농업에서 거친 토양 표면은 다양한 문제를 일으킨다. 물, 토양, 씨앗, 비료와 같은 자원을 낭비하여 생산비를 높이고 환경에도 부정적인 영향을 끼친다. 또, 농업 기계는 거친 토양에서 균형을 잡기 어려워 농부들의 편의성을 해치고, 장비의 내구성과 자율 주행 성능을 떨어뜨리는 등 정밀농업의 실현을 방해한다. 거친 토양 표면은 입자가 큰 토양으로 구성되어 있을 가능성이 높으며, 이는 식물 생장을 방해하고 물빠짐에도 영향을 준다. 거친 표토를 측정하는 방식은 농지 전체를 측정하기보단 일부 지점의 거칠기를 측정하여 나머지 지점의 거칠기를 추정하는 것이 다수다. 따라서, 본 연구는 무인비행체(UAV)를 이용해 효율적으로 표토 거칠기를 측정할 수 있는 방안을 제안하고자 한다. 실험은 경상남도 밀양시 부북면에서 40m 높이에서 180장, 86%의 중첩률로 획득한 항공 사진을 이용했다. 이미지 데이터를 바탕으로 만들어진 조밀 점군에서 파이썬으로 중심점으로부터 일정한 반경 이내에 있는 가까운 주변 8개 점을 선택하여 고도차를 이용하여 결과값을 계산하였다. TRI 지수, Roughness 지수, 표준편차 세 가지 지표는 계산 후 농지에 시각화되었다. 일부 지점에서 측정한 표토 거칠기를 바탕으로 나머지 농지에 대한 거칠기 값을 추정하는 방식과 달리, 본 연구는 모든 지점에서의 거칠기 지수를 점군 단계에서 습득할 수 있는 방식을 통해 측정의 정밀도를 높이고 농지 운영을 돕고자 하였다.

본 연구는 매토종자를 활용한 소나무림 생태복원 시 적정 매토종자 최소생존가능개체군의 크기를 확인하기 위해 2010년 8월부터 2011년 11월까지 매토종자 발아실험을 실시하였다. 상관관계분석 결과, 면적과 초본 종수가 0.686으로 가장 높게 나타났다. 도서생물지리학의 이론에 따라 최소생존가능개체군에 적용하여 면적과 유의성이 있는 네 변수에 대해 회귀분석을 한 결과 목본 종수, 목본 개체수, 초본 종수 및 초본 개체수 모두 5% 이내에서 유의하며, 회귀함수의 설명력은 58.3%였다. 종수와 개체수간의 정준상관분석 결과 한 개의 함수가 유의하였으며 함수의 설명력은 82.4%이고, 유의수준 1% 이내에서 정준함수의 정준근 모두 유의한 것으로 판단된다. 연구 결과, 소나무림 매토종자 최소생존가능 개체군의 크기는 면적 64m²이상, 종수 21종 이상, 개체수 120개체 이상을 권장하며 초본 종수의 영향에 따라 매토종자군집의 크기가 결정되는 것으로 나타났다. 따라서, 매토종자를 활용한 소나무림 생태복원의 적용 시 초본 종에 대한 고려가 필요하다.

본 연구에서는 산림생태계 훼손 유형별 표토의 이화학적 특성 비교와 식재기반 조성 재료로서의 활용 여부를 평가하 였다. 표토는 산림생태계 훼손 유형별 훼손지역 12개 지역, 36개 지점과 각 훼손지 주변에 위치한 자연지역 12개 지역, 36개 지점, 총 72개 지점에서 채취하여 분석하였다. 분석 결과, 자연지역의 토성은 식양토~사양토, 용적밀도는 0.95~1.10 Mg/㎥, 고상률은 35.7~44.0 ㎥/㎥, 공극률은 56.0~64.3 ㎥/㎥, 내수성입단율은 8.4~35.8%, 토양경도는 5~13 ㎜, 토양산도는 5.3~6.1, 전기전도도는 0.14~0.65 dS/m, 전질소량은 0.28~0.42%, 양이온치환용량은 14~22 cmol+/㎏, 치환성칼륨함량은 0.15~0.31 cmol+/㎏, 치환성칼슘함량은 2.07~2.84 cmol+/㎏, 치환성마그네슘함량은 0.45~1.97 cmol+/㎏, 유효인산함량은 17~96 ㎎/㎏, 유기물함량은 3.2~5.6%의 범위를 나타냈으며, 훼손지역의 토성은 식양토~양질사토, 용적밀도는 1.54~1.75 Mg/㎥, 고상률은 52.8~58.0 ㎥/㎥, 공극률은 42.0~47.2 ㎥/㎥, 내수성입단율 은 4.2~22.5%, 토양경도는 13~25 ㎜, 토양산도는 4.8~5.5, 전기전도도는 0.13~0.62 dS/m, 전질소량은 0.02~0.12%, 양이온치환용량은 5~15 cmol+/㎏, 치환성칼륨함량은 0.11~0.18 cmol+/㎏, 치환성칼슘함량은 0.45~2.36 cmol+/㎏, 치 환성마그네슘함량은 0.39~0.96 cmol+/㎏, 유효인산함량은 15~257 ㎎/㎏, 유기물함량은 0.4~2.2%의 범위를 나타냈다. 자연지역과 훼손지역 표토의 이화학적 특성 비교를 통해 훼손지역 표토가 자연지역 표토에 비해 이화학적 특성이 악화되었음을 확인할 수 있었다. 이에 향후 표토 재활용을 위한 보전 및 관리 대책이 필요한 것으로 판단되었다.

사체의 사후경과시간을 추정하는데 사체에 출현하는 검정파리과 곤충을 이용할 때 파리 종의 정확한 동정이 요구된다. 최근 미토콘드리아DNA(mtDNA)의 염기서열이 종의 동정에 많이 이용되고 있으며, COI-II 유전자 부위는 상대적으로 염기서열 변화가 많기 때문에 종간의 분류를 위한 마커로 적합하다고 알려져 있다. 본 연구에는 부산에서 채집된 검정파리과에 속하는 파리들의 mtCOI의 염기서열을 분석하고, GenBank에 등록된 종들과 비교하였다. COI 염기서열의 한 부분을 증폭하여, 염기서열들을 398 bp 크기로 정렬하였다. 전체 34종의 계통수에서 Lucilia 와 Calliphora 속 사이는 확연한 계통학적 분리가 나타났지만, 동일 속내 일부 종 사이에서 계통학적 거리가 나타나지 않았다. 계통수에서 C. stygia 와 C. albifrontails, C. augur 와 C. dubia, L. cuprina와 L. sericata 및 L. caesar 와 L. illustris 사이에서는 혼합된 집락이 나타났다. 전제 34종 가운데 표본이 1개체뿐인 종을 제외한 16종에서 종내 염기서열 변이도를 조사한 결과 ~ 0.044까지의 종내 염기서열변이도를 나타내었으며, 종 내의 염기변이결과로 각 종에 따라 1 ~ 17개의 haplotype 이 관찰되었다. 동일 종 내에서 다양한 haplotype이 보임으로서 종의 동정에 이용될 수 있는 염기서열의 정보가 매우 제한적임이 시사되었다. 다양한 지역에서 다수의 개체를 이용한 연구를 통하여 각 종들에 대한 종내 변이의 범위를 확인하는 연구가 필요할 것으로 사료된다.

현존식생이 매토종자집단의 종조성에 미치는 영향을 알아보기 위해 소나무군락과 신갈나무군락의 식생구조를 분석하고, 표토를 채취하여 영남대학교 조경학과 유리온실로 옮긴 후 매토종자를 스티로폼 상자에 넣어 발아실험을 통해 매토종자 집단의 종조성과 개체수를 조사하였다. 표토를 채취한 두 군락의 자생지에서 층위별, 군락별 및 수종별로 매토종자집단의 종조성 및 개체수에 미치는 영향을 분석한 결과, 매토종자에서 두 군락의 초본층에 출현한 식물종이 교목층과 아교목층, 관목층의 식물종보다 유의적으로 높게 출현하였다. 두 군락 간 매토종자의 종수와 개체수는 유의적 차이가 없었다. 또한, 현존식생과 매토종자에 공통으로 출현한 식물종수는 두 군락 간 유의적 차이가 없었다. 매토종자에서 발아한 두 군락의 목본종은 천이중간 또는 후기의 수종보다 선구종 또는 주연부 수종의 발아율이 높았다. 따라서, 군락의 초본층 식물종이 매토종자집단의 종조성에 가장 크게 영향을 미치고, 우리나라의 동일한 삼림대와 위도를 고려한 군락별 매토종자집단의 종조성에는 큰 차이가 없는 것으로 보인다. 또한, 현존식생의 선구종 또는 주연부 수종이 매토종자로서 표토에 축적될 가능성이 높고, 이 수종이 매토종자집단의 종조성에 영향을 미치는 것으로 판단된다.

본 연구의 목적은 한국의 지역별 연평균 강우침식인자 값을 갱신하기 위한 것이다. 2012년 환경부는 표토의 침식 현황조사에 관한 고시를 공포하면서 전국 규모의 토양침식량을 추정하기 위한 모델로서 범용토양유실공식 모델을 채택한 바 있다. 이 고시에는 범용토양유실공식을 적용하기 위해 필요한, 158개 지점에 대한 지역별 강우침식인자가 포함되어 있으나, 이 값은 1997년 이전에 만들어진 데이터를 바탕으로 하고 있기에 개선될 필요가 있다. 본 연구는 우리나라 전국 단위의 연평균 강우침식인자 데이터를 수집하고 분류, 통합하여 분석에 사용하였다. 연구결과 1961~2015 년 기간의 54개 지점에 대한 연평균 강우침식인자를 재산정하였으며 새로운 등강우침식도를 제시하였다. 또한 실무에서 활용이 용이하도록 국내 167개 시 ․ 군별 연평균 강우침식인자 데이터를 제시하였다. 본 연구에서 제시한 값은 표토침식량을 예측하기 위한 업데이트된 강우침식인자로 활용될 수 있을 것이다.

Purpose of this study was to evaluate germination characteristics of soil seed bank in rural stream topsoil using seedling emergence method in order to provide data for future ecological restoration of stream utilizing topsoil. There were 24 families, 52 genera, 61 taxa of soil seed bank flora found in topsoil from 6 rural streams. The most frequently found taxa were Compositae (12 taxa) followed by Gramineae (8 taxa), Caryophyllaceae (5 taxa), Cruciferae (4 taxa), Scrophulariaceae, Labiatae, Polygonaceae and Cyperaceae. Plant with the most number of germination was Stellaria aquatica followed by Erigeron annuus, Imperata cylindrica var. koenigii, Poa annua, Cyperus microiria and Veronica undulata. Naturalized plants found were Erigeron annuus, Rumex crispus, Oenothera odorata, Cerastium glomeratum, Bidens frondosa, Erigeron philadelphicus, etc.

This study was carried out to evaluate the physicochemical properties of topsoil from forest development area. The results of physicochemical properties of topsoil from forest development area shown on the average loamy sand~sandy clay loam in soil texture, 5.3~7.1 in pH, 0.02~0.18 dS/m in EC, 0.7~1.8% in OM, 0.03~0.11% in T-N, 11~15 cmol+/kg in CEC, 0.02~0.04 cmol+/kg in K+, 4.51~8.18 cmol+/kg in Ca2+, 0.93~2.77 cmol+/kg in Mg2+, 6~49 mg/kg in available phosphate. And the results of physicochemical properties of topsoil from forest non-development area shown on the average sandy loam~sandy clay loam in soil texture, 4.4~5.3 in pH, 0.03~0.05 dS/m in EC, 3.1~4.6% in OM, 0.13~0.23% in T-N, 14~18 cmol+/kg in CEC, 0.02~0.04 cmol+/kg in K+, 0.78~3.82 cmol+/kg in Ca2+, 0.29~1.31 cmol+/kg in Mg2+, 3~31 mg/kg in Av. P2O5. On the other hand, forest development area of topsoil sand content higher than 8~18% sand content than the forest non-development area. This trend is thought to be the absence of topsoil management development projects. Consequently, the results suggested a high potential of recycling of the topsoil from forest non-development area for planting soil. Therefore, in construction of the conservation and management of topsoil from forest non-development area is very important.