국화과에 속하는 Solidago속 식물의 정유가 꽃, 잎, 줄기등 이 식물 전 기관에 분포되어있는 이생세포간근에 함유되어 있다는 사실에 기초를 두고, 선기능을 가진 세포들이 일반세포에 비해 강한 dehydrogenase활성을 나타낸다는 사실을 이용하여 2,3,4-triphenyltetrazoliumchloride를 써서 분비강주변의 세포들의 선기능을 조직화학적으로 증명하였다.
식물의 환경제어 향상을 위하여, 비파괴적인 방법을 사용하여 식물의 신호 특성이 연구되고 있다. 본 연구에서는 속씨식물과 겉씨식물에서 검출되는 음향방출 신호에 미치는 물 스트레스의 영향에 대하여 검토하였다. 낮 시간의 음향방출 신호는 밤 시간 보다 훨씬 많았으며, 낮 시간의 신호는 식물의 물 스트레스에 의해서 발생한 것으로 판단된다. 속씨식물과 겉씨식물은 음향 신호의 강한 주파수 대역이 다르게 나타났으며, 실외에서 검출한 식물의 음향 신호 주파수는 동일한 식물을 사용하여 실내에서 검출한 신호의 주파수 범위와 일치하였다.
본 연구는 인천 송도임해매립지를 대상으로 자원식물상과 귀화식물을 조사함으로써, 매립이후 식물상과 식생 변화를 모색하고 자원식물 개발을 위한 기초 자료를 제공하고자 수행한 결과 다음과 같다. 송도임해매립지에서의 식물상은 39과 113속 144종 23변종 2품종 1교잡종으로 총 170종류가 확인되었으며, 이중 목본식물에는 18종류(10.6%), 초본식물에는 152종류(89.4%)로 분석되었다. 자원식물 중 식용식물에는 107종류(62.9%), 약용식물에는 99종류(58.2%), 관상용식물에는 55종류(32.4%), 기타용에는 77종류(45.3%)로 분석되었다. 식물구계학적 특정식물에는 IV등급에 들완두, III등급에 모감주나무, I등급에 장구밥나무, 진퍼리까치수영, 뻐꾹채 등 총 5종류가 확인되었으나, V등급과 II등급에 포함되는 특정식물은 출현하지 않았다. 염생식물(사구식 물 포함)에는 갈대, 새섬매자기, 칠면초, 갯개미자리, 큰개미자리, 모감주나무, 장구밥나무, 왕질경이, 비쑥, 사철쑥, 쇠채, 사데풀 등 총 12종류가 확인되었다. 귀화식물에는 11과 27속 37종 1변종으로 총 38종류가 확인되었으며, 귀화율은 총 170종류의 관속식물 중 22.4%로 분석되었다.
본 조사지역의 관속식물은 121과 399속 510종 67변종 7품종 2아종 및 2교잡종 등 59 식재종을 포함하여 588종류로 조사되었으며. 이 중 116종은 금번 조사에서 새로이 추가되었다. 경부고속철도가 통과하는 지역인 무제치 3, 4, 5, 6늪과 대성사 주위의 습지와 천성산일원에서 희귀 및 멸종위기식물은 6종, 한국특산식물은 9종이 발견되었고, 식물구계학적 특정식물은 37종이 발견되었다. 경부고속철도건설로 인하여 나타날 식물상의 변화, 특히 습지의 식물에 미치는 영향을 알아보기 위해서는 사후 장기적인 모니터링이 필요할 것으로 보이며, 고층습지의 수원 변동에 대하여 식물보전계획을 수립해야한다.
연일 최대치를 갱신하고 있는 미세먼지 수치로 인해 대한민국 정부는 공기 오염과 씨름하고 있으며, 환기의 어려움과 실내 방출 오염물질로 인한 실내공기 오염 문제 역시 심각하다. 이러한 실내의 공기 질 개선에 식물의 공기 정화 효과가 돋보이고 있다. 본 연구는 현대인의 생활 환경과 실내공기 오염의 위해성 및 식물의 개선 기능을 조사하고, 식물 애플리케이션 사용을 활성화하기 위하여 시작되었다. 본 연구의 목적은 국내외 식물 관련 애플리케이션의 주요기능과 디자인 현황을 파악하고, 현대인의 식물 애플리케이션 사용 실태를 분석하여 더욱 편리한 식물 관련 지식 습득을 돕는 것이다. 따라서 본 논문은 실내공기 오염이 건강에 미치는 영향과 식물 관련 애플리케이션에 대한 사용자 의식조사를 이행하였다. 이를 통해 새로운 복합적 기능의 식물 애플리케이션 디자인을 제안하는 데 근거를 마련하고자 시도하였다. 연구 결과 및 내용은 다음과 같다. 첫째, 이론적 고찰 결과 실내공기 오염은 실내 생활의 비중이 높은 현대인에게 더욱 위험하며 건강에 악영향을 끼친다. 이와 같은 문제 해결을 위하여 실내공간에 식물을 두는 것만으로도 공기 정화 및 스트레스 감소에 크게 효과를 볼 수 있었다. 둘째, 선행 연구 분석 결과 실내공기 오염의 위해성과 건강에 미치는 영향, 공기정화 식물의 실내 공기개선 사례와 관련된 연구 사례를 찾아볼 수 있었으며, 애플리케이션 개발 및 개선을 통한 사용자의 행동 개선 사례를 파악할 수 있었다. 셋째, 국내외 식물 애플리케이션 현황 조사 결과 현재 설치 수가 높은 애플리케이션의 주요 기능은 식물식별, 물 주기 알림, 식물 기초 정보 제공 등이 있었으며, 카메라를 통한 식물 식별 애플리케이션이 다수였다. 넷째, 설문조사 결과 대부분의 응답자가 식물을 키우고 있거나, 키운 경험이 있었다. 식물 애플리케이션을 사용한 경험이 거의 없는 사람 역시 향후 식물 관련 애플리케이션 사용에 긍정적인 의견을 밝혔다. 또한, 공기 오염 등의 사회 문제로 인하여 식물을 활용한 공기 정화, 기능성 식물 등에 높은 관심을 보이었다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 실내공기 오염을 개선할 수 있는 식물과 이와 관련된 정보 제공을 용이하게 도울 수 있는 복합적 기능의 식물 애플리케이션의 필요성을 제안하고자 한다.
단자엽식물은 잎의 곡선과 직선의 조화가 아름다워 관상용으로 가치가 높은 식물이다. 이로 인해 자생 단자엽식물의 실내 관상 및 조경용 소재개발 연구가 활성화되고 있으나 재배에 대한 정보는 미비한 실정이다. 본 연구에서는 국내 자생 단자엽식물인 참김의털[Festuca ovina L. var. coreana (St.-Yves) St.-Yves], 청사초(Carex breviculmis R.Br.), 골풀[Juncus decipiens (Buchenau) Nakai]을 대상으로 몇 가지 재배 조건에 대한 생육 차이를 확인하였다. 국립생물자원관으로부터 분양 받은 세 종의 종자는 휴면 여부와 발아 적온을 확인하기 위해 종자를 페트리디쉬에 파종한 후 15, 20, 25, 30℃(명 또는 암조건) 및 25/15℃(16/8h, 명/암) 조건에 배치하였다. 재배실험은 유리온실에서 수행되었으며, 토양에 파종 후 4주간 육묘한 다음 균일한 생육상태의 묘를 7cm 포트에 이식하여 실험의 재료로 사용하였다. 토양실험은 시판 원예용상토와 마사토를 혼합하여 사용하였으며, 비율을 1:1, 2:1 및 3:1로 조성하였다. 차광 환경은 55, 75% 차광과 무차광 조건으로 달리 하였으며, 추비는 재배 6, 8, 10주차에 500, 1,000ppm의 하이포넥스(NPK 7-10-6) 용액을 엽면시비 하였다. 토양실험을 제외한 모든처리구에서는 원예상토 단용을 사용하였으며, 이식 후 12주간 재배하였다. 발아 실험 결과, 참김의털은 명조건에서 25/15와 15℃를 제외하고 발아율이 10% 이하로 조사되었으며, 암조건에서 온도가 증가할수록 발아율이 감소하였다. 청사초는 모든 온도에서 90%이상 발아하였으며, 암조건의 경우 발아율이 10% 이하로 조사되어 광발아성 종자로 확인되었다. 골풀은 실험이 진행된 30일 동안 모든온도에서 발아하지 않았으나, 재배실험을 위해 토양에 파종된 골풀은 파종 약3주 이후 발아가 관찰되었다. 재배실험 결과, 참김의털과 청사초의 경우 2:1로 혼합한 토양에서 엽수와 분얼수, 생체중 등이 가장 높게 조사되어 관상적 가치가 높았으며, 골풀은 3:1의 혼합토양에서 생육이 가장 우수하였다. 차광은 세 종 모두에게서 생육에 부정적인 영향을 미쳤으며, 청사초와 골풀은 500ppm의 하이포넥스를 시비하였을 때 생육이 촉진되었다.
최근 작물의 공장적 재배는 $\boxDr$식물공장$\boxUl$이라는 단어로 대표되는, 새로운 재배방식의 하나로서 세계적으로 주목받고 있다. 식물공장(plant factory or factory- style plant production system)이라는 단어의 의미와 같이 $\boxDr$시설내의 작물을 공장제품의 생산과 동일하게 재배하는 시스템$\boxUl$이다. 즉 자연환경에 의존하지 않고 인공환경하에서 식물을 공장적으로 재배하는 방식을 의미한다. 이를 위해서는 지하부의 양액, 지상부의 온습도, 탄산가스, 광 등에 대한 고도의 환경제어 및 작업의 자동화가 필요하다.(중략)
한 분류군의 진화의 역사를 파악하기 위해서는 분류군 내에서 가장 먼저 분지한 군(기저군)을 알아내는 것이 중요하다. 피자식물의 계통과 진화를 이해하고자 많은 식물학자들은 형태적 연구와 화석적 증거에 의해 현존하는 피자식물들 중 가장 먼저 분지하여 다른 모든 피자식물들과 자매군을 형성하는 분류군을 파악하려고 노력해 왔다. 최근 분자계통학의 기술적 발달과 자료의 축적으로 현생 기저 피자식물군에 대한 객관적 증거들이 제시되고 있다. 여전히 논쟁의 여지는 있지만, 대부분의 식물계통학자들은 1) 다수의 유전자들의 계통분석적 접근, 2) 복제된 두 유전자군의 계통수 네트웍 형성법, 3) 유전자의 구조적 접근 등의 분자적 증거에 의해 현생 기저 피자식물이 뉴칼레도니아에 자생하는 1과 1속 1종 식물인 Amborella trichopoda Baill.임에 동의하고 있다. 그러나 또 다른 가능성으로 Nymphaeaceae (수련과)와 A. trichopoda가 하나의 분계조를 형성하고 형성된 분계조가 다른 모든 피자식물의 자매군임을 지지하는 증거들도 일부 제시되어 현생 기저 피자식물에 대한 논쟁은 계속되고 있다. 현대 분자생물학적인 신기술의 발달은 대량의 분자적 자료를 제공하고 있어 이들 논쟁 해결의 실마리를 제공해 주고 있고, 진화적 모델식물로서의 Amborella 전체 유전체의 염기서열 결정과 이에 대한 파생연구는 Darwin이 지독하게 풀리지 않는 미스터리라 표현한 피자식물의 기원과 분화에 대한 해답을 제시해 줄 수 있을 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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