미국선녀벌레에 방제효과가 높은 3종 (데리스, 시트로넬라, 계피)의 식물추출물과 보조제 (잔탄검과 실리콘 계열 화합물)를 함유하는 조성물을 개발하였다. 이 조성물은 인삼 재배지에서 미국선녀벌레 방제효과가 90% 이상으로 높았다. 또한 다른 흡즙성 해충에도 살충률이 높아 PLS (positive list system) 전면 시행에 따른 대응방안으로 활용이 가능할 것으로 생각된다.

본 연구는 강원도 계방산 대한동계곡 내 위치한 수변림 장기생태 연구지를 대상으로 식물군집의 알파 및 베타 종다양성과 제어인자를 분석하기 위해 수행되었다. 식생조사 결과, 수변림 조사구 내에서 총 61과 126속 189종의 식물종이 관찰되었으며, 고란초과와 미나리아재비과에 속하는 종이 각각 15종으로 가장 많았다. 식물다양성과 제어인자에 대한 분석 결과, 상층과 하층식생의 알파 다양성을 예측하는데 가장 중요한 인자는 각각 경사도와 습윤도 지수였다. 베타 다양성은 조사구 간 거리와 환경인자의 비유사성이 모두 중요한 요인으로 나타났으나, 식물 개체가 속한 산림 층위에 따라 그 상대적 중요성은 달랐다. 즉, 상층식생의 경우 환경인자의 비유사성이 더 중요한 반면, 하층식생의 경우 조사구 간 거리가 더 중요한 인자인 것으로 분석되었다. 본 연구는 계방산 수변림의 식물 다양성과 제어인자가 산림 층위에 따라 다르며, 이들 군집이 상층과 하층식생의 서로 다른 메커니즘에 의해 복합적으로 나타난 현상임을 제안한다.

본 연구는 경상누층군 자암산의 관속식물상을 밝히고 주요 식물에 대해 조사하였다. 2017년 3월부터 10월까지 총 8회에 걸쳐 현지조사를 실시한 결과, 관속식물은 110과 325속 483종 8아종 35변종 2품종 2교잡종으로 총 530분류 군이 확인되었다. 자암산은 온대 중부지역에 속하고 침엽수와 낙엽활엽수 혼합림으로 산지의 대부분은 소나무-참 나무류가 우점하며, 2차림으로 구성된다. 한반도 고유종은 12분류군, IUCN 평가기준에 따른 적색목록식물은 17분 류군, 식물구계학적 특정식물은 65분류군이 관찰되었다. 침입외래식물은 55분류군이며, 귀화율 10.4%, 도시화지수 17.2%로 나타났다. 자암산은 고유종, 희귀종을 포함하여 식물다양성이 높을 뿐만 아니라, 다양한 지형요소들이 주요 경관을 이루고 있다. 본 연구를 통해 조사지 내의 퇴적 암벽, 건조한 능선, 계곡, 하천 등의 다양한 환경 요인이 종 조성과 분포에 영향을 미치는 것으로 파악되었다. 또한 이 지역의 암석과 토양은 양지식물에 대한 특이적 환경을 제공하는 데 있어 주요한 요인으로 작용하였다.

본 연구의 목적은 예부터 약재로 사용되며 식품원재료 데이터베이스에 등재되어 있는 국내 산림 자생식물 9종의 항산화 효능을 평가하여 기능성 식품원료로서의 기초자료를 제공하고자 하였다. 식물 9종의 잎, 줄기 및 잔가지 부위를 70% 에탄올을 사용하여 추출한 후, 항산화 활성 (DPPH, ABTS, 아질산염, hydrogen peroxide 라디칼 소거능, reducing power activity)을 측정하였으며, 그 결과 이질풀이 그 외 다른 식물 추출물보다 항산화 활성이 우수한 것을 확인하였다. 또한 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 프로안토시아니딘 분석을 통해 이들의 항산화 성분의 함량을 측정하고자 하였다. 폴리페놀 함량은 이질풀에 이어서 가중나무, 찔레나무, 까마귀머루 순으로 많았으며, 플라보노이드 함량은 찔레나무, 까마귀머루, 까치밥나무, 머위가 많이 함유하고 있음을 확인하였다. 프로안토시아니 딘 함량은 까마귀머루, 다래, 까치밥나무, 찔레나무가 다른 식물 추출물에 비해 많은 함유량을 나타내어, 식물의 종에 따라 항산화 성분이 상이하게 존재하는 것을 확인하였다. 피부 섬유아세포를 이용하여 세포 독성을 평가한 결 과, 9종의 식물 추출물 모두 50, 100 및 200 μg/mL 농도 에서 독성을 나타내지 않았다. 또한 hydrogen peroxide로 피부 섬유아세포에 산화적 스트레스를 유도한 상태에서 XTT assay와 H2-DCFDA 염색을 통해 식물 추출물의 세포 생장률 및 세포 내 ROS 발생률을 측정한 결과, 이질풀을 포함 한 9종의 식물 추출물에서 농도 의존적인 세포 보호 효과를 나타내었다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 9종의 산림식물(머위, 뱀딸기, 찔레나무, 까치밥나무, 말오줌때, 가중 나무, 까마귀머루, 이질풀, 다래)은 추후 항산화에 도움을 주는 건강기능식품으로의 적용 및 항미백 효과로 인한 천연 화장품 소재로서 그 활용도가 넓을 것으로 예상된다. 특히 이질풀의 경우 본 연구를 바탕으로 하여 해당 작용 기전 등을 탐구하는 심화 연구가 필요하다고 사료된다.

태백산국립공원의 고도별 관속식물의 종다양성 패턴 및 분포변화를 파악하기 위해 백단사매표소(874m)에서 천제단 (1,560m)까지 해발 100m 단위로 등분하여 8개 구간에 대한 식물목록을 작성하였다. 총 4회에 걸쳐 현지조사를 실시한 결과 89과 240속 345종 5아종 34변종 1품종의 총 385분류군이 출현하였다. 고도별 종다양성의 변화를 분석한 결과, 고도가 높아짐에 따라 점차 감소하다가 특정 구간에서부터 다시 증가하는 경향을 보였다. 구간별 출현종의 생육지 유형을 분석한 결과, 고도가 높아짐에 따라 산림에 생육하는 종의 비율은 증가하였고, 교란지에 생육하는 종의 비율은 인위적 간섭이 높은 곳에서 높은 비율로 출현하였다. 구간별 목본식물과 초본식물이 각각 차지하는 비율을 비교한 결과, 목본식물의 경우 고도가 높아짐에 따라 점차 증가하다가 인위적 간섭이 높은 구간에서 큰 폭으로 감소하는 경향을 보였고, 초본식물의 경우 그 반대의 경향성을 나타냈다. DCA기법을 이용하여 출현종의 고도별 분포변화를 분석한 결과, Ⅰ축상의 해발 900m와 1,300m를 경계로 3개의 그룹으로 구분되었다. 구간별 식분의 배치는 Ⅰ축상의 오른쪽으로부터 왼쪽을 향해 고도에 따라 배열되었고, Ⅰ축은 온량지수(WI)와 유의한 상관관계를 나타냄에 따라 고도에 따른 온도변화가 식물분포의 양상에 영향을 미칠 수 있음을 확인할 수 있었다. 따라서 기후변화로 인한 기온상승은 식물종의 수직 분포 한계선과 식물군락의 종조성 변화 및 다양성에 영향을 미칠 것으로 예측된다. 본 연구결과는 생물다양성의 보전과 기후변화에 따른 관리방안 마련을 위한 기초자료로 활용될 것으로 판단된다.

The spray characteristics of two working fluids operating with a bi-fuel injector were investigated. A bi-fuel injector simultaneously sprays two working fluids, both of which possess different properties. An effervescent atomizer containing two separated aerator tubes was employed as the bi-fuel injector. Vegetable oil and kerosene were the working fluids. The mixing ratio and ALR were the experimental parameters. The mixing ratio is the mass fraction of vegetable oil in the total amount of working fluids. The ALR represents the ratio of the atomizing gas to the working fluid mass flow ratio. In order to examine spray characteristics, the spray angle, droplet size distribution, cumulative volume fraction, Sauter Mean Diameter and span factor were measured using a high resolution video camera and a Laser Diffraction Particle Analyzer. From the experimental results, spray angle is decreased with as the ratio of kerosene to vegetable oil in working fluid is increased. Regardless of ALR, SMD was the smallest when the only working fluid was kerosene and uniformity was the most stable when the only working fluid was vegetable oil.

Bacterial wilt caused by Ralstonia solanacearum is a major disease that affects tomato plants widely. R. solanacearum is a soil born pathogen which limits the disease control measures. Therefore, breeding of resistant tomato variety to this disease is important. To identify the susceptible variety, degree of disease resistance has to be determined. In this study, micro sap flow sensor is used for accurate prediction of resistant degree. The sensor is designed to measure sap flow and water use in stems of plants. Using this sensor, the susceptibility to bacterial wilt disease can be identified two to three days prior to the onsite of symptoms after innoculation of R. solanacearum. Thus, this find of diagnosis approach can be utilized for the early detection of bacterial wilt disease.

남해 연안해역에서 이른 여름 식물플랑크톤 군집의 분포특성을 파악하기 위해 2018년 6월말에서 7월 중순까지 11개 해역을 대상으로 실시하였다. 결과 출현한 식물플랑크톤 출현 종은 56속 105종으로 규조류가 52.4%, 와편모조류가 40.0%, 기타 편모조류가 7.6%였다. 현존량은 표층에서 5.5~593.2 cells mL-1로 변화하여, 출현종과 현존량 모두 동부해역에서 높고, 서부 해역에서 낮은 특정을 나타내었다. 식물플랑크톤 군집은 남해 금포, 여수 오천동 및 고흥 외나로도 해역을 제외하면 규조류에 지배되는 특성을 보였으며, 우점종은 여수 오천동과 완도 충도를 제외하면 중심규조 Skeletonema costatum-like species (ls)에 의해 우점되었다. 그러나 오천동 해역은 유독와편모조류 Gymnodinium catenatum에 의해 극우점되었고, 남해 금포 및 외나로도 해역은 와편모조류 Tripos fusus에 의해 12% 이상의 우점율을 나타내었다. 이른 여름 남해 연안해역의 식물플랑크톤 군집의 공간분포는 강수량 등 영양염류 공급에 크게 지배되고 있는 것으로 판단할 수 있었다.

Invasive alien plants were identified and recorded in Ulsan city based on field surveys and related literatures. These plants consisted of 147 taxa in total, belonging to 30 families, 93 genera, 144 species, 2 subspecies and 1 variant. The family of Asteraceae was predominant with 42 taxa, followed by Gramineae with 27 taxa and Leguminosae with 15 taxa. According to the result of life-form based distribution analysis revealed that 62 taxa (42.2%) were annual plants, 48 taxa (33.6%) were perennial plants, 34 taxa (23.1%) were biennial plants, and 3 taxa (2%) were woody perennials. Compare to other administrative districts in Korea, prevalence of invasive alien plants in a certain city of Ulsan showed the seventh highest species number followed after Jeju, Gyeonggi, Jeonnam, Incheon, Seoul and Gangwon. On the basis of the results from the country origin analysis, two dominating taxa were introduced from Europe and America, 55 taxa and 51 taxa respectively. The spreading grade of alien plants was elucidated in order of 1 grade (PS) 67 grade (21.1%)>2 grade (MS) 31 taxa (21.1%) >5 grade (WS) 18 taxa (11.6%)>3 grade (CS) 17 taxa (11.6%)>4 grade (SS) 14 taxa (9.5%). Ulsan city is one of a pivotal conduit for the introduction of invasive alien plants. Thereby, reliable management plans are required to monitor these species.

경주시 사적지, 도시공원지역, 그리고 하천 86개소의 현지조사를 통하여 귀화식물을 조사한 결과 21과 59속 78종 1아종 5변종으로 총 84분류군으로 조사되었다. 이중 사적지는 68분류군, 근린공원 43분류군, 하천 59분류군, 소공원 42분류군 등으로 나타났다. 출현식물 중 널리 분포하나 개체수는 많지 않은 귀화도 3등급 분류군이 31.0%, 널리 분포하고 개체수도 많은 5등급이 29.8%, 국지적으로 분포하고 개체수도 많지 않은 분류군인 2등급이 20.2% 등으로 나타났다. 생태계교란식물은 미국쑥부쟁이, 가시상추, 애기 수영 등 7분류군으로 가시상추는 41.9%로 가장 빈번하게 출현하였고, 미국쑥부쟁이는 34.9%로 하천변에서, 애기수영은 25.6%로 사적지나 소공원 일원에서 빈번하게 출현하였다. 생태계교란식물의 확산을 방지하기 위해서는 지속적인 모니터링이 필요하며, 특히, 정착초기에 물리적 제거나 토양의 대체 등 관리 계획이 필요하다.

지구 온난화에 따른 기온 상승, 보나 댐의 건설로 인한 체류시간의 변화는 식물플랑크톤의 이상증식을 일으키며 이로 인한 수계의 부영양화, 녹조 현상은 상수원 수질 악화에 영향을 미쳐 심각한 사회적 문제로 대두되고 있다. 본 연구와 같이 일차생산력과 환경요인들의 상관관계를 확인하는 것은 일차생산력의 조절인자 파악에 매우 효과적이다. 또한 HPLC-CHEMTAX 분석 방법은 간편하며 짧은 시간 안에 식물플랑크톤의 색소 비 값을 기반으로 각 군집의 상대적인 기여도 추정이 가능하다. 이러한 연구 방법들을 적용할 경우 수 생태 건강성 평가 및 식물플랑크톤 이상증식에 영향을 주는 군집조성을 빠르게 파악할 수 있어 조류 예보제 및 수계관리에 있어 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

본 연구는 저관리 경량형 옥상녹화에 이용되고 있는 지피식물인 맥문동(Liriope platyphylla), 울릉국화(Chrysanthemum zaqadskii), 비비추(Hosta longipes), 돌나물(Sedum sarmentosum), 잔디(Zoysia japonica) 의 온열환경을 비교하여 향후 온도저감을 위한 옥상녹화 조성 시 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 온열환경 측정은 옥상녹화 및 토양의 표면, 하부 그리고 대조구 표면에 T형 열전대를 설치하여 데이터로거로 연속 측정하였다. 온열환경 측정결과 표면온도는 대조구가 가장 높았으며, 그 다음으로 토양, 맥문동, 잔디, 울릉국화, 돌나물, 비비추 순으로 나타났다. 하부온도는 대조구가 가장 높았으며, 그 다음으로 잔디, 토양, 맥문동, 돌나물, 울릉국화, 비비추 순으로 나타났다. 실험구의 일일 온도변화 폭은 대조구가 가장 높은 변화를 기록하였으며, 그 다음으로 토양, 잔디, 맥문동, 울릉국화, 돌나물, 비비추의 순으로 나타나 옥상녹화 식물로 온도변동 폭이 작아지는 경향을 보였다. 본 연구의 결과 저관리 경량형 옥상녹화를 조성할 시 온도저감 효과가 확인할 수 있었으며, 그 효과는 식재 식물 종에 따라 달라지는 것을 알 수 있었다. 그러나 본 연구는 옥상녹화에 이용되고 있는 수많은 식물들 중 극히 일부를 대상으로 하고 있어 향후 다양한 식물들에 관한 연구가 필요할 것으로 판단된다.

춘천호의 2014~2015년 평균 강수량은 800 mm 이하였으나, 2016~2017년에는 1,200 mm 이상으로 나타났다. 수온의 범위는 17.0~21.1°C, COD는 연평균 농도가 2.7~4.2 mg L-1였고, 2015년에 가장 높았으며 적은 강수량으로 체류시간이 증가하여 다른 해에 비해 높은 농도가 나타난 것으로 판단된다. TP와 TN의 연평균 농도는 각각 0.012~0.019 mg L-1와 1.272~1.922 mg L-1로 나타났으며 TN은 2014년부터 지속된 갈수현상으로 2015년이 다른 년도에 비해 높았다. 식물플랑크톤의 종 다양성 지수는 2014~2015년에 2.0 이하로 다른 년도에 비해 낮았으며, 강수량과 환경요인과의 상관 분석 결과 수온, TP 및 Chl. a가 높게 나타났다. 식물플랑크톤의 세포수는 CC3 (상류) 지점이 CC1 (하류)과 CC2 (중류) 지점보다 상대적으로 많았으며 그 이유는 갈수현상으로 수체의 안정 및 유기물이 농축되어 남조류를 포함한 식물플랑크톤이 성장하기 유리한 조건이 되었을 것으로 판단된다. 수온에 따른 식물플랑크톤의 분류군별 상관관계 결과 규조류는 음의 상관관계, 녹조류와 남조류는 양의 상관관계를 보였다. 춘천호의 식물플랑크톤은 온대호수의 천이 형태를 보이고 있으나 강우에 따라 식물플랑크톤의 종 다양성 및 발생량과 수질환경요인이 다르게 나타났을 것으로 판단된다. 본 연구는 춘천호의 수질 및 식물플랑크톤의 장기변화를 조사한 최초의 결과이며 향후 추가 연구를 위한 선행자료로 제공하고자 한다.

PURPOSES: This study evaluated the effect of fog seal treatment utilizing an agricultural oil-based asphalt concrete sealant (ABCS) on the long-term performance of an asphalt pavement. METHODS: Fog seal treatment using ABCS was applied on 800 m of the pavement section in the test section with a total length of 2,400 m; the remaining pavement section was not considered for this treatment. A series of laboratory and field tests were conducted on both sections, including a Marshall stability test, penetration test, viscosity test, skid resistance test, and pavement surface macrotexture test. In addition, the pavement condition index (PCI) was determined 8 years after the ABCS application to evaluate the effect of the ABCS treatment on the pavement’s long-term performance. RESULTS : The ABCS-treated section exhibited a PCI of 75, whereas the non-treated section exhibited a value of 64. Furthermore, a MicroPAVERTM‚ pavement management system determined that the pavement deterioration rates (i.e., drops in PCI) were 3.6 and 5.1 per year for the ABCS-treated and non-treated sections, respectively. CONCLUSIONS : The results of the series of laboratory and field tests revealed that the ABCS treatment increased the pavement performance life by approximately 3.5 years.

본 연구는 밀폐형 식물생산시스템에서 인공광원과 배지 종류에 따른 상추의 생육 특성을 조사하기 위해 수행되었다. 상추 종자는 5종류의 배지인 urethane sponge(US), rockwool(RW), Q plug(QP), TP-S2(TP)와 PU-7B(PU)가 충진된 128구 플러그 트레이에 파종하였다. 상추 종자의 발아율은 파종 후 12일까지 조사하였다. 상추 묘는 파종 후 13일째에 재순환 담액식 수경재배 시스템을 이용하여 EC 2.0dS·m-1, pH 6.5와 온도 25±1oC인 밀폐형 식물생산시스템에 정식하였다. 광원은 형광등과 RB LEDs(red:blue=7:3)를 이용하여 광주기 14/10(명기/암기), 광도 150±10μmol·m-2·s-1 PPFD로 설정했다. 상추의 초기 발아율은 TP에서 가장 높았다. 최종 발아율과 평균 발아 수는 RW, QP 및 TP 배지에서 유의적으로 높았다. 초장, 엽장, 엽폭, 엽면적, 지상부의 생체중, 건물중 모두 RB LED의 QP에서 유의성 있게 높은 값을 나타냈다. 엽수, 지하부의 생체중과 건물과 SPAD는 RB LED의 QP와 TP에서 가장 좋았고, 근장은 RB LED의 TP에서 가장 길었다. 따라서 밀폐형 식물생산시스템에서 RB LED가 상추의 생육이 우수하였으며, QP와 TP가 상추의 발아율과 생육에 효과적인 것으로 나타났다. 뿐만 아니라, 밀폐형 식물생산시스템에서 상추 생산 시 신개발 배지인 TP 배지의 적용가능성을 확인하였다.