• Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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• 2018.10a
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• pp.84-84
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• 2018

참억새(Miscanthus sienesis)는 화본목 벼과 억새속에 속한 다년생 단자엽식물로 동아시아와 오세아니아 동쪽 해역에 자생하고 있으며, 국내에서는 관상가치가 높아 정원용이나 조경용 소재로 이용되고 있는 대표적인 산림식물이다. 억새속(Miscanthus)은 물억새(M. sachariflorus), 참억새(M. sinensis), 억새아재비(M. longiberbis), 장억새(M. changii)로 분류하고 있으며, 이는 종을 구분하는 화기구조가 작고, 변이가 다양하기 때문이다. 그 중 참억새는 이러한 변이를 이용하여 다양한 초장과 엽 무늬를 가진 재배품종이 많이 개발되었으며, 내한성 또한 강해 정원용 관상식물로서의 가치가 높이 평가되고 있다(Lewandowsik et al, 1964). 지금까지 참억새 재배품종은 엽 무늬를 중심으로 개발되어 품종간 높은 유사성을 가지고 있어 구별하는데 어려움이 있었다. 본 연구에서는 새로운 참억새 품종개발시 기존품종과의 차이를 구별할 수 있는 기준을 제시하고자 기존 참억새 재배품종들에 대해 형태적 특성을 조사 분석하여 고찰해 보았다. 조사결과 가로무늬를 가진 'Strictus'와 'Zebrinus' 품종은 형태적으로 매우 유사하였으나 전체적인 모습에서 'Zebrinus'가 'Strictus' 품종에 비해 잎의 끝부분이 늘어지는 정도가 커 처진 특성을 나타내었다. 또한, 세로무늬를 가진 'Cosmopolitan'과 'Carbaret' 품종의 경우 초장 및 엽신의 길이가 유사하였으나 엽 무늬 위치에 차이가 있는 것으로 나타났다. 엽 폭이 좁은 세엽종인 'Morning Light'와 'Little Kitten' 품종은 형태적 차이는 없지만 가장자리 엽 무늬 유무로 구분이 가능하였다. 반면에 'Adagio'와 'Little Kitten, 품종은 형태적으로 매우 유사하여 좀 더 세밀한 조사가 필요할 것으로 보인다. 앞으로 더 많은 참억새 재배품종의 형태적 특성을 조사한 자료를 이용한다면 신품종 개발시 기존 재배품종과의 차이를 비교하는데 효율적으로 이용될 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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• 2018.10a
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• pp.51-51
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• 2018

본 연구는 바이오에너지용 이질3배체 억새(Miscanthus ${\times}$ giganteus) 품종육성 위한 교배재료인 물억새(M. sacchariflrous)와 참억새(M. sinensis) 출수기 단축과 단교배 방법을 개발하기 위해 수행하였다. 물억새와 참억새를 12시간 일장, 자연일장 조건에서 재배하여 출수기 단축에 미치는 단일효과를 조사하였다. 출수기에 일중 화분 발아시간, 절단한 화분친 이삭 활력 유지 및 격리방법 등 단교배 방법을 구명하여 이를 활용한 억새의 자가 수정 여부를 조사하고 시험교배를 실시하였다. 참억새와 물억새 모두 12시간 일장의 단일 조건에서 재배한 것이 자연일장에 재배한 것에 비해 출수 소요일수가 18~27일 정도 단축되었다. 화분 발아는 물억새에서 오전 6시에 왕성하였으나 시간이 경과할수록 발아율이 낮아져 오전 8시에는 10% 이하만 발아하였다. 참억새 화분은 오전 6시에는 발아하지 않았으나 오전 7시에 50% 이상이 발아하였고 8시에는 물억새와 같이 10% 이하였다. 화분친 참억새 이삭을 절단, 절화 보존액에 꽂아 백색 부직포로 격리하였을 때 절화 보존액량이 많을수록 활력 유지 일수가 증가하여 150 mL에서 물억새, 참억새 모두 7일간 개화 및 화분 비산을 지속하였다. 이 때 화분 발아율은 참억새와 물억새 모두 4일까지 40%를 유지하였다. 참억새와 물억새는 자가수정율이 ~ 2.5%로 낮고, 자연교잡 임실율은 출수기가 빠른 유전자원에서 54.4%까지 높았다. 상기 단교잡 방법을 적용한 물억새 4배체와 참억새 2배체간 14조합 시험교배로 437립의 종자를 얻었다. 본 연구의 억새 종간 단교배 방법은 우수한 종자친과 화분친으로 교배종자를 얻을 수 있어 향후 바이오매스 수량이 많으면서, 종자가 맺히지 않은 이질 3배체 품종육성에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of the Korean Institute of Landscape Architecture
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• v.45 no.5
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• pp.14-28
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• 2017

Mt. Seunghak's Miscanthus sinensis community is not only a landscape resource in terms of cultural services within the Ecosystem Services but also a site that is visited by many mountaineers in autumn. As the current Miscanthus sinensis community has been experiencing a rapid decline due to Korean forest succession characteristics, ongoing artificial management is thought to be needed for landscape resource use. The purpose of this study was to determine growth environment characteristics and the cause of the rapid decline of the Miscanthus sinensis community in Mt. Seunghak, which is located inside a large city with a large scale and outstanding accessibility. As the Miscanthus sinensis community is the representative early vegetation that appears temporarily in dry, barren soil, the Miscanthus sinensis community in Korean forest succession tends to be unsustainable. As the current soil on Mt. Seunghak is inappropriately fertile for the Miscanthus sinensis community, other wetland woody plant communities are anticipated to succeed it. If Miscanthus sinensis community maintenance is needed for Miscanthus sinensis landscape scenery, various alternatives apart from overall Miscanthus sinensis community maintenance should be determined for cost-effective management. For example, while many byways toward the inside of the Miscanthus sinensis community have affected the Miscanthus sinensis community growth environment, the installation of wooden fences and ropes has been a control in approach. As a result of this positive effect, many byways toward the inside of Miscanthus sinensis community have been restored naturally. Through viewable range analysis, as good scenery sites on the observatory have a good viewable range on the main trail as well, if these scenery sites are intensively managed, effective Miscanthus sinensis ccommunity management will be done despite maintenance budget cutbacks. This study is expected to be used as a basic material regarding the alternatives for a sustained Miscanthus sinensis community and the possibility of cultivating other growth in poor soils of fallow fields and unused land.

• Korean Journal of Plant Resources
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• v.32 no.5
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• pp.509-518
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• 2019

This study was conducted to investigate single crossing condition of M. sacchariflrous and M. sinensis for breeding of M. ${\times}$ giganteus cultivar. Compared with natural day length condition, cultivation in short day length condition shorten days to heading to 18~27 days in both species. Pollen germination ratio of were 75.8% at 6 o'clock in M. sacchariflorus and 51.9% at 7 o'clock in M. sinensis but decreased to below 10% at 8 o'clock in both species. When cut ears immerged in 150 mL of cut-flowers conservation solution and isolated with covering of white non-woven fabric, flowering and pollen dispersal were persisted for 7 days, and the ratio of pollen germination were above 40% for 4 days. The ratio of self-fertilization of both species were below 2.5%, but open pollenation ratio were above 50%. We obtained 437 seeds with experimental single cross of 14 combinations between tetraploid M. sacchariflorus and diploid M. siensis by application of developed single crossing methods. In the single cross, numbers of seed set were different by mother plants. Thus, the newly investigated single crossing condition will be used to breed M. ${\times}$ giganteous cultivar which is sterile and has superior characteristics of biomass yield.

• Korean Journal of Environment and Ecology
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• v.13 no.2
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• pp.176-183
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• 1999

울산지역의 사문암과 유문암 토양 및 쑥과 참억새의 중금속 함량을 비교하기 위하여 중금속 농도를 분석한 결과 사문암 풍화토의 Ni, Cr 및 Co 함량은 매우 높았다. Ni은 1,483~1.524ppm, Cr은 372~435ppm, Co는 68~79ppm였으며, 유문암 풍화토의 Zn 함량은 222ppm으로 사문암 풍화토보다 높았다. 사문암 풍화토에서 생육하는 쑥의 중금속 함량은 Ni이 108~195ppm. Cr이 135~180ppm, Co가 10.2~22.5ppm으로 유문암 풍화토의 쑥보다 높았고, Zn은 유문암 토양 쑥에서 높았다. 참억새의 경우는 Ni, Cr, Co, As, Se, Mo 및 Fe 가 사문암 토양에서 높았고, Zn 흡수는 유문암 토양에서 많았다. 쑥의 중금속 함량은 대체적으로 지상부가 지하부보다 높았으나, 참억새의 경우는 지하부가 높은 경향을 나타내었다. 토양과 식물체(쑥과 참억새)의 중금속 함량을 비교해 보면 Ni, Cr, Co, As, Sc, Mo 및 Fe의 함량은 토양의 식물체보다 높았으나, 유문암 토양에 있는 쑥의 Zn 흡수는 토양보다 다소 높았다. 식물체의 Fe:Ni 비율은 유문암 토양보다는 사문암 토양이, 참억새보다는 쑥이 낮게 나타났다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.11a
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• pp.107.2-107.2
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• 2011

억새는 척박한 토양 조건에서도 쉽게 자라며 관리가 용이하다는 장점이 있어 바이오에너지 작물로 주목을 받고 있다. 억새는 주로 Miscanthus sacchariflorus(물억새)와 Miscanthus sinensis(참억새) 그리고 두 억새의 잡종인 Miscanthus giganteus로 구분되며, 최근 기존의 억새보다 생체량을 크게 늘린 거대억새가 개발되기도 하였다. 본 실험에서는 우리나라 전역에서 가장 흔하게 볼 수 있는 물억새와 참억새를 유동층 반응기를 이용하여 급속열분해 하였다. 본 연구의 목적은 억새로부터 얻은 바이오원유와 나무로부터 얻은 바이오원유의 특성을 비교하고, 시료투입속도의 변화를 주어 억새로부터 얻은 바이오원유의 수율과 특성을 알아보고자 함이다. 시료의 투입속도는 200g/h, 300g/h, 500g/h, 1000g/h로 변화를 주었으며, 반응온도($500^{\circ}C$), 공탑속도(0.19m/s), 응축기온도($10^{\circ}C$)는 매 실험마다 동일하게 유지하였다. 수집한 바이오원유는 공업분석을 통해 연료로서의 가치를 알아보았다. 목재를 급속열분해 한 경우 바이오원유의 수율은 56.03wt.%로 동일한 조건에서 억새를 급속열분해 한 경우 보다 약 6wt.%가량 높았다. 바이오원유의 발열량은 큰 차이가 없었으나 수분과 점도에서 큰 차이를 보였다. 투입속도가 증가할수록 바이오원유의 수율은 증가하는 경향을 보였으며, 시간당 1000g을 투입하였을 때는 수율이 감소하였으나 수율의 변화는 크지 않았다. 투입속도가 증가하는 경우 바이오원유의 고위발열량과 점도는 감소하고 수분이 증가하는 경향을 보였다.

• Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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• 2018.10a
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• pp.85-85
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• 2018

식물의 특성조사요령에서 조사항목을 정하는 것은 특정한 식물의 고유특성을 표현하고 새로운 품종에 대한 DUS를 확인할 수 있는 가장 중요한 과정이다. 이를 위해 참억새(Miscanthus sienesis) 품종들의 양적형질에 대한 조사결과를 각각의 특성조사 항목별로 분석하였다. 각 특성조사 항목의 측정값이 여러 품종에서 균일하게 나타날 경우 식물의 형태를 표현할 수 있는 조사항목으로 채택하는데 문제가 없으나, 그렇지 않은 경우 조사항목이 품종의 특성을 표현하기 어렵기 때문에 채택을 고려해야 한다. 이에 따라 참억새(M. sienesis) 재배종을 대상으로 양적형질의 측정값에 대해 변이계수(Coefficient of Variation)를 이용하여 균일한 정도를 확인하고 조사항목으로서의 타당성을 검토해보았다. 조사대상은 참억새 15개 재배종으로 양적특성 16개를 분석하였다. 분석결과 식물체 높이, 줄기 길이, 마디의 수, 까락 길이는 변이계수가 5%이하로 작아 양적형질을 표현하는데 있어 문제가 없으나, 마디길이와 엽초길이는 변이계수 22%에서 68% 사이로 높아 형질의 특성이라고 설명하는데 문제가 있었다. 조사항목에 대한 변이계수가 다른 특성들에 비해 높은 경우 변이의 범위가 넓어 품종의 형질이라고 판정하기 모호하기 때문에 조사항목으로의 채택은 고려해야한다. 이러한 분석결과는 향후 특성조사요령의 양적형질에 대한 특성조사항목을 결정하는 방법에 있어서 유용한 자료로 이용될 것이라 사료된다.

• Korean Journal of Environment and Ecology
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• v.14 no.2
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• pp.119-126
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• 2000

충남 사문암 지역인 광천, 홍성, 백동, 대흥 및 유구지역의 토양, 식물체(참억새, 쑥, 리기다소나무) 및 지표수, 갱내수의 중금속 함량을 분석한 결과 사문암 토양의 Ni, Cr 및 Co 원소가 변성암 토양에 비하여 10~13배높았으며 이 원소들이 serpentine factor로 생각된다 사문암 지역간에는 이들원소의 차이가 뚜렷하지 않았다 변성암 토양식물에서보다 사문암 토양 식물에서 Ni, Cr, Co등이 높았다 리기다소나무의 원소 흡수량은 비교적 낮았고 3종 식물에서 대체로 뿌리의 원소 함량이 지상부 함량보다 높았으며 사문암 토양에서는 Ni, Cr, Co, Mo, Sc, As 및 Fe 원소들이 쑥보다 참억새에서 높았다 사문암 토양에서 생육하는 식물체 지상부의 생물학적 흡수계수는 Ni, Cr, Co, Zn, Sc, As 및 Fe 원소는 참억새에 높고Zn은 쑥에서 높았다,. 사문암 토양에서 뿌리로부터 지상부로의 원소 전이는 Ni, Cr, Co, Zn As 및 Fe 원소에 대해 쑥에서 높았고 Mo와 Sc 원소는 리기다소나무에서 높았다. 따라서 사문암 토양에서 참억새가 중금속의 흡수율은 높고 중금속에 대한 내성은 강할 것으로 사료된다 대흥지역에서 광산의 오염이 지표수 및 갱내수의 Ni. Cr, Co, Zn 및 Fe 등의 원소 농도를 높게 하였으며 비오염 계류는 오염계류의 원소 농도를 희석시켰다.

• Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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• 2018.04a
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• pp.54-54
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• 2018

억새(Miscanthus spp.)는 우리나라 등 동아시아가 원산이며 바이오매스량이 많아 바이오에너지 원료작물로서 잠재성이 크기 때문에 2세대 바이오에탄올 생산 원료로 주목을 받고 있고, 축산깔개 및 토양개량제 등으로도 이용되고 있다. 미국과 유럽 등에서는 생태계 교란 방지를 위해 4배체 물억새(M. sacchariflorus)와 2배체 참억새(M. sinensis)의 종간 교잡 이질 3배체인 불임성 억새(M. x giganteous)을 주로 재배하고 있으나, 단일 유전형의 품종으로 병해충과 자연재해에 취약하여 다양한 억새 품종의 개발이 시급한 실정이다. 본 연구는 억새를 재료로 하여 반수체 및 배수체 확보를 통한 배수성 별 특성 평가와 함께 기내배양을 통해 탈분화 및 재분화 시스템을 구축하여 억새의 육종 효율을 높이기 위해서 실시하였다. 억새 종자로부터 캘러스의 유도는 MS배지와 N6배지에 1mg/L 2.4-D를 첨가하였을 때 비배발생 캘러스(nonembryogenic callus)가 유도되었고, N6배지에 3~5 mg/L 2,4-D를 첨가하였을 때 배발생 캘러스(embryogenic callus)가 발생하였다. MS배지보다는 N6배지에서 캘러스 유도율이 높았으며, 식물생장조절제로 2,4-D와 BA 조합처리 보다 2,4-D 단용 처리하였을 때 캘러스 유도율이 더 높았다. 억새 종에 따른 캘러스 유도율은 물억새가 25.2~49.3%, 참억새는 30.3~52.0%였고 거대억새는 62.6~81.1%로 나타났다. 억새 신초 및 줄기로부터의 캘러스 유도율은 물억새가 4.4~17.2%, 참억새는 1.8~7.7%, 거대억새는 15.3~19.9%로 나타나 종자에 비해 매우 낮았다. 미성숙화기로부터의 캘러스 유도는 억새 종에 따른 차이가 없었으며, 3mg/L 2,4-D 첨가 배지에서 캘러스 유도율이 비교적 낮았고(60~80%), 1mg/L와 5mg/L의 2,4-D가 첨가된 배지에서 캘러스 유도율이 높게(90~95%) 나타났다.

• Journal of Korea Soil Environment Society
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• v.3 no.2
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• pp.41-51
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• 1998

The research was conducted to measure the heavy metal pollution of soils and vegetations adjacent to the closed Daeseong coal mine in Keumsan, Chungnam. The studied area was divided into two sites ; the coal-bearing polluted and the non-polluted without coal. The samples of the weathered soils and vegetations(Miscnthus sinenis(MS) and Pinus rigida(PR)) were collected from both area. Cr, Mo, Ni, and Fe concentrations were high in the polluted soils, whereas Co, Sc, and Zn concentrations were high in the non-polluted soils. In the vegetations, Co, Cr, Sc, and Fe concentrations in the roots of MS and PR growing on the polluted sites were higher than the above-ground. However, on the non-polluted sites, Mo and Ni concentrations had an opposite trend. In the above-ground parts, high heavy metal concentrations (except Cr) were shown in MS of the non-polluted sites, whereas in the roots, heavy metal concentrations (except Zn) were high in the polluted sites. In the average heavy metal concentrations of two plants, most elements (except Zn) were lower in the plants than the soils. Comparing with vegetations and adjacent forest soils, heavy metal concentrations of the MS were similar to those of soil concentrations relative to the PR, suggesting that absorptions of the elements were higher in the MS than the PR.