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- 저자 : 차상섭 ( Sang Sub Cha ) (검색결과 3 건)
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멧돼지(Sus scrofa coreanus Heude)의 임상 교란이 토양의 생물학적 활성에 미치는 영향
차상섭 ( Sang Sub Cha ),이상훈 ( Sang Hoon Lee ),채희명 ( Hee Myung Chae ),심재국 ( Jae Kuk Shim ) 한국환경생태학회 2012 한국환경생태학회지 Vol.26 No.6
한반도 낙엽활엽수림에서 멧돼지(Sus scrofa coreanus Heude)는 그 수효가 날로 증가하고 있으며 그들의 임상 교란은 광범위하게 일어나고 있다. 본 연구는 멧돼지의 임상을 파헤치는 교란이 토양생태계의 기능에 어떠한 영향을 미치는지 알아보고자 환경부 장기생태연구지소인 점봉산 지역에서 미생물량 C와 토양 효소의 활성 측정을 실시하였다. 멧돼지에 의해 생성된 교란지형은 표층토양과 하층토양이 섞인 흙더미와 파인 구덩이의 노출된 바닥 2종류로 구분하였고, 인근의 교란을 받지 않은 지역을 대조구로 설정하였다. 토양 유기물 함량은 유기물 함량이 높은 표층의 토양과 하층의 토양이 섞이면서 대조구에서 20.22%로 가장 높은 값이 나타났고, 흙더미와 구덩이의 바닥은 각각 16.91%, 15.52%를 나타내었다. 용적밀도는 구덩이 바닥 토양에서 가장 높은 값을 보였다. 미생물량 C와 토양 CO2의 발생은 교란을 받지 않은 대조구에서 가장 높이 나타났으며 이는 토양의 유기물 함량과 양의 상관관계를 나타내었다. 토양의 cellulase와 invertase의 활성은 미생물량 C와 높은 상관관계를 나타내어 유기물의 함량이 토양 효소 활성에 영향을 미침을 나타내었다. 질산환원효소는 구덩이 바닥 토양에서 가장 높은 값을 나타내었고, 용적밀도와 높은 상관관계를 나타내어 토양 공극이 적은 다소 혐기적 조건에서 그 활성이 높게 나타났다. 본 연구의 결과 멧돼지의 파헤치는 교란은 토양의 물리적 특성을 변화시키고, 토양 효소의 활성에 영향을 미쳤다고 판단된다. This study has been carried out to determine the effects of disturbances from wild boar grubbing on the functions of ecosystem, The experiments was performed in Mt. Jumbong of Long-term Ecological Research Sites of the Ministry of Environment. We measured soil physical properties, soil respiration (CO2), microbial biomass C, and soil enzyme activities from both disturbed and control plots. The disturbance sites were divided into two parts, mounds and pits. Soil organic matter contents were highest value at the control plots and lowest at the pit plots, respectively at 20.22% and 15.52%. The soil bulk densities were highest at the pit plots. Soil microbial biomass C and CO2 evolution were significantly higher at the control plots compared to the disturbed plots. The results were positively correlated with soil organic matter contents. The cellulase activity and invertase activity in the soil showed similar pattern as the microbial biomass C and CO2 evolution results. The cellulase activity and invertase activity in the soil were positively correlated with soil microbial biomass C. Soil organic matter contents seemed to affect the soil enzyme activities. The nitrate reductase activities were highest at the pit plots, which showed positive correlation with soil bulk density. The study results showed that the grubbing disturbances by wild boars induced the changes in soil properties, which affected soil microbial activities.
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토양 내 질소 증가가 미생물 활성 및 식물체의 분해에 미치는 영향
채희명 ( Hee Myung Chae ),이상훈 ( Sang Hoon Lee ),차상섭 ( Sang Sub Cha ),심재국 ( Jae Kuk Shim ) 한국하천호수학회 2013 생태와 환경 Vol.46 No.2
The present study investigates the effects of elevated soil nitrogen on growth and decomposition of Oryza sativa shoots. The plants were cultivated in greenhouse until leaf senescence and the total biomass of the plant increased 1.9 times at nitrogen addition plot. Total C and N content in shoot increased; however, lignin, C/N, and lignin/N levels decreased in the N-treated soil. The shoot litters collected from the control and N-treated soil were tested for decay and microbial biomass, CO2 evolution, and enzyme activities during decomposition on the control and N-treated soil at 25°C microcosm. The remaining mass of the shoot litter was approximately 6% higher in the litter collected from the control soil (53.0%) than the litter collected from high N-treated soil (47.1%). However, the high N-containing litter exhibited faster decay in the control soil than in the N-treated soil. The litter containing high N, low C/N, and low lignin/N showed a higher decomposition rate than that of low quality litter. The N-addition showed decreased microbial biomass C and dehydrogenase activity in soil; however, it exhibited high microbial biomass N and urease activity in soil. When the high N-containing litter decays on the N-treated soil, the microbial biomass C increased rapidly at the initial phase of decomposition and decreased thereafter, and dehydrogenase activity was less that of other treatment; however, there was no effect on the microbial biomass N. The urease in the decomposing litter was highest during the early decomposition stage and dramatically decreased thereafter. The present findings suggested that the N-addition increased N content in litter, but inhibited the decomposition process of above-ground biomass in terrestrial ecosystems.
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류새한 ( Sae Han Ryou ),김정명 ( Jeong Myung Kim ),차상섭 ( Sang Sub Cha ),심재국 ( Jae Kuk Shim ) 한국환경생태학회 2010 한국환경생태학회지 Vol.24 No.4
본 연구는 사문암 토양의 화학적 성질과 토양미생물량 및 토양효소 등 토양의 생물학적 활성을 대조구의 비사문암 토양과 비교하고, 사문암과 비사문암에서 공통으로 서식하는 새(Arundinella hirta)와 억새(Miscanthus sinensis var. purpurascens)의 낙엽이 입지가 다른 사문암지역과 비사문암 지역에서 분해될 때 분해율의 차이가 어떻게 유발되는지 9개월 동안 야외에서 교차 실험하였다. 사문암 토양은 비사문암 토양에 비하여 높은 pH, 낮은 dehydrogenase 와 urease활성을 나타내었으며 alkaliphosphatase의 활성은 높았다. 두 토양에서 microbial biomass-C와 N의 차이는 유의하지 않았으나 사문암 토양에서 microbial biomass-N함량이 더 높게 나타나 비사문암 토양에서 보다 낮은 토양의 C/N을 나타내는 원인이 되었다. 사문암지역에서의 낙엽분해실험에서는 사문암지역에서 획득한 새와 억새 낙엽이 각각 39.8%, 38.5%의 중량감소를 보였으며, 비사문암 토양에서 획득한 낙엽은 각각 41.1%, 41.7%의 중량감소를 나타내었다. 비사문암지역에서의 낙엽분해실험에서는 사문암낙엽이 46.8%, 42.2% 그리고 비사문암낙엽은 44.8%, 37.4%의 중량감소를 각각 보였다. 이러한 결과는 중금속을 포함하는 토양의 영향보다는 낙엽의 질적 차이가 분해율에 더큰 영향을 미쳤음을 나타내준다. 일반적으로 낮은 C/N을 갖는 낙엽이 더 빨리 분해된다는 결과와는 달리 낮은 C/N을 갖는 사문암낙엽의 분해가 느린 것은 낙엽에 포함된 중금속의 저해가 낙엽의 C/N이나 lignin/N과 같은 낙엽의 질적 차이에서 유발되는 낙엽분해의 저해보다 큰 영양을 미친다는 결과를 보여주었다. 또한 낙엽분해가 진행되는 동안낙엽내의 Cr, Ni과 Mg, Fe의 농도는 점차 증가하였으며 이러한 경향은 사문암지역에서 현저하였다. The present study attempts to compare the soil chemical characteristics and biological activities (i.e. microbial biomass and soil enzyme activities), and litter decomposition rate of Arundinella hirta and Miscanthus sinensis var. purpurascens) collected from serpentine and non-serpentine sites by litter bag techniques at serpentine and non-serpentine field experiment sites over a 9-month period. The serpentine soil showed higher pH and soil alkaliphosphatase activity, and lower soil dehydrogenase and urease activities than the non-serpentine soil. Microbial biomass-N at the serpentine soil was larger than the non-serpentine soil, although the microbial biomass-C and microbial biomass-N represented no significant difference between serpentine and non-serpentine soil. These results suggest that the larger microbial biomass-N caused the lower C/N in serpentinesoil. At the end of the experiment, the litter samples of A. hirta and M. sinensis collected from serpentine soil revealed a 39.8% and 38.5% mass loss, and the litter sample from non-serpentine soil also showed a 41.1% and 41.7% mass loss at the serpentine site. On the other hand, at the non-serpentine site, 42.2%, 37.4%, and 46.8%, 44.8% were respectively shown. These results demonstrate that the litter decomposition rate is more intensely affected by the heavy metal content of leaf litter than soil contamination. Moreover, the litter collected from the serpentine soil had a lower C/N, whereas the litter decomposition rate was slower than the litter from the non-serpentine soil, because the heavy metal inhibition activities on the litter decomposition process were more conspicuous than the effect of litter qualities such as C/N ratio or lignin/N. The nutrient element content in the decomposing litter was gradually leached out, but heavy metals and Mg were accumulated in the decaying litter. This phenomenon was conspicuous at the serpentine site during the process of decomposition.
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