식품생산과정에서 발생하는 유기성폐기물인 골분, 유박, 굴 패화석을 토양에 투입한 결과 일부 처리구에서 토양생물과 화학성이 영향을 받았다. 골분은 토양의 질산태질소를 일시적으로 증가시켰고, 패화석은 pH를 증가시켰다. 골분은 느티나무 생장을 증진시키는 효과가 있었기 때문에 이차적으로 토양생태계에 영향을 미칠 수 있다. 미생물 PLFA는 패화석에 의해 증가하였으며 환경스트레스를 나타내는 지표도 낮은 경향이 있었다. 이것은 패화석이 양분 증가보다는 pH 증가를 통해 미생물의 서식환경을 개선하는 효과가 있다는 것을 보여준다. 토양미소동물 중에는 세균섭식성 선충만이 유박과 골분 처리구에서 증가하였다. 이들 밀도와 세균 PLFA 간에 상관관계는 없었다. 다만 식물생장과 식물섭식성선충의 유의적 상관관계는 유기물투입이 식물을 통해 이차적으로 토양생태계에 영향을 줄 수 있다는 것을 부분적으로 보여준다. 따라서 유기성폐기물 처리는 토양화학성 변화를 통해 일차적으로 미생물 군집에 영향을 주지만, 미생물을 섭식하는 생물군에게 상향식의 양적인 연쇄반응을 일으키지 않을 수 있다는 것을 시사한다.

국내 최대 규모의 마르형 분화구 내에 형성된 하논은 제주도에서 유일하게 벼농사가 약 500년 동안 유지되고 있는 논 생태계이다. 이러한 하논의 식물상 특성과 복원 방안을 파악하고자 2015년부터 2018년 사이 총 8회에 걸쳐 식물상을 조사하였다. 그 결과, 관속식물은 55과 151속 194종 1아종 26변종 4품종으로 총 225분류군으로 조사되었다. 과별 분포현황은 벼과가 가장 많은 36분류군을 차지하였고, 다음으로 국화과 29분류군, 사초과 20분류군, 콩과 13분류군, 마디풀과 11분류군으로 나타났다. 하논에 출현한 식물의 생활형 조성은 일년생식물-단립식물-중력산포형-총생형 (Th-R5-D4-t)으로 나타났다. 희귀식물로는 물질경이 (Ottelia alismoides (L.) Pers.), 창포 (Acorus calamus L.), 물잔디 (Pseudoraphis ukishiba Ohwi) 3종이 확인되었다. 멸종위기야생식물은 멸종위기야생생물 II급인 삼백초 (Saururus chinensis (Lour.) Baill.) 1종이 확인되었다. 귀화식물은 15과 34속 41종 2변종으로 총 43분류군이 확인되었고, 도시화지수는 13.3%, 귀화율은 16.9%를 나타냈다. 현재 제주도 하논은 멸종위기야생식물, 희귀식물을 포함하여 높은 식물 다양성을 가지고 있을 뿐만 아니라, 제주도 유일의 벼농사 지역으로서 지속적으로 보전해야할 충분한 경관생태적, 사회문화적 가치를 지니고 있다고 판단된다.

본 연구는 저영양 비육돈 사양이 고영양 사양에 비해 도체 및 돈육의 질을 개선시킬 수 있을지를 조사하기 위해 수행되었다. 체중 약 50kg의 LYD 교잡종 암퇘지와 거세돼지 각각 68두씩을 8돈방에 배치하고 3.54Mcal DE/kg과 1.00% 라이신을 함유한 고영양사료 혹은 3.02Mcal DE/kg과 0.68% lysine을 함유한 저영양사료를 약 120kg까지 급여하고 도살하였다. 총 20개의 도체로부터 삼겹살, 등심, 뒷다리 및 목심을 잘라내고 삼겹살과 등심, 뒷다리 및 목심의 대표적인 근육의 질에 관한 이화학적 분석과 관능검사를 수행하였다. 일당증체량, 사료효율 및 등지방두께는 고에너지구보다 저에너지구가 낮았다(p<0.05). 목심의 가열감량, 경도 및 씹힘성 수치는 저영양구가 고영양구보다 낮았다. 신선육(근육)에 대한 관능평가에서 등심의 색깔, 상강도 및 기호도 평점은 저영양구가 고영양구보다 높았고, 삼겹살의 근육:지방 균형 평점은 저영양구가 고영양구 보다 높은 경향을 나타냈다(p<0.10). 또한 뒷다리 가열육에 대한 관능평가에서는 풍미 및 다즙성 평점이 저영양구가 고영양구보다 높았다. 결론적으로, 이상의 결과는 저영양으로 비육돈을 사양하면 고영양 사양에 비해 성장성적은 저하되지만 도체 및 돈육의 질을 향상시킬 수도 있음을 시사한다.

This study was carried out to predict the current and future potential distribution and to identify the factors affecting potential distribution of 7 plants (Lamium amplexicaule L., Trigonotis peduncularis (Trevir.) Benth. ex Hemsl, Capsella bursa-pastoris (L.) L. W. Medicus, Taraxacum officinale Weber, Veronica persica Poir., Conyza sumatrensis E. Walker, Hypochaeris radicata L.) selected as indicators for climate change in agricultural ecosystem. We collected presence/absence data of 7 indicator plants at 108 sites in South Korea and applied the Maxent model. According to future climate scenario, the distribution area of C. bursa-pastoris (L.) L. W. Medicus, T. officinale Weber, and V. persica Poir. was expected to be reduced, but the distribution range was to be maintained. The distribution areas and range of the C. sumatrensis E. Walker and H. radicata L. were expected to be increased. The distribution area and range of T. peduncularis (Trevir.) Benth. Ex Hemsl. and L. amplexicalue L. were rapidly decreased. Non-climatic factors such as land cover and altitude were the most important environmental variable for T. officinale Weber, C. bursa-pastoris (L.) L.W.Medicus, V. persica Poir., T. peduncularis (Trevir.) Benth. Ex Hemsl., and L. amplexicalue L.. Climatic factors were the most important environmental variable for C. sumatrensis E. Walker and H. radicata L.. It is expected that the future potential distribution of 7 indicator plants response to climate change will be used to monitor and to establish the management plan.

기존에 주로 논 수서생물의 채집을 위해 사용된 방형구법과 뜰채법은 높은 노동력을 요구했기 때문에 광범위한 지역을 대상으로 한 모니터링이 어려웠다. 이 연구는 논 수서 생물을 보다 신속하게 채집할 수 있는 수중트랩을 사용하여 지역 및 시기별 논 수서생물의 군집 조성을 확인하였다. 수 중트랩은 논을 대표하는 수서생물 중 환경 변화를 지표하거나 수조류의 먹이가 되는 이동성이 높은 종이 포함된 분류 군을 채집하는 데 유용했다. 사과우렁이과 (Ampullariidae), 미꾸라지과 (Cobitidae), 물벌레과 (Corixidae), 물방개과 (Dytiscidae), 물땡땡이과 (Hydrophilidae), 물달팽이과 (Lymnaeidae) 등 15개 분류군은 논 수서생물 군집 조성을 결정했다. 주요 분류군 중 환경 교란에 강한 깔다구과 만이 논 수서생물 군집의 시기 변화를 대표했다. 인위적인 영향에 민감한 사과우렁이과, 물땡땡이과 그리고 물방개과는 지역 별로 분포가 상이했다.

본 연구는 국가중요농업유산으로 지정된 울릉도 (울릉도 화산섬 밭 농업) 나리분지와 통구미지역의 지표배회성 무척추동물 군집의 특성을 확인하기 위해 수행되었다. 서식지 형태를 작물재배지역, 산림지역, 중간 경계지역으로 나누어 서식지 형태별로 지표배회성 무척추동물을 채집하였다. 채집은 함정 트랩을 이용하였고 채집된 지표배회성 무척추동물은 자기조직화지도를 이용하여 군집 특성을 규명하였다. 자기조직화지도를 통해 총 4개의 cluster로 나누었으며, cluster II에는 통구미지역에서 채집된 지표배회성 무척추동물 군집만이 속하는 특성을 확인할 수 있었다. 나리분지 (cluster I, III, IV)와 비교하여 통구미지역 (cluster II)은 울릉도에서 흔히 확인되는 산간지역 경작지를 밭으로 개간하여 이용하는 지역으로 울릉도에서 흔히 관찰되는 지형적 특성을 가지고 있다. 이러한 통구미지역은 평지의 형태를 가지는 나리분지 지역과는 달리 급경사의 특성을 나타내기 때문에 다른 군집 특성이 나타난 것으로 판단된다. 본 연구결과는 국가중요농업유산으로 선정된 울릉도지역의 생물상에 대한 기초자료와 지표배회성 무척추동물 군집 특성에 관한 정보를 제공하여 농업 환경 보전 및 생물다양성 유지를 위해 활용될 것으로 기대된다.

논 생태계는 일부 생물의 개체군 유지를 위한 중요한 서식지로서 역할을 하고 있다. 이러한 논 생태계를 대상으로 농법에 따른 수생태계에 미치는 영향에 대한 연구는 미비하다. 따라서 친환경농법 및 관행농법과 같은 재배 방식의 차이는 생물서식지에 다양한 영향을 미치기 때문에 두 농법에 따른 미꾸리 개체군의 서식특성 및 성장도의 차이를 확인하였다. 조사기간은 2015년 5월부터 9월까지였고, 대호 간척농지를 대상지로 하였다. 영농방법에 따라 개체수, 미꾸리 개체군 분포, 전장-체중 상관도 및 비만도 지수 비교, 미꾸리 개체군의 전장크기 등을 비교하였다. 미꾸리 개체군의 크기는 친환경 논에서 월등히 큰 것을 확인할 수 있었다. 또한 연령대 분포는 친환경 논이 다양한 연령층의 미꾸리가 서식하는 것으로 나타났으나 관행 논은 Age 0+ (28~51 mm)의 개체들이 대부분 성장하지 못하고 사멸하며, 일부 내성을 지니는 개체만이 성장하는 것으로 판단된다. 특히 5월에 관행 논과 친환경 논에서 거의 비슷한 미꾸리 개체수를 보이는 것은 로터리 및 경운에 의해서 토양의 얕은 깊이에 서식하는 미꾸리가 폐사된 것으로 판단되어 무경운이 미꾸리 개체군 유지에 큰 기여를 할 것으로 판단된다. 친환경 논의 미꾸리는 먹이섭식 및 영양상태가 안정적인 것으로 나타났다. 또한 6월에 관행 논 및 친환경 논에서 성장도 및 비만도가 낮은 것에 대하여는 추가적인 조사연구가 필요할 것으로 판단된다. 관행 논에서 미꾸리 개체군의 개체수 회복 및 연령대 회복을 위해서는 농약과 같은 화학물질 사용을 제한해야할 것으로 사료되며, 또한 관행농법보다 친환경농법으로 재배할 경우 미꾸리 개체의 유지 및 회복에 큰 기여를 할 것으로 기대된다.

The need for an efficient sampling technique to collect aquatic organisms has risen with the increase of interest in rice paddy fields, which have been recognized as important ecosystems supporting biodiversity. In the present study, a submerged funnel trap used with the assistance of attracting agents (fish meal and chemical light) was designed as an easy, objective and quantitative tool for collecting aquatic organisms in the rice paddy fields. The preference for collecting aquatic organisms as a means for attracting agents was analyzed using a generalized linear mixed model. Also, based on the data of previous research, we compared the community composition of the aquatic macroinvertebrates, which were collected using the quadrat method, and newly designed submerged funnel traps, by analyzing non-metric multidimensional scaling. The results showed that the catching efficiency of 18 of the total 65 taxa was affected by the attracting agents. 12 taxa including Pomacea canaliculata, Hippeutis cantori, Austropeplea ollula, Erpobdella lineata, Ostracoda spp. Branchinella kugenumaensis, Hydaticus grammicus, Rhantus pulverosus, Chironomidae spp., Rana nigromaculata, Cobitidae spp. etc., favored fish meal and 6 taxa including Ischnura asiatica, Coenagrionidae spp. Sternolophus rufipes etc., were attracted by chemical light. The submerged funnel trap used as a measurement tool for biodiversity was less applicable than the quadrat method; however, it was more effective for the selective collection of specific taxa. We expect that this newly designed trap can be a simple and quantitative method for collecting aquatic organisms, and could be used for long term and extensive surveys in rice paddy fields in the future.

Rice fields are important stopover sites for the conservation of shorebirds during long-distance migration. These fields serve as food sources providing energy for the next leg of the journey. Shorebirds are able to change their preferred food source at stopover sites. However, the type and distribution of food resources remain unknown for the shorebirds in the Republic of Korea. Therefore, we studied the type and distribution pattern of food resource (macroinvertebrates, remaining rice, and other seeds) for shorebirds in the rice fields. We have identified potential and actual food sources for shorebirds in the rice fields. The potential food sources were collected by using a core-sampling method and the actual food source was ascertained by observational analysis. As a result, a total 19 species of benthic macroinvertebrates in 15 families were recorded as potential food sources. A total of 9 families in 9 orders of benthic macroinvertebrates known to be actual food sources were also recorded during the study period, including loaches, and a tuber of sea club rush. Also, the distribution of the food source depended on soil conditions generated by cultivation such as plowing, harrowing, and the use of pesticides. In the present study, we identified the type and distribution of food sources for shorebirds. This information can be used as essential primary baseline data for conservation of shorebirds using the rice fields of the Republic of Korea.

The length frequency and weight-length relationships within the loach population of Misgurnus anguillicaudatus were investigated in environment-friendly (EFP) and conventional paddy fields (CP) in South Korea, in order to identify the influences of farming practices to the loach population living in paddy ecosystem. The size-frequency of distribution of M. anguillicaudatus populations noted to differ significantly when the loach populations of the EFP and the CP were compared. The mean weight and length of the loach population in EFP was greater than those of the loaches in CP. The equations based on weight and total length relationship in EFP and CP were W=0.000004L3.0747 and W=0.000002L3.2106, respectively. The condition factor (K) against total length of loaches at two paddy field types with different farming practices indicates that the loach population in EFP (mean K=0.95) had access to better nutritional conditions than those in CP (mean K=0.67). It therefore appears that the size and structure of loach populations in rice paddy fields might be affected by farming practices.

The aim of this study was to collect the basic data for effective creation and management of hilly pasture. The investigation of flora and vegetation was conducted at 59 relevés in hilly pasture of Daegwallyeong from 2014 to 2016. The vascular plants of the hilly pasture were 121 listed taxa which contain 38 families, 90 genera, 104 species, 13 varieties, and 12 subspecies. The biological type of the hilly pasture was determined as the Th-D4-R5-e type. Twelve taxa were of naturalized plants composed of 5 families, 9 genera, 12 species. The urbanization index and the naturalized index were 3.7% and 9.9%, respectively. The vegetation types in the hilly pasture were classified into the following 3 communities: the Spiraea miyabei-Spiraea salicifolia community, the Persicaria thunbergii community, and the Agrostis alba-Phleum pratense community. The Agrostis alba-Phleum pratense community was classified into the following 5 subcommunities: the Poa pratensis subcommunity, the Artemisia princeps subcommunity, the Festuca ovina subcommunity, the Rumex acetosella subcommunity, and the typical subcommunity. Two factors (slope and EC) had the strongest impact on plant community distribution. Especially, the steep sloping sites (over 40°) did not play a crucial role in maintaining adequate pasture because of the invasion and establishment of shrubs.

농업생태계에 따른 지표배회성 무척추동물의 군집 특성을 비교하기 위하여 한반도 동부의 3개 행정권역내에 분포하는 논, 밭, 과수원을 대 상으로 선정하였다. 2013년부터 2015년까지 매년 2회에 걸쳐 pit-fall trap법을 사용하여 채집된 무척추동물을 통해 군집분석을 하고 기상자료를 포함하는 환경요인의 영향을 분석하였다. 전체 채집된 무척추동물은 13목 58과 172종 6,420개체이며, 분류군 중에서 벌목(38.26%), 메뚜기목 (16.28%)이 우점하였다. 경상남도 출현 개체수가 2,983개체(46.46%)로 가장 많았으며, 경상북도가 풍부도(1.96), 다양도(1.51) 모두 높게 나타 났다. 농업생태계 유형 중 논에서 69종 3,299개체(51.39%)가 조사되었으며, 종다양성 지수도 높게 확인되었다. 특히 우점종인 개미과의 포함유 무가 종 다양성지수 분석에 미치는 영향은 미미한 것으로 보여진다. 곤충 분류군과 환경요인과의 정준상관분석 결과, 토양 pH, 토양온도와 토양 함수율의 영향에 의해 매미목, 바퀴목, 흰개미목, 딱정벌레목과는 양의 상관관계로 구분되었고, 기온, 강수량, 전기전도도, 상대습도, 최저초상온 도와는 음의 상관관계를 나타냈다. 무척추동물 군집은 계층적 군집화를 통해 생태계 유형별로 패턴화가 일어나는 것으로 확인되었다. 이러한 결 과는 공간과 환경요인과의 상관관계가 무척추동물의 분포에 다소 영향을 주는 것으로 사료된다.

Waterbirds using rice fields has increased due to a decline of natural wetlands. The rice field is an essential habitat to supports the waterbird population. Although use of rice field by waterbirds has been widely documented, little information is available on distribution patterns of waterbirds under the pesticide use in rice fields. The current study conducted to understand the relationship between habitat use by waterbirds and pesticide applicatioins in rice fields. We monitored the distribution of waterbirds at Daeho reclaimed area in July 2013 to June 2014 and September 2014 to August 2015. As a results, three heron species (Black-crowned Night Heron Nycticorax nycticorax, Eastern Cattle Egret Bubulcus coromandus and Intermediate Egret Egretta intermedia) are more sensitive to pesticides use than other waterbird species in rice fields. Future studies are necessary to explore the relationship between bird’s distribution and management practices including pesticide use at different spatiotemporal scales.

This study was conducted to predict the changes of potential distribution for invasive alien plant, Amaranthus viridis in Korea. The habitats of A. viridis were roadside, bare ground, farm area, and pasture, where the interference by human was severe. We used maximum entropy modeling (MaxEnt) for analyzing the environmental influences on A. viridis distribution and projecting on two different representative concentration pathways (RCP) scenarios, RCP 4.5 and RCP 8.5. The results of our study indicated annual mean temperature, elevation and precipitation of coldest month had higher contribution for A. viridis potential distribution. Projected potential distribution of A. viridis will be increased by 110% on RCP 4.5, 470% on RCP 8.5.

The purpose of this study is to investigate the response of the soil mesofauna and ground-dwelling arthropods to vegetation structure and composition in a mountain pasture. The pasture mainly comprised five types of plant communities; Agrostis alba - Phleum pratense community, Poa pratensis community, Festuca ovina community, Rumex acetosella community, and the shrub assemblage comprised Spiraea miyabei-Spiraea salicifolia community. Soil chemical properties including the pH, EC and nutrient levels were influenced by plant communities. Plant-specific responses were observed for bacteria-feeding and plant-feeding soil nematodes. Collembola and Oribatida having the same feeding habit were influenced differently by plants. nMDS showed that the community of ground-dwelling arthropods were separated by vegetation types. Species numbers of arthropods were different among different plant communities. Our results indicate that vegetation structure and composition can influence both abundance of diversity of terrestrial fauna.

논 생태계 내에 출현하는 수서무척추동물을 대상으로 기후변화의 영향을 쉽게 확인할 수 있는 지표를 선정하기 위하여 관련 문헌 및 현장조사를 실시하였다. 현장조사는 연평균기온을 고려하여 완도, 해남, 부안, 김제, 장수, 당진, 철원에서 논에 물이 있는 기간 동안 월 1회 실시하였다. 수서무척추동물의 채집은 본 연구자들이 새롭게 고안한 수중컵트랩을 활용하였다. 조사 결과, 물땡땡이류 중에서는 뒷가시물땡땡이, 애물땡땡이, 잔물땡땡이, 물방개 류 중에서는 꼬마줄물방개, 꼬마물방개, 애기물방개의 출현빈도 및 밀도가 높게 나타났으며, 지역별로도 차이를 나타내고 있어 지표종으로 이용 가능할 것으로 판단된다. 왕우렁이의 경우는 우렁이농법에 의해 분포가 결정되기 때문에, 지표로 활용하기 위해서는 월동상황을 조사해야할 것으로 판단한다. 향후 현장조사에서 얻어진 결과와 과거 자료를 활용하여 후보종을 선정하고, 전문가의 의견을 수렴하여 최종적으로 지표를 선정할 계획에 있다.

논에 서식하는 잠자리 유충의 군집 특성을 알아보기 위하여 2015년 7월에 전북지역 22곳과 강원지역 20 곳을 조사하였다. 전북은 무진장지역과 전주 지역을 중심으로 0∼100 m, 200∼350 m, 350∼500 m로 구분하였고, 강원지역은 고도별로 0∼100 m, 100∼250 m, 250∼400 m로 나누어 비교하였다. 조사대상은 우점종인 고추좀잠자리, 된장잠자리, 밀잠자리 3종을 중심으로 군집구성 및 각 종의 발달정도를 분석하였다. 전북지역에서 고추좀잠자리와 밀잠자리 유충의 상대밀도는 200-350 m 에서 가장 높았으나, 발달정도를 나타내는 체장은 유의적 차이가 없었다. 반대로, 된장잠자리의 상대밀도는 200-350 m에서 가장 낮았다. 강원지역에서 밀잠자리는 100∼250 m에서만 관찰되었으나, 된장잠자리와 고추좀잠자리의 상대밀도는 차이가 없었다. 우점종 중에서는 밀잠자리의 분포와 개체밀도가 고도별 온도 차이에 따라 달라지는 것으로 보인다.

Much attention has recently been given to quantify the environmental and social importance on agricultural water quality impacts by agricultural activities. The demands for relevant data collection and range expansion of environmental indexing has been also higher than ever. Therefore, this study organized past and current research on agricultural water quality standards by OECD and Korea to evaluate agricultural activities and their impacts on agri-environmental policy development. The agricultural water quality standard set by OECD shows different opinions countries by counties, so the status indicator has been chosen and implemented instead. Nitrate (NO3 -) status indicator of groundwater in 2013 was significantly improved compared with the one in 2007. In addition, the quality status of surface water and groundwater were improved. It is necessary to set up a cooperative system between policy division and research institute to organizationally take action to worldwide trend on agricultural water quality indexing.

To elucidate occurrence patterns of C4 plants in agroecosystems, we surveyed flora inside fields and embankments in 222 sites in farming lands in summer and fall, 2013. We also observed Kranz anatomy and analyzed carbon stable isotope to classify photosynthesis types. Our study observed total 54 species of C4 plants in 33 genera and 9 families of vascular plants besides cultivated crops occurring in farming fields. The most common species was Portulaca oleracea L. followed by Digitaria ciliaris and Echinochloa crusgalli (L.) P. Beauv. var. crusgalli among the C4 plants. The ratios of C3 and C4 species number to total number of species tended to maintain constant regardless of survey times and habitat types. The proportion of C4 species to the total number of species were more influenced by the number of C3 species than those of other types in the surveyed sites. Sizes of cultivation areas did not affect the proportions of C4 plants. Increasing number of simultaneous weeding methods, especially with cutting method, appeared to decrease the number of C3 plants. On the other hand, as the number of cultivated crops increased, both C3 and C4 plants increased but the proportions of C4 species remained. We interpret our results that proportion of C4 species in agroecosystems, appear to be dependent on the number of C3 species, which in turn, appear to be affected by cultivation methods.