• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.93-93
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• 2018

• 한국잡초학회지
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• 제30권4호
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• pp.330-339
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• 2010

억새의 식물학적인 분류 및 형태, 선진국의 억새 육종, 재배 및 이용 현황 그리고 우리나라의 억새 연구성과 등을 고찰함으로서 향후 우리나라 에너지 자급율 제고를 위한 억새 연구방향을 제시하고자 국내외 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 억새속 식물에는 17개종이 존재하는데 이 중 바이오 에너지용으로 중요한 종은 한국 등 동아시아가 원산인 참억새(M. sinensis)와 물억새(M. sacchariflorus) 그리고 이들 두 종의 종간 교잡종인 3배체 억새(M. x giganteous) 등이다. 여러 가지 에너지작물 중 억새는 연간 바이오매스 수량이 많고 저온, 염해, 습해 등 열악 환경 적응성과 질소이용효율이 우수하며 에너지 산출/투입 수지가 가장 높고 지상부 줄기와 땅속줄기에 다량의 탄소를 저장하기 때문에 탄수수지가 가장 높다. 유럽, 미국 및 캐나다 에서는 1930년대부터 일본으로부터 3배체 억새를 도입하여 연료용 펠릿 생산, 열병합발전, 양액재배 배지, 건축자재 및 강화 플라스틱 원료로 이용한다. 현재 재배되는 3배체 억새 단점보완을 위한 품종육성연구와 사탕수수와 억새교잡종인 "Miscane" 육성 연구가 진행되고 있다. 우리나라에서는 2007년 억새 유전자원 수집이 착수된 이후 2009년에 바이오매스 수량이 많은 "거대억새1호"와 억새를 증식효율을 높일 수 있는 "억새대량증식방법"을 개발하였다. 향후 우리나라 억새산업 발전을 위해서는 분자육종 등 새로운 육종기법을 활용하여 우리나라뿐만 아니라 해외에서도 재배할 수 있는 우량 신품종을 육성하는 한편 바이오매스의 전처리, 당화 및 발효 등 셀룰로오스계 에탄올 생산공정에 관한 연구도 강화해야 할 것이다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제13권6호
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• pp.63-74
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• 2010

In this study, wetlands and forest vegetation surrounding rail, road of DMZ area and Civilian Control Line were studied as follows: Plant communities hierarchical system of forest vegetation classified according to the results of phytosociological methods of Braun-Blanquet (1964) as; Quercus mongolica community, Quercus mongolica-Quercus variabilis community and Quercus acutissima -Quercus mongolica community. Wetland vegetation major communities; Scirpus wichurae community, Scirpus fluviatilis community, Juncus effusus var. decipiens community, Typha orientalis community, Typha angustata community, Juncus alatus community, Miscanthus sacchariflorus community, Phragmites communis-Miscanthus sacchariflorus community, Hragmites communis community, Phragmites communis-Alnus japonica community, Alnus japonica community, Phragmites japonica community, Salix koreensis community, Prunus padus community, Alnus japonica community, Zizania latifolia community and Amorpha fruticosa community were surveyed. Coastal sand dune vegetation in a DMZ area and the Civilian Control Line was mainly characterized by; Carex pumila, Elymus mollis, Carex kobomugi, Rosa rugosa, Calystegia soldanella, Lathyrus japonica and Aster hispidus, species that are of typically sand dune vegetation.

• 한국작물학회지
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• 제61권3호
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• pp.215-221
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• 2016

바이오에너지용 억새의 트랙터 부착 수확기 등 중장비 동원 늦은 수확에 따른 부작용을 구명하기 위해 전년도 생육 줄기의 늦은 수확 시기별 당년 생육특성과 마른줄기 수량을 구명한 결과는 다음과 같다. 1. 시험포장의 지하 10 cm 토양 경도는 맹아시, 맹아기, 맹아종 수확에서 각각 650, 793, 735 kPa로 일정한 경향이 없었으나 지하 20 cm에서는 각각 741, 915, 1,045 kPa로 늦게 수확할수록 단단해 졌다. 2. 이질 3배체에 비해 거대1호가 생육시기별 경수의 변이폭이 컸다. 거대 1호는 수확 시기별로 가장 늦은 맹아종에서 생육중기(5월 22일)에 169개/$m^2$로 가장 많았으나 생육 최성기(7월 22일)에 70개/$m^2$로 급격히 감소하였다. 3. 수확시기가 늦을수록 당년 생성된 지하경이 전년의 것에 비해 가늘어져 맹아종 수확에서 전년, 당년생성 지하경태가 거대 1호는 각각 9.2 mm, 6.7 mm 이질 3배체는 각각 8.5 mm, 8.0 mm였다. 4. 수확시기가 늦을수록 경장이 작아지고 아울러 줄기수량도 감소하였다. 거대1호와 이질3배체의 경장은 맹아시 수확에서 각각 308 cm, 374 cm였으나 맹아종 수확에서는 각각 268 cm, 341 cm로 작아졌다. 줄기 수량 또한 맹아시 수확에서는 각각 1,440 kg/10a, 1,777 kg/10a였으나 맹아종 수확에서는 각각 847 kg/10a, 963 kg/10a로 크게 감소하였다. 5. 출수율은 거대 1호의 경우 맹아시 수확에서 3.9%로 극히 낮았고, 맹아기 및 맹아종 수확에서는 거의 출수되지 않았다. 이질3배체는 맹아시 수확에서 49.6%였고, 맹아기, 맹아종에서도 각각 40.6%, 21.8% 수준을 유지하였다.

• 한국작물학회지
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• 제59권3호
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• pp.369-374
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• 2014

본 연구는 바이오에너지 원료생산을 위해 대규모로 억새를 재배할 시에 억새의 생육 및 수량감소에 영향을 미치는 잠재적 유해요인을 사전에 대비하며 효과적으로 억제할 수 있는 방법 개발을 위한 기초자료로 활용하고자 수행하였다. 전남 무안의 억새 재배지에서 2012년 10월부터 이듬해 3월까지 이화명나방 유충의 월동양상 및 밀도를 조사하기 위해 월별로 유충의 출현 위치, 가해 피해양상을 조사하였으며 주요 결과를 요약하면 다음과 같다. 섬유질계 바이오에너지 작물인 거대억새에 기주하는 이화명나방 유충밀도를 2화기 이후인 2012년 10월에서 2013년 3월까지 조사한 결과, 월평균 기온이 내려갈수록 유충의 출현위치가 점차 지상부의 아래부위 또는 줄기기부로 이동하는 양상을 확인하였으며 월평균 기온이 $10^{\circ}C$이하로 내려가는 11월 및 12월경에는 지하경(뿌리) 부위에서 가장 많은 이화명나방 유충 밀도를 나타내는 것으로 조사되었다. 억새밭에서 이화명나방 피해는 줄기 침입구멍 존재여부와 부러진 줄기로 판단하였는데 전체 줄기 중 구멍이 뚫린 줄기 비율이 28.6%이었으며, 부러진 줄기수는 전체의 12.4%이었으나 심한 곳은 구멍뚫린 줄기비율이 46.8%, 부러진 줄기비율도 36.9%로 나타났다. 억새밭에 기생하는 이화명나방 유충의 경우, 지하 5cm 이하의 줄기기부 심지어는 뿌리내부에서 월동을 한다는 것을 확인하였으며 이로 인해 일반적인 방제방법으로는 이화명 나방 유충의 밀도를 감소시킬 수 없을 것으로 판단되어 지속적으로 억새밭 이화명나방 방제방법의 개발이 개발되어야 한다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제2권2호
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• pp.154-160
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• 2015

본 연구에서는 현지조사를 통해 식생의 하안 퇴적과 침식 경감을 판단하였다. 달뿌리풀은 임계유속 1.0 m/s-1.2 m/s을 기준으로 0.2 m 정도의 하안 퇴적과 0.3 m-0.4 m의 침식 경감 기능을 발휘하였다. 갈대는 임계유속 0.6 m/s-0.7 m/s을 기준으로 0.1 m-0.4 m의 하안 퇴적과 0.2 m-0.3 m의 침식 경감 기능을 발휘하였다. 갯버들은 임계유속 1.2 m/s-1.4 m/s을 기준으로 0.1 m-0.2 m의 하안 퇴적과 0.4 m-0.5 m의 침식 경감 기능을 발휘하였다. 물억새는 임계유속 0.6 m/s-0.7 m/s을 기준으로 0.1 m-0.4 m의 하안 퇴적과 0.1 m-0.2 m의 침식 경감 기능을 나타내었다. 조사 대상 식생 중 갯버들이 가장 높은 하안 침식 경감 기능을, 물억새가 가장 낮은 침식 경감 기능을 발휘하였다. 그러나 현지조사 결과 대상 식물종 모두 하안 퇴적 및 침식 경감 기능을 발휘함으로써 안정하도 형성에 기여함을 알 수 있었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권4호
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• pp.657-663
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• 2012

호소저수구역에서 수온이 침수식물체의 영양염류 용출에 미치는 영향을 평가하기 위해 $5^{\circ}C$ 및 $25^{\circ}C$ 조건의 칼럼에서 이삭사초와 물억새를 침수시킨 후 COD, T-N 및 T-P 함량을 조사하였다. 이삭사초의 침수 후 60일째 COD 용출량은 $5^{\circ}C$ 조건에서 $60.4mg\;L^{-1}$이었으며, $25^{\circ}C$ 조건에서 $78.0mg\;L^{-1}$이었다. 물억새의 침수 후 60일째 COD 용출량은 $5^{\circ}C$ 조건에서 $62.5mg\;L^{-1}$이었으며, $25^{\circ}C$ 조건에서 $70.5mg\;L^{-1}$이었다. 전반적으로 이삭사초에서는 $25^{\circ}C$ 조건이 $5^{\circ}C$ 조건에서 보다 COD 용출이 급증한 시기가 초기에 나타난 반면에 물억새에서는 COD 용출이 급증하는 시기가 온도별로 서로 유사한 경향으로 나타났다. 이삭사초의 침수 후 60일째 T-N 용출량은 $5^{\circ}C$ 조건에서 $45.8mg\;L^{-1}$이었으며, $25^{\circ}C$ 조건에서 $60.0mg\;L^{-1}$이었다. 물억새의 침수 후 60일째 T-N 용출량은 $5^{\circ}C$ 조건에서 $55.7mg\;L^{-1}$이었으며, $25^{\circ}C$ 조건에서 $61.0mg\;L^{-1}$이었다. 식생 종류에 관계없이 $25^{\circ}C$ 칼럼의 T-N 용출이 급격히 증가한 시기는 $5^{\circ}C$ 칼럼에서 보다 더 빠른 시기에 나타났다. 이삭사초의 침수 후 60일째 T-P 용출량은 $5^{\circ}C$ 조건에서 $5.7mg\;L^{-1}$이었으며, $25^{\circ}C$ 조건에서 $8.7mg\;L^{-1}$이었다. 물억새의 침수 후 60일째 T-P 용출량은 $5^{\circ}C$ 조건에서 $7.1mg\;L^{-1}$이었으며 $25^{\circ}C$ 조건에서 $8.2mg\;L^{-1}$이었다. 식생 종류에 관계없이 $25^{\circ}C$ 칼럼의 T-P 용출이 급격히 증가한 시기는 $5^{\circ}C$ 칼럼에서 보다 더 빠른 시기에 나타났다. $25^{\circ}C$로 유지된 칼럼의 COD, T-N 및 T-P 용출량은 전반적으로 $5^{\circ}C$로 유지된 칼럼에 비해 높았다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제19권2호
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• pp.71-81
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• 2016

This text was experimented and investigated the optimum production time and germination characteristics of seed that collect in Korean Chungnam, in order to offer the basic informations for slope restoration and revegetation using Poaceae plant. Optimum time of seed production was mid-late October of Miscanthus sinensis, Pennisetum alopecuroides, early November to late October of Themeda triandra var. japonica and M. sacchariflorus, and mid November of Phragmites communis. Epiphytic amount of seed full ripe was the most times in mid October of M. sinensis, P. alopecuroides and M. sacchariflorus, early November of T. triandra var. japonica, and mid November of P. communis. Seed rate of maturity was the highest times in early November of M. sinensis, P. alopecuroides and M. sacchariflorus, and mid November of T. triandra var. japonica and P. communis. Germination rate by seed collection time was the highest times in early October of M. sacchariflorus, mid October of T. triandra var. japonica, early November of M. sinensis and mid November of P. communis. Germination days by seed production time was the shortest times in early November of M. sinensis and M. sacchariflorus, mid November of T. triandra var. japonica and P. communis. Optimum temperature of germination was $20{\sim}25^{\circ}C$ in M. sinensis and P. alopecuroides, $25^{\circ}C$ in T. triandra var. japonica, and $25{\sim}30^{\circ}C$ in P. communis.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제41권4호
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• pp.276-286
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• 2013

본 연구에서는 30, 60, $90^{\circ}C$의 증류수를 이용하여 거대억새 내에 존재하는 무기성분을 제거한 후 원료의 화학적 변화 및 열분해 특성 변화를 관찰하였다. 증류수 처리 온도가 증가할수록 거대억새의 탄소함량은 44.0% (control)에서 46.2% ($90^{\circ}C$ 처리)로 증가하였으며 산소함량은 49.3% (control)에서 47.0% ($90^{\circ}C$ 처리)로 감소하였다. 또한 증류수 처리 온도가 증가함에 따라 거대억새 내 회분 함량은 4.6% (control)에서 3.2% ($90^{\circ}C$ 처리)로 점차적으로 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 주요 단당류 정량 분석 결과 무기성분 제거에 따른 시료의 당 손실은 없는 것으로 확인되었으며 결정화 영역 분석을 통해 셀룰로오스/헤미셀룰로오스 영역의 구조적인 변형도 일어나지 않았음을 알 수 있었다. 무기성분 정량 결과 거대억새 내에는 칼륨(5,644 ppm), 인(3,995 ppm), 마그네슘(1,403 ppm), 칼슘(711 ppm) 등이 상당량 존재하는 것으로 나타났다. 열중량 분석을 통해 거대억새 내 무기성분 함량이 감소할수록 최종적으로 생성되는 탄의 수율이 감소함을 확인하였다. 또한 시료 내 무기성분 함량이 감소함에 따라 최대반응온도($T_M$) 및 최대분해율($V_M$)이 증가하는 경향을 보였다.

• 한국습지학회지
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• 제20권1호
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• pp.35-42
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• 2018

본 연구에서는 도심구간 하천의 수생식물을 대상으로 흐름에 대한 대응양상 판단 및 식재영역 결정을 목표로 하였다. 수생식물로서 달뿌리풀, 갈대, 물억새, 개여뀌 및 고마리를 선정하고 흐름의 유속과 수심 및 식생의 성장도에 대하여 대응 분석하여 상기 수생식물의 식재영역을 결정하였다. 수생식물의 대응은 일반적으로 흐름에 대하여 안정, 회복, 훼손 및 유실로 구분되었다. 현지 조사 결과 수생식물의 회복과 훼손 정도는 식생의 휘어짐 각도를 기준으로 대략 $30^{\circ}{\sim}50^{\circ}$의 범위에서 구분되었다. 식생은 달뿌리풀, 갈대, 물억새, 개여뀌 순으로 흐름에 대한 대응력이 컸다. 달뿌리풀은 뿌리의 강한 고착력으로 수심이 0.9 m에서 유속 1.5 m/s까지 대응력이 강했다. 갈대는 수심 1.0 m와 유속 0.9 m/s 범위 내에서 흐름에 대응 가능하였다. 물억새는 대체적으로 수심 1.0 m와 유속 0.6 m/s 이하가 식재 가능 영역으로 제한된 식재 범위를 나타내었다. 개여뀌나 고마리는 흐름에 대한 대응력이 보다 약하며, 수심이 1.0 m를 넘는 경우 유속이 조금만 커져도 생존이 어려웠다. 상기 결과를 이용하여 수생식물 각 수종별 식재영역을 제시하였다.