• 한국작물학회지
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• 제60권4호
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• pp.510-517
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• 2015

본 연구는 국내에 자생하는 억새 유전자원의 생육특성을 구명하기 위하여 국내외로부터 1,200 여점의 유전자원을 수집하였으며, 그 중에서 재배연수가 3년 이상인 유전자원 960여점을 대상으로 2013년과 2014년 억새의 주요 생육기간 동안인 맹아일로부터 지엽전개일 및 출수일까지의 생육특성을 분석하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 억새의 맹아가 진행되는 4월초부터 생육말기인 11월까지의 2013년도 평균기온은 $19.1^{\circ}C$이었고, 2014년의 평균 기온은 $13.9^{\circ}C$로 관측되었다. 평균 강수량 및 누적 강수량은 2013년에 3.8 mm와 921.0 mm 이었으며, 2014년에는 4.5 mm와 1092.5 mm 이었다. 2. 2013년 및 2014년 3월초부터 11월말까지의 지표로부터 10 cm 이내의 평균 토양수분 조사결과, 2013년에는 24.9%이었으며 2014년에는 32.2%로 나타났다. 하지만 2013년에는 3월초부터 8월 20일까지 20.7%의 평균 토양수분을 나타낸 반면, 2014년 동일시기의 평균 토양수분은 31.7%로 나타났다. 3. 수집지역별 억새 유전자원의 맹아일로부터 지엽전개일까지 평균 생육일수를 분석한 결과, 경기지역에서 수집한 억새 유전자원의 평균 생육일수가 가장 짧았으나 남부지역으로 내려갈수록 평균 생육일수가 긴 것을 알 수 있었다. 이러한 경향은 2014년도에서도 동일하게 확인되었으며, 지역별로 유의적인 차이를 보였다. 4. 2년간의 조사결과, 전남지역에서 수집한 물억새 중에서 거대 1호(Miscanthus sacchariflorus cv. Geodae 1) 및 우람억새(M. sacchariflorus cv. Uram)는 지엽전개가 가장 늦은 것으로 조사되었으며 맹아일로부터 소요되는 생육일수가 가장 긴 것으로 나타나, 타 억새종에 비하여 영양생장기간이 긴 것으로 판단된다. 5. 2013년도 맹아일로부터 출수일까지의 생육일수와 2014년도 생육일수와의 상관관계 분석결과, 물억새 유전자원의 경우 상관계수(r)가 0.70으로 나타났으며, 참억새 유전자원은 0.89로 나타나 2년간의 생육일수 사이에 높은 상관관계가 있음을 확인하였다. 6. 2014년에 비하여 2013년도 출수가 지연된 요인으로는 높은 기온, 낮은 강수량 및 토양수분의 영향인 것으로 추측할 수 있으며, 3년 이상 동일조건에서 재배한 억새 유전자원의 생육일수는 수집지역간의 유의적인 차이가 있었으며, 억새 유전자원의 출수특성은 현재 재배지역의 환경적 요인보다 자생지에서 다년간 적응되며 나타난 고유한 유전자형의 영향을 받는다는 것을 추측할 수 있다.

• 한국작물학회지
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• 제63권4호
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• pp.390-398
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• 2018

생식생장기 장기간의 건조와 침수 스트레스 하에서 물억새와 거대1호의 생육 및 양분함량 변화를 비교분석한 결과는 다음과 같다. 1. 건조 처리에 의한 두 억새 종의 형태적 특성 변화는 없었으나, 침수 처리에 의해 거대1호의 초장은 256.6 cm로 증가하였으며 마디수 또한 16.8개로 증가하였다. 2. 물억새의 출수율은 건조 조건에서 18.9%로 감소하였으나 침수 조건에서는 대조구와 통계적 유의성을 보이지 않았다. 거대1호는 대조구와 건조구에서 모두 출수하지 않았으며, 침수처리에 의해 48.6%의 출수율을 보였다. 3. 주요 양분인 유리당, 전질소, 인산, 칼륨, 마그네슘은 두 억새 모두 건조처리구에서 가장 높았으며, 칼슘과 마그네슘의 경우 침수처리구에서 두 억새 모두 3배이상 감소하였다. 4. 이러한 양분 변화는 건조처리에 의해 억새의 노화가 촉진되어 양분 이동이 저해된 결과로 사료되며, 침수 처리는 거대1호의 출수를 촉진한다는 결과를 처음으로 확인하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
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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.

• 한국습지학회지
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• 제7권3호
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• pp.87-95
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• 2005

2003년 3월부터 10월까지 경상북도 구미시 선산읍, 고아면, 산동면, 해평면 및 도개면에 속한 해평 습지의 식생 구조를 조사하였다. 현존식생도에 나타난 군락은 버드나무-선버들 군락, 달뿌리풀-여뀌 군락, 왕버들-선버들 군락, 여뀌 군락, 선버들 군락, 선버들-물억새 군락, 달뿌리풀-물억새 군락, 여뀌-달뿌리풀 군락, 바랭이-도꼬마리 군락, 갈대-여뀌 군락, 환삼덩굴-며느리배꼽 군락, 선버들-갈풀 군락, 왕버들-물억새 군락, 환삼덩굴 군락, 물억새-달뿌리풀 군락, 선버들-왕버들 군락, 마름 군락, 마름-붕어마름 군락 등 총 18종류였는데, 군락별 분포 면적은 버드나무-선버들 군락이 122.2ha(9.23%)로 가장 넓었고, 달뿌리풀-여뀌 군락 110.4ha(8.34%), 왕버들-선버들 군락 60.8ha(4.59%), 여뀌 군락 35.1ha(2.65%) 등의 순이었으며, 마름-붕어마름 군락이 0.3ha(0.02%)로서 가장 좁았다. 식생 조사표상 상재도에 의해 구분할 수 있는 군락은 여뀌-물억새 군락이었고, 여뀌-물억새 군락은 선버들-왕버들 아군락, 바랭이 아군락, 도꼬마리 아군락 등 3개의 아군락으로 구분되었다. 선버들-왕버들 아군락의 식별종은 선버들, 왕버들, 버드나무, 도루박이, 나도미꾸리낚시, 쇠무릎 등이고 바랭이 아군락의 식별종은 바랭이, 강아지풀, 돼지풀, 쇠방동사니 등이며, 도꼬마리 아군락의 식별종은 도꼬마리, 깨풀, 망초, 돌피, 얼치기완두 등이었다. 해평 습지에서 수생 및 습생식물의 대상 분포는 지하수위가 낮은 육상 지역에는 왕버들(Salix glandulosa), 버드나무(S. koreensis), 선버들(S. nipponica) 군락의 하층에 나도미꾸리낚시(Persicaria maackiana), 여뀌(P. hydropiper), 도루박이(Scirpus radicans) 등이 분포하고 지하수위가 높아짐에 따라 물억새(Miscanthus sacchariflorus) 및 달뿌리풀(Phragmites japonica)과 같은 습생식물이 분포하며, 수심이 얕은 물가에는 갈대(P. communis) 및 솔방울고랭이(Scirpus karuizawensis)와 같은 정수식물이, 그 안쪽에는 마름(Trapa japonica)과 같은 부엽식물, 수심이 깊은 곳에는 붕어마름(Ceratophyllum demersum)과 같은 침수식물과 부수식물인 개구리밥(Spirodela polyrhiza) 등이 분포하고 있었다. 그러나 1998년 환경부에서 지정한 6종의 멸종위기식물과 52종의 보호야생식물은 분포하지 않았다. 해평 습지는 비교적 보존 상태가 양호하고 버드나무속(Salix) 군락이 잘 발달되어 있다. 따라서 버드나무속을 포함한 수생 및 습생 식물의 분포 면적이 넓은 해평 습지는 낙동강의 수질 정화에 기여하고 다양한 생물들의 서식처로 이용되며 아름다운 하천 경관을 제공하므로 보존 가치가 높은 습지로 판단된다.

• 유기물자원화
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• 제23권4호
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• pp.21-31
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• 2015

본 연구는 거대억새(Miscanthus sacchariflorus var Geode Uksae-1)와 갈대(Phragmites australis)를 활용하여 돈분뇨 처리수 유래 영양염류(질소 및 인) 제거를 정량적으로 분석하고 생산된 바이오매스의 총 에너지가와 바이오메탄 잠재성 분석을 목적으로 수행되었다. 식물들은 일반토양과 사질토 또는 일반토양, 사질토 및 바이오세라믹의 혼합 여재로 채워진 용기에서 다루어졌다. 사용된 돈분뇨 처리수의 총질소와 총인함량은 각각 222.78 mg/L 과 66.11 mg/L에 해당하였다. 총질소와 총인 모두 바이오세라믹 첨가구에서 높은 제거율을 보였다. 거대억새에서 총질소 제거율이 가장 높게 나타났다(96.14%). 하지만 식물체의 원소분석 결과 갈대의 질소함량이 거대억새보다 더 높게 나타나 갈대의 질소흡착력이 더 뛰어난 것으로 판단된다. 반면 가장 높은 총 인 제거율을 보인 처리구는 갈대로 98.12%의 값을 보였다. 식물체 셀룰로스 함량은 일반토양 처리구보다 바이오세라믹 처리구에서 약 3~6% 더 높게 나타나 바이오세라믹은 식물섬유 형성에 영향을 미치는 것으로 사료된다. 본 연구에서 생산된 바이오매스의 바이오메탄 잠재성 분석결과 약 $57.01{\sim}99.25L-CH_4/kg$ VS의 값을 보였다. 리그닌은 식물의 바이오매스 분해를 방해하는 요소로 일반토양-사질토 여재를 사용한 갈대 처리구에서 가장 높게 나타나 메탄 생산력이 떨어지는 것으로 판단된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제55권2호
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• pp.129-133
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• 2012

비식량 바이오매스 대상작물인 억새의 생육을 촉진하는 균주를 선발하기 위하여 충북 청원군 대청호 주변에서 서식하는 물억새 뿌리로부터 64균주를 분리하였다. 분리균의 식물생육촉진 활성을 확인하기 위하여 옥신, 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid (ACC) deaminase 생선능 및 기타 배양조건에 따른 생육 특성을 조사한 결과, 8균주가 선발되었으며 Agrobacterium sp. BE516 균주가 억새 줄기의 생육을 2배 이상 증가시켜 가장 활성이 뛰어난 균주로 선발되었다. Agrobacterium sp. BE516 균주는 식물호르몬 indole acetic acid를 64 ${\mu}g/mL$ 생산하고, 염 및 건조 등의 환경 스트레스 저항성 ACC deaminase 를 생산하며, $4-15^{\circ}C$, pH 4.0 및 4% NaCl 농도에서 생육하였다. 따라서, Agrobacterium sp. BE516 균주가 간척지와 같은 조건불리지역에서 비식용 바이오매스 대상작물인 억새의 생육을 촉진시키기 위한 미생물비료제 개발에 유용한 균주임을 확인하였다.

• 아시안잔디학회지
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• 제10권2호
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• pp.143-150
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• 1996

The removal rates of gross production and organic matters were investigated in the Lake Paldangho. In 1995 and 1996, soils and litter sarraples were collected and annual mean production and removal rates were calculated. Communities in the Lake Paldangho were Phragrnites communis, Miscanthus sacchariflorus, Typha aegustata and Scirpas tahernaemoutani. Removal constants of aquatic plant communities estimated by the mathematical theoretical models, were 0.826, 0.567, 0.571 and 0.751, respectively. The durations of reaching half of initial organic amounts were 0.839 yeras, 1.221 years, 1.213 years and 0.922 years respectively at the steady state of removal and accumulation for organics For organics, the rapidity of removal were more speedy P. communis, S.tahernaemontani, T. augustata, M sacehariflorus in order. The times needed for 99% removal were 6.051 years, 6.651 years, 8.752 years and 8.811 years, respectively. Key wotds:Gross production, Organic matters, Lake Paldangho, Phragmites communis, Mis-ca ethus sacchariflorus, Typha angustata, Scirpus tahernaemoutani., Removal constants.

• 한국자원식물학회지
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• 제20권3호
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• pp.234-241
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• 2007

The present study was undertaken to classify and describe the riparian vegetation of the 6 river${\cdot}$stream of Korea Peninsula. As a result the vegetation was divided into nineteen communities. The vegetation units obtained in the present study were as follow: A: Salix koreensis community, B: Salix gracilistyla community, C: Robinia pseudo-acacia community, D: Amorpha fluticosa community, E: Brousonnetia papyrifera community, F: Phyllostachys bambusoides community, G: Rubus corchorifolius community, H: Phramities japonica community, I: Phramites communis community, J: Miscanthus sacchariflorus community, K: Miscanthus sinesis var. purpurascens community, L: Artemisia princeps var. orientalis community, M: Humulus japonicus community, N: Zoysia japonica community, O: Inperata cylindrica var. koenigii community, P: Agropyron tsukushiense var. transiens community, Q: Juncos effusus var. decipiens community, R: Rumex crispus community, S: Persicaria hydropiper community. The vegetation characteristics of riversides was recovered in the surveyed results according to river${\cdot}$stream basin, in other words, 10 communities in the upper river${\cdot}$stream riparian, 15 communities in the middle river${\cdot}$stream riparian, 10 communities in the down river${\cdot}$stream riparian. The Phragmites japonica community in the upper and Phragmites communis community in the down was analyzed by common community of the 6 river${\cdot}$stream riparian, respectively, but none in the middle. The standing profile of vegetation across 6 river${\cdot}$stream was seen stepwise Phragmites japonica community, Salix gracilistyla community, Miscanthus sinensis var. purpurascens community, shrub community by natural waterway in the upper, Salix gracilistyla community, Phragmites communis community, Rumex crispus community, Miscanthus sacchariflorus community, Humulus japonicus community in the middle, Phragmites communis community in the down. The differences of distributional featurs of vegetation emerged from the riparian of the 6 river${\cdot}$stream, but don't from the 6 river${\cdot}$stream.

• 한국조경학회지
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• 제45권5호
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• pp.42-59
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• 2017

도시하천 제방사면의 벼과식물 활착과 군락형성 연구를 위해 2010년 10월 중순 물억새, 억새, 띠, 새를 줄떼식재하였다. 플라스틱 묘상(길이 60cm ${\times}$ 너비 30cm ${\times}$ 깊이 5cm)에 원예용상토를 4cm 깊이로 채우고 실험초종의 씨앗을 2010년 4월 하순 파종한 후 2010년 10월 초까지 형성된 뗏장을 너비 6cm ${\times}$ 길이 15cm ${\times}$ 두께 4cm로 잘라서 제방사면에 수평 폭 약 10~15cm 간격으로 심었다. 줄떼식재 후 군락형성을 유도하기 위해 2011년~2013년까지 3년간 매년 2회 잡초를 제거하였다. 실험초종 모두 2012년에 줄떼 간격의 빈 공간을 줄기가 상당부분 채워 초기군락이 형성되었으며, 2013년에는 줄떼 간격의 빈 공간을 거의 채워 군락이 형성되었다. 군락형성 후 2014년과 2015년은 잡초제거 없이 군락유지가 가능한지 관찰하였다. 2013년과 2014년의 줄기수간, 초장간 t-검정과, 2014년과 2015년의 줄기수간, 초장간 t-검정을 수행하였다. t-검정에는 5월, 7월, 9월에 조사한 줄기수와 초장을 활용하였다. 실험초종 모두 2014년의 줄기수와 초장이 2013년보다 줄어들어(p<0.001) 잡초의 피해를 입었다. 물억새, 억새, 띠는 2014년과 2015년의 줄기수와 초장에 차이가 없어(p>0.05) 군락형성 후 잡초제거 없이 군락이 유지되었으나, 새는 2015년의 줄기수와 초장이 2014년보다 현저히 줄어들어(p<0.001) 잡초의 피해가 커 군락유지가 어려웠다. 하천제방사면의 초본류 군락 형성과 유지의 관점에서 줄떼식재의 경우 물억새, 억새, 띠가 적합한 초종으로 나타났다. 실험기간 5년 매년 9월에 조사한 물억새, 억새, 띠, 새의 줄떼식재와 포트식재 간 줄기수와 초장의 t-검정에서, 줄기수는 줄떼식재가 포트식재보다 많았고(p<0.001), 초장은 포트식재가 줄떼식재보다 길었다(p<0.05). 줄기수가 상대적으로 많은 줄떼식재가 제방사면 유실보호 관점에서 포트식재보다 유리한 것으로 드러났다.

• 한국자원식물학회지
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• 제32권5호
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• pp.509-518
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• 2019

본 연구는 바이오에너지용 이질 3배체 억새(Miscanthus ${\times}$ giganteus) 품종육성 위한 교배재료인 물억새(M. sacchariflorus)와 참억새(M. sinensis) 출수기 단축과 단교배 조건을 구명하기 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 조건을 구명하여 이를 활용한 억새의 자가수정 여부를 조사하고 시험교배를 실시하였다. 참억새와 물억새 모두 12시간 일장의 단일조건에서 재배한 것이 자연일장에 재배한 것에 비해 출수 소요일수가 단축되었다. 화분 발아시간은 물억새는 오전 6시에 왕성하였으나 시간이 경과할수록 발아율이 낮아져 오전 8시에는 10% 이하만 발아하였다. 참억새 화분은 오전 7시에 50% 이상이 발아하였고 그 이후로 낮아졌다. 화분친인 참억새 이삭을 절단하여, 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% 이하로 낮고, 자연교잡 임실율은 출수기가 빠른 유전자원에서 54.4%까지 높았다. 억새 종간교배 방법 효과 확인을 위해 물억새 4배체와 참억새 2배체 간 14조합 시험교배 결과 총 437립의 교배종자를 얻었다. 본 연구로 도출된 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.