본 연구는 2013년 1차 솎아베기 및 가지치기를 시행한 35년생 종가시나무 인공림을 대상으로 2014년과 2021년에 임분조사를 실시하여 임목 생장⋅형질 반응 특성을 분석하였다. 가지치기 시업임분에 대한 솎아베기 강도별 임목생장 특성을 비교 분석한 결과, 평균수관면적은 강도구가 대조구보다 유의적으로 넓으며(p<0.05), 정기생장률도 높아 흉고직경과 유사한 경향을 보였다. 가지치기 시업임분에 대한 솎아베기 처리구별 가지발 달 특성을 분석한 결과, 약도구를 제외한 모든 처리구의 지하고는 가지치기 처리구에서 대조구보다 유의적으로 높게 분석되었다(p<0.05). 고사지 발생률의 경우 가지치기 처리구에서 29.6∼36.7%, 대조구에서 40.0∼53.3%로 각각 나타났다. 활엽수 입목형질등급평가 기준에 따른 연구대상지의 형질등급 분석 결과, 1등급 입목의 비율은 가지치기 처리구에서 21.0%, 대조구에서 11.6%로 각각 나타나 유의적인 차이를 보였으며, 이로부터 가지치기 시업에 따른 임목형질개선 효과에 대한 실증적 시험연구결과를 도출할 수 있었다.
Two tree frogs, Dryophytes suweonensis and Dryophytes japonicus, inhabiting Korea, are morphologically similar and share the same habitats. Therefore, they are identified mainly through their calls, especially for males. Dryophytes suweonensis is registered as an endangered (IUCN: EN grade) and protected species in South Korea. Thus, it is necessary to develop a method to rapidly identify and discriminate the two species and establish efficient protection and restoration plans. We identified significant genetic variation between them by sequencing a maternallyinherited mitochondrial 12S ribosomal DNA region. Based on the sequence data, we designed a pair of primers containing 7 bp differences for high resolution melting (HRM) analysis to rapidly and accurately characterize their genotypes. The HRM analysis using genomic DNA showed that the melting peak for D. suweonensis was 76.4±0.06°C, whereas that of D. japonicus was 75.0±0.05°C. The differential melt curve plot further showed a distinct difference between them. We also carried out a pilot test for the application of HRM analysis based on immersing D. suweonensis in distilled water for 30 min to generate artificial environmental DNA (eDNA). The results showed 1.10-1.31°C differences in the melting peaks between the two tree frog samples. Therefore, this HRM analysis is rapid and accurate in identifying two tree frogs not only using their genomic DNA but also using highly non-invasive eDNA.
본 연구는 전남 여수시 소재 거문군도에 분포하는 박달목서의 개체군 분포특성과 개체군 동태, 보존생물학적 연구를 통해 박달목서 개체군의 보전방안을 제시하기 위해 수행되었다. 거문군도 내 4개의 도서에 분포하는 박달목서는 고도에 31개체, 동백섬 41개체, 서도 49개체, 동도 1개체로 총 122개체가 조사되었으며, 서도와 동백섬에서는 개체 수가 점차 증가할 것으로 추정되었다. 122개체 중 성숙목은 81개체였으며, 41개체는 미성숙목 이었다. 성숙목 중 암나무는 39개체, 수나무 42개체로 성비는 1.08로 추정되었다. 유효집단크기는 23.0~30.9으로 성숙목 집단의 크기보다 작은 것으로 나타났다. 암․수나무의 공간분포는 암나무가 수나무에 비해 집중분포하는 경향을 보였다. 박달목서의 유전적 다양성은 10개의 isozyme에서 12개의 유전자좌가 산출되었고, Nei의 유전적 다양성은 평균 E=0.148로 다소 낮은 수준이었다. 그리고 아집단간 유전적 분화 정도는 Fst=0.078로서 매우 낮은 수준이었으며, 유전자 이동(Nm)은 2.94로서 높은 결과를 보였다. 거문군도에 분포하는 박달목서의 분포특성과 개체군 동태 및 보존생물학 적 연구결과를 종합하여 박달목서 개체군의 보전방안을 제시하였다.
Elite trees of evergreen oaks (Quercus glauca, Quercus acuta, Quercus salicina, and Quercus gilva) were selected from Jeju Island and Wando Island. Elite trees were carried out by modifying the tree selection criteria. Elite trees were selected by height, DBH, clear length, crown diameter, leaf length, and leaf depth. Regarding height, Q. acuta was the highest, and the other three tree species were similar. Clear length showed the same trend as height. In the case of Q. glauca, height showed a positive correlation with DBH, crown diameter and leaf depth. In the case of Q. acuta, positive correlations were shown with all characteristics of DBH, and correlation analysis between DBH and crown diameter, and leaf length and leaf depth also showed positive correlations. In the Pearson correlation coefficient of Q. salicina, height showed a positive correlation with DBH. In the case of Q. gilva, height showed a positive correlation with DBH (0.539). As a result of analyzing the principal components for each of the six growth characteristics, the four species were divided into two principal components with an eigenvalue of 1 or higher, and the cumulative explanatory power was 57% or more. Based on the principal component results, it was possible to confirm the relationship between growth and trait characteristics by species. Still, it was not easy to understand the relationship among each selection tree, so a cluster analysis was performed using the principal component score. Based on the distance levels 5.0 and 6.0 of the selection tree of each species, they were classified into 4-5 clusters. It is judged that the above results can be used as data for the selection of elite trees of evergreen oaks.
This paper analyzed the correlation between injection molding factors through correlation analysis. In addition, the decision-tree model, which is a white box model with excellent explanatory power, was used to obtain optimal molding conditions that satisfy multiple constraint conditions. First, 243 data to be used in the experiment were created through a full factorial design. Second, a correlation analysis was conducted to understand the correlation. Third, to verify the decision-tree model, the prediction performance was evaluated using RMSE. As a result, good prediction performance was confirmed. A decision-tree experiment analysis was conducted. As a result of the progress, the same results as the correlation analysis were derived. Based on the previous analysis results, optimal molding conditions were applied to CAE. As a result, the amount of deformation in the multi-cavity could be improved by about 1.1% and 2.72% while satisfying the constraint.
The antifungal activity of cork tree extract against three plant pathogenic fungi (Colletrotrichum gloeosporiodes (Penz.) Penz. & Sacc., Pythium ultimum Trow. and Botrytis cinerea Pers.) was investigated antifungal active substances were identified. Cork tree extract showed concentration-dependent antifungal activity against three plant pathogenic fungi. The cork extract had antifungal activity in a concentration-dependent manner, and in particular, showed the most vigorous antifungal activity against Botrytis cinerea. In cork tree extract, the incidence of strawberry powdery mildew fungus after 7 days of treatment was significantly lower as the treatment concentration increased. Control value against strawberry powdery mildew fungus was 49% of cork tree extract, 69% of berberine chloride, and 67% of berberine bromine, which was lower than 80.5% of Rifzol, a representative antifungal compound, but showed strong antifungal activity. The isolated compound and berberine derivative showed similar effects to Rifzol at the treatment concentration (75 μg/ml), and a concentration of at least 10 μg/ml of fresh weight showed a preventive effect against strawberry powdery mildew fungus. Fractions showing antifungal activity were obtained by TLC, and each fraction was examined for the antifungal activity to obtain fractions showing antifungal activity against three types of pathogenic fungi. The compound isolated through TLC analysis was analyzed by HPLC equipped with an ODS column to obtain the main peak presumed to be berberine, which was confirmed as a berberine through 1H NMR analysis. The results of this study are expected to be utilized as biological pesticides with strong antifungal activity against plant powdery mildew etc.
한반도해송숲의 지형환경, 기상조건, 토양 이화학적 성질과 곰솔의 생육상태를 조사해, 이곳 곰솔의 수세약화 원인을 찾아내고자 했다. 곰솔의 수세가 불량하거나 고사한 지역(수세불량지)과 대조구로서 곰솔의 생육상황이 양호한 지역(수세양호지)으로 나눠 조사했다. 그 결과, 수세불량지의 입목밀도는 수세양호지보다 유의적으로 높았지만, 수관폭은 반대로 수세양호지에서 더 넓었다. 고사목 개체수와 입목밀도는 서로 부(-)의 상관관계를 보였고, 또 입목밀도와 흉고직 경·수고·수관고(crown height)·수관폭 사이에서는 부(-)의 상관관계를 보였다. 즉, 입목밀도가 높으면 개체의 수관이 겹쳐 하부 가지가 죽어 수관고와 수관폭이 작아졌다. 이에 엽량 감소에 따른 광합성량이 줄어들어 수고와 직경의 생장량이 적어졌다고 본다. 이로 인해 수세가 약해지면서 해안사구라서 수분·양분의 부족과 강한 조풍 등의 환경압이 가중되어 해안가 근처의 곰솔이 대규모로 죽은 것으로 판단된다. 한반도해송숲의 고사목 발생과 수세약화 원인은 복합적이지만, 곰솔 생장에 따른 적정한 입목밀도 관리 부족이라는 내부요인을 제1 요인으로 꼽을 수 있다. 또 곰솔 생육에 불리한 토양조건과 조풍, 강풍 등의 환경압을 제2 요인이라고 볼 수 있다.
The purpose of this study was to remove lead and arsenic ions from aqueous solutions using the activated carbon prepared from Citrus limon tree leaves. Characteristics of the prepared adsorbent were studied thoroughly using BET, SEM, EDS and mapping, XRD, and RAMAN analyses. The results of experiments showed that the highest adsorption efficiencies were 97.67% and 95.89% for Pb (II) and As (III), respectively. Additionally, the adsorbent was successfully regenerated four times and therefore it was able to perform the adsorption and desorption processes well. Moreover, the results of adsorption kinetics showed that the pseudo second-order kinetic model was more effective for the description of adsorption mechanism of both metals. Furthermore, the equilibrium studies indicated that Langmuir and Freundlich isotherm models were desirable for lead and arsenic ions, respectively.
Most of the open-source decision tree algorithms are based on three splitting criteria (Entropy, Gini Index, and Gain Ratio). Therefore, the advantages and disadvantages of these three popular algorithms need to be studied more thoroughly. Comparisons of the three algorithms were mainly performed with respect to the predictive performance. In this work, we conducted a comparative experiment on the splitting criteria of three decision trees, focusing on their interpretability. Depth, homogeneity, coverage, lift, and stability were used as indicators for measuring interpretability. To measure the stability of decision trees, we present a measure of the stability of the root node and the stability of the dominating rules based on a measure of the similarity of trees. Based on 10 data collected from UCI and Kaggle, we compare the interpretability of DT (Decision Tree) algorithms based on three splitting criteria. The results show that the GR (Gain Ratio) branch-based DT algorithm performs well in terms of lift and homogeneity, while the GINI (Gini Index) and ENT (Entropy) branch-based DT algorithms performs well in terms of coverage. With respect to stability, considering both the similarity of the dominating rule or the similarity of the root node, the DT algorithm according to the ENT splitting criterion shows the best results.
본 연구에서는 열대우림인 브루나이 MDF와 PSF의 주요 수종 (D. aromatic, D. rappa, C. arborescens)을 대상으로 초기 분해 단계의 수종별 질량 감소율과 탄질율의 변화를 파악하였다. 2019년 5월에 총 48개의 고사목 시료 (15 cm×4.8 cm×5 cm)를 산림 지표면에 배치하고 16개월 후 수거하였다. 분해 전 수종별 고사목의 밀도 (g cm-3)는 0.64±0.01 (D. aromatic), 0.60±0.00 (D. rappa), 0.44±0.02 (C. arborescens) 등이었으며, 16개월 동안 수종별 연간 질량 감소율 (%)은 6.37 (D. aromatic), 8.17 (D. rappa), 18.53 (C. arborescens) 등으로 나타났다. 부후등급은 C. arborescens에 서 III등급이 약 25%로 높았으며 흰개미의 분해 흔적이 나타났다. 한편, 16개월 후 탄질율은 D. aromatic과 D. rappa에 서 통계적으로 유의하게 감소하였으나, C. arborescens에서는 감소하는 경향이 유의하지 않았다. 이러한 연구 결과는 열대우림 내 고사목의 초기 분해는 밀도와 같은 수종의 물리적 특성에 따라 차이가 나타날 수 있으며, 주요 분해자의 유형에 따라 탄질율의 변화에도 상대적으로 차이가 있을 수 있음을 시사하는 것이다.
본 연구는 고창군의 소나무 재배 농가를 대상으로 재배관리 실태를 파악하여 산업 활성화를 위한 개선방안을 제시하고자 하였다. 소나무 재배는 병해충관리, 수형관리, 시비 등이 중요한 과정으로 건전한 생육 상태와 상품 가치가 높은 수형 관리를 유지하는 것이 중요하다. 1년에 1회 이상 가지치기, 시비, 농약 살포 등의 관리가 이루어지고 있다. 또한 지속적으로 재배관리를 위한 비용이 투입되고 있으며 특수목 구입과 가지치기 등에 많은 비용이 사용되고 있다. 소나무 재배 농가 는 노동력 부족과 가지치기의 어려움을 지적하였다. 재배관리 현황을 기초로 소나무 생산 활성화 를 위한 방안을 제안하면 첫째, 노동력 부족의 문제를 해결하기 위한 기계화 및 스마트 시스템의 적용이 필요하다. 이를 위해서는 현재의 노지 생산방식보다는 컨테이너재배 방식이 효율적이다. 둘째, 수형 관리를 위한 가지치기 기술의 습득을 위한 지원이 요구된다. 가지치기는 소나무 품질 을 결정하는 중요한 관리기술로 전문가 의존도가 높으므로 지속적인 교육, 정보 제공 등의 지원이 이루어져야 한다. 셋째, 수요에 대응한 맞춤형 재배관리가 진행되어야 한다. 규격화된 대량 생산의 재배목과 우수한 상품성을 가진 대형목인 산채목 등으로 구분하여 수요에 적합한 품질을 갖도록 재배관리가 이루어져야 한다.
본 연구의 목적은 무인기 정사영상 정보를 활용하여 초미세 고해상도 3차원 공간 모델을 구축하고, 구축된 모델을 이용하여 개체목의 수고와 흉고직경을 추정하는 기술을 분석하고자 하였다. 이를 위해 경상북도 봉화군 일대 잣나무 조림지를 대상으로 무인기 정사영상을 촬영하였으며, SfM 기술을 이용해 촬영영상에 대한 3차원 수고 모델을 추출하였다. 유역분류 알고리즘을 이용해 개체목을 선별·추출하였고, 개체목별 수관면적에 따른 흉고직경을 추정하였다. 본 연구 결과에 의하면, 추출된 수고모델과 현장에서 측정한 수고는 평균 제곱근 편차에서 1.492m (R2 = 0.3401) 차이를 보였으며, 오차율이 가장 적은 수고모델 추출 방법은 지형분석지점 사양이 각도 20°, 이격거리 1m, 격자크기 60m 이었다. 개체목 추출율은 75.4% 이었으며, 수고가 높은 우세목의 추출율은 85.2% 이상이었다. 추출된 개체목의 수관면적과 흉고직경의 상관성은 두 변수 사이에 유의 수준(P<0.01)에서 상관관계가 있었으며, 적합도 77.05% 수준에서 수관면적이 커질수록 흉고직경도 증가하는 추세를 확인할 수 있었다.
우리나라 사과 재배에 가장 널리 이용되는 수형은 세장방추형으로 수령이 증가함에 따라 수관 내부의 광환경이 불량해진다. 전정을 통한 부분적인 수관 변경은 이러한 문제점 개선의 효율적인 대안이라고 할 수 있다. 본 연구는 이와 관련하여 나무 중간의 수관 변경에 따른 수관 내 광환경의 변화를 살펴보고, 과실 품질 향상을 위한 적절한 측지 관리 방법을 모색하고자 4.0 × 1.5m로 재식된 ‘감홍’/M.9을 대상으로 2년간 시험을 수행하였다. 처리 1은 측지를 짧게 단축하여 수관 폭을 좁게 만드는 것이었고, 처리 2는 측지를 유인하는 것이었으며, 처리 3은 대조구로 기존 세장방 추형의 수관을 유지했다. 1. 처리 1은 수관 하부로의 광투과율이 가장 높았고 기존 세장방추형에 비해 과중과 착색도가 높은 과실의 생산이 가능 했으며 높은 꽃눈 분화를 나타냈다. 2. 처리 2는 유인에 따라 가지의 중첩에 의한 음영 발생 증 가로 광투과율이 오히려 감소하였고 이에 따라 과실 착색의 저하를 초래하였다. 3. 따라서 광환경 개선과 하부의 과실 품질 향상을 위한 가 장 효율적인 측지 관리 방법은 중간에 위치한 측지를 길이 50 cm 내로 단축 전정하여 수관 폭을 좁게 유지하는 것으로 판단되었다.