• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제43권6호
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• pp.757-767
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• 2015

본 연구는 신갈나무, 소나무, 낙엽송 목분을 이용하여 flat-die pelletizer로 제조한 목재펠릿의 연료적 특성에 대한 목분 함수율 및 크기의 영향을 조사하기 위하여 수행하였다. 각 수종별 화학적 조성을 조사한 결과, 회분 함량은 신갈나무에서, 리그닌 함량은 소나무와 낙엽송에서 높은 것으로 조사되었다. 각 목재펠릿의 연료적 특성은 펠릿 함수율의 경우 소나무에서 가장 낮았으며, 겉보기밀도는 낙엽송, 소나무, 신갈나무 순으로, 내구성은 낙엽송, 신갈나무, 소나무 순이었다. 각 수종별 목분 함수율에 따른 목재펠릿 함수율, 겉보기밀도, 내구성을 측정한 결과, 목분 함수율이 증가함에 따라 모든 수종의 목재펠릿 함수율과 내구성은 증가하였으며, 신갈나무와 낙엽송 펠릿의 겉보기밀도는 감소하였다. 각 수종별 목분 크기에 따른 목재펠릿 함수율, 겉보기밀도, 내구성을 측정한 결과, 목분 크기가 감소함에 따라 낙엽송 펠릿의 함수율과 겉보기밀도 그리고 신갈나무 펠릿의 겉보기밀도는 증가하였다. 한편, 목분 크기의 감소는 신갈나무, 소나무, 낙엽송 펠릿의 내구성 증가에 기여하였다. 각 목분 함수율별 신갈나무, 소나무, 낙엽송 펠릿의 함수율, 겉보기밀도, 내구성에 목분 크기가 미치는 영향을 분석한 결과, 12% 함수율 목분으로 제조한 신갈나무 펠릿의 겉보기밀도와 내구성은 목분 크기가 감소함에 따라 증가하였다. 한편 대조구로 사용된 낙엽송 펠릿의 내구성은 10% 및 12%의 목분 함수율 조건에서 목분 크기에 따른 차이는 없었으나, 8% 목분 함수율 조건에서 목분 크기의 감소와 함께 내구성이 증가하였다. 제조된 목재펠릿의 연료적 특성과 경제적인 측면을 고려한 최적 목분 함수율 및 크기는 신갈나무의 경우 10%와 2 mesh 그리고 소나무의 경우 12%와 2 mesh라는 결론을 얻었으며, 이 조건에서 제조한 목재펠릿의 모든 연료적 특성은 국립산림과학원 목재펠릿 품질규격 1등급 기준을 크게 상회하는 것으로 나타났다.

• 환경정책연구
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• 제10권1호
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• pp.49-70
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• 2011

농업 지역에서의 비점 오염원에 대한 기작과 발생을 해석하기 위해 많은 노력이 진행되고 있다. 또한 우리나라뿐 아니라 다른 나라에서도 수질 악화가 점점 심해지고 있는 것이 사실이다. 비점 오염물질은 직접유출과 기저유출로 분리되어 하천으로 이동된다. 보통 지하수는 지표수에 비여 수질이 양호하다고 여기지만 농업지역에서의 오염된 하천 주위의 지하수 오염은 심각할 수 있다. SWAT 모형은 용성 및 정확도가 높기 때문에 수문 및 수질 연구에 있어 국내외에서 널리 사용되고 있다. 하지만 SWAT 모형은 소유역별 수문학적 반응단위인 HRU를 이용하여 유역 내 수문 및 수질을 평가하는데, 소유역 내 HRU의 공간적인 정보를 표출하도록 되어 있지 않기 때문에 다양한 영농방법이 지표수 및 지하수에 미치는 영향을 공간적으로 분석하는 데 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 SWAT 모형의 단점을 개선할 수 있는 SWAT HRU Mapping module을 개발하였으며 이를 횡계 2리 유역에 적용하여 지하수 함양량 및 대수층 유입 $NO_3-N$ 부하량 및 농도를 분석하였다. 이에 따라 농경지에서 대수층으로 유입되는 $NO_3-N$ 부하량이 산림에 비해 상당히 많은 것으로 분석되었다. 또한 같은 밭 지역이라고 해도 재배되는 작물의 종류 및 시비량 등에 따라 대수층으로 유입되는 오염부하에는 상당히 다른 영향이 있을 수 있으며, 재배작물과 토양 특성에 따라 $NO_3-N$이 대수층으로 유입될 것으로 판단된다. 본 연구에서 개발된 SWAT HRU Mapping module은 유역에서의 기저유출을 통한 오염원의 시공간적 분석을 하는 데 매우 유용하게 활용될 수 있을 것이라 판단된다.

• 한국조경학회지
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• 제38권4호
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• pp.11-24
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• 2010

본 연구는 지구단위 차원에서 자연체험 및 휴양 가치를 평가하기 위해 객관적인 평가지표를 도출하고, 이를 토대로 체계적인 평가모형을 설정하는데 가장 큰 목적을 두었다. 우선 문헌분석 결과, 자연체험 및 휴양가치 평가를 위한 평가지표 들로는 층위구조, 포장율, 헤메로비(hemeroby) 등 총 10개의 항목이 도출되었다. 또한, 전문가 설문분석 결과, 평가지표 항목 모두가 4.4 이상으로 높은 중요도 평균값을 나타내었다. 특히 헤메로비 및 독특한 경관요소 항목은 5.8 이상으로 매우 높게 나타났다. 더불어 평가지표들을 특성별로 유형화하기 위해 요인분석을 수행한 결과, '경관구조 및 자연체험 질', '일반적 이용성', '미 시각 질' 등 총 3개의 요인으로 구분되었다. 이상과 같은 설문분석 결과를 토대로 각 요인별 가중치를 산정한 결과, '미 시각 질' 요인이 3.510으로 가장 높은 값을 보였으며, 이에 반해 '경관구조 및 자연체험 질' 요인은 3.035으로 가장 낮은 값을 나타내었다. 이들 결과를 종합적으로 분석하여 체계적인 가치평가 모형을 설정하였다. 또한, 도출된 평가모형의 타당성을 검증해 보기 위해 실 사례지를 선정하여 적용하였다. 우선 사례지의 비오톱 유형분류 결과, 비오톱 유형군은 유수지 비오톱 등 총 13개로 분류되었으며, 이에 귀속되는 비오톱 유형은 총 61개로 구분되었다. 마지막으로 기 설정된 평가모형을 적용한 비오톱 가치평가 결과, I 등급으로는 식생이 풍부한 자연형 하천, 산림과 접해 있는 소규모 수림 등 총 16개 유형으로 나타났다. 반면 II 등급은 9개 유형, III 등급은 8개 유형, IV 등급은 8개 유형, 가치가 매우 낮은 V 등급은 19개 유형으로 분석되었다.

• 생태와환경
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• 제48권4호
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• pp.229-237
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• 2015

본 연구는 보다 정확한 소나무림의 분포현황을 이용하여 효과적으로 소나무림을 보전관리하기 위한 기초자료를 제공하는 데 목적이 있다. 따라서 본 논문은 기후변화에 의한 남한지역에 서식하고 있는 소나무림의 지리적 분포 변화를 예측하고 연령대별 소나무림의 공간적 분포 특성을 평가하고자 한다. 이를 위해서 종 분포 변화를 예측하는데 유용한 MaxEnt 모델을 현재와 미래 시기의 기후변화 시나리오 자료에 적용하여 소나무림의 잠재적인 분포 변화를 예측하고, 연령대별 분포면적과 변화에 미치는 생물 기후 변수의 영향을 분석하였다. 소나무림의 잠재적 분포지역은 남한지역에서 10~30년생의 소나무림이 상대적으로 많이 감소하는 것으로 나타났으며, 연령대별 소나무림에게 기후적으로 적합한 지역의 면적이 클수록 감소 지역은 커지고, 새롭게 확장되는 지역은 작아지는 경향으로 나타났다. 이는 서식 적합한 지역의 대부분이 중복되는 지역으로서 유사한 기후환경에서 소나무림의 연령대별 상호작용이 상호 촉진 관계에서 경쟁적인 관계로 변하는 데 기인할 것으로 추측된다. 기온변화보다 강수량이 소나무림의 분포에 더 큰 영향을 주고, 소나무의 지리적인 분포 변화는 평균적인 기후 특성보다 건조한 시기의 강수량 및 최고 한기의 기온과 같이 기후의 극한성에 영향을 더 받는 것으로 나타났다. 특히 최고 건기의 강수량에 의한 소나무림의 분포 변화에 대한 영향은 연령대와 상관없이 나타났다. 이러한 결과는 향후 기온 상승에 따른 수분결핍이 증가하여 결국 생장과 생리반응에 영향을 주는 가뭄과 연관된 기후환경이 조성되어 소나무림의 감소를 초래할 것으로 예상된다. 본 연구에서 유도된 결과는 기존에 구축된 다양한 생물 자원 정보를 활용하여 기후변화에 따른 지리적인 변화를 예측하는 데 유용한 방법으로 적용될 수 있고, 자연생태계 분야에서 산림식생보전과 관련된 기후변화 적응정책 수립에 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 생태와환경
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• 제50권4호
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• pp.381-402
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• 2017

오대산국립공원 계방산 노동계곡일대 관속식물의 고도별 수직분포 및 분포변화를 파악하기 위해 오토캠핑장(800 m)에서 정상(1,577 m)까지 해발 100 m 단위로 등분하여 8개 구간에 대한 식물목록을 작성하였다. 총 4회에 걸쳐 현지조사를 실시한 결과 관속식물은 85과 234속 339종 7아종 34변종 2품종의 총 382분류군으로 조사되었다. 구간별 식물 종다양성 패턴을 분석한 결과, 고도가 증가함에 따라 점차 감소하다가 특정 구간에서부터 다시 증가하는 역단봉형 패턴을 보였다. 이러한 분포패턴은 기후요인, 토양의 이화학적 요인, 지형적 요인, 광량, 인위적 교란 등 다양한 인자가 영향을 미친 것으로 판단된다. 출현 종들의 생장형과 광 요구조건에 따라 생육지 유형을 비교한 결과, 고도가 높아짐에 따라 산림에 생육하는 종의 비율은 증가하고, 교란지에 생육하는 종의 비율은 점차 감소하다가 정상부에서 다시 증가하는 경향을 보였다. 생활형에 따른 출현 비율을 비교한 결과, 일년생 초본의 경우 고도가 증가함에 따라 점차 감소하다가 1,300~1,500 m 구간에서는 출현하지 않았으며 마지막 정상부 구간에서 약간 증가하였다. 다년생 초본, 만경류 및 관목성 수종의 출현비율은 고도가 증가함에 따라 증감을 반복하였으며, 교목성 수종의 경우 점차 증가하다가 1,300~1,400 m 구간부터 감소하는 경향을 보였다. DCA 기법을 이용하여 출현종의 고도별 분포변화를 분석한 결과, 4개의 그룹으로 구분되었다. 구간별 식분의 배치는 I축상의 오른쪽으로부터 왼쪽을 향해 고도에 따라 순차적으로 배열됨에 따라 고도에 따른 온도변화가 그 식물분포의 양상에 영향을 미칠 수 있음을 확인할 수 있었다. 호적범위는 식물종의 분포를 결정하기 때문에 기후변화로 인한 기온 상승은 현재 식물종의 분포, 종조성 및 다양성에 영향을 미칠 것으로 판단된다. 따라서 식물종들의 생태 환경적 특징과 분포역, 생육지의 변화를 파악하기 위한 지속적인 모니터링이 필수적이다. 나아가 이러한 자료를 토대로 기후변화에 따른 식물자원의 보전 및 관리방안이 마련되어야 할 것이다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제48권2호
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• pp.219-226
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• 2006

본 시험은 산림 간벌 부산물인 잣나무 생지엽을 반추가축 사료로 이용하기 위하여 제조된 발효 생지엽(pine silage)의 한우 반추위내 in situ 분해율 및 in vivo 소화율, 사양성적 및 도체분석에 있어서 볏짚 대체효과를 규명하기 위하여 수행되었다. In situ 시험은 nylon bag 시료를 처리 당 4반복으로 하여, 반추위내에서 48시간 동안 발효시켰으며, in vivo 소화시험은 볏짚 급여구와 생지엽 silage구로 나누어 incomplete double turn over design에 의해 처리 당 5반복으로 수행되었다. 사양시험에서는 생지엽 silage에 대한 볏짚 대체비율을 4수준(0%, 25%, 50%, 75%)으로 나누어 한우수소 48두를 처리당 12두씩 완전임의로 배치하였으며, 시험종료 후, 도체분석을 하였다. 반추위내 in situ 조단백질 분해율은 생지엽 silage가 볏짚보다 높았으나(P<0.01), NDF 분해율은 오히려 낮았다(P<0.01). In vivo 건물, 조단백질 및 NDF 소화율은 처리간 차이가 없었다. 일당 증체량은 볏짚 급여구와 비해 생지엽 silage 25% 대체구를 제외한 모든 생지엽 silage 대체구에서 유의적(P<0.01)으로 높았다. 생지엽 silage 급여 및 급여수준은 사료 효율에 영향을 주지 않았다.도체성적에 있어서 통계적 유의차는 없었으나 근내지방도는 50% 생지엽 silage 대체구가 타 처리구보다 수치적으로 높고, 등지방 두께는 생지엽 silage 대체구가 볏짚 급여구보다 다소 두꺼운 경향을 보였다. 이상의 결과로부터 생지엽 silage를 한우의 조사료로서 사용할 경우, 볏짚과 50%씩 혼합해서 급여하는 것이 건물섭취량과 일당증체량에서 좋은 효과를 기대할 수 있는 것으로 조사되었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제45권2호
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• pp.92-96
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• 2002

서울시 주요 도로변 토양의 현재 오염정도와 앞으로 있을 오염에 대한 비교 자료를 구축할 목적으로 서울시의 25개 구 중 5개 구(강동구, 광진구, 노원구, 서대문구, 성동구)를 선정하여 토양 오염도를 조사하였다. 시료의 채취는 각 구의 주요 도로변에서 50지점을 선정하여 실시하였으며, 가로수 식수대 내의 표토(1-5rm)와 심토(20-50 cm)에서 시료를 채취하였다. 채취된 총 시료는 표토와 심토 각각 250점이었으며, 채취된 시료를 풍건시킨 후 2mm체로 쳐서 분석에 이용하였다. 분석항목은 pH를 비롯한 토양의 이화학적 특성과 중금속(Cd, Cu, Pb, Zn) 이었다. 조사 결과 토성은 사양토와 양질사토가 주를 이루었다. 토양 pH는 4.5-10.0의 범위에서 표토와 심토의 평균이 각각 7.52, 7.50으로 약알칼리성을 나타내어 서울 주변 산림지대의 pH값보다 높은 수치를 보였다. 검출된 중금속 농도의 범위는 Cd, Cu, Pb, Zn에 대하여 각각 $0.01{\sim}1.19$, N.D.(not detected)${\sim}234.45$, $N.D.{\sim}381.23$, $2.97{\sim}737.59\;mg\;kg^{-1}$이었다. 각 구에서 측정된 중금속 농도 평균의 대부분은 토양환경보전법상 우려기준을 초과하지는 않았으나 서울시 근교 도시림의 중금속 함량보다는 상당히 높은 값을 나타내었다. 그리고 일부 조사지점에서 토양환경보전법상의 우려기준을 초과하는 지점에 있었으며, 특히 성동구의 Cu 평균 함량은 토양환경보전법상의 우려기준을 초과하여 정밀조사 및 오염 확산 방지를 위한 조치가 필요할 것으로 생각된다.

• 대한공간정보학회지
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• 제23권1호
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• pp.101-111
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• 2015

최근 우리나라는 하천정비사업으로 인해 수변생태계는 큰 위협을 받고 있으며, 수변의 야생동물은 고립되고 이동의 영향을 받고 있다. 본 연구의 목적은 수변지역을 대상으로 이동통로 적지를 선정하는 것이다. 목표종은 고라니를 대상으로 하였으며 Maximum Entropy 모형과 눈길위흔적조사 자료를 이용하여 최소비용거리에 따른 야생동물의 행동생태학적인 관점에서 수변지역의 이동통로 적지를 선정하였다. 연구결과 첫째, 수변인접서식지 분석에서 고라니의 잠재서식지 영향을 주는 중요요소는 수계와의 거리, 영급, 토지피복, 경사, 향, 고도, 밀도, 도로와의 거리순으로 나타났으며, 수변에서는 토지피복, 수변면적, 지류와의 거리, 시가지와의 거리가 주요 변수로 나타났음을 알 수 있었다. 둘째, 적지선정 지점은 수변과 인접지역의 각각의 서식지에서 적합도가 높은 지점과 이동경로를 고려하는 것이 바람직한 것으로 판단된다. 적지선정 지점들은 수변의 산림, 초지 및 농경지가 고라니의 주요 서식지이나 도로나 제방으로 인해서 연결성이 저하된 곳이었으며, 이동에 영향을 받아 우회하는 것을 눈길위흔적조사를 통해 확인하였다. 마지막으로 고라니는 수변지역에서 지류를 통해서 수변과 인근의 좋은 서식지를 선호하는 것으로 유추되었다. 본 연구에서 제시한 적지 선정 방법은 구조적이고 기능적인 분석을 통합한 방법으로 적지선정에 적용한다면 시간적 경제적인 소모를 줄일 수 있을 것이다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제16권12호
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• pp.45-52
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• 2015

최근 산림 훼손지를 원래 상태로 되돌리기 위한 생태복원에 대한 관심이 높아지면서 인공 비탈면을 보강하면서 친환경적인 녹화가 될 수 있는 연구가 진행되고 있으며, 이러한 생태복원을 목표로 식생생육의 기반이 되는 인공토양의 조성과 관련된 많은 기술들이 개발되고 있는 추세이다. 본 연구에서는 하수오니, 톱밥, 제지슬러지, 화강풍화토가 포함되어 사용되고 있는 녹생토와 친환경적인 토양안정재를 활용하여 연구수행을 하였다. 토양안정재와 혼합된 녹생토를 이용해 기본물성실험을 통해 녹생토의 기본적인 특성을 분석하였으며, 친환경적인 토양안정재를 일정비율로 녹생토와 혼합하여 각각의 비율에 따른 전단강도실험을 수행하여 최대전단강도를 분석하고 이에 따른 점착력과 내부마찰각을 산정하였다. 그리고 녹생토와 토양안정재의 혼합비율을 전단강도실험과 동일한 조건으로 비탈면의 기울기를 적용하여 토양안정재의 혼합비율에 대한 침식률과 발아율을 분석하여 주변 환경적 요인에 대처 가능한 토양안정재의 경제적인 혼합비율을 고찰하고자 한다. 실험결과 양생기간과 안정재의 혼합률에 따라 최대 51%까지 전단강도가 증가하였으며, 실험결과를 바탕으로 내부마찰각과 점착력이 모두 상승한 점을 확인하여 안정재가 녹생토의 전단성능 과침식저항 향상에 기여하고 있음을 확인하였다.

• 한국환경농학회지
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• 제26권3호
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• pp.233-238
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• 2007

낙동강 상류에 위치한 고랭지 농업 지대의 수질 특성을 조사하고 토지 이용 형태에 따른 부하 원단위를 산정하였다. 낙동강 고령지 농업지대에서 나오는 유출수가 하천 수질에 미치는 영향을 조사하기 위하여 낙동강 권역 중 고령지 농업 활동이 주로 이루어지는 상류권역인 강원도 태백, 경상북도 봉화, 영주 주변의 지점을 선정하여 물 시료를 채취하여 모니터링 하였다. 낙동강 상류권인 강원도 태백과 경상북도 봉화 및 영주 지역의 시기별 BOD 농도는 $6\sim7$월에 석천계곡, 삼계삼 거리, 도촌교 밑, 내성천에서는 $10.71{\sim}18.25$ mg/L로 BOD의 농업용수질기준인 8 mg/L를 초과하였다. 이는 초기 강우 영농활동으로 인해 토양에 시비된 비료 성분들이 유출되었기 때문으로 판단된다. COD 농도는 BOD 값과 비교할 때 대체적으로 모두 높았으며, 특히 $6\sim7$월에 석천계곡, 삼계삼거리, 도촌교 밑, 내성천에서는 $18.11{\sim}21.26$ mg/L로 COD의 호소수질환경기준 중 농업용수질기준인 8 mg/L를 초과하였다. 이는 BOD와 마찬가지로 초기 강우 영농활동으로 인해 토양에 시비된 비료 성분들이 유출되었기 때문으로 판단된다. T-N 농도는 $0.1{\sim}14$ mg/L의 범위로 측정되었고 대부분의 경우 상류지역 몇 군데를 제외하고는 거의 전 지역에서 호소수질환경 농업용수기준인 1 mg/L을 초과하였다. 종합해보면 상류에서 하류로 갈수록, 비영농기보다 영농기에서 대체적으로 총 질소의 농도가 높아지는 것을 알 수 있다. 이는 상류에서 하류로 갈수록 자정작용에 의해 희석되어야 하지만 계속해서 질소를 함유한 영양물질(영농활동)이 유입되기 때문이며, 또한 영농기에는 비료의 사용과 집중 강우로 주변 하천으로 유입되기 때문인 것으로 판단된다. 총 인(T-P)은 영농활동이 집중적으로 이루어지는 7월의 경우 하류 지역의 총인의 함량이 약 0.4 mg/L로 조류발생가능수준(0.05 mg/L)보다 8배 정도 높았으며, 이는 영농활동을 위하여 시용된 인산질 비료가 토양에 흡착되어 강우 시 토양유실과 함께 하천으로 이동되었기 때문으로 판단된다. 낙동강 조사 고랭지 밭 유역의 밭의 BOD 부하 원단위는 12.25 $kg/km^2{\cdot}day$이었으며, T-P의 부하 원단위는 0.55 $kg/km^2{\cdot}day$, T-N의 부하 원단위는 32.35 $kg/km^2{\cdot}day$이었다. 밭에서 나오는 오염부하량이 산림지에 비해 BOD에서 약 14배, 총 인(T-P)에서 약 9배, 총질소(T-N)에서 약 19배 이상 정도 높다. 현재도 계속해서 임야가 개간되어 영농 활동이 이루어지고 있기 때문에 밭에 대한 오염 부하량은 관리 대책이 없을 경우 계속 높아질 것으로 판단되므로 최적영농관리기법이 도입되어야 할 것으로 판단된다.