• Journal of Plant Biotechnology
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• 제43권1호
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• pp.110-118
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• 2016

We compared germination efficiency for somatic embryos (SE) of Liriodendron tulipifera using semi-solid (SS), temporary immersion bioreactors (TIB), and continuous immersion bioreactors (CIB) to produce vigorous plants. The bioreactors were designed to be immersed in liquid media with plantlets with an adjustable immersion time. TIB and CIB improved germination rates up to 80.86% and 95.21%, respectively, however, CIB produced more hyperhydric plantlets than TIB. The height of plantlets in TIB was significantly higher than for those in CIB. Fresh weights of plantlets grown in CIB of were significantly lower than for those grown in TIB. The lowest chlorophyll concentration was found in in vitro plantlets from CIB. We examined abnormally developed leaves, stems, and apical zones of in vitro plantlets that were produced in CIB. Among the three types, SS showed the highest stomatal density and the shortest stomatal length in in vitro plantlets. After acclimatization, plants from CIB exhibited the lowest values in biomass, such as height, root collar diameter, leaf fresh weight, leaf length, leaf width, petiole length, petiole diameter, and leaf area. Photosynthesis and transpiration rates of ex vitro plants were not significantly different among the three culture types, but stomatal conductance was higher in TIB than in the SS and CIB. Therefore, the results suggest that TIB is the preferable bioreactor to improve in vitro plantlet regeneration of L. tulipifera. TIB-originated plants showed higher growth rate than SS and CIB after transferring to soil.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제17권2호
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• pp.131-141
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• 1994

One-year-old yellow-poplar (Liriodendron tulipifera L.) and sweetgum (Liquidambar styraciflua L.) seedlings were exposed to 0.10 ${\mu}l/l\;O_3$and simulated acid rain at pH 3.0 for ten consecutive weeks. Shoot height growth (SHG), fresh weight (FWT), dry weight (DWT), apparent plastochron duration (APD) and foliar nutrient concentrations were measured. None of growth measurements, except the apparent plastochron duration (APD), were significantly affected by any treatment in yellow-poplar seedlings. APD was approximately 30% higher in seedlings exposed to $0.1{\mu}l/l\;O_3$ ＋ pH 5.6 solution than any other treatment. Ozone significantly reduced SHG of sweetgum seedlings by 24% at the end of the ten-week fumigation. There were also significant effects of single and combined effects of ozone and simulated acid rain on APD in sweetgum. APD was significantly increased by 19.8% and 25.7% in seedlings exposed to $0.1{\mu}l/l\;O_3$ and pH 5.6 solution, respectively, and resulted in 46.1% higher APD in seedlings exposed to $0.1{\mu}l/l\;O_3$ + pH 5.6 solution compared with seedlings exposed to $0.0{\mu}l/l\;O_3$ ＋ pH 3.0 solution. Phosphorus and sulphur were significantly greater in seedlings exposed to simulated rain at pH 3.0 compared with pH 5.6 for both species. Foliar S concentration was higher in seedlings exposed to $0.0{\mu}l/l\;O_3$ ＋ pH 3.0 than in seedlings exposed to any other treatment in sweetgum. Ozone significantly increased Ca in sweetgum seedlings, however, ozone reduced Ca in yellow-poplar. Ozone also reduced S and Mg in sweetgum seedlings.

• 한국산림과학회지
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• 제98권6호
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• pp.696-702
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• 2009

본 연구는 충매화인 백합나무의 구조적 생리적 특성을 활용하여 인공교배 시 교배봉투 설치 과정의 생략이 가능한지 여부를 판단하기 위해 수행되었다. 이를 위해 1) 자연 상태(open-pollination)의 비교구, 2) 생식기관(꽃잎, 수술)을 제거하지 않고 교배봉투만 설치(self-pollination), 3) 생식기관만 제거하고 방치, 4) 생식기관 제거 및 인공수분을 실시 후 교배봉투 설치, 5) 생식기관 제거 및 인공수분 실시 후 교배봉투를 씌우지 않는 5 가지의 교배처리를 하였다. 시험결과, 생식기관을 제거하지 않고 교배봉투만 설치한 2번 처리구에서는 충실종자가 전혀 만들어지지 않아 자연 상태에서 자가수분에 의해 종자가 결실될 확률은 매우 낮은 것으로 보인다. 생식기관만 제거하고 교배봉투를 씌우지 않은 3번 처리구의 충실종자 결실률은 0.2%로 통상적인 대규모 인공교배 시의 발생하는 오차수준 보다 매우 낮은 미미한 수준이었다. 생식기관을 제거하고 인공수분을 실시한 후 교배봉투를 씌운 4번 처리구와 씌우지 않은 5번 처리구 종자 충실률은 각각 27.9%와 24.0%로 나타나 인공수분 후 교배봉투를 씌우지 않아도 외부 화분의 유입에 의한 종자 결실률의 증가는 없는 것으로 보인다. 이상의 결과를 종합해 보면 백합나무에서는 대규모 인공교배 시 인공수분 후 교배봉투를 씌우는 과정을 생략해도 큰 무리가 없을 것으로 생각된다.

• 한국산림과학회지
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• 제94권1호통권158호
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• pp.39-44
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• 2005

5본의 백합나무 모수로부터 미숙종자 배양을 통한 체세포 배발생을 시험하였다. 두 가지 배지(MS 및 B5)에 2,4-D 및 TDZ의 농도별 조합처리로 캘러스 및 배발생 조직 유도를 시험하고 체세포배 유도, 발달 및 재분화에 미치는 명 암배양의 효과를 조사하였다. 캘러스 및 배발생 조직의 유도는 두 배지간 유의적인 차이가 없었으나 MS + 2,4-D 1.0 mg/L, TDZ 0.01 mg/L, 3% sucrose 조건에서 양호하게 나타났다. 캘러스 유도는 모수 몇 명 암배양에 따른 차이가 없었으나 배발생 조직의 유도는 암배양이 주효하여 명배양보다 약 2배의 효과가 있었고 모수간 55~72%까지 차이를 나타냈다. 체세포배 유도 및 정상적인 체세포배의 발달에 있어서도 모수의 영향을 받으며, 암배양이 필수적인 것으로 나타났고, 해부학적인 관찰을 통해 확인할 수 있었다. 본 실험 결과는 백합나무 체세포배 유도에 있어 모수의 선택과 암배양이 중요한 요인임을 시사해 준다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제38권2호
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• pp.186-190
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• 2011

본 연구는 백합나무 배발생조직으로부터 체세포배 유도에 영향하는 ABA (abscisic acid)의 농도, 환원질소원 및 삼투압제의 종류 및 농도 효과를 조사하기 위해 수행되었다. ABA농도 비교에서는 0.5 mg/L 첨가구에서 가장 높은 체세포배 유도 수 (640/10 mg 조직)를 보였으나 0.5 mg/L 이상의 농도에서는 점차 체세포배 발생 수는 감소하는 경향을 보였으며, 20 mg/L 농도에서 가장 낮은 유도수 (250/5 mg 조직)를 나타냈다. 8종류 환원질소원 종류 및 농도에 대한 체세포배 유도 효과를 비교한 결과 최대 체세포배 유도는 500 mg/L casamino acid (223/5 mg 조직) 첨가구에서 나타났으나, 그 외 환원질소원 종류 및 농도에 따라 매우 다양하게 나타났다. 삼투압제 종류 및 농도 비교에서는 최고의 체세포배 발생 수 (317/5 mg 조직)는 4% sucrose 첨가 시 나타났으나 maltose 첨가배지에서는 농도에 상관없이 체세포배가 전혀 유도되지 않아 삼투압제 종류에 따라 큰 차이를 보였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제38권1호
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• pp.17-26
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• 2010

본 연구에서는 최근 새로운 활엽수 조림수종으로써 주목받고 있는 백합나무 제재목의 재질개선을 통한 부가가치 향상을 모색하고자 하였다. 이를 위해 이전 연구에서 삼나무의 재질개선 방법으로써 적용가능성이 확인된 $200^{\circ}C$ 내외의 고온 열처리방법을 적용하였으며, 백합나무 재색제어에 적합한 적정 열처리 조건 구명 및 열처리에 따른 재질변화 평가를 수행하였다. $200^{\circ}C$의 열처리 조건에서 백합나무 심 변재 사이의 재색차이가 줄어드는 경향을 확인하였으며, 이러한 경향은 처리시간이 증가함에 따라 더 크게 나타났다. 열처리재의 평형함수율이 무처리재에 비해 50% 정도 낮아 목재의 사용과정에서 나타나는 수분에 의한 성능저하를 예방할 수 있을 것으로 기대되었으나, 백합나무의 친환경 방부처리 기술로써 열처리의 적용 가능성은 삼나무에 비해 낮게 나타났다. 열처리재의 역학성능 변화는 삼나무와 거의 유사한 경향을 보였으며, 향후 백합나무의 용도를 개발하는데 있어서 이러한 물성 변화가 고려되어야 할 것이다. 열처리에 의한 물성변화의 원인을 규명하기 위한 미세구조 관찰 결과 에서는 특별한 변화를 확인할 수 없었으며, 추후 물성변화의 원인규명을 위한 추가적인 연구가 요구되었다.

• 한국산림과학회지
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• 제96권3호
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• pp.307-316
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• 2007

최근에 경제조림수종으로 확대 보급되고 있는 백합나무는 타 수종에 비하여 충실종자율 등이 낮아 묘목생산이 용이하지 않다. 이에 조림활착률과 유시생장이 빠른 묘목 생산 기술 개발을 시도하였다. 백합나무 종자를 육묘상자에 상토와 종자 복토 재료를 각각 달리하여 파종하였고, 시험장소는 난방시설을 하지 않은 비닐 온실(비가림 온실)에서 시행하였다. 각 처리에서 발아율은 모래를 상토로, 배양토를 종자 덮기 재료로 사용한 처리구에서 가장 우수한 성적을 보였으나 발아가 완료된 후 포지 이식시기에 도달한 유묘(엽수가 자엽을 포함하여 3~4장을 형성하였을 때)의 묘고, 뿌리 길이, 뿌리 수, 건중량은 모래상토에서 가장 불량하게 나타났다. 시중에서 판매하고 있는 원예용 상토 TKS-2가 유묘의 생장에 미치는 영향을 검토하기 위해 TKS-2를 각각의 상토에 1 : 1(v/v)로 혼합하여 시험한 결과, 비교구보다 묘고 등 유묘의 형태적인 특성에서 충실한 유묘가 생산되었다. 이는 상토에 함유되어 있는 유기물 및 비료성분이 묘목의 생장에 영향을 준 것으로 판단된다. 비가림 온실에서 생산한 유묘를 6월 2일에 일반 노지 묘포에 이식하여 생장 모형(형태)을 조사한 결과, 이식 2개월 후인 8월 초순부터 10월 초순까지 급속한 생장을 보여 이 시기에 자란 수고와 근원 직경은 전체 생장량의 85.6%와 71.3%에 해당하는 것으로 나타났다. 비가림 온실을 이용하여 생산한 묘목과 포지에 직접 파종하여 얻은 묘목의 형질의 차이를 구명하기 위하여 조림용 규격 묘목의 최대 생산본수를 조사하였다. 포지에 직접 파종하여 생산한 경우 규격묘목의 생산본수는 최대 $m^2$ 당 35본이었으나, 비가림 온실을 이용한 경우 규격묘목의 생산본수는 56본에서 64본까지 가능하였다. 또한, 두 가지 방법으로 생산한 묘목의 뿌리의 형태적 특성을 조사 분석한 결과, 주근과 측근에서는 차이가 없었으나, 세근 수에서 통계적인 유의성이 인정되었으며 비가림온실 육묘가 우수한 것으로 나타났다. 두 가지 형태로 생산된 묘목들을 산지에 조림하여 4년간 생육 상황을 조사한 결과, 비가림 온실을 이용하여 생산한 묘목의 조림활착률 및 유시생장의 우수성을 인정할 수 있었다.

• 한국산림과학회지
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• 제100권4호
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• pp.715-721
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• 2011

본 연구는 시험림에 양돈분뇨를 처리하여 수목의 지상부 biomass 및 질소저장 능력을 구명하는데 그 목적이 있으며 공시수종은 8개의 포플러(Dorskamp, 72-30, 72-31, Bonghwa1, Eco28, 62-10, Suwon, 97-18) 및 버드나무 클론(131-27) 그리고 기타 4수종(Liriodendron tulipifera L., Metasequoia glyptostroboides Hu and W.C.Cheng, Quercus palustris $M{\ddot{u}}nchh.$, Acer okamotoanum Nakai)이다. 지상부 biomass 구성 비율은 줄기, 가지, 잎의 순으로 높게 나타났으며, 지상부 biomass의 부위별 질소함량은 잎, 가지, 줄기의 순으로 높게 나타났다. 지상부 biomass 생산량은 양돈분뇨 처리구의 모든 수종 및 클론들이 평균 ha당 30 ton, 무처리구가 ha당 16 ton으로 나타나 양돈분뇨 처리구가 높았으며 양돈분뇨 처리구에서 Dorskamp 클론의 지상부 biomass 생산량이 ha당 48.3 ton으로 가장 높았다. 수목의 질소저장 능력은 양돈분뇨 처리구의 모든 수종 및 클론들이 평균 ha당 159 kg, 무처리구가 ha당 90 kg으로 나타나 양돈분뇨를 처리한 수종들의 질소함량이 높게 나타났으며 Dorskamp 클론이 ha당 286.5 kg의 질소를 저장해 가장 높게 나타났다. 따라서 Dorskamp 클론이 양돈분뇨 처리에 적합한 클론으로 나타났지만 양돈분뇨에 대한 내성 및 피해 등에 관한 연구가 지속적으로 필요할 것으로 판단된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제41권4호
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• pp.358-373
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• 2013

본 연구에서는 산 및 알칼리 처리가 목질계 바이오매스의 주요 화학조성 변화에 미치는 영향을 확인하기 위해 $H_2SO_4$와 NaOH를 각각 1.0 wt%와 2.0 wt% 수용액으로 제조한 후 국내 주요 수종인 백합나무와 낙엽송에 상온에서 72시간 침지 처리하였다. 리그닌, 주요 구성당, 원소분석 등 화학적 특성 분석을 수행하고 그 결과를 통계프로그램을 이용하여 분석하였다. 그 결과 동일한 화학적 처리에도 수종에 따라 95% 유의수준에서 유의한 결과를 확인하였다. 백합나무는 산 처리에 민감한 변화를 보이는 반면에 낙엽송에서는 알칼리 처리에서 유의한 결과를 얻을 수 있었다. 두 수종 모두에서 glucose보다는 헤미셀룰로오스에 미치는 영향이 큰 것으로 분석되었으며, 바이오매스의 에너지량과 밀접한 관계가 있는 H/C와 O/C 비율을 이용한 Van Krevelen 다이어그램에서는 산 또는 알칼리 처리 종류에 관계없이 수종에 따라 상반된 결과를 확인하였다. 이러한 결과는 바이오매스 종류에 따라 각기 다른 최적화된 바이오에너지 생산 공정이 필요함을 의미하며, 목재펠릿과 같은 고형 바이오연료 생산의 경우 바이오매스 내 헤미셀룰로오스 및 리그닌 함량 변화로 인하여 내구성에 영향을 미칠 것으로 분석되었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제46권1호
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• pp.67-72
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• 2018

본 연구에서는 주요 조림수종으로 선정된 백합나무를 이용하여 파티클보드(PB)와 배향성 스트랜드보드(OSB)를 제조하여 보드 원료로서의 가능성을 확인하였다. 두께 15 mm, 밀도 $0.7g/cm^3$의 파티클보드와 두께 10 mm, 밀도 $0.65g/cm^3$의 OSB를 제조하였으며, 파티클보드 공장에서 상용하고 있는 $E_1$ 등급의 요소 폼알데하이드 수지와 왁스, 경화제를 첨가하여 실제 생산, 유통하는 보드제품과 최대한 유사하게 제작조건을 맞추었다. 제조된 보드의 품질시험 결과, PB의 경우, 평균두께 15.8 mm, 평균밀도 $0.71g/cm^3$, 함수율은 5.8% 기준에 적합하였다. 휨강도는 KS 규격(KS F 3104)의 13형 이상($13.0N/mm^2$ 이상), 박리강도는 18형 이상($0.3N/mm^2$ 이상), 나사못 유지력은 평면에서는 18형 이상(700 N 이상), 측면 15형 이상(300 N 이상)의 품질을 만족시켰다. 그러나 휨강도가 박리강도, 나사못유지력에 비해서 낮은 강도를 나타내는데 이것은 파티클 길이/두께의 비율(Slenderness ratio)이 영향을 미친 것으로 판단된다. OSB의 경우, 평균두께 10.7 mm, 평균밀도 $0.68g/cm^3$, 함수율은 6.3%로 KS F 3104 기준에 적합하였으며, 휨강도 18형 이상($18.0N/mm^2$ 이상), 나사못유지력 18형 이상(700 N 이상), 박리강도 13형 이상($0.20N/mm^2$ 이상)의 품질을 만족시켰다.