This study investigated growth response of Korean exotic woody plants Acer saccharinum L. and Amorpha fruticosa L., on the climate change. We also examined the growth on nitrogen treatment of them. Acer saccharinum L. and Amorpha fruticosa L. were sown in March 2014 and then transplanted to each environment conditions in May 2015. Atmospheric conditions were divided into the outdoor environment treatment(AC-AT), the temperature elevation treatment(AC-ET), and the climate change treatment (EC-ET). In each atmospheric condition, non-treated (Control; C) pots were placed without nitrogen fertilizer treatment. Acer saccharinum L. treated 2g (N1), 20g (N2) of nitrogen fertilizer, respectively. And Amorpha fruticosa L. treated 1g (N1), 5g (N2) of nitrogen fertilizer, respectively. After the adaptation to each environmental condition until October 2016, the length, diameter of stem-root border, aboveground biomass, underground biomass, and leaves weight of Acer saccharinum L. and Amorpha fruticosa L. were measured. The above results show that Acer saccharinum L. was affected the length of shoot under conditions of increased temperature. Amorpha fruticosaL. means that When the nitrogen increases under the condition that the temperature and the CO2 concentration are increased together, the length of shoot and the Diameter of stem-root increase, but the Underground biomass decrease.

2011년 3월부터 2016년 10월까지 총 6회의 번식기간 동 안 천연기념물 소쩍새(Otus sunia)를 대상으로 서식지 특 성, 둥지 특성, 번식생태 특성을 연구하였다. 그리고 최종적 으로 소쩍새의 종 및 개체군 보전을 위한 합리적이고 현실 적인 보전방안을 제시하였다. 소쩍새의 행동권은 195,361 ± 29,750m2(최소 169,198m2 - 최대 227,722m2), 핵심지역의 크기는 68,376 ± 10,413m2 (최소 59,219m2 - 최대 79,703m2)로 분석되었다. 소쩍새의 번식둥지는 자연수동(natural cavity), 딱다구리 류의 둥지(woodpeckers' nest), 까치의 둥지(magpies' nest), 인공둥지(artificial nest) 총 4가지 유형으로 분류되었다. 소쩍 새의 영소목은 느티나무(Zelkova serrata) 9그루, 소나무 (Pinus densiflora) 4그루, 오동나무(Paulownia coreana) 3그 루, 아까시나무(Robinia pseudoacacia), 호두나무(Juglans sinensis) 각각 2그루, 팽나무(Celtis sinensis), 왕버들(Salix chaenomeloides), 수양버들(Salix babylonica), 물푸레나무 (Fraxinus rhynchophylla), 양버즘나무(Platanus occidentalis), 벚나무(Prunus serrulata var. spontanea), 밤나무(Castanea crenata var. dulcis)가 각각 1그루 순으로 나타났으며, 그 중 느티나무를 가장 선호하였다. 영소목의 수고는 12.2 ± 3.0m, 둥지높이는 3.0 ± 1.6m, 흉고직경은 0.6 ± 0.3m, 둥지높 이의 직경은 0.3 ± 0.1m로 조사되었다. 한편, 인공둥지에서 번식하는 경우 수고, 둥지높이, 흉고직경이 상대적으로 낮은 나무에서도 번식이 가능했다. 소쩍새의 한배산란수는 4.3 ± 0.8개이며, 최소 3개에서 최대 6개까지 확인되었는데, 그 중 4-5개의 빈도가 가장 높 았다. 알의 특성을 분석한 결과, 장경(length) 31.4 ± 0.6mm, 단경(breadth) 26.7 ± 0.5mm, 무게(weight) 12.0 ± 0.5g, 형태지수(shape index) 85.0 ± 0.9%, 부피(volume) 11.4 ± 0.6㎤로 각각 나타났다. 소쩍새의 포란기간은 25.4 ± 0.9일, 육추기간은 23.1 ± 2.1일로 나타났다. 소쩍새는 비동시성 부화 조류로 첫 번째 알이 부화한 후 마지막 알이 부화할 때 까지는 4.0 ± 0.9일이 걸렸으며, 알의 평균 부화일수는 21.4 ± 0.6일이었다. 소쩍새의 먹이공급 횟수를 분석한 결 과, 하루 평균 53.3 ± 33.5회, 시간 평균 4.8 ± 5.2회 새끼에 게 먹이를 공급하였다. 그리고 암, 수의 먹이공급 비율을 분석한 결과, 하루 평균 53.3 ± 33.5회 중 수컷이 43.5 ± 26.8회(81.8%), 암컷이 9.7 ± 11.1회(18.2%)로 나타났다. 소쩍새의 먹이원을 확인하기 위해 배설물 18개에서 동물성 DNA를 검출한 결과, 총 9목 23과 33속이 확인되었다. 소쩍새의 서식 및 번식에 대한 위협요인은 첫째, 산림 및 자연초지 등 서식지 축소, 둘째, 노거수의 훼손 및 고사에 따른 수동(cavity)의 감소, 셋째, 경쟁종에 대한 위협, 넷째, 서식지 단절 및 로드킬(road-kill)로 도출되었다. 그러나 인 공둥지는 이러한 위협요인에 대응한 가장 합리적이고 현실 적인 대안이 될 수 있다.

이 연구는 완전 기생성 침입종인 미국실새삼(Cuscuta pentagona)의 기주선호도와 기생부위를 야외현장과 기생유도 실험 통하여 확인하여 이들 식물의 기주다양성을 알아보고 잠재적인 위해성을 제시하고자 시도하였다. 미국실새삼의 기생은 구상나무와 신갈나무와 같은 목본성 식물종(12.1%)의 목질화가 되지 않은 소지나 잎에서도 관찰되었다. 미국실 새삼의 기주식물종은 국화과에 속하는 종이 가장 많았고, 과내 차지하는 기주식물종의 비율은 사초과, 마디풀과 그리고 콩과 등의 것에서 높았다. 기생 유도 실험을 통해 미국실새삼은 1종을 제외한 모든 식물에 기생할 수 있음이 확인됨으로 써 이 침입식물의 분포의 제한 요인은 분산과정이라는 것을 알 수 있었다. 기주식물의 감염된 부위는 줄기와 잎 두 곳에서 대부분 나타났고, 드물게 잎이나 줄기에만 나타나기도 하였다. 이 연구로 12개 과의 기숙식물 45종(12개 과의 초본식물 33종과 목본식물 12종)을 새롭게 추가하였다. 그 중에는 조와 같은 농작물뿐만 아니라 멸종위기야생식물 6종에도 기생하였고, 특히 후자의 경우에는 미국실새삼의 기생으로 식물체가 고사까지 당하는 경우도 있었다. 이는 미국실새삼이 잠재적으로 야생식물에게도 확산될 가능성이 높다는 것을 의미한다.

CO2농도와 온도의 상승으로 인한 지구온난화가 진행되었을 때 광, 수분 그리고 유기물 구배에 따른 멸종위기식물인 황근의 생육과 생태적 지위폭의 변화를 알아보았다. 대조구(야외)와 처리구(CO2 + 온도 상승구)로 나누어 각각 광, 수분 그리고 유기물구배를 두어 재배하였다. 그 연구결과, 황근은 낮은 광량보다 높은 광량을 선호하나, 광량이 787±77.76μmol m-2s-1을 넘어가면 높은 광량이라 하더라도 생육이 어려웠다. 또한 유기물이 없거나(0%) 너무 많은 토양(20%)에서는 생육이 어려웠다. 그러나 수분 구배에 따른 경향이 보이지 않았다. 황근의 고사율은 대조구보다 처리구에서 광량이 높은 조건을 제외한 모든 구배에서 높았다. 이는 CO2와 온도가 상승하면 광에 대한 내성범위가 좁아진다는 것을 의미한다. 대조구와 처리구를 비교하였을 때, 수분구배에 따른 경향은 보이지 않았다. 유기물구배에서 는 대조구보다 처리구에서 모두 고사율이 낮았는데, 이는 유기물에 대한 내성의 범위가 넓어진 것을 의미한다. 황근의 생태적 지위폭은 처리구가 대조구보다 광 구배에서 30.1% 좁아졌으며, 수분 구배에서 8.6% 그리고 유기물 구배에서 30% 넓어졌다. 따라서 CO2농도와 온도의 증가로 인한 지구온난화가 진행되면, 황근의 생육은 광량에 의해서 제한될 것으로 판단된다.

기후변화가 심화되면 이에 따라 침입종의 반응이 어떻게 될지를 알아보고자, 온난화와 토양의 질소처리를 하여 우리나라에 넓게 분포하는 외래 목본식물 은단풍과 족제비싸리의 생장을 측정하고 비교하였다. 대기조건은 야외환경 조건인 대조구(ACAT)와 온도를 상승시킨 온도처리구(ACET), 그리고 CO₂ 농도와 온도를 함께 상승시킨 기후변화 처리구(ECET)로 나누었다. 각 대기조건 내에서 질소비료를 처리하지 않은 비처리구(Control; C)화분을 만들었다. 그리고 은단풍은 질소비료를 2g(N1), 20g(N2) 처리하였고, 족제비싸리는 1g(N1), 5g(N2) 처리하였다. 은단풍과 족제비싸리를 2014년 3월에 파종한 후 2015년 5월에 각 환경에 맞게 이식하였다. 2016년 10월까지 각 환경조건에 적응 후, 은단풍은 지상부의 길이, 직경의 크기, 지상부의 무게, 지하부의 무게, 개체의 무게 그리고 잎의 무게를 측정하였고, 족제비싸리는 지상부의 길이, 직경의 크기, 지상부의 무게, 지하부의 무게, 개체의 무게, 잎의 무게, 맹아의 수, 맹아의 길이 그리고 맹아 직경의 크기를 측정하였다. 그 결과, 은단풍의 지상부 길이는 N2일 때, EC-ET가 177.73±35.40로 가장 컸고, AC-AT가 129.89±13.73로 가장 작았다. N1일 때, AC-ET가 180.43±17.86로 가장 컸고, AC-AT가 109.16±13.21로 가장 작았다. 그리고 C일 때, EC-ET가 121.58±24.13로 가장 컸고, AC-AT가 92.5±16.86로 가장 작았다. 은단풍의 직경의 크기는 C와 N2일 때, 대기조건 간의 차이는 없었다. N1일 때, EC-ET가 1.37±0.25로 가장 컸고, AC-AT가 0.98±0.09로 가장 작았다. 은단풍의 잎의 무게는 C와 N2일 때, 대기조건 간의 차이는 없었다. N1일 때, AC-ET가 15.9±3.66로 가장 컸고, AC-ET가 7.61±1.96로 가장 적었다. 은단풍의 지상부 무게는 N2일 때, 대기조건 간의 차이는 없었다. N1일 때, AC-ET가 50±15.55로 가장 컸고, AC-AT가 24±9.93로 가장 적었다. 그리고 C일 때, EC-ET가 21±5.09로 가장 컸고, AC-AT가 18±2.58로 가장 적었다. 은단풍의 지하부 무게는 C와 N2일 때, 대기조건 간의 차이는 없었다. N1일 때, AC-AT가 58±9.50로 가장 컸고, EC-ET가 38±14.68로 가장 적었다. 은단풍의 개체의 무게는 모든 질소구배에서 대기조건 간의 차이를 보이지 않았다. 족제비싸리의 지상부 길이는 C일 때, 대기조건 간의 차이는 없었다. N2일 때, EC-ET가 165.88±29.65로 컸고, AC-AT는 106.33±29.49로 작았다. N1일 때, EC-ET가 179.45±24.47로 컸고, AC-AT가 116.83±35.37로 작았다. 족제비싸리의 직경의 길이는 C와 N1일 때, 대기조건 간의 차이는 없었다. N2일 때, EC-ET가 1.12±0.13로 컸고, AC-AT가 0.8±0.16로 작았다. 족제비싸리의 잎의 무게는 N1과 N2일 때, 대기조건 간의 차이는 없었다. C일 때, AC-AT가 21.64±7.66로 컸고, EC-ET가 9.75±3.34로 작았다. 족제비싸리의 지상부 무게는 N1과 N2일 때, 대기조건 간의 차이는 없었다. C일 때, AC-AT가 66±44.41로 컸고, EC-ET가 16±8.49로 작았다. 족제비싸리의 지하부 무게는 N1과 N2일 때, 대기조건 간의 차이는 없었다. C일 때, AC-AT가 284±139.65로 컸고, EC-ET가 42±37.05로 작았다. 족제비싸리의 개체 무게는 N1일 때, 대기조건 간의 차이는 없었다. N2일 때, AC-AT가 134±22.00로 컸고, EC-ET가 77±26.46로 작았다. C일 때, AC-AT가 351±155.18로 컸고, EC-ET가 50±43.52로 작았다. 족제비싸리의 맹아의 수는 C와 N1일 때, 대기조건 간의 차이는 없었다. N2일 때, AC-AT가 2.5±1.69로 많았고, EC-ET가 0.17±0.40로 적었다. 족제비싸리의 맹아의 길이는 C와 N1일 때, 대기조건 간의 차이는 없었다. N2일 때, AC-AT가 75.84±15.34로 컸고, EC-ET가 17.17±42.05로 적었다. 족제비싸리의 맹아의 직경의 크기는 C와 N1일 때, 대기조건 간의 차이는 없었다. N2일 때, AC-AT가 0.72±0.14로 컸고, EC-ET가 0.08±0.20로 적었다. 위 결과는 은단풍의 경우 온도가 증가하거나 온도와 CO₂ 농도가 함께 증가한 조건에서 토양 질소농도가 증가하면, 지상부의 길이, 직경의 크기 그리고 잎의 무게는 증가하지만, 지하부 무게, 개체 무게는 감소하는 경향을 보이고, 족제비싸리의 경우 온도가 증가하거나 온도와 CO₂ 농도가 함께 증가한 조건에서 토양 질소농도가 증가하면, 지상부의 길이와 직경의 크기는 증가하지만, 지하부 무게, 개체 무게 그리고 무성생식은 감소하는 것을 의미한다.

본 연구는 울릉 나리동 울릉국화와 섬백리향군락(천연기념물 제52호), 제주 월령리 선인장군락(천연기념물 제429호) 그리고 제주 상효동 한란 자생지(천연기념물 제432호)를 대상으로 천연기념물의 존속을 저해하는 외부요인과 문제점을 분석하여 대상지에 맞춤형 보존관리를 마련하고자 하였다. 실태조사는 2016년에 1-3회(봄, 여름, 가을)에 걸쳐 식물상, 생육상태 진단, 주변 시설물, 지역구역 및 관리 실태 등을 조사하였다. 또한 온라인 및 오프라인(방문자, 담당관리자, 지역주민 등)에서 문화재 인식, 방문 및 이용 행태, 관리시설이나 편의시설에 대한 만족, 요구사항 등에 대한 설문조사를 실시 후 분석하였다. 이러한 결과를 바탕으로 정책개선 방향과 각 대상지별 보존관리 방안을 단계별로 수립하여 제시하였다. 경쟁종 조사 결과, 제52호 울릉 나리동 울릉국화와 섬백리향군락(이하 울릉국화와 섬백리향군락)과 제429호 제주 월령리 선인장군락(이하 선인장군락)에서는 외래종 및 장경성초본과 경쟁이 다소 심하였으며, 제432호 제주 상효동 한란 자생지(이하 한란자생지)에서는 식물군집 내 상층부의 참나무류와 같은 수목이 광을 막는 것으로 파악되었다. 병해충은 한란 자생지에서 발견되었다. 대상지의 시설물관리 상태를 조사한 결과 울릉국화와 섬백리향군락 그리고 한란 자생지에서는 대체로 양호하게 유지되고 있으나, 선인장군락에서는 야간 조명시설 작동이 일부 불량하였다. 토양의 물리화학적 조건은 선인장군락과 한란자생지는 양호하였으나, 울릉국화와 섬백리향군락에서는 보호책 내의 미소지형에 따라 수분이 과도하게 높은 곳이 있어 식물의 생육저하 요인으로 파악되었다. 설문조사를 실시한 결과, 문화재로서 인식은 하고 있으나 적극적인 방문과 같은 실질적인 문화재로서의 체험 행태는 매우 낮은 것으로 나왔다. 역사성이 높은 본 연구지들은 유용식물의 이용 및 활용을 위한 지침을 마련하고 이를 보존 관리하는 방향으로 관리가 이루어져야 한다.

국내·외적으로 침입종의 문제가 대두되고 있다. 완전 기생성 외래종인 미국실새삼(Cuscuta pentagona Egelm)은 토착종에 비하여 그 분포범위와 개체군의 크기가 크게 확산되고 있으며, 농작물 등에 피해를 주는 종이다. 따라서 본 연구는 미국실새삼의 기주식물을 제시함으로써, 미국실새삼의 기주 특이성에 대한 정보를 제공하고 확산 저감을 위한 관리 계획 수립에 필요한 기초자료를 제공하고자 하였다. 금강수계 86개 지점과 공주대학교 교내 야외 온실에 있는 미국실새삼의 기주식물을 조사하였다. 또한 미국실새삼이 나타난 지점에서의 출현식물을 조사하여 각 과별 미국실새삼에 기생하는 비율을 조사하였다. 조사기간은 미국실새삼의 발아기인 5월과 개화기인 10월을 기준으로 2015년 5월부터 2016년 10월까지 2년간 조사가 진행되었다. 금강수계와 교내에서 출현한 식물은 91과 245속 385종이였으며 이 중 미국실새삼의 기주식물은 39과 88속 107종으로 27.8%의 기생비율이 조사되었다. 조사지점에서 출현한 전체 식물 종수가 10종 이상인 과 중에 미국실새삼의 기생비율이 가장 높은 과는 마디풀과로 나타났다. 조사지점에서 총 15종의 마디풀과가 출현하였으며 이 중 미국실새삼이 기생한 종은 8종으로 53.33%의 선호도를 보였으며 콩과 48.39%, 국화과 39.53%, 꿀풀과 36.36%, 사초과 27.27%, 벼과 20.75%, 장미과 17.65%의 순으로 조사되었다. 조사된 기주식물을 과별로 정리해보면 국화과(17.14%), 콩과 (13.86%), 마디풀과(5.71%), 벼과(5.71%), 기타(57.58%)의 순서로 미국실새삼은 국화과에 가장 많이 기생한 것으로 확인되었다. 하지만 출현한 식물에 비해 가장 많이 기생한 과가 마디풀과인 것을 보았을 때 미국실새삼은 국화과 보다는 마디풀과를 더 선호하는 것으로 보인다. 기생부위를 줄기와 잎으로 나누어 조사하였을 때 미국실새삼은 국화과와 벼과 식물보다 콩과의 줄기에 적게 감았으며 반대로 잎은 콩과에 많이 감은 것을 확인하였다. 미국실새삼이 4과 4속 4종의 멸종위기식물에도 기생하는 것을 확인하였다. 미국실새삼은 숙주에 기생하여 기주식물의 사망률을 높이고, 활력도를 떨어트려 가해곤충이 많이 발생하도록 유도하는 간접적인 영향도 관찰되었다. 농작물의 피해를 확인하였던 미국실새삼이 멸종위기식물에게도 피해를 줄 수 있는 것으로 보인다.

섬진강 일대에 서식하는 두꺼비(Bufo bufo gaugauizans) 및 두꺼비서식처를 보호하기 위한 방안을 모색하고자 2014년부터 2016년까지 하동군 악양면에서 두꺼비 모니터링을 실시하였다. 연구결과를 바탕으로 두꺼비 서식의 주요 위협시기와 위협요인을 밝힘으로써 합리적이고 현실적인 보전 및 관리방안을 수립하였다. 연구지역인 하동군 악양면 일대에는 총 14개의 습지가 발달해 있다. 2015년 조사결과 왕버들군락습지, 연꽃군락 습지, 입석상제, 노전소류지, 신흥하제 등 5개 지점에서 두꺼비가 산란하였으며, 2016년 조사결과 신규 산란지인 정서제 1곳이 추가로 확인되었다. 한편, 2015년에 텃개소류지, 중간소류지, 신흥상제 등 3개 지점은 매립되어 주차장, 주거지 및 경작지 등으로 이용되어 산란지 기능을 완전히 상실하였다. 그리고 용정소류지, 신대제 2개 지점은 두꺼비의 주요 번식기인 2~4월 기간 동안 일정수준의 저수량을 갖추지 못하고 있어 두꺼비가 산란하지 않았다. 그리고 마지막으로 봉대천 하류, 동정호, 입석하제 3개 지점은 평소 일정수준의 저수량을 유지하고 있었으나, 두꺼비가 산란하지 않았다. 동정호 일대 경관 조사결과와 생물상 조사결과를 바탕으로 두꺼비의 주요 위협요인을 분석한 결과 성체 두꺼비의 산란기인 2월~3월과 아성체 두꺼비의 이동기인 5월로 분석되었으며, 이는 로드킬로 인한 피해가 컸다. 또한 잠재적 포식자로 수달, 삵, 너구리 등의 포유류, 백로류, 오리류, 까마귀류의 조류, 황소개구리, 유혈목이, 남생이, 자라 등 양서·파충류와 두꺼비 유생의 포식자인 노린재목 수서곤충이 확인되었다. 한편, 두꺼비서식의 주요 위협요인은 산란지의 감소 및 축소이다. 두꺼비는 이동성이 낮고, 서식지가 좁은 양서류의 생태특성상 산란지의 환경변화에 따라 크게 영향을 받았다. 두꺼비가 산란할 수 있는 저수지가 매립으로 인하여 사라지거나, 두꺼비의 주요 번식기인 2~4월 기간 동안 일정수준의 수량을 유지하지 못하는 경우, 그 해에는 두꺼비의 번식이 불가능했다. 두꺼비의 서식처를 보전하기 위해서는 첫째, 두꺼비의 산란공간을 확보하여야 한다. 두꺼비의 산란지로 이용될 수 있는 저수지가 매립되지 않아야하며 저습지관리 및 서식공간을 증대시켜 산란공간을 확보하여야 한다. 둘째, 수로와 농로의 관리가 필요하다. 계류로부터 저수지로 유입되는 수로에 낙엽이나 토석 등이 쌓이지 않게 관리하고 두꺼비산란지 인근 농수로에서 양서류가 빠지면 출구와 연결된 생태적 보조시설이 없는 경우 탈출이 거의 불가능하므로 양서류 탈출구와 같은 시설을 설치해야 한다. 셋째, 두꺼비의 주요 번식기인 2~4월 기간동안 두꺼비가 산란하고 유생단계를 보낼 수 있도록 일정수준의 수량을 유지 관리해야한다.

최근 인간의 무분별한 개발로 인해 CO₂농도와 온도가 상승되고 있으며, 이러한 기후변화는 생물들에게 영향을 미칠 것이다. 높아진 CO₂농도와 온도에 적응하는 생물은 계속해서 생존하겠지만 그렇지 못한 생물은 서서히 멸종이 될 것이다. 황근(Hibiscus hamabo)은 낙엽반관목으로서 환경부 지정 멸종위기야생생물 2급으로 지정되어있다. 겨울철의 내한성은 매우 약하여 중부 이북 지방에서 노지월동이 불가능하다. 제주도 5개 장소와 전남 완도에 분포했으나 완도 자생 개체는 모두 사라졌고 복원된 개체만 남아있다. 또한, 최근에는 해안도로 건설로 인하여 자생지 파괴에 직면해 있다. 멸종위기식물은 다른 식물들에 비해 생태적 지위폭이 좁기 때문에 환경변화에 더 취약하다. 따라서, 본 연구에서는 CO₂농도와 온도의 상승으로 인하여 기후변화가 진행되었을 때 광, 수분 그리고 유기물 구배에 따른 황근의 생태적 지위폭의 변화를 알아보고자하였다. 온실에서 대조구(야외)와 처리구(CO₂ 농도+ 온도 상승구)로 나누어 각각 광(L10, L30, L70, L100), 수분(M100, M300, M500, M700) 그리고 유기물(N0, N5, N10, N20)구배를 두어 재배를 한 후 영양생장기관인 지상부 길이와 잎 수를 측정하였다. 황근의 지상부 길이는 대조구에서 광량이 낮은 조건(L1)에서 약간 높은 조건(L3)까지 증가하다가 높은 조건(L4)에서 감소하는 경향이 있었으나 통계적인 차이는 없었다. 처리구에서는 광량이 낮은 조건(L1)과 약간 낮은 조건(L2)에서 고사하였으며, 약간 높은 조건(L3)보다 높은 조건(L4)에서 지상부 길이가 짧아지는 경향이 있었으나 통계적인 차이는 없었다. 대조구에서 지상부 길이는 수분함량이 낮은 조건(M1)에서 약간 낮은 조건(M2)까지 증가하다가 약간 높은 조건(M3)에서 다른 구배들 보다 더 많이 감소하고 높은 조건에서 다시 증가하는 경향을 보였으나 통계적인 차이는 없었다. 그리고 처리구에서는 수분함량에 따른 증감의 폭은 대조구에 비해 다소 작았지만 유사한 경향을 보였다. 대조구에서 황근은 유기물함량이 낮은 조건(N1)과 높은 조건(N4)에서 고사하였고, 약간 낮은 조건(N2)보다 약간 높은 조건(N3)에서 지상부의 길이가 약간 증가하였으나 통계적인 차이는 없었다. 처리구에서 지상부 길이는 유기물의 함량이 높아질수록 길었다. 수분함량이 낮은 조건(M1)과 높은 조건(M4)내에서 대조구 황근의 지상부 길이는 처리구보다 길었다. 광량이 낮은 조건(L1)과 약간 낮은 조건(L2)에서 처리구의 황근은 대조구와 다르게 모두 고사하였다. 수분함량이 낮은 조건(M1)과 높은 조건(M4)내에서 대조구 황근의 지상부 길이는 처리구보다 길었다. 그리고, 유기물함량이 낮은 조건(N1)과 높은 조건(N4)내에서 대조구의 황근은 처리구와 다르게 모두 고사하였다. 황근의 잎 수는 대조구에서 광량이 낮은 조건(L1)에서 약간 낮은 조건(L2)까지 증가하다가 약간 높은 조건(L3)부터는 적어지는 경향을 보였으나 통계적 차이는 없었다. 처리구에서 황근은 광량이 낮은 조건(L1)과 약간 낮은 조건(L2)에서 고사하였으며, 약간 높은 조건(L3)은 높은 조건(L4)간에는 차이가 없었다. 대조구에서 잎 수는 수분함량이 낮은 조건(M1)에서 약간 낮은 조건(M2)까지는 증가하다가 약간 높은 조건(M3)에서 급격히 감소하였다가 높은 조건(M4)에서 증가하였다. 처리구에서 잎 수는 수분함량이 낮은 조건(M1)에서 약간 낮은 조건(M2)까지는 증가하다가 약간 높은 조건(M3)부터 감소하였으나 통계적인 차이는 없었다. 대조구에서 황근은 유기물의 함량이 낮은 조건(N1)과 높은 조건(N4)에서 고사하였고, 약간 낮은 조건(N2)에서 약간 높은 조건(N3)으로 갈수록 잎 수는 감소하는 경향은 있었으나 통계적인 차이는 없었다. 처리구에서 잎 수는 유기물 함량이 약간 높은 조건(N3)까지 증가하다가 높은 조건(N4)에는 감소하는 경향을 보였으나 통계적인 차이는 없었다. 황근의 생태적 지위폭은 대조구에서 광(0.913)>수분(0.786)>유기물(0.479), 처리구에서 수분(0.935)>유기물(0.870)>광(0.482) 순으로 나타났다. 처리구내에서 황근의 생태적 지위폭은 광 구배에서 30.1% 좁아졌으며, 수분 구배에서 8.6% 그리고 유기물 구배에서 30% 넓어졌다. 따라서 기후변화가 진행되면 황근의 분포는 광량에 의해서 제한될 것이다.

본 연구에서는 2014년부터 2016년가지 한라산 아고산대 대표수종인 구상나무림, 주목림, 눈향나무림의 탄소분포와 탄소수지를 파악하였다. 식물체 유기탄소량, 유기탄소흡수량, 낙엽을 통해 임상으로 유입되는 유기탄소량, 임상에 축적된 유기탄소량은 구상나무림에서 각각 50.58, 3.11, 1.68 ton C ha-1로 가장 높았으며, 주목림에서는 각각 15.62, 1.53, 1.38 ton C ha-1 이었고, 눈향나무림에서 2.86, 0.77, 0.64 ton C ha-1로 가장 낮았다. 임상에 축적된 유기탄소량은 구상나무림, 주목림, 눈향나무림에서 각각 1.67, 0.86, 0.97 ton C ha-1로 구상나무림에서 가장 높았고 주목림에서 가장 낮았다. 토양에 축적된 유기탄소량과 토양호흡량은 각각 구상나무림에서 41.51, 3.49 ton C ha-1 로 가장 높았으며, 주목림에서 129.84, 2.61 ton C ha-1 이었고, 눈향나무림에서 175.93, 1.92 ton C ha-1로 가장 낮았다. NEP는 각각 -0.38, -1.08, -1.15 ton C ha-1 로 유기탄소를 모두 대기로부터 흡수하는 양보다 방출하는 양이 많았다. 이상으로 볼 때, 한라산 아고산 산림의 식물체 유기탄소량, 생태계 탄소수지는 낮아 유기탄소 흡수원으로써의 역할이 적지만 산림 토양에 많은 양의 유기탄소를 저장하고 있기 때문에 높은 수준의 생태계 서비스를 제공하고 있었다. 본 연구는 국내에서 연구되지 않은 특이생태계인 제주도 아고산대의 탄소분포와 탄소수지를 파악할 수 있는 기초자료가 될 것이다.

CO₂농도와 온도가 증가가 참나무 6종의 식물계절에 어떠한 영향을 주는지 알아보기 위하여 연구를 수행하였다. 유리온실을 두곳으로 나누어 대조구와 온도와 이산화탄소가 증가한 처리구로 나누었다. 실험기간은 2011년 11월부터 2014년 4월까지 3~4일 간격으로 단풍의 시작과 완료일, 낙엽 시작과 완료일, 겨울눈 파열일, 개엽일을 측정하였다. 참나무 6종의 단풍시작일은 2011년에는 대조구에서 처리구보다 느렸다. 겨울눈 파열과 개엽일은 매년 처리구에서 대조구보다 빨랐다. 단풍 시작일은 대조구에서 2013년에 가장 느렸고, 종간 차이는 없었다. 처리구에서는 2012년에 가장 빨랐고, 2013년에 가장 느렸으며, 졸참나무, 신갈나무, 떡갈나무가 상수리나무보다 빨랐다. 단풍완료일은 대조구에서 2011년과 2012년에 2013년보다 빨랐고, 종간 차이는 없었다. 처리구에서는 2011년과 2012년보다 2013년에 빨랐고, 떡갈나무와 졸참나무가 상수리나무보다 빨랐다. 낙엽 시작일은 년도 별 차이가 없었으며 년도 별 대조구와 처리구 간 차이가 없었다. 대조구와 처리구의 낙엽 시작일은 대조구와 처리구에서 모두 떡갈나무가 가장 빨랐으며 굴참나무가 가장 느렸다. 낙엽 완료일은 연간 차이가 없었으며, 년도 별 대조구와 처리구 간 차이가 없었다. 대조구와 처리구 모두 떡갈나무가 가장 빨랐으며 굴참나무가 가장 느렸다. 그리고 굴참나무는 대조구에서 더 빨리 낙엽을 완료하였다. 겨울눈 파열일은 대조구에서 2013년에 가장 빨랐고 2012년에 가장 느렸다. 처리구에서는 년도 별 차이가 없었지만 대조구보다 더 빨랐다. 대조구에서 떡갈나무가 굴참나무보다 빨랐다. 떡갈나무를 제외한 참나무 5종은 처리구에서 더 빨리 겨울눈이 파열했다. 개엽일은 대조구에서 년도 별 차이가 없었지만 처리구에서는 2011년에 가장 느렸다. 연구기간 중 처리구에서 대조구보다 더 빨리 개엽하였다. 대조구에서 종간 개엽일의 차이는 없었지만 처리구에서는 굴참나무가 가장 빨랐고 갈참나무와 졸참나무가 가장 느렸다. 위 결과 3년 동안 겨울눈 파열일은 빨라졌으며 단풍 시기는 느려졌다. 온도와 CO₂농도의 증가는 단풍과 낙엽시기에는 큰 영향을 주지 않지만, 겨울눈 파열과 개엽을 더 빠르게 하였다. 이는 온도와 CO₂농도의 상승이 개엽일을 앞당겨 참나무 6종의 광합성 기간을 길게 할 것으로 판단된다.

습지생태계에 심각한 영향을 미치는 침입외래종 황소개구리(Rana catesbeiana)의 생태적 제어를 목적으로 효과적인 생물종을 선발하기 위하여 6종의 토종 포식성 어류와 6종의 조류를 이용하여 황소개구리의 올챙이와 아성체를 대상으 로 포식률을 측정하였다. 본 실험에 사용한 어류 중 동자개(Pseudobagrus fulvidraco), 메기(Silurus asotus), 가물치 (Channa argus) 3종은 황소개구리의 올챙이와 아성체를 모두 포식하였고, 그 중 전자를 더 선호하였다. 그러나 끄리 (Opsariichthys uncirostris), 드렁허리(Monopterus albus), 뱀장어(Anguilla japonica) 3종은 황소개구리의 올챙이와 아성체를 전혀 섭식하지 않았다. 그리고 고니(Cygnus columbianus), 큰고니(Cygnus cygnus), 쇠오리(Anas crecca), 원앙(Aix galericulata), 홍머리오리(Anas penelope), 가창오리(Anas formosa) 등 실험에 사용한 6종의 조류 또한 황소 개구리의 올챙이와 아성체를 전혀 먹지 않았다. 결과적으로, 국내 습지생태계에서 토종 물고기를 이용한 침입외래종 황소개구리의 제어가능성을 확인할 수 있었다.

본 연구는 멸종위기식물인 섬시호를 대상으로 기후변화의 원인인 CO2+온도상승과 식물의 생육 및 분포에 중요한 광, 수분, 영양소를 조합 처리하여 지구온난화에 대해 어떻게 반응하는지 알아보고, 기후변화환경 하에서의 보전방안을 마련하고자 하였다. 실험은 야외의 CO2 농도와 온도를 반영한 대조구와 유리온실에서 대조구보다 CO2 농도가 약 2배, 온도가 약 2°C 높게 유지한 CO2+온도상승구로 구분하여 2010년부터 2011년까지 생육시켜 관찰하고 비교하였다. 섬시호의 생육반응은 광, 수분, 영양소보다 CO2+온도상승의 영향을 더 많이 받았고, CO2+온도상승구에서 영양소가 많은 조건일 때 잘 자랐다. 잎 수는 대조구에 비해 CO2+온도상승구에서 광이 낮은 구배와 영양소가 높은 구배에서 많았고, 잎 폭은 대조구에 비해 CO2+온도상승구에서 광과 영양소가 중간 구배에서 좁았다. 그러나 지상부 길이, 잎몸 길이 그리고 잎자루 길이는 대조구와 CO2+온도상승구 간에 차이가 없었다. 본 연구결과를 토대로 미래기후환경 하에서 섬시호의 보전을 위해서는 섬시호 자생지에 NH4 +, NO3, P2O5, K2O 등이 포함된 영양소를 공급하고, 섬시호 자생지가 파괴되지 않도록 하여야 한다. 또한 섬시호의 자생지와 유사한 환경조건을 가진 곳을 발굴하여 복원함으로써 서식지를 확대하여야 한다.

최근 기후변화 신산업 등장과 성장 및 2015년도 온실가 스 거래제 시행 등으로 산업체 및 관련기관에서 기후변화전 문가의 인력 수요가 폭발적으로 증가할 것으로 예상되고 있다. 따라서 Eco기후환경 융합 인력 양성 사업단은 기후환 경변화와 관련한 기본 및 응용 교육과 현장 훈련을 통한 관련분야 융합지식을 갖춘 전문 인재 양성을 목표로 하고 있다. 지역사회 및 산업체 등 현장 실무형 전문인재 양성을 위하여 교과과정과 연계된 다양한 비교과 프로그램을 운영 하고 있다. 산학협력 가족회사와 연계한 현장실습 지원체계 구축 및 운영을 통한 현장 적응형 인재를 양성하고, 산업사 회에서 요구하는 전공지식을 습득하여 적응능력을 향상시 킨다. 그리고 현장실습과 연계하여 취업하도록 장려하고 있 다. 또한 취·창업, 학술동아리 활동, 캡스톤 디자인 등을 운 영·지원하여 학생들이 스스로 문제를 해결하는 능력을 키우 고, 취업관련 자격증 취득으로 취업률 향상에 기여하고 있 다. 또한, 실무에 바로 적용 가능한 학습을 통하여 학교와 기업체간 상호협력에 긍정적인 영향을 줄 것으로 기대하고 있다.

본 연구는 식물공장에서 특용작물인 인삼을 대상으로 LED광원, Duty ratio에 따른 인삼의 생리·생태학적 반응을 알아보고자 하였다. LED광원의 종류는 단색의 적색광(R), 청색광(B), 황색광(Y), 백색광(W), 원적색광(fR)과 적색+ 청색 혼합광(R+B), 적색+청색+백색 혼합광(R+B+W), 적 색+원적색 혼합광(R+fR)을 이용하였으며, 모두 180Hz로 처리하여 총 8개의 구배를 하였다. 인삼은 1년생 묘삼을 한 화분(지름24cm×높이23cm)에 3개체씩 이식하여 각 구 배 당 5개의 화분을 배치하였다. 그리고 이 실험을 Duty비 30%, 50%, 70%로 총 3번 진행하였다. 실험 결과, 인삼의 광합성률은 RB 혼합광의 Duty비 30%와 50%, RBW와 R+fR 혼합광의 Duty비 70%에서 높았다. 증산률은 RB 혼 합광과 Y광의 Duty비 30%, RBW 혼합광의 Duty비 50%, fR광의 Duty비 70%에서 높았다. 기공전도도는 LED광원 과 Duty비에 따른 통계적 유의성은 보이지 않았다. 이와 같은 결과를 종합해 볼 때 RB 혼합광의 Duty비 30%에서 가장 최적의 생리·생태학적 반응이 나타났으며 또한 에너지 절감을 할 수 있음을 의미한다. 이러한 연구는 추후 진행될 식물공장 내 최적 광질을 통한 인삼의 재배 연구에 기초자 료로 이용될 수 있을 것으로 판단된다.

본 연구는 식물공장에서 특용작물인 인삼을 대상으로 LED광원, Duty비와 Hertz에 따른 생리ž생태학적 반응을 알아보고자 하였다. 광원의 종류는 단색의 적색광(R), 청색 광(B), 황색광(Y), 백색광(W), 원적색광(fR)과 적색+청색 혼합광(R+B), 적색+청색+백색 혼합광(R+B+W), 적색+원 적색 혼합광(R+fR)을 이용하였으며, RB광원의 Hz는 각각 20, 60, 180, 540, 1620, 4860Hz로 RBW광원의 Hz는 각각 60, 180, 540, 1620Hz로, 이를 제외한 나머지는 모두 180Hz로 처리하여 총 16개 구배를 하였다. 인삼은 1년생 묘삼을 한 화분(지름24cm×높이23cm)에 3개체씩 이식하여 각 구배 당 5개의 화분을 배치하였다. 그리고 이 실험을 각각 Duty비 30%, 50%, 70%로 총 3번 진행하였다. 실험 결과, 광원에 따른 엽록소형광은 원적색광(fR), Duty비 30%가 높았으며, Hz에 따른 RB혼합광에서는 4860Hz, Duty비 30%가 높았고, RBW혼합광에서는 540Hz, Duty비 30%에서 높았다. 광원에 따른 엽록소함량은 황색광(Y)이 가장 높았다. Hz에 따른 RB혼합광에서는 4860Hz, Duty비 30%가 높았고, RBW혼합광에서는 180Hz, Duty비 50%에 서 높았다. 이러한 연구는 추후 진행될 식물공장 내 최적 광질을 통한 인삼의 재배

본 연구는 식물공장에서 특용작물인 인삼을 대상으로 LED광원, Duty비와 Hertz에 따른 최적 환경조건을 알아보 고자 하였다. LED광원의 종류는 적색+청색 혼합광(R+B), 적색+청색+백색 혼합광(R+B+W)을 이용하였으며, R+B광 원의 Hz는 각각 20, 60, 180, 540, 1620, 4860Hz로 R+B+W 광원의 Hz는 각각 60, 180, 540, 1620Hz로 처리하여 총 10개의 구배를 하였다. 인삼은 1년생 묘삼을 한 화분(지름 24cm×높이23cm)에 3개체씩 이식하여 각 처리구당 5개의 화분을 배치하였다. 그리고 이 실험을 각각 Duty비 30%, 50%, 70%로 총 3번 진행하였다. 실험 결과, 광합성률은 R+B광원에서 Duty비 30%일 때 180Hz가 가장 높았고, Duty비 50%일 때는 20Hz가 가장 높았다. R+B+W광원에 서는 Duty비 50%일 때 60Hz가 가장 높았고, Duty비 70% 일 때는 180Hz가 가장 높았다. 증산률은 R+B광원에서 Duty비 30%일 때 60Hz가 가장 높았고, Duty비 50%일 때 는 20Hz와 1620Hz가 가장 높았다. R+B+W광원에서는 Duty비 30% 일 때 60Hz가 가장 높았고, Duty비 50%일 때는 180Hz와 540Hz 그리고 Duty비 70%일 때는 540Hz가 가장 높았다. 기공전도도는 R+B광원에서 Duty비 30%일 때 60Hz가 가장 높았고, Duty비 50%일 때 20Hz가 가장 높았다. R+B+W광원에서는 Duty비 30%일 때 60Hz가 가 장 높았다. 특히 광합성률에서는 R+B+W광원에서 Duty비 30%일 때 Hertz간의 유의적인 차이는 나타나지 않았지만, R+B와 R+B+W광원 모두 Duty비 30%에서 가장 높은 광합 성률을 보였다. 또한 R+B+W광원에서 보다 R+B광원에서 Duty비 30%일 때 더 높은 광합성률을 보였다. 위의 결과를 종합해보았을 때 R+B와 R+B+W광원 모두 60Hz와 180Hz 에서 가장 최적의 생리·생태학적 반응이 나타났으며, R+B 광원에서 Duty비 30%일 때 인삼의 최적 환경 조건을 유지 하며 에너지 절감 또한 될 것으로 판단된다.

본 연구에서는 식물공장에서 한국의 멸종위기식물인 분 홍장구채(Silene capitata Kom.)의 생육 및 개화에 최적인 광조건을 선정하기 위해, 식물공장용 LED 챔버 시스템에 서 적색광, 청색광, 백색광, 원적색광, 적색+원적색 혼합광, 적색+청색 혼합광 그리고 적색+청색+백색 혼합광을 처리 하여 생육, 생리 그리고 번식생태적 반응을 측정하였다. 측 정 항목은 분홍장구채의 로제트 잎 길이, 분얼 수, 광합성률, 수분이용효율, 광계Ⅱ의 광화학적 효율, 개체당 꽃 수이다. 그 결과 분홍장구채의 로제트잎 수는 적색+청색+백색 혼합 광에서, 분얼 수는 적색+원적색 혼합광에서 가장 많았다. 생리반응을 보면, 광합성률은 적색+청색+백색 혼합광에서 가장 높았지만 수분이용효율은 차이가 없었다. 광계Ⅱ의 광 화학적 효율은 적색+청색+백색 혼합광에서 가장 높았다. 이를 종합해 보면, 생육반응과 생리반응은 적색+청색+백색 혼합광에서 가장 높았다. 그러나 이와 달리, 개체당 꽃 수는 적색 단일광과 적색+원적색 혼합광에서 가장 많았다. 그러 므로 인공적으로 분홍장구채를 재배할 때, 꽃을 많이 피우 기 위해서는 적색 단일광과 적색+원적색 혼합광에서 재배 하는 것이 효과적이다.

본 연구는 2015년 3월부터 9월까지 충청남도 공주시, 금 산시, 부여군, 충청북도 영동군, 옥천군 일대에 입구의 크기 별로 제작한 인공둥지(150×150×250mm, 입구지름 40mm; 250×250×350mm, 입구지름 70mm; 300×300×400mm, 입 구지름 100mm)를 설치하여 조류의 번식생태를 연구하고, 입구의 크기가 조류의 번식생태에 미치는 영향을 알아보고 자 수행하였다. 연구기간 동안 인공둥지에서 번식이 확인된 조류는 참새 (Passer montanus), 박새(Parus major), 곤줄박이(Parus varius), 파랑새(Eurystomus orientalis), 소쩍새(Otus sunia), 원앙(Aix galericulata) 총 6종이였다. 입구의 크기 별 로 살펴보면 지름 40mm에서 참새, 박새, 곤줄박이, 70mm 에서 박새, 곤줄박이, 파랑새, 소쩍새, 100mm에서 박새, 곤 줄박이, 소쩍새, 원앙이 각각 번식하였다. 특히, 법정보호종 (천연기념물)은 원앙과 소쩍새 2종이 번식하였다. 최초 번 식시기는 박새와 곤줄박이 등 소형의 삼림성 조류가 가장 빨랐으며, 상대적으로 참새, 소쩍새, 파랑새, 원앙이 늦었다. 번식성공률은 종별로 차이가 있었으며, 다양한 실패요인이 확인되었다. 주요 번식실패요인으로 박새는 곤줄박이와 원 앙에 의한 둥지강탈, 곤줄박이는 원앙에 의한 둥지강탈, 소 쩍새는 미부화, 원앙은 사람에 의한 인위적인 방해로 둥지 포기가 확인되었다. 상대적으로 크기가 작은 조류는 입구의 크기가 큰 둥지를 선택하였을 때 대체로 번식에 실패하였으 며, 같은 시기에 번식장소를 선택하는 조류에 있어서 종간 경쟁이 상당히 치열했다. 특히, 원앙의 경우에는 상대적으 로 경쟁력이 높았으며, 소형조류가 둥지 내부에 이끼를 이 용해 산좌를 깔아놓은 곳을 강탈하거나, 또는 알을 훼손하 고 둥지를 차지하였다. 그러나 원앙은 민가와 인접한 지역 에 둥지를 트는 경우가 많아 인간에 의한 갑섭이 크게 작용 하였다. 연구결과, 각종 개발과 도로건설로 인하여 산림 및 나무 의 훼손이 수반되어 자연생태계에는 조류가 산란할 장소가 부족한 것을 알 수 있었으며, 짧은 번식기간 중 조류의 종간 및 종내 경쟁은 치열했다. 특히, 시간이 지남에 따라 경쟁에 서 뒤쳐지는 소형의 조류는 번식실패와 개체수 감소가 심화 될 것으로 판단된다. 따라서 입구의 크기를 달리 제작한 인 공둥지를 설치함으로 다양한 야생조류의 대체 산란지를 제 공하고 생물다양성 증가에 기여할 수 있을 것으로 판단된 다.

본 연구는 멸종위기식물인 섬시호를 대상으로 기후변화 의 원인인 CO2 + 온도 상승과 식물의 생육 및 분포에 중요 한 광, 수분, 영양소를 조합 처리하여 지구온난화에 대해 어떻게 반응하는지 알아보고, 기후변화환경 하에서의 보전 방안을 마련하고자 하였다. 실험은 야외의 CO2 농도와 온 도를 반영한 대조구와 유리온실에서 대조구보다 CO2 농도 가 약 2배, 온도가 약 2℃ 높게 유지한 CO2 + 온도 상승구로 구분하여 2010년부터 2011년까지 생육시켜 관찰하고 비교 하였다. 섬시호의 생육반응은 광, 수분, 영양소보다 CO2 + 온도 상승의 영향을 더 많이 받았고, CO2 + 온도 상승구에 서 영양소가 많은 조건에서 잘 자랐다. 잎 수는 대조구에 비해 CO2 + 온도 상승구에서 광이 낮은 구배와 영양소가 높은 구배에서 많았고, 잎 폭은 대조구에 비해 CO2 + 온도 상승구에서 광과 영양소가 중간 구배에서 좁았다. 그러나 지상부 길이, 잎몸 길이 그리고 잎자루 길이는 대조구와 CO2 + 온도 상승구 간에 차이가 없었다. 이상으로 볼 때, CO2 농도와 온도의 증가에 의한 식물들의 생육반응은 연구 대상종에 따라 다른 결과를 나타낸다. 이러한 이유는 모든 종마다 CO2 농도와 온도에 반응하는 특이성을 가지고 있고, 여러 복합적인 요인에 의해 식물의 생장이 이루어지기 때문 으로 판단된다. 본 연구결과를 토대로 미래기후환경 하에서 섬시호의 보전을 위해서는 섬시호 자생지에 영양소를 공급 하고 섬시호 자생지가 파괴되지 않도록 하여야 한다. 또한 섬시호의 자생지와 유사한 환경조건을 가진 곳을 선정하여 복원함으로써 서식지를 확대하여야 한다.