가지산도립공원은 한반도 남동쪽에 위치하고 있으며, 국 민휴양 및 정서 함양에 이바지하기 위한 목적으로 1979년 11월에 지정되었다. 가지산도립공원은 백두대간에서 분기 되어 남동쪽으로 뻗어있는 낙동정맥에 일부 속해 있으며, 주위의 운문산(1,190m), 천황산(1,189m), 신불산(1,209m), 간월산(1,083m), 영취산(1,059m)과 함께 영남알프스로 불 린다(Kim et al., 2010). 또한 가지산도립공원은 사찰을 중 심으로 통도사지구, 내원사지구, 석남사지구 등 3개의 지구 로 나눠 관리중이다. 가지산도립공원에 관한 연구는 석남사지구, 내원사지구 등 지구별로 수행되었지만 통도시지구에 대한 식물사회학 적 연구는 부족한 실정이다. 최근 들어, 통도사지구의 자연 환경에 대한 전반적인 조사가 이루어졌으나(Kim et al., 2014) 현존식생과 그 식생구조에 대한 현황에 그치고 있다. 현존하는 식물사회는 그들이 처한 다양한 환경 인자에 적응 하여 이룩한 결과물이라 할 수 있으므로(Ellenberg, 1992), 본 연구는 가지산도립공원 통도사지구를 중심으로 식생구 조를 파악하고 대표적 식물군락과 그 환경요인의 상관관계 를 밝혀보고자 하였다. 2013년 7월 10일부터 12일까지 3일간 현장조사를 실시 하였고, 식물군락구조 특성을 파악하기 위해 금수암, 백운 암, 반야암 등을 중심으로 Ellenberg(1956)와 Westhoff and Maarel(1973)을 참고하여 200~300㎡ 크기의 방형구 (quadrat) 31개소를 설치하였다. 식생조사는 교목층, 아교 목층, 관목층으로 나누어 수관층위별로 실시하였고, 식생조 사 자료를 토대로 상대우점치(Brower and Zar, 1977)를 분 석하였다. 이를 토대로 TWINSPAN에 의한 classification 분석(Hill, 1979a)과 DCA ordination(Hill, 1979b)분석을 실시하였으며, 종 구성의 다양한 정도를 나타내는 척도인 종다양도 분석 및 유사도를 비교 분석하였다. 가지산도립공 원 통도사지구 산림지역의 토양 이화학적 특성을 알아보기 위해 31개 조사구 내에서 임의의 지점 3곳을 골라 Ao층을 걷어내고 표층으로부터 30cm정도의 깊이의 토양을 채취․혼 합하여 실내에서 음건하였다. 분석용 토양을 토양 및 식물 체 분석법(National Institute of Agricultural Science and Technology, 2000)에 의한 pH, EC, 유기물함량, 유효인산 과 전질소함량, 치환성양이온의 함량 등을 분석하였다. 산림군락은 환경요인에 따라 그 구조가 달라지며, 군락 구조를 분석하고 환경요인과의 관계를 분석하는데 있어 ordination방법이 널리 이용되고 있다(Song and Kim, 1992). Ordination 분석은 DCA(Detrended Correspondence Analysis) 의 확장인 DCCA(Detrended Canonical Corresponded Analysis)를 사용하였으며(Hill and Gauch, 1980), DCCA 결과에서 식물군락은 점으로 분포를 나타내고 환경요인은 화살표로 나타내어 화살표의 방향과 길이로부터 식물군락 과의 유의성을 알 수 있다(Jongman et al., 1995). MVSP (Multi-Variate Statistical Package) 3.2 program을 사용하 여 분석하였으며, ordination 분석을 통하여 산림식생과 환 경 요인과의 관계를 규명하고자 하였다. 전체 31개 조사구에 대해 유형별 분류를 하기 위하여 classification 분석 중 지표종(indicator species)을 중심으로 군락을 분류할 수 있는 TWINSPAN기법을 적용한 결과, 소나무-갈참나무군락(Ⅰ), 개서어나무-참나무류군락(Ⅱ), 소나무-개서어나무군락(Ⅲ), 소나무-굴참나무군락(Ⅳ), 굴 참나무-신갈나무군락(Ⅴ) 등 총 5개 군락으로 분리되었다. Classification 분석의 상호보완적 방법으로 군락분포를 알 아보기 위해(Lee et al., 1994; Choi and Kang, 2006) ordination 분석 방법 중 DCA 기법을 적용하여 군락의 분포상 태를 살펴 본 결과, 소나무와 갈참나무가 우점하는 군락Ⅰ 과 굴참나무와 신갈나무가 우점하고 있는 군락Ⅴ를 제외하 면, 그 외 군락들은 소나무, 개서어나무, 굴참나무 등을 중심 으로 연속적으로 분포하였다.Classification 분석과 ordination 분석을 통해 분리된 5개 군락에 대해 각 군락별로 층위별 상대우점치 및 평균상대우 점치를 분석하였다. 군락Ⅰ은 교목층에서 소나무가 우점하 는 가운데 갈참나무, 졸참나무 등과 함께 경쟁하고 있었으 며, 아교목층에서는 소나무가 출현하지 않았다. 갈참나무, 노각나무, 비목나무 등이 아교목층에서 우점하고 있었고, 관목층에서는 노각나무, 비목나무 등이 우점하였다. 군락Ⅱ 는 교목층에서 개서어나무가 졸참나무, 굴참나무 등과 경쟁 하고 있었으나, 아교목층에서 개서어나무에 비해 졸참나무, 굴참나무의 세력이 크게 형성되지 못하였다. 관목층에서는 비목나무, 생강나무 등이 우점하고 있어, 군락Ⅱ는 향후에 도 개서어나무를 중심으로 한 낙엽활엽수림으로 유지될 것 으로 사료된다. 군락Ⅲ은 교목층에서 소나무와 개서어나무, 졸참나무 등이 경쟁을 하고 있었다. 아교목층에서 개서어나 무와 때죽나무가 우점하고 있어, 소나무와의 경쟁을 통해 장기적으로는 개서어나무를 중심으로 한 낙엽활엽수림으 로의 천이가 예상되었다. 군락Ⅳ는 소나무-굴참나무군락으 로 소나무와 굴참나무, 졸참나무 등의 참나무류가 경쟁하고 있어, 낙엽성 참나무류로의 천이가 예상되었다. 군락Ⅴ는 굴참나무와 신갈나무가 교목층에서 우점하고 있으며, 아교 목층에서는 쇠물푸레나무, 철쭉, 생강나무 등이 우점하였 다. 가지산도립공원 통도사지구의 31개 조사구에 대하여 토 양을 채취‧분석한 결과, 평균 수소이온농도는 pH 4.9로 경 남의 전체적인 평균 pH 5.27(Jeong et al., 2002)보다 낮게 나타났다. 수소이온농도는 여러 가지 요인에 의해 시‧공간 적으로 변화를 보이기 때문에 직접적인 비교는 어려우나 산림지역에서 pH 5.0 이하의 강산성토양 분포비율의 증가 는 환경오염물질에 의한 토양산성화물질의 기여도가 높을 가능성을 시사하고 있다(Lee and Park, 2001). 또한 침엽수 의 생육범위가 pH 4.8~5.5(Lee, 2000)인 점을 고려하고 가 지산도립공원 통도사지구에는 소나무림이 폭넓게 분포하 며 본 연구의 평균 수소이온농도 pH 4.9 이하의 조사구에서 소나무가 상당수 출현하는 점을 감안할 때, 그에 따른 영향 으로 판단된다. 유기물 함량은 약 96g/kg으로 나타났고, 전 질소함량은 0.33~0.74%의 범위로 우리나라 산림토양의 평 균값인 0.19%보다 다소 높게 나타났다. 31개 조사구의 산림식생을 5개 군락으로 분류하여 해발 고, 경사, 토양의 화학적 특성 등 11개의 환경요인과 DCCA ordination 분석한 결과, 해발고도, 경사도, 수소이온농도 (pH), 유기물함량, Ca2+, K+ 등이 식생분포에 영향을 미치는 환경인자로 나타났다. 제 1축에서 해발고 외에 수소이온농 도(pH), 유기물함량, 경사도 등이 비교적 높은 상관관계를 보였으며, 제 2축에서는 상관관계가 뚜렷하게 나타나지 않 았다. 해발고도는 식생분포에 영향을 미치는 환경인자들 중에 서 가장 중요한 인자로 알려져 있는데(Seo et al., 1995; Chung et al., 1997; Song et al., 1998; Lee et al., 2010), 본 연구에서도 해발고도가 군락의 분포에 상관이 높은 것으 로 나타났고, 굴참나무-신갈나무군락(Ⅴ)은 비교적 해발고 가 높은 지역에서 출현하였다.
산업의 발달로 인해 전세계적인 교류가 인적으로 또는 물적으로 매우 활발해지고 있으며, 이러한 추세에 우리나라 도 적극 동참하고 있는 실정이다. 이러한 교류는 지역과 지 역, 나라와 나라 등 어느 지역을 불문하고 확대되고 있으며, 각종 물자에서 사람, 그리고 동・식물분야까지도 확대되고 있다. 이 중 동・식물의 경우 특정한 목적에 의해 반입되는 경우도 있으나, 사람과 물자의 이동에 의해 부지불식간 유 입되는 경우도 상당수에 달한다. 특히 일단 유입된 종은 기 존에 서식하던 지역에 비해 경쟁종이나 천적에 해당하는 종이 없어지게 되면서 ‘생태적 해방(ecological release)’을 맞이함으로써 서식지를 넓혀가는 종들이 발생하게 되었으 며, 일부 유입된 종에 생태계교란이 발생하기 시작하였다. 우리나라의 경우 일제강점기를 지나 한국전쟁 이후 교류가 급격히 증가하게 되면서 외래식물의 유입이 급격히 증가하 게 되었을 뿐만 아니라 해당 시기에 국토가 황폐화해지면서 국토녹화에 기여할 수 있는 외래종을 도입한 경우도 상당수 라고 할 수 있다. 아울러 당시에는 생물자원에 대한 중요성 과 가치인식도 매우 낮았을 뿐만 아니라 외래식물에 대한 연구도 사실상 거의 없었기 때문에 무계획적인 도입이 이루 어졌기도 하였다. 하지만 최근 들어 생물자원의 가치에 대한 인식이 매우 높아졌을 뿐만 아니라 실제로 생물자원에 대한 시장규모가 2003년 8천억 달러에서 2010년 현재 2조 5천억 달러로 증 가한 것으로 보고된 바 있다(대한민국정부, 2009). 특히 우 리나라의 경우 지리적인 위치와 기후인자의 특이성으로 인 해 식물자원이 4,130여 종 이상으로 식물종의 다양성이 매 우 높은 지역이며 생물다양성에 대한 보전 노력이 매우 절 실히 필요하다고 할 수 있다(국립생물자원관, 2008). 특히 우리나라 기후조건의 경우, 다양한 식물종의 생육에 유리하 기 때문에 외래종의 침입도 매우 용이할 수밖에 없으므로 외래종에 대한 지속적인 모니터링이 필요하다고 할 수 있 다. 하지만 우리나라 국토의 65%를 담당하고 있는 산림청의 경우 식물분야의 무수한 연구에도 불구하고 외래식물에 대연구는 상대적으로 미흡한 수준이라 할 수 있다. 특히 우리나라 생물종의 약 33%가 생육하고 있다는 백두대간은 우리나라의 핵심 생태축이라 할 수 있음에도 불구하고 백두 대간 지역에서 일부 생태계교란종이 보고되고 있는 반면 이들에 대한 모니터링은 종의 확인에만 그치고 있어 이에 대한 관리대책이 필요하다고 할 수 있다. 이에 본 연구에서 는 산림청 차원에서 이루어지는 대규모 외래식물 모니터링 연구로서 남부지방산림청이 관할하고 있는 백두대간보호 지역 중 국립공원지역을 제외한 28,828ha에 대한 종합적인 분포현황을 파악하고 외래식물의 제거를 포함하는 관리방 안 수립을 목표로 시행되었다. 연구의 범위는 남부지방산림청이 관할하고 있는 지역으 로 백두대간 마루금을 기점으로 할 경우 부소봉에서 삼도봉 까지이며, 도상거리로 약 290km, 실거리로 550km 정도이 다. 조사는 2013년 4월부터 11월까지 수행되었으며, 외래 식물의 분포형태조사는 대부분 양지성 식물인 외래식물의 특성을 감안하여 외래식물의 분포가 예상되는 지역을 수치 지형도(1:5,000)와 수치임상도(1:5,000), 인공위성영상 등 을 기반으로 하여 GIS를 통해 사전에 추출한 후 조사를 실 시하였다. 즉, 마루금 등산로 전구간과 임도, 도로, 주택지, 채광‧채석지, 농경지, 헬기장 등 3,000개소 이상을 추출하고 이를 중심으로 외래식물조사를 실시하였다. 외래식물 분포 도를 작성하기 위하여 외래식물조사는 외래식물 분포지역 을 맵핑하고 개체단위로 분포할 경우 분포지역을 명시하고 조사된 종을 기입하며, 군락으로 분포할 경우 식물사회학적 방법(Braun-Blanquet, 1964)에 따른 층위별 출현 종 목록과 종에 따른 우점도(피도)를 조사하였다. 또한 향후 외래식물 제거시 외래식물 분포현황을 손쉽게 판별하기 위해서 DB 의 구조는 분포지역 내 외래식물 종의 유무, 분포지역 내 특성, 방형구 내 외래식물 종의 유무, 방형구 내 특성 등 4개의 DB로 이루어졌다. 외래식물 분포실태에 대한 조사결과 남부지방산림청이 관할하는 백두대간보호지역 내 외래식물의 분포지는 총 907ha(687객체) 정도이었으며, 이중 조림지가 약 636.2ha(104객체)이었으며, 임도가 148.6ha(182객체), 그 리고 이들 지역을 제외한 외래식물의 면적이 122.1ha(401 객체)로 조사되었다. 특히 조사된 외래식물의 종은 총 86분 류군이었으며, 이 중 귀화식물은 67분류군이었고, 목본 3분 류군, 초본 64분류군이었다. 또한 주요 훼손지로 분류한 경 우, 마루금 등산로에 해당하는 능선부, 산정부, 헬기장이 각 각 34, 15, 12분류군(마루금 등산로 전체 36분류군)이었으 며, 도로 47분류군, 채광‧채석지 23분류군, 농경지 45분류 군, 임도 40분류군으로 조사되었다. 이중 국화과가 20분류 군으로 가장 많은 것으로 조사되었으며, 개망초, 달맞이꽃, 망초 등의 출현빈도가 매우 높았다. 특히 생태계교란종으로 지정된 12종 중 미국쑥부쟁이, 애기수영, 가시박, 단풍잎돼지풀, 도깨비가지, 돼지풀 등 6 분류군이 확인되었고, 반음지에서 생육이 가능한 붉은서나 물과 미국자리공, 주홍서나물 등이 확인되었다. 한편, 외래식물의 관리전략 수립을 위해 백두대간보호지 역 외래식물의 관리 목표를 백두대간보호지역 생태적 보전 과 생물종다양성 보전, 식물자원의 지속가능한 이용과 보전 에 두고 제거 및 박멸과 억제, 유입차단, 지속적인 모니터링 등 2+2 관리전략과 각 전략별 기본방향을 수립하였으며, 관리사업의 방향과 실행단계의 방안을 제시하였다.
Standing crop distribution of aquatic plants in the West Nakdong River and riparian wetlands inthe Nakdong River were surveyed in May, July and September, 2010. Total 25 aquatic macrophyte species(submerged: 9, leaf-floating: 3, free-floating: 5, emergent: 8) were observed during the survey periods.Distribution area of aquatic plants and proportion of submerged communities were highest in Garakchi-deung(212,032m2, 72.7%). The distribution area of aquatic plants was highest in Phragmites australiscommunity(421,584m2), followed by Hydrilla verticillata-Vallisneria natanscommunity(181,511m2), Potamogetonwrightii-Vallisneria natanscommunity(61,604m2), and Hydrocharis dubiacommunity(49,709m2). Garakchi-deung(212,032kg) also had the highest aquatic plant production, followed by Suanchi-deung(15,546kg),Daedong(5,813kg), Dunchi-do(3,963kg), Maekdo(1,463kg), Yeommak(571kg), Jungsa-do(530kg), andShinan(300kg). Average standing crop of the study area were 147.8±20.8g DW∙m-2in 1988, 96.1±20.0gDW∙m-2in 2000, and 172.6±76.1g DW∙m-2in 2010. For a sustainable management of river habitat andfood source, aquatic plant should concurrently be surveyed with river environmental variables(i.e. sediment,nutrient, flow).
2010년과 2011년 추계 광양만에서 식물플랑크톤 군 집구조와 그들의 성장에 미치는 환경요인을 파악하기 위해 만내외측의 19~20개 정점에서 생물학적 요인과 무생물학적 요인을 조사하였다. 또한 식물플랑크톤에 대한 영양염 첨가 효과를 알아보기 위해 2010년 현장 10개 정점의 표층수를 이용하여 생물검정실험을 수행하였다. 2010과 2011년의 영양염 수평적 분포특성은 내만해역I (정점1~9)과 섬진강의 영향을 직간접적으로 받을 수 있는 해역II (정점10~14)에서 상대적으로 높게 나타났고, 해역III (정점15~20)으로 갈수록 점차적으로 감소하여 해역별 차이가 명확하였다. 반면, 크기별로 분획된 Chl. a함량은 영양염농도가 낮은 해역으로 갈수록 극미소(Nano와 Pico)크기의 생물량이 상대적으로 증가하였다. 이와 같은 양상은 2010년보다 2011년이 두드러졌다. 2010년 은편모조류가 대부분의 정점에서 85% 이상으로 우점하였고, 2011년에도 은편모그룹이 전체 식물플랑크톤 군집중 대부분의 정점에서 50% 이상의 높은 비율을차지하였으나, 2010년의 출현개체수의 1/10 수준에 머물렀다. 은편모그룹 다음으로 높은 비율을 차지한 생물군이 규조류 Chaetoceros spp.와 Skeletonema spp.로 나타났다. 생물검정실험에서는 전 해역에서 N첨가군과 NP첨가군의 효율이 대조군과 P첨가군에 비하여 높았고, 특히 현장 영양염농도가 낮게 기록된 정점8과 20의 NP영양염첨가군에서 약 2배의 높은 효율을 보였다. 결과적으로 광양만에서 추계 갑작스럽게 높은 영양염이 공급될 경우 Skeletonema spp.와 같은 영양염 흡수능이 뛰어난 생물이 우점할 수 있을 것이며, 성층붕괴와 같은 일정량의 지속적인 영양염공급은 세포크기가 작은 기회성 특징을 가진 은편모그룹의 성장에 유리한 조건이라는 것을 알 수 있었다.
식물공장은 외부 환경요인에 관계없이 효율적인 공간 활용을 통해 작물의 생산성 및 경제성을 극대화시켜 생산할 수 있는 획기적인 기술이다. 본 연구은 엽채류 중 만추대 열풍적치마상추, 만추대 청치마상추, 그린 로메인상추, 그린골 양상추, 개량사또 쑥갓과 영진 청경채를 대상으로 식물공장에서 실험하였다. LED 시스템을 이용하여 광원의 종류를 적색, 청색, 적색+청색, 적색+청색+백색, 적색+적외선 혼합광으로 구성하였다. 적색+청색 혼합광에서 적색과 청색의 조사기간 비율은 1 : 1, 2 : 1, 5 : 1, 10 : 1로 구성하였고, duty 비는 100%, 99%, 97%로 구성하였다. 광원의 종류에 따른 결과 로메인상추에서 지상부 건중량과 S/R 비는 R+B 혼합광에서 가장 높았고, 양상추의 지하부 건중량과 쑥갓의 S/R 비는 R+B+W 혼합광에서 높았지만, 나머지 종에서는 차이가 없었다. 적색과 청색의 조사기간 비율에 따른 결과 청치마상추, 양상추와 청경체는 지상부 건중량, 총 건중량, S/R비가 비교적 적색의 비율이 높은 조건 (5 : 1)에서 가장 높았다. duty 비에 따른 결과 R+B 혼합광에서 쑥갓은 100%와 99%, 로메인은 100%와 97%일 때 지상부와 지하부, 총 건중량이 높았다. S/R 비는 엽채류 6종 모두 duty 비가 낮은 97%에서 높게 나와 낮은 duty 비에서도 양호한 생육을 보였다. R+B+W 혼합광에서 청치마상추와 로메인상추 그리고 청경채는 duty 비는 낮은 97%에서도 비교적 높은 지상부 건중량 및 총 건중량을 보였다. 또한, 로메인 상추와 양상추의 S/R 비는 duty 비가 97%인 조건에서 가장 높았다. 따라서 LED 시스템을 이용한 식물공장에서 각 엽채류 별로 적절한 광원과 광질을 이용하면 외부 환경인에 관계없이 안정적인 재배를 할 수 있을 것이다.
곳감 생산 현장에 적용하기 위해 식초, 자몽추출물 등 총 6종의 추출물에 대한 배합비를 설정하였고, 그 결과 우수한 활성을 가지는 천연 복합 활성제의 최종적인 혼합비는 정향 18.18%, 계피 9.90%, 감초 9.09%, 천궁 4.55%, 자몽종자출물 4.55% 및 사과 식초 54.54%임을 확인하였다. 대조구 및 처리구의 수분 함량을 측정한 결과는 항갈변 실험과 항진균 실험, 항갈변/항진균 실험 모두에서 전체적으로 1주차에 비해 6주차에서 수분의 함량이 증가 하였으며 측정 주차 별로 control이 처리구에 비해 수분 함량이상대적으로 낮았다. 당도 변화에서는 건조가 진행됨에 따라 전반적 곶감의 당도는 증가하였다. 항갈변/항진균 실험에서 30∼39 °brix로 높은 당함량을 보였다. 경도를 측정한 결과에서는 control과 처리구는 거의 비슷하였으며 6주 뒤 평균적으로 0.5∼0.8정도 줄어들었다. 색도변화에서는 △값의 변화는 건조 기간 중감소하는 경향을 나타냈다. 천연 추출물은 곶감의 건조기간 중에 나타나는 품질저하를 효과적으로 억제하고 유해성 논란이 되고 있는 유황훈증법을 대체할 수 있을 것으로 사료된다.
바이오디젤의 저온유동성과 산화안정성은 주로 녹는점이 높은 포화 및 불포화 지방산 메틸에스테르의 함량에 의해 좌우된다. 본 연구는 동물성 유지인 우지 유래 바이오디젤에 요소를 첨가하여 포화지방산 메틸에스테르 함량을 저감시켜 동물성 바이오디젤의 저온유동성 개선과 포화지방산 메틸에스테르 함량이 저감된 동물성 바이오디젤을 식물성 바이오디젤에 혼합함으로써 식물성 바이오디젤(유채유, 폐식용유, 대두유 및 동백유)의 저온유동성을 개선하기 위해 수행 되었다. 연구결과, 동물성 바이오디젤의 포화도 저감을 통해 저온필터막힘점을 최대 –15℃까지 낮추었고, 포화도가 저감된 동물성 바이오디젤을 식물성 바이오디젤과 혼합함으로서 식물성 바이오디젤의 저온필터막힘점을 -10 ~ -18℃까지 낮출 수 있었다. 본 연구를 통해 동·식물성 유지 유래 바이오디젤의 저온특성을 개선함으로써 국내 겨울철 환경조건에서 연료유로 적용 가능성을 증대할 것으로 기대한다.
들기름 및 미강유를 베이스로 개발한 혼합 식용유는 오메가-3 지방산인 리놀렌산 함량이 약 20% 정도로 매우 높다. 이는 기존의 일반 식용유 중 오메가-3 지방 함량이 매우 높은 콩기름과 카놀라유의 리놀렌산 함량이 각각 6% 및 10% 내외인 점을 감안하면, 이들 식용유에 비하여 새로 들기름과 미강유를 혼합한 식용유는 2~3배 높은 비율로 오메가-3 지방산을 제공할 수 있어서, 오메가-3 지방산 섭취가 부족한 현대인의 식단에서 중요한 오메가-3 지방산 급원으로서의 역할을 할 수 있을 것이다. 뿐만 아니라, 토코페롤 함량도 약 46.77 ㎎/ 100 g oil 정도인데, 가장 주목할 일은 토코페롤 동족류 중 비타민 E의 활성이 가장 강한 알파-토코페롤(31.71 ㎎/100 g oil)이 가장 많이 존재하여, 총 토코페롤의 64%를 차지하고 있어서 비타민 E로서의 기능이 높다. 혈중 콜레스테롤 함량을 낮추는 기능성이 알려진 파이토스테롤 함량이 들기름과 미강유를 혼합한 식용유에 약 7,200 ppm 함유되어 있어, 일반적인 식용유의 3,000 ppm의 약 2.3배에 달한다. 본 연구에서 개발한 들기름과 미강유를 혼합한 식용유는 일반적인 식용유인 콩기름과 거의 유사한 산화안정성을 갖는 것으로 확인되어, 일반 들기름에 비하여 현저히 높은 산화안정성이 확보되었다.
본 연구에서는 목화진딧물(Aphis gossypii)을 접종한 착색단고추(Capsicum annuum L.)에서 방출된 휘발성물질 및 칠성풀잠자리(Chrysopa cognata) 암컷이 분비한 휘발성물질에 대한 칠성풀잠자리 수컷의 반응이 조사되었다. Y-tube olfactometer에서 칠성풀잠자리 수컷 성충은 목화진딧물이 감염되어 있는 착색단고추에 더 많이 이끌렸고, 수 개의 뚜렷한 GC-EAD 반응을 보였다. 이들 GC-EAD 반응을 보인 피크에 대해 GC-MS 및 GC coupled NMR spectroscopy로 분석한 결과, 목화진딧물이 감염된 착색단고추로부터 4-ethylacetophenone, 3-ethylbenzaldehyde, 3-ethylacetophenone 및 4-ethylbenzaldehyde 그리고 칠성풀잠자리 암컷 성충으로부터 (Z,Z)-4,7-tridecadiene, (Z)-4-tridecene 및 (Z)-4-undecene 등이 동정되었다. 야외 포장시험에서 이들 물질 단독으로는 칠성풀잠자리에 대해 유인효과가 없었다. 암컷 성충에서 기원한 (Z)-4-tridecene와 (Z)-4-undecene은 칠성풀잠자리를 유인하지 못하였고, (Z,Z)-4,7-tridecadiene은 nepetalactol의 유인성을 감소시켰다. 하지만 3-ethylbenzaldehyde와 4-ethylacetophenone는 nepetalactol과 함께 혼합하면 칠성풀잠자리에 대한 유인성은 현저하게 증가하였다.
최근 5년 동안 식물검역 현장에서 검출된 뿌리썩이선충속 선충을 분류하여 Pratylenchus crenatus, P. fallax, P. kumamotoensis, P. panamaensis, P. penetrans로 동정하였다. 이 종들의 진단형질은 구순부의 주름 수, 두부의 형태, 구침의 길이, 수컷의 유무, 측대의 구조, 수정낭의 형태, 후부자궁낭의 길이, 미부의 형태 등을 포함한다. 이들의 사진과 측정치 및 형태적 특징을 기술하였다.
동해안 석호 생태계에서 식물플랑크톤 군집은 시공간적인 수체의 환경요인의 변화에 매우 빠르게 반응하여 변한다. 경호교에 설치한 보의 철거로 해수의 유통이 되기 전과 후인 1998년도와 2012년도의 식물플랑크톤 군집의 변화를 밝히기 위하여 두 해의 4월부터 11월까지 일주일 간격으로 수체 환경요인과 식물플랑크톤 군집을 조사 비교하였다. 1998년과 2012년도의 4월부터 11월까지 출현한 식물플랑크톤은 각각 99종과 80종이었고, 공통적으로 출현한 식물 플랑크톤은 40종이었으며 1998년과 2012년도 식물플랑크톤 군집의 유사도 지수는 0.465로 수체환경요인의 변화로 식물플랑크톤 군집이 크게 변한 것을 알 수 있었다. 1998년도와 2012년도의 수질은 통계적으로 유의한 차이를 나타내었는데, 특히 2012년도는 1998년도 보다 염분도가 증가해 해수성 수질로 바뀌었고 1998년도에 비해 pH는 다소 낮아졌고, 투명도는 증가하였으며, SS, NO3-N- 그리고 N/P비는 낮았다. 그러나 2012년도에도 갈수기인 4월과 5월에는 상대적으로 염분도가 낮아지고 영양염류 함량이 증가해 SS와 Chl. a의 함량이 높아져 투명도가 낮은 경향을 나타내었다. 식물플랑크톤 군집을 구성하는 주요 종을 대상으로 ordination을 시행한 결과 1998년도 군집이 조사시기에 따라 보다 큰 변동을 한 반면 2012년도에는 상대적으로 안정적인 상태의 군집을 나타내었다. 그 이유는 2012년도에는 보의 철거로 인하여 해수의 유통량 증가와 전환속도의 증가로 인한 수체환경의 안정성이 증가하기 때문으로 판단된다. Gymnodium sp., Peridinium sp., Prorocentrum sp., Nitzschia longissima, Schroederia setigera, Lyngbya sp., Asterococcus limneticus, Asterococcus superbus 및 Cyclotella meneghiniana는 2012년도의 염분도가 높은 경포호의 수체에 잘 적응하는 종임을 확인할 수 있다. 또한 Asterrionella formosa, Nitzschia frustulum, Chlorella ellipsoidea, Scenedesmus bijuga 및 Scenedesmus ellipsoideus 상대적으로 염분도가 낮은 1998년도의 경포호의 수체에 잘 적응한 종들이라는 것을 확인할 수 있다. 1998년도와 2012년도의 염분도가 다른 수체를 구분하는 데 유용한 종은 Peridinium sp., Prorocentrum sp., Nitzschia longissima 및 Schroederia setigera의 4종으로 이들은 모두 2012년도에의 염분도가 높아진 경포호에서만 출현하는 종이었다. 경포호에서 식물플랑크톤 군집이 크게 상이하게 변하는 시기는 담수의 유입량이 적고 해수위가 낮아져 수체에 영양염류 함량이 높아지는 봄철과 홍수로 인하여 유역으로부터 유입되는 담수의 양이 증가하는 시기인 여름이라고 할 수 있다. 따라서 봄철에는 수체환경의 관리가 집중되어야 하고, 홍수기 에는 담수의 대량 유입에 따른 식물플랑크톤 군집의 변동에 유의하여야 한다.
본 연구는 순천시 조계산(해발고 884.3m) 운수암 계곡부를 대상으로 식물군집구조를 조사 분석하여 식생구조 특성과 생태적 천이계열, 보전가치를 밝히고 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 조사구는 해발고 255~495m에 20m×20m 크기의 15개소를 설정하였다. DCA 기법에 의한 군집분류 결과 군집 Ⅰ(소나무군집), 군집 Ⅱ(굴참나무-졸참나무군집), 군집 Ⅲ(졸참나무-굴참나무군집), 군집 Ⅳ(개서어나무-졸참나무군집), 군집 Ⅴ(낙엽활엽수군집) 등 다섯 개의 식물군집으로 분류되었다. 순천시 조계산 일대는 온량지수를 분석한 결과 온대남부기후대의 식생이었다. 조계산 운수암 계곡부는 졸참나무군집 34.4%, 졸참나무-군참나무군집 32.1%로 계곡부 사면을 중심으로 우점하여 분포하였으며, 계곡부를 중심으로 개서어나무군집이 5.5% 분포하였다. 관목층에서는 조릿대가 우점하고 있었다. 생태적 천이계열은 추정하기 어려웠으나, 장기적으로 모니터링을 통해 군집별 변화양상을 규명할 수 있을 것이다. 샤논의 종다양도지수(400㎡)는 군집 Ⅲ(1.0102~1.1013), 군집 Ⅴ(0.9945), 군집 Ⅱ(0.7913~1.1503), 군집 Ⅳ(0.8081~1.0749), 군집 Ⅰ(0.9273) 순으로 높았다.
본 연구는 토함산습지 주변의 산림식생구조에 대해 알아보고자 토함산습지 주변을 지형적 관점에서 유역권을 설정하고 현존식생도를 작성하였다. 현존식생도를 바탕으로 대표되는 8개 군락, 즉, 소나무군락, 굴참나무군락, 신갈나무군락, 졸참나무군락, 신갈나무-졸참나무군락, 굴참나무-신갈나무-졸참나무군락, 층층나무군락, 버드나무군락에 대해 식생구조를 조사․분석하였다. 토함산 습지는 해발고 490m에 위치하고 있었으며 유역권의 면적은 약 236,272㎡이었다. 토함산습지 유역권내 산림의 현존식생유형은 총 16개 유형으로 분류되었으며, 전체면적 중 신갈나무림이 78,209.2㎡로 전체면적의 33.10%를 차지하고 있었다. 8개 군락의 구조를 알아보기 위해 조사구(10m×10m) 32개소를 설치하여 조사․분석하였고, 각 군락별로 식생구조를 밝혔다. 본 조사지역의 산림식생 임령은 30~50년으로 추정되었으며, 토양산도(pH)는 4.89, 유기물함량은 4.46%로 조사되었다.
본 연구는 식물공장에서 인공광원에 따른 서로 다른 파장이 ‘Seneca RZ’와 ‘Gaugin RZ’ 반결구 상추의 광합성 특성, 생육 및 기능성물질 함량에 미치는 영향을 밝히고자 수행하였다. 본 실험에서는 FL(fluorescent lamp), 적색LED와 청색LED 및 백색LED(RBW; red : blue : white = 5 : 4 : 1)와 MH(metalhalide lamp)를 사용하였다. 두 품종 모두 생육 중기에는 RBW에서 광합성속도가 높고 생육 후기에는 ‘Seneca RZ’ 품종은 RBW에서, ‘Gaugin RZ’ 품종은 MH에서 그 생육이 좋았다. 반결구 상추의 생육은 광원에 따라 생육 차이를 보였으나 각각의 광원의 영향은 품종에 따라 서로 다른 결과를 보였다. ‘Seneca RZ’ 품종은 생육 중기에는 MH에서, 생육 후기에는 FL 에서 생육이 좋았고, ‘Gaugin RZ’ 품종은 생육 중기와 후기 모두 MH에서 생육이 좋은 결과를 보였다. 그러나 수확시기에 ‘Seneca RZ’ 품종은 모든 광원 처리에서, ‘Gaugin RZ’ 품종은 FL을 제외한 나머지 광원에서 반결구 상추의 잎끝마름증이 발생하는 결과를 보였다. 생육 단계별로 두 품종 모두 생육 중기가 후기에 비해 전반적으로 생육속도가 빠른 결과를 보였다. ‘Gaugin RZ’ 품종에서 생육 중기에만 광원 종류에 대한 생육속도의 차이를 보였고 생육후기에는 광원의 종류와 품종의 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 인공광원에 따른 두 품종의 반결구 상추의 영양학적 특성은 대부분의 성분에서 광원의 종류에 따른 통계적 유의성이 인정되어 광질이 반결구 상추의 영양학적 품질에 미치는 것으로 판단하였다. 두 품종 모두 RBW에서 4종의 비타민 함량이 높은 결과를 보였으며, 특히 β-Carotene의 함량이 ‘Gaugin RZ’ 품종의 MH에서 가장 높은 결과를 보였다. 이상의 결과에서 인공광원의 종류에 따라 반결구 상추의 생육, 광합성 특성 및 영양학적 품질이 차이가 있으나 품종과 기능성 물질에 따라 각 광원의 영향이 서로 다른 결과를 보여 식물공장 내에서 재배하는 품종과 증진시키고자 하는 기능성 물질에 따라 광원의 선택을 고려해야 할 것으로 판단하였다.
본 연구는 완전제어형 식물 생산 시스템에서 적색광, 녹색광 및 청색광 비율에 따른 상추의 생육 반응과 광 사용효율을 알아보고자 수행되었다. 본 연구에 사용된 상추 품종은 여름청축면상추와 홍염적축면상추였다. 완전제어형 식물공장에서 LED 조명과 12시간 일장으로 박막수경 재배하였다. 재배 온도, 상대습도와 이산화탄소는 각각 20~25oC, 60~70%와 600~900μmol · mol−1로 조절하였다. 광 처리는 세가지 LED(적색, 청색과 백색)로 청색광과 녹색광 및 적색광 비율은 1 : 4 : 5, 5 : 0 : 5, 5 : 2 : 3, 7 : 0 : 3, 7 : 1 : 2와 8 : 1 : 1로 처리하였으며, 다만 광량은 처리구마다 달랐다. 다른 광질 하에서 생육할 때, 두 품종의 상추의 생육 특성은 품종과 광질에 의해 유의적인 영향을 받았다. 청축면과 적축면상추의 초장은 각각 1 : 4 : 5과 8 : 1 : 1에서 가장 낮았다. 가장 큰 엽장과 엽수는 청축면상추에서 각각 8 : 1 : 1과 7 : 0 : 3이었으며, 적축면상추는 각각 5 : 2 : 3과 8 : 1 : 1이었다. 엽폭과 엽형지수는 품종과 광질에 따라 유의적인 차이를 보였다. 청축면과 적축면상추의 엽폭은 각각 8 : 1 : 1과 5 : 2 : 3에서 가장 길었다. 청축면과 적축면상추의 엽형지수는 1 : 4 : 5과 1 : 4 : 5에서 가장 높았다. 지상부 생체중과 광사용효율는 품종과 광질에 의해 유의적인 차이를 보였다. 청축면과 적축면상추의 지상부 생체중은 각각 7 : 0 : 3과 8 : 1 : 1에서 가장 무거웠다. 청축면과 적축면 상추의 광사용효율은 각각 7 : 0 : 3과 5 : 0 : 5에서 가장 높았다. 결론적으로, 완전제어형 식물 생산 시스템에서 상추 재배를 위한 적색광과 녹색광 및 청색광 비율은 5~7 : 0~2 : 1~3 비율이 적합하였다.
본 연구는 옥상녹화 시 식물유형별 수분요구도에 대한 사항을 사전에 고려하여 저관리, 최소한의 관리로 조성되는 옥상녹화의 지속가능성을 유지하고자 하는 데에 목적을 두고 있다. 따라서 옥상녹화의 대표적인 식물로 알려진 세덤류 중 애기기린초와 내건성이 강한 일반 초화류 중 상록패랭이가 동일 조건에서 건조에 견디는 저항력과 토양종류별 토양수분감소에 대한 생육변화를 살펴보고자 실험을 수행하였다. 무관수, 무강우 조건에서 30일 경과 후 상록패랭이가 식재된 펄라이트 10㎝ 토양이 토양 내 수분함량이 가장 적은 것으로 나타났고, 애기기린초가 식재된 인공배합토 20㎝의 토양이 다른 토양에 비해 가장 많은 수분함량을 나타냈다. 또한 전반적으로 토양종류와 토심에 관계없이 애기기린초가 식재된 토양구보다 상록패랭이가 식재된 토양실험구의 수분함량이 낮은 것으로 나타났다. 이는 상록패랭이의 수분요구도가 애기기린초보다 더 크다는 사실을 증명하는 결과라 할 수 있다. 또한 식물의 생육상태는 펄라이트 토양 중에서도 토심이 낮은 10㎝, 인공배합토양에서도 20㎝ 실험구보다 10㎝ 실험구에서 더 양호한 결과가 도출되었다. 본 실험결과 무강우 무관수 조건에서 토양 종류에 따라 토양수분의 감소패턴에 큰 차이가 있음을 알 수 있었으며, 식물 종류에 따라서도 토양수분감소에 따른 수분스트레스 패턴의 차이가 있음을 알 수 있었다.
본 연구는 백두대간 중 한의령에서 댓재구간 마루금에 분포하는 식생에 대하여 출현종, 천이경향 등에 대한 기초자료를 제시하고자 10m×10m(100㎡) 조사구 46개소를 설치하였다. TWINSPAN에 의한 군집분류 결과 소나무-신갈나무- 물푸레나무군락, 소나무-신갈나무군락, 느릅나무군락, 신갈나무-낙엽활엽수군락, 신갈나무군락, 신갈나무-물박달나무군락, 신갈나무-쇠물푸레나무군락, 일본잎갈나무군락 등 8개로 유형화되었다. 천이경향을 살펴보면, 소나무우점군락은 외부의 인위적인 교란이 없다면 신갈나무우점군락으로 발전하겠으나 느릅나무군락은 경쟁종이 없어 현상태를 유지하겠다. 신갈나무우점군락은 신갈나무와의 경쟁종이 없는 경우에는 노령임분으로 발전할 가능성이 있으나 지형적인 조건으로 물푸레나무, 물박달나무 등 교목성상의 경쟁종이 출현할 경우에는 낙엽활엽수군락으로의 천이도 가능한 것으로 판단되었다. 단위면적당(400㎡) 종다양도지수는 소나무 등 천이진행 군락이 1.0477∼1.1283, 신갈나무우점군락 등 천이 진행이 안정상태인 군락이 0.6446∼0.9424로 낮았다.
본 연구에서는 봄철 저수온기 팔당호 수역의 식물플 랑크톤을 이용하여 수온과 CO2 증가가 식물플랑크톤 군 집에 미치는 영향을 분석하였다. 2012년 3월 팔당호 경 안천하류 광동교 부근의 현장수를 이용하여 수온증가와 CO2 농도증가를 네 가지 실험군, (1) Control; 저온(현장 수온)과 저농도(공기중) CO2 (6±2C, 400 ppm), (2) T1; 저온과 고농도 CO2 (6±2C, 800 ppm), (3) T2; 고온과 저농도 CO2 (20±2C, 400 ppm), (4) T3; 고온과 고농도 CO2 (20±2C, 800 ppm)으로 하여 각각 실험하였다. 가 장 높은 조류성장을 보인 실험군은 T1으로 현장 온도 조건에 적응한 조류 군집에 CO2를 첨가한 결과이다. 현 장수의 주요 우점종은 Cyclotella meneghiniana로 나타 났고, 시간이 진행됨에 따라 고온 실험군(T2, T3)에서는 중심돌말류 Cyclotella meneghiniana에서 깃돌말류 Fragilaria capucina var. gracilis로 우점종의 천이가 나타났다. 모든 실험군에서 규조류가 우점하였고, 고온 실 험군 T2, T3에서 배양 후반기에 남조류가 출현하였다. 결론적으로, 저수온기 수온증가는 팔당호 식물플랑크톤 군집구조 변화에 영향을 주었으며, CO2 농도 증가는 식물플랑크톤의 성장을 촉진시켰다. 본 연구의 결과는 기후변화에 따라 담수생태계의 식물플랑크톤의 성장과 군집변화의 잠재성을 보여주었으며, 앞으로 보다 심도있는 연구의 필요성을 제기하였다.