Machilus thunbergii (Laurales: Lauraceae, 후박나무) is planted as a street tree in Jeollanamdo and Jeju Island. Orthaga olivacea (Lepidoprate: Pyralidae, 제주집명나방) is known as a major pest of M. thunbergii. For managing O. olivacea by eco-friendly control method, the mating disruption would be expected. The sex pheromone of O. olivacea was identified as a mixture of (Z)-11-hexadecenyl acetate (Z11-16Ac), (Z)-11-hexadecenal (Z11-16Ald), and (Z)-11-hexadecenol (Z11-16OH) at a ratio of 100: 0.1:0.1 by Chinese research group. Before applying mating disruption, confirmation of its attraction in Korea was essential. The pheromone traps composed of Z11-16Ac alone and the blend of three components (100:0.1:0.1) were installed in Haenam, Jeollanamdo in 2021, and Jeju and Seogwipo, Jeju in 2022. In field attraction test, no O. olivacea was attracted to any trap. However, Mamesastra brassicae (Lepidoptera: Noctuidae), which was not intended, was caught in both years in the trap. Total of 19 in Haenam between September 23 and 30, total of 11 in Jeju between September 30 and October 28, and total of 108 in Seogwipo between September 15 and November 11 were caught to the trap lured with Z11-16Ac. While in the trap lured with the blend, total 1 and 6 were captured in Haenam and Seogwipo, respectively.

본 연구는 후박나무 용기묘를 대상으로 전광, 35%, 55%, 75% 차광수준에 따른 생장 특성 및 생리적 반응을 알아보고자 실시하였다. 후박나무 묘목은 차광 시 상대적으로 지상부의 생장특성을 보여주는 지표들이 높은 경향을 보였으며, 전광에서는 뿌리와 관련된 지표인 뿌리건중비, 뿌리생장에 서 유의적으로 높은 경향을 보였다. 또한, 전광에서의 낮은 광보상점과 높은 순양자수율은 이미 후박나무가 내음성을 가지고 있고, 광이 부족한 환경에 노출된 차광처리구들에서 암호흡량의 감소, PIABS 및 SFIABS의 증가로 광합성 기구의 활력을 효율적으로 증가시키는 것을 알 수 있다. 한편, 전광은 지상부 비율의 증가, 낮은 T/R율과 가장 높은 순광합성속도를 보여 광합성으로 합성되는 탄수화물이 지상부 뿐만 아니라 지하부의 생장 역시 증가시킨 것을 알 수 있는 결과였다. 따라서 후박나무 용기묘는 전광조건에서 생장 및 생리적 특성이 가장 양호한 경향을 보였다.

This study was conducted to evaluate the effect of site quality on allometric equations, stem density and biomass expansion factors(BEFs) in a 20-year-old Machilus thunbergii plantation. The study site was located in Jindo county, Chollanam-do, southern Korea. Total 14 trees were harvested from the good site(tree height: 6.7 m) or poor site(tree height: 4.6 m) assumed by tree height growth. Allometric equations, stem density and biomass expansion factors were calculated from the sampled trees. Site-specific allometric equations of tree components were significant(p<0.05) with diameter at breast height(DBH). Also, generalized allometric equations could be applied to estimate tree biomass regardless of the difference of site quality because of no significant effect on slope of site-specific allometric equations. Aboveground tree biomass was significantly higher in the good site(81.0 Mg ha-1) than in the poor site(46.3 Mg ha-1). Stem density was not significantly different between in the good site(0.65 g cm-3) than in the poor site(0.67 g cm-3), whereas aboveground tree and leaf BEFs were significantly higher(p<0.05) in the poor site(aboveground: 2.23; leaf: 0.42) than in the good site(aboveground: 1.82; leaf: 0.23). The results indicated that aboveground Biomass and Biomass expansion factors of a Machilus thunbergii plantation were affected by site quality.

목재의 재질특성은 토양, 지형, 기후변화 등의 다양한 환경적 요인이나 임분특성에 의해서 바뀌게 된다. 본 연구에서는 후박나무 목재의 역학적 특성을 임분특성으로 볼 수 있는 지역과 임종에 따라 비교하였다. 지역에 따른 역학적 특성을 비교한 결과 경남 고성이 전남 완도지역에 비하여 높은 값을 나타내었으며 t-검정 결과에서도 유의성이 인정되는 상관관계가 나타났다. 또한 성림 기원에 따른 생장량과 밀도특성을 비교한 결과 후박나무 인공조림지가 후박나무 이차림에 비하여 높은 값을 나타내었으며, 역학적 특성은 전체적으로 후박나무 이차림이 후박나무 인공조림지에 비하여 높은 값을 나타내었으나 t-검정 결과 압축강도를 제외한 나머지 역학적 특성에서는 유의성이 인정되는 상관관계가 나타나지 않았다.

기후변화에 따른 한반도 난대지역 상록수종인 후박나무의 적지예측모델을 개발하기 위하여 본 연구가 수행되었다. 생장 및 입지환경 인자들간의 관계 구명을 통하여 양적·질적 자료 분석이 가능한 수량화 분석 방법에 의하여 후박나무의 적지예측 평가기준을 도출하였으며, 적지예측 프로그램은 ESRI, ArcView GIS 프로그램을 이용하여 개발하였다. 개발된 프로그램은 적지예측의 정확성 검토를 위하여 다양한 난대 상록활엽수가 분포하고 있는 전남 완도 지역에 적용하였다. 후박나무의 적지예측 분석 결과, 최적 생육 입지환경은 계곡부위의 경사도가 15~20°로, 토양습도가 적윤하며 토심이 50~70cm인 붕적토로 나타났다. 또한 암석노출이 30% 이상으로 바람의 영향을 거의 받지 않는 곳으로 나타났다. 적지예측 등급별 면적과 면적비는Ⅰ등급 1,347.4ha, 23.0%, Ⅱ등급 2,295.2ha, 39.2%, Ⅲ등급 1,350.9ha, 23.1%, Ⅳ등급 856.3ha, 14.6%로 분석되었으며, 등급별 면적비는 Ⅱ등급지가 39.2%로 가장 높게 나타났다.

본 연구는 기후변화에 따른 한반도 후박나무의 분포를 규정하는 기후요인과 현재기후와 미래기후에서의 잠재 생육지를 CT모델을 이용하여 예측하였다. 모델 구축을 위한 4개 독립변수로는 최한월최저기온(TMC), 온량지수(WI), 하계강수량(PRS), 동계강수량(PRW)을 사용하였다. CT분석을 통해 구축된 후박나무 분포 모델(Mth-model)에서 TMC(최한월최저기온)가 분포를 규정하는 주요요인으로 작용하였으며, TMC(최한월최저기온) -3.3℃이상인 지역에서 후박나무의 높은 출현확률을 나타냈다. 현재기후에서 한반도 후박나무의 잠재 생육지(PH)는 9,326km2로 예측되었으며, 3종류 미래기후 시나리오(CCCMA-A2, CSIRO-A2, HADCM3-A2)에서 61,074~67,402km2(남한: 58,419~61,137km2, 북한:2,655~6,542km2)로 예측되었다. 미래기후에서 잠재 생육지는 49~51%(남한: 49~51%, 북한: 2~5%) 증가된 면적이 예측되었다. 기후변화에 따라 한반도 후박나무의 잠재 생육지의 확대는 난온대 낙엽활엽수림과 경쟁이 예상된다. 후박나무는 한반도 기후변화 지표종으로 유효하다고 판단되며 잠재 생육지에 대한 지속적인 모니터링이 중요하다.

후박나무의 유전자원보존을 위하여 10개 천연집단을 대상으로 9가지 엽의 형태적 특성에 대한 집단간 및 집단내 개체간 변이를 조사하고 다변량분석을 실시하였다. 엽의 평균 생장은 엽신장 9.8cm, 최대엽폭 4.0cm, 엽병길이 1.8cm, 엽맥수 8.4개, 엽저각 67.9°, 엽두각 78.0°로 나타났다. 각 형질특성에 대한 변 이계수 값은 대체적으로 20% 내외의 비교적 유사한 특성을 나타냈다. Nested 분산분석 결과 모든 특성 에서 집단간 및 개체간에 고도의 유의적인 차이가 인정되었으며, 전체 분산 가운데 집단간보다 집단내 개체간 차지하는 비율이 모든 특성들에서 높게 나타났다. 집단간 유연관계는 Euclidean distance 1.2 수 준에서 크게 4개의 그룹으로 나뉘었으나 지리적 분포에 따른 특별한 경향은 나타나지 않았다. 유집군의 유형에 대한 주성분분석 결과 제3주성분까지가 누적변이 값이 92.8%로 나타났다. 제1주성분의 기여율은 40.3%로 대체적으로 최대엽폭, 제2주성분의 기여율은 28.7%로 엽신장, 제3주성분의 기여율은 23.8%로 엽병길이 특성의 기여도가 높게 나타나 후박나무 집단간 유연관계에 중요한 정보를 주는 요인으로 나타 났다.

The inhabitation environments and growth conditions of Machilus thunbergii community in the Pyonsanbando located at southwestern area in Korea were examined and analyzed to provide some practical data to be used to establish measures for long term succession monitoring, protection and sustainable management. The Machilus thunbergii community are located at Kyokpo-ri, Pyonsan-myon, Puan-gun(35˚35′24"N~35˚ 42′30"N, 126˚28′18"E~126˚40′40"E). Within the Pyonsanbando area the mean temperature is 12.4℃, the warmth index 101.5℃.month, the coldness index -12.3℃ month and the annual precipitation 1,016mm. The soil within the community is silt loam or clay loam and so fertile. 30 species and 1 varieties of 21 families inhabited at the community. There were 18 grown trees and 131 saplings of Machilus thunbergii within the community. The mean basal diameter, mean height, and crown width of grown trees was measured to be 57.4cm, 7.4m and 9.0~9.8m respectively. And 9 trees were full flowering, 2 trees small flowering here and there, and 7 trees non flowering in 1998. The mean branch growth length was 8.3cm, mean leaf area 18.3 cm2, mean inflorecence length 9.3cm, mean fertilization 14.5％ and mean seed diameter 7.6mm. Further rich management measure and investigation were recommended such as sapling protection, signboard construction, soil erosion controlling and regular monitoring within the community.

Machilus thunbergii was an important medicinal resource and distributed widely in China. In this study, the bioactivities of dichloromethane fraction (DF) and water fraction (AF) from Machilus thunbergii methanol extract were investigated. Total phenolic contents of DF and AF were 57.90 mg Gal/g and 189.92 mg Gal/g, and total flavonoid contents were 17.34 mg Que/g and 58.38 mg Que/g respectively. The EC50 for DPPH radical scavenging activity of DF and AF were 24.37 μg/ml and 2.10 μg/ml. Reducing power and hydroxyl radical scavenging activities of AF were higher than those of DF. The α-glucosidase inhibitory activity of AF (IC50 = 1.13 μg/ml) was higher than that of DF (IC50 = 5.34 μg/ml). The cell viability was showed that only the DF had anti-proliferation effect on human cancer cell HT-29. These results suggested that both the DF and AF extract of Machilus thunbergii were potential materials for anti-diabetes and functional food for their radical scavenging activity.

치콘 및 엽채류의 저장기간 연장을 위해 천연보존제 및 천연항균제 선정을 위한 항균실험을 실시하고 후박 추출물이 미생물 최소 저해 농도 및 집락 형성 저해능이 높음을 확인하였다. 이를 엽채류에 도포함으로써 이들의 저장기간을 연장시키고자 수용성 추출물의 활용성을 극대화 할 수 있는 식용 나노입자를 제조하고 전자현미경 관찰 및 image anlyzer 측정을 통해 후박 추출물 나노입자의 80% 이상이 300nm 이하 크기로 형성되었음을 확인하였다. 투과전자현미경을 이용한 관찰을 통해서도 수십 nm ~ 약 500nm 범위의 유사 구형 나노입자임을 확인하였으며, 엽채류 저장기간 연장 효과를 알아보고자 이 나노입자를 치콘 표면에 분무 도포하였다. 전자현미경을 통한 치콘 표면 촬영으로 도포된 후박 추출물 나노입자가 표면에 잔류하고 있음을 확인하였으며, HPLC 분석을 통해 후박 추출물을 서서히 방출하고 있음을 확인하였다. 나노입자를 도포한 치콘과 무처리 대조군의 저장기간에 따른 에틸렌 발생량을 GC로 측정한 결과, 입자를 도포한 치콘에서 초기 에틸렌 발생량이 높으나 저장기간에 따른 에틸렌 생성량의 증가를 억제해 7일 이후에는 발생량 자체도 적어졌음을 확인할 수 있었다. 이는 후박 추출물의 나노입자가 치콘의 세포호흡을 효과적으로 억제하는 것을 확인한 것으로 나노입자의 처리를 통해 저장기간의 연장효과를 나타내었다.