본 연구에서는 수입되는 바이오매스를 대체하고 증가하는 국내 RPS의무비율을 보다 효과적으로 대응하기 위해 우드펠릿으로 사용가능한 국내 산림바이오매스 부존자원을 파악하기 위하여 선행연구 방법과 매년 추가로 성장하는 임목생장률을 기준으로 미이용 산림바이오매스의 양을 산정하였다. 그 결과, 임목가공 중 발생하는 부산물 중 20%를 우드펠릿 원료로 사용한다고 가정했을 경우 두 가지 추정 방법으로 도출된 평균값을 기준으로 우드펠릿 생산 가능량을 예측 하였다. 그 결과 미이용 부산물은 2016년 199만 톤, 2020년 228만 톤, 2030년 308만 톤이 발생되고 원목가공 과정에서 발생되는 임목부 산물(피죽, 톱밥 등) 중 20%가 우드펠릿 원료로 활용될 경우 2016년 258만 톤/년, 2020년 295만 톤/ 년 2030년 398만 톤/년의 원재료가 추가되어 미이용 부산물과 원목가공 과정 중 발생되는 부산물로 생산 가능한 우드펠릿 양은 2016년에 274만 톤/년, 2020년 314만 톤/년 2030년 423만 톤/년의 우드펠릿이 생산 가능하다는 결과를 도출 하였다.

내건성이 우수하다고 판명되어진 비수리(Lespedeza cuneata), 새(Arundinella hirta), 소리쟁이 (Rumex crispus), 장구채(Silene firma), 매듭풀(Kummerowia striata) 5수종의 기내대량증식 조건을 구명하였다. 5종의 선발종 중 비수리는 WPM배지에서 길이생장이 가장 좋았으며, 새는 MS배지, 소리쟁 이는 LP배지에서 장구채는 LP배지, 매듭풀은 SH배지에서 좋은 길이생장을 보였다. 뿌리발생도 수종에 따라 배양배지에 따라 다르게 나타났다. 비수리의 경우 기내발근은 모든 배지에서 뿌리가 발생하지 않 았으며, 새는 MS배지, 소리쟁이는 WPM배지, 장구채는 MS배지, 매듭풀은 1/2MS배지에서 가장 좋은 뿌리생장을 보였다. 잎 갈변은 비수리는 B5배지, 새는 WPM배지, 소리쟁이는 B5배지, 매듭풀은 LP배 지에서 가장 심한 갈변을 보였다. 생존율은 비수리, 소리쟁이, 장구채는 모든배지에서 100% 생존율을 보였으며, 새는 WPM배지에서 25% 생존율을, 매듭풀은 LP배지에서 25%의 낮은 생존율을 나타냈다. 선 발종의 다경줄기를 유도하기 위해 cytokinin을 처리한 결과 비수리의 경우 TDZ 0.5mg/L 처리구, 새는 BA 0.5mg/L, 소리쟁이는 TDZ 0.1mg/L, 장구채는 BA 0.5mg/L, 매듭풀은 BA 0.5mg/L 처리구에서 가장 많은 다경줄기를 형성하였다. cytokinin 처리는 줄기생장, 기내발근 및 다경줄기 유도에 영향을 미쳤다. 기내에서 배양된 식물체는 4종의 인공상토에서 성공적으로 순화되었다. 본 연구 결과들은 내건 성을 가진 5종의 유용식물의 품종개발 및 대량증식에 크게 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

배초향은 항동맥경화나 항박테리아의 특성을 가지는 한약재에 널리 사용되는 영년생 약용식물이다. 연구의 목적은 수경재배에서 배양액의 종류와 PPFD값에 따른 배초향의 생장 및 항산화 물질의 변화를 조사하는 것이다. 배초향은 주야간 16:8 시간의 일장조건에서 150과 200 μmol·m-2·s-1 PPFD 조건과 일본원시(HES), 서울시립대(UOS), 유럽채소연구소(EVR), 오오츠카 배양액(OTS)을 이용하여 6주간 재배하였다. OTS 배양액조 건에서 자란 배초향의 지상부 및 지하부 건물중은 다른 배양액 처리구와 비교하여 유의적으로 높았다. 배초향의 틸리아닌 함량은 OTS 처리에서 가장 높았으며 다음으로 EVR, HES, UOS 순서로 낮아졌다. 총 아카세틴의 함량은 EVR처리에서 가장 높았으나 OTS처리와는 유의적 차이를 보이지 않았다. 또한 200 μmol·m-2·s-1 PPFD 조건에서 자란 배초향은 PPFD 150처리구와 비교하여 유의적으로 생체중과 건물중이 증가하였으며 기능성 물질은 틸리아닌과 아카세틴의 함량도 높았다. 본 연구는 수경재배 방식을 이용하여 식물공장에서 배초향을 재배할 경우 200 μmol·m-2·s-1 PPFD 조건과 OTS 배양액 조건에서 경제적인 광원조건으로 최적 바이오매스 생산량과 틸라아닌과 아카세틴의 함량을 증가시킬 수 있을 것으로 제안한다.

노린재목(Hemiptera)으로 분류되는 물장군(Lethocerus deyrollei (Vuillefroy))은 수서곤충 중 가장 대형 종으로 습지,농수로 등에서 서식한다. 최근 서식지 파괴, 농약 사용, 수질오염 등으로 개체수가 감소하여, 현재 환경부가 멸종위기야생생물 Ⅱ급으로 지정하여 보호하고 있다. 본 연구는 2017년 7월 13일부터 9월 22일까지 광주기가 인공 부화된물장군의 생장에 미치는 영향을 재현하기 위해 30℃, 광주기 16L:8D, 12L:12D, 8L:16D 조건에서 조건별 40개체를대상으로 실험을 실시하였다. 조사 결과 16L:8D에서 각 령기별 생장 기간은 4.43일(1령), 4.97일(2령), 5일(3령),6.63일(4령), 13일(5령)로 총 34.08일, 12L:12D에서 4.11일(1령), 4.75일(2령), 4.12일(3령), 5.33일(4령), 10.61일(5령)로총 28.77일, 8L:16D에서는 5.03일(1령), 3.92일(2령), 4.44일(3령), 5.8일(4령), 10.72일(5령)로 총 29.84일로 나타나면서12L:12D조건이 16L:8D, 8L:16D조건 보다 생장 기간이 짧은 것으로 판명되었다.

본 연구는 잎마늘 생산을 위한 마늘 주아의 최적 주아 크기와 재식밀도를 알아보기 위함이다. 첫번째 실험에서 0.2g 이상의 주아를 대주아로, 이하를 소주아로 나눈 후 대주아는 13,680bulbils/m2와 18,240bulbils/m2, 소주아는 18,240bulbils/m2와 22,800bulbils/m2의 재식밀도로 치상하였다. 발아율, 초장과 총 수확량을 측정하였다. 두번채 실험에서, 200립의 박피된 주아의 길이, 폭, 생체중과 건물중는 발아시, 발아기와 발아율의 상관를 분석하기 위해 측정되었다. 첫번째 실험에서, 발아율은 대주아에서 가장 높았다. 잎마늘 재배를 위해 재식밀도18,240bulbils/ m2가 가장 높은 발아율 때문에 가장 적당한 재식밀도였다. 수확량의 경우 생체중과 건물중 모두 대주아가 소주아에 비해 2.8배 가량 높은 것을 알 수 있었다. 주아의 형태적 특성과 생체중과 건물중 및 폭간은 정의 상관을 보였다. 또한 발아율은 생체중과 폭간의 정의 상관을 보였다. 그리고 발아시와 발아기는 생체중과 폭간의 부의 상관을 보였다. 그럼으로, 결론적으로, 적정 재식밀도는 18,240bulbils/m2의 재식 밀도와 0.2g 이상의 주아 크기였다. 그러나, 더 두껍고 두 무거운 주아가 더 높은 더 빠른 발아율을 이끌 수 있다.

상토에 기비로 혼합된 질소 수준이 무 ‘속성대형봄무’ 의 플러그 묘 생장에 미치는 영향을 구명하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 펄라이트:코이어더스트:피트모스를 용적기준 30:35:35%의 비율로 조절한 상토를 조제하는 과정에서 0, 100, 250, 500, 750, 1,000 및 1,500mg·L-1 비율로 질소를 기비로써 혼합하고 72구 플러그 트레이에 충전하였다. 이후 무 종자를 파종하고 4주간 재배한 후 지상부 생육과 식물체내 무기원소 함량을 분석하였으며, 상토 추출액의 pH, EC 및 무기원소 농도는 매주 분석하였다. 파종 후 질소 시비수준이 높을수록 pH가 낮고 EC가 높은 경향이었지만, 생장이 진행됨에 따라 모든 처리의 pH가 점차 상승하고 EC가 낮아지는 경향을 보였다. 상토의 EC 및 NH4와 NO3 농도는 파종 2주 후까지 완만하게, 2주 후부터 4주 후까지 급격히 낮아지는 경향을 보였다. 질소시비수준에 따른 무 유묘의 생장반응을 조사한 결과 재배 2주후에는 질소 시비수준이 250mg·L-1 처리의 생장이 가장 우수하고 이보다 낮거나 높은 질소 농도에서 생장이 저조한 2차곡선회귀적 경향을, 그리고 파종 4주 후에는 500mg·L-1 처리에서 생장이 가장 우수하고 높거나 낮은 질소 시비수준에서 생장이 저조한 2차곡선회귀적 경향을 나타냈다. 재배 4주 후 질소 시비수준이 높아질수록 T-N은 높고, K, Mg 및 Ca 함량이 낮아지는 경향을 보였으며, 생장이 우수하였던 250과 500mg·L-1 시비구의 질소 함량이 각각 4.96%와 5.74%였다. 이상의 결과를 요약하면 질소 시비수준을 250mg·L-1 이하로 조절해야 식물체가 어린 시기에 고농도 질소에 의해 생장 억제를 피할 수 있다고 판단하였다.

본 연구는 우리나라의 대표적인 조림수종인 소나무를 대상으로 조림지 식재 후 활착률을 높이기 위해 상대적으로 생육이 좋은 용기묘로 생산하고자 할 때, 관수처리 수준에 따른 생장 반응 특성을 조사하고 이를 통하여 적정 관수 수준을 구명하고자 실시되었다. 104구 용기에서 생육된 소나무 용기묘는 대조구(무관수)를 포함하여 파종 후 15주부터 8주 동안 각각 1, 2, 3, 5, 7, 10, 15 일 간격으로 관수되었다. 관수처리에 따른 소나무 용기 묘의 간장과 근원경 생장, 건물생산량을 조사한 결과 가장 좋은 생장 반응은 관수처리 1일 간격에서 가장 높게 나타났다. 관수주기가 짧아질수록 소나무 용기묘의 생장이 좋아졌지만, 전체뿌리길이는 2일이나 1일 관수주기보다 3일에서 더 높게 나타났다. 묘목품질지수의 경우 1일 간격에서 가장 높고 관수주기가 길어질수록 낮아지는 경향을 보였다. 본 연구결과를 종합하면 1~2일 간격의 관수가 소나무 용기묘의 생육에 있어 적합한 것으로 판단 된다.

본 연구는 정식 후 토양의 수분 함량에 따른 배추의 생장과 토양 수분에 따른 배추의 생리 반응 모델 개발을 위한 유효 매개변수를 알아보고자 수행되었다. 처리는 5개 수준으로 각각 0, 200, 300, 400 및 500mL/d/ plant로 매일 1회 관수하여 토양 수분 함량 차이로 구분하였다. 토양수분과 기공전도도를 정식 후 10일부터 6일 간격으로 총 5회 측정하였으며(단, 0과 200mL/d/plant 처리구는 총 3회 측정), 광합성기구 활성을 알아보고자 정식 후 25일에 충분히 관수된 처리구(500mL/d/plant)와 결핍 처리구(0mL/d/plant)에서 이산화탄소 포화 곡선을 작성하였고, 정식 후 38일에 생장을 조사하였다(단, 관수 량 처리구 0과 200mL/d/plant는 위조되어 정식 후 29일에 생장 조사함). 토양수분과 배추의 기공전도도는 밀접한 관계가 있었으며(r2=0.999), 직선의 정의 상관관계로 y = 6097.4x − 4.2984였다. 충분히 관수된 배추의 이산화 탄소 포화곡선은 정상적인 포화 곡선을 보였으나, 토양 수분이 극도로 결핍된 배추는 체내로 이산화탄소가 확산 되어 들어가지 않으며, 광합성 속도도 약 6.5μmol·m-2·s-1 미만으로 급격히 감소하였다. 충분히 관수된 처리구 (500mL/d/plant)에 비하여 토양 수분 결핍구(0mL/d/plant 처리)에서는 약 6.8배 이상 건물생산량이 감소하였다. 그리고 토양의 수분 함량에 따라 엽면적 지수가 로그함수적(y = 16.573 + 3.398 ln x)으로 증가하였고, 결정 계수 r2=0.913로 높은 상관 관계가 있었다. 결과적으로, 정식 초기의 토양 수분 함량이 결핍되면 배추의 생장이 지연 되며, 광합성 속도와 기공전도도가 낮아지는 것으로 밝혀졌다. 또한, 토양수분 함량과 배추 생장 반응 모델을 기공전도도와 엽면적 지수를 변수로 활용하면 정확도가 우수한 모델을 개발할 수 있을 것으로 기대된다.

본 연구는 유기질 시비처리 수준이 수리취 유묘의 광합성 반응 및 생장특성에 미치는 영향을 알아보 기 위하여 수행되었으며, 시비처리는 5가지로 조절하였다(무시비처리구, 퇴비처리구; F-F, 퇴비 3 x 마사토 1; F3:1, 퇴비 1 x 마사토 1; F1:1, 퇴비 1 x 마사토 3; F1:3). F3:1 처리구의 수리취가 가장 높은 최대광합성속도, 순양자수율 및 탄소고정효율을 보여 광합성 활성이 좋은 것으로 나타났으며, F3:1 처리 구의 질소흡수율과 엽 생장, 엽면적, 엽 건중, 순동화율, 상대생장율 역시 비교적 높은 것으로 나타났 다. 이와 유사하게 F1:1 처리구의 수리취 역시 비교적 높은 광합성 활성 및 생장 특성을 보였고 무시비 처리구의 경우 이와 반대되는 경향을 나타냈다. 그러나 F-F 처리구의 경우 초기 생육시기에 생장 및 광합성 반응이 비교적 우수하였으나, 점차 낮은 광합성 반응 및 생장율을 보여 과도한 시비에 따른 생 리적 장애로 의심된다. 위의 결과를 통해 F3:1 및 F1:1 시비처리시 건전한 생육과 품질을 향상시키는 것 을 알 수 있다.

Sweet potato [Ipomoea batatas (L.) lam] plant is known to have the relatively tolerance soil moisture deficit compared to other upland crops. However, recently, it has been causing plant growth inhibition and decrease storage quality due to the drought during the growing season of sweetpotato in Korea. The response of root elongation, leaf and shoot growth of sweet potato plantlets, cultivated under different water potential conditions were observed. Six varieties, such as yellow fleshed (Jinhongmi), dark-yellow fleshed (Daeyumi), dark-orange fleshed (Juhwangmi), light-orange fleshed (Dahomi, Pungwonmi), and purple fleshed (Sinjami) were used in this experiment. Using the follow water osmotic potential (WOP) levels were 0 (control), -0.05, -0.1, -0.2, -0.3, -0.4, -0.5 MPa by polyethylene glycol (PEG). In in vitro culture condition, ‘Jinhongmi’ has been inhibited rooting number and number of leaves less than 2, although slightly low WOP of–0.05 and –0.1 MPa, and at –0.2 MPa. shoot was not growing. ‘Daeyumi’, Dahomi, and Juwhangmi’ produced 2 roots as a low WOP of –0.3 MPa. and at –0.2 MPa., it appeared 2 or 3 leaves. ‘Pungwonmi’ produced similar to root number 3.9 at –0.1 MPa compared to control, but root weight decreased 75% at - 0.1 MPa more than control. Root did not grow at – 0.2 MPa for ‘Sinjami’. In nursery bed culture condition, roots fresh weight, number of leaves, and shoot length were inhibited according to the decreases of water osmotic potential. In the case of leaf area, ‘Jinhongmi’ and ‘Daeyumi’ was a significantly difference to 8.4, 22.6 cm3 at –0.2 MPa compared to control, respectively. No difference were obsered for ‘Dahomi’ at -0.1 and –0.2 MPa. ‘Pungwonmi’ was decreased 86% at -0.1 MPa compared to the control. ‘Juhwangmi’ and ‘Sinjami’ was a significantly difference to 15.5, 3.6 cm3 at –0.1 MPa compared to control of 22.9, 16.8 cm3, respectively.