• 한국산림과학회지
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• 제86권3호
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• pp.378-390
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• 1997

국내 젓나무속의 분비나무와 구상나무를 중심으로 집단간 종간 주요 15개의 형질에 대한 분석을 통해 식별(identification)형질과 유별(classification)형질과의 관계를 조명하고자 하였다. 주성분분석(principal components analysis : PCA)과 유집분석(cluster analysis) 결과 종을 식별하는데 도움을 주는 형질로는 잎의 폭, 종자길이, 종자날개의 폭, 길이, 구과 폭, 실편의 폭, 포침의 길이였으나, 종간 형질의 최고-최저의 구간을 비교하였을 때에는 서로 중첩되어 현실적으로 표본을 중심으로 한 종간 구분은 불가능하였다. 집단별로는 구상나무의 경우 지리산 집단이 구과의 크기와 포침의 길이가 큰 반면, 한라산 집단의 개체들은 대부분 종자크기(폭과 날개)와 실편의 폭 등이 다른 집단에 비해 컸으며, 덕유산 집단은 대부분의 형질이 왜소한 특성을 보여주었다. 젓나무속의 주요 식별형질로 인식되는 잎의 수지구 위치를 집단별로 조사하여 본 결과, 한라산 개체의 경우 구상(나무)형으로 인지되었으나, 지리산 개체의 경우 약 75%정도만이 구상형인 반면 덕유산 가야산의 경우에는 50% 이하가 구상형과 분비형으로 확인되어 두 집단의 일부개체는 분비나무와 구분이 불가능하였다. 한편, flavonoids 분석 결과, flavonol, dihydroflavonol, flavanone 등 3개군(群)의 flavonoids가 확인되었는데, 구상나무에서만 존재하는 flavanone(5-deoxyflavanone)을 제외하고는 뚜렷한 종간 차이점을 확인할 수 없었다. 구성나무의 경우 한라산과 지리산 집단에서 flavanone의 성분이 발견된 반면, 덕유산의 경우는 이 성분이 존대하지 않아, 화학적으로는 분비나무에 더 가까웠다. 오대산, 명지산, 치악산, 중왕산, 소백산에서 채집된 분비나무의 경우(설악산 집단의 일부개체 제외), 구상나무에서 발견된 flavanone 성분은 없었고 대신 분비나무의 특징인 dihydrokaemferol의 성분이 다량 존재하였다. 일본(日本)과 중국(中國), 대만(臺灣)의 25종의 flavonoids을 비교 분석한 결과, 구상나무에서 발견된 flavanone성분이 중국종(中國種) 중 수지구의 내형과 외형을 모두 가지는 운남성(雲南省), 사천성(四川省)의 A. faxoniana Rehder et Wilson(원시종으로 추측)과 운남성(雲南省), 사천성(四川省), 서장성(西藏省)의 A. georgei Orr에서 발견됨에 따라 수지구위치는 국내종의 경우 집단적 변이에 의한 반면, 중국(中國)에서는 종간 유연관계를 설명하는 주요 형질로 밝혀졌다. 정량적 형질을 중심으로는 분비나무와 구상나무를 식별할 수 있는 형질이 존재하지 않으나 수지구가 안쪽에 위치한 중국(中國)의 A. faxoniana와 A. georgei에서 구상나무의 특유성분인 flavanone이 발견되어 형태적으로 수지구위치가 상대적으로 중요한 형질로 재확인되었으며 한국의 일부 집단에서 보이는 구상형 연속변이는 분비나무와의 잡종현상이나 또는 신생대 4기 때 분비나무와 구상나무의 유전자교합, 혹은 이입현상에 인한 것으로 추정된다. 수지구 위치 변이와 화학적 변이의 중간적 형태를 보여주는 지리산, 덕유산, 가야산 지역의 집단유전구조 분석 후에나 그 실체가 밝혀질 것으로 기대되며 현재 연구중이다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제19권6호
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• pp.19-30
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• 2016

The projection of climate-related range shift is critical information for conservation planning of Korean fir (Abies koreana E. H. Wilson). We first modeled the distribution of Korean fir under current climate condition using five single-model species distribution models (SDMs) and the pre-evaluation weighted ensemble method and then predicted the distributions under future climate conditions projected with HadGEM2-AO under four $CO_2$ emission scenarios, the Representative Concentration Pathways (RCP) 2.6, 4.5, 6.0 and 8.5. We also investigated the predictive uncertainty stemming from five individual algorithms and four $CO_2$ emission scenarios for better interpretation of SDM projections. Five individual algorithms were Generalized linear model (GLM), Generalized additive model (GAM), Multivariate adaptive regression splines (MARS), Generalized boosted model (GBM) and Random forest (RF). The results showed high variations of model performances among individual SDMs and the wide range of diverging predictions of future distributions of Korean fir in response to RCPs. The ensemble model presented the highest predictive accuracy (TSS = 0.97, AUC = 0.99) and predicted that the climate habitat suitability of Korean fir would increase under climate changes. Accordingly, the fir distribution could expand under future climate conditions. Increasing precipitation may account for increases in the distribution of Korean fir. Increasing precipitation compensates the negative effects of increasing temperature. However, the future distribution of Korean fir is also affected by other ecological processes, such as interactions with co-existing species, adaptation and dispersal limitation, and other environmental factors, such as extreme weather events and land-use changes. Therefore, we need further ecological research and to develop mechanistic and process-based distribution models for improving the predictive accuracy.

• 한국습지학회지
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• 제26권1호
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• pp.62-71
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• 2024

기후변화조건에서 구상나무의 생태적 변화를 파악하기 위해 5년 동안 대조구(야외)와 RCP 4.5에 근접하게 온도 및 CO2를 상승시킨 기후변화처리구에서 생육 및 생리적 반응을 분석하였다. 그 결과, 기후변화처리구에서 구상나무의 년생별 가지 길이는 시간이 지날수록 증가하는 경향이 나타났다. 그리고 기후변화 조건은 구상나무 잎의 형태적 차이에는 큰 영향을 주지 않지만, 잎의 생물량에는 영향을 주어, 기후변화가 진행될수록 구상나무의 잎 생산성이 저하될 것으로 예상되었다. 한편, 기후변화 조건에서 구상나무의 엽록소 함량은 기후변화처리구에서 높은 반면, 광합성률, 기공전도도, 증산율, 그리고 수분이용효율은 대조구가 더 높게 나타났다. 이는 온도와 CO2가 상승된 환경이 기공밀도 증가에 영향을 줄 수 있으나, 광합성 반응에는 부정적 영향을 주는 것으로 예상된다. 향후 이를 확인하기 위해 각각의 환경 처리에서 기공 밀도에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다. 한편, 본 연구에서는 잎의 생물량 변화만 관찰하였기 때문에 기후변화 조건 하에서 구상나무의 생물량 변화에 대한 추가적인 실증 연구가 고려되어야 할 것으로 사료된다. 결과적으로 장기간 상승된 온도와 CO2에서 구상나무의 환경 적응력은 약화될 것으로 판단된다.

• 한국산림과학회지
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• 제96권4호
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• pp.387-392
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• 2007

소멸위기 수종인 분비나무와 구상나무 14개 천연집단의 지리적 위치에 따른 침엽에 대한 형태적 해부학적 특성 변이의 구명과 단계적 판별분석을 이용 이들 변수들 중 수종간 식별에 도움을 주는 분류 지표를 선정하고자 하였다. 분비 구상나무의 침엽특성은 대체적으로 분비나무가 구상나무에 비해 침엽 지수가 1.4배 정도 큰 평평한 빗자루 모양이며, 두께는 얇은 특성을 보였다. 또한 분비나무의 기공열수는 많으며 수지구가 잎의 표피 끝에 붙어 있어 두 수종 간에 뚜렷한 차이를 나타냈다. Nested design에 의한 분산분석 결과 9가지 침엽특성들 모두에서 집단간 및 집단 내 개체 간에 유의적인 차이를 보였다. 분비나무는 침엽지수 및 두께, 기공열수, 수지구거리 특성에서, 구상나무는 기공열수와 수지구거리 특성에서 총 분산 가운데 집단간 차지하는 비율이 집단내의 개체가 차지하는 비율보다 높게 나타나 이러한 특성들은 각 집단이 위치한 지역의 환경 인자에 의해 많은 영향을 받는 것으로 추정되었다. 변수증감법(stepdisc method)에 의한 단계적 판별분석을 실시한 결과 최종적으로 침엽지수, 침엽두께, 침엽배열지수, 수지구거리, 기공열수 등 5개 인자들의 최적결합이 수종간 식별에 도움을 주는 유효 형질로 판별되었다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제43권2호
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• pp.226-245
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• 2019

To understand the dynamics of radial growth of trees and micro-climate at a site of Korean fir (Abies koreana Wilson) forest on high-altitude area of Mt. Hallasan National Park, Jeju Island, Korea, high precision dendrometers were installed on the stems of Korean fir trees, and the sensors for measuring micro-climate of the forest at 10 minutes interval were also installed at the forest. Data from the sensors were sent to nodes, collected to a gateway wireless, and transmitted to a data server using mobile phone communication system. By analyzing the radial growth data for the trees during the growing season in 2016, we can estimate that the radial growth of Korean fir trees initiated in late April to early May and ceased in late August to early September, which indicates that period for the radial growth was about 4 months in 2016. It is interesting to observe that the daily ambient temperature and the daily soil temperature at the depth of 20 cm coincided with the values of about 10 ℃ when the radial growth of the trees initiated in 2016. When the radial growth ceased, the values of the ambient temperature went down below about 15 ℃ and 16 ℃, respectively. While the ambient temperature and the soil temperature are evaluated to be the good indicators for the initiation and the cessation of radial growth, it becomes clear that radii of tree stems showed diurnal growth patterns affected by diurnal change of ambient temperature. In addition, the wetting and drying of the surface of the tree stems affected by precipitation became the additional factors that affect the expansion and shrinkage of the tree stems at the forest site. While it is interesting to note that the interrelationships among the micro-climatic factors at the forest site were well explained through this study, it should be recognized that the precision monitoring made possible with the application of high resolution sensors in the measurement of the radial increment combined with the observation of 10 minutes interval with aids of information and communication technology in the ecosystem observation.

• 한국산림과학회지
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• 제99권6호
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• pp.849-854
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• 2010

우리나라 특산종인 구상나무의 집단간 및 집단내 개체간 종자 및 발아특성에 대한 변이를 조사하였다. 4개의 천연집단으로부터 구과를 채취하여 종자품질 7가지와 발아특성 3가지를 분석하였다. 분산분석 결과 충실율과 종자활력(TTC)을 제외한 나머지 모든 특성들에서 집단간 및 집단내의 개체간에 유의적인 차이가 인정되었다. 충실율, 발아율 및 발아속도에 대한 변이계수 값(43.5~57.2%)은 다른 특성들(11.0~28.3%)에 비해 변이폭이 컸다. 발아패턴을 보면 종자 파종 후 17일부터 최초 발아가 시작되었으며 79일 이후에는 더 이상 발아가 진행되지 않았다. 발아율은 덕유산집단(8.5%)을 제외한 나머지 집단에서는 높게 나타났으며 39.7~47.7%까지 다양하였다. 이때의 평균발아일수는 38.1~43.6일, 발아속도는 0.98~1.39개/일로 나타났다. 특히 구상나무의 종자 및 발아특성에 대한 상관분석 결과 충실율이 높을수록 발아율이 높고 발아속도가 빠른 정의 상관관계를 보인반면 평균발아일수는 짧게 걸리는 부의 상관관계를 나타냈다.

• 생명과학회지
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• 제28권5호
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• pp.524-531
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• 2018

구상나무로부터 추출된 정유가 개발되어 있지만, 피부와 연관된 연구 관점에서 효능이 아직까지 밝혀지지 않았다. 본 연구의 목적은 B16F10 흑색종 세포(B16F10)와 인간 피부아세포주(HDF)에서 멜라닌과 주름 형성 상의 구상나무 추출물 효과를 알아보는데 있다. 정유는 수첨 증류법으로 추출하였고 무수 황산나트륨으로 정제 하였다. $10^{-5}$배의 정유농도에서, 두 세포의 생존능은 세포독성 평가에 의해 확인 되었다. B18F10의 항멜라닌 효과는 티로시나아제 억제 분석과 티로시나아제, 티로시나아제 연관 단백질 -1과 -2(TRP-1, TRP-2)의 유전자 발현 검증을 통해 이루어졌다. 정유는 알파-멜라닌세포 자극 호르몬 유도 그룹과 비교하여 티로시나아제 억제 활성이 5배, 아르부틴 유도 그룹과 비교하였을 때 30% 정도 감소되었다. 3가지 멜라닌 유래 인자들의 mRNA 수준도 각각 증가하였다. 항주름 효과를 분석하기 위해, 프로콜라겐 타입 I c 펩티드 합성(PIP) 분석과 웨스턴 블록을 수행하였다. 정유를 처리한 그룹에서 PIP가 증가되었고 콜라겐 타입 1과 기질 금속 단백질 분해 효소가 개선 되었다. 또한 정유는 $60mJ/cm^2$의 자외선 조건에서, 자외선-억제 콜라겐 타입 1의 증가와 기질 금속 단백질 분해 효소 생성 억제를 통해 항주름 효과를 보여줬다. 따라서 구상나무 추출물은 미백과 항주름을 위한 안전하고 효과적인 피부 제재로서 가능성을 가지고 있음을 암시한다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제22권2호
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• pp.31-48
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• 2019

The purpose of this study is to present the basic data for establishing the plan of usage and management of healing forest by surveying and analysing the vascular plants distributed in Jangseong Healing Forest. The numbers of vascular plants were summarized as 338 taxa including 85 families, 211 genera, 294 species, 3 subspecies, 33 varieties and 8 forms. In the result of life form, hemicryptophytes and geophytes were the most common and hydrophytes were the least. The rare plants were 5 taxa including Abies koreana Wilson(planted), Thuja orientalis L.(planted), Scutellaria insignis Nakai, Tricyrtis macropoda Miq. and Arisaema heterophyllum Blume. The Korean endemic plants were 12 taxa including Philadelphus schrenkii Rupr., Indigofera koreana Ohwi, Lycoris flavescens M.Y.Kim ＆ S.T.Lee and so forth. The specific plants by floristic region were 28 taxa including 2 taxa of grade IV, 3 taxa of grade III, 7 taxa of grade II and 16 taxa of grade I. The naturalized plants were 20 taxa including Fallopia convolvulus (L.) $A.L{\ddot{o}}ve$, Ailanthus altissima (Mill.) Swingle, Veronica arvensis L., Poa pratensis L. and so forth. The invasive alien plants were Rumex acetocella L. and Ambrosia artemisiifolia L..

• 임산에너지
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• 제20권2호
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• pp.58-68
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• 2001

본 연구는 상대광도 차이에 따른 구상나무(Abies koreana Wilson) 유묘의 생장과 물질생산에 대하여 구명하고자 자연전광이 100, 50, 30, 10% 및 2%로 조절된 피음포지에서 구상나무 5년생 포트묘를 사용하여 24개월간 실시하였으며 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 3회의 수고생장을 측정한 결과, 가장 낮은 생장치를 기록한 2% 처리구를 제외하고 처리구 간에 큰 차이를 보이지 않았다. 2. 근원경생장은 상대광도가 낮아짐에 따라 단계적으로 감소하는 경향이 뚜렷하게 나타났다. 3. 상대적으로 낮은 광도에서 자란 유묘의 다음해 생장시작 시기가 늦어졌으며, 신엽의 갯수 및 신초의 갯수, 신초의 길이도 감소하였다. 4. 지상부와 지하부, 엽중량을 포함한 총 건물생산량은 광도가 감소할수록 점진적으로 감소하였다. 5. 구엽의 건물량에 대한 신엽의 건물량의 비율은 1년간 피음처리한 경우 0.99±0.25∼1.06±0.06으로서 100, 50, 30% 처리구에서 비슷하게 높았고, 10%와 2% 처리구에서 각각 0.60±0.04, 0.52±0.03으로서 그 비율이 상대적으로 낮았다. 2년간 피음처리한 경우에는 0.79±0.04∼1.00±0.03으로서 100, 50, 30, 10% 처리구에서 비슷하였고, 2% 처리구에서 0.29±0.03으로 매우 낮은 비율로 나타났다. 6. T/R율은 1년간 피음처리한 유묘의 경우 3.35±0.33∼4.61±0.25로서 100, 50, 30, 10% 처리구 간에 비슷하였으며, 2% 처리구에서는 7.36±0.15로서 다른 처리구에서보다 높게 나타났다. 2년간 피음처리한 유묘의 T/R율은 상대광도 2% 처리구의 2.01±0.14를 제외하고는 1.76±0.11∼3.12±0.19로서 상대광도가 감소할수록 높게 나타났다.

• 한국산림과학회지
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• 제57권1호
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• pp.39-44
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• 1982

우리 나라의 지리산(智異山), 덕유산(德裕山), 한라산(漢拏山)에 천연분포(天然分布)되어 있는 구상나무 집단(集團)의 침엽형질변이(針葉形質變異)를 구명(究明)하기 위하여 집단별(集團別), 집단내(集團內)의 개체별(個體別)로 조사(調査)하였던 바 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 침엽장(針葉長), 기공열수(氣孔列數)에 있어서는 집단간(集團間)에 1%의 유의성(有意性)이 인정(認定)되었으며 집단내(集團內)의 개체간(個體間)에는 형질(形質) 모두 유의성(有意性)을 인정(認定)할 수 없었다. 모수(母樹)의 흉고직경(胸高直徑)과 침엽장(針葉長), 침엽폭(針葉幅) 간(間)에 있어서는 집단(集團) 모두 상관(相關)이 없었다. 침엽장(針葉長)과 침엽폭(針葉幅) 간(間)에서 덕유산(德裕山)과 한라산(漢拏山) 집단(集團)은 정(正)의 상관(相關)을 보였으나 지리산(智異山) 집단(集團)은 상관(相關)이 없었으며 침엽장(針葉長)과 기공열수(氣孔列數) 간(間)에서는 덕유산(德裕山) 집단(集團)이 정(正)의 상관(相關)을 보였다. 침엽폭(針葉幅)과 기공열수(氣孔列數) 간(間)에는 집단(集團) 모두 정(正)의 상관(相關)을 보였으나 침엽폭(針葉幅)과 거치밀도(鋸齒密度) 그리고 기공열수(氣孔列數)와 거치밀도(鋸齒密度) 간(間)에는 상관(相關)이 없었다. 거치밀도(鋸齒密度)의 변이계수(變異係數)는 다른 형질(形質)에 비(比)해 큰 경향(傾向)을 나타내었다.