• Journal of Ecology and Environment
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• 제29권1호
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• pp.23-27
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• 2006

This study was conducted to evaluate forest carbon cycling and soil $CO_2$ efflux rates in a 42-year-old pine (Pinus densiflora) stand located in Hamyang-gun, Korea. Aboveground and soil organic carbon storage, litterfall, litter decomposition, and soil $CO_2$ efflux rates were measured for one year. Estimated aboveground biomass carbon storage and increment in this stand were $3,250gC/m^2\;and\;156gC\;m^{-2}yr^{-1}$, respectively. Soil organic carbon storage at the depth of 30 cm was $10,260gC/m^2$ Mean organic carbon inputs by needle and total litterfall were $176gC\;m^{-2}yr^{-1}\;and\;235gC\;m^{-2}yr^{-1}$, respectively. Litter decomposition rates were faster in nne roots less than 2 mm diameter size ($<220\;g\;kg^{-1}yr^{-1}$) than in needle litter ($<120\;g\;kg^{-1}yr^{-1}$). Annual mean and total soil respiration rates were $0.37g\;CO_2m^{-2}h^{-1}$ and $2,732g\;CO_2m^{-2}yr^{-1}$ during the study period. A strong positive relationship existed between soil $CO_2$ efflux and soil temperature (r=0.8149), while soil $CO_2$ efflux responded negatively to soil pH (r=-0.3582).

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제25권3호
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• pp.241-250
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• 2000

The feasibility of precision fertilizing for small size fields was studied by determining fertilizing amount of nitrogenous and calcareous to a cite specific region. A detailed soil survey at three experimental fields of $672m^2$, $300m^2$ and $140m^2$ revealed a considerable spatial variation of the pH and organic matter(OM) levels. Soil organic matter was measured using Walkley-Black method and soil pH was measured with a pH sensor. Soil sample was obtained by Grid Node Sampling Method. The soil sampling depth was 10∼20 cm from the soil surface. To display soil nutrient variation, a soil map was made using Geographic Information System (GIS) software. In soil mapping, soil data between nodes was interpolated using Inverse Distance Weighting (IDW) method. The variation was about 1∼1.8 in pH value and 1.4∼7% in OM content. Fertilizing Amount of nitrogenous and calcareous was determined by th fertilizing equation which was proposed by National Institute of Agricultural Science and Technology(NIAST). The variation of fertilizing amount was about 3∼11 kg/10a in nitrogenous and 70∼140 kg/10a in calcareous. The results showed a feasibility of precision fertilizing for small size fields.

• Geomechanics and Engineering
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• 제28권3호
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• pp.239-253
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• 2022

Suitable techniques to stabilize organic soil and improve its engineering behaviour are in demand. Despite various alternatives, nano-additives proved to be an effective stabilizer owing to their strength enhancing properties. The study focuses on using nano-silica as a potential stabilizer to improve organic silt. Soil was treated with four dosages of nano-silica namely 0.2%, 0.4%, 0.6% and 0.8% of dry weight of the soil. Nano-silica treated soil showed a strength increase of nearly 25% at a dosage of 0.4% after curing for two hours. Strength of the treated soil improved with age. Strength improved by nearly 62.9% after 28 days of curing and 221.4% after 180 days of curing due to formation of Calcium - Silicate - Hydrate (CSH) gel in the soil matrix. Dosage of 0.6% nano-silica is observed to be the optimum dosage. Coefficient of permeability and compression index showed an increase by 13.32 and 5.5 times respectively owing to aggregation of particles and creation of void spaces as visualized from the scanning electron micrographs. Further model foundation study and numerical parametric studies using PLAXIS 2D indicate that optimized and economic results can be obtained by varying the additive dosage with depth.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제41권1호
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• pp.19-28
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• 2017

Background: In order to investigate organic carbon distribution, carbon budget, and cycling of the subalpine forest, we studied biomass, organic carbon distribution, litter production, forest floor litter, accumulated soil organic carbon, and soil respiration in Taxus cuspidata forest in Halla National Park from February 2012 to November 2013. Biomass was calculated by using allometric equation and the value was converted to $CO_2$ stocks. Results: The amount of plant organic carbon was $13.60ton\;C\;ha^{-1}year^{-1}$ in 2012 and $14.29ton\;C\;ha^{-1}year^{-1}$ in 2013. And average organic carbon introduced to forest floor through litter production was $0.71ton\;C\;ha^{-1}year^{-1}$. Organic carbon distributed in forest floor litter layer was $0.73ton\;C\;ha^{-1}year^{-1}$ on average and accumulated organic carbon in soil was $51.13ton\;C\;ha^{-1}year^{-1}$ on average. In 2012, Amount of released $CO_2$ from soil to atmosphere was 10.93 ton $CO_2ha^{-1}year^{-1}$. Conclusions: The net ecosystem production based on the difference between net primary production of organic carbon and soil respiration was $-1.74ton\;C\;ha^{-1}year^{-1}$ releasing more carbon than it absorbed.

• 농업과학연구
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• 제49권3호
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• pp.397-405
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• 2022

Castor oil cake is widely used as a raw material for organic fertilizers (OF) in Korea. Compared to other fertilizer raw materials, it is highly dependent on imports. In terms of replacing raw materials, dehydrated food waste powder (FDP) and castor oil cake have similar nutritional content, and if 30% is replaced, about 20% of the raw material cost can be saved. However, few studies on the effects on crop growth and soil properties when organic fertilizer and dry food waste powder are mixed and applied to the soil have been reported. The effects of an organic fertilizer made by mixing the commercial available organic fertilizer with dehydrated food waste (OF + FDP) on soil properties and the growth of two types of leafy vegetables (lettuce and young radish) were evaluated and compared with the performance of OF. The fresh weights of lettuce and young radish were the highest with OF amendment and stood at 114.3 and 119.0 g·plant^-1, respectively. These were followed by OF + FDP amendment, which produced 103.1 and 109.6 g·plant^-1, respectively. Compared to the control, OF and OF + FDP increased the lettuce fresh weights by about 69% and 52%, respectively, while the fresh weights of the radish were increased by about 223% and 207%, respectively. The soil pH, EC, total carbon content, and organic matter content in OF and OF + FDP increased. The mixture of dehydrated food waste powder and organic fertilizers is expected to improve soil quality and facilitate stable production of crops and contribute to the substitution of imported organic fertilizer raw materials.

• 환경생물
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• 제26권3호
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• pp.170-176
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• 2008

월악산 용하계곡에 발달되어 있는 굴참나무림에서 2005년부터 2006년까지 지상부와 지하부 생물량, 낙엽층 그리고 토양의 유기탄소의 분포를 조사하였으며, 탄소수지를 파악하기 위해 토양 호흡량을 측정하였다. 지상부와 지하부 생물량에 분포된 탄소량은 각각 56.22, 13.90 ton C ha$^{-1}$이 었으며, 낙엽층과 토양의 유기탄소량은 각각 4.7 ton C ha$^{-1}$, 119.14 ton C ha$^{-1}$ 50 cm-depth$^{-1}$로, 조사지 굴참나무림의 전체 유기탄소량은 193.96 ton C ha$^{-1}$이었으며, 이중 61.43%의 유기탄소가 토양에 분포하는 것으로 조사되었다. 본 굴참나무림에서 연간 지상부와 지하부 생물량에 의한 유기탄소의 순 증가량은 7.68 ton C ha$^{-1}$ yr$^{-1}$이었으며, 토양호흡을 통해 6.21 ton C ha$^{-1}$ yr$^{-1}$의 유기탄소가 방출되어 본 굴참나무림에서는 연간 대기로부터 1.47 ton C ha$^{-1}$ yr$^{-1}$가 순흡수되는 것으로 조사되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권5호
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• pp.872-877
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• 2011

인삼재배에서 논전환밭의 이용이 증가하는 추세이며, 개간밭과 더불어 유기물투입의 효과를 조사할 필요가 있다. 토양생물은 유기물의 분해에 영향을 미치는 중요한 요소이기 때문에 유기물 시용이 토양생태계에 미치는 영향을 조사했다. 유박과 퇴비를 개간밭과 논전환밭에 $20Mg\;ha^{-1}$ 와 $40Mg\;ha^{-1}$로 투입하였다. 미생물상 변화는 인지 질지방산을 분석하여 검정하였고, 동물상의 변화는 미소동물의 개체밀도를 측정하였다. 미생물에 대한 PLFA 지수나 미소동물의 밀도는 개간밭보다 논전환밭에서 높았다. 개간밭에서는 유기물 투입에 의한 처리간 차이가 적었다. 논전환밭에서는 퇴비 $40Mg\;ha^{-1}$ 처리구에서 날개응애 밀도가 증가하였고, 이들의 밀도는 곰팡이 PLFA와 양의 상관관계가 나타났다. 위의 결과는 개간밭에서 유기물 함량이나 토양생물의 밀도가 낮은 심토로 개간하면 유기물을 투입하여도 토양생물에 대한 효과가 적을 수 있다는 것을 보여준다. 논전환밭에서는 유기물에 대한 토양생물들의 반응이 다르며 토양의 물리화학성도 토양생태계에 영향을 미칠 수 있다. 논전환밭과 개간밭에서는 유기물에 대한 토양생물의 반응이 다르므로, 투입된 유기물의 분해나 이에 따른 양분의 순환이 다를 수 있기 때문에 두 토양에서 시비방법을 다르게 할 필요성이 있다고 생각된다.

• 한국유기농업학회지
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• 제21권1호
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• pp.69-78
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• 2013

비가림하우스에서 고랭지배추 유기재배 시 시용량 및 토양비옥도에 따른 시용질소의 이용률과 배추의 수량성을 검토하였다. 무비구에서의 구중은 사양토 토양에서 현저히 낮았으며, 비옥도가 낮은 사양토에 비해 비옥도가 높은 식양토에서 높았다. 시비량에 따른 구중의 변화는 비옥도가 높은 식양토에 비해 비옥도가 낮은 사양토에서 더 크게 나타났다. 질소이용률은 토양의 비옥도가 높고, 질소시비량이 많을수록 낮았다. 질소함량 1%의 사양토에서도 계분퇴비 2톤/10a과 표준시비량 수준의 천연무기질자재의 시용으로 질소함량 6%의 식양토의 약 90% 수준의 수량을 나타냈다. 질소, 인산, 및 칼리질 천연광물자원인 구아노, 인광석 및 황산가리고토 등은 친환경 자재로서 균형적 시비를 꾀하는 유기재배에서 널리 활용될 수 있을 것으로 보인다.

• 한국유기농업학회지
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• 제25권2호
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• pp.311-328
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• 2017

두둑과 고랑을 재활용한 한국형 무경운 농업에서 유기물 투입과 관수 효과를 구명하고자 무경운 토양에서 시험을 수행하였다. 1. 토양 미생물상 1회 전량관수 조건에서 대두박 투입 처리구의 토양 세균과 곰팡이 수는 대두박 무 투입구에 비하여 많았다. 그리고 유기질비료 투입량이 표준시비량 66%까지 증가되면 세균과 곰팡이 수는 증가되었으나, 그 이상에서는 세균과 곰팡이 수가 감소되는 경향이었다. 곰팡이/세균 비율은 관수 방법과 관계없이 대두박 투입 처리에서 0.6과 1.1로, 무투입 처리의 0.2와 0.5보다 2배 이상 높았다. 1회 전량 관수 조건에서 유기질 비료 시비량이 증가되면 대두박을 투입한 처리는 방선균 수는 감소되는 경향이었으나, 대두박 무투입에서는 증가되었다. 2회 분할 관수는 1회 전량관수에 비하여 대두박 무 투입 조건에서 세균과 곰팡이 수가 증가되었으나, 대두박 투입조건에서는 방선균 수가 증가되었다. 2. 토양 효소 유기질 비료의 시비량이 증가되면 토양 내 Chitinase 활성은 대두박 투입 토양에서 감소되고, 대두박 무 투입에서는 증가되는 경향이었다. 그러나 대두박을 투입에 관계없이 2회 분할 관수는 1회 전량관수에 비하여 Chitinase 활성이 증가되었다. 1회 전량관수 조건에서 대두박 투입 처리구의 ${\beta}$-Glucosidase 활성은 무투입에 비하여 높았으며, 유기질 비료 투입량이 증가되면 표준시비량의 66%까지는 ${\beta}$-Glucosidase 활성이 증가되었으나, 표준시비량에서는 감소되었다. 대두박 무투입 조건에서 2회 분할관수 토양 내 ${\beta}$-Glucosidase 활성은 1회 전량관수에 비하여 현저하게 증가되었다. 1회 전량관수 조건에서 대두박을 투입한 처리의 N-acetyl-${\beta}$-D-glucosaminidase의 활성은 무투입구에 비하여 높았다. 대두박 투입 처리에서 유기질 비료 투입량이 표준시비량의 66%까지 증가되면 N-acetyl-${\beta}$-D-glucosaminidase의 활성은 증가되었으나, 표준시비량에서는 유의적인 차이가 없었다. 대두박 무투입 조건에서 2회 분할관수는 1회 전량관수에 비하여 N-acetyl-${\beta}$-D-glucosaminidase의 활성은 증가되었다. 대두박 무투입 조건에서 유기질 비료 시비량이 표준량의 66% 수준에서는 토양 내 산성인산가수분해효소(Acid phosphatase)의 활성 높았다. 대두박 투입 조건에서는 유기질 비료 시비량이 증가되면 산성인산가수분해효소(Acid phosphatase)의 활성은 증가되는 경향이었다. 3. 토양 AMF 대두박 무투입 조건에서 유기질 비료의 투입량이 표준시비량의 66%까지 증가되면 토양의 내생균근균의(AMF) 포자수는 증가되었으나, 유기질 비료 투입량이 표준시비량에서는 근균의 포자수는 감소되었다. 그러나 대두박 투입에서 근균의 포자수는 유기질 비료 투입량에 따른 유의적인 차이가 없었다. 그리고 내생 근균의 고추 뿌리에 정착률은 대두박 투입량에 따른 유의적인 차이가 없었으며, 2회 분할 관수도 같은 경향이었다.

• 현장농수산연구지
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• 제19권1호
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• pp.61-73
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• 2017

본 실험은 토양 수분이 토양 환경을 개선하고 유기물이 높은 토양과 유기물이 낮은 토양에서의 돼지감자(Jerusalem artichoke) 관수 처리와 무처리 및 백색종과 자색종에서 모종과 구근의 정식 형태에 따른 수량차이를 확인 하였다. 1. 돼지감자의 유기물 함량이 높은 토양과 유기물 함량이 낮은 토양의 수량비교는 유기물 함량이 높은 토양에서 증가를 확인하였다. 관수처리와 무관수 처리사이의 비교수량에서 관수처리에서 증가를 확인하였다. 모종정식과 구근정식사이의 수량비교에서 모종정식 처리에서 수량증가를 확인한 유의성을 나타내었다. 백색종과 자색종의 수량비교에서 백색종에서 수량 증가를 확인하였다. 2. 유기물 함량이 높은 토양에서의 관수와 무관수 사이의 수량비교는 관수처리에서 높은 수량을 확인하였다. 모종과 구근의 비교수량은 모종정식에서 수량이 증가하였다. 백색종과 자색종 사이의 비교수량에서 백색종에서 수량이 증가하였다. 3. 유기물 함량이 낮은 토양 안에서의 관수처리와 무 처리사이의 비교수량은 관수 처리에서 수량이 증가하였다. 모종과 구근정식사이의 비교수량은 모종정식에서 수량이 증가한 유의성을 나타내었다. 백색종과 자색종 정식사이의 비교 수량은 백색종 정식에서 수량이 증가하였다.