본 연구는 대구시 앞산공원 일대 관속식물을 연구하기 위해 수행하였다. 조사는 2018년 4월부터 2019년 10월까지 총 39회에 걸쳐 수행하였고, 확인한 관속식물은 114과 382속 619종 5아종 77변종 12품종 5교잡종 3재배품종 등 총 721분류군으로 정리 하였다. 산림청 지정 희귀식물 23분류군: 멸종위기종(CR) 왕벚 나무 1분류군, 위기종(EN) 깽깽이풀 및 애기자운 2분류군, 취약종(VU) 왜박주가리 및 멱쇠채 등 8분류군, 약관심종(LC) 가침 박달 등 11분류군 및 자료부족종(DD) 옥녀꽃대 1분류군을 확인하였다. 특산식물은 진범, 외대으아리, 노랑갈퀴 등 15분류군을 확인하였다. 환경부 지정 구계학적특정식물 98분류군: Ⅴ등급 구상난풀 1분류군, Ⅳ등급 사철고사리 등 11분류군, Ⅲ등급 바위손 등 24분류군, Ⅱ등급 오리나무 등 18분류군 및Ⅰ등급 큰꽃 으아리 등 44분류군을 확인하였다. 귀화식물은 57분류군으로 이 중 생태계교란외래식물 돼지풀, 미국쑥부쟁이 및 가시상추 3분류군을 확인하였으며, 도시화지수는 17.76%, 귀화율은 7.91% 로 대구 인근지역 주요 산지 및 과거 연구와 비교해 볼 때 다소 높은 도시화지수와 귀화율을 보였다. 이는 도심지와 가까워 접근성이 좋고 연간 천만 이상의 시민이 이용하고 있어 수많은 산책로가 개설되는 등 사람들의 왕래가 잦아지면서 귀화식물의 유입이 많아진 것으로 판단된다. 따라서 현재 자생식물들의 위 협이 될 우려가 있어 생태계교란외래식물을 우선적으로 제거하는 등의 적극적이고 지속적인 관리가 필요하다.

본 연구는 희귀 식물인 거문도닥나무를 대상으로 종자 및 삽목번식을 통하여 효율적인 번식방법을 규명하고자 하였다. 실험 결과 종자번식은 실내, 실생 번식 모두 발아율에서 유의성이 나타났다. 저장 종자는 저온 습윤의 경우 항온 20℃ 효과를 보였으며, 변온 처리에서는 발아율이 대체적으로 낮게 나타나 종자 번식에서 거문도닥나무는 습윤 저장 후 항온 20℃에서 발아율 이 높았으며, 실생 번식은 노천매장에서 종자를 번식하는 것이 가장 효과적인 것으로 실험에서 확인되었다. 삽목번식의 관수 시설에 따라 캘러스 형성, 뿌리 수 등 발근율을 확인한 결과 미 스트 관수 비닐하우스에서 녹지의 중간, 아랫부분에서 10.0%가 발근 하였고, 숙지 삽목은 모두 발근 하지 않았다. 특히, 뿌리 수와 뿌리 길이가 각각 5개, 112.6 ㎜로 미스트 관수 비닐하우스에서 월등히 높은 결과를 보여 거문도닥나무 삽목은 습도에 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. 전처리에 따른 녹지 삽목은 미스트 관수 비닐하우스에서 거문도닥나무의 중간 부분, 아랫부분을 대상으로 삽목을 실험한 결과 캘러스 형성률, 발근율, 뿌리 수, 뿌리 길이 모두 유의성이 있었다. 녹지 삽목은 평균 발근 율이 23.7%로 저조하였으며, IBA 500 ppm, IBA 1000 ppm, NAA 2000 ppm에서 발근 좋은 것으로 나타났다. 이에, 녹지 삽목의 아랫부분보다 중간 부분이 삽목번식에 효과가 있는 것으 로 실험에서 확인되었다. 특히, 숙지 삽목은 평균 발근율이 11.9%로 녹지 삽목에 비해 저조하였는데 이는 숙지 부분의 잎이 거의 없으며, 잎이 있는 때는 조기에 떨어져 삽목에 영향을 준 것으로 판단된다.

본 연구는 봄 식물계절지수와 기온지표와의 관계를 알아보기 위해 지난 9년간(2010년-2018년) 대구수목원, 팔공산, 주왕산, 가야산에 공통적으로 생육하는 소나무, 일본잎갈나무, 신갈나무, 진달래, 생강나무, 당단풍나무 6종을 대상으로 발아, 개화, 개엽의 봄 식물계절 시기의 변화 경향과 기온간의 관계를 파악하였다. 기온의 변화는 9년동안 2월 보다 3~4월의 월평균 기온이 증가하였으며, 지역별로 수목원과 팔공산의 평균기온이 높았다. 발아, 개화, 개엽은 수종별로 생강나무가 가장 빠르며 소나무가 가장 느렸고, 지역별로 수목원에서 가장 빨리 식물 계절시기가 도래하였다. 봄 식물계절시기는 –1.267~-6.151일 /9년 정도 앞당겨지고 있는 경향을 보이는데 소나무(–6.151일/9 년)가 가장 크며, 진달래(–1.267일/9년)의 변화율이 가장 낮았다. 발아, 개화, 개엽에서 모두 유의한 값을 보이는 수종은 진달래와 소나무로서 이들은 1월~3월 평균기온과 상관관계를 보였다. 봄 식물계절지수(SPI)의 시계열 변화를 확인한 결과 4개 지역의 변화율이 모두 음의 값으로 식물계절 시기가 모두 빨라지고 있었다. 그 중 수목원, 팔공산 및 가야산과 같은 내륙지역일수록 변화율이 컸으며, 다소 거리가 떨어진 주왕산의 경우 변화율이 조금 낮게 나타났다.

본 연구는 봉화군 춘양면 서벽리에 위치한 구룡산 일대 관속 식물의 분포조사를 위해 수행되었다. 조사는 2016년 3월부터 2017년 10월까지 실시하였다. 그 결과 관속식물은 87과 298속 449종 4아종 63변종 10품종 총 526분류군을 확인하였다. 그 중 산림청 지정 희귀식물은 CR등급 복주머니란 1분류군, VU등급 꼬리진달래를 포함한 5분류군, LC등급 세잎종덩굴을 포함한 등 9분류군, DD등급 도라지모시대 1분류군이 각각 출현하여 총 16분류군을 확인하였다. 특산식물은 참개별꽃을 포함한 14분류군, 식물구계학적 특정식물은 총 84분류군으로 V등급 좀미역고 사리을 포함한 2분류군, IV등급 회리바람꽃을 포함한 7분류군, III등급 산팽나무를 포함한 21분류군, II등급 가래고사리를 포 함한 22분류군, I등급 촛대승마를 포함한 31분류군을 확인하였다. 또한 귀화식물은 좀명아주, 말냉이, 소리쟁이를 포함한 37 분류군을 확인하였으며, 도시화지수는 11.53%, 귀화율은 6.99%로 각각 나타났다.

옥수수는 벼, 밀과 더불어 세계 3대 식량작물의 하나로서 단위면적당 생산량이 매우 높으며 가축의 사료로서 중요한 작물이다. 옥수수의 주요 생산국은 미국과 중국이며 세계 생산량의 37%와 21%를 각각 차지하고 있으며, 미국과 중국의 옥수수 재배면적은 3,200만 ha 정도로 비슷하지만 미국의 단위생산량이 월등히 높아 전체 생산량이 많다. 우리나라의 옥수수 재배면적은 26,000ha 정도이고 매년 800~900만 톤의 옥수수를 수입하고 있으며 자급률은 1% 이하이다. 세계 옥수수 종자시장 규모는 76억불 정도이고 종자량으로는 800만 톤 정도이다. 몬산토, 파이오니어, 신젠타 등의 글로벌 종자회사가 세계시장의 65% 이상을 차지하고 있으며, 우리나라 종자시장 규모는 50억 원 정도로서 매우 영세한 실정이다. 해외기술 현황으로는 미국은 글로벌 종자회사 중심으로 막대한 자본과 연구인력, 최상의 기술력으로 세계시장을 석권하고 있으며, 중국도 국가의 적극적인 지원 하에 최근 육종기술이 급속히 발전하고 있다. 태국도 육종기술이 매우 발전하여 동남아 시장을 석권하고 있으며 인도는 아직은 미흡하지만 급속한 발전 가능성을 보유하고 있다. 그 밖에 필리핀, 인도네시아, 캄보디아, 베트남 등도 옥수수 품종개발 연구를 수행하고 있다. 해외시장 진출을 위한 옥수수 육종의 가장 중요한 목표는 수량성이지만 병충해 저항성이나 불량환경 저항성도 매우 중요한 형질이다. 특히 열대지방은 온대지방보다 옥수수에 발생하는 병해충이 많으며 특히 노균병(Downy mildew), 녹병(Rust), 잎마름병( Leaf blight), 바이러스 등이 많이 발생하고 있어 이에 대한 저항성 육종이 절실히 필요하다. 불량환경 저항성 육종으로는 한발저항성 품종개발이 최근에 중요한 과제로서 대두되고 있다. 세계 여러 나라에서는 한발저항성 육종연구를 활발히 수행되고 있으며 어느 정도 성과를 거두고 있는 것으로 보고되고 있다. 또한 동남아 개발도상 국가에서는 비료가격이 높아 옥수수 재배 시에 충분한 비료를 시용하지 못하고 있는 실정이기 때문에 소비재배에 적합한 품종개발 연구도 수행하고 있다. 품질개선을 위한 육종으로는 최근 미국에서 베타카로틴이 매우 높은 황색옥수수 품종을 개발하고 있다. 동남아 시장에 권장할 수 있는 옥수수 품종은 수량성이 높은 단교잡종(Single cross)과 더불어 종자가격이 낮은 3계교잡종(3-way cross)이 초기에 농가보급에 유리할 것으로 생각되며, 경제적이 이유로 신품종을 구입할 수 없는 농가에 재래종을 대체할 수 있을 품종으로 합성품종(Synthetic variety)이 가능할 것으로 생각된다. 옥수수 육종의 성패를 좌우할 수 있는 가장 중요한 요인은 우수한 육종재료의 확보이며, 가장 중요한 육종재로는 현지에서 재배되고 있는 상업용 품종과 재래종 품종이며, 또한 모집단(Population)을 육성하고 개량하는 것이 절대적으로 필요하다. 우수한 교잡종을 육성하기 위해서는 일반조합능력과 특정조합능력을 이용한 정통적인 방법도 중요하지만 단기간에 육종 성과를 높이기 위해서는 임의교배(Random mating)에 의한 많은 조합의 교잡종을 검정하는 것이 바람직하다. 육종연구에 고려해야 할 몇 가지 사항은 외국 농업기업에 대한 현지의 법적규제와 권장 사항 등을 정확히 파악해야 되며, 해당 국가가 개발한 품종이 원활하게 보급되지 못하고 있는 원인을 정확히 분석해야 한다. 병충해 저항성이나 불량환경 저항성 품종개발 시에는 자연조건에서 선발하는 것보다 적극적이고 실질적인 환경 하에서 선발하는 것이 육종효율을 높이고 육종기간을 단축할 수 있으며, 광지역 적응성 품종개발 보다는 특정 환경에 적응하는 품종개발에 중점을 두는 것이 바람직하다. 끝으로 본 프로젝트로 우리나라와 해당 국가가 공동으로 혜택을 받을 수 있는 방법을 강구하는 것이 바람직하며, 본 프로젝트의 종료 후에도 지속적으로 옥수수 육종 연구가 수행될 수 있는 기반을 조성하는 것이 절실히 요구된다.

This study analyzed a variation in warmth index and coldness index in South Korea for the past 40 years (1974~2013) and its spatial distribution (2004~2013). To this end, monthly average temperature data in 62 meteorological observation points and 583 meteorological observation points for prevention against disasters in South Korea were used. According to the observed area, the warmth index in general ranged from 56.84(°C·month) to 144.49(°C·month) or so. And an analysis showed that the coldness index ranged from -43.94(°C·month) to 0(°C·month). And overall average warmth index was 104.22(°C·month) and overall average coldness index was -14.42(°C·month). In almost all observation points, these indices tended to increase, and their increase rate was high in an inland urban area in particular. With regard to the spatial distribution, an analysis showed that it was the lowest in the some mountainous areas of Taebaek mountains lying across Gangwon province and around the peak of Mount Halla. And it was high in southwest coastal area including Mokpo, Jeju Island, some areas in the east coast and south coast, and Yeongnam inland regions including Daegu, and so on. It is thought that the above can be utilized as baseline data for explaining the fact such as the productivity of agricultural products, plant phenology, and a change in plant habitat due to climate change.

This study suggested an improvement of expansion joint and asphalt pavement construction to prevent pavement and bridges damage due to alkali silica reaction. First, for the case study of alkali silica reaction, we conducted a field survey of expressway 15 Mokpo - Muan. As a result, those following damages were investigated such as abutment tensile cracks, pavement crazing and rising, joint contractions and localized damage etc. To prevent this, we applied those following improvements to Muan2 bridge and Samjeong bridge of expressway 15 and confirmed improvement effectiveness by monitoring. 1) Installing an expansion joint on a bridge near pavement slabs(3 points), 2) constructing asphalt pavement after removing concrete pavement(6m). In conclusion, through such improvements suggested above, we expect that we will be able to effectively prevent bridges damage due to Alkali Silica Reaction. Consequentially, it will also contribute improving the safety of vehicles in the expressway.

Corydalis cornupetala is one of annual herbaceous species and belongs to Corydaceae. This spring ephemeral plant is also one of the Korean endemic plant species and ranged only at the Gyaejeongsub(woodland) in Gyeongsan City. The overall researches to this species due to limited distribution and life strategy has highly significant. The present study is to support the habitat conservation including single recovery plan based on information of site characteristics of the habitat, and flowering characteristics. The wild habitat of Corydalis cornupetala is typically ranged at 70m HSL with silt sandy loam on the southeast gently slope. The flowering time was slightly different by the year; 18 March in 2011, 6 March in 2012 and 8 March in 2013. The flowering period was gradually increased in the recent three years; 19 days in 2011, 29.2 days in 2012 and 32 days in 2013. The habitat of Corydalis cornupetala should be managed both by in situ and ex situ conservation. Regarding to this, the clear evidence is remained as individual number was gradually decreased as 186.51 in 2011, 182.64 in 2012 and 160.24 in 2013.

본 연구는 남한강 유역의 관속식물을 조사하기 위해 수행되었다. 조사기간은 2012년 3월부터 동년 11월까지 조사하였다. 그 결과 증거표본에 의한 관속식물은 86과 250속 383종 2아종 39변종 6품종 등 총 430분류군이 확인되었다. 그 중 산림청 지정 희귀식물은 낙지다리, 층층둥굴레, 흑삼릉 등 총 13분류군, 특산식물은 키버들, 할미밀망, 애기감둥사초 등 총 8분류군이 확인되었다. 식물구계학적 특정식물종은 56분류군, 국외반출 승인대상 식물은 27분류군이 확인되었다. 귀화식물은 58분류군으로 확인되었으며 귀화율과 도시화지수는 각각 13.5%, 18.1%로 나타났다. 조사된 430분류군의 유용도는 목초용 자원식물이 174분류군(40.5%), 식용 141분류군(32.8%), 약용 112분류군(26.0%), 관상용 48분류군(11.2%), 염료용 11분류군(2.6%), 섬유용 7분류군(1.6%), 목재용 4분류군(0.9%), 공업용 2분류군(0.5%) 그리고 용도가 밝혀지지 않은 식물이 109분류군(25.4%)으로 나타났다.

This study conducted monitoring of plant species vulnerable or sensitive to Meteorological change—pine trees, azaleas, royal azaleas, sugar maple trees, and Japanese larch trees in Yeongnam region of South Korea for bioclimatological research, and predicted and managed changes in the growth environment of plants in advance, thereby presenting measures to stably preserve plant genetic resources. GPS coordinates of each of the species in each area were marked and changes in their time of blossoming, blossoms falling, leaves unfolding, leaves reddening, and leaves falling were recorded. They were examined once per week from late March 2010 to late November 2011. Indicator plants were analyzed and the time of blossoming tended to be later this year than the previous year and mostly in gravel areas their time of blossoming became later. Their blossoms falling time had a similar pattern to that of their blossoming time. There were no obvious differences in the pattern of leaves unfolding. The time of leaves unfolding of all the investigated species except for pine trees was latest in gravel areas. Sugar maple trees’ blossoms falling time became later in most areas, without regularity, and azaleas, royal azaleas, and Japanese larch trees were observed earliest in Gyeongnam Arboretum. The time of leaves falling became later in most areas. As the temperature became higher in late 2011 relative to 2010, the time of leaves reddening, and leaves falling became later and the growth period of all the species became longer except for pine trees.

본 연구는 우리나라 남부지방에 위치한 경상남도수목원 내 지표종을 대상으로 생물기후학적 연구를 위한 개화 및 낙화시기를 모니터링을 하여 이를 분석함으로서 생물지리학적 장기예측·관리시스템을 확립하고, 식물의 생육환경 변화시점을 사전에 예측·관리함으로서 이후 이를 기후 영향 평가를 위한 기초자료로 제공하고자 한다. 2008년부터 2010년 까지 3년간 지표식물 모니터링 결과 목련 및 조팝나무를 제외하고는 대부분 식물들이 2008년과 비교하였을 때 2009년 개화시기는 4~27일 일찍, 2010년 3~16일 늦게 조사되었다. 1월부터 4월까지의 평균기온을 비교하였을 때 2008년 6.2℃, 2009년 7.0℃, 2010년 4.9℃로 2009년 기온이 가장 높았으며, 목련과 조팝나무의 경우 개화시기의 차이를 보인 것은 개화직전 일시적인 저온현상, 수분스트레스, 환경적인 특성 및 생리적인 현상의 영향인 것으로 사료된다. 개화기간의 경우 2009년 개화시기가 빨랐기 때문에 그 시기 또한 늘어났을 것이라는 예상과는 달리 일정한 패턴의 변화는 보이지 않았다. 이러한 경향은 각 개체마다 생육환경에 적합한 온·습도 및 미기후의 영향인 것으로 사료되며, 따라서 각 개체마다 장기기후모니터링을 통한 비교연구가 필요한 것으로 판단된다.

본 연구는 해수에 존재하는 다량의 칼슘 및 마그네슘 이온을 전기적으로 강판에 전착하는 전착시스템을 개발하는 것이다. 최종적인 목표는 해수를 이용하여 전착한 구조용 철근의 개발이며, 본 연구는 1단계 연구로서 고내구성 철근개발을 위한 전착시스템 개발에 목적을 두었다. 다양한 전극과 온도, 전류밀도, 코팅시간 등을 변수로 하고 실험을 수행하여 철근 코팅을 위한 최적의 조건을 도출하였다. 탄산칼슘(CaCO3)과 수산화마그네슘(Mg(OH)2)으로 구성된 코팅층은 SEM, EDS, XRD 등을 통하여 성분을 파악하였으며, 자연전위 및 전류밀도를 분석하여 기존의 철보다 부식에 대하여 매우 안전함을 확인하였다. 본 연구의 성과를 이용하여 고내구성 강재의 구조적, 내구적 실험에 대한 토의가 2차 연구에서 추가적으로 수행될 것이다.

본 연구는 가야산국립공원의 산림식물종을 대상으로 생물계절학적 모니터링을 시행하여 식물유전자원의 안정적 보전과 생물지리학적 장기예측·관리시스템의 기초자료로 활용하기 위하여 시행되었다. 지표식물 모니터링 결과 대부분의 식물들이 2010년 보다 2011년 조사에서 개화시기가 2일 많게는 1달까지도 늦어진 경향을 보였다. 낙화시기 역시 개화시기와 마찬가지로 기생꽃, 생강나무, 매발톱나무를 제외한 대부분의 수종에서 그 시기가 늦어진 결과를 보였고, 개엽시기의 경우 전체 지표수종 중 기생꽃, 생강나무, 매발톱나무를 제외한 모든 종이 2010년 보다 늦어진 것으로 조사되었다. 이는 2011년 온도가 지속적으로 떨어지는 현상을 보이거나 잦은 기상변화와 강우가 식물의 생리적 특성에 영향을 미친 것으로 보인다. 단풍시기 분석 결과 생강나무, 구름송이풀을 제외한 대부분 종이 늦어진 것으로 조사되었고, 낙엽의 경우 대부분의 지표식물이 2010년과 비교하였을 때 2~3주 정도 빨라진 시기에 시작하였다. 이는 2011년 기상이변 현상으로 평년보다 3배 많은 여름 강우량, 평년보다 35% 적은 일조량과 폭염주의보 및 9월 중순까지 이어진 늦더위 등의 영향인것으로 판단되며, 몇몇 지표식물 생리적 사이클 시기의 규칙성 없는 차이는 개체 각각의 생리적, 환경적 특성의 차이로 인한 것으로 사료된다.

본 연구는 소광리 일대의 관속식물상을 밝히고 주요 식물들의 분포를 조사하였다. 2009년 4월부터 2010년 9월까지 총 10회에 결쳐 조사를 수행하였다. 그 결과 관속식물은 89과 253속 367종 3아종 53변종 7품종의 430분류군이 확인되었다. 그 중 산림청 지정 희귀식물은 11분류군, 특산식물은 13분류군이 조사되었다. 또한 식물구계학적 특정식물종은 54분류군, 국외반출 승인대상 식물에는 19분류군이 조사되었다. 한편 귀화식물은 15분류군으로 확인되었으며, 귀화율은 3.4%로 나타났다. 조사된 430분류군의 유용도는 식용이 176분류군(40.9%), 약용 145분류군(33.7%), 목초용 114분류군(26.5%), 관상용 63분류군(14.6%), 목재용 15분류군(3.4%), 섬유용 11분류군(2.5%) 그리고 공업용이 4분류군(0.9%)으로 나타났다.

This study was carried out in each three study areas of Pinus densiflora community and Quercus mongolica community from March 5th, 2008 to October 15th, 2010 to analyze the relationship between seed bank and the actual vegetation of the lower layer. Based on the relationship between the lower layer of actual vegetation and the germination of seed bank, all of three study areas, the similarity of the actual vegetation of the lower layer and seed bank were high in Plot 1 (84.62%) and Plot 3 (89.91%). As for Quercus mongolica community, the similarity was high between the actual vegetation of the lower layer and seed bank in Plot 4 (82.24%) and Plot 6 (89.47%). Especially, the germination of the pine seed banks in the Pinus densiflora community compared to other tree species appeared in all. In Quercus mongolica community, Quercus mongolica did not appear among the seeds germinated in the seek bank, but the other tree species constituting the under layer of the community. In case of the restoration based on the actual vegetation, it is desirable to sue the lower layer of vegetation as the model for the making of its alternatives for restoration works of the species.

The generation of TiO2 nanoparticles by a thermal decomposition of titanium tetraisopropoxide (TTIP) was carried out experimentally using a tubular electric furnace at various synthesis temperatures (700, 900, 1100 and 1300℃) and precursor heating temperatures (80, 95 and 110℃). Effects of degree of crystallinity, surface area and anatase mass fraction of those TiO2 nanoparticles on photocatalytic properties such as decomposition of methylene blue was investigated. Results show that the primary particle diameter obtained from thermal decomposition of TTIP was considerably smaller than the commercial photocatalyst (Degussa, P25). Also, those specific surface areas were more than 134.4 m2/g. Resultant TiO2 nanoparticles showed improved photocatalytic activity compared with Deggusa P25. This is contributed to the higher degree of crystallinity, surface area and anatase mass fraction of TiO2 nanoparticles compared with P25.

일반적으로 강재시설물에 사용되는 유기에폭시 도장의 경우, 일반적인 조건에서는 우수한 내구성을 보이고 있으나, 송/배전 시설물인 강재전력시설물과 같이 빛(자외선)이나 열에 노출되는 환경에서는 도막자체의 열화현상에 의한 피해가 더욱 심각하게 증가하고 있다. 본 연구의 목적은 무기계 액상 규산질을 기초로 한 강재용 도장제를 개발하는 것이다. 이를 위해 6가지 예비실험을 거쳐서 최적의 배합조건을 도출하였으며, 물리적 특성실험 및 내구성 실험을 수행하였다. 실험결과 개발된 무기계 도료는 현재의 유기계 도료의 성능을 확보하고 있었으며, 내화학성에 대한 저항성이 개선된다면, 강재 시설물의 대체 도료로 사용될 수 있으며, 그 적용성이 더욱 증가할 것으로 평가되었다.