보고서 정보
주관연구기관 |
공주대학교 Kongju National University |
연구책임자 |
문형태
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보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
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발행년월 | 2002-06 |
주관부처 |
과학기술부 |
과제관리전문기관 |
한국과학재단 Korea Science and Engineering Foundtion |
등록번호 |
TRKO200900071419 |
사업명 |
기초과학연구사업>지역대학우수과학자 |
DB 구축일자 |
2013-04-18
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키워드 |
물질생산.토양호흡.뿌리호흡.탄소동화.낙엽분해.탄소흡수.탄소방출.Matter production.Soil respiration.Root respiration.Carbon assimilation.Litter production.carbon absorption.Carbon release.
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초록
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본 연구의 목적은 국내 삼림의 주종을 이루고 있는 참나무림과 소나무림의 토양 호흡량을 토양미생물에 의한 것과 뿌리 호흡에 의한 것으로 구분하여 그 기여도를 조사하고, 궁극적으로 삼림이 대기 중의 탄소를 제거 혹은 증가시키는지의 여부를 정량적으로 파악하기 위한 것이다. 공주근교에서 리기다소나무림, 잣나무림, 상수리나무림을 선정한 후 상대생장법에 의해 보고된 리기다소나무림과 잣나무림 그리고 상수리나무림의 물질생산 식을 이용하여 각 임지에서의 연 순생산량을 측정하고 이것을 이산화탄소의 고정량(순 흡수량)으로 환산하였다. 삼림생태계에서 이
본 연구의 목적은 국내 삼림의 주종을 이루고 있는 참나무림과 소나무림의 토양 호흡량을 토양미생물에 의한 것과 뿌리 호흡에 의한 것으로 구분하여 그 기여도를 조사하고, 궁극적으로 삼림이 대기 중의 탄소를 제거 혹은 증가시키는지의 여부를 정량적으로 파악하기 위한 것이다. 공주근교에서 리기다소나무림, 잣나무림, 상수리나무림을 선정한 후 상대생장법에 의해 보고된 리기다소나무림과 잣나무림 그리고 상수리나무림의 물질생산 식을 이용하여 각 임지에서의 연 순생산량을 측정하고 이것을 이산화탄소의 고정량(순 흡수량)으로 환산하였다. 삼림생태계에서 이산화탄소의 방출은 대부분 토양호흡과 뿌리호흡에 의해 일어난다. 따라서 각 조사대상 임지에서 토양호흡과 뿌리호흡을 통해 대기중으로 방출되는 이산화탄소의 양을 2주간격으로 정량적으로 측정하였다. 이때 토양호흡에 영향을 주는 환경요인(토양온도, 토양수분, 유기물함량)도 함께 측정하였다. 낙엽분해에 의해 방출되는 이산화탄소의 양을 정량화하기 위해 낙엽제거구를 설정하여 토양호흡을 측정하였으며. 뿌리호흡과 토양 미생물에 의한 호흡을 구분하기 위하여 각 조사대상 임지에 root-free 실험구를 설정하여 호흡량을 측정하였다. 주요 삼림군락의 물질생산량, 토양호흡량, 뿌리호흡량에 대한 정량적인 자료를 확보한 후 이들 자료를 기준으로 삼림생태계의 탄소수지를 파악하였다. 조사지역 상수리나무림, 리기다소나무림, 잣나무림의 연 순생산량은 각각 12.2, 16.1, 25.7ton/ha/yr이었으며, 연 순생산량은 임목밀도와 상관이 있었다. 건량의 45%를 탄소의 양(Houghton et al. 1983)으로 하고 이를 CO$_2$량으로 환산한 결과조사지역 상수리나무림, 리기다소나무림, 잣나무림의 연 CO$_2$ 고정량은 각각20.2, 26.6, 42.5ton/ha/yr이었다. 상수리나무림 대조구의 월별 최대호흡량은 15.6$\pm$0.12 CO$_2$$\mu$mol/$m^2$/s이었으며, 연간 총 호흡량은 6.0 CO$_2$ ton/ha/yr이었다. 리기다소나무림 대조구의 월별 최대호흡량은 9.0$\pm$0.74 CO$_2$$\mu$mol/$m^2$/s이었으며, 연간 총 호흡량은 3.85 CO$_2$ ton/ha/yr이었다. 잣나무림 대조구의 월별 최대호흡량은 12.4$\pm$0.4 CO$_2$$\mu$mol/$m^2$/s이었으며, 연간 총 호흡량은 5.0 CO$_2$ ton/ha/yr이었다. 임목밀도에 따라 연 순생산량에 차이가 있지만 본 조사지역의 경우 CO$_2$ 순흡수량과 토양호흡에 의한 방출량의 차이는 상수리나무림, 리기다소나무림 그리고 잣나무림에서 각각 14.2, 22.8, 37.5ton/ha/yr로 삼림이 이산화탄소의 sink원으로 작용함을 알 수 있다. 임목밀도가 높은 잣나무림에서 CO$_2$ 흡수량이 많은 것으로 보아 대기중의 CO$_2$ 감소에 조림지의 역할이 클 것으로 기대된다.
Abstract
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In order to gain a better understanding of how forests participate in the cycling of carbon, it is necessary to determine the amount of carbon dioxide released from forest floor into atmosphere through soil respiration, and the effects of environmental factors, such as temperature and soil water, on
In order to gain a better understanding of how forests participate in the cycling of carbon, it is necessary to determine the amount of carbon dioxide released from forest floor into atmosphere through soil respiration, and the effects of environmental factors, such as temperature and soil water, on soil respiration. Detailed information on soil CO$_2$ fluxes and on factors that modulate these fluxes are needed to understand the ecosystem carbon budget and to decide whether or not forest ecosystems are carbon sinks or carbon sources. Oak forest and pine forests were selected. Net primary production in each forest stand calculated by allometric method. This will be the amount of CO$_2$ fixation in each forest stand. CO$_2$ revolution in forest ecosystems are mainly through soil and root respiration. In order to separate root respiration from soil respiration, root-free site were made in each forest stand. Respiration will be measured at every two weeks intervals. In addition, environmental factors, such as soil temperature, soil moisture, organic matter, were measured at the same time. Litter removal site was prepared to estimate CO$_2$ revolution through litter layer. With the data of net primary production, soil and root respiration in each forest stand, we figure out basic carbon budget of the forest ecosystems.
- We have obtained the necessary data of soil respiration, root respiration for evaluation of carbon budgets in major forests, pine forest and deciduous forest in Korea.
- Forest withdraw carbon from the atmosphere through photosynthesis and release it to the atmosphere through both plant and microbial respiration. Quantitative data of carbon budgets among different forest types can be used for decision making of forest management.
- With the quantitative data of carbon budgets in different forest ecosystems, we can figure out the total amount of carbon dioxide released in Korea.
- Our results can be used for forest management, concerning about organic matter accumulation and nutrients conservation of forest soils.
- With the participant of graduate students in this project, our project contributed to enhance basic ecological research pool in Korea.
목차 Contents
- I. 연구계획 요약문...3
- 1. 국문요약문...3
- II. 연구결과 요약문...4
- 1. 국문요약문...4
- 2. 영문요약문...5
- III. 연구내용 및 결과...6
- 1. 서론...6
- 2. 연구방법 및 이론...9
- 3. 결과 및 고찰...12
- 4. 결론...40
- 5. 인용문헌...42
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