저자(한글) |
Kwak, Jin-Hyeob,Lim, Sang-Sun,Park, Hyun-Jung,Lee, Sun-Il,Lee, Dong-Suk,Lee, Kye-Han,Han, Gwang-Hyun,Ro, Hee-Myong,Lee, Sang-Mo,Choi, Woo-Jung |
초록 |
질소동위원소비( ${ delta}^{15}N$ )가 낮은 대기질소 강하물의 유입에 의해 산림 생태계 내 다양한 시료(나이테, 엽, 토양)의 ${ delta}^{15}N$ 값이 낮아지는 것으로 보고되고 있다. 하지만, 토양 미생물과 식물이 쉽게 이용할 수 있는 토양 무기태 질소의 ${ delta}^{15}N$ 에 대한 연구는 진행된 바 없다. 본 연구는 대기질소 강하물이 상대적으로 적은 농촌지역과 많은 공업지역에 위치한 적송 산림지역의 유기토양층과 무기토양층(0~20 cm와 20~40 cm) 중 $NH_4{^+}$ 과 $NO_3{^-}$ 의 ${ delta}^{15}N$ 값을 분석하여 두 지역간의 차이를 조사하였으며, 이들 ${ delta}^{15}N$ 값을 근거로 조사 지역의 질소손실 민감성을 평가하였다. 농촌지역과 공업지역에서 $NH_4{^+}$ 의 ${ delta}^{15}N$ 값은 각각 +8.9 ~ +24.8 #x2030;과 +4.4 ~ +13.8 #x2030;로 분포하였다.유기토양층과 무기토양층(0~20 cm)에서 두 지역간 $NH_4{^+}$ 의 ${ delta}^{15}N$ 값 차이가 나타났는데, 공업지역에서 각각4.4 #x2030;과 +13.8 #x2030;이었고, 농촌지역에서는 각각 +8.9 #x2030;과 +24.3 #x2030;로 공업지역에서 더 낮은 ${ delta}^{15}N$ 값이 나타났다.이는 공업지역에서 ${ delta}^{15}N$ 값이 낮은 대기 유래 $NH_4{^+}$ 유입량이 더 많았음을 의미한다. 한편, $NO_3{^-}$ 의 ${ delta}^{15}N$ 값은 지역간 차이가 없었는데, 이는 $NO_3{^-}$ 가 용탈과 탈질 등에 의해 쉽게 손실되는 과정에서 수반되는 질소동위원소 분할 효과에 의해 강하물에서 유래된 $NO_3{^-}$ 의 ${ delta}^{15}N$ 기여도가 낮아지기 때문으로 판단된다. 본 연구에서 관측된 무기태 질소의 ${ delta}^{15}N$ 값은 다른 지역에서 조사된 $NH_4{^+}$ (-10.9 ~ +15.6 #x2030;)과 $NO_3{^-}$ (14.8 ~ +5.6 #x2030;)의 ${ delta}^{15}N$ 값보다 매우 높은데, 이는 본 연구지역에서 토양 질소 손실 가능성이 높음을 보여준다. 이상의 연구 결과에 의하면 산림토양의 무기태 질소 중 $NO_3{^-}$ 보다 $NH_4{^+}$ 이 질소공급원(대기 질소 강하)에 대한 ${ delta}^{15}N$ 정보를 보다 잘 반영하는 것으로 판단된다. |