• 한국환경생태학회지
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• 제30권3호
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• pp.399-405
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• 2016

본 연구는 전라북도 무주 지역의 36년생 리기다소나무 임분을 대상으로 임목(지상부와 지하부), 고사목, 유기물층, 토양에 대한 탄소저장량을 산출하고자 하였다. 총 3개의 표준지 내에서 11 그루의 표준목을 선정하였고 고사목, 유기물층, 토양에 대한 시료를 채취하여 분석 자료로 활용하였다. 그 결과, 리기다소나무 임분에 대한 지상부 및 지하부 탄소저장량은 각각 51.0 ton C/ha, 29.6 ton C/ha로 나타났다. 부위별 구성비는 줄기 목질부 41.0% > 뿌리 36.8% > 가지 12.8% > 줄기 수피 6.0% > 잎 3.4% 순으로 나타났다. 고사목의 탄소저장량은 0.65 ton C/ha으로 나타났으며 유기물층 탄소저장량은 6.40 ton C/ha로 나타났다. 토양의 총 탄소저장량은 51.62 ton C/ha로 나타났으며 층위별 탄소저장량은 0~10cm에서 20.27 ton C/ha, 10~20cm에서 12.83 ton C/ha, 20~30cm에서 12.27 ton C/ha, 30~50cm에서 6.24 ton C/ha로 나타났다. 토양 탄소저장량은 층위가 깊어질수록 감소하는 경향을 보였으며 이는 탄소농도와 용적밀도에 의해 나타난 결과라고 판단된다. 산림생태계 탄소저장량은 총 139.27 ton C/ha로 나타났고 탄소저장량 구성비는 토양에서 37.1%로 가장 높았으며 다음으로 지상부에서 36.6%로 나타났고 지하부(21.3%), 유기물층(4.6%), 고사목(0.5%) 순으로 나타났다. 따라서 본 연구는 산림생태계 탄소저장량 산출에 기초적인 정보를 제공할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국환경농학회지
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• 제30권3호
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• pp.234-242
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• 2011

BACKGROUND: Cultivation of winter cover crops is strongly recommended to increase land utilization efficiency, animal feeding material self-production, and to improve soil and environmental quality. METHODS AND RESULTS: Four major winter crops (barley, Chinese milk vetch, hairy vetch, and rye) having different C/N ratio were seeded in silt loam paddy soil in the November 2007 and the aboveground biomass was harvested on the late May 2008 to evaluate its effectiveness as green manure, and root biomass distribution was characterized at the different depth (0-60 cm) to study its effect on physical properties and carbon sequestration in soil. During this experiment, the naturally growing weed in the rice paddy soil in Korea, short awn foxtail (Alopecurus aequalis Sobol), was considered as control treatment. Above-ground biomass of all cover crops selected was significantly higher than that of the control treatment (2.8 Mg/ha). Comparatively higher above-ground biomass productivity of rye and barley (15.8 and 13.5 Mg/ha, respectively) suggested that these cover crops possibly had the highest potential as a green manure and animal feeding material. Root biomass production of different cover crops followed the same trend as that for their above ground biomass. Rye (Secale cereal) might have the highest potential for soil C accumulation (7893 C kg/ha) by root biomass development, and then followed by barley (6985 C kg/ha), hairy vetch (6467 C kg/ha), Chinese milk vetch (6671 C kg/ha), and control (5791 C kg/ha). CONCLUSION(s): Cover crops like rye and barley having high biomass productivity might be the most effective winter cover crops to increase organic carbon distribution in different soil aggregates which might be beneficial to improve soil structure, aeration etc. and C sequestration.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제42권4호
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• pp.163-173
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• 2018

Background: Deforestation and degradation are currently affecting the ecosystem services of forests. Among the ecosystem services affected by deforestation and degradation are the amount of soil organic carbon (SOC) and total nitrogen (TN) stored in forest soils which have greater impacts in global climate change. This study aimed at examining the amount of SOC and TN in the forest fragments which were separated from the continuous tracts of forests of Jibat and Chillimo through fragmentation processes over four decades. Methods: We have sampled soils from 15 forest fragments of Chillimo and Jibat in the central highlands of Ethiopia. The soil samples obtained in two separate soil depths (0-30 and 30-60 cm) were bulked, dried, and sieved for analysis. Results: Our results have shown that the two sites (Jibat and Chillimo forest fragments) differed in their SOC and TN contents. While the values for Jibat were found to be 29.89 Mg/ha of SOC and 2.84 Mg/ha for TN, it was 14. 06 Mg/ha of SOC and 1.40 Mg/ha for TN for Chillimo. When all forest fragment soil samples were bulked together, Jibat site had twice the value of SOC and TN than Chillimo. When disaggregated on the basis of each fragments, there existed differences in SOC (1.86 Mg/ha and 42.15 Mg/ha) and TN (0.24 Mg/ha and 4.23 Mg/ha) values. Among the forest fragments, fragment four ($F_4$) had the highest Relative Soil Improvement Index (RSII) value of 3826.82% and fragment fifteen ($F_{15}$) had the lowest RSII value (726.87%) which indicated that the former had a better quality of soil properties than the latter. Conclusion: SOC and TN differed across sampled fragments and sites. Variations in soil properties are the reflections of inherent soil parent material, aboveground vegetation, human interferences, and other physical factors. Such differences could be very important for identifying intervention measures for restoration and enhancing ecosystem services of those fragments.

• 한국동물학회:학술대회논문집
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• 한국동물학회 2001년도 한국생물과학협회 학술발표대회
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• pp.172.2-172
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• 2001

No Abstract, See Full Text

• Journal of Ecology and Environment
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• 제43권1호
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• pp.43-60
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• 2019

Background: Tropical montane forests played an important role in the provision of ecosystem services. The intense degradation and deforestation for the need of agricultural land expansion result in a significant decline of forest cover. However, the expansion of agricultural land did not completely destruct natural forests. There remain forests inaccessible for agricultural and grazing purpose. Studies on these forests remained scant, motivating to investigate biomass and soil carbon stocks. Data of biomass and soils were collected in 80 quadrats ($400m^2$) systematically in 5 forests. Biomass and disturbance gradients were determined using allometric equation and disturbance index, respectively. The regression modeling is employed to explore the spatial distribution of carbon stock along disturbance and environmental gradients. Correlation analysis is also employed to identify the relation between site factors and carbon stocks. Results: The result revealed that a total of 1655 individuals with a diameter of ${\geq}5cm$, representing 38 species, were measured in 5 forests. The mean aboveground biomass carbon stocks (AGB CS) and soil organic carbon (SOC) stocks at 5 forests were $191.6{\pm}19.7$ and $149.32{\pm}6.8Mg\;C\;ha^{-1}$, respectively. The AGB CS exhibited significant (P < 0.05) positive correlation with SOC and total nitrogen (TN) stocks, reflecting that biomass seems to be a general predictor of SOCs. AGB CS between highly and least-disturbed forests was significantly different (P < 0.05). This disturbance level equates to a decrease in AGB CS of 36.8% in the highly disturbed compared with the least-disturbed forest. In all forests, dominant species sequestrated more than 58% of carbon. The AGB CS in response to elevation and disturbance index and SOC stocks in response to soil pH attained unimodal pattern. The stand structures, such as canopy cover and basal area, had significant positive relation with AGB CS. Conclusions: Study results confirmed that carbon stocks of studied forests were comparable to carbon stocks of protected forests. The biotic, edaphic, topographic, and disturbance factors played a significant variation in carbon stocks of forests. Further study should be conducted to quantify carbon stocks of herbaceous, litter, and soil microbes to account the role of the whole forest ecosystem.

• 한국산림과학회지
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• 제111권4호
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• pp.473-481
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• 2022

우리나라의 친환경벌채는 생태계, 경관 및 산림재해 방지 기능을 유지하도록 실행되고 있으며, 벌채 시 임목 중 일부를 남겨 임지가 일시에 드러나는 것을 방지하고 있다. 경기도 포천시 신북면 심곡리에 위치하고 있는 연구대상지에서 벌기령에 이른 41~50년생 일본잎갈나무림이 2017~2019년에 걸쳐 2 년간 벌채되었다. 벌채 3 년 후 산림 내 유기물 분포 및 변화를 측정하여 벌채에 따른 산림 내 유기물의 동태를 규명하는 것을 목적으로 하였다. 2020년 6월부터 2021년 1월까지 지상부 바이오매스, 낙엽층, 낙엽생산량 및 토양(0-30m 깊이)의 유기물 함량을 측정하였다. 친환경벌채가 이루어진 일본잎갈나무림의 지상부 바이오매스는 142.22 t ha^-1에서 44.20 t ha^-1로 감소하였다. 낙엽층의 유기물 함량은 미벌채구에서 32.87 t ha^-1였으며, 친환경벌채구에서 23.34 t ha^-1로 감소하였다. 연간 낙엽생산량은 미벌채구에서 4.43t ha^-1yr^-1였으며, 친환경벌채구에서 1.16t ha^-1 yr^-1로 감소하였다. 토양용적밀도는 미벌채구 토양 B층이 0.97 g cm^-3였으며 친환경벌채 후 1.06 g cm^-3로 증가하였다. 토양유기물 함량은 미벌채구 토양 A층에서 11.5%였으며 벌채 후 12.8%로 증가하였다. 토양유기물 총량은 대조구와 친환경벌채구에서 각각 245.21 t ha^-1과 263.92 t ha^-1로 유의성 있는 변화를 보이지 않았으나, 전체적으로 벌채 후 증가하는 경향을 보였다. 일본잎갈나무림 내 유기물 총량은 406.48 t ha^-1였으며 친환경벌채로 인하여 338.21 t ha^-1로 감소하였다. 벌채 후 산림 내 지상부 유기물 비율은 13.1%로 감소하였으며, 토양유기물은 78.0%로 증가하여 산림 내 유기물 분포가 변화한 것으로 나타났다. 본 연구의 결과 친환경벌채는 지상부에 축적된 탄소가 크게 소실된 반면 토양내에 저장된 탄소량의 증가로 전체적으로 산림 내 탄소 저징량의 감소 규모가 완화된 것을 보여주고 있다. 이 결과는 기후변화에 대응할 수 있는 산림 관리 방안의 마련을 위한 기초가 될 것으로 생각된다. 본 연구는 친환경벌채 후 3 년이 지난 시점에서 얻은 결과를 보여 주었으며, 이후의 산림 변화를 파악하기 위하여 산림 유기물의 변화와 수목 생장에 대한 추가연구가 필요한 것으로 보인다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제42권2호
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• pp.60-69
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• 2018

Background: This study was conducted from March 2011 to February 2013 in order to evaluate the ecosystem value by examining the organic carbon distribution and cycling in the Quercus glauca forest, evergreen oak community at Seonheul-Gotjawal, Jeju Island. Results: The amount of organic carbon distribution was $124.5ton\;C\;ha^{-1}$ in 2011 and $132.63ton\;C\;ha^{-1}$ in 2012 for aboveground biomass. And it was $31.13ton\;C\;ha^{-1}$ in 2011 and $33.16ton\;C\;ha^{-1}$ in 2012 for belowground biomass. In total, the amount of organic carbon distribution in plants was 155.63 and $165.79ton\;C\;ha^{-1}$ in 2011 and 2012, respectively. In 2011 and 2012 respectively, the amount of organic carbon distribution was 3.61 and $6.39ton\;C\;ha^{-1}$ in the forest floor and it was 78.89 and $100.71ton\;C\;ha^{-1}$ in the soil. As shown, most carbon was distributed in plants. Overall, the amount of organic carbon distribution of the Q. glauca forest was $238.13ton\;C\;ha^{-1}$ in 2011 and $272.89ton\;C\;ha^{-1}$ in 2012. In 2011, the amount of organic carbon fixed in plants through photosynthesis (NPP) was $14.22ton\;C\;ha^{-1}\;year^{-1}$ and the amount of carbon emission of soil respiration was $16.77ton\;C\;ha^{-1}\;year^{-1}$. The net ecosystem production (NEP) absorbed by the Q. glauca forest from the atmosphere was $5ton\;C\;ha^{-1}\;year^{-1}$. Conclusions: The carbon storage value based on such organic carbon distribution was estimated about $23.81mil\;won\;ha^{-1}$ in 2011 and $27.29mil\;won\;ha^{-1}$ in 2012, showing an annual increment of carbon storage value by $3.48mil\;won\;ha^{-1}$. The carbon absorption value based on such NEP was estimated about $500,000won\;ha^{-1}\;year^{-1}$.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제35권3호
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• pp.150-158
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• 2019

Exotic conifer trees have been extensively planted in southern China because of their high apparent growth and yield. These fast-growing plantations are expected to persist as a considerable potential for temporary and long-term carbon sink to offset greenhouse gas emissions. However, information on the carbon storage across different age ranges in exotic pine plantations is often lacking. We first estimated the ecosystem carbon storage across different age ranges of exotic pine plantations in China by quantifying above- and below-ground ecosystem carbon pools. The carbon storage of each tree component of exotic pine (Pinus elliottii) increased significantly with increasing age in Duchang and Yiyang areas. The stem carbon storage except <10 years in Ji'an areas was the largest component among all other components, which accounts for about 50% of the total carbon storage followed by roots (~28%), branches (~18%), and foliage (~9%). The mean total tree carbon storage of slash pine plantations for <10, 10-20 and 20-30 years across three study areas was 3.69, 13.91 and $20.57Mg\;ha^{-1}$, respectively. The carbon stocks in understory and forest floor were age-independent. Total tree and soil were two dominant carbon pools in slash pine plantations at all age sequences. The carbon contribution of aboveground ecosystem increased with increasing age, while that of belowground ecosystem declined. The mean total ecosystem carbon storage of slash pine plantations for <10, 10-20 and 20-30 years across China was 30.26, 98.66 and $98.89Mg\;ha^{-1}$, respectively. Although subtropical climate in China was suitable for slash pine growth, the mean total carbon stocks in slash pine plantations at all age sequences from China were lower than that values reported in American slash pine plantations.

• 한국산림과학회지
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• 제94권3호통권160호
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• pp.161-167
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• 2005

맹종죽의 지상부(죽간, 가지, 잎) 및 지히부(지하경, 뿌리) 부위별 현존량과 낙엽층 및 토양 내 양분 함량을 조사하기 위하여 경상남도 진주시 내 맹종죽 임분을 대상으로 $20m{\times}20m$ 표본지 조사구 3개를 설치한 후 입죽 밀도 및 임분 구조 등을 조사한 다음 발순 연도별 3본씩의 맹종죽을 벌채한 후 흉고직경변수 모형을 적용하여 생체량 추정 대수회귀식 (log Y=a + blogX)을 조제하였다. 조사지 맹종죽 임분 지상부 전체 생체량은 69.7 ton/ha였으며, 지하경 및 뿌리 생체량은 13.7 ton/ha과 7.5 ton/ha로 각각 조사되었다. 전체 지상부 생체량 중 죽간은 약 60%, 엽은 24%, 가지는 16%를 차지하였다. 한편, 흉고직경이 굵어질수록 전체 생체량 중 죽간이 차지하는 비중이 증가하였다. 죽간의 건중량 대 생중량 비는 시료 채취 부위가 올라갈수록 또한, 죽령이 증가할수록 연차적으로 증가하였다. 맹종죽 임분 내 낙엽층의 양분 분포는 질소가 45.1 kg/ha로 가장 높았고, 칼슘>칼륨>마그네슘>인산>나트륨의 순으로 나타났다. 지하경의 양분은 질소와 칼륨이 가장 많았고, 마그네슘, 나트륨, 칼슘 순이었다. 뿌리의 양분은 칼륨이 가장 많았으며 질소와 인산 순으로 많은 비중을 차지하였다. 본 연구 결과는 맹종죽 임분 내 탄소 저장량 계량화 및 확대를 위한 관리 방안 도출에 이용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제17권1호
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• pp.123-134
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• 2014

탄소축적량 증진을 위한 도시공원 설계 및 계획에 적합한 식재구조와 토양 관리방법에 대한 분석이 필요하다. 본 연구에서는 탄소저감에 기여하는 도시공원 설계와 관리를 위하여, 서서울호수공원과 양재시민의 숲을 대상으로 바이오매스량과 공원조성 시기 및 식재구조가 다른 조사구에서의 토양 탄소함유량을 지상부 지하부 탄소저장량의 측정을 통해 분석하였다. 대상 도시공원으로 조성시기가 다른 서서울호수공원(2009년)과 양재 시민의 숲(1986년)을 선정하였다. 식생과 토양 특성에 따른 토양 탄소함유량의 차이를 분석하기 위하여, 바이오매스량과 토양의 물리적 화학적 특성 측정을 통해 지상부 지하부 탄소저장량을 분석하였다. 바이오매스량 측정에는 상대생장식을 적용하였으며, 토양에 관해서는 토양 탄소함유량(TOC)과 pH, 양이온치환용량(CEC), 전질소량(TN), 토양 총 균수와 같은 화학적 특성을 측정하였다. 이 결과, 바이오매스량은 양재 시민의 숲이 서서울호수공원보다 높아, 조성된 지 오래된 공원의 바이오매스량이 높은 것으로 나타났다. 한편, 토양 탄소함유량은 양재시민의 숲이 서서울호수공원 보다 낮았으며, 이는 양재시민의 숲에서의 대기오염과 산성비 노출에 의한 토양의 산성화 진행에 따른 영향 때문인 것으로 분석되었다. 또한, 토양 탄소함유량은 단층식재지가 다층식재지 보다 높은 것으로 나타났다. 장기적 시점에서 볼 때, 토양 개선은 식생 생장을 도모한다. 따라서 도시공원의 토양 특성 개선을 위하여, 석회성 비료 시비에 의한 pH 조절과 답압 제어 및 낙엽층 방치에 의한 토양 양분 증진을 통한 공원관리가 필요하다.