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초록

영어

This study assessed the annual carbon budget of Jangrok Wetland, Gwangju, nationally designated urban wetland protected area in South Korea, by monitoring CO2 and CH4 fluxes monthly from July 2025 to June 2026 in communities dominated by Phragmites australis (P. australis) and Miscanthus sacchariflorus (M. Sacchariflorus). Both vegetation types acted as net CO2 sinks during most of the observation period, with P. australis absorbing approximately twice as much CO2 as M. sacchariflorus. CH4 emissions, however, were markedly higher in P. australis, exceeding those of M. sacchariflorus by more than an order of magnitude, with episodic large emissions observed during winter. CO2 flux was significantly negatively correlated with air temperature and 14-day antecedent cumulative precipitation in both communities, while soil water content emerged as the strongest predictor of CH4 flux across both vegetation types. When CH4 emissions were converted to CO2-equivalents (CO2-eq) using the IPCC AR6 GWP100 of 27.9, the CH4 contributions offset approximately 89% of the annual CO2 uptake in P. australis community, largely negating its net sink function, whereas in the M. sacchariflorus community the CH4 contribution accounted for only about 1% and a distinct net sink was maintained. Thus, the greenhouse gas contribution structure differed substantially between vegetation types within a single wetland, depending on the degree of CH4 offset by the dominant vegetation. However, as these annual estimates are based on daytime measurements that do not account for nighttime ecosystem respiration, they should be interpreted as relative comparisons among vegetation types under identical measurement conditions rather than as absolute net exchange values. This study underscores the necessity of integrated CO2-eq assessments incorporating CH4 in wetland carbon budget evaluations and highlights the importance of considering vegetation composition in wetland conservation strategies.

한국어

본 연구는 도심 국가습지보호지역인 광주 장록습지에서 갈대(Phragmites australis)와 물억새(Miscanthus sacchariflorus) 군락의 이산화탄소 및 메탄 플럭스를 2025년 7월부터 2026년 6월까지 12개월간 월 1회 주간(10:00~16:00) 관측하고, 이산화탄소 환산량(CO2-eq) 기준의 연간 탄소수지를 평가하였다. 이산화탄소 플럭스는 두 식생 유형 모두 대부분의 관측시기에 순 흡수를 보였으며, 갈대 군락의 흡수량이 물억새 군락의 약 2배에 달하였다. 반면, 메탄 플럭스는 두 식생 간 현저한 차이를 보여 갈대 군락이 물억새 군락에 비해 수십 배 높은 배출량을 나타내었으며, 겨울철 간헐적 대량 배출도 관측되었다. 상관분석 결과, 이산화탄소 플럭스는 기온 및 14일 선행 누적 강수량과 유의한 음의 상관을 보였으며, 메탄 플럭스는 두식생 유형 모두에서 토양 수분 함량이 가장 중요한 조절인자로 나타났다. IPCC AR6 기준 GWP100(27.9)를 적용한 CO2-eq 평가 결과, 갈대 군락에서는 메탄 플럭스의 CO2-eq 기여가 이산화탄소 흡수의 약 89%를 상쇄하여 순 흡수 기능이 대부분 감쇄된 반면, 물억새 군락은 메탄 플럭스의 기여가 약 1%에 불과하여 뚜렷한 순 흡수 경향을 유지하였다. 이처럼 동일 습지내에서도 우점 식생에 따라 메탄 상쇄 정도가 크게 달라져 온실가스 기여 구조에 뚜렷한 차이가 나타났다. 다만, 본 연간값은 야간 생태계 호흡이 반영되지 않은 주간 관측 기반 추정치로, 절대적 순 교환량보다는 동일 조건에서의 식생 유형 간 상대적 비교로 해석되어야 한다. 본 연구는 습지 탄소수지 평가에서 메탄을 포함한 CO2-eq 기준의 통합 평가가 필수적임을 제시하며, 습지 보전 전략에서 식생 구성에 따른 온실가스 배출 구조를 함께 고려할 필요성을 강조한다.

목차

요약
Abstract
1. 서론
2. 연구 방법
2.1 연구 대상지 및 탄소 플럭스 측정
2.2 토양 특성 조사
2.3 자료 분석
3. 연구 결과
3.1 이산화탄소 및 메탄 플럭스의 월별 변동
3.2 식생 유형별 토양 이화학적 특성
3.3 탄소 플럭스와 환경 변수와의 관계
3.4 CO2-eq 플럭스 기준 온실가스 기여도 평가
4. 고찰
4.1 식생 유형에 따른 이산화탄소 및 메탄 플럭스 차이와 조절기작
4.2 CO2-eq 통합 평가의 함의와 도심습지 탄소수지
4.3 연구의 한계 및 향후 연구 방향
5. 결론
감사의 글
References

키워드

저자

• 오현영 [ Hyunyoung Oh | 연세대학교 건설환경공학과 ]
• Vonihanitriniaina D. Z. Andriamanantena R. [ 연세대학교 건설환경공학과 ]
• Ahmad Priyo Sambodo [ 연세대학교 건설환경공학과 ]
• 민연홍 [ Younhong Min | 연세대학교 건설환경공학과 ]
• 이지성 [ Jisung Lee | 연세대학교 건설환경공학과 ]
• 곽연수 [ Yeonsoo Kwak | 연세대학교 건설환경공학과 ]
• 서정호 [ Jungho Seo | 연세대학교 건설환경공학과 ]
• 이재형 [ Jaehyeong Lee | 연세대학교 건설환경공학과 ]
• 강구협 [ Guhyup Kang | 연세대학교 건설환경공학과 ]
• 홍민기 [ Min Ki Hong | 연세대학교 건설환경공학과 ]
• 신샛별 [ Satbyeol Shin | 연세대학교 건설환경공학과 ]
• 박재호 [ Jaeho Park | 연세대학교 건설환경공학과 ]
• 신제오 [ Jeoh Shin | 연세대학교 건설환경공학과 ]
• 김연주 [ Yeonjoo Kim | 연세대학교 건설환경공학과 ] Corresponding Author

참고문헌

발행기관

간행물

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• 간행물명

  한국습지학회지 [韓國濕地學會誌]

• 간기

  계간

• pISSN

  1229-6031

• eISSN

  2384-0056

• 수록기간

  1999~2026

• 등재여부

  KCI 등재,SCOPUS

• 십진분류

  KDC 472 DDC 570