사회 연결망 분석(Social Network Analysis)이라는 접근과 방법론의 잠재적인 가능성에 대한 관심은 근래에 꾸준히 증가되고 있다. 사회 연결망은 사회에 구성되어 있는 연결 망이 가지는 관계성에 주목한다. 즉 객체(node)의 특성보다 는 서로간의 관계적 특성(link)에 주목하여 사회현상을 설명하는 것이다. 사회구조는 사회구성인자의 관계에 기초하여 성립된다고 볼 수 있다. 식물은 태양광, 토양양분 등 생육에 필요한 자원을 쟁취하기 위한 경쟁과 공생 활동을 하며 무리를 이루며 살아가고 있다. 우리는 이러한 무리를 식물군락(plant community)라고 부른다. 또한 식물군락을 주 연구대상으로 하여 식물의 군락구분과 연관된 연구를 하는 학문을 식물사 회학이라 한다. 우리나라 대부분의 식생연구는 군락구조 특성에 초점을 맞추어 식물사회를 해석하였다. 또한 각 식물간 상호간에 친소(親疏)관계를 가지고 사회를 구성한다고 보고 종간결합(interspecific association)을 분석하기도 하였다. 이렇게 연구된 식물사회에 관한 데이터는 도시환경 개선을 위한 식재관리지역의 이론적 식재모델이 되어왔다. 본 연구는 현재까지 식물사회 분석 방법에서 한 발 더 나아가 최근 다양 한 분야에서 나타나는 복잡계 네트워크 이론을 활용하여 식물군락의 사회적 연결망을 분석하고 이를 시각화하고자 하였다. 본 연구는 우리나라 남동부에 위치하고 있으며, 해안성 기후의 특징과 대륙성 기후특성을 동시에 보이고 있는 부산광역시를 중심으로 자료를 수집하였다. 또한 부산은 ‘남해 안경남동부 기후지역’으로 별도로 구분되는 독특한 기후대적 위치를 보이고 있으며, 최근 기후변화로 인해 확산이 예상되는 난온대림 분포중심종의 북한계 분포지역으로 고려 되기도 한다. 조사구는 부산시 전역에 걸쳐 해안에서 내륙까지 폭넓게 설정하였으며, 조사구 수는 708개이다. 10m×10m 방형구 (quadrat)에서 출현하는 수종을 조사하였다. 사회학자들은 물리학에서 사용되는 데이터와는 달리 사회과학적 판단 또는 해석에 기초하여 독특한 유형의 데이터와 그 분석법을 연구해 왔다. 그들이 말하는 대표적인 데이 터 유형은 속성형 데이터(attribute data)와 관계형 데이터 (relational data)이다. 본 연구에서는 속성형 데이터로 각 수종의 성상(상록/낙 엽), 출현빈도, 연결선 수를 적용하였다. 관계형 데이터로는 종간결합 분석에 가장 많이 사용되고 있는 자료행렬 (presence-absence data matrix)을 작성한 후 모든 종간 쌍에 대한 2×2 분할표를 작성하여 χ²검정(Chi-square statistic)을 실시하였고 정의 상관관계를 나타내는 것과 그렇지 않는 것을 구분하였다. 조사된 708개 대상지에서 출현한 수종은 모두 197종이 었고 상록성은 45종, 낙엽성은 152종으로 낙엽성이 많았다. 출현빈도는 비목나무(403개소), 청미래덩굴(370개소), 졸 참나무(351개소), 때죽나무(321개소), 곰솔(265개소) 등의 순으로 나타났다. 연결선 수는 청미래덩굴(30개), 감태나무 (27개), 졸참나무(21개), 때죽나무(20개) 등의 순으로 나타났다. 속성형 데이터와 관계형 데이터를 기반으로 사회 연결망 구조를 시각화하는 다양한 프로그램을 활용하면 성좌표 (Plexus diagram)을 비롯하여 다양한 구조의 식물사회네트 워크 구조를 파악할 수 있었다. 본 연구는 사회 연결망 분석 기법을 활용하여 식물사회 네트워크 구조를 밝히려는 시도이다. 하지만 빅데이터를 활용한 식물사회네트워크 시각화 분석 방법에 대한 중요한 이론적 함의를 도출하기 위해서는 추가적 논의와 연구가 필요하다.
대둔산도립공원은 전라북도와 충청남도에 걸쳐 위치하고 있다. 행정구역상으로 남쪽으로는 전라북도 완주군, 동 쪽으로는 충청남도 금산군, 서북쪽으로는 충청남도 논산시의 구역에 속해있다. 1977년 3월 전라북도 완주군, 1980년 5월 충청남도 논산시와 금산군 일대가 각각 도립공원으로 지정되었으며, 전체 면적은 59.93㎢로 29개 도립공원 중 5번째로 큰 면적에 속한다. 대둔산도립공원은 마천대를 비롯한 칠성봉, 장군봉과 같은 기암괴봉들이 많고 금산, 논산, 완주의 세 지역이 가지고 있는 특색과 식생에 따른 경관이 다르다. 본 연구는 대둔산도립공원 식생의 정량적 분석을 통한 식물군락구조와 생태적 특성, 군락의 천이방향예측 등 을 중심으로 살펴보고자한다. 식생조사는 임내에 방형구(10×10m)를 설치하여 교목층, 아교목층, 관목층으로 층위를 나누어 수관층위별로 매목조 사를 실시하였으며, 조사 범위는 대둔산도립공원 내 안심사 일대를 중심으로, 낙조대 및 태고사 주변을 포함하여 총 42 개의 조사구를 설치하여 시행하였다. 대둔산도립공원 안심사 및 주요지역의 식물군락구조를 파악하기 위해 TWINSPAN기법을 이용하여 식생조사데이 터를 분석하고, 층위별 상대적 우세 비교를 위해 상대밀도와 상대피도를 이용한 상대우점치(Importance Value)와 평균상대우점치(Mean Importance Value)를 구하였다. 또한, 흉고직경 분석을 통해 식생의 수령 및 임분동태를 파악하여 산림식생천이의 양상을 추정하였다. 식물군락분류 결과, 5개의 식물군락으로 유형화되었다. 군락Ⅰ은 신갈나무-일본잎갈나무군락, 군락Ⅱ는 굴참나무- 소나무군락 군락Ⅲ은 굴참나무-졸참나무군락, 군락Ⅳ는 리 기다소나무-개서어나무군락, 군락Ⅴ는 신갈나무군락으로 나누어 졌다. 유형화된 각각의 군락구조를 살펴본 결과, 군락Ⅰ에서는 갈참나무가 상대우점치 53.42%로 가장 높은 수치를 나타내었으며, 아교목층은 때죽나무가 23.86%로 가장 높게 나타났다. 갈참나무는 교목층뿐만 아니라 아교목층에서도 상대우 점치가 14.98%의 높은 수치를 나타내고 있으며, 이는 치수 생장이 활발한 것으로 판단되어 갈참나무군락은 세력을 유지하며 점점 확장될 것으로 판단된다. 반면, 일본잎갈나무는 아교목층과 관목층에서 개체가 나타나지 않는 것으로 보아 세력이 점차 약해질 것으로 판단된다. 군락Ⅱ에서는 굴참나 무와 소나무가 각각 상대우점치 30%이상의 가장 높은 수치 를 나타냈다. 관목층에서는 조릿대의 상대우점치가 31.45% 로 가장 높게 나타났다. 위 결과로 보아, 군락Ⅱ는 굴참나무 와 소나무의 세력은 당분간 유지될 것으로 판단된다. 군락Ⅲ 은 졸참나무와 굴참나무가 각각 상대우점치 37.27%, 32.76%로 가장 높게 나타났으며, 관목층에서 조릿대의 상대 우점치가 79.20%로 가장 높게 나타났다. 이를 통해 졸참나 무와 굴참나무의 세력이 한동안 유지될 것으로 판단된다. 군락Ⅳ의 교목층에서는 개서어나무가 상대우점치 31.90% 로 우점하며, 아교목층 또한 개서어나무가 17.56%의 수치를 나타내었다. 개서어나무는 교목층 및 아교목층에서 비교적 높은 상대우점치를 보이고 있으며, 이를 통해 그 세력이 한동 안 유지되며 확대될 것으로 판단된다. 군락Ⅴ는 신갈나무가 상대우점치 97.69%로 우점하며, 관목층에서는 조릿대의 상 대우점치가 68.65%로 가장 높게 나타나고 있다. 군락Ⅴ는 교목층과 관목층에서 특정종에 의해 우점되는 식생구조를 나타내며, 종간경쟁이 없어 현 상태가 당분간 지속될 것으로 판단된다. 분류된 5개의 군락에서 주요종을 중심으로 흉고직경급 분석을 실시하였다. 군락Ⅰ은 중․대경목에 해당하는 DBH (흉고직경) 17cm 이상의 구간에서 갈참나무 13개체, 일본 잎갈나무 9개체가 분포하였다. 특히, 일본잎갈나무의 경우 DBH 27cm이하로 어린개체가 출현하지 않아 개체군이 불안정한 구조를 보여주고 있다. 군락Ⅱ는 DBH 7~47cm 굴참나무와 소나무가 골고루 분포하였다. 군락Ⅲ은 졸참나무와 굴참나무가 DBH 7~52cm까지 골고루 분포하고 DBH 52cm가 넘는 대경목이 각각 2, 1개체씩 발견되어 군락이 안정된 상태로 지속될 것으로 판단된다. 군락Ⅳ의 리기다소 나무는 DBH 17~47cm, 개서어나무는 DBH 2~52cm이상 까지 분포하는 것으로 나타났다. 개서어나무군락은 다양한 크기의 개체가 출현하여 군락이 안정된 모습을 갖추었지만, 리기다소나무의 경우 DBH 17cm이하의 개체가 관찰되지 않아 군락이 불안정한 모습을 나타내었다. 군락Ⅴ의 신갈나무는 DBH 7~37cm에 분포하고, 아교목층에는 쪽동백나무 와 당단풍나무가 DBH 2~17cm사이에 분포하고 있다. 이상 분석결과를 종합하면, 군락Ⅰ에서는 일본잎갈나무의 쇠퇴가 예상이 되며, 군락Ⅳ의 경우 개서어나무가 교목층 및 아교목층에서 높은 상대우점치를 나타내는 것으로 보아 그 세력이 유지 및 확장될 것으로 보인다. 리기다소나 무군락은 현 상태를 유지하다가 세력이 점차 약해질 것으로 예상된다. 군락Ⅱ, Ⅲ, Ⅴ의 경우 하층에 많은 개체수의 조릿대가 관찰되었다. 산림하층에서의 조릿대의 우점은 천연 갱신을 위한 식생의 치수발생과 생장을 방해할 것이다. 하지만 수관층이 발달한 우리나라의 낙엽활엽수림에서 조릿 대의 우점이 악영향을 미치는지에 대해서는 명확히 결론짓 기가 어렵다. 따라서 이에 대한 장기적인 모니터링을 통한 검토가 필요하며, 본 조사를 통해 유형화된 군락의 경우도 흉고직경조사결과 연령층과 수관층이 충분히 발달한 상태 로 보인다. 따라서 천연갱신 및 식생천이측면에서 악영향을 미치는지는 지속적인 검토가 필요하다고 판단된다.
묵논을 생활형이 다른 멸종위기식물의 서식지로 재현할 수 있는지 가능성을 확인하기 위해서, 생활형이 다른 13종 을 수분구배가 다른 묵논에 도입하였다. 이때, 근생수생식 물 5종, 반지중식물 4종 그리고 지중식물 4종을 도입하였다. 또한 도입에 효과적인 생육단계를 알아보기 위해 각 종별로 생육 단계가 다른 형태로 도입을 하였다. 묵논을 수심 이 깊은 곳(Site A), 얕은 곳(Site B)과 건조한 곳(Site C)으 로 나누었다. 묵논의 생태학적 변화를 알아보기 위해 식생과 식물상을 조사하였고, 토양은 장마 전과 후로 채집하여 분석하였다. 수분구배에 따른 종에 대한 발아율, 생존률, 식 물계절학, 생육, 번식 그리고 형광 반응을 조사하였다. 묵논은 물달개비, 밭뚝외풀, 사마귀풀 그리고 여뀌가 출현하는 천이 초기단계로 확인되었다. 토양은 일반적인 국내 논경작지의 특성과 유사하였다. 묵논을 서식지로 재현이 가능한 종은 도입한 13종중에서 근생수생식물 5종, 반지중식물 2 종 그리고 지중식물 1종으로 총 8종이었다. 즉, 생활형이 다른 멸종위기식물은 도입이 가능하였다. 8종을 묵논을 활 용하여 복원하기 위한 도입방법 및 관리방안은 다음과 같 다. 가시연꽃의 생육은 수심이 깊은 곳에서 얕은 곳보다 양호하였다. 그리고 가시연꽃을 유성 생식한 어린개체로 도입 하는 것이 가장 효과적이었다. 삼백초의 생육은 반침수되는 곳에서 건조한 곳보다 양호하였다. 그리고 묵논에 삼백초를 무성 생식한 땅속줄기로 도입하는 것이 가장 효과적이었다. 순채의 생육은 수심이 깊은 곳에서 양호하였고, 이때 순채를 땅속줄기로 도입하는 것이 효과적이었다. 전주물꼬리풀의 생육은 수심이 깊은 곳에서 얕은 곳보다 양호하였다. 그리고 전주물꼬리풀을 땅속줄기로 도입하는 것이 효과적이었다. 조름나물은 수심이 깊은 곳에서 얕은 곳보다 생육이 양호하였다. 그리고 조름나물을 땅속줄기로 도입하는 것이 효과적이었다. 독미나리의 생육은 수심이 깊은 곳에서 초본과 경쟁으로 저해되었다. 그리고 독미나리를 어린개체 또는 땅속줄기로 도입하는 것이 효과적이었다. 섬시호의 생육은 건조한 곳에서 수심이 얕은 곳보다 양호하였다. 그리고 섬 시호를 어린개체로 도입하는 것이 효과적이었다. 큰바늘꽃의 생육은 반침수되는 곳에서 생육이 양호하였고, 이때 큰 바늘꽃을 어린개체 또는 기는줄기로 도입하는 것이 효과적이다. 묵논에 멸종위기식물을 도입할 때 위협요인은 키큰초 본류, 섭식자 그리고 둑 붕괴였다. 가시연꽃, 순채, 독미나리 그리고 섬시호의 생육은 묵논에 출현하는 초본에 의해서 저해될 수 있기 때문에 묵논에 이식할 때는 키가 큰 초본을 생육중기인 여름철에 제거하는 관리가 필요하다. 가시연꽃 과 순채는 묵논에서 높은 유기물을 함유한 두꺼운 저토층의 확보가 어렵기 때문에, 그곳에 유기질 비료를 처리해야 한 다. 전주물꼬리풀, 조름나물 그리고 큰바늘꽃의 곤충섭식자는 관리가 필요하다. 묵논의 관리방안으로 둑이 무너지는 것을 방지하기 매트를 형성하지 않는 초본류가 우점하고 있는 둑은 목본식물 또는 매트를 형성하는 벼과 및 사초과 식물을 식재하는 등의 관리가 필요하다.
이 연구는 떡갈나무(Quercus dentata Thunb. ex Murray) 유식물을 대상으로 대기 중의 CO2농도와 기온이 상승하였을 때 광(L), 수분(M), 유기물(N) 그리고 토성(S)의 변화에 따라 생육이 어떻게 변하는지 알아본 것이다. 떡갈나무는 낙엽활엽교목으로 전국 표고 800m이하의 산기슭, 산중턱 뿐 아니라 해변가의 야산이나 섬에도 잘 생육하며, 건조한 석회암 지역에서 우점종으로 분포하고 있다. CO2농도와 기온을 상승시킨 온난화처리구와 대기 중의 상태를 그대로 둔 대조구에서 광, 수분, 유기물 그리고 토성을 각각 4구배 (1, 2, 3, 4)로 처리하였다. 각 구배 당 24개체씩 파종하여 2017년 3월부터 10월까지 8개월간 생육시킨 후 잎 수, 지하 부/지상부 길이 및 무게, 잎자루/잎몸/잎폭 길이 및 무게 그리고 비엽면적 등 20가지 형질을 측정하였다. 측정한 20가지 형질은 온난화, 광, 수분, 유기물 그리고 토성 환경에 의한 생육반응에서 통계적인 차이가 있었다. 특히 지하부의 반응은 수분이나 토성 보다 광 조건에서 차이가 컸고, 이에 따라 식물체 무게와 지하부/지상부 비에도 영향을 주었다. 또한 잎면적은 모든 구배에서 대조구보다 처리구에서 높아 지는 경향을 보였으며 특히 유기물을 처리하였을 때 대조 구와 처리구 간의 통계적인 차이가 있었다. 이는 유식물이 지구온난화가 진행됨에 따라 광합성을 증가시키기 위한 적응으로 해석된다. 이 연구는 2017년 중견연구지원사업 (NRF-2016R1A2B1010709)에 의하여 지원되었다.
충남 공주시 묵논에서 생육하고 있는 식물을 대상으로 식물의 기능적인 특징을 알아보기 위해 Grime의 CSR (Competitive, Stress tolerant, Ruderal) 전략 계획에 따라 분류 및 평가하였다. 식물의 생활사 유형을 분류하기 위해 각 분류군마다 성체 단계의 3개체를 선정하여 수관높이 (canopy height), 건물함량(dry matter content), 잎의 건물 량(leaf dry matter), 엽면적(specific leaf area), 개화기간 (flowering period), 개화시기(flowering start) 그리고 측아 확장(lateral spread)의 데이터에 관한 자료를 수집하였다. 그 결과, 멸종위기식물인 독미나리(Cicuta virosa)와 전주물꼬리풀(Dysophylla yatabeana)는 각각 CR, C/CR이었 고, 외래식물인 미국가막사리(Bidens frondosa)는 C/CR 이였다. 물달개비(Monochoria vaginalis), 벼(Oryza sativa) 그리고 피(Echinochloa utilis)는 각각 CR, C/CR 그리고 C/CR이었다. 묵논에서 생육하고 있는 6종의 식물들은 CR과 C/CR 두 가지의 유형이 나타나는 것으로 보아 모두 경쟁과 교란에 내성이 강한 식물임을 의미한다. 이러한 결과는 묵논에서 생육하고 있는 6종의 식물들은 모두 경쟁과 교란에 내성이 강한 경쟁자 식물(C/CR)과 경쟁형 마을식물(CR)로 묵논은 자원이 풍부하고, 교란이 심한 환경 특성을 갖는다는 것을 의미한다.
작물의 생산량은 광합성과 밀접한 관계가 있으며, 광합성 속도는 다양한 환경 요인에 의해 변화한다. 광합성 속도는 작물의 생육 상태나 생육 속도를 판단하는 지표로 사용되며, 작물 재배 시설을 구축하는 데 고 려해야 하는 중요한 요인이다. 이 연구의 목적은 광도, CO2 농도 및 생육 단계에 의해 변화하는 로메인 상추 의 군락 광합성 속도 모델을 개발하는 것이다. 군락 광합성 속도는 정식 후 5, 10, 15, 20 일차에서 5단계의 CO2 농도(600-2,200μmol·mol-1)와 5단계의 광조건(60-340μmol·m-2·s-1)이 처리된 3개의 밀폐 아크릴 챔버(1.0 × 0.8 × 0.5m) 내에서 측정하였다. 먼저 세 가지 환경 요인을 사용하는 식들을 곱하여 만든 단순곱모델을 구성 하였다. 이와 동시에 생육 시기에 따라 변화하는 광화학 이용효율과 카르복실화 컨덕턴스, 호흡에 의한 이산화탄소 발생 속도를 포함하는 수정 직각쌍곡선 모델을 구성하여 단순곱 모델과 비교하였다. 검증 결과, 단순곱 모델의 R2는 0.923이었으며, 수정 직각쌍곡선 모델의 R2는 0.941을 나타내었다. 따라서 수정 직각쌍곡선 모델 이 광도, CO2 농도, 생육 단계의 3 변수에 따른 군락 광합성 속도를 표현하는 데 더욱 적합한 것으로 판단하 였다. 본 연구에서 개발된 군락 광합성 모델은 식물공장에서 상추 재배를 위해 생육 단계별로 설정해야 할 최 적의 광도와 CO2 농도를 결정하는데 도움이 될 것으로 생각된다.
진주만 해역에서의 식물플랑크톤 시공간적 군집 분포와 이를 조절하는 환경요인을 파악하기 위해 물리, 화학적인 환경조사와 더불어 UPLC-CHEMTAX program을 이용한 식물플랑크톤 군집특성분석을 수행하였다. 본 연구해역에서의 Chlorophyll a 농도는 평균 1.84 μg L-1 (0.13~9.03 μg L-1)로 얕은 수심과 조석의 혼합이 활발한 본 연구해역에서 겨울철 식물플랑크톤 현존량이 높게 나타났다. 또한 본 연구해역에서 나타난 주요 식물플랑크톤 군집 중 규조류가 연구기간 동안 평균 77.1%로 대부분 우점하였으나, 하계 (6월, 7월, 8월) 은편모류 (7.7~18.8%), 담녹조류 (7.8~17.3%), 와편모류 (4.9~13.9%)의 분포비율을 나타내었다. 특히 은편모류와 담녹조류는 현미경으로 검경하기 어려운 군집이며, 동기간 보고된 현미경 관찰결과에도 나타나지 않아 향후 이들 군집에 대한 면밀한 조사가 필요할 것으로 판단되었다. 본 연구를 통해 UPLC 활용하여 진주만 어장 생태계의 기초 생산자이자 먹이원으로 작용하는 식물플랑크톤의 생물량 및 시공간적 변동특성을 확인할 수 있었다. 아울러 현미경 검경으로 확인하기 어려운 은편모류와 담녹조류 군집이 하계에 상대적으로 높은 비율을 나타내는 것을 UPLC로 확인할 수 있었고, 이러한 결과는 향후 1차 생산에 관여하는 식물플랑크톤의 계절 변화의 기초정보로 유용하게 이용될 것이다.
1. 전세계에서 식량문제 해결을 위해 다양한 식물 신품종들이 개발되고 있다. 이에 따라 식물 유전자원과 관련된 국내외 분쟁 또한 증가하고 있다. 2. 품종 분쟁 판결에 있어 재배시험, 물질분석 및 분자표지들이 근거로 제시되어 왔다. 그 중에서 유전적 분석 기법과 기능성 분자표지에 대한 연구가 신속성, 재현성, 기술 발달 등의 이유로 활발하게 적용되고 있다. 3. 국내외 7개의 분쟁 사례를 분석한 결과, 결정적인 증거자료로써 분자표지를 이용한 판별기술이 채택되고 있지는 않았다. 반면 목표 형질의 표현형 차이에 대한 재배시험의 통계적 자료가 더욱 결정적인 증거자료로 채택되고 있었다. 분자표지가 충분한 증거로써 채택되지 못하는 원인은 분자표지 제공자의 객관성과 증거로 제시된 표지가 품종의 결정적 차이를 보이는 목적 형질과 연결되지 않았기 때문이었다. 4. 형질과 연결되지 않는 분자표지 대신 유전자 발현표지나 기능성 분자표지를 개발하여 적용하는 것이 더 효율적이고 합리적이라 판단한다. 5. 분쟁에서 근거로써 분자표지의 단점을 보완하여 분쟁에 적용한다면 품종 분쟁에 있어 보다 효율적이고 객관적인 판정이 이루어질 수 있을 것이다.
This study was designed to evaluate the antioxidant activities and protective effects on PC12 cells of the extract of Epimedium koreanum and its main constituents icariin and icariside I. After screening the seven identified flavonoid glycosides from E. koreanum through DPPH (2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl-hydrate) assay, E. koreanum, Icariin and Icariside I exhibited significant effect on radical scavenging activity. E. koreanum, icariin and icariside I were examined using DPPH, ABTS (2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)) and FRAP (ferric reducing ability power) assay. In all antioxidant assays, E. koreanum, icariin and icariside I showed high radical scavenging activities in a dose-dependent manner. Protective effects against H2O2-induced PC12 cells were assessed with MTT assay. The results indicated that cell viability and protection on PC12 cells of icariside I and icariin increased dose dependently. These study results suggest that E. koreanum, icariin and icariside showed high antioxidant capacities and cell protective effects. Icariside I, one of the metabolites of icariin, may be a new and effective flavonoid compound as a functional component.
기후변화에 대비한 멸종위기식물인 죽절초에 대한 정책 마련과 증식 및 복원을 위한 기초자료를 제공하고자 CO2농도와 온도가 상승하였을 때 수분과 유기물 처리에 따른 죽절초의 생육반응을 알아보고 생태적 지위폭의 변화를 확인하였다. 대조구와 처리구(CO2농도 상승+온도 상승)로 나누었고 그 내에서 각각 수분 구배와 유기물 구배를 두어 실험을 진행하였다. 그 결과, 대조구에서 수분 구배와 유기물 구배에서 생태적 지위폭이 각각 0.899, 0.844이였고, 지구온난화가 진행되었을 때, 수분 구배와 유기물 구배에서 각각 6.60%(0.988), 2.09%(0.858)로 더 넓어졌다. 이러한 결과로 보아, 지구온난화가 진행된다면 죽절초의 생육에 수분과 유기물은 제한요인이 되지 않을 것이다. 하지만, 생육반응에 대한 연구결과에서 죽절초는 유기물이 함량이 낮은 조건(0~5%)보다는 약간 높은 조건(10%)을 선호하기 때문에, 외부환경에 영향을 받지 않는 온실에서 증식을 시킬 때는 유기물의 함량을 약 10%로 조성해주는 것이 죽절초의 개체 복원을 위해서 좋을 것으로 생각된다. 또한 상대적으로 유기물함량이 높은 죽절초의 자생지 상록활엽수림을 보호해야할 필요가 있다.
지구온난화와 기후변화는 많은 환경문제를 야기하였고 특히 아고산식물의 생존을 위협하고 있다. 아 고산식물종의 생활사 파악과 온·습도의 자료 구축은 아고산식물종의 보전전략 수립에 매우 유용할 것 이다. 본 연구의 목적은 가야산국립공원의 아고산지대에 자생하는 솔나리, 설앵초, 기생꽃, 개회향 및 금강애기나리 등 5종을 대상으로 2012년부터 2016년까지 5년간 개화, 낙화시기 모니터링 조사와 및 온·습도변화는 개화, 낙화시작시기를 기준으로 각각 20일간 조사하여 개화와 온·습도 간 상관관계를 분석하였다. 이를 통해 아고산지역의 생물기후학적 연구를 위한 기초자료를 제공하고자 한다. 변수들에 대한 신뢰도 검정결과, Cronbach Alpha 값은 0.741로 신뢰성이 높았다. 각 식물종의 개화시기 분석결 과 솔나리 평균 7월 23일(SD=6.5), 설앵초 평균 5월 8일(SD=8.7), 기생꽃 평균 6월 1일(SD=2.8), 개 회향 평균 8월 16일(SD=4.3) 및 금강애기나리 평균 5월 22일(SD=5.1)로 나타났다. 개화기간은 기상요 소 간의 상관관계에서 모두 정(+)의 관계를 보였으며, 일최고온도와 일평균온도의 상관계수가 각각 0.711, 0.613로 상대적으로 높게 나타났다. 한편, 식물종의 생활사를 파악하기에 기상자료만으로 분석 하였으나 해발고도에 따른 상관성을 비롯하여, 사면, 향 및 미기후 등 다양한 환경요인을 종합적으로 분석하지 못한 한계점을 지니고 있어 향후 아고산지역 식물종을 모니터링 할 때 기초자료를 더욱 축적 해 나갈 필요성이 있다.
본 연구의 목적은 백두대간 중 깃대배기봉부터 청화산까지 분포하는 관속식물상을 조사 및 분석하여 우리나라 산림생태계의 보전과 관리를 위한 기초자료 제공에 있으며, 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 전체 조사구간의 식물상은 103과 379속 623종 4아종 121변종 23품종 등 771분류군이며, A구간은 377분류군, B구간은 395분류군, C구간은 278분류군, D구간은 325분류군, E구간은 534분류군, F구간은 406분류군이다. 희귀식물은 모데미풀, 도깨비부채, 꽃창포, 천마 등 32분류군이며, 멸종위기종(CR)은 1분류군, 위기종(EN)은 1분류군, 취약종(VU)은 11분류군, 약관심종(LC)은 18분류군, 자료부족종(DD)은 1분류군이다. 한국특산식물은 무늬족도리풀, 요강나물, 노랑갈퀴, 노각나무, 지리대사초, 두메꿩의밥 등 26분류군이다. 식물구계학적 특정식물은 총 143분류군이며, 이 중 Ⅴ등급은 3분류군, Ⅳ등급은 12분류군, Ⅲ등급은 41분류군, Ⅱ등급은 42분류군, Ⅰ등급은 45분류군이다. 귀화식물은 소리쟁이, 가죽나무, 붉은서나물, 개망초, 왕포아풀 등 41분류군이며, 생태계교란식물은 애기수영, 가시박, 돼지풀, 미국쑥부쟁이 등 4분류군이다. 기후변화 적응 대상식물은 43분류군이며, 특산식물계는 14분류군, 남방계 식물은 2분류군, 북방계 식물은 27분류군으로 나타났다.
채소내의 칼륨은 만성 신부전 환자에게 악영향을 주는 것으로 알려져 있다. 하지만 채소는많은 다른 영양 물질 또한 함유하고 있으므로, 이러한 환자들에게 채소의 섭 취는 불가피하다. 본 연구는 완전제어형 식물공장에서 신장환자들을 위해 적합한 저칼륨 상추 개발을 위해 수행되었다. 본 연구에 사용된 상추 품종은 ‘찰스’ 품종이 었다. 완전제어형 식물공장에서 정식 후 28일간 수행되었으며, 광 환경은 LED (W:R, 9:1), 일장 16시간, 200μmol·m-2·s-1 이었고 재배 온도, 상대습도와 이산화탄 소 농도는 각각 15-21oC, 65%와 600-650mg·L-1 이었다. 1차 실험에서 배양액은 수확 전 1주전과 2주전에 칼륨농도를 10%와 5%로 낮게 처리하였고, 이를 토대로 2차실 험의 처리는 수확 전 2주전 5%, 1% 낮춘 처리와 원수로 재배한 처리였다. 식물체 내의 다량원소 분석을 위해 수확 후 ICP 분석을 하였으며 생체중과 엽수를 측정하였다. 실험 결과 식물체 내 칼륨함량은 대조구에 비해 2주전 처리에서 통계적으로 유의하게 낮았다. 생체중과 엽수는 대조구와 처리구에서 유의적인 차이를 보이지 않았으나 처리구간의 유의적인 차이는 있었다. 신장환자들 의 채소섭취량을 고려했을 때, 저칼륨 상추 생산을 위한 적당한 칼륨농도 조성은 수확 2주전 1%와 5%로 낮춘 처리였다. 본 연구를 통해 양액 내 칼륨함량과 처리시리를 조절하여 신장환자를 위한 저칼륨 상추를 개발할 수 있었다.