• 한국습지학회지
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• 제7권3호
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• pp.87-95
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• 2005

2003년 3월부터 10월까지 경상북도 구미시 선산읍, 고아면, 산동면, 해평면 및 도개면에 속한 해평 습지의 식생 구조를 조사하였다. 현존식생도에 나타난 군락은 버드나무-선버들 군락, 달뿌리풀-여뀌 군락, 왕버들-선버들 군락, 여뀌 군락, 선버들 군락, 선버들-물억새 군락, 달뿌리풀-물억새 군락, 여뀌-달뿌리풀 군락, 바랭이-도꼬마리 군락, 갈대-여뀌 군락, 환삼덩굴-며느리배꼽 군락, 선버들-갈풀 군락, 왕버들-물억새 군락, 환삼덩굴 군락, 물억새-달뿌리풀 군락, 선버들-왕버들 군락, 마름 군락, 마름-붕어마름 군락 등 총 18종류였는데, 군락별 분포 면적은 버드나무-선버들 군락이 122.2ha(9.23%)로 가장 넓었고, 달뿌리풀-여뀌 군락 110.4ha(8.34%), 왕버들-선버들 군락 60.8ha(4.59%), 여뀌 군락 35.1ha(2.65%) 등의 순이었으며, 마름-붕어마름 군락이 0.3ha(0.02%)로서 가장 좁았다. 식생 조사표상 상재도에 의해 구분할 수 있는 군락은 여뀌-물억새 군락이었고, 여뀌-물억새 군락은 선버들-왕버들 아군락, 바랭이 아군락, 도꼬마리 아군락 등 3개의 아군락으로 구분되었다. 선버들-왕버들 아군락의 식별종은 선버들, 왕버들, 버드나무, 도루박이, 나도미꾸리낚시, 쇠무릎 등이고 바랭이 아군락의 식별종은 바랭이, 강아지풀, 돼지풀, 쇠방동사니 등이며, 도꼬마리 아군락의 식별종은 도꼬마리, 깨풀, 망초, 돌피, 얼치기완두 등이었다. 해평 습지에서 수생 및 습생식물의 대상 분포는 지하수위가 낮은 육상 지역에는 왕버들(Salix glandulosa), 버드나무(S. koreensis), 선버들(S. nipponica) 군락의 하층에 나도미꾸리낚시(Persicaria maackiana), 여뀌(P. hydropiper), 도루박이(Scirpus radicans) 등이 분포하고 지하수위가 높아짐에 따라 물억새(Miscanthus sacchariflorus) 및 달뿌리풀(Phragmites japonica)과 같은 습생식물이 분포하며, 수심이 얕은 물가에는 갈대(P. communis) 및 솔방울고랭이(Scirpus karuizawensis)와 같은 정수식물이, 그 안쪽에는 마름(Trapa japonica)과 같은 부엽식물, 수심이 깊은 곳에는 붕어마름(Ceratophyllum demersum)과 같은 침수식물과 부수식물인 개구리밥(Spirodela polyrhiza) 등이 분포하고 있었다. 그러나 1998년 환경부에서 지정한 6종의 멸종위기식물과 52종의 보호야생식물은 분포하지 않았다. 해평 습지는 비교적 보존 상태가 양호하고 버드나무속(Salix) 군락이 잘 발달되어 있다. 따라서 버드나무속을 포함한 수생 및 습생 식물의 분포 면적이 넓은 해평 습지는 낙동강의 수질 정화에 기여하고 다양한 생물들의 서식처로 이용되며 아름다운 하천 경관을 제공하므로 보존 가치가 높은 습지로 판단된다.

• Applied Microscopy
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• 제38권2호
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• pp.117-124
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• 2008

생이가래는 수생 양치식물로 한 쌍의 부유엽은 식물체 부유 및 광합성의 기능을 하며, 수중의 침수엽은 가늘고 길게 세분되어 뿌리의 형태 및 기능을 수행한다. 많은 수생식물에서는 표피 조직에 엽침이나 모용 등의 이형세포를 형성하는데, 생이가래는 모용이 엽육 표피조직에 밀생한다. 이에 본 연구에서는 생이가래속 Salvinia natans 및 S. molesta 2종의 부유엽 상피조직에 발달하는 모용의 분화발달 양상을 주사 및 투과전자현미경으로 연구 하고자 한다. 연구된 2종의 생이가래 부유엽 상피조직에 발달하는 모용은 매우 다른 양상을 나타낸다. S. natans의 모용은 중맥을 중심으로 엽신 양면에 일정하게 20${\sim}$25열로 발달한다. 각각의 열에는 8${\sim}$10개 세포로 구성된 $200{\sim}290{\mu}m$ 크기의 타원형 세포들이 나선 형상으로 배열된다. 이들 모용 4개가 모여 하나의 단위체를 이루 지만 정단부위가 융합되지 않는 'knuckle-crane' 형태로 발달한다. 반면, S. molesta에서는 독특한 유형의 모용으로 분화한다. 분화초기 부유엽 상피조직에서 모용들이 돌기형태로 돌출되고 8${\sim}$10개의 원통형 세포들이 $400{\sim}600{\mu}m$으로 신장한 후 이들 모용4개가 하나의 단위를 이룬다. 이들 단위체내 각 모용들의 정단부위가 융합되어 'egg-beater' 형태로 발달하기 시작한다. 이후 $300{\sim}600{\mu}m$의 다세포성 병세포들이 모용 기저부위에서 상피표면 위로 신장하여 돌출한다. 성숙한 'egg-beater' 형태의 모용은 0.6${\sim}$1.2mm로 발달하고 'knuckle-crane' 형태에 비해 3${\sim}$4배 길게 신장한다. 연구된 생이가래 2종 모용세포 내 액포는 분화초기에는 세포용적의 극히 일부를 차지하나 분화후기에는 세포용적의 대부분을 차지하여 세포질의 밀도를 매우 낮게 하는 특징을 나타낸다. 이와 같이 생이가래속 식물체내 모용의 구조적 특성은 생이가래가 수중에서 부유기능을 수행하는 데 있어 엽육조직 내통기조직과 함께 매우 중요한 역할을 수행하는 것으로 추정되고 있다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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• pp.259-259
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• 2017

국내 하천에는 하천을 가로지르는 보나 낙차공과 같은 횡단구조물이 약 5만여개에 달하고 있다. 이러한 횡단구조물은 작업의 용이성 및 높은 강도로 인해 오랜 시간 콘크리트 소재로 사용되어 왔다. 기존 콘크리트 소재의 공법은 설치되어 있는 한 세굴 방지에 좋은 효과를 발휘한다는 장점이 있지만 포설된 공법은 시간이 지남에 따라 마모되거나 소실되는 문제가 발생되며, 최종적으로 하천횡단구조물의 안전성 및 심미성에도 영향을 미치게 된다. 이와 더불어 최근 기후변화로 인해 강우량의 증대 및 집중호우 등의 돌변하는 하천환경변화에 대한 적용 가능한 기술이 미비한 실정이다. 이러한 문제와 더불어 환경에 대한 관심이 높아짐에 따라 자연친화적 하천 및 생태복원 하천에 대한 하천 수질 및 생태학적 건강성에 대한 연구의 관심이 높아지고 있다. 최근 연구결과에 따르면 콘크리트 소재를 활용하여 횡단구조물을 설치할 경우, 콘크리트 소재의 문제점으로 제기되는 납, 크롬 등과 같은 중금속 용출과 석회석으로부터 유출되는 강염기성 물질로 인한 하천의 수질악화와 수생 생물이 독성환경에 노출되어 다양한 환경 생태학적 문제를 발생시킬 수 있다고 보고되어 있다. 본 연구에서는 콘크리트 소재의 대안으로 무 저독성 소재인 식물성 폴리우레탄을 이용하여 연구를 수행하였다. 기초 조사를 통해 콘크리트 소재의 대안으로 사용가능성을 확인하기 위하여 식물성 폴리우레탄의 물리적 강도를 확인하였으며, 환경에 미치는 영향을 파악하기 위하여 대한 생태학적 건강성을 확인하였다. 품질 특성은 바인딩강도, 내구성, 압축강도, 휨강도, 투수계수 등을 확인하였으며, 생태학적 건강성을 확인하기 위하여 양서 파충류의 독성 실험, 어류 독성평가, 부착조류에 대한 실험을 수행하였다. 이러한 결과를 바탕으로 시범지역인 대청천 일부 구간에 대하여 계절별 물리/화학/생물(식생, 어류, 저서동물)에 대한 모니터링을 수행하였다. 또한 홍수 전 후의 하상변동을 통해 개발기술의 안전성을 확인하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제30권9호
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• pp.918-924
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• 2008

이 연구는 습지의 수생 식물이 퇴적물에 유발하는 생지화학적 변화들을 식물이 존재하는 퇴적물과 존재하지 않는 퇴적물의 공극수 및 퇴적물을 비교 분석함으로써 살펴보았다. 현장 실험을 통하여 식물의 생장기간 동안 rhizosphere에서 높은 SO$_4{^{2-}}$ 농도가 관찰되었고, 이는 식물의 뿌리에서 방출된 산소가 주변 퇴적물에 존재하고 있는 sulfide를 산화시킨 결과라 판단된다. 측정된 AVS의 농도는 SO$_4{^{2-}}$ 농도 증가를 보여주기에 충분한 양이 존재하였고, 관찰된 SO$_4{^{2-}}$ 농도를 발생시키기 위해 AVS 산화에 요구되는 산소량은 0.85 g/m$^2$ day로 다른 연구자들의 연구결과와 부합되는 결과를 도출하였다. 식물이 존재하지 않는 퇴적물의 경우 대부분의 AVS가 지표면에 존재하고 있는데 비해 식물이 존재하는 경우 rhizosphere에서 가장 높은 농도의 AVS가 존재하고 있는 것으로 보아 식물의 evapotranspiration에 의해 지표수내 SO$_4{^{2-}}$가 혐기성 상태인 퇴적물 내부로 활발히 이동되어 졌음을 알 수 있다. 그 외에도, 식물에 의해 증가된 유기물은 퇴적물에서 탄소 순환에 중요한 역할을 하는 $\beta$-glucosidase 효소의 활성도를 증가시켰다.

• 한국물환경학회지
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• 제25권2호
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• pp.221-226
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• 2009

We investigated the most effective cutting interval for underwater nutrient removal through cut off the emergent part of hydrophytes at artificial vegetation island (AVR) which was installed for the purpose of water quality improvement in Lake Paldang. We divided the planting area of Phragmites japonica into three parts according to the cutting intervals. The shoot height and relative growth rate of P. japonica, nutrient contents and biomass of cut off P. japonica were measured at each cutting interval. The amount of nutrients which were removed through cut off at each cutting interval was calculated. P. japonica showed full growth, 80% and 60% of full growth before first cut off at three-months, two-months and one-month cutting interval condition respectively. Three-month cutting interval condition showed the largest biomass of cut off P. japonica and one-month cutting interval condition showed the least. However the cut off P. japonica showed the highest content of nutrients at one-month cutting interval condition and the least at three-month cutting interval condition. The amount of phosphorus and nitrogen removal at two-month cutting off condition is the largest among three cutting interval conditions indicating that cut off the emergent part of P. japonica every two months is the most effective to remove the nutrients from water at AVR in eutrophic lakes.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제6권1호
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• pp.41-50
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• 2003

The feasibility as floricultural crops and water garden plant materials of Korean native water plants was investigated. Propagation type, growing and flowering time were observed for development as water garden, interior aquarium plant and water purification materials. Flowering time of the water plant was 7 species in May, 28 species in June, 49 species in July, 55 species in August, 47 species in September, and 17 species in October. Beautiful flowering water plants were Nymphaeaceae, Nymphoides peltata, Nymphoides indica, Monochoria korsakowii, Iris pseudacorus, Iris laevigata, and etc. Ornamental leafy water plants were Ceratopteris thalictroides, Ludwigia ovalis, Myriophyllum verticillatim, Limnophila sessiliflora, Blyxa aubertii, Blyxa echinosperma, Vallisneria asiatica, Hydrilla verticillata and Eleocharis acicularis etc. Isoetes japonica, Isoetes coreana and Isoetes sinensis were propagated by spore. Blyxa aubertii, Blyxa echinosperma, Myriophyllum verticillatim, Nuphar japonicum, Nelumbo nucifera, Ottelia alismoides, Sagittaria aginashi, Trapa japonica, and Trapa natans were propagated by seed. Persicaria amphibia, Ceratophyllum demersum (hornwort), Myriophyllum verticillatim, Myriophyllum spicatum, Oenanthe javanica, Potamogeton crispus, Hydrilla verticillata and Acorus calamus were propagated by division. And Vallisneria asiatica, Hydrilla verticillata and Phragmites japonica were propagated by runner. Ceratophyllum demersum (hornwort), Myriophyllum verticillatim, Myriophyllum spicatum, Limnophila sessilifera were propagated by adventitious bud. Ceratopteris thalictroides was propagated by leaf cutting. The 35 genera, 68 species of water plants were available for horticultural use. The 45 species such as Iris laevigata, Eleocharis acicularis, Menyanthes trifoliata, Nymphaea minima, Nuphar pumilum, Nymphoides coreana, Nymphoides peltata, Nymphoides indica, Nymphaea tetragona (water lily), and Typha latifolia could be use for water garden plant. The 21 species such as Limnophila sessilifera, Vallisneria asiatica, Ceratophyllum demersum and Hydrilla verticillata available for indoor aquarium. The 19 species such as Ottelia alismoides, Oenanthe javanica, Limnophila sessilifera and Blyxa echinosperma could be culture in container. The 27 species such as Trapa japonica, Trapa incisa, Phramites commuris (reed), Phragmites japonica, and Zizania latifolia were usable for water purification plant materials.

• 한국물환경학회지
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• 제23권3호
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• pp.348-355
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• 2007

We investigated temporal changes of composition, habitat area, growth rate and elements content of hydrophytes at the artificial vegetation island (AVI) in Kyungan Stream within Lake Paldang. We also assessed nutrient removal rate through cutting off the emergent part of hydrophytes. The kinds of hydrophytes have increased from four species (P. australis, P. japonica, T. angustifolia and the Z. latifolia) at initial stage of installation to more than 29 species for 6-year operation. P. japonica was most dominant species at the AVI in 2006. The habitat area of have increased about 2.5 times compared to the initial planting area, occupying 63% of AVI's vegetation area. The incoming species of S. fluviatilis and B. frondosa have adapted successively and expanded habitat area in the AVI. The relative growth rate of P. japonica and P. australis was highest in spring sprouting period. Their hights and weights have increased until summer, by the time they were cutting off the emergent part. They started regrowth immediately after cutting and continued to grow until September and withered away in November. The carbon contents of P. japonica and P. australis have increased during growth phase, on the contrary, the nitrogen and phosphorus contents have decreased. By cutting off and removing the emergent part (leaves and branches) of hydrophytes twice from AVI, $17.6gN/m^2/y$ of nitrogen and $1.3gP/m^2/y$ of phosphorus was removed from AVI in 2006.

• 환경생물
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• 제18권1호
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• pp.105-111
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• 2000

1998년 11월부터 1999년 12월까지 13개월 동안 대형 수생식물인 애기부들의 분해와 분해 과정에 따른 각 기관별 영양염류 함량의 변화를 조사하였다. 13개월 후 잎, 줄기, 지하경의 잔존량은 각각 34.7%, 59.2%, 7.2%로 줄기의 분해가 가장 느렸고 지하경의 분해가 빠른 것으로 나타났다. 분해상수는 잎, 줄기, 지하경이 각각 1.06, 0.52, 42.63yr^{-1}$이었다. 잎, 줄기, 지하경의 초기 영양염류 함량은 질소 11.5, 9.0, 14.5 mg/g, 인 0.30, 0.27, 0.47 mg/g, 칼륨 20.7, 26.9, 26.6 mg/g, 칼슘 14.50, 4.77, 3.25 mg/g, 그리고 마그네슘이 1.99, 1.32, 2.07 mg/g이었다. 애기부들 각 기관의 분해과정 중 부동화 기간은 없었으며, 각 영양염류의 60% 이상이 5개월 이내에 물 속으로 방출되는 것으로 나타났다.

• 한국산림과학회지
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• 제103권2호
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• pp.240-247
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• 2014

본 연구는 황폐계류 복원지의 식생변화에 대한 시계열 분석을 통하여 복원기법 및 효과에 대해 고찰하고자 수행 되었으며, 수질정화습지와 월류보, 수생식물 복원지에서 복원 전, 후 식생변화를 2년간 모니터링 하였다. 복원 1년 후 월류보에서 초본류 증가와 수질정화습지에서 줄풀의 피복도 증가가 조사되었다. 식생 피복률은 복원직후 10~30% 감소되었고, 복원 1년 후 복원 전 수준으로 조사 되었다. 황폐계류 복원지의 식생변화는 복원 후 1년 경과시점부터 서식종수, 귀화률, 피복률이 증가하는 것으로 조사되었다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제11권3_4호
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• pp.23-32
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• 1996

In this study, we investgated the uptake capacity of several water plants for heavy metals (lead and cadmium) in soil of rivers where are adjacent to a industrial complex in Chun-An city and in A-San city. We also examined the deposition pattern of heavy metal in plants. The results are as follows: 1. The soil of river in Chun-An city was polluted more serious than that of A-San city. In Chun-An city, mean values of lead and cadmium contents in soil were 26.224 $\pm$ 28.037 $\mu$g/g, and 0.854 $\pm$ 1. 127 $\mu$g/g, respectively. 2. Water plants examined in this study were Slum suave KITAGAWA, Persicaria thunbergii H. GROSS, Phragmiles japonica STEUD, Echinochloa crus-galli var. frumentacea WIGHT and Persicaria hydropiper SPACH. Both metal contents of several water plants distributed in Chun-An city were higher than those in A-San city. In these plants, Slum suave showed the highest uptake capacity for lead and cadmium. The mean values of lead and cadmium contents in Slum suave were 40.957 $\pm$ 29.577 $\mu$g/g and 1. 930 $\pm$ 1. 076 $\mu$g/g, respectively. Persicaria thunbergii also showed a relatively high uptake capacity for both metal. 3. Correlation between metal contents in soil and water plants was high. In both cases of Sium suave and Persicaria thunbergii correlation coefficients were 0.605 and 0.549, respectively. 4. We analyzed lead and cadmium contents in root, stem and leaf of several water plants. Both metals were mostly deposited in root. Much of both metals were also deposited in leaf. From the results, we suggest that Slum suave KITAGAWA and Persicaria thunbegii H. GROSS can be used to reduce heavy metals from industrial waste water.