이 연구는 임도 개설 전·후 년차별로 식물상과 식생의 변화를 분석하고 관리 방안을 제공하기 위하여 전북 무주군 설천면 미천리에 소재한 민주지산 임도를 대상으로 임도 개설 전년도인 2012년부터 임도 개설 후 2022년까지 7차례에 걸쳐 수행되었 다. 임도 개설 조사구간 내의 식물군락은 북서사면에서 신갈나무군락, 남서사면에서 굴참나무군락과 일본잎갈나무군락으로 구분되어 남서사면과 북서사면에서 군락의 차이를 보였다. 임도 개설 전·후 년차별로 식물상의 변화는 임도 개설 전인 2012년 도 총 66분류군(44과 59속 51종 13변종 2품종)에서 2015년도에는 207분류군(71과 153속 176종 27변종 4품종)으로 141분 류군이 증가하였고, 2022년도에는 278분류군(78과 172속 242종 1아종, 31변종 4품종)으로 212분류군이 증가하였다. 특히 임도절토사면과 임도연접사면부의 조사구에서는 년차적으로 높은 식피율과 새로운 분류군의 증가를 보였는데, 이는 임도 개설에 따른 광량의 급격한 증가와 귀화식물 및 1년생 초본류의 유입으로 인해 일어난 현상으로 사료된다. 임도 개설 10년후 연차적으로 조사된 식생 조사 결과를 보면, 임도 개설 초년도에는 식피율과 종수가 빠른 속도로 증가하다가 일정 기간이 경과 하면 식피율과 출현 종수는 줄어들고 안정된 숲이 형성되어 우점종의 비율이 증가하였다. 특히 임도연접사면에서 관목층 과 초본층을 살펴보면, 임도 개설 직후 몇 년간은 초본층의 식피율이 현저히 증가하다가 시간이 경과 할수록 초본층의 피도는 감소하고, 관목층의 피도가 현저히 증가하였다. 그리고 임도산지사면에서는 초본층과 관목층의 피도는 현저히 감소하고, 아교목층과 교목층의 피도가 증가하였다.

식물구계학적 특정종은 식물상 정보를 이용한 지역환경을 평가하는 주요 수단이며, 종의 선정과 평가는 식물구계 정보에 의거해서 이루어진다. 본 연구는 이러한 식물구계에 대해 학술적 진의를 규명하고자 하였다. 식물구계 관련 핵심문헌 7편을 검토하였으며, 식물구계 적용 근거를 비교 검증하였다. 1919년의 Nakai 울릉도 식물상 조사보고서는 식물구계에 관련한 일반적인 지리구분(지방)을 처음으로 기재했다. Oh는 1977년에 한국의 유관속식물에 대한 식물지리구계도를 처음으로 제시하였 다. 1978년에는 Lee & Yim이 중부와 남부를 가르는 구계도를 제시했고, 그 밖에 많은 연구자들에 의해 식물구계 경계는 조정되고 개정되었다. 마침내 2018년에는 Lee & Yim (1978)에서 변형된 식물구계학적 특정종의 식물구계도가 채택되었다. 그런데 이러한 식물구계들은 연구자 간에 차이가 있었고, 구계 지표 식물의 불일치성도 확인되었다. 그럼에도 그런 상이성에 대한 근거는 찾을 수 없었다. 결론적으로 도식화된 모든 식물구계도는 선험적으로 그은 임의 선에 의존하고 있었다. 본 연구는 식물구계학적 특정종이 환경영향평가 및 국가 식물상 평가를 위한 과학적 수단으로서 그 실효성과 실체성을 확보하기 위해 다음의 두 가지 생태학적 전략을 제안했다 : 종분포 고유성(nativeness) 정보를 바탕으로 하는 식물상 및 식물구계의 성취와 서식처 기반(habitat-based) 식물상 장기모니터링 시스템의 구축.

Recently, a closed-type plant factory has been receiving attention as a advanced agricultural method. It has diverse advantages such as climate-independence, high productivity and stable year-round production. However, high energy cost caused by environmental control system is considered as a challenges of a closed-type plant factory. In order to reduce the energy cost, investigation about energy load which is directly connected to energy consumption needs to be conducted. In this study, energy load changes of a plant factory have been analytically analyzed according to the environmental changes. The target plant factory was a lettuce growing container farm. Firstly, the impact of photoperiod, set temperature and relative humidity change were examined. Under the climate condition of Daejeon in South Korea, increase of photoperiod and set temperature rose a yearly energy demand of a container farm. However, increase of set relative humidity decreased a yearly energy demand. Secondly, the climate environment effect was compared by investigating the energy demand under 9 different climate conditions. As a result, the difference between maximum and minimum value of the yearly energy demand showed 21.7%. Lastly, sensitivity analysis of each parameter (photoperiod, set temperature and relative humidity) has been suggested under 3 different climate conditions. The ratio of heating and cooling demand was varied depending on the climate, so the effect of each parameter became different.

This study was conducted to investigate the growth characteristics of cucumber (Cucumis sativus L. ‘Joeunbaekdadagi’) and tomato (Solanum lycopersicum L. ‘Dotaerang Dia’) seedlings by light intensities and CO2 concentrations in a closed-type plant production system (CPPS). Cucumber and tomato seeds were sown in 50-cell trays and germinated in CPPS at air temperature 25 ± 1°C and relative humidity 50 ± 10% for 4 days. After germination, the CO2 concentrations and light intensity treatment were treated at 500 (ambient), 1,000, and 1,500 μmol·mol-1 and 100, 200, and 300 μmol·m-2·s-1 photosynthetic photon flux density (PPFD), respectively. The leaf area of cucumber showed the highest value in CO2 1,500 μmol·mol-1. However, the leaf area of the tomato had no significant difference in CO2 concentrations and light intensities treatments. In cucumber and tomato both seedlings, the growth and quality such as compactness and leaf area rate were increased with the increase of light intensity, and there were highest in 300 μmol·m-2·s-1. The root surface and number of root tips of cucumber and tomato seedlings were significantly increased with the increase in light intensity. In conclusion, the regulation of the CO2 concentrations and light intensity can control the growth and quality of cucumber and tomato seedlings in CPPS, especially, increasing the light intensity can improve more significantly the growth and quality of seedlings.

In this study, in order to develop a method to efficiently inject essential nutrients necessary for plant growth into wood chips, which are simply used as soil covering materials in the agriculture, landscaping and horticultural industries, the atmospheric pressure dipping method and the vacuum pressure impregnating method are used to improve the plant nutrients injectability and impregnation amount were comparatively analyzed. Nutrient ingredients and 8 major heavy metal contents of wood chips injected with nutrients were analyzed, and soil covering effects were examined by covering wood chips injected with nutrients on soil. Comparing the dipping method and the vacuum pressure impregnation method, it took about 48 hours or more to inject 1,500 g or more of the nutrient aqueous solution into 1 kg of wood chips in the dipping method, but the vacuum pressure impregnation method could be impregnated in about 5 minutes. Components of the impregnated nutrients were detected in proportion to the diluted concentration. As a result of covering the wood chips developed in this study on soil, they showed weakly acidic pH, and the heat insulation and moisturizing effects during the winter season were evaluated to be superior to those of uncovered soil. In the future, wood chips impregnated with nutrients are expected to contribute to the more efficient use of waste wood resources and the long-term supply of nutrients essential for plant growth, reducing excessive use of chemical fertilizers and reducing costs.

본 연구는 2003년부터 2022년까지 동해 남서부 해역에서 초미소(0.2-2 ㎛) 식물플랑크톤의 군집, 표층 수온 상승, 그리고 무기 영양염 간의 복잡한 상호작용을 다루었다. 동해에서 관측된 표층 수온의 상승 추세는 전 지구규모의 수온 상승과 일치하며, 여름에는 최 대 온도가 나타나지만 봄에는 최소 온도를 보여 일반적인 온대해역의 계절적 수온 변동과는 다른 양상을 보였다. 표층 무기 영양염의 농 도는 겨울에 증가하며 봄을 거치면서 서서히 감소하는 계절적 변동성을 나타냈다. 식물플랑크톤의 생물량을 대표하는 표층 총 chlorophyll-a 농도는 온대 해역의 전형적인 쌍봉분포(bimodal distribution) 양상을 보였다. 연구 기간 동안 초미소 식물플랑크톤의 기여도는 연평균 0.5%씩 지속적으로 증가하였으나, 총 chlorophyll-a 농도는 약한 감소 추세를 보였다. 초미소 식물플랑크톤의 기여도와 영양염 간에 는 강한 상관관계가 나타났으며, 이는 이러한 변동이 식물플랑크톤의 크기별 영양염의 가용성과 밀접하게 연관되어 있음을 의미한다. 이 러한 분석 결과는 해양 생태계의 변화 조건에서 식물플랑크톤이 어떻게 반응할는지 예측 가능하게 하므로, 생태학적으로 중요한 의미를 갖는다.

Hypochaeris radicata, native to Europe and Eurasia, is a perennial plant of the Asteraceae family. In Korea, H. radicata was reported in 1992, mainly in Jeju Island, and gradually spreading to the inland. It overwinters in the form of a rosette and blooms yellow flowers from May to June. H. radicata propagates by seeds and rhizomes. The germination temperature of the seed is 15/20°C (day/night), and the rhizome forms a new plant at a depth of 2-3 cm in the soil. The roots of H. radicata secrete allelochemicals that inhibit the development of other plants. Some use it as a salad or forage substitute but to a limited extent. However, extensive research on ampicillin contained in H. radicata has been conducted, and its anticancer and anti-inflammatory effects have been recognized. There are only a few methods to manage H. radicata both culturally and physically. In orchards, soil treatments such as oxyfluorfen and diclobenil, or nonselective foliar treatments such as glufosinate-ammonium and glyphosate are used. Notably, there are no known biological control agents.

세종기지가 위치한 마리안 소만은 기후 변화로 인한 빙하후퇴로 다량의 융빙수가 유입되고 있다. 이러한 빙하후퇴에 따른 생 태계 반응을 예측하기 위해, 해양 환경 변화의 지시자인 식물플랑크톤 생체량 및 크기 구조와 물리, 화학적 매개변수에 대한 현장 조사를 2021년 12월, 2022년 1월 두 차례 수행하였다. 2022년 1월의 수온과 염분은 평균 1.41 ± 0.13 ℃, 33.9 ± 0.10 psu로 2021년 1월의 수온과 염분 인 0.87 ± 0.17 ℃, 34.1 ± 0.12 psu보다 상대적으로 고온, 저염의 양상을 보였다. 조사시기 동안 영양염류는 대체로 높은 농도를 보여 식물 플랑크톤의 제한요소로 작용하지 않은 것으로 판단된다. 식물플랑크톤 생체량의 지표인 엽록소는 2021년 12월, 2022년 1월에 각각 1.03 ± 0.64 μg L-1, 0.66 ± 0.15 μg L-1로 나타났으며 부유물질은 전체 조사기간 평균 24.9 ± 3.54 mg L-1로 나타났다. 부유물질의 농도가 높은 소만 내측에서 엽록소는 낮은 농도를 보였는데 이는 융빙수로부터 유입되는 고농도의 부유물질로 인해 수층 내 빛이 강하게 제한되어 식물플 랑크톤의 성장이 저해된 것으로 판단된다. 또한, 빙벽 주변 정점에서 크기가 작은 미소 식물플랑크톤이 전체 식물플랑크톤 생체량에서 70% 이상 차지하는 것으로 나타났으며 이는 융빙수 유입으로 유발된 저조도 환경에서 미소 식물플랑크톤의 기여도가 증가할 수 있음을 시사한다. 따라서 본 연구는 빙하후퇴 지역에서 유입되는 담수와 부유물질이 식물플랑크톤의 생체량 및 군집구조 조절 요인이 될 수 있 음을 시사하며, 결과 자료는 추후 마리안 소만의 탄소순환 변동을 파악하는 기초자료로 활용될 수 있다.

This study investigated the antioxidant characteristics of sweet potato according to different plant parts and drying methods. The sweet potato plant parts were divided into root tubers, stems, stalks, leaves, and tips, and the drying methods were freeze-drying and hot air drying. Total polyphenol and flavonoid contents and radical scavenging activity of the sweet potato plant parts were significantly different depending on the plant parts and drying methods. The total polyphenol content of freeze-dried sweet potato leaves and tips were 52.76 and 46.19 mg chlorogenic acid equivalents/g sample, and the total flavonoid contents were 222.47 and 214.12 mg quercetin equivalents/g sample, respectively, and decreased with hot air drying. DPPH radical scavenging activity was higher in freeze-drying than hot air drying and was significantly different depending on the plant parts. The ABTS radical scavenging activity of freeze-dried sweet potato leaves and tips were 43.48 and 44.68 mg Trolox equivalents/g sample, respectively, and decreased with hot air drying. Therefore, additional studies on the functionality of using by-products from sweet potato cultivation are needed.

Physicochemical properties and storage stability of plant-based alternative meat prepared with low-fat soybean powder (LPAM) treated by supercritical-CO2 and those of full-fat soybean powder (FPAM) were compared. Ash and crude protein contents were higher in LPAM than in FRAM. Water absorption capacity and oil absorption capacity were significantly higher in LPAM than in FPAM. Water binding capacity was higher in LPAM than in FPAM during a 20 days storage period at 5℃ and pH was significantly lower in LPAM than in FPAM after a 5~10 days storage period. Hardness, gumminess and chewiness significantly increased with the increase in the storage period, and the three were significantly higher in LPAM than in FPAM after 10 days and 20 days of storage. The acid value showed no remarkable difference according to the storage period in LPAM; however, it was significantly higher in FPAM than in LPAM after 20 days of storage. The peroxide value and TBA value were significantly increased according to the storage period, and were significantly lower iin LPAM than in FPAM during all the storage periods. Therefore, the use of low-fat soybean powder may be effective in improving oxidative stability during storage in the production of plant-based alternative meat.

본 연구는 전라북도 남원시, 장수군과 경상남도 함양군의 경계에 위치한 백두대간 봉화산의 관속식물상을 파악하여, 생물다 양성 보존 및 외래식물의 확산 방지를 위한 기초자료로 활용하기 위하여 조사를 실시하였다. 국립수목원 산림생물표본관에 소장된 봉화산 표본 검토와 함께, 2020년 4월부터 2023년 7월까지 총 15회에 걸쳐 현지조사를 수행하였다. 그 결과, 본 조사 지역의 관속식물은 97과 279속 409종 16아종 32변종 9품종의 총 466분류군으로 조사되었다. 이 중 특산식물은 8분류군, 적색목록 중 취약(VU)에 속하는 종은 1분류군으로 확인되었다. 식물구계학적 특정식물종은 총 57분류군으로 Ⅴ등급에 1분류 군, Ⅲ등급에 9분류군, Ⅱ등급에 14분류군, Ⅰ등급에 33분류군이 각각 발견되었으며, 외래식물은 24분류군, 그리고 생태계교 란야생종은 1분류군이었다. 분류군의 유용성 조사에서 식용 353분류군, 섬유용 3분류군, 약용 71분류군, 관상용 21분류군, 목초용 108분류군, 공업용 2분류군, 잡용 7분류군, 용재용 11분류군으로 나타났다.

남해 금산을 방위, 지형, 해발고, 접근성 등을 고려하여 7구간으로 나누어 식물상을 조사한 결과 관속식물은 117과 373속 602종 5아종 72변종 14품종 693분류이 출현하였다. 이 중에서 양치식물은 11과 24속 45종 1변종의 46분류군, 나자식물은 4과 6속 12종 3변종 15분류군, 피자식물은 102과 343속 545종 5아종 68변종 14품종으로 632분류군이 출현하였다. 산림청에서 지정한 희귀식물은 18과 18속 20종 1변종 21분류군이 출현하였 다. CR등급은 물부추, 자주땅귀개, 칠보치마, 석곡 등의 6분류군, EN등급은 대흥란, VU등급은 끈끈이주걱, 애기등, 땅귀개 등의 4분류군, LC등급은 고란초, 개족도리풀, 히어리 등의 8분류군, DD등급은 단풍박쥐나무와 토현삼 등이 출현하였다. 한국특산식물은 14과 17속 17종 1변종 18분류군이 출현하였다. 식물구계학적 특정식물 58과 91속 102종 1아종 4변종 107분류군으로, Ⅴ등급은 물부추, 애기등, 칠보치마 등의 11분류군, Ⅳ등급은 끈끈이주걱, 히어리, 긴오이풀 등의 11분류군, Ⅲ등급은 바위손, 큰지네고사리, 토현삼 등의 23분류군, Ⅱ등급은 속새, 고란초, 다정큼나무 등의 13분류군, Ⅰ등급은 실고사리, 발풀고사리, 나래회나무 등의 49분류군으로 출현하였다. 외래식물은 28과 55속 64종 1아종 65분류이 출현하였고, 도시화 지수는 11.2%, 귀화율은 6.1%로 나타났다. 이는 우리나라 평균 귀화율 10.3%보다 낮게 출현하였다.