본 연구는 국가중요농업유산으로 지정된 울릉도 (울릉도 화산섬 밭 농업) 나리분지와 통구미지역의 지표배회성 무척추동물 군집의 특성을 확인하기 위해 수행되었다. 서식지 형태를 작물재배지역, 산림지역, 중간 경계지역으로 나누어 서식지 형태별로 지표배회성 무척추동물을 채집하였다. 채집은 함정 트랩을 이용하였고 채집된 지표배회성 무척추동물은 자기조직화지도를 이용하여 군집 특성을 규명하였다. 자기조직화지도를 통해 총 4개의 cluster로 나누었으며, cluster II에는 통구미지역에서 채집된 지표배회성 무척추동물 군집만이 속하는 특성을 확인할 수 있었다. 나리분지 (cluster I, III, IV)와 비교하여 통구미지역 (cluster II)은 울릉도에서 흔히 확인되는 산간지역 경작지를 밭으로 개간하여 이용하는 지역으로 울릉도에서 흔히 관찰되는 지형적 특성을 가지고 있다. 이러한 통구미지역은 평지의 형태를 가지는 나리분지 지역과는 달리 급경사의 특성을 나타내기 때문에 다른 군집 특성이 나타난 것으로 판단된다. 본 연구결과는 국가중요농업유산으로 선정된 울릉도지역의 생물상에 대한 기초자료와 지표배회성 무척추동물 군집 특성에 관한 정보를 제공하여 농업 환경 보전 및 생물다양성 유지를 위해 활용될 것으로 기대된다.

논 생태계는 일부 생물의 개체군 유지를 위한 중요한 서식지로서 역할을 하고 있다. 이러한 논 생태계를 대상으로 농법에 따른 수생태계에 미치는 영향에 대한 연구는 미비하다. 따라서 친환경농법 및 관행농법과 같은 재배 방식의 차이는 생물서식지에 다양한 영향을 미치기 때문에 두 농법에 따른 미꾸리 개체군의 서식특성 및 성장도의 차이를 확인하였다. 조사기간은 2015년 5월부터 9월까지였고, 대호 간척농지를 대상지로 하였다. 영농방법에 따라 개체수, 미꾸리 개체군 분포, 전장-체중 상관도 및 비만도 지수 비교, 미꾸리 개체군의 전장크기 등을 비교하였다. 미꾸리 개체군의 크기는 친환경 논에서 월등히 큰 것을 확인할 수 있었다. 또한 연령대 분포는 친환경 논이 다양한 연령층의 미꾸리가 서식하는 것으로 나타났으나 관행 논은 Age 0+ (28~51 mm)의 개체들이 대부분 성장하지 못하고 사멸하며, 일부 내성을 지니는 개체만이 성장하는 것으로 판단된다. 특히 5월에 관행 논과 친환경 논에서 거의 비슷한 미꾸리 개체수를 보이는 것은 로터리 및 경운에 의해서 토양의 얕은 깊이에 서식하는 미꾸리가 폐사된 것으로 판단되어 무경운이 미꾸리 개체군 유지에 큰 기여를 할 것으로 판단된다. 친환경 논의 미꾸리는 먹이섭식 및 영양상태가 안정적인 것으로 나타났다. 또한 6월에 관행 논 및 친환경 논에서 성장도 및 비만도가 낮은 것에 대하여는 추가적인 조사연구가 필요할 것으로 판단된다. 관행 논에서 미꾸리 개체군의 개체수 회복 및 연령대 회복을 위해서는 농약과 같은 화학물질 사용을 제한해야할 것으로 사료되며, 또한 관행농법보다 친환경농법으로 재배할 경우 미꾸리 개체의 유지 및 회복에 큰 기여를 할 것으로 기대된다.

The need for an efficient sampling technique to collect aquatic organisms has risen with the increase of interest in rice paddy fields, which have been recognized as important ecosystems supporting biodiversity. In the present study, a submerged funnel trap used with the assistance of attracting agents (fish meal and chemical light) was designed as an easy, objective and quantitative tool for collecting aquatic organisms in the rice paddy fields. The preference for collecting aquatic organisms as a means for attracting agents was analyzed using a generalized linear mixed model. Also, based on the data of previous research, we compared the community composition of the aquatic macroinvertebrates, which were collected using the quadrat method, and newly designed submerged funnel traps, by analyzing non-metric multidimensional scaling. The results showed that the catching efficiency of 18 of the total 65 taxa was affected by the attracting agents. 12 taxa including Pomacea canaliculata, Hippeutis cantori, Austropeplea ollula, Erpobdella lineata, Ostracoda spp. Branchinella kugenumaensis, Hydaticus grammicus, Rhantus pulverosus, Chironomidae spp., Rana nigromaculata, Cobitidae spp. etc., favored fish meal and 6 taxa including Ischnura asiatica, Coenagrionidae spp. Sternolophus rufipes etc., were attracted by chemical light. The submerged funnel trap used as a measurement tool for biodiversity was less applicable than the quadrat method; however, it was more effective for the selective collection of specific taxa. We expect that this newly designed trap can be a simple and quantitative method for collecting aquatic organisms, and could be used for long term and extensive surveys in rice paddy fields in the future.

The length frequency and weight-length relationships within the loach population of Misgurnus anguillicaudatus were investigated in environment-friendly (EFP) and conventional paddy fields (CP) in South Korea, in order to identify the influences of farming practices to the loach population living in paddy ecosystem. The size-frequency of distribution of M. anguillicaudatus populations noted to differ significantly when the loach populations of the EFP and the CP were compared. The mean weight and length of the loach population in EFP was greater than those of the loaches in CP. The equations based on weight and total length relationship in EFP and CP were W=0.000004L3.0747 and W=0.000002L3.2106, respectively. The condition factor (K) against total length of loaches at two paddy field types with different farming practices indicates that the loach population in EFP (mean K=0.95) had access to better nutritional conditions than those in CP (mean K=0.67). It therefore appears that the size and structure of loach populations in rice paddy fields might be affected by farming practices.

The aim of this study was to collect the basic data for effective creation and management of hilly pasture. The investigation of flora and vegetation was conducted at 59 relevés in hilly pasture of Daegwallyeong from 2014 to 2016. The vascular plants of the hilly pasture were 121 listed taxa which contain 38 families, 90 genera, 104 species, 13 varieties, and 12 subspecies. The biological type of the hilly pasture was determined as the Th-D4-R5-e type. Twelve taxa were of naturalized plants composed of 5 families, 9 genera, 12 species. The urbanization index and the naturalized index were 3.7% and 9.9%, respectively. The vegetation types in the hilly pasture were classified into the following 3 communities: the Spiraea miyabei-Spiraea salicifolia community, the Persicaria thunbergii community, and the Agrostis alba-Phleum pratense community. The Agrostis alba-Phleum pratense community was classified into the following 5 subcommunities: the Poa pratensis subcommunity, the Artemisia princeps subcommunity, the Festuca ovina subcommunity, the Rumex acetosella subcommunity, and the typical subcommunity. Two factors (slope and EC) had the strongest impact on plant community distribution. Especially, the steep sloping sites (over 40°) did not play a crucial role in maintaining adequate pasture because of the invasion and establishment of shrubs.

The purpose of this study is to investigate the response of the soil mesofauna and ground-dwelling arthropods to vegetation structure and composition in a mountain pasture. The pasture mainly comprised five types of plant communities; Agrostis alba - Phleum pratense community, Poa pratensis community, Festuca ovina community, Rumex acetosella community, and the shrub assemblage comprised Spiraea miyabei-Spiraea salicifolia community. Soil chemical properties including the pH, EC and nutrient levels were influenced by plant communities. Plant-specific responses were observed for bacteria-feeding and plant-feeding soil nematodes. Collembola and Oribatida having the same feeding habit were influenced differently by plants. nMDS showed that the community of ground-dwelling arthropods were separated by vegetation types. Species numbers of arthropods were different among different plant communities. Our results indicate that vegetation structure and composition can influence both abundance of diversity of terrestrial fauna.

밭경작지는 건조한 환경조건과 지속적인 인간의 교란을 받는 곳으로서 국외에서 인위적 또는 자연적으로 국내에 유 입된 외래식물들이 정착하여 귀화식물이 될 수 있는 좋은 장소를 제공한다. 따라서 본 연구에서는 현재 국내 밭경작지 에 출현하는 귀화식물의 목록을 작성하고 이들의 생활형 특 성, 귀화도, 귀화시기 등을 분석하였다. 식물상은 전국을 대 상으로 2013년 5~6월과 8~9월에 전국 각 도별 4지역을 선 정하여 총 222개 필지를 대상으로 조사하였다. 그 결과, 총 103과 320속 448종 2아종 74변종 15품종을 포함하는 539 분류군의 식물종이 확인되었고 이 중 귀화식물은 23과 64속 91종 8변종으로 총 99분류군이었다. 전국 밭경작지의 도시 화지수는 30.65%이며, 귀화율은 18.37%를 나타냈다. 밭경작 지 귀화식물 중 국화과가 30분류군으로 가장 많았고, 다음으 로 벼과가 14분류군이었다. 휴면형으로 구분하면 귀화식물 99분류군 중 78분류군이 일년생식물이었다. 번식형 중 지하 기관형은 R5식물이 86분류군으로 가장 많았고, 다음으로 R3 식물이 11분류군으로 많이 출현하였다. 산포기관형은 D4를 가진 것이 63분류군으로 가장 많았고, 다음으로 D1을 가진 것이 26분류군으로 많았다. 생육형은 직립형 (e)이 26분류군 으로 가장 높게 나타났다. 상대적으로 최근에 귀화하였지만 귀화도가 높은 귀화식물을 중심으로 그들의 생활형을 분석 한 결과, 다음과 같은 특성을 가진 식물들은 국내 유입 후 정 착 및 전국적 확산 가능성이 높을 것으로 판단되었다. 그 특 성은 풍수산포형 종자를 가진 것, 종자생산력이 높은 것, 종 자의 수명이 긴 것, 종자의 발아율이 높은 것 및 휴면하지 않고 바로 발아하는 것이다. 이러한 특성을 가지는 귀화식물들 은 향후 국내에서 분포지 확산을 주의 깊게 관찰할 필요성이 있을 것이다.

The vascular system of plants consists of two conducting tissues, xylem and phloem, which differentiate from procambium cells. Xylem serves as a transporting system for water and signaling molecules and is formed by sequential developmental processes, including cell division/expansion, secondary cell wall deposition, vacuole collapse, and programmed cell death (PCD). PCD during xylem differentiation is accomplished by degradation of cytoplasmic constituents, and it is required for the formation of hollow vessels, known as tracheary elements (TEs). Our recent study revealed that the small GTPase RabG3b acts as a regulator of TE differentiation through its autophagic activation. By using an Arabidopsis in vitro cell culture system, we showed that autophagy is activated during TE differentiation. Overexpression of a constitutively active RabG3b (RabG3bCA) significantly enhances both autophagy and TE differentiation, which are consistently suppressed in transgenic plants overexpressing a dominant negative form (RabG3bDN) or RabG3bRNAi (RabG3bRNAi), a brassinosteroidinsensitive mutant bri1-301, and an autophagy mutant atg5-1. Wood (called secondary xylem) is the most abundant biomass produced by land plants including Populus and Eucalyptus, and therefore is considered to be one of the most cost-effective and renewable bioenergy resources. In an attempt to enhance xylem differentiation and thus to improve biomass traits in poplars, we generated transgenic poplars overexpressing the RabG3bCA form. As notable phenotypes, both stem height and diameter were increased and xylem area in vascular bundles was significantly expanded in RabG3bCA transgenic poplars compared to control plants. Taken together, these results demonstrate that RabG3b regulates xylem differentiation in both Arabidopsis and Populus. This study enhances our understanding of biological mechanisms underlying wood formation and serve as a framework to engineer the quality and quantity of wood as useful biomass.