The purpose of this study is to offer raw data on managing naturalized plants by researching the naturalized plants distributed in Gyeongju Campus, Dongguk University. The results are as follows. The numbers of naturalized plants were summarized as 47 taxa; 13 families, 37 genera, 45 species and 2 varieties. In an analysis of life forms, there were 1 taxa of megaphanerophytes, 5 taxa of chamaiphytes, 7 taxa of hemicryptophytes, 1 taxa of geophytes and 33 taxa of therophytes. The following summarizes the attributes of the naturalized plants. Most of the plants commonly originated from North America and Europe. The 5 naturalized degree that was widely distributed and had many individual was the most common. Until 1921, after the opening of 1 period was the most common in the introduced period. There were 4 taxa of invasive alien plants; Rumex acetocella, Ambrosia artemisiifolia, Aster pilosus and Lactuca sativa. As regards the management of invasive alien plants, because Rumex acetocella, Ambrosia artemisiifolia, Aster pilosus and Lactuca sativa have a negative impact on the ecosystem, they need to be efficiently controlled.

조사지는 백두대간 소나무림 6개 지역과 난대지역인 거제시를 대조구로 조사하였다. 조사지역의 생육 가능 기간을 판단할 수 있는 일적산온도(YDI) 누적일은 231∼343일, 온량지수(Tn) 누적일은 165∼301 일로 나타났다. 위도가 높은 지역의 Tn 시작일과 위도가 낮은 지역의 YDI가 같은 시기에 나타나는 경 향을 보였다. 위도가 낮은 지역에서 YDI와 Tn 시작일이 빠른 경향이었으며, 위도가 높아질수록 생육가 능 기간은 감소하는 경향이 뚜렷하였다. 소나무의 동아파열은 3월 둘째 주부터 4월 둘째 주까지 진행되 었고, 개엽은 5월 첫째 주부터 6월 둘째 주까지 진행되었으며, 수꽃형성은 4월 셋째 주부터 5월 셋째 주까지 관찰되었다. 단풍은 9월 넷째 주부터 11월 첫째 주까지 진행되었으며, 낙엽은 10월 셋째 주부터 11월 둘째 주까지 관찰되었다. 소나무의 동아파열, 개엽, 개화 등 생육초기 계절현상은 평균기온이 1℃ 상승함에 따라 각각 약 4.1일, 약 3.3일 그리고 약 3.9일 빨라지는 경향이었다. 단풍, 낙엽 등 생육후 기 계절현상은 최저기온이 1℃ 상승함에 따라 각각 약 1.9일과 약 1.4일 늦어지는 경향이었다.

Abstract In this study, the antioxidant activity of water and ethanol extracts from Hibiscus esculentus, Cirsium japonicum, Zizania latifolia and Kalopanax pictus for functional food source were examined. The optimal conditions for phenolic compounds extraction from medicinal plants were at 50% ethanol with Hibiscus esculentus and Cirsium japonicum var. ussuriense, at 40% ethanol with Kalopanax pictus and at 60% ethanol with Zizania latifolia. The total phenolic contents from the extracts of medical plants were determined to be 2.72~34.15 mg/g in the water extracts and 2.83~34.23 mg/g in the ethanol extracts. The electron-donating abilities (EDA) of the water and ethanol extracts were both above 74% at the low concentration of 50 μg/mL. The ABTS radical-cation decolorization was above 88% at 100 μg/mL concentration in all the extracts of various medicinal plants. The antioxidant protection factor (PF) in the water and ethanol extracts of the Cirsium japonicum var. ussuriense extracts was 1.73 ± 0.02 PF and 1.76 ± 0.01 PF at 50 μg/mL concentration respectively, and was higher than those of the other medicinal-plant extracts. The TBARs inhibition rates of all the medicinal-plant extracts, were above 80% at the 50 μg/mL concentration except Hibiscus esculentus. These results confirmed that the various oriental medicinal plants (Hibiscus esculentus, Cirsium japonicum var. ussuriense, Kalopanax pictus and Zizania latifolia) that were included in this study are useful anti-oxidant and functional-food resources.

본 연구는 토마토에 대하여 가지가 트랩식물로써 담배가루이를 효과적으로 유인할 수 있을지에 대한 잠재성을 평가하였다. 큰망초, 가지, 오이, 토마토에 대한 담배가루이의 선호성을 비교하기 위하여 선택성 조사가 수행되었다. 담배가루이 성충은 후각적인 자극보다는 시각적인 자 극에 더 민감함을 보여주었고 큰망초보다는 오이와 가지를 더 선호하였다. 가지와 오이의 담배가루이 유인률은 각각 82.3%와 82.5% 였다. 가지 는 오이보다 관리측면에서 더 쉽기 때문에 우리는 본 실험에서 오이를 제외하였다. 담배가루이 성충에 대한 가지의 유인률은 토마토의 초장과 같 거나 더 클 때 90% 이상 이었다.

본 연구는 오대산국립공원 해발 1,000m 이상의 고지대인 중대사~비로봉 구간에 대한 산림식생현황 및 천이계열, 변화양상을 파악하는데 그 목적이 있다. 중대사~비로봉 구간의 식물군집구조를 파악하기 위하여 20m×20m(400㎡)의 방형구 17개소를 설정하였다. 설정된 조사구별 상대우점치, 흉고직경급별 분포, 표본목의 생장량 및 수령, 유사도지수, 종다양도지수 등을 분석하였다. DCA분석 결과, 군집 Ⅰ(신갈나무-피나무군집), 군집 Ⅱ(신갈나무-낙엽활엽수군집), 군집Ⅲ(신갈나무-잣나무군집), 군집Ⅳ(전나무-신갈나무군집), 군집 Ⅴ(전나무-낙엽활엽수군집) 등 5개 식물군집으로 분류되었다. 조사구별 상대우점치 분석결과, 신갈나무는 해발고가 높을수록, 전나무는 해발고가 낮을수록 군집내 상대 우점치가 높아지는 경향을 나타내었다. 군집Ⅰ, 군집 Ⅱ, 군집 Ⅲ은 현상태가 지속적으로 유지될 것으로 판단되었으며, 군집 Ⅳ, 군집Ⅴ에서는 신갈나무의 세력이 약화될 것으로 파악되었다. 표본목의 수령은 85~161년(평균 123년)이었다. 유사도지수 분석결과 5개의 군집은 이질성이 강한 것으로 나타났으며, 특히 높은 해발고의 군집 Ⅰ과 낮은 해발고의 군집 Ⅳ, Ⅴ간의 이질성이 높았다. 단위면적 400㎡당 샤논의 종다양도지수를 분석한 결과, 군집 Ⅲ(1.1109) > 군집 Ⅱ(1.0475) > 군집 Ⅰ(1.0125) > 군집 Ⅳ(0.9918) > 군집 Ⅴ(0.8686)의 순으로 높았다. 신갈나무가 우점하는 군집의 종다양도는 과거 연구 및 주변 지역 연구 결과와 비교하여 유사한 반면, 전나무가 우점하는 군집의 경우 다소 낮은 것으로 확인되었다.

남덕유산의 고도별 온도변화에 따른 관속식물의 수직분포 및 분포변화를 파악하기 위해 덕산교(650m)에서 남덕유산 (1,507m)까지 해발 100m단위로 등분하여 9개 구간에 대한 식물목록을 작성하였다. 2012년 6월부터 2013년 10월까지 조사한 결과 관속식물은 99과 280속 402종 5아종 43변종 4품종 1교잡종의 총 455분류군으로 조사되었다. 해발 700m(WI=81.0℃․month)를 경계로 관속식물의 출현종 수가 급격히 감소하였다. DCA방법에 의한 구간 간의 식물종 분포의 유사도는 고도에 따른 온도변화와 높은 상관관계를 나타내는 제1축(Eig.=0.60)에 대하여 해발 700m(WI=83.4), 1,100m(WI=67.5), 1,300m(WI=59.8)를 경계로 4개 그룹으로 구분되어 배열되었다. 한편, 제2축(Eig.=0.27)에 대하여 해발 800~900m를 경계로 구분되어 배열되었다. 따라서 고도에 따른 구간별 간의 관속식물 분포의 유사성 및 상이성을 확인함으로써, 관속식물 종들의 고도별 생존분포 양상을 파악할 수 있었다. 이와 같이 식물종의 분포가 변화하는 것은 온도에 직접적인 영향을 받고 있음을 확인할 수 있었다. 식물종은 생육지역의 온도에 따라 생존에 필수적인 호적범위 내에서 분포하므로 기후변화에 의한 기온상승은 현재 식물종의 분포변화를 변경시킬 것으로 예상된다.

In this study, using soil brick with combined effective microorganisms and emergent plants was identified which it can increase the effect of conservation and improvement of water. Lab-test was consist of four kind of reactors and each of reactors were A(rawwater), B(soil brick), C(emergent plant) and D(soil brick+emergent plant). Iris pseudoacorus, Phargmites australis, Typha angustifolia and Zizania latifolia were used for emergent plant. Evaluation of application on various environment were performed on agricultural waterway and pond. The pH measurement test of soil brick was performed due to evaluate whether a strong alkaline water flows out of the soil brick. Result of lab-test, removal efficiency of D was better than removal efficiency of A presenting 20.9%, 27.9% 21.5%, 33.8% and 58.4% for CODCr, BOD5, TN, TP and TSS respectively. Removal efficiency of soil brick on agricultural waterway was revealed to be 49.5%, 45.0%, 43.7%, 37.3% and 28.6% for CODCr, BOD5, TN, TP and TSS respectively. And removal efficiency of soil brick on the pond was revealed to be 12.7%, 10.5%, 9.32%, 10.4% and 36.3% for CODCr, BOD5, TN, TP and TSS respectively. Result of pH measurement test of soil brick was neutral which was about 6 to 8.

동해 연안 식물플랑크톤의 계절별 분포 특성과 해양환경 요인과의 상호관계를 파악하기 위하여 2009년 2월, 5월, 8월 및 11월에 연안 18개 정점에 대해 조사하였다. 조사기간 중 출현한 식물플랑크톤은 규조강 37종, 와편모조강 22종, 유글레나조강 1종, 규질편모조강 3종 및 은편모조강 1종으로 나뉘었다. 현존량은 1.2×10³ -246.6×10³ cells/L(평균 24.8×10³ cells/L)의 분포 범위를 보였으며 5월에 가장 높았다. 주요 우점종은 Leptocylindrus danicus, Chaetoceros affinis, Pseudo-nitzschia pungens 및 Thalassionema nitzschioides 등이 출현하였다. 해양환경 요인과의 상관분석 결과 식물플랑크톤 현존량은 pH, 용존산소, 클로로필-a 및 부유물질과 양의 상관관계를 보였으며, 규산규소와는 음의 상관관계를 보였다. 식물플랑크톤 우점종의 계절 변동은 등밀도선 상의 수온(T)-염분(S)도로 구분한 수괴 특성에 영향을 받는 것으로 나타났으며, 특히 5월은 수온, 8월은 염분 분포와 관계가 있었다. 현존량과 종조성을 바탕으로 다원척도 분석을 한 식물플랑크톤의 공간적인 분포는 경북 죽변과 울진을 기점으로 강원연안 그룹(Group A)과 경북연안 그룹(Group B)으로 나뉘어졌다.

본 연구는 중금속으로부터 안전한 약용작물을 생산하기 위한 시비방안을 제시하기 위해 토양의 화학 적 특성과 식물이 이용 가능한 형태의 중금속 함량의 관계를 구명하고자 실시되었다. 전국의 173개 지 점에서 재배중인 약용작물 재배지의 토양을 채취하였으며 1M NH4OAc로 식물이 이용할 수 있는 형태의 중금속인 비소(As), 카드뮴(Cd), 납(Pb)의 함량과 토양의 화학적 특성을 분석하였다. pH가 증가함에 따 라 식물이 이용할 수 있는 형태의 Cd과 Pb은 감소하였지만, As는 증가하였다. 유기물 함량이 증가함에 따라 식물이 이용할 수 있는 Cd와 Pb의 함량은 증가했지만, As는 감소하였다. 유효인산의 함량이 증가 함에 따라 식물이 이용할 수 있는 형태의 As 함량은 증가했지만 Cd과 Pb의 함량은 감소하였다. 위의 결과들은 토양의 pH, 유기물 함량, 인산함량의 차이에 따라 식물이 이용할 수 있는 As의 함량과 식물 이 이용할 수 있는 Cd, Pb의 함량이 대조적으로 나타나는 경향을 명확하게 보여준다. 따라서 약용작물 재배지에서 중금속 안전 농산물을 생산하기 위해서는 대상으로 하는 중금속의 종류를 설정 후 시비를 통한 토양의 pH, 유기물 함량, 유효인산 함량의 관리가 필요할 것으로 판단된다.

본 연구는 탄닌 함유 식물 추출물을 이용하여 in vitro 반추위 발효성상, 미생물 성장 및 메탄생성에 미치는 영향을 알아보고자 수행하였다. 반추위액은 농후사료와 조사료(timothy)를 40:60의 비율로 급 여한 반추위 cannula가 시술된 한우 암소에서 채취하였다. 본 실험에 사용한 식물 추출물은 상수리나 무(Quercus acutissima), 밤나무(Castanea crenata), 참가시나무(Quercus salicina), 졸참나무 (Quercus serrata) 그리고 떡갈나무(Quercus dentata)를 사용하였으며, 식물 추출물은 한국식물추출물 은행에서 분양받아 사용하였다. 반추위액과 McDougall buffer를 1:2의 비율로 혼합한 배양액을 0.3g timothy와 식물 추출물(기질의 5%)이 담긴 50mL serum bottle에 혐기상태로 15mL를 분주하였다. Serum bottle은 39℃, 120rpm으로 3, 6, 9, 12, 24, 48 및 72시간 동안 배양하였다. 본 실험 결과 배 양 시간이 지날수록 pH는 점점 감소하였으며, 정상범위에 포함되었다. 건물소화율은 대조구에 비해 첨 가구에서 유의적(p<0.05)으로 낮았다. 암모니아, 총 가스 생산량 및 이산화탄소 발생량은 대조구에 비 해 첨가구에서 유의적(p<0.05)으로 차이가 없었으나, 24시간 메탄 발생량은 대조구에 비해 전 첨가구에 서 유의적(p<0.05)으로 낮았다. 미생물 성장량은 첨가구에 따라 각각 다른 양상을 나타내었고, acetic acid 및 propionic acid는 대조구에 비해 첨가구에서 유의적(p<0.05)으로 낮았다. Real-Time PCR에서 섬유소 박테리아(R. albus, R. flavefaciens) 및 메탄 생성균(Ciliate associated methanogen)은 대조 군에 비해 유의적(p<0.05)으로 감소하였다. 결과적으로 본 실험에 사용한 탄닌 함유 식물 추출물 5종 모두 반추위 발효에 영향을 미치지 않으며, 메탄저감 효과를 나타내었다. 특히 상수리나무에서 반추위 발효성상에 악영향을 미치지 않으며 메탄 발생을 저감하는 식물 추출물로 적합하다고 생각된다.

한약재는 전초, 잎, 뿌리, 종자, 열매 등 다양한 부위가 약용부위로 활용되고 있다. 우수한 한약재를 안정적으로 생산하기 위해서는 종자의 특성 분석 및 발아율 검증을 통해 우량종자를 선발하고 발아율을 향상시키는 것이 매우 중요 하다. 특히 한약자원식물의 종자는 다른 작물종자와 비교하면 모양과 크기 및 내·외부 형태적 특징이 매우 다양하다. 본 연구에서는 비파괴측정기술인 광학현미경(Light microscopy) 와 X-선 회절분석법(X-Ray Diffractometer)을 이용하여 한약자원식물의 종자의 내·외부 특성을 평가 하여 건전종자를 파악하였고, 분광분석법(Hyperspectral system)을 이용하여 종자의 발아율을 예측 하 였다. 23개의 한약자원식물 종자를 대상으로 외부형태(길이와 폭)와 내부형태를 관찰하여, 배(Embryo) 의 상태가 건전한지 파악하였다. 종자표면이 거칠고 입체적인 표면을 가진 종자를 제외하고, 대부분의 종자들은 건전성 여부가 파악되었다. 한약재 내복자(萊菔子, Raphanus seed)로 사용되는 무(Raphanus sativus L.)종자를 선정하여, 192개의 종자를 임의적으로 선발한 후 국제종자검정협회(ISTA) 규정에 따 라 발아율 실험을 실시하였다. 총 192립의 종자 중 150립의 종자가 발아하였고, 42립의 종자가 발아되 지 않았으며, 이것을 바탕으로 발아 종자와 비발아 종자의 예측가능 모델 스펙트럼의 자료를 확보하여 최적 모델개발에 적용하였다. 발아측정모델을 만들기 위해서 근적외선 분광분석기(FT-NIR), 단파 적외 선 초분광기(SWIR) 및 가시/근적외선 초분광기(Vis/NIR)를 이용하여 발아 유무를 예측한 결과, 가시/ 근적외선 초분광기(Vis/NIR)를 이용한 분석 결과(Accuracy=90%)가 단파 적외선 초분광기(SWIR) 분석 결과(Accuracy=71%) 및 근적외선 분광분석기(FT-NIR) 분석결과(Accuracy=85%)보다 예측율이 높았 다. 본 결과를 바탕으로 한약자원식물 종자의 특성를 평가하고, 발아율을 예측하여 건전종자 및 우량종 자를 선발하는 기술로 활용이 가능하리라 사료된다.

본 연구는 식물공장에서 특용작물인 인삼을 대상으로 LED광원, Duty비와 Hertz에 따른 생리ž생태학적 반응을 알아보고자 하였다. 광원의 종류는 단색의 적색광(R), 청색 광(B), 황색광(Y), 백색광(W), 원적색광(fR)과 적색+청색 혼합광(R+B), 적색+청색+백색 혼합광(R+B+W), 적색+원 적색 혼합광(R+fR)을 이용하였으며, RB광원의 Hz는 각각 20, 60, 180, 540, 1620, 4860Hz로 RBW광원의 Hz는 각각 60, 180, 540, 1620Hz로, 이를 제외한 나머지는 모두 180Hz로 처리하여 총 16개 구배를 하였다. 인삼은 1년생 묘삼을 한 화분(지름24cm×높이23cm)에 3개체씩 이식하여 각 구배 당 5개의 화분을 배치하였다. 그리고 이 실험을 각각 Duty비 30%, 50%, 70%로 총 3번 진행하였다. 실험 결과, 광원에 따른 엽록소형광은 원적색광(fR), Duty비 30%가 높았으며, Hz에 따른 RB혼합광에서는 4860Hz, Duty비 30%가 높았고, RBW혼합광에서는 540Hz, Duty비 30%에서 높았다. 광원에 따른 엽록소함량은 황색광(Y)이 가장 높았다. Hz에 따른 RB혼합광에서는 4860Hz, Duty비 30%가 높았고, RBW혼합광에서는 180Hz, Duty비 50%에 서 높았다. 이러한 연구는 추후 진행될 식물공장 내 최적 광질을 통한 인삼의 재배

본 연구는 식물공장에서 특용작물인 인삼을 대상으로 LED광원, Duty비와 Hertz에 따른 최적 환경조건을 알아보 고자 하였다. LED광원의 종류는 적색+청색 혼합광(R+B), 적색+청색+백색 혼합광(R+B+W)을 이용하였으며, R+B광 원의 Hz는 각각 20, 60, 180, 540, 1620, 4860Hz로 R+B+W 광원의 Hz는 각각 60, 180, 540, 1620Hz로 처리하여 총 10개의 구배를 하였다. 인삼은 1년생 묘삼을 한 화분(지름 24cm×높이23cm)에 3개체씩 이식하여 각 처리구당 5개의 화분을 배치하였다. 그리고 이 실험을 각각 Duty비 30%, 50%, 70%로 총 3번 진행하였다. 실험 결과, 광합성률은 R+B광원에서 Duty비 30%일 때 180Hz가 가장 높았고, Duty비 50%일 때는 20Hz가 가장 높았다. R+B+W광원에 서는 Duty비 50%일 때 60Hz가 가장 높았고, Duty비 70% 일 때는 180Hz가 가장 높았다. 증산률은 R+B광원에서 Duty비 30%일 때 60Hz가 가장 높았고, Duty비 50%일 때 는 20Hz와 1620Hz가 가장 높았다. R+B+W광원에서는 Duty비 30% 일 때 60Hz가 가장 높았고, Duty비 50%일 때는 180Hz와 540Hz 그리고 Duty비 70%일 때는 540Hz가 가장 높았다. 기공전도도는 R+B광원에서 Duty비 30%일 때 60Hz가 가장 높았고, Duty비 50%일 때 20Hz가 가장 높았다. R+B+W광원에서는 Duty비 30%일 때 60Hz가 가 장 높았다. 특히 광합성률에서는 R+B+W광원에서 Duty비 30%일 때 Hertz간의 유의적인 차이는 나타나지 않았지만, R+B와 R+B+W광원 모두 Duty비 30%에서 가장 높은 광합 성률을 보였다. 또한 R+B+W광원에서 보다 R+B광원에서 Duty비 30%일 때 더 높은 광합성률을 보였다. 위의 결과를 종합해보았을 때 R+B와 R+B+W광원 모두 60Hz와 180Hz 에서 가장 최적의 생리·생태학적 반응이 나타났으며, R+B 광원에서 Duty비 30%일 때 인삼의 최적 환경 조건을 유지 하며 에너지 절감 또한 될 것으로 판단된다.

인간에 의해서 의도적 혹은 비의도적으로 많은 외래종이 자연적 지리 범위 밖으로 이동되고 있다. 외래종의 생태계 침입은 주로 자생종을 절멸시킴으로써 생태계의 구성원인 생물들에게 커다란 위협이 되고 있다. 외래종 문제는 지구 글로벌 시기에 있어 가장 크게 생태계에 인간이 미치는 영 향이 되어 왔다. 최근에 인간 활동은 많은 종들을 대륙과 해양을 가로 질러 이동시켜왔다. 호주의 케인두꺼비(cane toad), 미국의 얼룩무늬 홍합은 우리나라의 황소개구리와 더불어 유명한 사건이다. 외래종 침입에 대한 경제적인 영 향은 세계 각국에서 방역법을 만들어 비의도적인 도입을 줄이려고 노력하는 이유 중의 하나이다. 이러한 외래종과 더불어 기생하는 병원균의 도입, 토착종의 멸종, 산림생태 계와 농작물에 미치는 위해성 등은 외래종이 야기하는 문제 들이다(Krebs 2009). 세계 각 국은 외래종의 목록을 만들기 시작하였고 외래종을 관리하기 위하여 많은 연구 투자와 관리를 수행하고 있다. 우리나라의 경우, 환경부에서 외래 종을 관리하기 위해서 법제를 제정하고 목록을 만들어 관리 하고 있으나 외래종 침입부터 현 생태학적 상태에 대한 생 태학적 연구가 부족한 실정이다. 우리나라 대부분의 연구는 여러 생태계에서 외래종 목록을 기록하는 것이 대부분이다. 외래종의 좋고 나쁨을 판단하려면 외래종이 해를 입히는 정도를 파악하여야만 한다. 그리고 외래종에 대해서 생태학 적인 상황과 토착생태계에 미치는 영향을 연구하여야 한다. 환경부에 따르면 우리나라 외래생물은 총 1,109종으로서 이중 식물이 309종이나 된다(국립환경과학원, 2015). 생태 계교란생물은 환경부 생물다양성 보전 및 이용에 관한 법률 제23조에 따른 위해성평가 결과 생태계 등에 미치는 위해가 큰 것으로 판단되는 생물종을 말한다. 위해성 평가의 기준 이 되는 요소는 첫째, 외래생물 중 생태계의 균형을 교란하 거나 교란할 우려가 있는 생물, 둘째, 외래생물에 해당하지 아니하는 생물 중 특정 지역에서 생태계의 균형을 교란하거 나 교란할 우려가 있는 생물, 셋째, 유전자의 변형을 통하여 생산된 유전자변형생물체 중 생태계의 균형을 교란하거나 교란할 우려가 있는 생물이다. 환경부는 위해외래생물 중 18종을 생태계교란생물로 지정하였는데 이중 식물은 12종 에 해당한다. 외래종의 생태계 침입은 주로 자생종을 절멸 시킴으로써 생태계의 구성원인 생물들에게 커다란 위협이 되고 있다. 본 연구의 목적은 수도권 내 생태계의 균형을 교란하거나 교란할 우려가 있는 생태계 교란식물의 분포 현황 등을 파 악하여 피해가 우려되는 지역을 선정하여 우선적으로 제거 하는 등 체계적인 교란식물 관리를 통하여 생태계 보전 및 생물다양성에 기여하는 것이다. 국내 문헌 DB중에서 과학 관련 DB인 KISS등을 활용하여 수도권 내 생태계 교란식물 분포 현황, 확산 및 피해 현황을 파악한 후 생태계교란식물 에 대한 연구를 수행한 환경부(자연정책과, 환경유역청, 원 주지방청 등)와 생태계교란식물 제거 사업을 진행하고 있는 지자체의 자료를 수집하여 분포 현황, 확산 및 피해현황을 조사하고 위의 결과에 따라 주요 지점을 16곳 선정하여 GPS 위치, 행정구역, 조사면적, 우점종, 생태계교란식물의 면적 등 생태학적 기초 사항을 기록하였다. 또한 16곳 수변 구역 조사 지점을 중심으로 침입경로를 고려하여 주변 특정 생태지역도 조사하였다. 식생조사결과, 55과 190종이 발견되었다. 출현한 총 군 락 수는 46개였다. 식물군락으로 조사된 생태계교란식물은 가시박, 가시상추, 단풍잎돼지풀, 돼지풀, 서양등골나물이 었다. 생태계교란식물 중에서 가장 많은 장소에서 출현한 식물은 단풍잎돼지풀이었다. 토착식물 중에서 가장 많은 장 소에서 출현한 식물은 갈대와 달뿌리풀이었다. 외래식물로 서 군락으로 기록된 식물종은 가죽나무, 개망초, 달맞이꽃, 돼지풀, 뚱딴지, 망초, 빕새귀리, 아까시나무, 족제비싸리, 좀명아주, 콩다닥냉이, 큰금계국, 큰김의털, 토끼풀, 흰명아주이었다. 조사지점에서 나타난 생태계교란식물의 분포 면 적은 식생도에서 표기되지 않은 정도로 작은 면적에서부터 시작하여 단풍잎돼지풀의 경우, 214 m2에서 8,323 m2에 이 르렀다. 생태계교란식물의 지자체별 밀도를 등급화하기 위해서 밀도 지표를 피도로 선택하였다. 밀도의 개념은 생태학에서 단위면적당 개체수이지만 식물의 개체수를 지상에서 기록 하는 것은 식물 개체의 기준 문제가 있어서 불가능한 일이 다. 따라서, 식생조사시 방형구를 설치할 때 방형구 면적을 기준으로 하여 식물이 차지하는 면적을 측정하는 피도 (cover)를 밀도의 지표로 사용하였다. 표 1에서 볼 수 있듯 이 모든 조사지점에서 12종의 생태계교란식물이 출현한 것 이 아니기 때문에 해당 식물에 대한 평균 피도라고 하기는 어렵다. 다만 단풍잎돼지풀의 경우 모든 지자체에서 출현하 였기 때문에 한강 이남의 지자체에서는 단풍잎돼지풀이 발 견되는 장소에서느 42.55%의 피도를 차지한다고 추정할 수 있다. 단풍잎돼지풀의 피도가 50%이상인 지자체는 광주시, 안산시, 안양시 등이었다.

본 연구에서는 식물공장에서 한국의 멸종위기식물인 분 홍장구채(Silene capitata Kom.)의 생육 및 개화에 최적인 광조건을 선정하기 위해, 식물공장용 LED 챔버 시스템에 서 적색광, 청색광, 백색광, 원적색광, 적색+원적색 혼합광, 적색+청색 혼합광 그리고 적색+청색+백색 혼합광을 처리 하여 생육, 생리 그리고 번식생태적 반응을 측정하였다. 측 정 항목은 분홍장구채의 로제트 잎 길이, 분얼 수, 광합성률, 수분이용효율, 광계Ⅱ의 광화학적 효율, 개체당 꽃 수이다. 그 결과 분홍장구채의 로제트잎 수는 적색+청색+백색 혼합 광에서, 분얼 수는 적색+원적색 혼합광에서 가장 많았다. 생리반응을 보면, 광합성률은 적색+청색+백색 혼합광에서 가장 높았지만 수분이용효율은 차이가 없었다. 광계Ⅱ의 광 화학적 효율은 적색+청색+백색 혼합광에서 가장 높았다. 이를 종합해 보면, 생육반응과 생리반응은 적색+청색+백색 혼합광에서 가장 높았다. 그러나 이와 달리, 개체당 꽃 수는 적색 단일광과 적색+원적색 혼합광에서 가장 많았다. 그러 므로 인공적으로 분홍장구채를 재배할 때, 꽃을 많이 피우 기 위해서는 적색 단일광과 적색+원적색 혼합광에서 재배 하는 것이 효과적이다.

대한민국의 백두대간보호지역 (baekdudaegan protection area)은 지형, 기후, 토양, 수문 등의 자연환경과 생물이 축 을 이루는 거대한 자연생태계이다. 이 지역은 생물의 서식 처와 이동통로를 제공할 뿐만 아니라 산림자원 및 종다양성 확보에 기여하고 있다. 이곳은 산림자원 중에 자원식물이며 전통지식의 가치가 있는 약용식물이 있다. 덕유산 권역의 백두대간보호지역은 전통의학에 기초한 약용식물 보고가 미흡하여 그 연구의 필요성 때문에 조사를 실시하였다. 조 사는 2014년 5월부터 2015년 5월까지 한반도 전통의학 (동 의보감, 방약합편, 향약집성방의 수재품목)의 약용식물 (관 속식물)을 대상으로 하였다. 확인된 전통의학 약용식물의 조사 결과는 다음과 같다. 덕유산 백두대간보호지역 출현의 전통의학 (동의보감, 방약합편, 향약집성방) 약용식물은 45과 (family), 78속 (genus) 94분류군 (taxa)이었으며, 종 (species) 이하의 계급 분류는 86종, 7변종, 1품종이었다. 이를 문 (phylum) 단위의 상급분류로 구분하면 양치식물문 (pteridophyta)은 석송 강 1분류군 (1.1%), 고사리강 2분류군 (2.1%)이며, 나자식 물문 (gymnospermae)은 2분류군 (2.1%)이고, 피자식물 문 (angiospermae)은 쌍자엽식물강 77분류군 (81.9%), 단 자엽식물강 12분류군 (12.8%)이었다. 가장 많은 분류군이 출현하는 과는 국화과 (9분류군, 9.6%)이었으며, 다음으로 미나리아재비과 (8분류군, 8.5%), 백합과와 장미과 (각각 6분류군, 6.4%), 초롱꽃과와 참나무과 (각각 4분류군, 4.3 %) 순이었다. 덕유산 백두대간보호지역 출현의 전통의학 약용식물 중 자생식물은 89분류군 (94.7%)이었으며, 침입식물은 5분류 군 (5.3%)이었고, 침입식물 중 귀화외래식물 2분류군 (2.1%), 식재식물 3분류군 (3.2%)이었다. 이용부위에 따른 전통의학 약용식물은 뿌리가 32분류군 (34.0%)으로 가장 많았으며, 다음으로 전초 28분류군 (29.8%), 뿌리줄기 19분 류군 (20.2%), 잎과 줄기 각각 15분류군 (각각 16.0%), 열매 14분류군 (14.9%), 종자 9분류군 (9.6%), 꽃 5분류군 (5.3%), 가지 3분류군 (3.2%), 기타 2분류군 (2.1%) 순이었다. 덕유산 백두대간보호지역 출현의 전통의학 약용식물을 의학고서별로 보면 향약집성방은 94분류군 (100%)으로 가 장 많았고, 다음으로 동의보감 73분류군 (77.7%), 방약합편 67분류군 (71.3%) 순이었다. 그리고 전통의학 약용식물의 의학고서별 유사성은 유사도지수 0.96을 나타낸 동의보감 과 방약합편이 가장 비슷하였으며, 다음으로 유사도지수 0.87의 동의보감과 향약집성방, 유사도지수 0.83의 방약합 편과 향약집성방 순이었다. 향약집성방, 동의보감, 방약합 편에 모두 공통적으로 나타나는 약용식물은 67분류군이었 으며, 이는 전통의학 약용식물 총 94분류군의 71.3% 비율 이었다. 덕유산 백두대간보호지역의 한반도 전통의학 약용식물 은 94분류군이었으나 광범위의 약용식물은 인접지역의 연 구를 종합할 경우 종류가 많을 것으로 판단되었다. 따라서 이곳은 전통의학 약용식물 이외에도 현대의학 (대한민국약 전) 약용식물 및 일반적으로 이용하는 광범위의 약용식물 조사가 따라야 할 것으로 여겨졌다.

본 연구는 멸종위기식물인 섬시호를 대상으로 기후변화 의 원인인 CO2 + 온도 상승과 식물의 생육 및 분포에 중요 한 광, 수분, 영양소를 조합 처리하여 지구온난화에 대해 어떻게 반응하는지 알아보고, 기후변화환경 하에서의 보전 방안을 마련하고자 하였다. 실험은 야외의 CO2 농도와 온 도를 반영한 대조구와 유리온실에서 대조구보다 CO2 농도 가 약 2배, 온도가 약 2℃ 높게 유지한 CO2 + 온도 상승구로 구분하여 2010년부터 2011년까지 생육시켜 관찰하고 비교 하였다. 섬시호의 생육반응은 광, 수분, 영양소보다 CO2 + 온도 상승의 영향을 더 많이 받았고, CO2 + 온도 상승구에 서 영양소가 많은 조건에서 잘 자랐다. 잎 수는 대조구에 비해 CO2 + 온도 상승구에서 광이 낮은 구배와 영양소가 높은 구배에서 많았고, 잎 폭은 대조구에 비해 CO2 + 온도 상승구에서 광과 영양소가 중간 구배에서 좁았다. 그러나 지상부 길이, 잎몸 길이 그리고 잎자루 길이는 대조구와 CO2 + 온도 상승구 간에 차이가 없었다. 이상으로 볼 때, CO2 농도와 온도의 증가에 의한 식물들의 생육반응은 연구 대상종에 따라 다른 결과를 나타낸다. 이러한 이유는 모든 종마다 CO2 농도와 온도에 반응하는 특이성을 가지고 있고, 여러 복합적인 요인에 의해 식물의 생장이 이루어지기 때문 으로 판단된다. 본 연구결과를 토대로 미래기후환경 하에서 섬시호의 보전을 위해서는 섬시호 자생지에 영양소를 공급 하고 섬시호 자생지가 파괴되지 않도록 하여야 한다. 또한 섬시호의 자생지와 유사한 환경조건을 가진 곳을 선정하여 복원함으로써 서식지를 확대하여야 한다.

본 연구에서는 환경부 지정 멸종위기 2급 식물로 알려져 있는 한국의 고유종인 선제비꽃을 대상으로 기후변화 조건 에서 수분, 유기물, 광을 처리하였을 때 각 환경에서 두 종의 생육 반응에 대한 변화를 알아보고자 하였다. 이를 위하여 온실을 CO2를 공급한 처리구와 공급하지 않은 대조구로 나누었다. 그리고 두 구역 내에 각각 수분을 100%, 90%, 70%, 50%, 30%로 처리한 수분 구배, 유기물을 20%, 15%, 10%, 5%, 0%로 처리한 유기물 구배, 그리고 광을 100%, 70%, 30% 로 처리한 광 구배를 설정하고 각 환경에서 2014 년 9월부터 2015년 8월까지 재배하였다. 그 결과, 선제비꽃 의 잎 수는 수분 구배의 경우, CO2 를 처리하였을 때 100% 와 30%에서 가장 많았다. 사망율은 수분 90%, 질소 10%와 질소 20%일 때 가장 높았다. 지상부 길이는 처리구에서 더 길었으며, 잎수는 대조구에서 더 많았다. 수분은 잎수보다 는 지상부 길이에 더 많은 영향을 주었다. 선제비꽃은 지구 온난화가 되면 지금보다 낮은 광에서 더 잘 자랄것이다. 이 결과 앞으로 지구온난화로 인해 CO2 농도와 온도가 더 올 라가면, 각 환경요인에 따른 반응이 크게 달라질 것이다. 선제비꽃의 지상부 길이는 길어지지만 잎수는 줄어들어 광 합성에 부정적 영향을 끼칠 것으로 판단된다. 또한 환경조 건에 큰 영향을 받는 멸종위기종인 선제비꽃은 변화하는 기후조건에 대비해 대한 많은 연구가 필요하다.

본 연구에서는 완전 기생식물인 미국실새삼(Cuscuta pentagona Engelm)의 기초생태를 연구하여 외래종 식물을 제어하는 방법과 미국실새삼이 더 선호하는 식물이 무엇인 지를 알아보고자 하였다. 미국실새삼이 선호하는 식물을 알 아보기 위해 13목 19과 36종에 미국실새삼을 기생시켜 보 았다. 그 결과, 단풍잎돼지풀과 그 외 식물들의 생육은 통계 적 차이가 나타나지 않았다. 또한 단풍잎돼지풀에서 미국실 새삼이 기생하지 않은 개체를 확인하여 미국실새삼의 기생 유무에 따른 단풍잎돼지풀의 생육 상태를 비교했을 때, 미 국실새삼의 기생 유무에 따른 생육 차이는 나타나지 않았 다. 미국실새삼이 선호하는 식물을 확인해 보았을 때, 미국 실새삼은 다른 식물들 보다 단풍잎돼지풀에 더 많이 기생한 다는 것을 확인할 수 있었다. 그리고 미국실새삼이 단풍잎 돼지풀에 기생하여 열매를 맺을 때와 울산도깨비바늘에 기 생하여 열매를 맺을 때, 각각 열매와 종자의 수와 무게를 측정해보았다. 그 결과 미국실새삼은 기생하는 식물의 종류 에 따라서는 열매와 종자의 수 또는 무게가 통계적으로 차 이가 없다는 것을 확인할 수 있었다. 이번 실험을 통해서 미국실새삼은 숙주식물로 외래종인 단풍잎돼지풀을 더 선 호하는 것으로 보였고, 미국실새삼으로 외래종을 제어하기 위해서는 후속 연구가 더 필요할 것으로 보인다.