• 한국습지학회지
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• 제14권2호
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• pp.237-242
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• 2012

우리나라 하천변 잠재 자연식생인 졸참나무와 갈참나무의 생태학적 특성을 규명하기 위하여, 실내에서 유식물에 주요 환경요인 중 광, 수분과 영양소를 각각 4조건으로 처리하여 그 생육반응을 관찰하고, 분석하였다. 그 결과, 광이 줄어들면 두 종은 모두 생육이 감소하였고 갈참나무가 졸참나무보다 감소의 정도가 컸다. 수분 처리 환경의 모든 조건에서 졸참나무와 갈참나무의 생장량에는 차이가 없었지만, 지상부는 갈참나무가 졸참나무보다 적은 수분 조건에서 잘 자랐다. 그리고 영양소가 적은 조건에서 갈참나무는 졸참나무보다 잘 자랐다. 이상으로 볼 때, 졸참나무가 내음성이 커 광이 부족한 환경에서는 갈참나무보다 생장에 유리하고 졸참나무는 갈참나무에 비해 영양소가 비교적 많은 환경에 적응된 것으로 판단된다. 그리고 두 종의 참나무는 수분에 의해서 영향을 크게 받지 않지만, 수분이 부족한 환경에서는 갈참나무가 졸참나무보다 생장에 일부 유리한 것으로 판단된다. 따라서 하천생태계는 광이 강한 열린 공간이기 때문에 두 종 모두 생장에 유리할 것이고, 수분 환경의 영향을 받아 졸참나무가 갈참나무보다 저지대에서 생육할 것이다. 또한 두 종 모두 많은 영양소를 필요로 하는데 이때, 하천으로의 여분 영양소 유입을 막기 위해서는 초본 식생대의 보전이 중요하다.

• 한국산림과학회지
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• 제85권4호
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• pp.656-666
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• 1996

미국 오대호 지역에서는 최근 들어 미국사시나무의 수요가 증가하고 있다. 마국사시나무는 1800년도 후반부터 이 지방에 들어오기 시작하면서 축적이 계속 증가해 지금은 오대호 지방의 임업 관련 산업의 구조를 바꾸기에 이르렀다. 집약적인 임목 벌채와 임지로부터 목재 반출은 양분의 손실을 초래해 양분 부족으로 인한 생산력 저하를 일으킬 수 있다. 산림내 양분과 양분순환의 변화 과정을 미국 미네소타의 사질토양에서 자라는 7-10, 27-33, 41-42년생 미국사시나무림에서 조사하였다. 대기로부터 그리고 풍화에 의해 유입되는 양분은 식물체내에 효과적으로 흡수, 저장되었다. 지상부 생물량은 유령림에서 $24.4t{\cdot}ha^{-1}$였고 성숙림에서 $139.2t{\cdot}ha^{-1}$로 증가하였으며, 여기에 저장된 양분의 총량도 같은 비율로 증가 하였다. 대기로부터 유입되는 양분의 양은 Ca, N, K, Mg, P 순으로 많았다. 연간 총낙엽생산량은 성숙림으로 갈수록 많았다. 그러나 유령임에서는 낙엽내 양분 함량이 높아 낙엽으로 인해 임지에 환원되는 양분의 총량에는 큰 차이가 없었다. 낙엽 분해와 양분 방출률은 성숙림보다는 유령림에서 높았고, 따라서 가용성 양분도 유령림에서 가장 많았다. 용탈에 의한 양분 손실은 모든 조사구에서 극히 적은 것으로 나다났다. 질소무기화작용은 유령림에서 가장 높았고 지하수위가 높은 곳에서는 2-3배 더 상승하였다. 양분순환 과정은 가용 양분의 증가와 함께 유령림에서 촉진된 것을 알 수 있었다. 양분의 수지균형과 벌채에 의한 양분 손실량을 고려했을 때 짧은 벌기령에 집약적인 벌채가 계속 될 경우 칼슘이 가장 고갈되기 쉬운 양분인 것으로 나타났다.

• 생물환경조절학회지
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• 제20권4호
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• pp.357-364
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• 2011

능유바위솔을 분화로 재배하고자 할 때, 적정 광도 와 내음성정도, 적정 분용토, 그리고 적정 시비조건을 알아보기 위해 실험을 수행하였다. 그 결과 능유바위솔은 52% 차광에서 생육이 가장 양호하였으며, 82% 차광까지는 생육이 감소하기는 하지만 상품성은 유지되어 내음성이 뛰어난 것으로 판단되었다. 90% 이상의 차광에서는 고사주가 발생하였으며, 엽색도 탈색되고 잎이 위로 서는 등 관상가치가 크게 저하되었다. 분용토로는 마사토 : 유비상토 : 강모래(6 : 2 : 2, v/v/v) 에서 생육이 가장 좋았다. 특히 지상부 생체중의 경우 다른 용토에서는 약 4~8g 범위였으나, 마사토 : 유비상토 :강모래(6 : 2 : 2, v/v/v)에서는 16g으로 2배 이상의 생육량을 보였다. 시비조건은 Hyponex 액비를 1,000~2,000배액으로 1회/주 처리했을 때, 생체중 및 초폭, 분지수 등에서 가장 좋게 나타났다. 특히 생체중의 경우 대조구(무처리)가 16g인데 비해 1,000배액 1회/주와 2,000배액 1회/주 처리에서 약 29g으로 80% 정도 생장량이 증가하였다. 엽색에서는 액비의 농도가 높을 수록 엽색이 짙어지는 경향이 보였다.

• 한국환경생태학회지
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• 제31권6호
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• pp.557-563
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• 2017

천마(Gastrodia elata Blume)는 난초과 다년생 기생식물로 곰팡이균과 공생하는 독특한 생활방식을 가진다. 천마의 지하근은 고혈압, 뇌졸중, 백혈병, 두통 특히 신경쇠약치료 등에 쓰이는 약용식물이다. 본 연구는 지구온난화가 천마의 생태적 반응에 미치는 영향을 알아보기 위해 보통의 야외 대기환경과 같은 대조구, 대조구보다 온도를 약 $2^{\circ}C$ 상승시킨 온도상승구, 온도와 함께 대조구보다 $CO_2$ 농도를 약 2배 증가시킨 $CO_2$+온도상승구에서 참나무 원목, 뽕나무버섯균, 종마를 함께 파종하고, 재배하여 생식기관과 지하근의 생물량을 비교 관찰하였다. 그 결과, 꽃대 수는 온도상승구> 대조구> $CO_2$+온도상승구 순으로 적었다. 꽃대 길이는 온도상승구> 대조구> $CO_2$+온도상승구 순으로 짧았다. 화서 길이는 대조구> 온도상승구> $CO_2$+온도상승구 순으로 짧았다. 생식기관의 무게는 온도상승구> 대조구> $CO_2$+온도상승구 순으로 가벼웠다. 지상부의 생물량은 온도상승구> 대조구> $CO_2$+온도상승구 순으로 낮았다. 생산된 근경의 수는 온도상승구> 대조구> $CO_2$+온도상승구 순으로 적었다. 근경의 생물량은 온도상승구> 대조구> $CO_2$+온도상승구 순으로 낮았다. 이러한 결과는 온도만 올라간 환경조건에서는 천마의 생육은 활발하여 생산량이 증가하지만, 지구온난화조건인 온도와 $CO_2$ 농도가 동시에 상승하는 조건에서는 천마의 생육이 불량하게 됨을 의미하는 것이다. 따라서, 천마의 성마와 종마 생산량을 높이기 위해서는 재배지의 적정지온 $20{\sim}25^{\circ}C$를 유지하고, 높은 $CO_2$ 농도에 노출되지 않도록 하여야 할 것이다.

• 생물환경조절학회지
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• 제17권3호
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• pp.231-237
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• 2008

국내육성 딸기 신품종인 '매향'을 Ca 농도를 조절한 관비용액으로 재배하면서 결핍증상의 특징과 결핍증상을 유발하는 건물중 및 생체즙액내 한계농도를 구명하기 위하여 본 연구를 수행하였다. Ca 결핍증상은 신엽에서 발생하였고, 신엽의 엽맥 부분이 갈변하는 증상과 함께 신엽이 기형화되면서 선단부가 괴사하는 증상이었다. 정식 후 120일에 지상부의 생육을 조사한 결과 엽수, 엽장, 엽병장, 생체중 및 건물중은 4.5mM과 6mM 시비구에서 생육이 우수하였고, 3mM 이하나 9mM의 칼슘 농도에서 생장량이 적어 2차곡선회귀가 성립하였고 경향이 뚜렷하였다. 식물체당 건물중 4.9g에서 2차 곡선회귀의 정점이 형성되었으며(y=2.4026+1.0209x-$0.0985x^2$, $R^2=0.3546^{***}$), 최대 생장량의 90% 이상 생장량을 최저 한계점으로 설정하면 식물체당 약 4.4g이상의 건물중을 생산해야 하며 건물중에 기초한 Ca함량이 $1.6\sim2.25%$의 범위에 포함 되도록 시비량을 조절해야 할 것으로 판단하였다. 생체중도 Ca 시비농도에 대하여 3차 곡선회귀적인 반응을 보였으며(y=9.273+4.882x-$0.4245x^2$, $R^2=0.4935^{***}$), 식물체당 239에서 정점이 형성되었다. 최대 생장량의 90% 이상을 확보하려면 엽병 추출액의 Ca 농도가 $63\sim79mg{\cdot}kg^{-1}$의 범위에 포함되도록 Ca 시비농도를 조절해야 한다고 판단하였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제28권1호
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• pp.46-54
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• 2019

히트펌프와 냉온수 배관을 이용한 촉성재배 '설향' 딸기의 관부와 근권부에 대한 국소 냉난방 시험과 정식 전 딸기묘의 단근처리 시험을 수행하였다. 정식(2017년 8월 31일) 후 주간의 관부 표면온도는 국소냉방구가 $18{\sim}22^{\circ}C$로 화아분화에 적합한 온도를 유지한 반면 무처리구와 근권부 냉방구는 화아분화 한계온도인 $25^{\circ}C$를 상회한 $30^{\circ}C$ 이상으로 나타났다. 정식 후 30일 경과 시의 생육조사 결과 국소냉방처리 간의 생육차이는 없었으며 단근처리묘에서 초장과 엽병장이 상대적으로 작았으나 전체적으로 지상부의 생육저하는 크지 않은 것으로 나타났다. 국소냉방 및 단근처리에 대한 화방출뢰율을 조사한 결과 정화방 출뢰율은 구입묘를 제외하고 단근처리묘와 비단근처리묘에서 모두 관부 국소냉방구, 근권부 국소냉방구, 대조구의 순서로 높게 나타났으며, 대조구, 근권부 국소난방구, 관부 국소난방구 모두에서 단근처리묘가 비단근처리묘에 비해 높게 나타났다. 정화방 출뢰율은 관부 국소난방구 단근처리묘가 가장 높았으며 가장 낮은 무처리 비단근처리묘 보다 시기별 최대 3.8배 높게 나타났다. 1차 액화방의 출뢰율은 처리구 간 차이가 정화방에 비해 크지 않으나 정화방과 동일한 경향을 나타내었다. 2018년 3월 27일까지의 상품과 수확량은 구입묘를 제외하고 관부 국소난방구, 근권부 국소난방구, 대조구의 순서로 나타났으며, 단근처리묘가 비단근처리묘보다 수확량이 높았다. 이러한 경향은 2018년 2월 14일까지의 정화방 중심의 초기수확량에서 뚜렷하게 나타났으며 2018년 3월 9일부터 국소냉방과 단근처리의 영향은 줄어드는 것으로 나타났다. 난방시험의 경우 근권부 국소난방구(근권 $20^{\circ}C$+공간 $5^{\circ}C$)와 관부 국소난방구(관부 $20^{\circ}C$+공간 $5^{\circ}C$)는 대조구(공간 $9^{\circ}C$) 대비 각각 59%와 65%의 난방유 절감이 가능하였으며, 히트펌프 가동에 의한 전기소비를 반영하였을 때 난방비는 각각 55%와 61%가 절감되는 것으로 분석되었다. 히트펌프와 배관을 이용한 촉성재배 '설향' 딸기의 관부 국소냉난방은 초기수확량 증가와 난방에너지절감 효과를 확인할 수 있었으나 화아분화 촉진에 의한 화방출뢰의 조진화는 정식시기, 환경조건, 초기생육이 미치는 영향이 크므로 이와 관련한 추가적인 연구가 필요한 것으로 판단되었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제17권3호
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• pp.238-245
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• 2008

마그네슘 시비농도를 인위적으로 조절하여 '매향' 딸기를 관비재배하면서 Mg의 시비수준이 생장과 결핍증상 발현에 미치는 영향을 구명하고, 건전생육을 유지할 수 있는 식물체 및 토양의 한계농도를 밝히기 위하여 본 연구를 수행하였다. 마그네슘 결핍증상은 하위엽에서 발생하였으며, 초기에 하위엽의 엽맥 사이에서 반점 형태의 황화현상이 나타난 후 점차 반점 부위가 확산되어 엽맥간 황화현상으로 발전하였다 또한 증상이 심해지면서 엽맥 사이가 검게 변하고, 하위엽 선단의 갈변 및 괴사하는 증상이 발생하였다. Mg시비농도를 조절하여 관비하고 정식 120일 후에 지상부 생육을 조사한 결과 Mg 1.0 또는 2mM의 처리에서 생육이 우수하였으며, 0.5 이하나 4mM 이상으로 Mg 시비농도를 조절한 처리의 생장이 저조해지는 경향이었다. 건물중은 마그네슘 시비농도에 대하여 3차 곡선회귀적인 반응을 보였으며 식물체당 약 8.2g의 건물중을 생산할 때 정점이 형성되었다. 최대 생장량의 90%를 최저 한계점으로 간주하면 식물체당 7.4g 이상의 건물중을 생산하기 위해서는 Mg 함량이 $0.30\sim0.65%$의 범위에 포함되도록 시비해야 하며, 최적 시비농도는 약 2mM 이라고 판단하였다. 또한, 최대 생산량인 식물체당 생체중 36.2g의 90%를 최저 및 치고 한계점으로 간주 할 경우 엽병 추출액의 Mg농도가 $19\sim40mg{\cdot}kg^{-1}$의 범위에 포함되도록 시비해야 한다고 판단하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권6호
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• pp.961-967
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• 2012

본 연구에서는 6 종류의 안정화제의 중금속 안정화 효율을 평가하기 위해 생물학적 평가 방법을 이용하였다. 12 종의 식물을 대상으로 한 스크린 실험에서 청경채를 선발하여 이를 안정화제 평가에 사용하였다. 식물 독성실험 결과 농용석회와 제강슬래그는 청경채의 뿌리 신장에, 백운석은 지상부 신장에 각각 악영향을 주었다. 화학적 평가 방법뿐만 아니라 생물학적 평가 방법을 고려하였을 때에는 AMD 슬러지가 가장 추천되어질 만한 것으로 판단된다. 그러나 토양 환경과 청경채의 특수성 때문에 위 결과를 일반화 하는 것은 어려우며 명확한 결과 도출을 위해서 재배기간의 조정과 추가적인 화학 침출 평가 방법 등이 필요해 보인다.

• 생물환경조절학회지
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• 제17권4호
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• pp.247-251
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• 2008

이전 수확으로부터 다음 수확기까지 35일 동안 생육 단계별 장미의 양분 흡수와 식물체내 재분배 및 이동 양상을 구명하여 수경재배 시 생육단계별 급액관리 기준을 마련하고자 본 시험을 수행하였다. 양분의 흡수는 증산량에 관계없이 작물의 생장단계에 따라서 다른 특성을 나타내었다. 주당 1일 N의 흡수는 생육초기 5.6mmol에서 감소하여 15일째에는 4.0mmol로 최소가 된 이후, 점차 증가하며 35일째에는 10.3mmol로 증가하였다. 묵은 지상부 조직의 N과 P 농도는 15일 이후 점차 감소하였으며, K는 20일에 최소가 되었다가 점차 증가하는 경향이었다. 뿌리에서는 N과 K는 15일에 최소가 되었다가 30일에 최대가 되었다가 35일째는 감소하였다. P는 N과 K의 농도 변화와 거의 반대 패턴이었다.

• 환경생물
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• 제32권4호
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• pp.363-370
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• 2014

생태계가 담당하는 기능의 크기와 그 변화에 관여하는 환경요인과의 상호관계성 도출은 생태계의 과학적 속성 이해에 필수불가결한 요소이다. 본 연구는 수변의 특이적 환경조건에 의해 주기적인 교란과 토양 퇴적환경이 발달하는 하천 수변지역에 형성되어 있는 하천식생에 대해 토양탄소축적량을 정량하고 그러한 식생의 토양으로부터 방출되는 토양호흡과 환경요소 자료를 수집하여 각 요소의 상호간의 관계성을 분석하였다. 남한강 여주지역에서 물억새, 달뿌리풀, 버드나무에서 토양호흡은 2009년 8월부터 11월까지 각 군락에서 수집하였으며, 토양탄소축적량은 각 군락의 3지점에서 수집하였다. 토양호흡은 지온변화에 민감하게 반응하였으며, 가장 높게 관찰되는 8월의 토양호흡값은 달뿌리풀군락, 물억새군락, 버드나무군락에서 각각 $1,539mgCO_2\;m^{-2}$, $1,200mgCO_2\;m^{-2}$, $1,215mgCO_2\;m^{-2}$으로 측정되었다. 이러한 자료를 바탕으로 산정한 연간 토양호흡량은 달뿌리풀군락, 물억새군락, 버드나무군락에서 각각 $19.8tCha^{-1}yr^{-1}$, $30.1tCha^{-1}yr^{-1}$, $22.0tCha^{-1}yr^{-1}$으로 산정되어 물억새군락의 토양에 가장 높은 탄소가 축적된 것으로 평가되었다. 한편, 토양탄소축적량 (리터층+토양층)은 달뿌리풀군락, 물억새군락, 버드나무군락에서 각각 $40.6tCha^{-1}$ (1.9+38.7), $46.9tCha^{-1}$ (43.0+3.9), $31.2tCha^{-1}$ (28.9+2.3)으로 물억새군락의 토양에 가장 많은 탄소가 축적된 것으로 조사되었으며 이는 물억새군락의 높은 지상부 생산성에서 기인하는 것으로 판단된다.