• 한국조경학회지
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• 제32권3호
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• pp.43-50
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• 2004

This study looked into the water quality improvement effect of reed (Phragmites communis), bur reed (Sparaganium stoloniferum), Alisma canaliculatum, and Hydrocharis dubia in order to develop native hydrophytes suitable to natural-type wetlands for ecological restoration. The result confirms that the concentration of wastewater was lowered in most plants indicating a possibility in wastewater treatment. Among four species, reed (Phragmites communis) and bur reed (Sparaganium stoloniferum) were most effective in removing a majority of contaminants. Considering that reed (Phragmites communis) is a species that has been used most often among hydrophytes, bur reed (Sparaganium stoloniferum), which is a native species in Korea, showed equivalent level of outstanding effect. In the physiological and growing activity and its relations to water quality improvement effect, each species appeared differently. Reed (Phragmites communis) and bur reed (Sparaganium stoloniferum) were best also in physiological and growing activity. In the case of Hydrocharis dubia, growth was strong in polluted water environment but its physiological activity was poor, indicating that it was under stress. The growth and physiological activity of Alisma canaliculatum were also poor, indicating that it too is being stressed. However, measuring organic contents in the plants of each species shows that the organic contents of Alisma canaliculatum was high. Alisma canaliculatum is a species effective in removing pollutants in water, although it is under stress. A unique phenomenon in removing water pollution with plants is that each species removed different pollutants. In the case of Alisma canaliculatum, which was relatively poor in removing pollution, it was remarkable in reducing nitrogen and phosphorus. Hydrocharis dubia was also effective in eliminating floating matter.

• 환경생물
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• 제23권2호
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• pp.120-128
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• 2005

2003년 3월부터 10월까지 영산강 수계 중 광주시 권역에서 선택한 총 14개 조사지역에서 수질의 이화학적 환경과 수생식물의 분포를 분석하였다. 전체 수생식물은 35과 68속 85종 9변종으로 총 94분류군이 확인되었다. 수계별로 수질의 이화학적 환경에 따라 오염지역과 비 오염지역을 구분하고 수생식물 분포양상을 확인하였다. 그 결과 가장 오염이 심한 것으로 여겨지는 광주천의 하류인 유덕동 일대에서 오염된 곳에 주로 분포하는 흰 꽃여뀌와 소리쟁이 등이 우점하였으며, 침수식물과 부엽 식물은 전혀 확인되지 않았다. 황룡강 일대와 영산강 상부지역 일대는 비교적 수질이 양호하여 비오염지역으로 판단되며, 이 지역에서 생육하는 달뿌리풀, 고마리, 물억새 등이 분포하였다. 광주시를 통과하는 동안 생활하수가 많이 유입되는 광주천 하류는 수생식물이 생육하기 힘든 수질환경인 것으로 판단되므로. 수질환경 개선을 위한 노력이 절실히 필요 할 것으로 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.

• 한국자원식물학회지
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• 제33권5호
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• pp.516-535
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• 2020

본 연구는 경상북도 상주시를 흐르는 병성천, 북천, 외서천의 수생 및 수변 식물상을 밝히고, 생활형을 파악하여 지역 자원식물에 대한 정보를 제공하기 위해 수행되었다. 2019년 2월부터 10월까지 병성천, 북천, 외서천 등 3개 하천에서 실시하였고, 관속식물의 종조성은 78과 203속 300종 5아종 15변종 1품종 등 총 321분류군으로 조사되었다. 병성천은 46과 93속 124종 3아종 6변종 등 133분류군, 북천은 65과 155속 207종 4아종 12변종 등 223분류군, 외서천은 48과 104속 126종 2아종 4변종 등 132분류군 등으로 확인되었다. 수생 및 수변식물은 138분류군으로 그중 수생식물은 20분류군으로 확인되었고, 수변식물은 118분류군으로 확인되었다. 생활 형태별로 3개 하천에서 출현한 정수 식물은 13분류군, 부엽식물은 1분류군, 침수식물은 6분류군이 확인되었다. 생육 형태별로 분류하면 1년생이 43분류군, 2년생이 24분류군, 다년생이 71분류군으로 확인되었다. 특산식물은 5분류군이 확인되었고, 국가적색목록 대상 종은 3분류군이다. 식물구계학적 특정식물은 15분류군이 학인되었고 3급 이상은 5분류군이다. 국외반출승인종은 31분류군이 확인되었고, 귀화식물은 52분류군이 확인되었으며, 그중 생태계 교란종은 4분류군이 포함되었다. 귀화율은 16.1%, 도시화지수는 16.2%로 나타났다. 식물유용성에서는 213분류군 (66%), 약용 244분류군(76%), 향료용 10분류군(3%), 산업용 136분류군(42%), 관상용 137분류군(43%), 복원용 117분류군(36%), 사료/퇴비용 155분류군 (48%), 용도 미상 24분류군 (7%)으로 확인되었다.

• 한국전통조경학회지
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• 제34권1호
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• pp.83-96
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• 2016

본 연구는 가시연꽃(Euryale ferox Salisbury)을 구성종으로 하는 연못의 식재기반 조성을 위한 기초자료 획득을 목적으로, 전라북도 내의 가시연꽃 자생지 14곳에 대한 문헌 및 현장조사를 통해 자생지 식물상과 식생환경에 대한 조사분석을 통해 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 가시연꽃 생육지 14곳의 전체 식물상은 79과 211속 298종 2아종 30변종 6품종으로 총 336분류군이 확인되었으며, 정수성 수생식물은 17분류군, 부엽성은 가시연꽃을 포함하여 7분류군, 부유성은 5분류군 그리고 침수성 수생식물은 2분류군으로 분류되었다. 수생식물만을 대상으로 한 유사도분석 결과, 가장 유사도가 높은 정읍 한성지와 고창 석남저수지에서는 가시연꽃 이외에 부엽성식물로 연꽃과 마름이 동일하게 서식하고 있다. 따라서 가시연꽃을 주소재로 한 연못 조성시 연과 마름은 동반식물로서 생태적 지위를 보이는 것으로 파악된다. 2. 생육형별 수생식물의 출현빈도를 살펴보면, 가시연꽃 이외에 정수성식물인 뚜껑덩굴과 갈대가 각각 11회 출현하여 78.6%의 높은 빈도를 보였으며 부엽성 수생식물인 마름이 10회(71.4%), 줄이 8회(57.1%) 출현하였다. 이밖에 고마리, 겨풀, 마름, 개구리자리, 물피, 매자기, 연꽃, 어리연꽃의 순으로 출현율이 높았다. 3. IUCN 평가기준에 따른 조사대상 가시연꽃 생육지에서 발견된 희귀식물은 가시연꽃과 함께 취약종(VU)인 통발, 이외에 약관심종(LC)인 새박, 자라풀, 물질경이 등 3분류군으로 도합 5분류군이 확인되어 가시연꽃 활용 연못시 도입이 가능한 희귀식물로 분류되었다. 4. 가시연꽃 자생지의 군락유형은 대부분 가시연꽃군락이었으며 군산의 대위저수지는 마름+가시연꽃+어리연꽃군락으로 정의하였다. 자생지별 가시연꽃의 녹피율은 0.03에서 36.50으로 상당히 큰 편차를 보였으며 평균 녹피율은 9.8로 계상됨에 따라 연못 조성시 가시연꽃의 녹피율을 10% 이하의 수준으로 유지하는 것이 합리적으로 판단된다. 5. 조사대상지별 가시연꽃 자생지와 인접한 식생군락으로는 나도겨풀군락 3개소, 마름군락과 줄군락이 각각 2개소, 연꽃군락, 어리연꽃+부들군락, 마름+연꽃군락, 자라풀군락, 나도겨풀+털물참새피군락 1개소 그리고 가시연꽃+마름군락 1개소 등으로 각 저수지마다 입지조건 등에 따라 다소의 차이를 보였다. 따라서 이러한 결과는 가시연꽃을 주요 구성종으로 하는 연못의 식재설계시 동반 부엽식물의 선정 및 식피율 배분에 반영해야 할 지침으로 제안한다.

• Applied Microscopy
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• 제30권2호
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• pp.233-240
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• 2000

미분화된 엽상체 및 연결사와 뿌리로만 구성되어 있는 개구리밥(Spiroela polyrhiza)식물체의 구조분화 양상이 연구되었다. 엽상체는 엽육세포 내에 발달하여 있는 다수의 엽록체와 않은 막으로 구획화된 기실이 잘 발달되어 있어 광합성 및 부유에 중요한 역할을 하고, 측부로 발달하는 연결사에는 기실이 형성되어 있지 많으며 탈리층을 형성하여 모엽상체와 자엽상체를 분리시킨다. 뿌리는 흡수 및 식물체의 중심을 잡는데 중요한 역할을 하며, 근단부위에는 액포화된 근관세포층이 뚜렷히 발달하여 있다. 뿌리의 피층에는 원주형 기실이 형성되어 있으며 피층세포 내에는 잘 발달된 골지체, 미토콘드리아, rER등의 세포소기관들이 치밀하게 분포하였다. 엽상체, 연결사, 뿌리세포에는 엽록체가 발달하며 다수의 원형질 연락사가 분포하였다. 개구리밥은 10mm내외의 매우 축소된 식물체를 구성하나 효율적으로 잘 발달된 구조 분화체계를 이룬다. 이러한 구조는 수표면에 부유하여 빠르게 생장 및 증식하는 작은 식물체 크기와 이들의 괌은 생활환과 밀접한 관계가 있는 것으로 추정된다.

• Applied Microscopy
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• 제34권2호
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• pp.103-111
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• 2004

수생식물 개구리밥(Spirodela polyrhiza)의 식물체 발달 과정에서 나타나는 미생물과의 상호관계를 주사전자현미경 및 세포학적으로 추적하여 연구하였다. 개구리밥은 부유성 식물로 분화 발달 초기부터 잠수부위에 여러 종류의 박테리아, 남조류, 규조류 등이 서식하였다. 미분화된 어린 식물체에는 성숙 발달한 식물체에 비해 미생물들이 낮은 빈도로 출현하였고, 성숙한 식물체에서는 특히 엽상체 하피에 가장 많은 미생물들이 서식하였으며, 그 다음으로는 점액성 물질이 층을 이루는 근관에 많이 관찰되었다. 반면, 신장 발달 중의 뿌리에는 일반적인 분포를 보였으며, 상피에는 미생물이 거의 분포하지 않는 양상을 보였다. 이들 미생물이 개구리밥 조직 내에 침입하여 식물체에 어떠한 영향을 미치는가를 조사하기 위해 엽상체, 연결사, 뿌리, 근관, 무성생식낭 등의 구조를 세포학적으로 추적한 결과, 어느 부위에서도 조직 내로 미생물이 침입하여 세포를 괴사시키거나 감염시키는 일은 거의 관찰되지 않았다. 그러므로, 개구리밥 식물체의 발달과정에 있어 미생물들은 어떠한 해를 주지 않는 것으로 추정된다. 이후 개구리밥에 서식하는 미생물의 질소고정치를 측정하여 그 기능을 식물체의 세포학적 측면과 접목시켜 연구하면 개구리밥과 미생물과의 상호관계가 공생적인지를 더 확실하게 밝힐 수 있을 것이다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권2호
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• pp.141-148
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• 2010

본 연구에서는 수생식물 중 부레옥잠(Eichhornia crassipes)과 미나리(Water Dropwort)를 이용하여 유입수의 부하변동에 따른 수처리 효율을 Lab-scale 실험을 통해 평가하고, 부레옥잠을 현장 적용하여 식물생체내 흡수된 질소, 인의 함량을 산정 제시하고자 하였다. 부레옥잠 식물체내 N, P 흡수율은 하수의 1차처리수를 적용하였을때 HRT 4 day에서 가장 높은 흡수율 1.06 g N/$m^2{\cdot}day$과 0.39 g P/$m^2{\cdot}day$으로 각각 나타났다. 부레옥잠의 경우, BOD 부하 185 kg BOD/$ha{\cdot}day$ 이하에서 80% 이상의 높은 효율을 보였으며, 미나리를 적용한 경우에는 80 kg BOD/$ha{\cdot}day$ 이하에서 70~80%의 효율을 나타냈다. 질소와 인의 처리효율 역시 부레옥잠이 미나리 보다 높은 부하에서도 처리 효율이 높은 것으로 나타났다. 부레옥잠을 이용하여 50% 이상의 TN 처리효율을 달성하기 위해서는 HRT 2 day 이상, 10 kg TN/$ha{\cdot}day$ 이하로 부하를 유지해야하고, TP의 경우, 80% 이상의 처리효율을 위해서는 TP 부하를 2.0 kg TP/$ha{\cdot}day$ 이하로 유지해야 하는 것으로 나타났다. 부레옥잠을 이용한 50일 동안의 현장적용 실험 결과로 부터 부레옥잠의 연중생산량은 30.9 $m^3/ha{\cdot}yr$로 나타났으며, 질소와인의 연간 흡수율은 76.7 kg N/$ha{\cdot}yr$, 13.4 kg P/$ha{\cdot}yr$로 높게 나타났다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제15권6호
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• pp.53-59
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• 2012

This this study was conducted with the aim of doing experiment on the effect of water purification by using an artificially built plant island, which is one of the eco-techniques, and aquatic plants as a plan for the reuse of water for obtaining water resources, thereby analyzing the removed quantity, and applying the experimental results to the reuse of water. As a result of doing experiments, this study obtained a good measured value of BOD (biochemical oxygen demand) 4.7mg/L, and COD (chemical oxygen demand) 7.2mg/L below the heavy water standard of BOD 10mg/L and COD 20mg/L, respectively. The chromaticity showed 89.2% removal efficiency, but final treated wastewater was found to show chromaticity 58 degrees exceeding chromaticity 20 degrees which are the water quality standard of the reuse of water. The results revealed that T-N produced 27% removal efficiency on an average while T-P produced 38% removal efficiency on an average, showing that the removal effect of N & P wasn't big. According to the currently enforced "Water Quality Standard of Heavy Water by Use", the use of water for sprinkling and landscaping was found to be available. Accordingly, this study suggested a nature-friendly, economically-efficient, and eco-technological water treatment technique which will make it possible to overcome the limit of the existing physio-chemical water treatment technology, reduce the costs for maintenance and facilities, and also reduce the limit of space restraint for installation of facilities.

• 생태와환경
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• 제55권3호
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• pp.244-250
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• 2022

대청호의 수질개선을 목적으로 설치된 소옥천 인공습지에서 2년간 COD, TOC, T-P, T-N 농도의 변화를 조사하였고, 습지내 퇴적물의 오염도를 평가하기 위하여 퇴적물의 침강속도(4회) 및 물질함량(6회)을 측정하였다. 유입수를 통해 유입된 COD와 TOC는 습지를 통과하면서 약간 증가하였고, T-N과 T-P는 감소하는 경향을 나타냈다. 습지에 식재된 수생식물은 수중에 뿌리, 줄기, 잎을 뻗고 있는 부엽 및 부유식물에서 유기물, 인, 질소의 함량이 높게 나타났다. 인공습지로 유입되는 부유물질의 대부분은 1차 침강지에서 빠른 속도로 침강되어 많은 양이 제거되는 결과를 나타내고 있었다. 총인과 총질소의 퇴적물 오염도는 심한 오염도 상태를 나타내고 있었으며, 이렇게 총인과 총질소를 다량 함유하고 있는 퇴적물은 물리·화학적 환경변화에 의해 용출되어 습지내에서 내부오염원으로 작용할 가능성이 높다고 할 수 있다.