한국에 주로 분포하는 참나무류와 소나무류의 초기정착에 미치는 환경적인 요인과 초기정착 시 유리한 수종을 확인하고자 하였다. 첫 번째 실험은 2017년 2월 말에 한국의 대표적인 참나무류 3종(신갈나무, 굴참나무, 상수리나무)과 소나무류 3종(소나무, 잣나무, 전나무)을 대상으로 수행하였다. 낙엽깊이에 따른 발아율의 차이를 확인하기 위하여 낙엽이 없는 곳과 낙엽이 5cm인 구배로 나누었다. 낙엽깊이 5cm에서는 종자를 낙엽층 위와 아래로 구분하여 파종하였고, 이를 통해 종자의 위치에 따른 발아율의 차이를 확인하였다. 그 후 건조스트레스에 대한 반응을 확인하기 위하여 우기 후에 인위적인 수분공급을 중단하였고 이에 따른 사망률을 확인하였다. 그 결과, 낙엽이 없는 곳에서 발아율은 소나무(38%)> 상수리나무(30%)> 잣나무(14%)>신갈나무 (7%)>굴참나무(4%) 순으로 높았고 전나무는 발아하지 않았다. 낙엽층 위에 종자를 처리한 곳에서 발아율은 소나무 (100%)>상수리나무(1%) 순으로 높았고 나머지 종들은 발아하지 않았다. 낙엽층 아래에 종자를 처리한 곳에서 발아율은 상수리나무(53.6%)>잣나무(38.9%)>굴참나무(37.3%)> 신갈나무(28.4%)>소나무(25.6%) 순으로 높았고 전나무는 발아하지 않았다. 수분공급을 중단한 후의 사망률은 굴참나무(90%)>신갈나무(78%)>소나무(75%)>잣나무(57%)>상수리나무(49%) 순으로 높았다. 종합해보면 참나무류에서는 상수리나무가 소나무류에서는 소나무가 낙엽 깊이에 따른 발아율이 가장 높았다. 또한 건조스트레스를 주었을 때에 소나무보다 상수리나무가 지상부 길이가 더 길었다. 즉, 건조에 대한 내성이 강하였다. 두 번째 실험은 2018년 2월 말에 낙엽깊이에 따른 참나무류 2종(굴참나무, 상수리나무)과 소나무류 3종(소나무, 곰솔, 잣나무)을 대상으로 수행하였다. 낙엽깊이에 따른 발아율의 차이를 확인하기 위하여 낙엽이 거의 없는 곳(1~2cm)과 낙엽의 깊이가 10cm인 구배로 나누었다. 낙엽깊이 10cm에서는 종자를 낙엽층 위와 아래로 구분하여 파종하였고, 이를 통해 종자의 위치에 따른 발아율의 차이를 확인하였다. 그 결과, 낙엽이 거의 없는 곳에서 발아율은 상수리나무(43.4%)가 가장 높았고 잣나무(1.6%)가 가장 낮았다. 낙엽층 위에 종자를 처리한 곳에서 발아율은 곰솔+소나무(13%)가 가장 높았으며 잣나무와 굴참나무는 발아하지 않았다. 낙엽층 아래에 종자를 처리한 곳에서 발아율은 상수리나무(54.1%)가 가장 높았으며 굴참나무(3.4%)가 가장 낮았다. 발아율이 가장 양호하였던 낙엽층 아래에 종자를 처리한 곳에서 지상부 길이는 상수리나무(21.8cm)가 가장 길었으며 잣나무(2.9cm)가 가장 짧았다. 또한 2017년과 2018년 실험결과, 낙엽층의 깊이가 10cm 일때 보다 5cm일 때 발아가 더 양호하였다. 결론적으로 참나무류와 소나무류에 초기 정착에 미치는 환경적인 요인은 낙엽의 유무, 종자의 위치, 낙엽의 깊이이며 상수리나무가 초기정착에 유리할 것으로 판단된다.

소나무재선충은 현재까지 도입된 국가의 토착수종인 소나무류를 모두 치사시키는 것으로 알려져 있으나, 고사목으로부터 추출 배양된 계통 중에는 소나무에 피해를 주지 않는 계통이 존재한다. 이러한 저병원성 계통 선충의 사전접종이 고병원성 소나무재선충에 대한 소나무의 저항성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 연구가 수행되었다. 치수에 저병원성 소나무재선충을 선접종한 결과, 선접종에 의하여 소나무재선충에 대한 저항력이 유도되었다. 그 유도저항성은 1년 후까지 유지되었으며, 저병원성 선충의 반복 감염은 보다 저항성 유도 효과가 큰 것으로 나타났다. 소나무재선충에 의하여 고사한 후 경과기간이 3개월 이하인 피해목 및 피해진행목에서 분리된 선충은 모두 고병원성이었으며, 고사 후 2-3년이 경과한 벌채목에서 분리된 선충 5계통 중 4계통은 저병원성이었다. 저병원성 선충이 소나무 치수에 인공접종 되었을 때 초기 정착률은 고병원성 선충과 차이가 없었으나, 접종 30일 후에 수목내의 부위별 개체수를 조사한바 저병원성 선충의 증식률은 고병원성보다 현저히 낮았다. 저병원성 선충의 잿빛곰팡이병 균사배지에서의 선충증식 속도는 계통에 따라 차이가 있었으며, 증식속도가 빠른 계통은 대체로 고병원성 선충의 증식속도와 차이가 없었다.

To assess parameters of mating system in seed orchard, such as outcrossing rates, number of potential pollen contributors, and degree of pollen contamination, seeds, produced in '77 plot of the Japanese red pine (Pinus densiflora S et Z) seed orchard at Anmyeon island, were collected in 2007 and analysed by nSSR and cpSSR markers. Estimates of outcrossing rates ranged from 91.2 to 100% (mean 97.7%) on the basis of the analysis of cpSSR haplotypes and from 81.6 to 100% (mean 95.3%) on the basis of the analysis of nSSR genotypes. By cross checking of both DNA markers, seeds, presumed to be products of self pollination on the basis of single marker, were confirmed as outcrossed seeds, which resulted in cumulative outcrossing rates of 98.9%. On the basis of pooled cpSSR haplotype of each seed, the number of pollen contributors and paternal contribution rates were estimated as 14.8 and 0.512, respectively. In conclusion, considering pretty high level of outcrossing rates observed in a seed orchard, good genetic potential of the seeds, produced in '77 plot of the seed orchard of Japanese red pines at Anmyeon island, may be guaranteed. Investigated results from the analysis of mating system of Japanese red pines in a '77 plot of the seed orchard may also be expected to provide useful information for the management and establishment of the seed orchard of the progressive generation.