농업유전자원센터 및 국외에서 수집한 단수수 유전자원 140품종을 대상으로 주요 형질변이를 탐색하여 우리나라 간척지 토양에 알맞는 품종을 선정하고 아울러 단수수 품종육성에 필요한 기초 자료를 얻고자 본 연구를 수행하였다. 간척지 토양에서 단수수의 작물학적 생육특성은 간장 175 cm, 수장 26 cm, 절수 9개, 경태 11.6 mm, 생경중 12.1 톤/ha, 출수소요일수 96일이었다. 바이오에탄올 생산에 크게 영향하는 당도 범위는 5.7〜23.5 Brix였으며, 평균 14.1 Brix였다. 20 Brix를 초과하는 고 당도 품종은 Sugar Drip Cane Seed (23.5 Brix), Indiana Amber (21.4 Brix), Dwarf Blackhull Kafir (21.7)이었으며, 고 당도 품종육성에 유망한 유전자원 이었다. 단수수 생경중의 범위는 20〜50 톤/ha 이었고, 평균 12.1 톤/ha 이었으며, 생경중 30톤/ha 이상으로 높은 품종은 Honey (50.3 톤/ha), IS8012 (36.6 톤/ha), Dwarf Blackhull Kafir (35.3 톤/ha) 등 이었다. 주요 형질간의 상관관계는 간장과 수장, 절수, 경태, 생경중, 출수소요일수 간에, 절수와 경태, 생경중 간에 고도로 유의한 정의 상관을 나타내었다. 생경중은 간장, 절수, 경태, 출수소요일수와 고도로 유의한 정의 상관을 나타내었다.

최근 정부의 미곡증산 억제정책으로 유휴 경작지가 급증하고 있으며 휴경논의 활용방안에 대한 관심이 증가하고 있는 추세다. 또한 2013년에 시행 예정된 “수송용 바이오연료 혼합의무 사용제(RFS)”에 필요한 바이오연료 수급을 위해 바이오에탄올 원료작물의 대량생산이 시급하다. 이에 휴경논을 이용하여 재배할 수 있는 비식량 작물 중에서 벼 수급정책에 유익하고, 논 형상 유지로 비상시 즉시 벼농사로 전환 가능한 일년생 작물이 주목 받고 있다. 본 연구는 일년생 섬유질계 작물인 수수/수단그래스 교잡종에 대한 품종 간 생육특성 및 수량을 조사함으로서 바이오에탄올 원료작물로 적합한 고수량성 품종을 선발하기 위하여 수행되었다. 공시재료는 수수/수단그래스 교잡종 11품종을 2010년 5월 상순에 50 × 20cm 간격으로 재식하여 2년간 재배하였으며 각 품종의 수량 및 생육특성을 파악하기 위하여 간장, 건물수량, 중륵색깔(BMR-Brown mid-rib) 및 내도복성 등을 조사하였다. 그 결과, 시험대상 11개 품종 중 중륵색깔이 갈색에서 백색까지 다양하여 갈색이 2품종 연갈색이 2품종, 백갈색이 5품종, 백색이 2품종으로 확인되었다. 간장은 Green star 등 2품종을 제외하고 1년차에 비해 2년차 시험에서 작아진 경향이었다. 또한 Green star와 SS504 등의 4품종은 내도복성이 강한 것으로 조사되었으며 그 중 Green star와 SS504는 2년간 평균 건물 수량이 4,000㎏/10a 이상으로 나타나 내도복성이 강한 품종이 건물수량도 많음을 알 수 있었다.

본 연구는 수도권 매립예정 간척지 중 대규모의 유휴지에 농촌진흥청 국립식량과학원에서 특허 출원한 물억새의 일종인 거대억새1호, 간척지 자생 물억새 및 자생 갈대의 에너지 작물을 바이오에너지 생산 목적으로 쓰레기 매립 예정지에서 재배한 최초의 연구로서 매립예정 간척지의 적응성 및 활용가치가 높은 에너지 작물을 선정함과 동시에 간척지 토양의 하수슬러지 고화물 처리로 인한 에너지 작물의 생육 상태 모니터링 및 토양화학성의 변화를 조사하였다. 1. 각 시험구의 토양 pH범위는 6.7~8.3이었으며 하수슬러지 고화물을 처리한 시험구는 원지반토보다 낮은 pH를 나타내었다. 원지반토의 염농도는 하수슬러지 고화물을 처리한 시험구에 비해 높은 치환성 나트륨 함량을 보이며 높은 염농도를 나타내었다. 2. 하수슬러지 고화물 처리구의 토양 유기물 함량은 재식 초기에는 원지반토에 비해 4배와 7배 높았고, 생육후기에도 2.9~5.6%로 원지반토의 0.75%에 비해 많았다. 3. 각 시험구의 에너지 작물 생육조사결과 거대억새1호가 다른 에너지 작물에 비해 간척지 토양에 하수슬러지 고화물을 투입한 시험구에 대한 적응력이 우수한 것으로 판단되었다. 4. 간척지에 하수슬러지 고화물의 투입으로 인하여 염해 완충능이 향상되는 등 토양이화학성이 개선되었으며, 에너지 작물의 생육이 원지반토에 비해 양호했던 점을 보아 매립예정 간척지의 토양 복토제로서 활용 가능성을 확인하였다. 5. 각 시험구의 에너지 작물 수확 후 마른줄기 수량을 조사한 결과 거대억새1호는 타 에너지 작물에 비해 가장 높은 바이오매스량을 나타내며, 거대억새1호는 바이오에너지 생산을 위한 최적의 에너지 작물임을 확인하였다.

대마의 육종 및 재종상의 큰 장애인 "자웅이주성"을 극복할 수 있는 "자성종자" 생산기술을 개발하기 위해 수행한 일련의 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 전 생육기간 자연 단일조건에 재배한 개체들은 질산은을 처리하더라도 성전환 식물체 비율이 5%이고 웅화의 발생정도가 극히 적었으며 자화보다 24일 늦게 개화하여 수정이 되지 않았다. 2. 재배환경을 3엽기, 6엽기에 장일에서 단일조건으로 급격하게 변화시킨 자주는 웅화의 개화량은 적었지만 성전환 개체 비율이 각각 75%, 100%로 높고 자화와 개화기 차이가 각각 10일, 3일로 비슷한 시기에 개화하여 인공수정이 가능하였다. 3. 영양생장기로 판단되는 7월 2일과 7월 12일에 질산은과 단일을 동시에 처리한 개체들은 모두 성이 전환되어 성전환 액아 비율이 각각 63.2%, 61.9%로 높았고 무처리 자주와 동일한 시기에 개화하여 자연적인 풍매로 수정되었다. 또한 상위 제 1절에서 성전환 액아의 비율이 각각 80.5%, 77.0%로 가장 높아 풍매에 유리하도록 바람이 잘 통하는 식물체 상부에서 성전환 액아의 비율이 높았다. 4. 생식생장기로 판단되는 7월 22일에 처리한 개체들은 성전환 액아의 비율이 4.4%로 낮고 자화보다 16일 늦게 개화하여 수정되지 않았다. 5. 일반종자는 자주 비율이 49%로 성비가 1:1에 근접하기 때문에 종실수량이 96 kg/10a였으나 자성종자는 자주 비율이 100%로서 종실수량이 141 kg/10a로 일반 종자에 비해 47% 증수되었다.

억새는 우리나라 등 동아시아가 원산인 C4작물로서 연간 바이오매스 수량이 30톤/㏊ 이상으로 많아 유망한 에너 지작물이지만 대량증식기술이 개발되지 않아 재배면적 확대가 어렵다. 본 연구는 억새의 줄기삽목에 의한 대량 증식기술을 개발하기 위해 수행하였는데 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 삽수의 유형은 마디에 신선한 잎집이 남아 있는 것을 어린 삽수로, 잎집이 고사되었거나 소멸된 것을 성숙삽수로, 마디의 눈에서 새싹이 신장하였으나 새잎이 완전히 전개되지 않은 것을 신초신장 초기 삽수로, 마디의 눈에서 새싹이 신장하여 새잎 이 전개된 것을 신초신장 후기삽수로 구분하였다. 어린 삽수 및 성숙 삽수의 발근율은 각각 47%, 70%이었으나 신초신장 초기 및 후기 삽수는 각각 94%, 100%로 높았다. 억새 줄기 삽목시 발근율이 높고 묘 소질이 좋은 신초신장 삽수를 얻기 위해 줄기의 상단부를 절단하여 14일 후에 절단하지 않은 줄기와 신초신장 삽수 수를 비교한 결과 상단부를 절단하지 않은 줄기에서는 신초신장 삽수를 1개만 얻을 수 있었으나 절단한 줄기에서는 6개로 신초신장 삽수가 증가하였다. 억새 대량 증식을 위한 줄기 삽목방법의 다양한 억새 종에 대한 적용 가능 성을 구명하기 위해 일반 물억새(M. sacchariflorus), 3배체 억새(M. X. giganteous), 거대억새 1호(M. sacchariflorus)를 삽목하여 발근 및 지상부 생육양상을 비교한 결과 3배체 억새와 물억새 모두 발근율이 100% 인 점에서 거대억새 1호와 차이가 없었다. 따라서 억새 대량 증식을 위한 줄기 삽목방법은 거대억새 1호, 물억새 뿐만 아니라 바이오매스 수량은 많지만 종자번식이 불가능한 3배체 억새 증식에도 이용할 수 있을 것으로 판단된다.

본 연구는 어촌지역의 미래 관광수요를 예측하고 어촌지역 관광을 활성화시킬 수 있는 지방정부의 정책적 방안을 탐색하는 것을 목적으로 하고 있다. 연구는 강원도 동해안 지역을 중심으로 이루어 졌다. 분석은 시계열 분석과 그 지역 관광객을 대상으로 한 설문조사를 통해 수행되었다. 분석결과, 동해안 어촌지역의 내국인과 외국인 관광객은 모두 증가되어 왔지만, 그 지역은 그러한 증가되는 관광수요를 지역경제 성장으로 흡수할 정도로 충분히 수용하지는 못해왔다. 그 지역의 미래 내 외국인 관광수요는 꾸준히 증가될 것으로 예측 되었다. 그러나 과거의 증가율에 비하면, 그 증가율은 특히 외국인 관광객의 증가율은 그다지 긍정적으로 평가되기 어렵다. 이런 분석 결과를 통하여, 그 지역의 관광 활성화에 도움이 될 수 있는 지방정부의 정책적 시사점을 몇 가지 발견 하였다.

전국 차나무 자생지에서 차나무를 수집하여 조성된 클론보존원의 630클론 중 생육이 왕성하고 내한성이 높은 차나무 31계통을 선발하였다. 선발된 31계통 중 최종적으로 3계통을 선발하여 2006년부터 2008년까지 전국 6개 지역에서 지역적응성 및 영양계 비교시험을 실시하였다. 그 결과 내한성이면서 다수성을 가진 영양계 차나무 "한광"을 최종 선발하였다. "한광"은 생육이 왕성하여 새싹수는 대비품종인 야부기다에 비하여 27.6% 많았고 백아중은 47.9

고구마 소형 간식용 생산을 위한 적정 재배기술 확립을 위하여 고구마 삽식기, 재식거리 및 수확시기를 달리하여 소비자의 선호도에 부응한 간식용으로 적합한 소형 고구마 생산을 향상시키고자 시험을 수행하였던 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 소형간식용 고구마생산을 위한 적정 삽식시기는 4월 중순(피복재배)에 삽식거리는 75cm×15~20cm , 6월 중 순(무피복재배) 삽식시 75cm×15cm 가 적합하였다. 2. 고구마 상저수량은 삽식후 수확일수가 길어질수록 증수되었으나, 삽식후 100일 수확이 80일이나 120일 수확보다 소형 간식용으로 적합한 고구마 괴근 비율이 높았다. 3. 삽식시기 및 삽식거리에 따라 상저수량이 차이가 인정되었으며, 4월 15일 조기 비닐피복재배에서 처리간에 변이폭이 적어 안정적이었다. 4. 보통기(5월) 비닐무피복재배보다 조기(4월) 비닐피복 재배가 농가소득이 32~61% 증가되어 유리하였다.

저 마약형 대마 품종 육성에 이용하고자 네덜란드 CPRO에서 도입한 저 마약형 유전자원의 특성을 검정한 결과는 다음과 같다. 1. 도입 유전자원들은 고위도인 네덜란드에서 재배했을 때에 비해 중위도인 우리나라에 재배했을 때 개화소요일수가 짧아 경장이 작았다. CBD 함량은 두 지역간 차이가 다소 있는 경향이었으나 THC 함량은 거의 변하지 않았다. 2. 개화소요일수, 경장, 경직경, 생경중 및 섬유수량 등 대마 생육형질들은 서로 간에 고도로 유의한 정의 상관을 보였고, cannabinolds 함량과의 상관에서는 CBD 함량과는 고도로 유의한 정의 상관을 보였으나 THC와 CBN 함량과는 유의한 상관관계를 보이지 않았다. 3. 공시한 44 도입종과 재래종을 군집분석의 Q 상관으로 도출된 r = 0.80으로 선을 그었을 때 3개 품종군으로 나누어졌으며 품종군에도 속하지 않는 것이 4품종이었다. 4. 분류된 모든 품종군은 개화소요일수와 경장이 짧아 우리나라에서 섬유용 품종으로 적합하지 않았고 품종군으로 분류되지 않은 것들 중 도입종 IH3은 THC 함량이 0.08%로 낮으면서 개화소요일수가 122일로 재래종과 비슷하였다.

저 마약형 대마 품종이 육성되지 않았을 경우 그 대안으로서 섬유용 대마의 THC 함량을 낮추기 위해 저 마약형 도입 유전자원중 경장은 작지만 개화기가 재래종과 비슷한 IH3 과 재래종 종자를 1:1, 2:1, 3:1로 혼합하여 채종시험을 실시하고 각 혼합비율별로 채종한 종자를 섬유용으로 재배하여 종실용 및 섬유용 대마 생육특성과 수량, 그리고 cannabinoid 함량분포를 검정한 결과를 요약하면 다음과 같다. 채종시험에서 IH3 의 비율이 클수록 천립중은 무거웠으나 종실수량은 100 kg/10a 내외로 차이가 없었다. 혼합비율별로 집단 채종한 종자를 섬유용으로 재배하였을 때 섬유수량은 193~198kg/10a 로 비슷하였으나 THC 함량은 종자 IH3 혼합비율이 클수록 낮아져 3:1 에서는 0.39%이었다. THC 및 CBD 함량분포에서도 IH3 혼합비율이 높을수록 마약형 및 중간형 비율이 낮아졌고 저 마약형 비율은 증가하였다.

종실의 유분함량이 많아 유료작물로 전용이 가능한 대표적인 섬유작물인 대마 종실의 지방산조성의 분석을 통하여 감마리놀렌산 함유여부 및 함량과와 품종간 차이를 조사하였다. 45 수집종의 대마 종실에는 감마리놀렌산의 경우 평균 2.1% 함유되어 있었으며 이중 IH4 등 7 품종이 3.1%~3.8%로 높으면서 경장이 31~122 cm로 작아 종실용 품종 육성재료로 유망시 되었다. 도입된 대마의 지방산 조성 변이에서 감마리놀렌산 비율 범위 및 변이계수는 각각 0.8%~3.8%, 42.9%로 품종간 변이가 가장 컸으나 리놀레산은 각각 51.4%~61.8%, 4.2%로 가장 적었다 개화일수와 경장간에는 고도의 정의 상관이었고, 개화일수와 알파리놀렌산 비율 및 경장과 감마리놀렌산 비율간에는 부의 상관이었으며 환각성분인 THC와 다른 형질들 간에는 유의적인 상관이 없었다. 팔미트산과 감마리놀렌산 비율간에는 부의상관, 올렌산과 알파리놀렌산 그리고 리놀레산과 알파리놀렌산은 고도의 부의 상관을 나타내었다. 감마리놀렌산 함량이 높은 도입종들은 대체로 수집지가 중앙러시아 등 유럽이었고 개화일수가 29~44일로 짧았다.