토양 서식 절지동물은 토양 생물상의 핵심 구성요소로서 개체수가 풍부하며, 토양의 형성이나 변화에 대한 역할이 잘 알려져 있기 때문에 토양의 상태를 나타내는 좋은 지표 로 여겨지고 있다. 최근 이탈리아에서는 토양에 서식하는 절지동동물을 대상으로, 분류군별로 토양에서의 역할 정도 에 따라 고유의 지수를 할당하고, 이 지수들을 이용하여 토 양의 상태 판정에 활용하는 기법(QBS, Biological Quality of Soil)을 개발하여 토양생태계 관리에 적극 활용하고 있으 며(Parisi, 2005) 우리나라에서도 이 기법을 도입하여 토양 의 질을 판정하는 시도가 있었다. QBS에서는 토양환경에 적응한 절지동물들의 적응 수준을 평가하고, 토양에서의 역 할과 적응 정도에 따라 분류군별로 목 수준에서 생태ㆍ형태 학적 지수(EMI, Eco-morphologic index)를 부여하기 때문 에, 토양에 서식하는 동물들을 종수준에서 동정하는 어려움 을 극복하고자 개발된 것이다. 예를 들면 토양에 서식하는 미소절지동물들은 토양 환경에 대한 적응을 나타내는 형태 학적 특징들을 잘 보여주는데, 체색이나 시각기구의 감소나 퇴화, 부속지(털, 더듬이, 다리)들이 감소하거나 빽빽한 형 태로 된 유선형의 체형, 비행능력이 퇴화하거나 없고 도약 이나 달리는 것의 적응, 그리고 큐티클 층이 얇고 바깥쪽 표면에 소수성 화합물이 부족해서 수분보유능이 감소한 것 등이다. QBS에서는 이런 토양환경과 관련된 특징들의 존 재 유무만 집중하여 조사하고 토양에 사는 절지동물을 복잡 하고 까다롭게 종 수준에서 동정할 필요가 없기 때문에 토 양서식 절지동물 동정에 비전문가인 사람들도 손쉽게 시스 템을 이용할 수 있는 장점이 있다. 조사지역 토양의 상태를 나타내는 QBS 값을 구하는 순서는 이탈리아에서 사용된 것과 동일하게 먼저 대상지역의 토양을 채취하고 미소절지 동물을 분리한 후 주로 목 수준에서 동정하고 최종적으로 분류군과 맞는 EMI를 계산하여 결정하게 된다. 본 연구에 서는 일반적으로 통용되는 기준에 따라, 토양 심층에 서식 하는 분류군(eu-edaphic)의 지수는 20, 중층서식 분류군 (hemi-edaphic)은 적응 정도에 따라 보통 5∼20, 표층에 서 식하는 분류군(epi-edaphic)은 1을 부여하였다. 낫발이목이 나 좀붙이목처럼 토양에 적응한 정도가 유사한 종들로 구성 된 분류군들은 단일 EMI를 갖는데, 이들은 심충에 서식하 기 때문에 여기에 속하는 종들은 모두 20을 갖게 된다. 그렇 지만 톡토기목이나 딱정벌레목처럼 토양에 적응한 정도가 다른 종들로 구성된 경우에는 종의 특성에 따라 다른 EMI 를 갖게 된다. 만약 동일한 장소에서 동일한 분류군에 속하 는 다른 EMI를 갖는 생태ㆍ형태형이 존재하면 최종 점수는 높은 EMI를 갖는 분류군으로 결정하였다. 즉 최고로 토양 에 잘 적응한 분류군이 그 전체 분류군의 대표적인 EMI를 결정하는 것이다. 최종 QBS 점수는 모든 조사된 분류군들 의 EMI를 합산하여 산출 하였다. 본 연구에서는 제주도의 4개 지역을 대상으로 토양 절지동물상을 조사하고 한국형 QBS시스템을 적용하여 토양의 상태를 파악하고자 하였다 (서, 2012). 제주도 내 토양 무척추동믈 채집은 4곳(St.1∼4)에서 진 행되었다. St.1은 제주도 서귀포시 남원읍 신례리로서 한라 산 자락의 해발 664m지역으로 자연이 잘 보존된 지역으로 서어나무, 조릿대가 우점하였다. St.2는 제주도 제주시 오등 동 지역으로 한라생태숲 내의 관리사가 있는 지역으로 인간 의 간섭이 일부 존재 했던 곳이며 서어나무, 쥐똥나무, 억새 가 우점하였다. St.3는 제주시 월평동 지역으로 한라산 국립 공원의 관음사 인근지역이다. 숲이 잘 보존된 지역이다. St.4는 조사지역 중 표고가 가장 낮은 103m였고, 곶자왈이 잘 보존된 동백동산 내의 폐원된 밀감과원 지역으로 종가시 나무, 사스레피나무, 감귤나무 등이 많이 분포하였다. 조사 지에서 토양 절지동물의 채집과 분리는 다음과 같이 진행하 였다. 먼저 조사지점에 토양 샘플러(10×10×30㎝, 스테인레 스 소재)를 설치하고 고무망치를 이용하여 깊이 10㎝로 박 은 다음에 토양 샘플러를 조심스럽게 회수하고 안에 있는 1,000㎖ 분량의 토양을 지퍼백에 보관하여 실험실로 가급 적 빨리 운반한 후 Tullgren 장치에 넣어 토양 절지동물들을 분리하였다. 분리된 토양동물은 75% 에타놀에 액침표본으 로 보관 한 후 동정하였다. 동정은 토양동물학(최, 1996)과 일본산 토양동물도감(Aoki, 1996)의 검색표를 이용하여 QBS 분석에 필요한 목 또는 강 수준까지 진행하였다. 조사지점의 QBS 결과는 다음과 같다. St.1에서는 노린재 목, 딱정벌레목, 벌목, 파리목 유충, 진드기목, 거미목, 순각 강, 배각강이 조사되었고 각 분류군별 EMI를 활용하여 환 산된 QBS 점수는 총 110으로 상태가 양호한 2등급 토양을 나타냈다. St.2에서는 톡토기목, 노린재목, 딱정벌레목, 벌 목, 파리목 유충, 진드기목, 거미목, 의갈목, 순각강, 배각강 이 조사되었고 각 분류군별 EMI를 활용하여 환산된 QBS 점수는 총 150으로 상태가 양호한 2등급 토양을 나타냈다. St.3에서는 톡토기목, 노린재목, 딱정벌레목, 벌목, 파리목 유충, 완전변태 곤충 유충, 진드기목, 거미목, 순각강이 조사 되었고 각 분류군별 EMI를 활용하여 환산된 QBS 점수는 총 120으로 상태가 양호한 2등급 토양을 나타냈다. St.4에 서는 좀붙이목, 톡토기목, 집게벌레목, 노린재목, 딱정벌레 목, 벌목, 파리목 유충, 완전변태 곤충 유충, 불완전변태 곤 충 유충, 진드기목, 거미목, 의갈목, 등각목, 순각강, 배각강 이 조사되었고 각 분류군별 EMI를 활용하여 환산된 QBS 점수는 총 192로 상태가 양호한 2등급 토양을 나타냈다. 조사된 4개 지역의 토양 상태는 QBS가 나눈 토양의 7개 등급 중 전부 2등급으로서 우수한 것으로 나타났다. 이 결과 는 조사된 지역들이 생태계가 잘 보존된 한라산 국립공원 인근지역이거나 한라생태숲 지역, 곶자왈 지역이기 때문에 당연한 것으로 여겨지며, QBS가 한국의 토양 상태를 평가 하는데 유용하게 사용될 수 있다는 것을 다시 한번 확인 할 수 있었다.

To develop the practical cultivation for paddy field, we investigated the properties of paddy soil, growth characteristics and ginsenoside content of 6-year-old ginseng, Cheonpung variety between poor drainage class (PDC) and imperfect drainage class (IDC). Groundwater level in PDC showed monthly small changes of 20~30 cm, while IDC showed monthly great changes of 28~71 cm depending on rainfall. Soil moisture content in PDC and IDC was 17.2%, 22.5%, respectively. Air temperature in IDC was lower than 0.3℃, while soil temperature was higher than 0.8℃ compare to PDC, respectively. Main soil color of PDC was grayish olive, while IDC was brownish olive. PDC showed yellowish mottles only at underground of 20~40 cm, while IDC showed that at underground of 30~90 cm. IDC showed lower pH, EC, potassium, calcium and magnesium content, but higher organic matter, phosphate, and iron content than that of PDC, respectively. All of EC, organic matter, potassium, calcium, and magnesium content were decreased, but iron content was increased at the subsoil layers of PDC. All of EC, organic matter, phosphorus, and potassium content were decreased, but calcium and magnesium content were increased at the subsoil layers of IDC. Root yield in IDC was more increased by 33% than that of PDC. The moisture content and rusty ratio of ginseng root in IDC were lower than that of PDC. Ginsenoside content in IDC was higher than that of PDC because the ratio of lateral and fine root showing relatively high content of ginsenoside was higher in IDC than that of PDC.

To study the optimal cultivation for paddy soil, growth characteristics and ginsenoside content was investigated by both of poor drainage class (PDC) and imperfect drainage class (IDC) in three-year-old ginseng of varieties, Cheonpoong (CP), Yeonpoong (YP), Hwangsookjong (HS), and Jakyeongjong (JK). Root yield of IDC was higher than that of PDC by 3.6 times because stem length, leaf area, and chlorophyll contents were increased, while discolored leaf ratio was decreased. Root yield of HS in PDC was highest among four varieties because chlorophyll contents, leaf area, and survived plant ratio were relatively high. Root yield of CP in IDC was highest among four varieties because of high leaf area and survived plant ratio, and low discolored leaf ratio. Ratio of rusty-colored root showed significant difference by varieties, which was the highest in HS and the lowest in CP among four varieties irrespective of drainage classes. Total ginsenoside contents showed significant difference by drainage classes, which were high in IDC of good growth and low in PDC of poor growth. Total ginsenoside contents were high in JK and CP, while low in HS and YP both of drainage classes.

논토양에서 적응하는 품종 선발과 재배기술을 개발하기 위해 배수등급이 다른 논토양(배수 불량지와 배수 약간불량지)에서 천풍, 연풍, 황숙종, 자경종 등 4 품종을 사용하여 2년생 인삼의 생육특성 및 수량성과 뿌리의 진세노사이드 함량을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 배수등급에 따라 지상부 생존율과 황증 발생율은 뚜렷한 차이를 보여 배수불량지에서는 지상부 생존율이 저하되고 황증 발생율이 증가하였는데, 배수불량지에서 황숙종은 지상부 생존율이 가장 높고 황증 발생율이 가장 낮았으며, 연풍은 지상부 생존율이 가장 낮고 황증 발생율이 가장 높았다. 2. 배수불량지에서는 배수약간불량지에 비해 지상부가 일찍 고사된 관계로 주당 근중이 작고 수량성도 뚜렷이 감소되었는데, 배수불량지에서의 수량성은 자경종 > 천풍 > 연풍 > 황숙종 순으로 자경종과 천풍의 수량성이 높았으며, 배수약간불량지에는 천풍 > 연풍 > 자경종 > 황숙종 순으로 천풍과 연풍의 수량성이 높았다. 3. 적변율은 배수등급보다는 품종 간에 더 큰 차이를 보였는데, 천풍과 자경종의 적변율은 비교적 작은 반면 연풍과 황숙종은 매우 큰 특징을 보였다. 4. 근 비대가 불량했던 배수불량지는 배수약간불량지보다 진세노사이드 함량이 증가되었는데, 배수불량지에서 품종별 총 진세노사이드 함량은 연풍 > 천풍 > 자경종 > 황숙종 순이었고 배수약간불량지에서는 연풍 > 자경종 > 천풍 > 황숙종 순으로 배수조건에 관계없이 연풍이 가장 높고 황숙종이 가장 낮았으며, 천풍과 자경종은 서로 비슷하였다.