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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 발행연도
- 2014
- 저작권
- 경상대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수22
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우리나라 논 토양의 일반적인 관리유형인 건답 휴경기와 습답 벼 재배기의 온실가스 메탄의 산화 및 배출특성을 평가하고 이와 관련 있는 메탄산화균(methanotrophs)과 메탄생성균(methanogens)의 활성과 다양성 변화를 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다.
1. 휴경기 건답에서 본격적 강우가 시작되기 이전인 4월말까지는 평균 4.1 kg ha-1의 메탄이 산화되어 소멸되었으며, 피복작물 보리와 헤어리베치 재배를 통해 메탄 산화량을 약 1.8배 증진시킬 수 있었다. 강우량이 많아지는 5월 이후부터는 건답조건에서도 토양 관리유형과 관계없이 메탄이 배출되기 시작하였다.
2. 하절기 담수상태에서 화학비료(NPK)를 사용하여 벼를 재배하는 과정 중 64.8 kg ha-1의 메탄이 배출되었으며, 피복작물 보리와 헤어리베치를 녹비로 활용하여 화학비료를 대체하였을 때 메탄 배출량이 약 6.9-8.8 배 이상 증가하였다. 휴경기 피복작물 재배를 통해 증가된 토양의 메탄 산화력은 벼논의 메탄 배출량 저감에 미치는 영향성은 대단히 미미하였다.
3. 휴경기 건답 토양에서의 메탄산화균 및 메탄생성균 활성은 상대적으로 대단히 미미하였으며, 습답에서 벼를 재배하는 과정 중 메탄의 배출양상과 유사하게 두 미생물의 활성이 크게 증가하였다. 화학비료 처리구에 비해 녹비환원 처리구에서 두 미생물의 활성이 크게 증가하였다.
건답과 습답 토양조건과 관계없이 메탄산화균 중 Type II Methylomicrobium와 Type I Methylobacter가 우점하였으며, 벼 재배기간 중 메탄배출량이 가장 많았던 유수형성기 Methylomicrobium가 메탄산화균의 80%까지 우점하였다.
1. 휴경기 건답에서 본격적 강우가 시작되기 이전인 4월말까지는 평균 4.1 kg ha-1의 메탄이 산화되어 소멸되었으며, 피복작물 보리와 헤어리베치 재배를 통해 메탄 산화량을 약 1.8배 증진시킬 수 있었다. 강우량이 많아지는 5월 이후부터는 건답조건에서도 토양 관리유형과 관계없이 메탄이 배출되기 시작하였다.
2. 하절기 담수상태에서 화학비료(NPK)를 사용하여 벼를 재배하는 과정 중 64.8 kg ha-1의 메탄이 배출되었으며, 피복작물 보리와 헤어리베치를 녹비로 활용하여 화학비료를 대체하였을 때 메탄 배출량이 약 6.9-8.8 배 이상 증가하였다. 휴경기 피복작물 재배를 통해 증가된 토양의 메탄 산화력은 벼논의 메탄 배출량 저감에 미치는 영향성은 대단히 미미하였다.
3. 휴경기 건답 토양에서의 메탄산화균 및 메탄생성균 활성은 상대적으로 대단히 미미하였으며, 습답에서 벼를 재배하는 과정 중 메탄의 배출양상과 유사하게 두 미생물의 활성이 크게 증가하였다. 화학비료 처리구에 비해 녹비환원 처리구에서 두 미생물의 활성이 크게 증가하였다.
건답과 습답 토양조건과 관계없이 메탄산화균 중 Type II Methylomicrobium와 Type I Methylobacter가 우점하였으며, 벼 재배기간 중 메탄배출량이 가장 많았던 유수형성기 Methylomicrobium가 메탄산화균의 80%까지 우점하였다.
목차
Korean Summary 1Abstract 2Ⅰ. Introduction 3Ⅱ. Materials and Methods 52.1. Experimental plot installation and crop management 52.2. Gas sampling and analysis 62.3. Investigation of metrological and soil chemical properties 82.4. Characterization of methanotrophs and methanogens 92.4.1. Soil sampling and sample preparation 92.4.2. Quantitative PCR of pmoA and mcrA genes in extracted soil DNA 92.4.3. Diversity of methanotrophs by T-RFLP 102.5. Statistical analysis 10Ⅲ. Results and Discussion 113.1. Changes of soil temperature and redox potential 113.2. Methane and carbon dioxide emissions 133.3. Abundances of methanotrophs and methanogens 183.4. Annual patterns of methanotrophic community 21Ⅳ. Conclusions 23Ⅴ. Reference 24
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