM fungal isolates. This results suggest that AM fungi have high diversity in their functionality in intraspecific level, even in same population.
Kim, A. Reum;Lim, Bong Soon;Seol, Jaewon;Lee, Chang Seok
Journal of Ecology and Environment
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v.45
no.3
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pp.105-116
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2021
Background: The creation of the National Institute of Ecology began as a national alternative project to preserve mudflats instead of constructing the industrial complexes by reclamation, and achieve regional development. On the other hand, at the national level, the research institute for ecology was needed to cope with the worsening conditions for maintaining biodiversity due to accelerated climate change such as global warming and increased demand for development. In order to meet these needs, the National Institute of Ecology has the following objectives: (1) carries out studies for ecosystem change due to climate change and biodiversity conservation, (2) performs ecological education to the public through exhibition of various ecosystem models, and (3) promotes regional development through the ecological industry. Furthermore, to achieve these objectives, the National Institute of Ecology thoroughly followed the basic principles of ecology, especially restoration ecology, in the process of its construction. We introduce the principles and cases of ecological restoration applied in the process. Results: We minimized the impact on the ecosystem in order to harmonize with the surrounding environment in all the processes of construction. We pursued passive restoration following the principle of ecological restoration as a process of assisting the recovery of an ecosystem degraded for all the space except in land where artificial facilities were introduced. Reference information was applied thoroughly in the process of active restoration to create biome around the world, Korean peninsula forests, and wetland ecosystems. In order to realize true restoration, we pursued the ecological restoration in a landscape level as the follows. We moved the local road 6 and high-voltage power lines to underground to ensure ecological connectivity within the National Institute of Ecology campus. To enhance ecological diversity, we introduced perch poles and islands as well as floating leaved, emerged, wetland, and riparian plants in wetlands and mantle communities around the forests of the Korean Peninsula in the terrestrial ecosystem. Furthermore, in order to make the public aware of the importance of the intact nature, the low-lying landscape elements, which have disappeared due to excessive land use in most areas of Korea, was created by imitating demilitarized zone (DMZ) landscape that has these landscape elements. Conclusions: The National Institute of Ecology was created in an eco-friendly way by thoroughly reflecting the principles of ecology to suit its status and thus the impact on the existing ecosystem was minimized. This concept was also designed to be reflected in the process of operation. The results have become real, and a result of analysis on carbon budget analysis is approaching the carbon neutrality.
Journal of the Korean Society of Environmental Restoration Technology
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v.13
no.6
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pp.97-106
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2010
Earthworm, a prominent ecosystem engineer within many terrestrial ecosystems, can exert profound influences on various abiotic/biotic environments through bioturbation processes such as burrowing, casting and mixing of litter and soil. In this study, we investigated how the presence or absence of earthworm (Oligochaeta) can alter the soil physico-chemical conditions and ultimately the distribution and abundance of Collembola which constitutes a large proportion of the soil fauna. During September 2010, soil organisms along with soil samples were collected from randomly installed 20 plots in Mt. Gwan-ak. We examined the differences in the abundance of Collembola among plot samples in respect to the presence/absence of earthworm and soil physico-chemical conditions (i.e., pH, $PO_4^{3-}$, $NO_3^{2-}$, organic matter (OM), electrical conductance and water content). Analysis of soil physico-chemical environment revealed a significantly higher organic matter content and electrical conductance in plots with earthworm compared to plots without earthworm. Abundance of Collembola were not only higher in plots with earthworm than in plots without earthworm, but were also positively correlated with availability of OM present in the environment. The results suggest that positive impacts of earthworm on the abundance of Collembola in this study may have been due to their ability to effectively modify soil physico-chemical conditions favored by Collembola. Such conspicuous influence of earthworm's activity on below-ground community suggests their potential significance in forest restoration or revegetation process.
Wingstem, Verbesina alternifolia of North America origin, was introduced in 1981 into the Korea terrestrial ecosystem. It scattered in a number of places with limited population size in most cases. Its population has spread into the forest at the Chiaksan National Park and occupied the natural vegetation. Distributions of wingstem were the most popular along the 12 road sites, especially in Route 453, Seohwa-myeon, Inje-gun, Gangwon-do and in Route 31, Yeongyang-gun, Gyeongsangbuk-do with 60% coverage of wingstem. It was also distributed in the 5 forest sites and 5 riversides. Despite of its attractive yellow flower, it is recommended to limit cultivation in the nature reserve or other ecosystem of conservation value.
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2019.05a
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pp.149-149
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2019
Gross Primary production (GPP) and evapotranspiration (ET) are the two critical components of carbon and water cycle respectively, linking the terrestrial surface and ecosystem with the atmosphere. The ratio between GPP to ET is called ecosystem water use efficiency (EWUE) and its quantification at the forest site helps to understand the impact of climate change due to large scale anthropogenic activities such as deforestation and irrigation. This study was conducted at the FLUXNET forest site CN-Qia (2003-2005) using Community land model (CLM 5.0). We simulated carbon and water fluxes including GPP, ecosystem respiration (ER), and ET using climatic variables as forcing dataset for 30 years (1981-2010). Model results were validated with the FLUXNET tower observations. The correlation showed better performance with values of 0.65, 0.77, and 0.63 for GPP, ER, and ET, respectively. The model underestimated the results with minimum bias of -0.04, -1.67, and -0.40 for GPP, ER, and ET, respectively. Effect of climate 'CLIM' and '$CO_2$' were analyzed based on EWUE and its trend was evaluated in the study period. The positive trend of EWUE was observed in the whole period from 1981-2010, and the trend showed further increase when simulated with rising $CO_2$. The time period were divided into two parts, from 1981-2000 and from 2001 to 2010, to identify the warming effect on EWUE. The first period showed the similar increasing trend of EWUE, but the second period showed slightly decreasing trend. This might be associated with the increase in ET in the wet temperate forest site due to increase in climate warming. Water use efficiency defined by transpiration (TR) (TWUE), and inherent-TR based WUE (IT-WUE) were also discussed. This research provides the evidence to climate warming and emphasized the importance of long term planning for management of water resources and evaporative demand in irrigation, deforestation and other anthropogenic activities.
The Mesostigmata is an order of Subclass Acari either parasiting to diverse invertebrates or free-living predatory in terrestrial ecosystem. Phoresy is one of the unique behaviors of wingless arthropod dispersal by attaching winged arthropods. We collected mites attached on the dorsal part of abdomen adult sciarid fly, from mushroom culture. The mites were identified as Arctoseius cetratus Sellnick, 1940 in the family of Ascidae. Arctoseius cetratus has short J2, Z1, Z2, and S1, S2 setae, not reaching the bases of following setae. Posterior half of dorsal shield with longitudinal garland of puncta between J and Z setae, peritremes extending anteriorly to midlevel of coxaII. The genus Arctoseius and species Arctoseius cetratus are the first record in Korea. We provided the detail description of the species including the identification key in the family with some ecological notes.
The complex ecological researches were made in the broad-leaved forest zone of Central Europe in nature reserves and national parks located on the banks of the river (hydrology, vegetation, soils, unconfined ground waters). The natural conditions of terrestrial ecosystems and natural sites were compared along the course of the rivers. The significant negative influence of low-dammed (low-confined hydrotechnic) construction and small reservoirs on vegetation and soils of floodplain was revealed. On the basis of analysis of mean annual water level and flow trends on the multi-years series (60-100 years) of the hydrometric stations on the rivers under consideration the significant influence of natural long-term variability of watering on vegetation dynamics in the floodplains was revealed.
Forest biomass is the basis of forest ecosystem. With the rapid development of remote sensing and computer technology, forest biomass estimation using remote sensing data is paid great attention and has acquired great achievements. This article focuses on discussion of methods of forest biomass estimation methods using Terra/MODIS data in Northeast China. The research include: combining the MODIS time series parameters with seasonal characteristics of forest species to identify major forest species; establishing a model to estimate forest biomass based on forest species; analyzing the effects of the existent forest biomass and increasing biomass on terrestrial carbon cycle. This research can help to make clear the mechanism of carbon cycle.
Ecological risk assessment (ERA) has been used to establish environmental quality standards or evaluate ecological risk in site-specific areas. The scope of ERA was expanded based on regions, and the concept of regional-scale ecological risk assessment was recently introduced in developed countries. In the present study, regional ERA approaches of relative risk model (RRM), contaminants in aquatic and terrestrial ecosystems (CATS) model, and procedure for ecological tired assessment of risks (PETAR) in advanced countries were extensively investigated. Regional ERA was compared with traditional ERA process. Stressors, receptor and response in traditional ERA were replaced with sources of stressors, habitats, and ecological impacts, respectively in regional ERA. This study introduces the concept and assessment process of regional ERA, and provides a wide perspective how the relative ERA could be applied in Korean ecosystem.
Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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v.1
no.1
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pp.60-71
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1999
The micrometeorological tower flux network is the cornerstone of the global terrestrial vegetation monitoring. The eddy covariance technique used for tower fluxes is derived from the conservation of mass and is most applicable for steady-state conditions over flat, extended, and uniform vegetation. This technique allows us to obtain surface fluxes of energy budget components, greenhouse and trace gases, and other pollutants. The quality-controlled flux data are invaluable to validate various models with temporal scales ranging from minutes to years and spatial scales ranging from a few meters to hundreds of kilometers. In this paper, we review the theoretical background of this important eddy covariance technique, examine the measurement criteria and corrections, and finally suggest some measurement strategies that may facilitate coordinated flux measurements among different disciplines and provide a strong infrastructure for the global flux network.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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