• 제목/요약/키워드: soil organic carbon

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논토양(土壤)의 탈질작용(脫窒作用)에 관(關)한 연구(硏究) -제(第)4보(報) 토양유기물함량(土壤有機物含量), 온도(溫度), pH, 질소비종(窒素肥種) 및 시비량(施肥量)이 탈질작용(脫窒作用)에 미치는 영향(影響) (Studies on the Denitrification in the Submerged Paddy Soil -IV. Influences of soil organic matter contents, soil temperature, pH values, kinds and levels of N-fertilizer on the evolution of N2O gas)

  • 이상규;김승환;박준규;안상배
    • 한국토양비료학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.55-61
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    • 1987
  • 담수상태(湛水狀態)의 논토양중(土壤中) 유기물함량(有機物含量), 온도(溫度), pH 질소비종(窒素肥種) 및 시비량등(施肥量等)을 달리했을때 탈질작용(脫窒作用)과 탈질량(脫窒量)을 알고저 질내(窒內)에서 항온시험(恒溫試驗)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 담수상태(湛水狀態)의 논토양(土壤)에서 탈질량(脫窒量)에 관계(關係)가 큰 요인(要因)은 토양유기물함량(土壤有機物含量) > 항온온도(恒溫溫度) > pH가(價) > 질소비종(窒素肥種) > 질소시비량(窒素施肥量)의 순(順)으로 컸다. 2. $N_2O$ gas의 생성량(生成量)은 토양유기물함량(土壤有機物含量) 3.0%인 토양(土壤)에서 항온온도(恒溫溫度) $20^{\circ}C$, pH 6.0일때 $KNO_3$ 20mg/100 토양(土壤) 시용구(施用區)에서 가장 많았다. 3. $N_2O$ gas 1 mole 생성(生成)하는데 소모(消耗)되는 탄소(炭素)는 전체평균(全體平均)이 0.5 mole 이였으며 탄소량(炭素量)이 제일(第一) 많이 요구(要求)되는 경우는 토양유기물함량(土壤有機物含量) 1.0%인 토양(土壤)에서 류안(硫安) 10mg/100g 토양(土壤) 시용시(施用時)(1.06 mole)였으며 제일(第一)적은 탄소요구(炭素要求)의 경우는 유기물함량(有機物含量) 3.0%인 토양(土壤)에서 $KNO_3$ 20mg/100g 토양(土壤) 시용시(施用時)(0.13 mole)였다. 4. Michealis-Menten의 효소반응식(酵素反應式)에서 유도(誘導)된 $N_2O$ gas의 V/2가(價)는 유기물(有機物) 1.0% 토양(土壤)에서 $(NH_2)_2CO$ 시용시(施用時) 550, $KNO_3$ 시용시(施用時)는 $1100N_2O{\mu}g/100g$ 토양(土壤)이였고 3.0%인 토양(土壤)에서 $(NH_4)_2SO_4$ 시용시(施用時)는 $490N_2O{\mu}g/100g$ 토양(土壤)이였으며 $KNO_3$ 시용시(施用時)는 시비량(施肥量)이 증가(增加)할수록 V/2가(價)는 계속 증가(增加)되었다.

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Physico-chemical characteristics of mangrove soil in Gulf of Kachchh, Gujarat, India

  • Rajal, Patel;Lamb, Christian;Roshan, Bhagat;Kamboj, R.D.;Harshad, Salvi
    • Advances in environmental research
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    • 제8권1호
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    • pp.39-54
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    • 2019
  • This paper presents comprehensive scientific details about mangrove soil in Gulf of Kachchh, Gujarat. A total of ten sites were studied during November, 2011 to December, 2014 in order to know the physico-chemical characteristics of mangrove soil. The results indicated that the soil in GoK had silty loam texture. Other physico-chemical parameters ranged as; pH: 7.39-7.61, Bulk Density: 0.30 g/㎤-0.54 g/㎤, Particle Density: 1.26 g/㎤-1.76 g/㎤, Organic Carbon: 0.70%-1.13%, Organic Matter: 1.01%-1.74% and Moisture Content: 33.45%-56.38%. The paper would be useful to the stakeholders, coastal managers and scientific communities to know the mangrove soil conditions of Gulf of Kachchh for management and planning for conservation of mangrove ecosystem.

한라산 모데미풀(미나리아재비과) 자생지 분포 특성 (Distribution of Megaleranthis saniculifolia Ohwi (Ranunculaceae) in Mt. Halla, Jeju Island)

  • 한종원;이가형;양선규;강신호
    • 한국자원식물학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.179-186
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    • 2010
  • 한라산에 자생하는 한국특산 모데미풀의 보전 및 복원을 위한 기초자료를 제공하기 위하여 생육지 특성을 연구하였다. 모데미풀의 자생지는 해발 1,075 m에 위치하고 경사는 $60-70^{\circ}$로 매우 가파른 암석지대로, 어리목 계곡의 북사면 일대에 소수의 개체가 불연속적이며 제한적으로 분포하였다. 조사는 모데미풀이 확인된 2개 지역과 분포하지 않는 인근지역을 조사하여 비교 하였다. 조사구 1은 교목층(35%)이 10-12 m로 형성되어 24종류의 식물종이 확인되었으며, 토양은 pH 5.59, 수분함량 9.39%, 유기탄소함량 8.22%, 유기물함량 14.17%로 조사되었다. 조사구 2는 굴피나무, 고로쇠나무로 형성된 수관(8-12 m, 40%)하에, 15종류의 식물종이 확인되었으며, 토양은 pH 5.07, 수분함량 4.99%, 유기탄소함량 5.34%, 유기물함량 9.21%로 조사되었다. 대조구의 경우는 서어나무 교목층(10 m, 10%)하에, 14종류의 식물종이 확인되었으며, 토양은 pH 5.27, 수분함량 6.23%, 유기탄소함량 4.74%, 유기물함량 8.17%로 조사되었다. 본 연구에서 확인된 위협 요인으로는 다른 종과 생육지 경쟁에서의 도태, 매우 가파른 자생지 구조 등의 자연적인 요소와 계곡 정비와 같은 인위적인 요소로 판단되었으며, 보전을 위한 현지 내외 보호가 필요할 것으로 판단된다.

중부지역 일본잎갈나무림의 친환경벌채가 산림 내 유기물 변화에 미치는 초기 영향 (Early Effect of Environment-friendly Harvesting on the Dynamics of Organic Matter in a Japanese Larch (Larix leptolepis) Forest in Central Korea)

  • 왕예가;김동엽
    • 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.

Effects of organic amendments on lettuce (Lactuca sativa L.) growth and soil chemical properties in acidic and non-acidic soils

  • Yun-Gu Kang;Jun-Yeong Lee;Jun-Ho Kim;Taek-Keun Oh;Yeo-Uk Yun
    • 농업과학연구
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    • 제50권4호
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    • pp.713-721
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    • 2023
  • Soil acidification challenges global food security by adversely influences soil fertility and agricultural productivity. Carbonized agricultural residues present a sustainable and ecofriendly way to recycle agricultural waste and mitigate soil acidification. We evaluated the effects of organic amendments on lettuce growth and soil chemical properties in two soils with different pH levels. Carbonized rice husk was produced at 600℃ for 30 min and rice husk was treated at 1% (w·w-1). Carbonized rice husk increased soil pH, electrical conductivity, total carbon content, and nitrogen content compared with untreated and rice husk treatments. Furthermore, this study found that lettuce growth positively correlated with soil pH, with increasing soil pH up to pH 6.34 resulting in improved lettuce growth parameters. Statistical correlation analysis also supported the relationship between soil pH and lettuce growth parameters. The study findings showed that the use of carbonized rice husk increased the constituent elements of lettuce, such as carbon, nitrogen, and phosphate content. The potassium content of lettuce followed a similar trend; however, was higher in acidic soil than that in non-acidic soil. Therefore, improving the pH of acidic soil is essential to enhance agricultural productivity. It is considered advantageous to use agricultural residues following pyrolysis to improve soil pH and agricultural productivity.

Carbon balance and net ecosystem production in Quercus glauca forest, Jeju Island in South Korea

  • Jeong, Heon Mo;You, Young Han;Hong, Seungbum
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제46권3호
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    • pp.250-258
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    • 2022
  • Background: To assess the carbon sequestration capacity and net ecosystem productivity (NEP) of Quercus glauca forests, we analyzed the net primary productivity (NPP), carbon storage, and carbon emission of soil in a Q. glauca forest on Jeju Island (South Korea) from 2016 to 2018. Results: The average carbon stock in the above- and below-ground plant biomass was 223.7 Mg C ha-1, while the average amount of organic carbon fixed by photosynthesis was 9.8 Mg C ha-1 yr-1, and the average NPP was 9.6 Mg C ha-1 yr-1. Stems and branches contributed to the majority of the above- and below-ground standing biomass and NPP. The average heterotrophic carbon emission from the soil was 8.7 Mg C ha-1 yr-1, while the average NEP was 1.1 Mg C ha-1 yr-1. Although the carbon stock, carbon absorption, and soil respiration values were higher than those reported in other oak forests in the world, the NEP was similar or lower. Conclusions: These results indicator that Q. glauca forests perform the role of a large carbon sink through the CO2 absorption in the plants in terms of carbon balance. And it is judged to be helpful as data for assessment of carbon storage and flux in the forests and mitigation of elevated CO2 in the atmosphere.

삼림토양(森林土壤)의 층위별(層位別) 가수분해물중(加水分解物中) 단당류(單糖類)의 함량(含量) (Contents of Monosaccharides in the Hydrolysates of Some Forest Soil Horizons)

  • 김정제;장용선;신영오
    • 한국토양비료학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.191-196
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    • 1989
  • 강원도(江原道)에 위치(位置)한 점봉산(點鳳山)과 오태산(五台山)의 삼림토양(森林土壤)에서 침엽수림(針葉樹林)과 활엽수림(闊葉樹林)으로 나누어 층위별(層位別)로 채취(採取)하여 단당류(單糖類)의 함량(含量)을 분석(分析)하여 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 단당류(單糖類)의 함량(含量)은 유기층(有機層)에 가장 많았고 심층(深層)으로 내려갈수록 감소(減少)되었는데 이는 유기물함량(有機物含量)과 직접적인 관계가 있었다. 2. Hexose (galactose, glucose, mannose)의 함량(含量)이 절대적으로 많았으며 그 다음으로는 Pentose(arabinose, ribose, xylose)의 순서이었고 deoxyhexoe(furose, rhamnese)의 함량(含量)이 가장 적었다. 單糖類의 함량(含量)은 아래와 같다. glucose>mannose>galactose>arabinose>xylose>rahmnose>fucose>ribose. 3. 침엽수림토양(針葉樹林土壤)의 유기층(有機層)에는 극히 적은 량(量)의 ribose만이 함유(含有)되어 있었으며 활엽수림토양(闊葉樹林土壤)에서는 ribose가 검출되지 않았다. 4. 전토양(全土壤) 유기물(有機物)에 대한 단당류(單糖類)의 비율(比率)은 토양(土壤)의 깊이에 따라 감소(減少)했는데 이는 부식화(腐植化)의 효과(效果)라고 생각된다. 표면유기층(表面有機層)의 단당류(單糖類) 함량(含量)은 유기탄소(有機炭素)에 대해 27~50%, 유기물함량(有機物含量)으로 환산(換算)하면 15.7~29%에 해당하며 이 중에서 hexose는 유기탄소(有機炭素)에 대해 20~30%, 유기물(有機物)에 대해서는 12~22 %의 비율(比率)로 함유(含有)되어 있었다. 5. 각각(各各)의 단당류(單糖類)가 차지하는 비율(比率)은 토양단면(土壤斷面)을 통해 종합해 볼 때 어떤 규칙적인 양상을 보이지 않았다. 이는 토양미생물(土壤微生物)의 활동(活動)이 일정치 않았기 때문이 아닌가 사료된다.

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도심지와 자연지간 토양 특성 및 탄소저장량 비교 - 춘천시를 대상으로 - (Comparison of Soil Characteristics and Carbon Storage between Urban and Natural Lands - Case of Chunchon -)

  • 조현길;한갑수
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제15권1호
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    • pp.71-76
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    • 1999
  • 본 연구는 춘천시의 도심지와 자연지 토양을 표본추출하여 그것의 물리화학적 특성과 탄소저장량을 비교 분석하였다. 토양산도는 도심지에서 평균 6.6, 자연지에서는 그보다 낮은 5.0이었고, 따라서 치환성양이온도 자연지에서 약간 더 낮았다. 유기물함량과 양이온치환능은 자연지에서 도심지보다 각각 1.4배, 1.7배 높은 반면, 유효태인산은 도심지에서 약 3.2배 높았다. 유기탄소저장량은 도심지 평균 $24.8{\pm}1.6$(표준오차) t/ha, 자연지 $31.6{\pm}1.6t/ha$로서, 자연지가 도심지보다 약 1.3배 더 많았다. 수목의 낙엽, 낙지 및 낙근에 의한 연간 탄소유입량에서 분해에 의한 연간 탄소유출량을 제감한 자연지 토양내 단위면적당 연간 탄소축적량은 1.3 t/ha/yr이었다. 춘천시 토양에 저장된 총탄소량은 연간탄소배출량 (245,590 t/yr)의 약 31%에 해당하였다.

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지리산국립공원 낙엽활엽수림 세 군락의 탄소저장량 평가 (Estimation of Carbon Storage in Three Cool-Temperate Broad-Leaved Deciduous Forests at Jirisan National Park, Korea)

  • 이나연
    • 환경생물
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    • 제30권2호
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    • pp.121-127
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    • 2012
  • 지리산국립공원 산림생태계의 탄소 수지에 관한 기초자료를 확보하기 위해 낙엽활엽수림에 대한 탄소저장량을 추정하였다. 지리산국립공원의 대표 낙엽활엽수림 군락을 중심으로 뱀사골 지구, 중산리 지구, 성삼재 지구로 나누어 조사구 ($30m{\times}30m$, 3지점)를 설치, 식생권과 토양권의 탄소저장량을 추정하였다. 식생권의 탄소량은 $107{\sim}119tC\;ha^{-1}$의 범위로 평균 약 $112tC\;ha^{-1}$ 정도의 양을 축적하고 있다. 또한 토양권의 탄소량은 $64{\sim}77tC\;ha^{-1}$의 범위로 평균 약 $66tC\;ha^{-1}$ 정도의 양을 축적하고 있다. 토양권과 식생권을 포함한 생태계 전체의 탄소저장량은 $167{\sim}184tC\;ha^{-1}$의 범위로 평균 약 $178tC\;ha^{-1}$ 정도의 양을 축적하고 있다. 값의 범위에서 알 수 있듯이 지구별 차이는 크게 나타나지 않았다. 다른 연구 결과와 비교하여 설악산국립공원을 비롯한 강원권 생태계를 제외하고 매우 많은 양의 탄소가 저장되어 있음을 알 수 있다.

Effects of organic fertilizers mixed with dehydrated food waste powder on agronomic performance of leafy vegetables

  • Jae-Han, Lee;You-Jin, Choi; Jin-Hyuk, Chun;Yun-Gu, Kang;Yeo-Uk, Yun;Taek-Keun, Oh
    • 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.