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Soil CO₂ Evolution and Nitrogen Availability on Abandoned Agricultural Fields at Mt. Kumdan
손요환,반지연,김래현,김준 한국농림기상학회 2003 한국농림기상학회지 Vol.5 No.2
Son, Y. and I. K. Lee, 1997: Soil nitrogen mineralization inadjacent stands of larch, pine, and oak in central Korea.Annals of Forest Science, 54, 1-8.Son, Y., W. K. Lee, S. E. Lee and S. R. Ryu, 1999: Effectsof thinning on soil nitrogen mineralization in a Japaneselarch plantation. Communications in Soil Science andPlant Analysis, 30, 2539-2550.Son et al.: Soil CO2 Evolution and Nitrogen Availability on Abandoned Agricultural Fields at Mt. Kumdan 115Son, Y. and H. S. Kim, 2000: Soil nitrogen availability in athinned Larix leptolepis plantation using ion exchangeresin bags. Korean Journal of Environment Agriculture,19, 188-190 (in Korea with English abstract).Son, Y. and S. H. Lee, 2001: Relationship between land-use change and soil carbon and nitrogen. Journal ofKorean Forestry Society, 90, 242-248 (in Korean withEnglish abstract).Son, Y., S. Y. Yang, Y. C. Jun, R. H. Kim, Y. Y. Lee and J.S. Kim, 2003: Soil carbon and nitrogen dynamics duringconversion of agricultural lands to natural vegetation incentral Korea. Communications in Soil Science andPlant Analysis (in press).Thuille, A., N. Buchmann and E.-D. Schulze, 2000: Carbonstocks and soil respiration rates during deforestation,grassland use and subsequent Norway spruce aforestationin the Southern Alps, Italy. Tre Physiology, 20, 849-857.Watson, R. T., I. R. Noble, B. Bolin, N. H. Ravindranath,D. J. Verardo and D. J. Dokken, 2000: Land Use, Land-Use Change, and Forestry. A Special Report of the
손요환,반지연,김래현,김준,Son, Yo-whan,Ban, Ji-yeon,Kim, Rae-Hyun,Kim, Joon Korean Society of Agricultural and Forest Meteorol 2003 한국농림기상학회지 Vol.5 No.2
한계농지 토양 내의 탄소와 질소의 동태에 관한 연구는 적절한 연구 대상지의 부족으로 지금까지 폭 넓게 이루어지지 못했다. 본 연구에서는 서울 근처의 검단산 일대에서 지속적으로 산림이었던 지역, 과거 논으로 이용되었던 지역, 과거 밭으로 이용되었던 지역 등 세 곳의 연구 대상지를 선정하고 여기에서 2002년 7월 25일부터 2003년 1월 24일까지 토양 발생 $CO_2$와 무기태 질소의 유효도를 측정하였다. 현재 지속적으로 산림이었던 지역과 과거 논으로 이용되었던 지역은 낙엽활엽수림이고, 과거 밭으로 이용되었던 지역은 낙엽성 관목이 주 식생을 이루고 있다. 토양 발생 $CO_2$는 토양 온도의 계절적 변화에 따라 차이를 보였다. 본 연구 기간동안 토양 발생 $CO_2$량 (g $CO_2$/$m^2$/hr)의 평균은 각각 과거 논으로 이용되다. 산림으로 변한 지역이 0.42, 과거 밭으로 이용되다 관목으로 변한 지역이 0.50, 지속적으로 산림이었던 지역이 0.41로 나타났다. 토양 발생 $CO_2$와 토양 온도는 연구 지역간에 차이가 나타나지 않았으나 토양 습도는 주목할 만한 차이를 보였고, 토양 발생 $CO_2$에 대해 토양 습도는 매우 약한 상관관계를 나타냈다. 무기태 질소의 유효도는 세 곳의 연구 대상지에 따라 차이를 나타냈으며 이는 토양 수분과 관련이 있는 것으로 보인다. The iufluence of abandonment of agricultural fields on soil carbon and nitrogen dynamics is rarely addressed due to lack of appropriately paired sites. In this study, we identified three sites that have native forest and abandoned rice and crop fields at Mt. Kumdan near Seoul. Currently the vegetation of indigenous forest and the abandoned rice field is deciduous hardwood forest, while that of the abandoned crop field is deciduous shrub. We measured soil $CO_2$ evolution and inorganic N availability for the three sites from 25 July 2002 through 24 January 2003. Soil $CO_2$ evolution tracked seasonal soil temperature. Mean soil $CO_2$ evolution (g $CO_2$/$m^2$/hr) for the study period was 0.42 for the rice field to forest, 0.50 for the crop field to shrub, and 0.41 for the indigenous forest, respectively. Soil $CO_2$ evolution and soil temperature were not different among the sites; however, soil water content was significantly different. Soil water content had a very weak influence on soil $CO_2$ evolution. Inorganic resin N availability differed among the three sites and seemed to be related to soil moisture.
손요환 ( Son Yo Hwan ),반지연 ( Ban Ji Yeon ),김래현 ( Kim Lae Hyeon ),김준 ( Kim Jun ) 한국농림기상학회 2003 한국농림기상학회지 Vol.5 No.2
한계농지 토양 내의 탄소와 질소의 동태에 관한 연구는 적절한 연구 대상지의 부족으로 지금까지 폭 넓게 이루어지지 못했다. 본 연구에서는 서울 근처의 검단산 일대에서 지속적으로 산림이었던 지역, 과거 논을 이용되었던 지역, 과거 밭으로 이용되었던 지역, 과거 논으로 이용되었던 지역 등 세곳의 연구 대상지를 선정하고 여기에서 2002년 7월 25일부터 2003년 1월 24일까지 토양 발생 CO₂와 무기태 질소의 유효도를 측정하였다. 현재 지속적으로 산림이었던 지역가 과거 논으로 이용되었던 지역은 낙엽활엽수림이고, 과거 밭으로 이용되었던 지역은 낙엽성 관목이 주 식생을 이루고 있다. 토양 발생 CO₂는 토양 온도의 계절적 변화에 따라 차이를 보였다. 본 연구 기간동안 토양 발생 CO₂량 (g CO₂/㎡/ha)의 평균은 각각 과거 논으로 이용되다 산림으로 변한 지역이 0.42, 과거 밭으로 이용되다 관목으로 변한 지역이 0.50, 지속적으로 산림이었던 지역이 0.41로 나타났다. 토양 발생 CO₂와 토양 습도는 주목할 만한 차이를 보였고, 토양 발생 CO₂에 대해 토양 습도는 매우 약한 상관관계를 나타냈다. 무기태 질소의 유효도는 세 곳의 연구 대상지에 따라 차이를 나타냈으며 이는 토양 수분과 관련이 있는 것으로 보인다. The influence of abandonment of agricultural fields on soil carbon and nitrogen dynamics is rarely addressed due to lack of appropriately paired sites. In this study, we identified three sites that have native forest and abandoned rice and crop fields at Mt. Kumdan near Seoul. Currently the vegetation of indigenous forest and the abandoned rice field is deciduous hardwood forest, while that of the abandoned crop field is deciduous shrub. We measured soil CO₂ evolution and inorganic N availability for the three sites from 25 July 2002 through 24 January 2003. Soil CO₂ evolution tracked seasonal soil temperature. Mean soil CO₂ evolution (g CO₂/㎡/hr) for the study period was 0.42 for the rice field to forest, 0.50 for the crop field to shrub, and 0.41 for the indigenous forest, respectively. Soil CO₂ evolution and soil temperature were not different among the sites; however, soil water content was significantly different. Soil water content had a very weak influence on soil CO₂ evolution. Inorganic resin N availability differed among the three sites and seemed to be related to soil moisture.
손요환,이윤영,김래현,서경원,반지연,서금영,구진우,경지현,노남진 한국생태학회 2004 Journal of Ecology and Environment Vol.27 No.6
Photosyntheticaly active radiation (PAR) beneath the forest canopy, understory species richnessand diversity, and biomass were measured in a Larix leptolepis plantation seven years after thinning in 1997. The current PAR values were lower than those measured four years after thining, and PAR at the heavy thinning plots was significantly higher than that of other thining intensities. A total of 23 species including 9 tal-trees and 14 shrubs were found for the high layer while a total of 82 species including 10 tal-tres, 29 shrubs, and 43 herbs for the low layer. Species richness and diversity generaly increased with thinning intensities, and the trends were more evident for the low layer. Aboveground biomass significantly difered among thining intensities for both shrubs and herbs. Also there was a negative correlation between biomass and the current forest floor, species richness and diversity and production of understory vegetation continued seven years after the treatment.
Measurement of Soil CO<sub>2</sub> Efflux Using a Closed Dynamic Chamber System
채남이,김준,김동길,이도원,김래현,반지연,손요환,Chae, Nam-yi,Kim, Joon,Kim, Dong-gill,Lee, Do-won,Kim, Rae-Hyun,Ban, Ji-yeon,Son, Yo-whan Korean Society of Agricultural and Forest Meteorol 2003 한국농림기상학회지 Vol.5 No.2
토양으로부터의 $CO_2$ 방출은 생태계의 탄소 순환에 중요한 위치를 차지한다. 주요 생태계의 순 $CO_2$ 교환과 일차 생산량 등을 정확히 산출하려면 군락 $CO_2$ 플럭스와 더불어 토양 $CO_2$ 플럭스의 관측이 함께 이루어져야 한다. 본 논문에서는 닫힌 역학 챔버 시스템을 활용한 토양 이산화탄소 플럭스의 관측 방법을 간략히 검토하고, 한반도 주요 생태계에 구축된 한국 타워 플럭스 관측 지역망(KoFlux)의 거점 관측소에서 예비 관측된 결과와 서로 다른 관측 시스템간의 상호비교 결과를 보고하고자 한다. Soil $CO_2$ emission is one of the primary components in carbon balance of terrestrial ecosystems. To accurately assess their net ecosystem exchange of $CO_2$ and net primary production, measurement of soil $CO_2$ efflux is required along with that of canopy $CO_2$ flux. In this paper, soil $CO_2$ flux measurement technique using closed dynamic chamber systems is briefly reviewed. Preliminary results on soil $CO_2$ exchange and inter-comparison of different measurement systems currently used in Korean regional network of tower flux measurement sites (KoFlux) are also reported.
노남진,손요환,서경원,김래현,구진우,반지연,김정규 한국생태학회 2006 Journal of Ecology and Environment Vol.29 No.2
Rot nodule biomass, and seedling biomass and growth were examined for 2-year-old Robiniapseudoacacia and Amorpha fruticosa seedlings following fertilization treatments. Organic fertilizer, solid com-bination fertilizer, and organic fertilizer plus solid combbiomass (g/plant) ranged from 3.00 to 7.06 for R. pseudoacacia and varied from 1.52 to 2.32 for A. fruticosa, respectively. In all treatments, root nodule biomass of R. pseudoacacia was significantly higher than those of A. fruticosa. Fertilization significantly increased root nodule biomass for only R. pseudoacacia, however, there were no significant differences in root nodule biomass among fertilization treatments. Root nodule biomass was not influenced by soil nitrogen (N) and phosphorous (P) concentrations following fertilization treatments. Seedling biomass (components and total) and growth (diameter at root collar and height) were strongly correlated with root nodule biomass for the two N fixing tree species.