• 생물환경조절학회지
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• 제26권2호
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• pp.56-63
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• 2017

본 연구는 육묘 일수에 따른 수박 묘의 소질 차이와 그 묘의 소질 차이가 정식 후 수박의 생육 및 과실 특성에 미치는 영향을 구명하고자 수행하였다. 육묘 일수에 따른 묘의 소질에서 초장, 경경 및 엽면적은 65일 묘에서는 유의하게 높았다. 묘의 지상부 생체중 및 건물중은 40-45일 묘, 50-60일 묘, 65일 묘 간 유의한 차이를 나타내었다. 그리고 지하부는 65일 묘와 40-45일 묘에서 유의하게 높았다. 묘의 S/R율은 40-45일 묘에서 유의하게 낮았다. 육묘 일수는 묘의 엽면적 및 S/R율과 정의상관성을 나타내었다. 육묘 일수에 따른 수박 묘의 정식 11주 후 식물체의 초장 및 마디수는 45일 묘를 정식한 식물체에서 낮았던 것을 제외하고 처리들 간 유의한 차이가 나타나지 않았다. 식물체의 엽면적, 생체중, 건물중, S/R율은 65일 묘를 정식한 식물체에서 가장 낮았다. 정식 후 상대생장률과 순동화율은 모든 처리구들에서 낮아지는 경향을 나타내었다. 그리고 엽면적률은 모든 처리구에서 정식 후 9주째까지 상승하였다. 수확한 과실의 무게는 40일과 65일 묘에서 생산된 과실에서 각각 9.7kg과 9.9kg으로 가벼웠고, 50일과 55일 묘에서 11.0kg으로 무거웠다. 당도는 45일 묘에서 생산된 과실에서 12.1Brix로 가장 높았고, 50일과 60일 묘에서 11.18Brix로 가장 낮았다. 착과 후 육묘 일수는 과실 비대량과 성숙 과실 무게에 유의한 다항 회귀 관계를 나타내었다. 따라서 과실 비대량과 성숙과 무게를 고려 할 때 수박의 적합한 육묘 일수는 50-55일 범위로 생각된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제36권5호
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• pp.323-332
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• 2003

전국적으로 산재해있는 2,000여 광산지역의 경우 중금속 오염의 정도와 범위를 고려할 때, 기존의 물리 화학적 복원기술의 적용만으로는 경제성과 실효성의 조화가 어렵다. 이에 기존의 토양 복원기술과 더불어 생물학적 복원기술로써 phytoremediation 기술의 개발이 요구된다. 본 연구는 경기도 광명시에 위치한 폐아연광산 인근 토양 및 식물체내의 중금속 함량과 토양내 Cd의 존재형태별 분포를 파악하여 인근 농경지로의 잠재적 오염원이 되는 부지를 선정하고, 오염 토양에 대한 phytoremediation 적용을 위한 기초 조사를 수행하였다. 17지점에서 채취한 논 밭 및 비경작지 토양의 0.1 N-HCl 추출 Cd 함량은 $0.2-42mg\;kg^{-1}$의 분포를 보였고, Cd 함량이 상대적으로 높은 비경작지 토양의 중금속 함량은 Zn $533-2320mg\;kg^{-1}$, Pb $560-3584mg\;kg^{-1}$, Cu $104-1277mg\;kg^{-1}$, Cd $11-42mg\;kg^{-1}$의 범위로 나타났다. pH를 1에서 3까지 조절하며 수행한 중금속 용출시험 결과 pH 변화에 따른 중금속 용출의 정도는 매우 컸다. 대부분의 토양은 유기물 및 질소함량이 극히 낮고, 평균 토성은 사양토로 전국적으로 분포하는 광산토양의 평균 이화학성 범위 내에 있어 Cd, Zn 및 Pb의 생물학적 복원부지로서의 적합성을 보였다. 본 연구에서 정화식물종으로 선별한 식물은 아연광산에 서식하는 대표적 초본류인 쑥이며, 체내 중금속 함량은 지상부 $43mg\;kg^{-1}$, 지하부 $52mg\;kg^{-1}$의 Cd 함량을 보였다. 채취한 식물체 주변 근권 토양 (rhizosphere soil)과 경계면 토양 (soil-root interface soil)은 각각 15.68, $14.09mg\;kg^{-1}$의 Cd 함량을 나타내었다. 토양에 대한 연쇄추출 결과 $H_2O$(water soluble), NaOH (organically bound), $KNO_3$ (exchangeable), EDTA (oxide/carbonate), $HNO_3$ (sulfide/residual)의 순으로 Cd 추출효율이 증가하였으며, 토양내 치환태 Cd는 평균 $2.4mg\;kg^{-1}$으로 나타났다. 중금속 오염부지에 대한 식물 식재시 퇴비의 투여량은 지하부 표면적 및 뿌리부피와 밀접한 상관관계를 나타내어 오염 토양내 식피조성시 식물체의 활착율을 증대 시킬 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국산림과학회지
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• 제86권1호
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• pp.80-86
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• 1997

잡종(雜種)포플러가 어떻게 오존 stress에서 피해(被害)를 최소화하는가를 알아보기 위해서 생장(生長), 광합성율(光合成率), 그리고 초기(初期) Rubisco의 활성(活性)을 조사(調査)하였다. 이 연구(硏究)에서는 Populus trichocarpa${\times}$P. deltoides 삽목묘(揷木苗)를 재료(材料)로 사용(使用)하였다. 오존처리농도(處理濃度)는 90-115 ppb으로, 하루에 6-9시간씩, 126일 동안 처리하였다. 이 연구에서는, 오존에 저항성(抵抗性)을 가지는 포플러는 광합성율(光合成率)과 Rubisco의 활성(活性)을 증가(增加)시켜서 그 물질(物質) 생산량을 유지(維持)하여 stress를 보상(補償)한다는 가설(假說)을 검정(檢定)하였다. 생장(生長), 물질생산량(物質生産量), 광합성율(光合成率), 그리고 초기(初期) Rubisco 활성(活性)이 일반적으로 오존에 의해서 감소(減少)하였다. 뿌리의 생장량은 지상부(地上部)의 피해(被害)를 보상하기 위한 탄소(炭素)의 불균등(不均等)한 분배(分配)때문에, 가장 피해가 심한 부위(部位)였다. 저항성을 가지는 포플러는 오존에 대해서 수체내(樹體內)의 광합성율(光合成率)과 초기 Rubisco 활성을 높여 생산량(生産量)을 유지(維持)하는 생물적(生物的)인 보상(補償)을 하는 것으로 밝혀졌다.

• 한국환경농학회지
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• 제18권1호
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• pp.77-82
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• 1999

저수지의 수질개선을 위한 인공식물섬의 설치상 문제점, 수질개선의 가능성, 생태계의 변화, 유지관리, 향후 설치시 개선사항을 파악하기 위해 중규모 농업용 저수지에 인공식물섬을 설치 운영한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 포장에서 포트로 재배된 식물을 뿌리에 붙어 있는 토양과 함께 쥬트(마)포트에 넣어 식물매트에 심은 결과 고사된 식물이 없는 것으로 조사되어 포장에서 재배된 수생식물을 농업용 저수지에 식재할 경우 수생식물의 성장에는 지장이 없는 것으로 나타났다. 2. 천연소재인 쥬트포트와 식물매트는 물 속에서 상당 기간 체류하면서도 원래의 재질 상태를 유지하고 있는 것으로 조사되어 이들의 부식은 상당한 기간에 걸쳐 일어날 것으로 보여 이들이 저수지의 수질에 미치는 영향은 거의 없을 것으로 판단된다. 3. '98. 6월에 식재된 애기부들, 줄, 갈대의 인공식물섬에서 성장 기간동안 순생산량은 $962gDM/m^2$, $1,115gDM/m^2$, $523gDM/m^2$으로 계산되었으며, 식재 당시에 비해 각각 33, 44, 56배 성장하였다. 단위 면적당 순생산량은 줄이 가장 높으며, 생산량 속도는 갈대가 가장 높은 것으로 조사되었다. 인공식물섬에 식재된 식물의 성장속도, 지상부와 뿌리부의 균형 등을 고려할 때 갈대가 가장 유리한 것으로 나타났다. 4. 인공식물섬에 식재된 식물의 총 영양물질의 흡수율을 계산한 결과 질소 5.0kg/yr, 인 0.8kg/yr으로 나타났다. 지수지 수표면의 1/20을 인공식물섬으로 조성할 경우 영양물질 흡수량은 저수지 삭감부하량의 질소는 9%, 인은 34%를 처리할 수 있어 인공식물섬이 저수지 수질개선공법으로 가능성이 있는 것으로 분석되었다. 5. 인공식물섬이 설치된 부분과 설치되지 않는 부분의 수질을 분석한 결과 저수지에서 바람과 호류(湖流)의 영향으로 인공식물섬 설치에 따른 저수지 수질효과를 직접적으로 파악하기는 어려운 것으로 나타났으며, 이 부분은 수질예측모형을 이용하거나 같은 규모의 폐쇄된 연못을 여러 개 만들고 인공식물섬이 있는 경우와 없는 경우의 수질을 측정하여 분석하는 것이 합리적일 것으로 판단된다. 6. 인공식물섬의 아랫부분은 어류와 새우류의 서식처, 인공식물섬 매트위는 양서 파충류의 서식처 기능을 하며, 인공식물섬 위에는 많은 곤충류가 날아들고 있고, 식재된 식물 이외에 11종이 유입되어 인공식물섬은 생물의 종다양성에 크게 기여하는 것으로 나타났다. 7. 인공식물섬은 수질을 정화할 뿐만 아니라 경관과 종다양성의 증진, 유지관리의 용이, 고도의 기술과 에너지의 불필요, 부하변동에 대한 적응성이 좋은 것으로 나타나 저수지의 수질개선에 유용한 공법으로 평가되었다. 그러나 효율적인 인공식물섬이 되려면 가볍고 강하며, 내구성이 있고 비용이 적은 부체를 개발하는데 깊은 연구가 이루어져야 한다.

• 생물환경조절학회지
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• 제27권1호
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• pp.86-93
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• 2018

본 연구는 미나리의 종자를 이용하여 가정에서 청정재배가 가능한 재배키트를 개발하고자 실시하였다. 미나리 3가지 계통들의 발아율을 조사한 결과 계통 IT 232354의 최초발아율과 최종발아율이 가장 높아 가정용 재배키트에 사용될 종자로 선발하였다. 계통 IT 232354를 이용하여 가정용 재배키트 개발을 위한 실험을 진행한 결과 같은 재배키트에서 생육한 동일한 종근을 이용하여 3회까지 재배 및 수확이 가능하였으며 4회차가 되면서 생육이 급격히 저하되었다. 따라서 1회 파종으로 가능한 수확 횟수는 3회였으며, 양액의 종류에 따른 미나리 생육을 조사한 결과 전체적인 생육은 미나리전용 양액이 가장 저조하였으며, 지상부 생육의 경우에는 엽경채류 전용액비와 아미노산발효부산액이 모두 비슷하였으나 지하부 생육의 경우 아미노산발효부산액보다 엽경채류 전용액비 처리구의 생육이 더 좋았다. 또한 4회 연속 재배 수확을 할 경우 생존율은 아미노산발효부산액이 100% 였으며, 엽경채류 전용액비는 96.4%, 그리고 미나리 양액은 49.8%로 가장 낮았다. 키트 유형에 대한 생육은 초기 생육은 2구형이 3구형에 비해 약간 증가하는 경향을 보이지만 3회차가 되면서 생육차이가 없었다. 또한 재배키트 하나의 전체 수확량의 경우 3구형이 2구형보다 훨씬 높은 결과를 나타내었다. 본 실험 결과를 종합하면 친환경 제재인 아미노산발효부산액과 엽경채류 전용액비를 이용하여 3구형 재배키트에서 미나리를 재배한다면 1회 파종으로 3회까지 재배 수확이 가능할 것이다. 친환경 자제인 아미노산발효부산액만을 이용하여 자체 제작한 미나리 재배키트에 종자를 이용한 미나리 생산이 가능하여 가정용 재배키트로의 개발 가능성을 확인하였다. 이는 미나리 외 채소재배키트의 개발에도 큰 영향을 줄 뿐 아니라 종자 산업의 다양화에 크게 기여할 것으로 사료된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제26권2호
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• pp.72-77
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• 2017

본 연구는 시설딸기 '매향'의 생육과 런너 생산을 위한 생장조절제의 처리방법과 농도의 효과를 조사하기 위해 수행되었다. 딸기 묘를 2016년 2월 22일에 상업용 혼합상토(토실이)를 이용하여 딸기 재배 포트($64{\times}27{\times}18cm$)에 정식하였다. 생장조절제인 6-benzylaminopurine을 이용하여, 정식 후 3주째에 농도를 900, 1,200, $1,500mg{\cdot}L^{-1}$로 제조하여 식물체당 50mL씩 각각 엽면살포와 배지관주하였다. 양액의 공급은 EC 수준을 $0.65dS{\cdot}m^{-1}$로 맞추어 뿌리 활착을 위해 충분히 공급하였다. 뿌리 활착 후에는 배양액의 1회 공급량을 딸기 재배 포트 당 450mL로 하루 2회(10분)씩 공급하였다. '매향' 딸기 모주의 초장과 크라운 직경은 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 근장, 1차 근수, 엽장, 엽폭, 엽면적, 지상부와 지하부의 생체중과 건물중과 같은 다른 생육 특성은 생장조절제를 처리하지 않은 대조구에서 유의적으로 높은 값을 나타냈다. 그리고, 딸기의 SPAD 값은 $900mg{\cdot}L^{-1}$의 배지관주에서 44.2로 가장 높은 값을 나타냈다. 엽면살포 처리는 배지관주 처리보다 런너 생산에 효과적이었으며, 900과 $1,500mg{\cdot}L^{-1}$ 처리에서 런너 수가 가장 많았다. 반면에, 자묘 수는 엽면살포보다 배지관주에서 효과적이었다. 결과적으로, 시설딸기 '매향'의 생육과 런너 수는 $900mg{\cdot}L^{-1}$의 농도로 엽면살포한 처리에서 가장 효과적인 것으로 나타났다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제11권3호
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• pp.43-51
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• 2006

휴 폐광산 토양에 안정적인 식생도입 시 고농도의 중금속에 의한 독성과 열악한 물리화학적 토양조건은 주요 제한 인자가 됨은 주지의 사실이다. 중금속의 안정화를 목적으로 도입되는 식물의 안정적인 활착을 위해서는 중금속 급성 독성의 경감 및 토양의 물리화학적 특성의 개량이 필수적이라 할 수 있다. 본 연구는 쑥과 잔디를 이용하여 중금속 오염 토양의 안정화할 때 토양개량제로 돈분퇴비 ($75{\sim}225$ Mg/ha)와 도시하수슬러지 ($150{\sim}450$ Mg/ha)의 처리효과를 살펴보고자 포트 (pot) 실험을 수행하였다. 광산토양에 개량제를 처리한 모든 처리구에서 대조구에 비해 쑥과 잔디의 초기 생존율 및 생장량이 크게 증가하였고, 퇴비보다는 슬러지 처리구에서 생육개선 효과가 높았다. 중금속의 식물 체내로의 흡수이행에 있어서는 쑥과 잔디 모두 지상부보다는 지하부에 중금속이 축적되는 양상을 보였고, 슬러지 처리 토양에서 재배된 쑥과 잔디의 체내 중금속 농도가 낮은 것으로 나타나 개량제간 중금속의 생물학적 유효도에 미치는 영향이 다름을 확인할 수 있었다. 토양 개량제 처리에 의해 카드뮴, 아연, 구리 모두 생물학적 유효도가 낮은 형태로 이행하는 것으로 나타났다. 토양 중 중금속의 존재형태에 있어 식물재배 전후의 변화를 측정한 결과 재배 후 토양에서 대체적으로 잔류상 형태, 산화물결합 형태, 및 치환성 형태 함량은 고르게 감소하였고, 유기물결합 형태 함량은 증가한 것으로 조사되었다. 특히 아연의 유기물결합 형태의 비율은 쑥의 경우 7.84% 에서 13.58%, 잔디의 경우 7.84% 에서 14.16% 으로 증가하여 중금속에 대한 유효도가 낮아지는 것으로 나타났다. 본 연구를 통해 퇴비, 슬러지 등의 토양개량제 처리가 그 자체로서 토양중 중금속의 안정화 효과가 있음은 물론 식물안정화를 위해 도입되는 식물의 생육 개선에 효과가 있음을 확인할 수 있었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제20권3호
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• pp.189-196
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• 2011

Ebb and flow 시스템을 사용한 분화 칼랑코에 재배에서 광도와 양액 농도가 생육, 양분 흡수율 및 배지 내 무기 이온의 집적에 미치는 영향을 구명하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 연구 목적을 달성하기 위하여 광도 3수준(PPF 4.26, 5.51, $9.75mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}d^{-1}$)과 양액 농도 3수준(EC 1.2, 1.8, $2.4dS{\cdot}m^{-1}$)을 조합하여 요인실험으로 수행하였다. 분화 재배한 칼랑코에의 생육은 광도와 양액 농도에 뚜렷하게 영향을 받았으며, 광도가 높아질수록 생육이 양호하였다. 각 광도 내에서는 양액의 EC를 $1.8\sim2.4dS{\cdot}m^{-1}$의 범위로 조절할 경우 칼랑코에 지상부 생육이 비교적 양호하였지만, EC를 $2.4dS{\cdot}m^{-1}$로 조절한 처리의 생체중, 건물중 및 엽면적이 가장 크게 나타났다. 광도와 양액 농도는 ebb and flow 시스템의 양액 탱크로부터 양분 및 수분 흡수량과 배지 내 무기 이온의 집적에 유의하게 영향을 미쳤지만, 식물체의 무기물 함량에는 뚜렷한 영향을 미치지 않았다. 광도는 양액의 EC에 비해 이온의 흡수율에 미치는 영향이 상대적으로 적었으며, 양액 EC가 높을 수록 $NO_3^-$, P, K, Mg 이온의 흡수율은 높았다. 이상의 연구결과를 고려할 때 ebb and flow 저면 관수 시스템에서 배지 내 무기 이온 집적에 영향을 주는 주 요인은 양액 농도임을 확인하였으며, 광도와 양액의 EC를 이용하여 배지 내 무기 이온의 집적량을 예측하기 위한 회귀식을 제시하였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제27권3호
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• pp.245-252
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• 2018

얌빈(Pachyrhizus erosus, Yam bean)은 멕시코 원산의 아열대성 콩과 식물로서 아삭하고 즙이 많아 생으로 먹거나 다양한 요리재료로 사용되는 구근채소이다. 본 시험은 국내에서 얌빈 재배시 적정 파종시기를 찾고자 수행되었으며, 이를 위해 국내에서 주로 재배되는 2종을 대상으로 하여 온도에 따른 발아특성과 파종시기에 따른 적산온도 및 생산성을 비교하였다. 발아율은 $18^{\circ}C$이상에서 86.0~94.0%를 보였으며, 발아 소요일수는 낮은 온도에서 길게 나타났다. 천군만마 품종이 태국 재래종에 비해 개화기나 구근 형성시기가 더 늦었고, 개화와 구근형성 및 비대에 필요한 적산온도도 각각 $293^{\circ}C$, $280^{\circ}C$, $108^{\circ}C$가 더 소요되었으며, 지상부나 구근의 건물량은 더욱 많았다. 또한, 4월 25일 파종은 다른 시기에 비해 구근형성기까지 일수가 더 소요되었고, 구근형성과 비대시기의 지연으로 수확지수가 낮았으며, 6월 9일 이후 파종시는 영양생장이 충분하지 않은 상태에서 10월 하순 이후 저온 및 서리로 인해 생육이 정지되어 구근의 충분한 비대가 어려웠다. 한편, 5월 10일과 25일에 파종한 경우에는 일장, 온도 등의 변화가 영양생장과 구근형성에 유리하게 작용하여 얌빈 두 종 모두 구근 건물량과 수확지수가 높고 수량이 많아 파종시기로 적합하였다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제29권3호
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• pp.237-245
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• 2006

강원도 평창군 일대에서 화전 후 묵밭의 식생 천이에 따른 식물량, 순 일차 생산성 및 P/B 비의 변화를 조사하였다. 초본의 지상부 식물량은 5년차 묵밭에서 3.8 ton/ha로 가장 많았다. 낙엽 건중량은 50년차 묵밭까지 증가한 다음 감소하는 포물선형 변화를 나타내었다. 천이가 진행됨에 따라 흉고 단면적은 로그 함수적으로 증가하는 경향을 나타내었다. 교목의 목본 수는 15년차 묵밭까지 빠르게 증가하다가 경과 년 수에 따라 자가 솎음질 과정을 거쳐 감소하는 경향이었다. 80년차 묵밭에서 DBH 등급에 따른 목본의 분포는 역 J 자형을 나타내었고, 우점종은 신갈나무이었다. 식물 현조량은 천이 초기와 후기 단계에서 완만한 증가를 나타내었고, 중기 단계인 $10{\sim}50$년차 묵밭에서 빠르게 증가하였다. 5, 10, 20, 50 및 80년차 묵밭의 식물 현존량은 각각 5, 14, 75, 251 및 373 ton/ha로 추정되었다. 연간 순 생산성은 초기 35년간 점진적인 증가 후 감소하여 점차 안정화하는 경향을 나타내었다. 연간 순 일차 생산성의 증가 속도는 천이 중기 단계 보다 초기 단계에서 빠르게 증가하였다. 5, 10, 20, 35, 50 및 80년차 묵밭의 순 일차 생산성은 각각 8.6, 9.3, 12.9, 15.1, 13.7 및 3.6 ton/ha/yr이었다. P/B 비율은 천이가 진행됨에 따라 지수 함수적으로 감소하는 것으로 추정되었다. 5, 10, 20, 50 및 80년차 묵밭에서 추정된 P/B 비율은 각각 0.60, 0.39, 0.19, 0.06 및 0.01이었다. 이러한 결과는 Odum(1969)이 제시한 삼림천이 과정의 생물 에너지론과 잘 부합하였다.