느티나무(Zelkova) 속은 전세계적으로 대부분 멸종위기종으로 발표되고 있어 그 보전가치가 높으며, 우리나라 자생 종인 느티나무(Zelkova serrata)는 준위협종(Near Threatened, NT)으로 발표되고 있다. 따라서, 본 연구는 2018년부터 2023년까지 총 125개소의 느티나무림을 대상으로 식생유형과 층위구조를 파악함으로써 느티나무 자생지 보전을 위한 생태적 천이경향을 구명하고자 수행되었다. 종조성에 따른 유형분류 결과, 총 4개의 식생단위와 7개의 종군유형으로 분류되었다. 느티나무군락군은 비목나무군락(소나무군, 개서어나무군), 참식나무군락으로 분류되었다. 각 식생단위의 층위별 중요치를 분석하여 느티나무림의 천이경향을 분석해본 결과, 느티나무림은 ◯1 느티나무 우점군락으로 당분간 유지되는 유형, ◯2 고로쇠나무 중심 군락으로의 천이가 예상되는 유형, ◯3 참식나무와 소사나무 혼합군락으로의 천이가 예상되는 유형의 총 3가지 천이유형으로 나타났다. 따라서, 느티나무의 체계적 보전을 위해서는 임분의 수직적 구조를 고려한 천이유형별 관리방안 마련이 필요할 것으로 판단된다.

본 연구는 인접하게 식재된 서어나무, 갈참나무, 졸참나무, 스트로브잣나무 조림지를 대상으로 2023년 3월부터 2024년 3월까지 낙엽·낙지 부위별 탄소 유입량을 1개월 단위로 조사하였다. 월별 낙엽·낙지에 의한 탄소 유입량의 경우 잎은 모든 수종에서 10월~11월 가장 높았으나 수종 간 최대 유입시기가 다르게 나타났다. 생식기관의 경우 스트로브잣나무는 6월 수꽃(웅화수, male flowers)에 의해, 졸참나무와 갈참나무는 4월과 5월 꽃뿐만 아니라 8월과 9월 도토리 등 종자에 의한 탄소 유입량이 높게 나타났다. 기타 물질에 의한 탄소 유입량은 11월 서어나무와 스트로브잣나무 조림지에서 높게 나타났으며 가지의 경우 불규칙한 월 변동을 보여 월별, 수종별 상호작용 모두 유의성이 없었다(P>0.05). 본 연구에 따르면 낙엽·낙지에 의한 부위별 탄소 유입량은 월별 또는 조림지 간 유의적인 차이(P<0.05)를 나타냈음에도 불구하고 연간 총 탄소 유입량은 조림지 간 유의적인 차이가 없었다(P>0.05).

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.

식품생산과정에서 발생하는 유기성폐기물인 골분, 유박, 굴 패화석을 토양에 투입한 결과 일부 처리구에서 토양생물과 화학성이 영향을 받았다. 골분은 토양의 질산태질소를 일시적으로 증가시켰고, 패화석은 pH를 증가시켰다. 골분은 느티나무 생장을 증진시키는 효과가 있었기 때문에 이차적으로 토양생태계에 영향을 미칠 수 있다. 미생물 PLFA는 패화석에 의해 증가하였으며 환경스트레스를 나타내는 지표도 낮은 경향이 있었다. 이것은 패화석이 양분 증가보다는 pH 증가를 통해 미생물의 서식환경을 개선하는 효과가 있다는 것을 보여준다. 토양미소동물 중에는 세균섭식성 선충만이 유박과 골분 처리구에서 증가하였다. 이들 밀도와 세균 PLFA 간에 상관관계는 없었다. 다만 식물생장과 식물섭식성선충의 유의적 상관관계는 유기물투입이 식물을 통해 이차적으로 토양생태계에 영향을 줄 수 있다는 것을 부분적으로 보여준다. 따라서 유기성폐기물 처리는 토양화학성 변화를 통해 일차적으로 미생물 군집에 영향을 주지만, 미생물을 섭식하는 생물군에게 상향식의 양적인 연쇄반응을 일으키지 않을 수 있다는 것을 시사한다.

느티나무, 팽나무, 은행나무 노거수를 대상으로 수간 내부 건강도 단층촬영을 통해 수목의 내부 피해 도를 조사하였다. 단층촬영 결과, 전반적으로 수간 내부의 건강부위 비율은 팽나무>느티나무>은행나무 의 순으로 나타났고, 부후부위는 은행나무>느티나무>팽나무의 순으로 나타났으며, 공동부위는 은행나 무>느티나무>팽나무의 순으로 나타났다. 은행나무의 경우 외관상으로는 공동부위가 나타나지 않았지만 내부적으로는 부후가 진행된 수목도 있었다. 공동부위의 증가로 수간 부러짐 등의 피해가 나타날 수 있 으므로 수간 내부 단층촬영을 통해 내부 부후 상황을 정밀하게 조사·분석함으로써 노거수의 생육상태 를 파악할 수 있으며, 내부단층촬영은 노거수 보호관리에도 응용될 수 있을 것이다.

산수국(Hydrangea serrata for. acuminata (S. et Z.) Wils.)은 범의귀과(Saxifragaceae)에 속하며 경기도 및 강원 도 이남의 산골짝이나 전석지에서 자라는 낙엽관목으로서 높이가 1m에 달하며 잔가지에 잔털이 있다. 잎은 대생하고 타원형 또는 난형이며 끝이 꼬리처럼 긴 예첨두이고 밑부분 이 원저 또는 예저이며 길이 5∼15cm, 너비 2∼10cm로서 예리한 톱니가 있고 표면의 측맥과 뒷면의 맥 위에 털이 있다. 꽃은 복산방화서로 안쪽에는 양성화가 피고 가장자리 는 큰 꽃받침을 가진 중성화 및 양성화가 피는데 열매가 형성되어도 꽃받침이 떨어지지 않고 뒤집어져서 겨울까지 붙어 있고 둘레에 있는 무성화는 지름 2∼3cm이며 꽃받침 잎은 꽃잎 같고 3∼5개이며 백홍벽색이거나 벽색이다. 수 술은 5개이고 암술대와 더불어 길이 3∼4mm이다. 둘레에 있는 꽃이 양성인 것을 탐라산수국, for. fertilis Nak., 무성 화의 꽃받침에 톱니가 있는 것을 꽃산수국, for. buergeri Nak., 잎이 특히 두꺼운 것을 떡잎산수국, for. coreana T. Lee이라고 하며 모두 제주도에서 자란다. 전국 도별 산수국 자생지 7개 지역 조사구는 경기도 화악 산, 강원도 태백산, 대전 식장산, 전북 남원시 지리산, 경북 구미시 금오산, 경남 밀양시 재약산, 제주도 성판악-사려니 숲길입구이며, 해발 273∼1,016m의 범위로 주로 북서․북동 사면에 분포하였으며, 경사는 5∼20〫이었다. 각 조사지의 교 목층 우점종은 층층나무, 거제수나무, 산벚나무, 비목나무, 물푸레나무, 서어나무, 곰솔, 삼나무이며, 아교목층은 때죽 나무, 쇠물푸레, 비목나무, 함박꽃나무 등이 우점하였다. 관 목층에서 산수국이 우점하고 고광나무, 병꽃나무, 비목나 무, 뽕나무 등이 주로 나타났으며, 초본층은 산수국이 우점 하고 물봉선, 관중, 십자고사리, 이삭여뀌, 담쟁이덩굴, 천남 성 등 계곡부나 습한지역에서 나타나는 종들이 주로 분포하 는 것으로 나타났다. 산수국 자생지의 토양을 분석한 결과, 전체 평균 pH는 4.88이고 전국 평균 보다 낮은 값을 나타냈으며, P2O5는 46.97(㎎/㎏), O,M은 10.64%, T-N은 0.19%, C.E.C (cmol+/kg)는 17.25로 전국 평균값 보다 높은 값을 나타내 었다. 산수국은 복산방화서로 색깔도 다양하여 관상 가치가 높 고 꽃과 잎으로 차를 끓여 마신다. 꽃, 잎, 뿌리, 줄기(토상 산)를 여름에 채취하여 햇볕에 말려서 말라리아, 고열, 기침, 당뇨, 가슴 두근거림에 달여서 약용으로 사용한다. 따라서 본 분류군은 관상 및 약용식물로 재배 유망 종이다. 본 연구는 산수국의 새로운 용도개발 및 유용자원의 효율 적인 관리와 우량개체 선발을 위한 기초 자료를 제공하고자 자생 집단의 분포와 식생환경 및 토양을 분석하였다.

In this study, Ilex serrata Thunb was extracted with 70% methanol and concentrated under reduced pressure to measure its total polyphenol contents; furthermore, we examined the effect of electron donating ability of the various extracts. The extract was fractionated using different solvents such as methylene chloride, ethyl acetate, and methanol to investigate total polyphenol contents and electron donating abilities. The total polyphenol contents were 1,058.59±85.85 μg GAE/mL in 70% methanol, 297.29±29.43 μg GAE/mL in methylene chloride, 313.28±9.22 μg GAE/mL in ethyl acetate, and 837.82±31.16 μg GAE/mL in methanol. The total polyphenol contents showed significant differences (p<0.05) between the solvents. The electron donating abilities were 72.93±0.29% for 70% methanol extract, 14.02±2.01% for methylene chloride, 24.05±1.75% for ethyl acetate, and 84.08±1.95% for methanol. The electron donating abilities were significantly different (p<0.05) between the solvents. The two portions of Ilex serrata Thunb extracts obtained from methanol showed significantly relevant results in the total polyphenol contents and electron donating ability, which was higher than the original extract

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.

본 연구는 리기다소나무 벌채지에서 묘목 종류와 식재 사면에 따른 토양 특성이 느티나무 조림목 초기 생장에 미치는 영향을 구명하기 위하여 수행되었다. 연구 대상지는 경기도 평택시이며, 2010년 2월 리기다소나무 개벌 후 3월 말 노지묘(1-1)와 용기묘(1-0)를 각각 0.15 ha씩 북사면과 남사면에 3,000 본 ha-1 밀도로 식재하였다. 벌채 전과 후의 물리 및 화학적 토양 특성 분석과 매년 10월 말 조림목의 근원경과 수고를 측정하였다. 조사 기간 동안 시간 경과에 따라 남사면 토양의 유기물, 치환성 Mg2+및K+농도는 유의하게 증가하였다. 북사면에서 묘목 종류별 식재 초기 생장은 유사하였지만, 점차 노지묘의 근원경 및 수고 생장이 용기묘보다 우수해지는 경향을 보였다. 또한, 사면에 따른 노지묘의 생장은 남사면 노지묘의 근원경 및 수고 생장이 북사면 노지묘보다 높았으며, 이러한 결과는 남사면의 양호한 광 조건과 높은 유기물, 치환성 Mg2+및 K+농도가 조림목 생장에 긍정적인 영향을 주었기 때문으로 판단된다.

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.