• Applied Biological Chemistry
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• 제38권2호
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• pp.151-156
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• 1995

하나하나의 우적(雨滴)과 여러개의 우적(雨滴)에 의한 토양의 분리(分離) (detachment)와 휘산(揮散) 침식(侵蝕) (splash erosion)을 연구하고자 미국 조지아주의 대표적인 농경지 토양 다섯 종류를 대상으로 우적탑(雨滴塔) (raindrop tower)과 인공강우기(人工降雨機) (rainfall simulator)를 이용하여 분리(分離) 실험을 수행하였다. 공시토양에 대하여 하나하나의 우적(雨滴)과 여러개의 우적(雨滴)에 의하여 일어나는 분리(分離)는 대부분 모래 크기의 입자로 비선택적이며, 토양의 이화학적 특성의 영향을 거의 받지 않는 경향을 보였다. 본 실험에 이용된 다섯 종류의 토양은 대부분 분산이 잘 되며 비교적 불안정하여 물방울에 의한 분리(分離)가 매우 쉽게 일어났으므로, 이들 토양 interrill 지역에서의 침식(侵蝕)은 분리(分離) 보다는 유출율 (runoff rate)에 의하여 결정됨을 알 수 있었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제40권6호
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• pp.465-470
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• 2007

고랭지 경사밭에서 동반작물의 토양보전효과를 알아보기 위하여 고랭지 배추재배지에 지면패랭이, 긴병꽃풀 등 지피성 동반작물을 배추와 동반정식, 상시피복정식, 배추단독정식 시, 이들에 의한 피복률 변화, 토양 및 양분유실, 잡초억제 정도를 조사하였다. 지면패랭이의 상시피복구는 배추 정식기에서 종료기까지 100%의 피복률을 보였다. 긴병꽃풀은 정식초기 10%의 피복률이 수확기에는 100%에 이르렀으나, 배추와 동시에 정식한 피복구는 약 60%로 배추에 의한 피복률을 크게 상회하지 못하였다. 토양 및 질소유실이 무지피에서는 $20.8ton\;ha^{-1}$, $2.1kg\;NO_3{^-}-N\;ha^{-1}$, 배추단독으로 재배되거나 배추와 동시에 정식된 동반정식처리구에서는 $8.9{\sim}10.5ton\;ha^{-1}$, $1.5{\sim}2.2kg\;NO_3{^-}-N\;ha^{-1}$이었으나 긴병꽃풀이나 지면패랭이 상시피복구에서는 $0.1{\sim}0.2ton\;ha^{-1}$, $0.2{\sim}0.4kg\;NO_3{^-}-N\;ha^{-1}$로 낮아져, 지피작물에 의한 토양 및 비료 유실저감 효과가 매우 높았다. 이들의 피복은 잡초발생을 약 70% 억제하였다. 따라서 지면패랭이의 이용은 잡초발생억제는 물론 토양유실 및 비료유실을 줄일 수 있어 고랭지배추 재배지에서 환경보전에 크게 기여할 것으로 판단된다.

• 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.

• 한국산림과학회지
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• 제13권1호
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• pp.67-78
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• 1971

우리나라에서 황폐산지(荒廢山地)를 복구녹화(復舊綠化)하기 위하여 시행(施行)되고 있는 산복공중(山腹工中)에서 가장 Weight를 많이 찾이 하고 있는 산복공작물(山腹工作物)은 입지공(立芝工)인데, 입지공(立芝工)은 상하계단(上下階段) 간사면라지(間斜面裸地)를 식피조성(植被造成)하지 못하는 시공자체(施工自體)의 취약점(脆弱點)을 가지고 있다. 입지공(立芝工)이 가진 이러한 단점(短點)을 보완해결(補完解決)하며, 나아가서 급경사(急傾斜)의 황폐침식(荒廢浸蝕)된 산복(山腹)에 속성식피조성(速成植被造成)을 기(期)할 수 있는 효과적(効果的)인 산복녹화공법(山腹綠化工法)을 개발(開發)하고저, 급경사(急傾斜)의 점토질(粘土質) 토양사면(土壤斜面) (사면장(斜面長) 1.6m)에 특별(特別)히 조립(組立)한 볏짚거적 (피복율(被覆率) 약(約) 70%)을 피복(被覆)하고 볏짚거적덮기공이 지표토양유실량(地表土壤流失量) 및 토양수분함유량(土壤水分含有量)과 식피조성(植被造成)에 미치는 효과(効果)를 측정(測定)(측정기간(測定期間) 5~9월(月))한바 그 결과(結果)는 대체로 다음과 같이 요약(要約)될 수 있다. 1. 볏짚거적덮이공이 지표토양유실방지(地表土壤流失防止)에 미치는 효과(効果): 일(一) 각처리별(各處理別) 지표토양유실량(地表土壤流失量)의 합계량(合計量) (표(表) 3참조)은 파종후무피복구(播種後無被覆區)$T_1$에서 4,651 g/$1.6m^2$, 파종후피복구(播種後被覆區)$T_2$에서 163 g/$1.6m^2$, 그리고 피복후파종구(被覆後播種區)$T_3$에서 2, 891 g/$1.6m^2$로 측정(測定)되어, $T_2$는 $T_1$의 약(約)28.5배(倍), $T_3$의 17.7배(倍), 또 $T_3$는 $T_1$의 약(約) 1.6배(倍)의 지표토양유실방지효과(地表土壤流失防止効果)가 인정(認定)되었다. (표(表) 2, 3 및 4참조) 2. 볏짚거적덮기공이 사면토양수분함유량(斜面土壤水分含有量)에 미치는 효과(効果): 일처리별(一處理別) 지표면평균토양수분함유량(地表面平均土壤水分含有量)은 $T_1$=21.60%, $T_2$=23.04%, $T_3$=22.21%, 또 지표하(地表下)에서의 그것은 $T_1$=23.81%, $T_2$=26.16% 및 $T_3$=24.81%로 측정(測定)되어, 볏짚거적덮기공이 사면토양수분함유량(斜面土壤水分含有量)에 미치는 효과(効果)에 있어서 고도(高度)의 유의성(有意性)이 인정(認定)되었다. (표(表) 7, 8 및 9 참조) 3. 볏짚거적덮기공이 사면식피조성(斜面植被造成)에 미치는 효과(効果): 일(一) 처리별(處理別) 평균발아본수(平均發芽本數)는 $T_1$=237본(本), $T_2$=246본(本) 및 $T_3$=262본(本)으로 조사(調査)되었으며, 식피율(植被率)(무성기(茂盛期))은 각처리(各處理) 모두 90% 정도(程度)로써 볏짚거적덮기공이 사면식피조성(斜面植被造成)에 미치는 효과(効果)에 있어서는 유의성(有意性)이 인정(認定)되지 아니하였다. 4. 이상(以上)의 결과(結果)를 종합(綜合)해 볼 때에 볏짚거적덮기공은 황폐침식(荒廢浸蝕)된 산복사방공법(山腹砂防工法)으로써 뿐만 아니라 붕양지(崩壤地)와 절개지(切開地)의 사면방호공법(斜面防護工法)으로써 유효(有効)하게 적용(適用)할수 있을것이며, 특(特)히 황폐산지유역(荒廢山地流域)으로부터의 지표토사유실방지상(地表土砂流失防止上) 중요(重要)한 사면녹화공법(斜面綠化工法)이 될 것이다. 5. 본인(本人)은 본(本) 공종(工種)을 새로운 사면녹화공(斜面綠化工)으로써 "볏짚거적덮기공"이라고 호칭(呼稱)하고저 한다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제53권3호
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• pp.167-179
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• 2020

최근 바이오폴리머 소재를 이용하여 자연 흙의 강도와 식생의 생장을 증진하는 새로운 제방 소재가 개발되었다. 본 연구에서는 바이오폴리머 혼합토를 친환경 제방 재료로 활용하기 위해 혼합토로 조성된 식생 매트의 한계 소류력을 평가하였다. 혼합토는 베타글루칸을 주재료로 모래와 황토를 혼합하여 조성하였다. 실규모 시험체를 제작하여 혼합토를 3 cm 도포하였으며 식생과 매트를 이용하여 4개의 시험체를 제작하였다. 실규모 실험에 의해 손상과 토양유실을 관측하여 한계 소류력을 결정하였다. 식생 호안의 특성상 식생의 피복도에 따라 영향을 받기는 하지만 식생이 활착된 경우 개략적으로 한계소류력 42 N/㎡, 한계유속 4 m/sec을 실험을 통해 확인하였다. 또한 매트공법이 적용된 경우에는 뿌리와 매트의 결합으로 침식저항성이 강화됨을 확인하였다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제46권3호
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• pp.204-217
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• 2022

Background: Increasing land demands for food production have led to biodiversity loss and land degradation in the Madhupur Sal forest. Reforestation activities such as agroforestry and woodlot plantation support the conservation of diversity, restoration of forest and prevention of soil erosion in degraded natural Sal forest. Knowing about these reforestation activities, this study is needed to compare the species composition, richness, and soil nutrients of these two plantation activities to the natural Sal forest in the degraded Madhupur Sal forest in Bangladesh. Results: The analysis showed that in between the reforestation activities, the highest Shannon-Wiener index (1.79), evenness (0.60) and Simpson's index (0.79) were found in the agroforestry site compared to the woodlot plantation site. On the contrary, the highest species richness (n = 14), tree basal area (19.56 m² ha^-1), Margalef's index (1.96) were recorded in woodlot plantation than in the agroforestry site. We observed that at 0-15 cm depth, soil organic matter (2.39%), total nitrogen (0.14%), available phosphorous (62.67 ㎍ g^-1) and exchangeable potassium (0.36 meq/100 g) in agroforestry plots were significantly higher compared to other forest sites. At topsoil (15-30 cm depth), soil organic matter (1.67%) and available phosphorous (21.09 ㎍ g^-1) were found to be higher in agroforestry site. Conclusions: Both reforestation approaches improved soil function, although woodlot plantation had the higher species richness. Therefore, plantation activities by the sustainable implementation of these two practices are the best alternative to restore the biodiversity, richness and conserve soil fertility in the Madhupur Sal forest of Bangladesh.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권6호
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• pp.970-976
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• 2011

고랭지 배추 재배지역은 대부분 산지를 개간하여 조성한 경사 밭으로 작물이 재배되는 여름철 집중강우에 의해 많은 량의 토양이 유실된다. 특히 경사 밭 전면경운에 의한 토양교란은 작물이 아직 어린시기에 쏟아지는 강우에 직접 노출되는 경우가 많아 토양 유실 위험이 가중되고 있다. 본 연구는 경사 밭 적용 가능한 부분 경운 작업기 개발 및 개발된 작업기의 토양유실 저감 가능성, 농작업의 효율성, 작물 생산성 등을 평가하여 경사 밭 토양 보전을 위한 기초 자료로 활용 하고자 하였다. 부분 경운 작업기는 4조식으로 폭 10 cm, 깊이 10 cm 트렉터 부착형 농기계로 작물이 심겨지는 최소 부분만 (경운율 16.7%) 시비 동시 경운되도록 제작되었다. 제작된 부분 경운 작업기는 기존 관행 경운 대비 59% 작업 노력을 경감하고, 농기계 작업으로 소모되는 연료비도 74% 절감할 수 있는 것으로 평가되었다. 경운 방법에 따른 배추의 생육 특성은 정식 후 40일 생육조사 결과 ha기준 관행 24톤 대비, 부분경운 42톤으로 초기 생육량이 증가하는 경향을 보였다. 이와 같은 결과는 수확기 수량에도 영향을 주어 ha기준 관행 경운은 43톤인데 반해, 부분 경운은 67톤으로 증수되는 결과를 보였다. 부분 경운은 관행 경운에 의한 고랭지 배추 재배에 비해 유거수 및 토양 유실 경감 효과도 매우 높은 것으로 평가되었다. 특히 호밀 예취 피복 후 부분 경운에 의한 고랭지 배추 재배는 토양 유실 위험이 매우 높은 시기인 배추 생육 초기에 관행 대비 유거수 유출량은 67%, 토양 유실량은 89% 저감할 수 있는 것으로 평가되었다. 고랭지 배추 재배지의 지형적 특성과 기후조건을 고려해 볼 때, 관행 경운에 따른 토양 유실 위험에 대한 근본 대책 없이는 농업의 지속성을 유지하기가 매우 어려울 것으로 판단된다. 본 연구 결과 배추가 심겨지는 최소 부분만 경운, 미경운 부분을 호밀 잔재물로 피복할 경우 토양유실 경감 효과가 매우 높을 것으로 평가되었다. 특히 관행 경운 대비 작업 노력을 줄이면서 비료이용 효율도 높일 수 있어 에너지 절감에도 크게 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제39권5호
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• pp.268-273
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• 2006

우리나라 밭토양은 70% 이상이 경사지에 위치하고 있기 때문에 침식에 의한 토양유실이 매우 심각한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 토성 간 강우량 및 $EI_{30}$에 따른 토양 유실량과 유출수량 및 지하침투수량을 비교함으로써 토성 및 강우형태에 따른 물 흐름양상을 파악하여 토양유실을 방지하는데 이용하고자 하였다. 본 연구에는 우리나라 밭토양의 중간 경사도 15%의 조건으로하여 라이시미터 토양에서 실험을 실시하였고 강우량과 $EI_{30}$, 토양 유실량과 유출수량, 지하침투수량을 조사하여 강우량과 토성에 따라 침투수량과 유출량과의 관계를 보았다. 강우량에 따른 유출수량 및 지하침투수량은 모두 강우량이 증가함에 따라 증가하는 정의 상관관계를 보였고 토성에 따라 강우량이 증가함에 따른 유출수의 상대적인 증가비율과 유출이 발생되는 최소 강우량은 다소 일률적인 양상을 보이지 않았다. 본 시험 기간동안 강우량 단위 증가에 따른 침투수량의 증분량은 식양토가 0.57으로 가장 높았으며, 다음으로 사양토와 양토가 각각 0.52, 0.36 순으로 나타났다. 지하침투수가 발생되기 시작하는 강우량은 식양토에서 12.86 mm으로 가장 높았고, 양토는 680 mm, 사양토는 5.73 mm로 나타났다. 토성별 강우량 단위 증가에 따른 유출수의 증분량은 토성에 따라 큰 차이는 없었으나 양토에서 0.48로 가장 높았고 식양토, 사양토는 0.46, 0.42 순이었고 유출발생 최소강우량도 양토가 17.4 mm로 가장 높았으며 사양토는 10.5 mm, 식양토는 7.76 mm 순으로 나타내었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.515-515
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• 2015

토양유실량을 산정하기 위한 모델로 Universsal Soil Loss Equation(USLE)가 전 세계적으로 가장 많이 사용되고 있다. USLE 모형은 농경지에서 면상침식(Sheet erosion)과 세류침식(Rill erosion)을 모의할 수 있는 시험포단위 모형(Field-scale)으로 농경지에서 유실된 토양이 하류 하천으로 얼마나 흘러 들어가 하류 수계의 탁수발생과 이에 따른 수질악화에 얼마나 기여하는지, 즉, 유역단위의 토양유실량을 평가하는데 이용될 수 없다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 Sediment Assessment Tool for Effective Erosion Control (SATEEC) ArcView 시스템이 개발되어 사용되고 있다. SATEEC ArcView 시스템은 USLE모형의 입력자료와 DEM만으로 유역면적에 따른 유달률을 산정하여 유역에서 유실된 토양이 얼마만큼 하류로 유달되는지를 모의할 수 있으며, 유역 경사도에 의한 유달률도 산정할 수 있어 지형적인 특성을 좀 더 다양하게 분석 할 수 있게 개발 되었다. 그러나 ArcView는 출시한지 오래되어 사용자가 많지 않고, 프로그램상의 오류가 많고, 대용량의 데이터 처리가 가능한 64비트 운영체제에서는 설치가 불가능한 단점이 있다. 또한, ArcView의 프로그래밍 언어인 Avenue는 클래스를 정의한다거나 상속을 한다거나 하는 문법을 제공하지 않기 때문에 객체지향 언어로 보기에는 부족하다고 할 수 있다. 또한, 최근의 ArcGIS 기반의 많은 모델들이 서로 연계하여 사용하고 있으나, Avenue는 기타 다른 프로그래밍 언어와 연계하여 사용하기가 쉽지 않은 단점이 있다. 그러나 최근 ArcGIS 버전들의 프로그래밍 언어인 Python은 간결하고 확장성이 좋으며, 다른 언어와의 연계가 쉽다. 또한, ArcGIS 10.x버전부터 제공되는 arcpy 모듈은 사용자와의 접근성이 매우 향상되었다. 따라서 SATEEC ArcView 버전을 ArcGIS 10.1 기반의 Python 으로 재개발하여 기존의 불편한 접근성과 대용량 데이터의 처리가 불가능했던 부분을 개선하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제50권4호
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• pp.275-284
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• 2017

The food situation in North Korea (Democratic People's Republic of Korea, DPRK) has been in difficulty situation because of a shortage of energy, and of raw materials such as fertilizer and agricultural chemicals. The international agricultural aid programs can alleviate some difficulties in the agricultural areas, but the policies and measures in North Korea can not help difficulties in the agriculture due to the institutional obstacles enforced by DPRK. The arable area of DPRK is approximately $20,000km^2$, of which $14,000km^2$ is well for cereal cultivation. Fertilizer supplies in recent years between 700,000 and 750,000 tons annually were less than 50% of the normal requirement. Also, North Korea strongly needed to inject phosphorus fertilizer and lime to increase the fertility. Soil degradation in DPRK was characterized by physical and chemical changes caused by rapid loss of clay particles and organic matter. Intensive ploughing and tilling to grow crops may lead to massive soil degradation and declining yields. Although farmers in the DPRK have faced numerous challenges, not least of which are soil erosion, scarce inputs and extreme weather like drought, flooding and cold spells. Therefore farmers should be encouraged to adopt more environmentally sound cropping practices, to access quality seeds and planting materials and to reduce losses after the harvest.