• 제목/요약/키워드: paddy rice ecosystem

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영농방법이 논에 서식하는 미꾸리 개체군의 체중-체장 관계에 미치는 영향 (Influence of Farming Practices on Weight-Length Relationship of the Loach (Misgurnus anguillicaudatus) Population in Rice Paddy Fields)

  • 김명현;최순군;어진우;권순익;송영주
    • 환경생물
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    • 제35권4호
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    • pp.446-451
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    • 2017
  • 친환경농법과 관행농법으로 대별되는 영농방법이 논 생태계에 서식하는 미꾸리 개체군에 미치는 영향을 파악하기 위하여 2014년 9월에 친환경 논과 관행 논에서 미꾸리망을 이용하여 미꾸리 개체군의 빈도분포 및 무게-길이 상관관계를 조사하였다. 그 결과 채집된 전체 미꾸리의 발육단계별 개체수 빈도분포는 큰 차이를 나타냈다. 미꾸리의 무게와 길이의 평균값은 친환경 논이 관행 논보다 큰 것으로 나타났지만, 범위는 관행 논이 높게 나타났다. 무게-길이 상관관계식은 친환경 논과 관행 논에서 각각 $W=0.000004L^{3.0747}$, $W=0.000002L^{3.2106}$으로 나타났다. 평균 비대지수(K)는 친환경 논이 0.95로 관행 논 0.67보다 높게 나타났다. 결과적으로 영농방법이 논에 서식하는 미꾸리 개체군의 발육에 영향을 미치는 것으로 파악되었다.

휴경답(休耕畓) 생태계(生態系)의 토양(土壤) 특성변화(特性變化)와 식생(植生)의 생태(生態) 천이(遷移) (Changes in Soil Chemical Properties and Vegetation Succession in Abandoned Paddy Ecosystem)

  • 나영은;노기안;이상범;한민수;박무언
    • 한국토양비료학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.199-206
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    • 1996
  • 휴경논의 증가가 쌀 생산량 감소의 원인이 됨에 따라 휴경논의 합리적 재이용을 위한 생태환경 변화 양상을 구명하기 위하여 중서부 평야 기후권에 속하는 경기도(수원 외 9)지역을 대상으로 휴경년수별로 토양특성과 식생변화를 조사한 결과는 아래와 같다. 1. 휴경논 토양의 pH, Ca, Mg 변동(變動)은 휴경기간이 길수록 심토보다 표토부분이 증가(增加)하는 경향을 나타내었다. 2. 미생물상은 휴경기간이 길수록 세균은 감소하고, 방선균은 증가 하였으나, 사상균은 변화가 작은 경향을 나타내었다. 3. 휴경논의 식생에 대한 휴경기간별 분포비율을 평균(平均)해서 비교해보면 일년생은 1년: 89.5%, 2년: 30.7%, 3년: 33.1% 다년생은 1년: 10.5%, 2년: 69.3%, 3년: 66.9%로 일년생 초종에서 급격히 다년생 초종으로 변화하였고, 초종수(草種數)도 종합하면 1년: 38종(種), 2년: 37종(種), 3년: 25종(種)으로 감소하는 경향을 보였다. 4. 휴경논에서 자라는 버드나무는 휴경기간이 길수록 본수, 직경, 초장이 증가하였으며 휴경논의 재경작시 가장 큰 문제 식생으로 생각되었다.

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플럭스 타워 설치 유역을 대상으로 탄소수지 분석을 위한 위성영상자료기반의 CO2 정량화 연구 (Quantitative Study of CO2 based on Satellite Image for Carbon Budget on Flux Tower Watersheds)

  • 정충길;이용관;김성준;장철희
    • 한국농공학회논문집
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    • 제57권3호
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    • pp.109-120
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    • 2015
  • Spatial heterogeneous characteristics of solar radiation energy from Climate Change gives rise to energy imbalance in the general ecological system including water resources. This study is to estimate the $CO_2$ flux of South Korea using Terra MODIS image and to assess the reliability of MODIS data from the ground measured $CO_2$ flux by eddy covariance flux tower data at 3 locations (two at mixed forest area and one at rice paddy area). The MODIS Gross Primary Productivity (GPP) product (MOD17A2), 8-day composite at 1-km spatial resolution was adopted for the spatial $CO_2$ flux generation. The MOD17A2 data by noise like cloud and snow in a day were tried to fill by Inverse Distance Weighted (IDW) method from valid pixels and the damping effect of MOD17A2 data were corrected by Quality Control (QC) flag. The MODIS $CO_2$ flux was estimated as the sum of GPP and Re (ecosystem respiration) by Lloyd and Taylor method (1994). The determination coefficient ($R^2$) between MODIS $CO_2$ and flux tower $CO_2$ for 3 years (2011~2013) showed 0.55 and 0.60 in 2 mixed forests and 0.56 in rice paddy respectively. The $CO_2$ flux generally fluctuated showing minus values during summer rainy season (from July to August) and maintaining plus values for other periods. The MODIS $CO_2$ flux can be a useful information for extensive area, for example, as a reliable indicator on ecological circulation system.

낙동강 하구에서 수면성오리류(Anas spp.)의 장기적 도래 현황 (Understanding the Visitation Aspect of Dabbling Ducks (Anas spp.) in the Long Period at Nakdong Estuary, Busan, Republic of Korea)

  • 이인섭;홍순복
    • 한국환경생태학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.625-631
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    • 2008
  • 본 연구는 1990년대 전반기(1989년 5월$\sim$1993년 4월)의 자료와 2000년대 중반기(2002년 5월$\sim$2006년 4월)의 자료를 분석하여 낙동강 하구에서 수면성 오리류(Dabbling Ducks; Anas spp.)의 장기적 도래 현황을 파악하고자 하였다. 조사기간(1989년5월$\sim$1993년4월, 2002년5월$\sim$2006년4월, 총 8차년도)에 관찰된 수면성오리류 중 청둥오리속(Anas spp.)은 총 11종 356,100개체이었다. 1990년대 전반기(1989년$\sim$1993년)와 2000년대 중반기(2002년$\sim$2006년)까지 조사한 청둥오리속(Anas spp.)들의 개체수의 월평균 값은 1990년대 전반기에는 10월부터 점진적으로 개체수가 늘어나 11월에 가장 많은 개체수를 관찰할 수 있었으며, 2000년대 중반기에는 10월에 가장 많은 개체수를 관찰하였다. 또한 월별 개체수 평균도 1990년대보다2000년대가 약 2, 3배 이상을 나타내었다. 1990넌대 전반기 조사와 2000년대 중반기 조사 결과를 T-검정을 실시한 결과 11월부터 2월까지의 것이 5% 수준에서 유의한 것으로 나타나 11월부터 2월까지의 개체수들은 큰 차이가 있는 것으로 나타났다. 채식지와 휴식지가 다른 오리류는 낙동강 하구를 휴식지로 낙동강 상류를 채식지로 하는 조류로서, 채식지와 휴식지가 분리된 충분한 공간이 형성되어야만 다양하고 많은 개체들이 월동에 필요한 충분한 기간을 가질 수 있으므로 경작지의 보존이 무엇보다 중요한 실정이다. 낙동강 하구와 인접해 있는 주변의 논과 밭은 오리류의 서식지로 이용되는 공간이므로 경작지에 대한 철저한 관리와 부산광역시 강서구청에서 시행하고 있는 생물다양성관리계약제도를 확대하여 이러한 농지가 지속적으로 보존되어야 할 것으로 판단된다.

다른 시간 단위에서 백로류 개체군 변동과 그 결정 요인 (Factors influencing population dynamics of herons in rice paddy at different time scales)

  • 남형규;김명현;권순익;어진우;송영주
    • 한국습지학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.256-262
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    • 2018
  • 생태계 내에서 개체군 변동을 이해하는데 다양한 시간 스케일에서의 분석이 유용한 방법이 될 수 있다. 최근까지 다양한 시간 스케일에서의 개체군 변동에 대한 연구는 거의 드물다. 본 연구는 2014년부터 2017년까지 4년간 충남 당진시 석문면 논에 도래하는 백로류 개체군을 대상으로 시간 스케일에 따른 이들 개체군 변동에 영향을 미치는 요인을 확인하기 위해 수행되었다. 백로류는 황로, 왜가리, 중대백로, 중백로, 쇠백로만을 대상으로 하였으며, 고정된 지점에 설치된 무인모니터링 시스템을 활용하여 백로류의 개체군 변동을 다른 시간 단위의 스케일인 월 단위와 일 단위 변동으로 나누어 확인하였다. 그 결과, 월별 개체군 변동에 영향을 미치는 요인은 시기, 평균 온도, 평균 강수량으로 나타났고, 일별 개체군 변동에 영향을 미치는 요인은 평균 온도와 서식지 유형이 중요한 것으로 확인되었다. 시기의 통계적 유의성이 일 단위에서는 나타나지 않고 월 단위에서 확인된 이유는 백로류의 논 이용 패턴이 일 단위보다는 월 단위 스케일에서 명확히 구별되기 때문으로 판단된다. 이를 통해 시간 스케일에 따라 백로류에 영향을 미치는 요인에 차이가 있다는 것을 확인할 수 있었다.

벼 재배 시 활성 바이오차 팰렛 비료 시용에 따른 논 표면수와 토양의 주요 양분 함량 및 벼 생육에 미치는 영향 (Influences of Major Nutrients in Surface Water, Soil and Growth Responses to Application of Supplemental Activated Biochar Pellet Fertilizers in Rice (Oryza sativa L.) Cultivation)

  • 이상범;박도균;정창윤;남주희;김민정;남홍식;심창기;홍승길;신중두
    • 유기물자원화
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    • 제30권2호
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    • pp.17-28
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    • 2022
  • 본 실험은 벼 재배 기간 동안 활성바이오차팰렛 비료(ABPFs) 시용에 따른 벼 생육 반응, 논 표면수 및 토양의 화학적 특성 변화를 평가하였다. 시험구 처리는 대조구, 활성왕겨바이오차 팰렛 비료(ARHBP-40%), 활성 야자수 바이오차 팰렛 비료(APBP-40%)로 구성되어 있다. ARHBP-40% 처리구에서 논 표면수의 NH4+-N 및 PO4--P의 농도가 가장 낮게 관측되었으며, 대조구에서 토양 중의 NH4+-N농도가 이양 후 30일 까지 급격하게 감소되었다. 또한, 바이오차 혼합처리구에서 NH4+-N 농도는 이양 후 1일에 9.18 mg L-1로서 가장 낮았으며, 이양 후 56일에 ABPFs 처리구에서 NH4+-N 농도가 1 mg L-1 이하로 관측되었다. 이앙 후 30일 까지 ARHBP-40% 처리구에서 PO4--P농도는 0.06 mg L-1에서 0.08 mg L-1 범주로 처리구 사이로 가장 낮았다. 대조구에 있어 논 토양 중의 NH4+-N 농도는 이양 후 14일에 177.7 mg kg-1 에서 49.4 mg kg-1로 급격히 감소한 반면, NO3--N 농도는 13.2 mg kg-1로 가장 높았다. 토양 중의 P2O5 농도는 처리에 관계없이 이양 후부터 수확기 까지 증가하는 경향 이었다. APBP-40% 처리구에서 K2O 농도는 이앙 후 84일에 252.8 mg kg-1로 가장 높았다. 대조구에서 초장은 다른 처리구에 비해 높았으며, 수량은 대조구와 ARHBP-40% 처리구 사이에 차이가 인정되지 않았다. 따라서 농업 생태계에서 ARHBP-40% 처리를 함에 따라 질소와 인산 시용량을 줄일 수 있다.

Evaluating Soil Carbon Changes in Paddy Field based on Different Fraction of Soil Organic Matter

  • Seo, Myung-Chul;Cho, Hyeon-Suk;Kim, Jun-Hwan;Sang, Wan-Gyu;Shin, Pyeong;Lee, Geon Hwi
    • 한국토양비료학회지
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    • 제48권6호
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    • pp.736-743
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    • 2015
  • Organic matter plays important roles in soil ecosystem in terms of carbon and nitrogen cycles. Due to recent concerns on climate change, carbon sequestration in agricultural land has become one of the most interesting and debating issues. It is necessary to understand behavior of soil carbon for evaluating decomposition or sequestration of organic matter and analyzing potential carbon decomposition pattern about the kinds of organic matter sources to cope with well. In order to evaluate decomposition of soil carbon according to organic material during cultivating rice in paddy field, we treated organic material such as hairy vetch, rice straw, oil cake fertilizer, and manure compost at $50{\times}50{\times}20cm$ blocks made of wood board, and analyzed carbon contents of fulvic acid and humic acid fraction, and total carbon periodically in 2013 and 2014. Soil sampling was conducted on monthly basis. Four Kinds of organic matter were mixed with soil in treatment plots on 2 weeks before transplanting of rice. The treatment of animal compost showed the highest changes of total carbon, which showed $7.9gkg^{-1}$ in May 2013 to $11.6gkg^{-1}$ in October 2014. Fulvic acid fraction which is considered to easily decompose ranged from 1 to $2gkg^{-1}$. Humic acid fraction was changed between 1 to $3gkg^{-1}$ in all treatments until organic material had been applied in 2014. From May to August in the second year, the contents of humic acid fraction increased to about $4gkg^{-1}$. The average of humic fraction carbon at treatments of animal compost was recorded highest among treatments during two years, $2.1gkg^{-1}$. The treatment of animal compost has showed the lowest ratio of fulvic acid fraction, humic acid fraction compared with other treatments. The average ratio of fulvic fraction carbon in soil ranged from 16 to 20%, and humic fraction carbon ranged from 19 to 22%. In conclusion, animal compost including wood as bulking agent is superior in sequestrating carbon at agricultural land to other kinds of raw plant residue.

플럭스 관측 기반의 생태계 생산성과 효율성 평가: 해남 농경지 연구 사례 (Assessment of Ecosystem Productivity and Efficiency using Flux Measurement over Haenam Farmland Site in Korea (HFK))

  • 요하나 마리아 인드라와티;김준;강민석
    • 한국농림기상학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.57-72
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    • 2018
  • 기후스마트농업(Climate-Smart Agriculture, CSA)이 성취되고 있는지에 대한 정량적인 평가방법을 구축하기 위해 타워 기반의 플럭스 관측 시계열 자료를 활용할 수 있다. 이 연구에서는 벼농사가 지배적인 전형적인 비균질 농경지를 대상으로 CSA의 첫 번째 목표와 관련된 생산성과 효율성 평가를 시도하였다. 이를 위해 해남 농경지에 위치한 KoFlux 사이트(HFK)에서 2003년부터 2015년까지 벼의 생장기간 동안에 관측된 탄소, 물 및 에너지 플럭스의 시계열 자료를 분석하여 일련의 정량적인 지표들을 평가하였다. 이 연구기간 동안에 HFK에서는 네 가지의 다른 품종(동진 1호; 2003-2008, 남평; 2009, 온누리; 2010-2011, 새누리; 2012-2015)의 벼가 경작되었다. 전반적으로 품종을 구분하지 않을 경우, 연구기간 동안의 HFK의 총일차생산(GPP)은 800 - 944 g C m-2, 물사용효율(WUE)은 1.91 - 2.80 g C kg H2O-1, 탄소사용효율(CUE)은 1.06 - 1.34, 그리고 광사용효율(LUE)은 0.99 - 1.55 g C MJ-1이었다. 벼 이외의 다른 식생이 포함된 HFK의 비균질성을 고려하여 어림 잡아 비교해 보면, 네 품종 중에서 동진1호를 재배했을 때에 HFK의 생산성이 아시아의 단일 벼논의 생산성과 비슷했고 WUE도 높았던 반면에 CUE는 상대적으로 낮았다. 또한, 새누리를 재배했을 때에도 HFK가 비슷하게 높은 생산성을 보였으나 동진1호보다 생장기간이 상대적으로 길었다. 따라서 동진1호가 지배적인 HFK가 CSA의 관점에서 더 좋은 특성을 보여 준다. 그러나 현실적으로는 농부들이 해충 저항성이 동진1호보다 높은 새 누리를 재배하고 있다. 이는 CSA의 나머지 두 목표의 하나인 탄력(resilience) 향상을 통한 적응력 강화와 관련된 것으로 온실가스 방출 저감을 포함한 총체적인 평가가 이루어져야 함을 시사하며, 이에 대한 평가와 분석이 현재 진행 중에 있다.

논토양 환경 중 제초제 molinate의 잔류성과 분해특성 (Persistence and degradation of herbicide molinate in paddy-soil environment)

  • 박병준;박현주;이병무;임양빈;최주현;류갑희
    • 농약과학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.60-69
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    • 2005
  • 농약사용 성수기에 하천수 중 검출빈도가 높은 수도용 제초제 molinate의 환경 노출성을 평가하기 위하여 논토양 조건에서 잔류성과 분해특성에 대한 시험을 수행하였다. Molinate의물 중 반감기는 토양이 존재하는 조건에서 4.1일이었고 토양이 없는 물만 처리한 구에서는 4.2일로 비슷하게 나타났으나, 초기 물중 소실율은 토양 처리구에서 훨씬 빨랐다. 물과 토양 중 경시적 잔류분포 변화는 처리 7일 후에 토양에 최고농도로 잔류되었다가 점차 감소되는 추세였다. 가수분해는 $25^{\circ}C$에서 pH 4.0, 7.2 및 9.0조건에서 모두 일어나지 않았으며, 물 중 광분해는 xenon lamp로 5,530 $J/cm^2$ 조사시 31.0%의 분해력을 보였으나, 순수물 보다 호소물에서 더 빠르게 분해되는 경향이었다. 광감제 첨가에 의한 molinate 광분해는 5,184 $J/cm^2$의 광조사시 과산화수소와 ZnO 첨가구에서 각각 98%와 58%의 분해력을 보여 이 물질들이 광감응효과가 뛰어난 것으로 확인되었다. Molinate 입제의 물 중 용출성은 $35^{\circ}C$에서 30시간에 90% 이상이 용출되었다. 논포장 벼 생육조건에서 논물 중 molinate 농도는 약제처리 7일까지 급격하게 감소하는 경향을 보였으며 논물 중 반감기는 3.7일($Y=1.9258{\times}e^{-0.1865X}$(r=-0.9402))이었다.

한반도 논에서의 에디공분산 방법에 의한 $CO_2$와 수증기 플럭스 관측 ($CO_2$ and Water Vapor Flux Measurement by Eddy Covariance Method in a Paddy Field in Korea)

  • 이정택;이양수;김건엽;심교문
    • 한국농림기상학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.45-50
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    • 2005
  • 우리나라의 주요 농업 생태계인 논에서 벼 생육기간 중의 CO₂와 에너지 교환을 정량화하고 분석(평가하기 위하여 미기상학적인 방법인 에디 공분산법으로 물질/에너지 플럭스를 측정하였다. 측정장소는 한반도 중부 지방의 대표적인 벼농사 지대인 경기도 이천시 부발읍 신원리 농업과학기술원 이천 시험지 플럭스 측정 지점 (37°18'20.34"N, 127°30'40.46"E)에서 수행되었다. 벼군락 장파복사의 방출은 대기로부터의 장파복사량보다 100Wm/sup -2/정도 많았다. 벼논에서 이앙 후 에너지 배분은 잠열 플럭스로 더 많이 배분되었고, 보웬 비는 0.3-0.7 정도였다. 이앙 후 대기중의 수증기 농도는 이 앙 전에 비하여 2gm/sup -3/ 정도 높아졌다. 벼논에서 CO₂ 농도는 야간이 780~820gm/sup -3/, 주간에는 약 650gm/sup -3/ 정도였다. 일사량 증가에 따른 이산화탄소 흡수량은 엽면적 지수가 높을수록 높았으며 특히 유수 형성기-출수기에서 가장 높았다.