자생 바위솔인 와송(Orostachys japonica), 영동바위솔(O. japonica from ‘Youngdong’), 포천바위솔(O. latiellipticus) 의 휴면과 추대에 미치는 일장의 영향을 알아보기 위해 식물생 장상의 일장을 달리하여 실험을 수행하였다. 세 종류의 바위솔 들을 일장이 다른 식물생장상(86.7±8.7μmol·m-2·s-1 PPFD, 24±2℃)으로 옮기자 세 종류 모두 대부분의 일장에서 휴면이 시작되었다. 그러나 이 휴면은 얼마 지나지 않아 타파되기 시작 하였는데, 와송과 영동바위솔은 일장이 길수록 빨리 타파되었 고, 휴면타파에 걸리는 기간도 짧아졌다. 그러나 포천바위솔은 12시간 이하의 단일 조건에서는 휴면 타파가 보이지 않았다. 와송의 경우 16시간 일장에서는 휴면 없이 화서가 신장하는 것을 관찰할 수 있었다. 영동바위솔은 16시간 일장에서 잠시 휴면 에 들어갔으나 곧 타파되었고, 이어서 추대가 이루어졌으나, 포 천바위솔은 어떤 일장에서도 추대가 보이지 않았다. 결론적으 로, 이 연구의 바위솔에서 관찰된 휴면은 자연 조건에서 보이는 휴면과는 성질이 다르며 식물생장상의 낮은 광도 때문에 발생한 것으로 판단되었다. 이로써 바위솔은 환경 변화에 대해 매우 민감하게 반응하는 식물이며, 일장과 광도에 대한 반응은 바위 솔 종류에 따라 다르다는 것을 알 수 있었다.

기후변화로 인해 국내에서의 기온, 강수량, 호우일수가 증가 할 것으로 예측됨에 따라, 토양 답압과 높은 불투수면적 비율이 나타나는 도심지를 중심으로 정원과 공공녹지에 활용되는 식물 소재에 있어 내침수성이 중요한 특성으로 부각될 가능성이 높 다. 그러나 내침수성 식물소재에 대한 대다수의 문헌은 재배경 험이나 각 종의 서식지 환경에 기반하고 있는 경우가 많아 실험 적 검증이 필요하다. 따라서 본 연구는 토양수분함량이 높은 서식지에서 기원한 골등골나물(Eupatorium lindleyanum DC.), 새등골나물(E. fortunei Turcz.), 좀개미취(Aster maackii Regel) 3개 종과 중간인 서식지에서 기원한 까실쑥부쟁이 (A. ageratoides Turcz.) 1개 종의 침수조건에 대한 생육반응 비교로 서식지 환경이 내침수성 평가의 유효한 지표인지 알아보 고자 하였다. 실험대상 종을 6주간 무처리(대조구), 5일 침수처리, 7일 침수처리한 결과, 골등골나물과 새등골나물은 대조구와 처리구간 생육반응에서 유의한 차이가 관찰되지 않아 높은 수준 의 내침수성을 지니는 것으로 나타났다. 좀개미취는 생장반응이 처리구에서 대조구 대비 유의하게 감소하여 내침수성은 제한적 인 것으로 보였으나, 5일 침수처리구에서 광계 II의 최대양자효 율(Fv/Fm)이, 두 처리구 모두에서 지상부 대비 지하부의 비율 (R/S율)이 대조구와 유의한 차이를 보이지 않아 침수조건의 해 소 후 회복 가능성을 지니는 것으로 나타났다. 까실쑥부쟁이는 처리 4 주차에 모든 처리구에서 100%의 고사율을 보여 내침수 성을 갖추지 못한 것으로 판단되었다. 결론적으로, 서식지 환경 은 내침수성과 관련이 있다 할 수 있었으나, 내침수성의 정확한 평가를 위해서는 토양수분함량 외 다양한 환경요소들을 함께 고려해야할 필요성이 있을 것으로 보인다.

큰연영초는 백합과의 다년생 식물이며, 정원용으로 큰 관상적 잠재력을 가지고 있다. 그러나 한반도에서는 희귀식물(EN 범주) 로 알려져 있다. 자연 환경에서 종자 휴면 타파의 phenology를 조사하였다. 큰연영초는 초기 종자길이의 10% 미만인 미성숙배 를 가지고 있었다. 미성숙배는 2013년 7월 하순부터 2014년 6월 하순까지 거의 자라지 않았다. 그러나 2014년 7월 초순부 터 8월 중순까지 빠르게 신장하였다. 종자는 8월 1일부터 발아 하기 시작했고, 대부분의 종자는 2014년 8월 하순에 발아했다. 따라서 종자가 탈리 된 후 발아하는 데 약 1년이 걸렸다. 뿌리는 두 번째 가을 동안에 발달했고, 두 번째 겨울철 저온기간이 지난 후, 2015년 봄에 유묘가 출현하였다. 따라서 자연 환경에서 휴 면이 깨지고 유묘가 출현하는 데 약 2년이 걸렸다. 기내의 배양 온도, 저온 처리 및 GA3 처리 실험에서, 종자는 8주 동안 전혀 발아하지 않았다. 따라서 큰연영초의 종자는 유묘을 생산하기 위해 ‘저온(첫 번째 생리적 휴면을 타파) → 고온(미성숙배의 신 장 및 발아) → 저온(배축휴면을 타파)’의 순차적인 온도의 변화가 필요했다. 결과적으로 큰연영초 종자는 deep simple double morphophysiological dormancy (MPD)를 가지고 있다는 결론을 내릴 수 있다.

본 연구는 부산시 영도구 중리산에 위치하는 환경부 지정 멸종위기야생생물Ⅱ급 칠보치마의 자생지 환경특성과 식물상을 조사하여 자생지 보전을 위한 기초자료를 제공하고자 수행되었다. 칠보치마 자생지에 분포하는 관속식물은 69과 164속 216종 1아종 21변종 6품종 1교잡종으로 총 245분류군이 확인되었다. 칠보치마는 주로 해발고도 35~72m, 경사는 10~15°의 범위에 분포하였고, 사면향은 주로 북사면에서 나타났다. 주변 식생은 전형적인 부산시 해안림 곰솔군 락의 식생구조 특성을 보였다. 토양 체적함수율은 칠보치마 출현지역이 평균 체적함수율 23.6%으로 비출현지 14.6%보 다 높았다. 토양 공극률 또한 출현지역 51.7%, 비출현지역 49.1%로 출현지역이 높았다. 토양산도는 평균 4.97로 산성이 었고, 총질소·유효인산·양이온치환용량·치환성 양이온함량(K, Ca, Mg)이 낮은 수준이었는데 토양 내 무기양분이 적은 척박한 토양이라 볼 수 있었다. 본 연구 결과는 칠보치마 개체군 동태를 파악하고 장기적인 보전전략을 수립함에 있어 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.

본 연구는 관상적 가치가 뛰어난 한반도 자생식물 너도개미 자리[Minuartia laricina (L.) Mattf.]의 산업화를 위한 대량 번 식 기술을 개발하기 위해 수행되었다. 종자 번식 실험에서는 2023년 8월 16일 형태적으로 완전히 성숙한 종자를 채종하여 사용하였으며, 종자의 내부 형태를 관찰한 결과 배가 완전히 발달하여 미숙배로 인한 형태적 휴면(MD)은 없음을 확인하였 다. 또한, 종자를 증류수에 침지시켜 수분 흡수율을 조사한 결과 수분흡수 24시간 후 약 66%의 수분 흡수율을 보여 불투수성 종피에 의한 물리적 휴면(PY)도 없음을 확인하였다. 실온 (22±2℃)에서 후숙처리(Dry after-ripening)를 0, 4, 21주 실 시 후 각각 4, 10, 15, 20, 25, 30℃로 설정된 기내 발아 실험을 진행하였다. 실험의 결과, 후숙 4주 처리 후 20℃에 치상한 종자 의 발아율이 약 76%로 가장 높았다. 후숙 처리를 하지 않은 종자는 12주 내 어떠한 온도 조건에서도 발아하지 않아 생리 적 휴면(PD)으로 판단되었다. 삽목 번식 실험에서는 줄기삽목 (Stem-cutting) 방식으로 진행하였고, 루톤 분제 처리가 발근 에 미치는 영향을 조사하였다. 루톤 분제를 처리하지 않은 처리 구는 발근율과 생존율이 100%로 나타났으며, 루톤 분제가 처리 된 삽수는 이들보다 발근율과 생존율이 통계적으로 유의하게 낮았다. 따라서 너도개미자리 종자는 생리적 휴면 종자로 분류 되며, 4주간의 후숙 처리가 휴면 타파에 효과적인 것으로 확인 되었다. 또한, 너도개미자리 삽목 번식 시 별도의 발근 촉진제 처리가 필요하지 않음을 확인하였다.

최근 정원에 대한 관심이 증가함에 따라 자생 식물을 활용 하기 위한 연구가 진행되고 있다. 참식나무(Neolitsea sericea (Blume) Koidz).는 관상용뿐만 아니라 목재로도 이용할 수 있 다. 따라서 이 연구는 참식나무를 정원 식물 소재로 활용하기 위한 대량 증식 기술 개발을 위하여 종자의 발아 특성과 저장 특성에 대해 알아보고자 진행하였다. 2022년 11월 2일 제주 지역에서 채집한 종자를 실험에 사용하였다. 종자의 내·외부 형태 관찰을 한 결과, 종자가 탈리되는 시점에 배가 완전히 발 달한 형태를 가지고 있기 때문에 형태적휴면(morphological dormancy, MD)이 없음을 확인할 수 있었다. 수분흡수 실험 을 통하여 참식나무 종자는 72시간 이후 40% 정도의 수분흡수 율을 보여 내과피의 불투성에 의한 물리적휴면(PY, physical dormancy)이 없는 것으로 판단하였다. 채종 후 곧바로 무가 온 온실에 파종하면 이듬해 5월에 약 60%가 발아하였다. 저 온습윤처리 0, 2, 4, 8, 12주 후 25/15°C에 배양한 결과 최 종 발아율은 각각 0%, 0%, 21.1%, 32.6%, 34.7%였다. GA3 를 0, 10, 100, 1000mg·L-1 농도로 처리한 후 25/15°C에서 배양한 결과, 최종 발아율은 각각 0, 14.5, 22.7, 42.2%였다. 따라서 본 실험의 결과 8주 이상의 저온 처리 또는 GA3 처리 를 통하여 어느 정도 휴면을 타파시킬 수 있었다. 이러한 결과 를 통하여 종자는 intermediate PD를 가지는 것으로 판단 된다. 일부 발아하지 않은 종자는 deep PD를 가지고 있는 것 으로 판단하였다. 후숙 처리 실험의 결과 4주 만에 수분 함량 이 2% 이하로 감소하였고 종자는 전혀 발아하지 않았다. 따라 서 종자의 저장 특성 중 recalcittrant 특성을 지닌 난저장성 종자로 보인다.

본 연구는 으아리속 6종 종자의 휴면유형을 분류하고 발아 를 위한 조건을 확립하기 위해 수행되었다. 개버무리, 병조희 풀, 자주조희풀, 사위질빵, 대구으아리, 참으아리의 배의 길이 를 측정하였으며 상대적 고온(25/15℃)과 저온(5℃)에서의 발 아양상을 조사하였다. 그리고 명조건과 암조건에서도 발아율 도 조사하였다. 으아리속 6종의 종자는 모두 미숙배를 가지고 있었으며 발아 시기에 배가 133~700% 정도 신장하는 형태적 휴면을 가지고 있었다. 개버무리, 병조희풀, 자주조희풀, 사위 질빵은 광 조건과 관계없이 25/15℃에서 30일 이내에 발아가 이루어져 생리적휴면은 없는 형태적휴면 유형임을 알 수 있었 다. 25/15℃ 고온처리에서 명조건에서 개버무리, 병조희풀, 자주조희풀, 사위질빵의 최종발아율이 각각 88.3, 83.3, 85.0, 75.0%로 높게 나타났다. 하지만 대구으아리와 참으아 리 종자는 30일 이내에 발아가 거의 이루어지지 않았으며 25/15℃에서 100일 이상 배양을 해야 발아가 이루어지는 형 태생리적휴면(MPD)을 가지고 있었다. 25/15℃에서 140일이 경과했을 때 대구으아리와 참으아리의 최종 발아율이 각각 91.7, 80%이었다. 하지만 5℃에서는 대구으아리와 참으아리 종자에서 발아가 전혀 이루어지지 않은 것으로 보아 대구으아 리와 참으아리 종자는 배의 신장과 발아에 상대적 고온을 필요 로 하는 non-deep simple morphophysiological dormancy 를 가지고 있다고 판단된다.

본 연구에서는 한반도에 자생하는 삼수개미자리(Minuartia verna var. coreana)의 자생지 보존 및 신관상식물로서 원예 적 활용을 목적으로 자생지 식생조사 및 종자의 발아특성을 조사하였다. 삼수개미자리는 석회암지대가 오랜 시간에 걸쳐서 풍화된 모래 언덕에 자생하는 것으로 확인되었다. 자생지 주변에는 총 60종의 식물이 자생하고 있었다. 출현한 60종 중 에서 IUCN categoty 기준으로 EN(endangered) 종은 복사 앵도(Prunus choreiana), 솔붓꽃(Iris ruthenica), 동강할미꽃 (Pulsatilla tongkangensis) 3종이었고, VU(Vulnerable)은 백리향 (Thymus quinquecostatus)과 시호(Bupleurum komarovianum), 세잎승마(Cimicifuga heracleifolia var. bifida) 3종, LC(Least concerned)는 지치(Lithospermum erythrorhizon), 참배암차즈 기(Salvia chanryoenica), 금마타리(Patrinia saniculaefolia) 3종 이었다. 한반도 특산식물은 삼수개미자리를 포함하여 복사앵도 (P. choreiana)와 덕우기름나물(Sillaphyton podagraria), 세잎승 마(C. heracleifolia var. bifida), 동강할미꽃(P. tongkangensis) 5종이었다. 삼수개미자리 종자는 완전히 발달된 배를 가지고 있었고, 20/10, 25/15℃에서 각각 53.7, 95.6%의 발아율이 나 타났다. 20/10℃에서 31일차에 41%가 발아하였기 때문에 약 60% 정도는 ‘conditional dormancy’를 가지고 있었다. 광조건 과 암조건에서 각각 90.6, 38.9%가 발아하였기 때문에 땅속에 매몰된 종자의 경우 ‘soil seed bank’를 형성할 가능성을 보여 주었다.

The two main hypotheses that explain why invasive alien plants successfully colonize new environments are: 1) invasive alien plants are functionally different from native plants in a community, and 2) the plants can adapt well to new environments because they are functionally similar to native plants. The present study investigated the functional traits of naturalized alien herbaceous plants and their native neighbors in a riparian park area near the Hapcheon-Changyeong weir along the Nakdong River to determine which of the two hypotheses applied to the study area. According to the results, leaf functional traits, such as leaf area, specific leaf area, leaf thickness, leaf dry matter content, leaf nitrogen content, and leaf carbon content differed between naturalized alien and native plants, which could be attributed to the higher leaf nitrogen contents in naturalized alien plants than in native plants. The high leaf nitrogen contents are associated with high photosynthetic rates, which lead to effective resource use and rapid growth; therefore, naturalized alien plants growing in the study area were considered to have such functional traits. The results of the present study support the hypothesis that the successful establishment of invasive alien plants is attributed to the functional trait differences between invasive and native plants.

본 연구는 환경부 멸종위기야생식물Ⅱ급이자 한반도 고유종인 한라송이풀의 자생지 환경특성과 식물상 을 조사하여 자생지 보전을 위한 기초자료를 제공하고자 수행되었다. 가야산 자생지는 해발 1,400m의 남 서사면, 한라산 자생지는 해발 1,500m의 남동사면에서 출현하였으며, 두 자생지 모두 상층식생이 전무한 초지대에서 생육하는 것으로 조사되었다. 토양의 이화학성 분석결과 토양 pH는 4.93-6.48, 토양유기물함 량은 4.4-8.1%로 나타났다. 조사구 내 출현식물은 총 27과 40속 43종 8변종 4품종 등 총 55분류군으로 조사되었고 가야산은 25분류군, 한라산은 37분류군이 확인되었다. 한라송이풀은 한반도 내 아고산지역에 잔존하는 북방계성 식물로 현재의 자생지는 주변식물의 피압에 의해 경쟁에서 지속적으로 밀려나 개체수가 급격하게 감소하고 있다. 따라서 자생지 보전 및 복원을 위하여 광도, 온도, 집단의 유전적 평가 등 다양한 인자를 포함한 종합적인 보전생물학적 연구가 요구된다.

국립생물자원관에서는 자체 연구과제인 ‘자생 천적자원 발굴 및 증식 사업’의 일환으로 2017년부터 한국 분포천적자원의 정보를 확인하고 분류학적 정보 및 생물 정보를 확보하여 ‘식물-해충’, ‘곤충-천적’ 관계에 대한 database구축을 수행하고 있다. 이에 한반도 전체 곤충강 중 현재까지 수집된 결과에 대해 보고하고자 한다. 2016년까지국가 생물종 목록 기준 한국에 기록된 관속식물종수는 4,455종, 곤충종수는 16,993종이며, 이 중 445종의 식물을가해하는 736종의 해충정보와 574종의 곤충에 대한 628종의 천적 정보를 확보하였다. 이 중 식물-해충-천적의 삼중관계(tritrophic interaction)가 성립되는 건수는 632건 이었다. 그러나 식물을 가해하는 해충 및 천적 정보가 확보된 분류군은농업해충인 진딧물류에 대부분 편중되어 있어(363종, 63.2%) 좀 더 다양한 분류군에 대한 정보 확보가 추후의과제이다. 본 과제를 통해 앞으로 전 곤충종에 대한 천적정보 확보를 최종 목표로 국가 생물자원의 활용에 근간이되는 자료를 제공할 수 있으리라 기대한다.