The leopard plant has the characteristic of being used for ornamental purposes when there are yellow spots on the leaves, and is widely used as a bed plant for viewing flowers. To set several indicators to predict the growth of crops with ornamental value, and to quantitatively express the relationship between the indicators are necessary. In this study, we determine a model that estimates the leaf area and the number of flower of Farfugium japonicum Kitam. using leaf length and width, and conducting a regression analysis on some regression models. As an indicator for estimating the leaf area and the number of flower, the leaf length and width of F. japonicum were measured and applied to 8 regression models. As a result of regression analysis of 8 models that estimated leaf area and the number of flower, R2 values of the linear models were all higher than 0.84 and 0.80. As a result of validation, using the most reliable model among the models for estimating the leaf area and the number of flowering, R2 was 0.90 and 0.82, respectively. Using a model that estimates various indicators that can be used for quality evaluation from easy-to-measure morphological factors, the evaluation of ornamental plants will be facilitated.

Melons, a rich source of vitamins and fibers, are commonly grown in the soil. Hydroponic cultivation could improve yield and quality of melon and selection of substrate volume and the kind of substrates is important for hydroponic cultivation of melons. This study investigated the effect on melon growth according to volume of granular rockwool and substrates of coir and rockwool slab. ‘Geumsegye’ melon (Cucumis melo L. cv. Geumsegye) was cultivated hydroponically according to volume of granular rockwool to 1.0, 1.5, 2.0, 3.0, and 4.0 L, and was also cultivated using coir and rockwool slabs. Logistic model was applied to estimate the growth characteristics of melons such as plant height, leaf length, leaf width, and the characteristics of fruit. The growth characteristics of melons were significantly increased at 4.0 L compared to those grown of 1.0 L volume of on granular rockwool, and the results were the highest in coir and rockwool slabs. Melons grown in rockwool slabs showed the largest fruit fresh weight, fruit length, and fruit width. During hydroponic cultivation, growth characteristics of melon appropriate at the 4.0 L volume of granular rockwool, and the highest at coir and rockwool slabs. This study provides a basis for understanding the effect of root zone environment to the growth characteristics and fruit quality of non-netted melon.

군락 광합성 모델의 도출을 위하여 생육 챔버가 필요하며, 이를 위한 광합성의 효율적인 측정 방법이 필요하다. 본 연구의 목적은 내부 환경 제어가 가능한 생육 챔버를 이용하여 광도 및 이산화탄소 농도 변수를 갖는 로메인 상추(Lactuca sativa L.)의 군락 광합성 곡선을 도출하는 방법을 확립하는 것이다. 실험에 사용한 상추는 식물공장 모듈에서 재배되었으며, 군락 광합성을 측정하기 위하여 아크릴로 제작된 생육 챔버(1.0x0.8x0.5m)를 이용하였다. 첫 번째로, 다음의 두 방법을 적용하여 측정된 군락 광합성 속도를 통해 각 방법의 시정수를 계산하여 비교하였다. 즉, 1) CO2 농도를 고정(1,000μmol·mol-1) 하고 광도를 변화(340, 270, 200, and 130μmol·m-2·s-1) 시키거나, 2) 광도를 고정(200μmol·m-2·s-1)하고 CO2 농도를 변화(600, 1,000, 1,400, and 1,800μmol·mol-1) 시켰다. 두 번째로, 1)과 2)의 방식을 적용하여 군락 광합성을 측정했을 때, 특정 광도(200μmol·m-2·s-1)와 특정 CO2 농도(1,000μmol·mol-1)에서 측정된 군락 광합성 속도 값을 비교하였다. 실험 결과 CO2 농도를 변화시키는 방식의 시정수는 광도를 변화시키는 방식에 비해 3.2배 큰 값을 나타내었다. 광도를 변화시키며 측정할 때 군락 광합성 속도는 1분 이내에 안정되었고, CO2 농도를 변화시킬 경우에는 6분 이상의 시간이 소요되었다. 따라서 광도를 변화시키는 측정 방식이 생육 챔버를 이용하여 작물의 군락 광합성 속도를 측정할 때 적합한 방식임을 확인하였다.

이 연구는 지리산에 서식하는 반달가슴곰의 동면일과 동면기간 동안의 기온과의 관계를 밝히기 위해 조사되었다. 조사 결과, 동면 시작일은 평균 12월 7일이었으며, 동면 해제일은 4월 20일로 나타났으며, 출산한 암컷의 동면일은 167.8±22.6일이 었다. 동면 5일 전의 기온은 0.6±4.1℃였고, 동면 기간 동안 기온은 1.3±2.6℃, 동면 해제 5일 전의 기온은 12.6±3.1℃이 있다. 수컷과 출산을 하지 않은 암컷의 동면일은 각각 113.6±25.8일, 120.4±25.7일이었으며, 이들 그룹의 동면 5일 전의 평균 기온은 각각 –1.8±3.9℃, 2.1±4.2℃, 동면기간의 기온은 –0.4±2.4℃, -0.2±1.6℃, 동면 해제 5일전의 기온은 7.8±4. 4℃, 7.8±3.6℃였다. 이러한 결과로 볼 때 새끼를 출산한 암컷은 출산을 하지 않은 암컷과 수컷에 비해 동면 일수와 기온은 높은 것으로 나타났는데 이는 동면기간 새끼를 양육하는 과정에서 발생한 것이라 판단된다. 생애주기별 그룹에 대한 동면일수와 평균기온은 각 그룹간의 평균적인 차이가 없는 것으로 나타났다. 이번 연구를 통해 지리산에 서식하는 반달가슴곰의 구체적인 동면시기와 동면기간의 기온에 대해서 파악할 수 있었으며, 기온에 따른 성별, 출산한 암컷, 생애주기 그룹간의 어떠한 차이가 있는지 등 동면기 고유 행동특성이 밝혀졌다는 점에서 연구의 의의가 있다. 이러한 결과는 국제적 멸종위기종인 반달가슴곰의 겨울과 봄 시기에 인간과의 충돌방지와 보전 관리계획 수립 시 널리 활용될 것이다.

작물의 일중 광합성량을 정확하게 추정하기 위해서는 일중 태양의 위치 변화에 따른 작물의 정확한 수광량 변화를 정확하게 예측해야 한다. 그러나, 이는 많은 시 간, 비용, 노력이 소요되며, 측정의 어려움이 수반된다. 현재까지 다양한 모델링 기법이 적용되었으나 기존 방식으로는 정확한 수광 예측이 어려웠다. 본 연구의 목적은 파프리카의 3차원 스캔 모델과 광학 시뮬레이션을 이용하여 일중 시간 별 캐노피 수광 분포와 광합성 속도의 변화를 예측하는 것이다. 휴대용 3차원 스캐너를 이용하여 온실에서 재배되는 파프리카의 구조 모델을 구축하였 다. 주변 개체의 유무에 따른 캐노피 수광 분포의 변화를 보기 위하여 작물 모델 별 간격을 60cm로 1×1, 9×9 정 방형 배치하여 광학 시뮬레이션을 수행하였다. 광합성 속 도는 직각쌍곡선 모델을 이용하여 계산하였다. 3차원 파 프리카 모델 표면의 수광 분포는 오전 9시, 정오, 오후 3 시의 태양 각도에 따라 서로 다른 양상을 보였다. 캐노피 총 수광량은 9×9 배치로 주변 개체 수가 늘어남에 따라 감소하였고, 태양 고도가 가장 높은 정오에서의 감소율이 가장 적었다. 캐노피 광합성 속도와 CO2 소모량 역시 수 광량과 비슷한 양상을 보였으나 작물 상단부 엽의 광합 성 속도 포화로 인해 수광량 변화에 비해 적은 감소율을 보였다. 본 연구에서는 파프리카의 3차원 스캔 모델과 광 학 시뮬레이션을 이용하여 가상 환경 조건에서의 캐노피 수광과 광합성 분포를 분석할 수 있었으며, 이는 추후 다 양한 재배 조건에서 작물 수광량과 광합성 속도를 예측 하는 데에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

온도와 상대습도는 작물 재배에 있어서 중요한 요소로써, 수량과 품질의 증대를 위해서는 적절히 제어 되어야 한다. 그리고 정확한 환경 제어를 위해서는 환경이 어떻게 변화할지 예측할 필요가 있다. 본 연구의 목적은 현 시점의 환경 데이터를 이용한 다층 퍼셉트론(multilayer perceptrons, MLP)을 기반으로 미래 시점의 기온 및 상 대습도를 예측하는 것이다. MLP 학습에 필요한 데이터는 어윈 망고(Mangifera indica cv. Irwin)을 재배하는 8 연동 온실(1,032m2)에서 2016년 10월 1일부터 2018년 2 월 28일까지 10분 간격으로 수집되었다. MLP는 온실 내부 환경 데이터, 온실 외 기상 데이터, 온실 내 장치의 설정 및 작동 값을 사용하여 10~120분 후 기온 및 상대습도를 예측하기 위한 학습을 진행하였다. 사계절이 뚜렷한 우리나라의 계절에 따른 예측 정확도를 분석하기 위해서 테스트 데이터로 계절별로 3일간의 데이터를 사 용했다. MLP는 기온의 경우 은닉층이 4개, 노드 수가 128개일 때(R2 = 0.988), 상대습도는 은닉층 4개, 노드 수 64개에서 가장 높은 정확도를 보였다(R2 = 0.990). MLP 특성상 예측 시점이 멀어질수록 정확도는 감소하 였지만, 계절에 따른 환경 변화에 무관하게 기온과 상대 습도를 적절히 예측하였다. 그러나 온실 내 환경 제어 요소 중 분무 관수처럼 특이적인 데이터의 경우, 학습 데이터 수가 적기 때문에 예측 정확도가 낮았다. 본 연구에서는 MLP의 최적화를 통해서 기온 및 상대습도를 적절히 예측하였지만 실험에 사용된 온실에만 국한되었다. 따라서 보다 일반화를 위해서 다양한 장소의 온실 데이터 이용과 이에 따른 신경망 구조의 변형이 필요하다.

환경부 지정 멸종위기야생생물Ⅰ급 반달가슴곰(Ursus thibetanus ussuricus)은 20세기 초까지 한반도에 상당 수 분포하였으나, 산업화로 인한 서식지 소실과 밀렵, 포획 등으로 절멸위기에 처하였다. 반달가슴곰 복원사업은 개체군의 절멸을 방지하고 자체 생존력을 강화하기 위하여 2004 년부터 시작되었다. 개체 도입․방사와 출생 지리산 복원 개체군의 크기가 점진적으로 증가됨에 따라 일부 자연분산 현상이 관찰되고 있어, 지속적인 서식지역 확대와 사람과 곰의 조우에 대한 대비가 필요한 실정이다. 본 연구는 지리 산 일원의 반달가슴곰과 사람의 잠재적인 충돌 가능 지역 주변에서 활동 양상을 분석하여 이에 대한 관리방안을 제시하고자 하였다. 공간분석과 통계분석은 2015년부터 2017 년까지 지리산국립공원에서 일일 무선위치추적을 통해 수집된 반달가슴곰 20개체(female, n=9; male, n=11)의 위치 좌표를 이용하였다. 반달가슴곰 출현 지점으로부터 거주지역과의 거리, 농경지(과수원, 기타재배지, 논, 밭, 시설재배지, 하우스)로 부터의 거리, 정규 탐방로와의 거리, 사찰로부터의 거리 등 총 4가지로 구분하여 암-수성별, 계절별(봄, 여름, 가을) 출현 양상을 분석하였다. 잠재적인 충돌 위험 지역과의 거리를 분석한 결과, 거주지역과의 거리는 암컷이 수컷보다 더 가까운 경향을 보였고, 암-수 사이에는 유의적인 차이를 보이지 않았다(p>0.05). 농경지와의 거리, 정규 탐방로와의 거리, 사찰과의 거리 등은 암-수 사이에서 유의적 차이를 나타내었고(p<0.05), 농경지와의 거리, 정규탐방로와의 거리, 사찰과의 거리 모두 수컷이 암컷보다 더 가까 운 지점까지 접근하는 것으로 확인되었다. 계절별 양상을 분석한 결과, 거주지역과의 거리, 농경지와의 거리, 그리고 사찰과의 거리는 여름철에 가장 가까운 경향을 보였고, 정규 탐방로와의 거리는 가을철에 가장 가까운 것으로 나타났다(p<0.05). 본 연구 결과는 인간의 활동 영역에 접근하는 반달가슴곰의 성별, 계절별 행동 양상을 보여줌으로써 향후 지리산 지역에서 곰-사람 충돌을 감소시킬 수 있는 방안을 마련하는데 기초자료를 제공할 수 있을 것으로 판단된다.

소백산국립공원에서는 멸종위기종복원사업의 하나인 여우 복원사업을 진행중이다. 멸종위기종 복원을 진행함에 있어 안전한 서식지 제공은 복원종의 정착화에 가장 중요한 요수중에 하나이다. 그러나 농업을 기반으로 생활하는 주민들은 야생동물로 인한 농산물 피해를 방지하기 위해 올무, 창애와 같은 불법엽구를 이용하여 과수원이나 밭을 침해하는 야생동물을 차단하고 있다. 이 이유로 농작물에 피해를 주는 유해조수 뿐만 아니라 다른 멸종위기종에게 까지 영향을 미치고 있다. 소백산국립공원에서 복원중인 여우의 생태적 특성 상 민가와 농작지 주변에 활동하고 중소형동물로 올무와 창애에 피해를 입을 확률이 더 크다. 실제로 2012년 방사 이후 3개 체가 불법엽구로 인해 폐사 하였으며 7개체는 다리 절단 등의 이유로 회수된 상태이다. 야생동물에게 서식지는 먹이 활동, 교미, 출산, 양육 등 생활사를 유지하는데 필수적인 요소로 특히나 멸종위기종 복원에 있어 서식지 안정화는 1차적으로 고려되어야 하는 요소중의 하나이다. 따라서 본 연구는 멸종위기종 1급인 여우의 복원대상지인 소백산국립공원 지역의 불법엽구 수거 실적을 이용하여 공간분석을 통해 불법엽구 설치 유형을 도출하고 이에 따른 관리방안을 제시하고자 한다. 분석방법은 2016년부터 2018년까지 소백산국립공원인 접지역에서 수거한 불법엽구 설치 좌표 112개를 이용하여 설치지점의 고도, 경사, 농경지(논, 밭, 과수원)로 부터의 거리, 주거지로 부터의 거리, 도로와의 거리, 토지이용현황 등 총 6가지 환경인자를 이용하여 불법엽구 설치 유형을 도출 하였다. 분석결과 불법엽구가 설치된 지점의 평균고도는 348.4m로 나타났으며 경사는 평균 16.2°, 농경지로 부터의 거리는 평균 109m, 주거지로 부터의 거리는 192m, 도로와의 거리 114m로 나타났으며 불법엽구가 설치된 지점의 토지이용현황은 침엽수림이 44%로 가장 높았으며 과수원 31.25%, 혼효림 11%, 밭 5%, 교통시설 4.4% 등으로 분석되었다. 위 분석결과를 바탕으로 차후 위험지역 설정 및 설치 예상지역을 도출하여 불법엽구 근절을 위한 현수막과 홍보 활동을 통해 주민의식을 계도하고 환경청, 지차체, NGO, 지역주민 등 유관기관과 연계하여 대대적인 불법엽구 수거를 통해 밀렵에 의한 피해를 방지하여야 할 것이다.

여우(Vulpes vulpes)는 식육목 개과 여우속에 속하는 동물로서, 과거에는 도서 지역을 제외한 전국에 넓게 분포하였으나 밀렵, 개발, 서식지파괴 등 다양한 이유로 인해 환경부는 멸종위기야생생물 Ⅰ급의 법정보호종으로 지정하였으며, 환경부와 국립공원관리공단 종복원기술원은 2012년 부터 소백산국립공원을 중심으로 경북 영주시 일원에서 여우 종복원사업을 진행하고 있다. 여우복원사업을 성공적으로 추진하는데 가장 중요한 요소는 대상종의 서식지 환경이다. 여우의 서식지 환경에 대한 연구는 유럽이나 북미, 일본 등에서 광범위하게 연구되어져 있고 국내 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구는 경북 영주시 일원에서 자동차 및 열차에 의해 죽은 방사 여우 5개체 지점에 대해 현장 주변 환경 조사를 하였고 5개의 좌표를 수집하여 고도, 경사, 향, 지형, 토지이용 등을 활용 하여 GIS 및 MaxEnt분석을 통해 방사 여우의 로드킬 당한 지역의 환경 특성 및 위험 잠재 지역을 파악하였다. 여우가 로드킬 당한 지점의 도로는 열차 철로 2곳, 일반 국도 1곳, 면･리간 도로 1곳, 미분류 도로 1곳인 도로 형태였고, 고도, 경사, 향, 농경지(논, 밭, 과수원)로 부터의 거리, 주거지로 부터의 거리, 수계와의 거리, 토지이용현황 등 6가지 환경 인자들을 이용하여 로드킬 발생 지역 유형을 도출 하였다. 로드킬 장소 환경 분석 결과, 평균고도 193m(150∼ 211m), 경사는 4°(0∼12.4°), 향은 남향 1곳, 서향 1곳, 나머 지는 개활지이었다. 농경지와의 거리는 평균 63m(10∼ 152.6m), 주거지와의 거리 91m(10∼215.4m), 수계와의 거리 257m(140∼545m)이었고 주변 토지 이용은 교통지역 3곳, 밭 1곳, 과수원 1곳으로 나타났다. 로드킬이 일어난 주요 지역 특징은 주거지, 농경지 등 인위적인 시설이 인접한 도로에서 발생한 것으로 분석되었다. 잠재지역 예측 분석은 로드킬 지점 개수(n=5)가 적은 관계로 Bootstrap 방법으로 50회 추출하여 분석하였고 환경 인자는 고도, 경사, 향 등 3가지 인자를 사용하였다. AUC값은 0.803이었고, 로드릴 잠재지역 예측에 가장 영향을 준 환경인자는 경사 (68.6%)인 것으로 나타났다. 방사 여우 로드킬 지역은 주거지, 농경지 등 인위시설에 인접한 도로 시설에서 확인되었다. 여우의 안정적인 개체수 증가와 서식지 형성을 통한 성공적인 복원사업을 위해서는 여우 생존을 위협하는 로드킬 예방에 대한 정책 및 관리방 안이 반드시 필요할 것이다. 이를 위해 로드킬 예방을 위한 캠페인, 도로 속도 제한 구역 설정, 로드킬 예방 표지판 설치 등 관리 대책을 마련해야 하고, 복원사업 공감대 형성 및 유지를 위해 지자체 등의 유관기관, 시민단체, 지역주민 등과의 협력이 필요할 것이다. 본 연구는 자동차와 열차의 방사 여우 로드킬 장소를 GIS 와 MaxEnt프로그램을 이용하여 주변 환경 분석 및 잠재 로드킬 지역으로 예측하여 여우 개체수를 감소시키는 원인인 로드킬 지역을 분석함으로써 여우의 생태습성 기작을 밝히는데 기초자료를 제공하는데 의의가 있는 바이다. 하지만 로드킬 지점 개수(n=5)가 부족하여 로드킬에 대한 객관적이고 정확한 결과 도출은 힘든 부분이 있었다. 향후 분석 지점수가 증가하여 확률이 높고 신뢰성 있는 연구 결과를 도출하여야 하여야 할 것이다.

멸종위기종의 복원에 있어 복원대상종의 도입 후 유전적 모니터링과 관리에 있어 핵심은 유전적으로 건강한 개체군을 유지하는 것이다. 한국에서 멸종위기야생생물 I급인 여우의 복원사업이 진행되어 오면서 복원을 위해 5년 간 유전적으로 동일한 계통에 속하는 여우들이 원종으로써 동북아 시아 지역에서 도입되어져 왔으나, 도입종들의 유전적인 건강성 확인은 그 평가가 이루어지지 않고 있는 실정이다. 본 연구는 도입 여우 11개체에 대한 유전적 다양성 확보 여부와 개체 간 유전적 차이를 확인하고자 수행되었다. 대상 개체들의 유전적 다양성은 샘플의 RNA sequencing 결과로부터 SNP을 확인하는 방법으로 분석하였다. 현재 한국산 여 우(Vulpes vulpes)와 관련한 전체 유전체의 정보는 전무한 실정이며, 적절한 참조 데이터 세트의 부재로는 SNP의 비교와 그 다양성 수준을 결정할 수 없기 때문에, 본 연구에서는 분석 대상 개체를 포함한 전체 샘플의 RNA-seq data를 transcriptome DB로 제작하여 reference로 활용하였다. 이 reference data를 사용하여 SNP을 탐색하고 유전적 다양성 정도(π)를 계산한 결과. π는 평균 2.287*10-4bp-1의 낮은 값을 나타내었으며, 본 결과로 여러 멸종위기 야생 동물들의 기존 π값들과 비교하고, 각 개체 간 산점도의 표현을 통해 유전적다양성의 상대적인 수준과 그 위치를 확인하였다. 본 연구 결과는 복원정책 수립에 있어 추가 도입되는 여우의 선정 기준의 바탕이 되는 자료 등으로 활용 될 수 있을 것으로 판단된다.

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.

광도와 온도 같은 환경 요인에 의해 광합성 속도가 변화하기도 하며, 생육 시기에 따른 광합성 효율의 변화가 수반되기도 한다. 본 연구에서는 흑로메인 상추(Lactuca sativa L., Asia Heuk romaine)를 이용하여 광도와 온도, 생육 시기에 따른 군락 광합성 속도를 표현하는 두 모델을 구축하고 비교하는 것을 목표로 하였다. 군락 광합성은 정식 후 4, 7, 14, 21, 28 일차 상추를 아크릴 챔버(1.0 × 0.8 × 0.5m)에 넣어 측정하였으며, 이 때 챔버 내부의 온도는 19oC에서 28oC까지 변화시켰고 광원은 LED를 이용하여 50에서 500μmol·m-2·s-1까지 변화시키며 실험하였다. 챔버 내부의 초기 이산화탄소 농도는 2,000μmol·mol-1로 설정하였으며, 시간에 따른 이산화탄소 농도의 변화율을 이용하여 군락 광합성 속도를 계산하였다. 각 환경요인을 표현하는 3개 식을 곱하여 만든 단순곱 모델을 구성하였다. 이와 동시에 온도와 생육 시기에 따라 변화하는 광화학 이용효율과 카르복실화 컨덕 턴스, 호흡에 의한 이산화탄소 발생 속도를 포함하는 수정된 직각쌍곡선 모델을 구성하여 단순곱 모델과 비교하였다. 검증 결과 단순곱 모델은 0.849의 R2 값을 나타내었으며, 수정된 직각쌍곡선 모델은 0.861의 R2 값을 나타내었다. 수정된 직각쌍곡선 모델이 단순곱 모델에 비해 환경 요인(광도, 온도), 생육 요인(생육 시기)에 따른 군락 광합성 속도를 표현하는데 더욱 적합한 모델인 것으로 판단하였다.

여우(Vulpes vulpes Linnaeus, 1758)는 식육목(Order Carnivora) 개과(Family Canidae)에 여우속(Genus Vulpes) 속하는 동물로 북반구 거의 대부분의 지역에 서식하고 있으 며, 남반구에서는 1800년대에 호주와 포클랜드섬에 유럽에 서 도입되어 서식하는 식육목 동물 중에 가장 넓은 서식 범위를 가지고 있다. 서식지역은 툰드라, 사막, 산림, 초원, 농경지, 황무지, 사구, 도시 등 고도 해발고도 4,500m 지대까 지 매우 다양하게 서식하고 있는 것으로 알려져 있다. 우리나 라의 경우 과거에는 도서 지역을 제외한 전국에 넓게 분포하 였으나 밀렵, 개발, 서식지파괴 등 다양한 이유로 인해 현재는 멸종 위기에 처해 있다. 1960년대에 시행된 ‘쥐잡기 운동’으 로 인한 2차, 3차 독극물 중독이 멸종 위기에 처한 원인으로 추정하고 있고, 1980년대 이후 여우는 자연생태계에서 멸종 된 것으로 예측되고 있었으나 2004년 강원도 양구에서 여우 사체가 발견됨에 따라 여우의 생존가능성이 제기되었다. 환 경부는 여우의 멸종을 막기 위해 멸종위기야생생물 Ⅰ급 법정보호종으로 지정하였고, 2011년부터 멸종을 막기 위해 소백산국립공원을 중심으로 종복원사업을 진행하고 있다. 여우복원사업을 성공적으로 추진하는데 가장 중요한 요 소는 대상종의 서식지 환경이다. 서식지에 대한 연구는 주 로 북부 유럽이나 북미 등 국외에서만 광범위하게 연구되어 졌지만 국내 연구는 미흡한 실정이다. 주간 서식지인 은신 처는 여우의 휴식지, 잠자리 등의 용도로 활용되고 있으며 본 연구는 2017년 방사한 여우의 은신처 환경 분석을 통해 생태학적 자료 수집 및 적합 방사지 선정을 위한 자료로 활용하기 위해 수행하였다. 조사방법은 방사 시 여우에 부 착된 CDMA를 통해 수집된 좌표 중 5일 이상 동일한 장소 에 머물렀던 주간 좌표를 이용하여 현장조사를 실시하였다. 조사지역은 총 23개 좌표지점에 대한 고도, 경사, 향, 지형, 토지이용현황, 식생, 은신처 유형 등 현장조사를 통해 방사 여우의 주간 서식환경을 파악하였고, 여우의 서식지 이용에 영향을 미치는 주요인자인 먹이자원 조사는 미실시하였다. 조사 결과 은신처 환경은 150~200m 범위의 고도가 60%, 경사는 0~10° 가 47%로 가장 높은 비율이었다. 또한 향은 남서향이 7곳으로 가장 많았으며 남향과 남동향이 각각 5곳 으로 주로 남향을 이용하는 것으로 나타났다. 식생은 아까 시나무, 신갈나무, 소나무가 우점하고 있는 혼효림 형태의 은신처가 10곳으로 가장 많았으며 관목림 4곳, 활엽수림 3곳 그 밖에 비산림 지역인 과수원이나 논 주변도 이용하는 것으로 조사되었다. 토지이용현황은 산림이 12곳으로 전체 의 52%를 차지하였으며 무덤 4곳, 도로절개지, 과수원, 저 수지 사면 등 다양한 환경을 이용하는 것으로 조사되었다. 지형은 산지의 사면부 유형이 17곳으로 전체 조사구 중 73%의 비율의 나타내며 사면부를 가장 선호하는 것으로 나타났다. 은신처 유형은 나무 아래 땅을 파 반원구 형태로 보금자리를 만든 노지형태의 은신처가 7곳으로 가장 많았 으며 칡, 찔레나무 군락지 하부의 빈 공간을 이용한 은신처 3곳, 벌목된 나무 밑 빈 공간 2곳, 그 밖에 저수지 사면 바위 틈, 도로 절개지 땅꺼짐 공간 등 다양한 형태의 은신처를 사용하는 것으로 나타났다. 이들 결과를 비추어 볼 때 2017 년에 방사한 여우의 주간 서식지 이용은 비교적 낮은 고도 (100~300m), 완만한 경사(0~10°), 일조량이 풍부한 남향을 선호하는 것으로 나타났고 식물성 먹이와 주 먹이원 설치류 를 구할 수 있는 민가나 도로에 인접해 있는 산림에 주로 은신처를 확보한 것으로 판단된다. 본 연구는 방사 여우의 주간 서식지인 은신처의 유형과 주 변 환경을 조사하여 서식지 이용패턴을 확인하였다. 하지만 야생동물의 행동권의 범위와 서식지를 선택하는데 가장 중요 한 요소는 먹이자원의 유무와 양이다. 이를 위해 향후 먹이자 원의 정성·정량에 대한 추가 조사를 실시하여 여우의 서식지 이용에 대한 더욱 객관적이고 신뢰성 있는 연구 결과를 도출 해야 할 것으로 판단된다.

본 연구는 속리산국립공원에 재도입 방사된 꽃사슴(n=6)(외래도입종)의 생태 및 행동학적 특징을 밝히기 위하여 2012년 4월부터 2016년 8월까지 수행되었다. 분석된 꽃사슴(Cervus nippon)은 GPS Collar 발신기를 부착하여 포획된 원서식지에 재 방사하였으며, 연구기간 동안 수집된 1,385개의 위치 좌표를 이용하여 연간 행동권, 고도 등 서식지 이용특성을 분석하였다. 속리산국립공원에 재도입된 꽃사슴의 연구결과, 전체 행동권은 MCP 95% 2.24±1.50㎢ (t=3.648, p<0.05), 핵심구역인 FK 50%에서 0.46±0.31㎢(t=3.666, p<0.05)로 나타났다. 암·수 연간 행동권은 MCP 95% 수준에서 암컷 1.53㎢, 수컷은 2.94㎢로 분석되었다. 꽃사슴의 서식지 이용 중 고도 400~500m, 경사도 30°~35°, 향 S(남향)를 평균적으로 이용하였고, 도로와의 거리는 0~100m, 수계와의 거리는 0~50m을 이용하였다. 본 연구를 통해 얻어진 자료는 외래도입종 꽃사슴에 대한 서식지 관리 정책 및 생태 등의 기초 자료로 활용될 것으로 기대된다.

지리산국립공원 반달가슴곰은 2004년부터 러시아 연해주, 북한, 중국 동북부 일대와 서식지외 보전기관인 서울대공 원에서의 재도입을 통해 복원사업을 진행하고 있다. 본 연구의 목적은 배설물을 통해 식이물을 분석하여 반달가슴곰의 먹이습성, 지리산국립공원에서의 먹이 자원 환경을 파악하기 위함이다. 2005년부터 2013년 사이에 무선 위치 모니터링 이 가능한 반달가슴곰 배설물 78점을 채집하여 먹이원을 분석한 결과 상대출현빈도는 식물이 77%로 가장 높게 나타났 고, 곤충 12.8%, 포유류 5.6%, 기타 3.6%, 조류 0.5%, 절지동물문 0.5%의 순이었다. 또한 수집한 배설물 중 건중량을 측정한 52점 대상으로 먹이 비(ratio)를 분석한 결과 식물이 91.2%로 가장 높게 나타났으며, 포유류 3.6%, 곤충류 1.0%, 기타 4.2%의 순이었다. 배설물을 통한 먹이원 분석 연구 결과 지리산에 서식하는 반달가슴곰은 잡식성이며, 동물성 먹이보다 식물성 먹이가 주 먹이원인 것으로 확인할 수 있었다.

본 연구는 멸종위기 야생생물 Ⅰ급 풍란의 증식 및 복원을 위한 효율적인 복원을 위해 증식기술과 복 원 후 생장조사를 통한 복원기술개발을 목적으로 수행되었다. 한려해상국립공원 자생지에서 채취한 씨 방을 종자의 적정 생장배지 구명을 위해 4개 배지별 분석결과, 식물체 폭, 잎수, 잎길이, 뿌리수에서 전체적으로 LMWP 배지에서 생장율이 가장 높게 나타났다. 증식된 270개체를 대상으로 식물체 높이, 식물체 폭, 촉수, 잎길이, 잎폭, 잎수 등 6개 항목을 조사하였고, 조사시기는 이식 전, 이식복원 100일 후 1차 모니터링, 이식복원 1년 후 2차모니터링 등 3회를 실시하였다. 생장량 분석결과, 복원 전 조사, 사후모니터링 1차 조사의 생장량보다 사후모니터링 2차의 생장량이 증가한 것은 풍란이 동절기 후에 기 온이 높아지면서 대부분의 성장이 이루어졌기 때문으로 판단된다. 단순 주 효과 분석을 실시한 결과, 부착개수에 따른 생장차이는 없었으나, 부착방법에 따른 촉수와 잎수에서 수태와 돌 부착방법이 유의수 준으로 나타났다. 로지스틱 회귀분석으로 생존율의 영향인자를 분석한 결과, 생존확률에 영향을 미치는 인자는 나무부착 여부가 부정적인 인자로 영향력이 가장 크게 나타났으며, 잎수가 적을수록 생존확률이 높게 나타났다. 향후, 미기후 환경인자와 생존율, 부착방법과 부착개수에 따른 생장율 관계 구명을 통 한 다각적인 분석이 추가적으로 필요할 것으로 판단된다.

온실에서 재배되는 어윈 망고는 그 수관이 복잡하여 생육을 정확하게 진단할 수 있는 생육 지표 결정이 어렵다. 엽면적, 엽생체중과 엽건물중은 생육을 진단할 수 있는 지표이며, 이를 비파괴적으로 추정할 수 있는 모델 확립이 필요하다. 본 연구의 목표는 어윈 망고 (Mangifera indica L. cv. Irwin)의 엽장, 엽폭, 엽병장, SPAD 값 등의 비파괴적 생육지표를 이용하여 엽면적, 엽생체중과 엽건물중을 추정하는 모델을 확립하는 것이다. 6년생 어윈 망고의 성엽에 대하여 엽장, 엽폭, 엽병장과 SPAD 값을 측정하였으며, 이에 따른 엽면적, 엽생체중과 엽건물중을 측정하였다. 기존에 사용되는 모델식 중에서 14종의 모델을 선정하였으며, 회귀분석을 통해 각 모델의 계수를 추정하였다. 이중에서 높은 R2 과 낮은 평균제곱근오차 값을 보이는 세 모델식에 대하여 검증한 결과, R2 값은 각각 0.967과 0.743, 0.567로 나타나 신뢰성이 있다고 판단되었다. 이러한 방법은 작물의 생육 지표로 편리하게 추정하는데 도움을 줄 수 있다.

가온 온실에서 재배하는 망고의 생육에 적합한 광도와 CO2 농도를 결정하기 위하여 위치 별 엽의 광합성속도를 정량적으로 측정할 필요가 있다. 본 연구에서는 어윈 망고(Mangifera indica L. cv. Irwin)의 위치 별 엽 광합성속도를 측정하여 광도와 CO2 농도의 2변수 엽 광합성 모델을 개발하는 것을 목적으로 하였다. 상단부, 중단부, 하단부 엽의 위치에 따른 엽 광합성속도 측정은 LI- 6400 광합성 분석 장치를 사용하였다. 광도 0, 50, 100, 200, 300, 400, 600, 800μmol·m-2·s-1, CO2 농도 100, 400, 800, 1200, 1600μmol·mol-1의 조합 조건에 해당하는 엽 광합성속도를 위치 별로 측정하였다. 광도와 CO2 농도에 대하여 Negative exponential 함수로 표현된 엽 광합성 속도 모델을 곱하여 2변수 엽 광합성 모델을 구축하였다. 상단부 엽의 경우 엽 광합성속도는 광도 400μmol·m-2·s-1, 중단부와 하단부 엽은 200μmol·m-2·s-1에서 포화되는 것으 로 나타났다. CO2 농도 1600mol·mol-1에서도 엽 광합성속도가 증가하여 포화되지 않는 특성을 보였다. 2변수 엽 광합성 모델의 검증 결과, 중단부에 비하여 상단부와 하단부 엽에 대해서 높은 신뢰도를 갖는 것으로 나타났다. 추후, 위치 별 2변수 엽 광합성 모델을 활용하여 어윈 망고의 온실 재배 시 광합성을 극대화 할 수 있는 광도와 CO2 농도 조건을 결정할 수 있을 것이다.

국내 최초의 대형 포유류 복원사업인 지리산 반달가슴곰 (Ursusus thibetanus ussuricus) 복원을 위해 2004년 러시아 연해 주에서 도입된 반달가슴곰 방사를 시작으로 최근 자체 증식하 여 방사한 제 9차 방사에 이르기까지 총 36개체(암, 수 각 각 18개체)를 방사였다. 방사 개체의 자연 적응으로 2009년 첫 자연 출산을 시작으로 20개체의 새끼가 지리산국립공원에서 자연 출산되었다. F1세대의 증가에 따라 반달가슴곰 복원사업에 있어 가계도 의 구현이 필수적이었고 이를 위해 각 개체의 혈액 또는 털 샘플의 DNA microsatellite분석 정보와 방사된 개체에 부착된 transmitter를 따라 수신되는 위치정보를 조합하여 가계도 분석 을 수행하였다. 본 연구에서는 2014년 포획된 세 개체의 어미곰에서 출산된 다섯 개체의 새끼로부터 수집된 털 샘플을 활용하여 가계도를 분석 하였다. 새끼 개체(암컷1 -새끼1; 암컷2-새끼2, 3; 암컷3- 새끼4, 5)들은 모두 2013년 동면기에 출산된 개체로 혈액샘플 이 아닌 털 샘플을 수집하고 종이봉투에 담아 온 후 실험실의 상온에서 이틀간 그늘에서 건조 후 보관하였다. DNA추출 이전에 수집해 온 털들의 모근 상태가 양호한지 현미경으로 검안 후 모근이 완전히 보존되어있는 털을 사용하 였다. 추출된 DNA는 총 10개의 유전자에서 PCR 증폭을 위한 주 형으로 사용되었고 microsatellite분석을 위해 10개의 유전자가 사용되었다 : Uar50, Uar23, Uar09, Msut-7, Msut-5, Msut-3, Msut-2, G10P, G10L, G10B. Cervus 3.0(Applied Biosystems, Inc., California, USA)을 이 용한 부계 분석 결과 어미 개체와 새끼개체를 포함하여 총 34개 체의 10 loci의 유전자형이 결정되었다. 연구 결과 새끼 1에서 나타난 모계 대립유전자(maternal allele)는 모든 loci에서 새끼가 가지고 있는 대립유전자 중 적어 도 한 개의 대립유전자와 일치하였으며, 다른 대립유전자는 Cervus 3.0을 사용하여 분석된 부계로 확인된 개체에서 나타났 다. 새끼 2 ~ 5는 모계 대립유전자는 모든 loci에서 새끼가 가지 고 있는 대립유전자 중 적어도 한 개의 대립유전자와 일치했지 만 부계를 확인할 수 있는 다른 대립유전자의 경우 Cervus 3.0 을 통한 분석에서 LOD(likelihood-ratio)값이 유사한 개체가 각 각 2개체 분석되었다. 이 LOD값의 경우 분석 수치가 음의 값을 가지면 부계일 확률이 거의 미비함을 의미하며 양의 값을 가질 경우 부계의 확률이 있음을 의미한다. 본 연구의 분석 값은 모두 9 ~ 13사이의 유의미한 양의 값을 가지는 것으로 분석되 었으나 새끼 4개체의 부계 분석에 있어 LOD값이 유사하게 분석되어 후보 부계체가 각각 2개체씩 분석되었다. 이는 지리산에 방사된 반달가슴곰의 가계도를 구현하는데 있어 현재 사용하고 있는 microsatellite 10개의 loci보다 다양성 이 많은 loci를 찾아 적용해보는 것이 가계도 구현에 효율적일 것이라 판단된다. 정확한 부계 확인을 위하여 2013년 교미기인 6~8월 사이 transmitter를 통해 일단위로 확보된 좌표를 이용하여 교미 가능 성이 있는 모든 수컷 곰의 위치 정보와 microsatellite의 분석을 조합한 결과 새끼 4개체의 정확한 부계를 확인할 수 있었다. 본 연구는 앞으로 반달가슴곰의 가계도 구현 뿐 아니라 반달 가슴곰의 효율적인 개체군 관리에 있어 경제적이고 정확한 정 보를 제공함은 물론 더 나아가 반달가슴곰 암컷의 교미기 난교 습성으로 인한 multiple paternity에 관한 국외 연구결과를 국내 사례에서 확인할 수 있을 것으로 기대된다.

우리나라 전 국토의 6.58%를 차지하고 있는 국립공원은 생태계 현황을 대표하는 지역으로 한국에 서식하는 생물종 39,150종 중 40%에 해당하는 15,727종이 서식하고 있다 (국립공원관리공단, 2012). 특히 환경부에서 지정한 멸종위 기종 221종 중에서 65%에 해당하는 144종이 서식하고 있 어 인간의 간섭 및 개발압력으로부터 마지막 피난처의 중요 한 역할 또한 수행하고 있다. 국립공원은 자연생태계와 자 연 및 문화경관 등을 보전하고 지속가능한 이용을 도모함을 목적으로 하는 자연공원법에 의하여 지정되는 자연공원의 하나로서 자연생태계의 보전뿐만 아니라 지속가능한 이용 또한 고려되어야 한다. 즉, 생물종 서식처의 보존 뿐만 아니 라 탐방객의 이용 또한 고려되어야 하며 이를 위해서는 생 물종의 서식현황 뿐만 아니라 서식환경에 대한 분석 또한 반드시 필요한 과제이다. 이를 위해서는 야생동식물의 공간 적 분포와 이에 따른 서식 환경의 분석, 평가를 통해서 구체 적인 정보가 축적되어야 할 것이다. 따라서 본 연구는 반달 가슴곰의 서식환경을 체계적으로 관리하기 위해 GIS 및 기 계학습 모형을 활용하여 그간 수행된 무선위치추적자료를 바탕으로 지리산국립공원의 서식환경을 분석해 보고자 하 였다. 반달가슴곰 서식환경에 영향을 미치는 환경요인은 그간 관리형태, 전문가 면담 등을 통해 경사, 고도, 향, 음영 등 지형적 자료, 임상 등 식생자료, 도로로부터의 거리, 하천으 로부터의 거리, 암자와의 거리 등 8가지를 추출한 후 인위적 환경요인과 자연적 환경요인으로 구분하여 각 환경요인에 따른 각각의 환경주제도를 제작하였다. 자연적 요인은 지형 에 따른 고도, 경사, 향, 음영도 및 하천으로부터 거리를 국립지리정보원의 수치지형도를 활용하여 주제도를 제작 하였다. 임상, 영급은 산림청의 임상도를 활용하여 제작하 였다. 인위적 요인으로서는 도로로부터의 거리는 수치지형 도를 활용해서 제작하였고, 암자로부터의 거리는 직접 수행 한 현장조사 자료를 바탕으로 제작하였다. 반달가슴곰 서식지 적합성 평가를 위해서 생물종 출현과 서식관계를 파악하기 위한 모형 알고리즘은 기계학습기법 중 하나인 최대 엔트로피 방법(Maximum Entropy Method) 의 모형을 적용하였으며 이는 비선형 모형으로서 최대 엔트 로피 기법을 활용하여 출현자료만으로 생물의 분포를 예측 하는 통계적 분포 모형이다. 이를 위해 ArcGIS10.0을 활용 하여 서식지에 영향을 미치는 환경요인별 주제도를 구축하 였고 Maxent 프로그램(Maximum Entropy Species Distrib ution Modeling V3.3.3k)을 활용하여 위치추적자료를 종속 변수로, 환경 주제도를 도입변수로 대입하여 모델링을 수행 하였다. 지리산국립공원을 중심으로 반달가슴곰 서식지 적합성 을 평가한 결과 각 환경요인별 평균값은 향은 163°로 남향 을 선호하며, 평균고도는 967m로서 대부분 600~1,400사이 에 위치하고 있다, 평균경사는 29°로서 10~42°사이에 위치 하고 있으나 42°를 넘는 곳에는 적합한 서식지가 나타나지 않았다. 도로와의 거리는 평균 1,165m로서 600~2,800m 사 이에 있으며, 수계와의 거리는 평균 179m로서, 0~620m 사 이에 위치하고 있으며 가까울수록 적합도가 높았으며, 620 m 이상 떨어졌을 때 적합한 지역은 거의 나타나지 않았다. 암자와의 거리는 평균 3,160m, 임상은 활엽수 지역, 영급은 6영급으로 나타났다. 반달가슴곰에 영향을 미치는 각 환경요인별 변수 기여도 는 경사가 제일 높은 27.1%를 차지하였으며, 도로와의 거리 20.4%, 영급 14%, 암자와의 거리 13.6%, 도로와의 거리 10%, 경사 5.9%, 음영도 4.3%, 임상 2.6%, 향 2.1% 순으로 나타났다. 모형의 설명력 검증은 AUC(Area Under Curve)에 의해 분석하였으며, 0.792로 나타났다. 모형의 잠재력은 AUC 값 이 0.7 이상일 때 의미가 있다.지리산국립공원을 대상으로 반달가슴곰의 서식지 적합 성을 평가한 결과를 Figure 1과 같다. 빨강색으로 갈수록 반달가슴곰이 서식하기에 좋은 지역을 나타낸다