This study was conducted to analyze the antioxidant and antidiabetic activities of acorns according to the types of Quercus serrata Thunb (QST) and Q. acutissima Carruther (QAC). The total polyphenol contents of the extracts from QST and QAC were 220.59 and 320.96 mg GAE/g, respectively. The content of total polyphenol of QAC was higher than that of QAC (p<0.001). DPPH (2,2 Diphenyl 1 picrylhydrazyl) radical scavenging activity, reducing power and superoxide dismutase (SOD)-like activity were increased in a concentration-dependent manner by both acorn extracts, and QAC showed high activity in all antioxidant experiments (p<0.05). The inhibitory activities of α-glucosidase and α-amylase were also increased in a concentration-dependent manner, and QAC showed higher inhibitory activity than QST (p<0.05). Our study indicates that QST and QAC are functional food materials with high antioxidant and antidiabetic activities. In addition, QAC has a higher physiological activity than QST.

본 연구는 새만금 간척지에서 방풍시설의 설치에 따른 수림대의 초기 생존율을 분석하기 위하여 생존 분석 기법 중의 하나인 생명표법을 적용하였다. 생명표법은 의학, 사회과학 등 많은 분야에서 활용하고 있는 방법 이며, 본 연구에서는 방풍책의 설치에 따른 초기 수림대 수목의 생존 기간별 생존율, 중위 시간 등을 생명표 를 통해 알아보고, 생존함수 그래프와 위험함수 그래프 그리고 수림대별 비교를 통해 생존율의 차이를 분석 하고자 하였다. 주요 결과로는 곰솔 수림대의 중위 시간은 100% P-tb와 25% P-tb에서는 48.00개월 이었 고, 50% P-tb는 20.85개월로 짧았다. 25% P-tb에서 누적 생존율이 가장 높았으며, 위험률은 50% P-tb가 가장 높았다. 졸참나무 수림대의 경우 모든 수림대에서 중위 시간은 48.00개월 이었으며, 50% P-tb에서 누 적 생존율이 가장 높았고, 위험률은 100% P-tb에서 가장 높았다. 생존율 비교 결과, 곰솔 수림대는 전체적 으로 방풍책의 설치가 생존율에 영향을 미쳤으며, 특히 50% P-tb와 25% P-tb에서 유의미한 차이가 나타났 는데, 25% P-tb가 생존율과 위험률 측면에서 우수한 결과를 나타내었다. 반면에 졸참나무 수림대의 경우 전 체 수림대의 생존율이나 수림대별 생존율은 방풍책의 설치에 영향을 받지 않는 것으로 분석되었다.

본 연구는 기온상승 강도에 따른 우리나라 주요 참나 무류의 종자 발아와 초기생장에 미치는 영향을 파악하기 위해 수행되었다. 신갈나무와 졸참나무를 대상으로 온도구배온실을 이용하여 대조구, 중간 강도 온난화 처리구 (+1.7℃) 및 강한 강도 온난화 처리구 (+3.2℃)를 준비하여 재배실험을 실시하였다. 그 결과, 발아반응과 초기생장 반응은 기온상승 강도 및 수종에 따라 차이를 보였다. 중간 강도의 온난화 환경은 두 종의 발아반응을 촉진하고, 생장량 (묘고, 근원경)과 생물량 (잎, 줄기, 뿌리의 건중량 및 총 생물량)을 증가시켜, 초기정착에 다소 유리할 수 있을 것으로 판단된다. 그러나 Tm에서 두 종 모두 대조구보다 낮은 RMR과 높은 H/D율을 나타내, 장기적으로는 생장에 불리하게 작용할 수 있을 것임을 암시한다. 강한 강도의 온난화 환경은 신갈나무와 졸참나무의 발아반응을 촉진 시켰으나, 생육기간 종료 시점의 총 생물량은 대조구보다 유의하게 낮았다. 뿌리 생장은 대조구보다 크게 저하되었고, 이로 인하여 RMR은 낮고 S/R율은 높게 나타났다. 이러한 결과는 강한 강도의 온난한 환경이 봄철에는 발아시 기를 앞당겨 생장기간을 증가시켰지만, 여름철에는 임계치 이상의 높은 온도가 생장에 스트레스요인으로 작용하는데 기인한 것으로 판단된다. 식물의 생장은 온난화 처리기간, 토양수분, 광환경 등의 환경요인에 따라 다를 수 있으므로, 온난화에 의한 영향을 정확하게 판단하기 위해서는 다른 환경인자에 대한 모니터링과 장기간에 걸친 추가 연구가 필요할 것으로 판단되었다. 기온상승에 대한 두 식물의 반응을 비교하면, 발아 반응에서 졸참나무가 신갈나무보다 기온상승에 따른 발아율 상승이 높게 반응하였고, 생물량 분배반응에서 신갈나무가 졸참나무보다 민감하게 반응하는 차이를 보였다. 이는 자연에서 양식물의 공간 분포가 가져오는 미기후 차이에서 비롯된 것으로 판단된다.

본 연구에서는 신갈나무와 졸참나무 임분의 입지환경인자 및 기후인자 자료를 활용하여 출현확률을 평가하였으며, 자료 분석은 Binary logit model을 이용하였다. 추정 결과, 신갈나무는 해발이 높고, 산복이나 산정의 지형에서 확률이 높게 나타난 반면 졸참나무는 대체로 해발고가 높지 않으며, 평탄지와 완구릉지에 비하여 산록과 산복의 지형에서 확률이 증가되는 경향이 나타났다. 그 외 적색산림토양군의 토성을 가지는 지형과 점토군이 아닌 미사군과 모래군으로 갈수록 출현확률이 높아지는 공통적인 특성이 나타났다. 본 연구의 결과는 장기적인 산림경영 측면에서 조림수종 선정에 유용하게 활용 될 수 있을 것으로 사료된다.

우리나라 남부지역에 분포하는 붉가시나무와 졸참나무의 수고와 흉고직경 생장을 추정하고 특성을 비 교하고자 하였다. 이를 위해 남부지역에 분포한 지위지수 10~12인 졸참나무 표준지 28개소와 붉가시나 무 표준지 32개소의 조사 자료를 4가지 비선형 생장모형식으로 분석하였다. 붉가시나무와 졸참나무의 추정된 수고생장 모형식과 흉고직경생장 모형식 모두 Chapman-Richards식의 설명력이 가장 높은 것 으로 나타났다. 수종간 생장비교 결과, 졸참나무에 비해 붉가시나무의 초기 수고생장이 느린 것으로 나 타났으며, 45년에 가까워지면서 그 격차는 줄어드는 양상이 나타났다. 흉고직경의 경우 초기부터 지속 적으로 졸참나무의 생장이 우수한 특성이 나타났다. 따라서 두 수종간 생장특성을 고려하여 차별화된 적정 임분관리기법이 필요할 것으로 사료된다.

This research was conducted in order to understand the hybridization between Quercus aliena Blume and Q. serrata Murray in Korea which show wide range of morphological variations within species and interspecific variations of diverse overlapping characteristics caused by hybridization. Morphological analysis (principal components analysis; PCA) of 116 individuals representing two species and their intermediates were performed. As a result, two species were clearly distinguished in terms of morphology, and intermediate morpho-types assumed to be hybrids between the two species were mostly located in the middle of each parent species in the plot of the principal components analysis. There was a clear distinction between two species in trichome distribution pattern which is an important diagnostic character in taxonomy of genus Quercus, whereas intermediate morpho-types showed intermediate state between two species’ trichome distributions. Forty-two individuals representing two species and their intermediates were examined for leaf flavonoid constituents. Twenty-three flavonoid compounds were isolated and identified: They were glycosylated derivatives of flavonols, kaempferol, quercetin, isorhamnetin and myricetin. The flavonoid constituents of Q. aliena were five glycosylated derivatives: kaempferol 3-O-galactoside, kaempferol 3-O-glucoside, quercetin 3-O-galactoside, quercetin 3-O-glucoside, and Isorhamnetin 3-O-glucoside. The flavonoid constituents of Q. serrata had 20 diverse flavonol compounds including five flavonoid compounds found in Q. aliena. It was found that there is a clear difference in flavonoid constituents of Q. aliena and Q. serrata. Flavonoid chemistry is very useful in recognizing each species and putative hybrids. The flavonoid constituents of intermediates were a mixture of the two species’ constituents and they generally showed similar characteristics to morpho-types. The hybrids between Q. aliena and Q. serrata showed morphologically and chemically diverse characteristics and it is assumed that there are frequent interspecific hybridization and introgression.

경상도, 전라도와 제주도 삼나무 임지에 대하여 임분 내 임분피해특성과 역학적 특성들 간의 상관관계를 분석하고 피해목 발생량을 조사하였다. 임분피해특성 샘플을 정상목, 변색목, 동공, 수간부 굴곡 그리고 상처로 구분하여 표준지에서 채취하였다. 각 샘플의 물리 및 역학적 특성을 분석한 결과, 압축강도 값은 정상목, 부후목, 변색목, 동공, 수간부굴곡, 상처에서 각각 53.22, 40.63, 54.14, 51.65, 59.11, 51.87 Mpa 이었고 평균전단강도 값은 15.65, 12.10, 15.51, 15.47, 16.69, 14.57 Mpa이었다. 부후목의 압축 및 전단강도는 정상목 보다 각각 24%, 23% 감소하였지만 다른 임분 피해요소의 큰 차이는 없었다. 부후목 발생량은 경상남도, 전라도, 제주도에서 각각 16.39, 9.09, 10.00%이었다.

본 연구에서는 우리나라 신갈나무(Quercus mongolica Fisch. ex Ledeb.)와 졸참나무(Q. serrata Murray) 두 종의 수직분포 양상을 관찰하고, 지리산 지역을 중심으로 두 종간의 교잡이입 및 유전자 전달 가능성을 식물화학적 분석을 통해 추론하고자 하였다. 우리나라의 신갈나무와 졸참나무의 수직분포는 위도에 따라 지역 간 차이가 난다. 중부지방에서는 신갈나무가 해발 100~200m의 낮은 고도에서부터 고재대에 이르기까지 널리 분포하나 남부지방의 경우 일반적으로 해발 300m 이하 저지대에서는 거의 분포하지 않으며, 졸참나무는 중부지방의 경우 저지대에서 주로 관찰되며 해발 500~700m이상에서는 거의 발견되지 않으나 남부지방의 경우 해발 1,000m이상에서도 관찰된다. 두 종은 분포대가 달라 신갈나무는 주로 높은 해발고도에서 졸참나무는 주로 낮은 해발고도에서 생육하나, 상당한 범위의 고도 구간에서 두 종은 혼생한다. 지리산 지역을 위주로 설악산, 소백산, 마니산 등에서 채집된 신갈나무와 졸참나무의 잎 플라보노이드 성분을 분석한 결과, 2종 37개체로부터 총 23종류의 서로 다른 화합물이 분리, 동정되었다. 이들 플라보노이드 화합물은 flavonol인 kaempferol, quercetin, myricetin 및 isorhamnetin에 당이 결합된 flavonol glycoside이었으며, 4 종류의 acylated flavonoid compound가 동정되었다. 이들 중 kaempferol 3-O-glucoside, quercetin 3-O-glucoside와 quercetin 3-O-galactoside 및 이들의 acylated compounds가 주요 성분으로 두 종의 모든 개체에서 나타났다. 신갈나무의 플라보노이드 조성은 졸참나무에서는 나타나지 않는 diglycoside인 quercetin 3-O-arabinosylglucoside가 분포하며, acylated compound인 acylated kaempferol 3-O-glucoside, acylated quercetin 3-O-galactoside 및 acylated quercetin 3-O-glucoside가 다량 분포한다는 점에서 졸참나무의 flavonoid 조성과 구분된다. 졸참나무의 flavonoid 조성은 3개의 rhamnosyl flavonol compounds가 전체 졸참나무 개체에 걸쳐서 나타나며 또한 신갈나무에 비해 다량으로 나타나고, diglycoside인 kaempferol 3-O-rhamnosylglucoside를 함유하는 특징을 갖는다. 두 종 개체들의 flavonoid 조성은 고도에 따라 종내 개체 간 변이가 있었으며, 동소적으로 분포하는 두 종의 개체들은 대체로 상대 종의 플라보노이드 조성을 정량적으로 또는 정성적으로 닮는 경향이 있었다. 이러한 사실은 지리산 지역에서 두 종간에 교잡이입을 통한 유전자 교환이 일어나고 있음을 강하게 암시한다. 이와 같은 상호 교배 및 교잡이입 가능성으로 볼 때, 형태적으로 신갈나무와 졸참나무의 중간적인 특징을 나타내는 물참나무는 두 종을 부모종으로 하는 교잡에 의해 생긴 잡종분류군일 가능성이 높은 것으로 사료된다.

한반도의 낙엽성 참나무인 졸참나무(Quercus serrata)의 생태적 지위폭이 CO2 농도와 온도가 상승하였을 때 광, 수분 그리고 영양소 구배에서 어떻게 변화하는지 알아보고자 유리온실에서 대조구와 온난화처리구로 구분하여 재배한 후, 유식물의 20가지 형질을 측정하고 생태적 지위폭을 계산하였다. 그 결과, 생태적 지위폭은 광구배에서 대조구보다 온난화처리구가 넓어졌고, 수분과 영양소 구배에서는 대조구보다 온난화처리구가 좁아졌다. 이것은 지구온난화 진행 시 졸참나무는 광 환경에 대한 내성이 증가되고, 수분과 영양소 환경에 대한 내성이 감소될 것으로 예측할 수 있다. 주성분분석(PCA) 결과, 각 환경 구배에서 요인 1과 요인 2에 의해 대조구와 온난화처리구가 구분되었다. 생태학적 반응은 다양한 형질이 종합적으로 관여하며, 그 중에서 식물의 생산량을 나타내는 형질이 많은 부분 관여하는 것으로 판단된다.

This study investigated mineral element concentrations of acorns in Quercus acutissima and Quercus serrata seed orchard, so that to estimate the variation of these species based on the chemical composition in different clones from plus trees. The acorns were collected from ten clones of each species grown in the same clonal seed orchard. The nutritional concentration of acorns was significantly different between the clones and species. The concentration of nutrient for the whole acorn followed in this general sequence: P > K > Na > Mg > Ca > Mn > Fe > Zn > Cu . The mineral concentrations of acorns in clones of Q. acutissima and Q. serrata contained P (494 to 684 and 541 to 672 mg/100 g), K (114 to 569 and 140 to 251 mg/100 g), Na (57 to 121 and 49 to 85 mg/100 g), Mg (29 to 37 and 26 to 42 mg/100 g), Ca (10 to 53 and 26 to 68 mg/100 g), Mn (0.5 to 3.4 and 1.8 to 4.5 mg/100 g), Fe (0.7 to 1.1 and 0.0 to 2.2 mg/100 g), Zn (0.34 to 0.81 and 0.38 to 0.84 mg/100 g), and Cu (0.13 to 0.40 and 0.09 to 0.34 mg/100 g) respectively. Even though acorns of Q. serrata are smaller in size than Q. acutissima, acorns of Q. serrata contained significantly higher concentration of phosphorus, calcium, iron and manganese than Q. acutissima. Based on the mineral composition of the acorns, this study has shown that the clones of Q. acutissima and Q. serrata have different ability to accumulate mineral nutrients which could indicate the variation of Quercus species in terms of mineral acquisition and accumulation.

 ,  , This study was conducted to elucidate the patterns of occurrence of bark beetles on deadwoods of Quercus serrata Fisher and Carpinus laxiflora Blume which are expected to increase due to climate change. The survey was carried out at the LTER site in Gwangneung forest in Gyeonggi Province in 2007-2008. Bark beetles were collected using emergence traps and attraction traps (funnel trap and window trap). A total of 408 beetles belonging to 12 species in two subfamilies were collected. Platypus koryoensis (Murayama) was the most abundant species. P. koryoensis and Xylosandrus germanus (Blandford) occurred mainly in deadwoods of Q. serrata. All other species, except two rare species, occurred commonly in deadwood of both tree species. Species richness and abundance of bark beetles were higher in the attraction traps than in the emergence traps, and higher in Q. serrata than in C. laxiflora. These indexes were higher in classes Ⅰ-Ⅱ or Ⅰ-Ⅲ than in classes Ⅲ-Ⅳ or Ⅳ of deadwood. Bark beetle communities differed according to years and showed a little difference between tree species.

본 연구는 산림부산물인 지엽류를 보다 효율적으로 활용할 수 있는 방안을 모색하고자 졸참나무지엽과 소나무지엽에 대한 사료가치를 구명하였으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 일반조성분인 조단백질 함량은 참나무지엽과 소나무지엽이 각각 6.00∼7.89%, 5.15∼6.06%로 참나무지엽이 다소 높았으며 생육이 진행됨에 따라 참나무지엽은 감소하였으나 소나무지엽은 생육시기에 크게 영향을 받지 않았다. 조지방 함량은 각각 1.90∼2.68%, 6.30∼6.33%

본 연구는 졸참나무의 건전한 1-1 조림용 묘목을 생산하기 위해 초기 묘고가 다른 묘목에서 적절한 단근의 강도를 구명하기 위해 실시하였다. 이를 위해 1-0 노지묘의 크기를 구분하여 단근(5, 10, 15 cm)을 실시하였다. 1년의 생육기간이 지난 시점에서 묘고를 비롯한 지상부 생장량과 주근 및 측근의 발달 특성을 비교 분석하였다. 지상부의 생장은 초기 묘목 크기와 단근에 의해 다양한 차이가 나타났으며, 측근의 발달은 묘목 크기에 따른 영향이 큰 것으로 나타났다. 초기 묘고가 큰 묘목군에서는 15 cm로 단근된 묘목이 가장 우수한 지상부 생장량을 나타내었으며, 초기 묘고가 작은 묘목군에서는 15 cm와 10 cm로 단근된 묘목이 우수한 생장량을 나타내었다. 묘목 크기에 따른 생장은 초기 묘고가 큰 묘목이 작은 묘목보다 우수한 지상부 생장을 나타내었으며, 주근의 재생산량과 새롭게 발달된 측근의 수도 많았다. 하지만 측근의 길이 및 무게 생장은 작은 묘목이 더 많았다. 결론적으로 본 연구결과를 종합해 보면, 고품질의 묘목을 생산하기 위해서는 묘고가 큰 1-0묘를 생산하는 것이 다양한 장점을 가지며, 초기 묘고가 26 cm 이상의 큰 묘목은 15 cm로 단근하고, 초기 묘고가 24 cm 이하의 묘목은 10 cm로 단근하는 것이 가장 이상적인 단근길이라고 판단된다.

Morphological characteristics of leaves, trichomes and acorns were investigated in 6-year-old artificial hybrids of Q. aliena × Q. mongolica var. crispula and Q. serrata × Q. mongolica var. crispula. Leaf shapes of Q. aliena × Q. mongolica var. crispula F1 were obovate and resembled to that of Q. aliena. But several characters including the size of leaf and petiole and the shape of leaf base resembled to those of Q. mongolica var. crispula. In F1 hybrids, small stellate hairs distributed sparsely on the abaxial surface and their lay length was intermediate between both parents. There were no big differences on characters of nuts and cupules between both parents and F1 hybrids. Leaf shapes of Q. serrata × Q. mongolica var. crispula F1 were obovate-elliptic, and the leaf shape and leaf base and the length of petiole resembled to those of Q. mongolica var. crispula, but leaf size and serration resembled to those of Q. serrata. The number of serration in a leaf was intermediate between both parents. Small stellate hairs distributed sparsely and large single hairs were mixed on the reverse side of leaves. there were no big differences on the number and size of stellate hairs between F1 hybrid and Q. serrata. It is able to distinguish F1 hybrids from both parents by the size leaf size and shapes, leaf base and serration, petiole length and trichome type in the leaf.