• 생명과학회지
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• 제24권3호
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• pp.252-259
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• 2014

머위(Peatasites japonicus)의 잎으로부터 생리활성물질을 탐색하여 항천식 효과가 있는 물질로 알려진 bakenolide B를 순수분리하였으며, 1D-NMR, 2D-NMR 및 GC-MS spectrum 데이터를 이용하여 구조를 동정하였다. 머위의 잎, 엽병 및 근경 등의 채취시기별 bakkenolide B의 함량을 평가하기 위하여 HPLC 분석 방법을 확립하였다. Bakkenolide B의 민감도는 210 nm와 215 nm의 파장에서 254 nm, 235 nm 및 265 nm보다 높았으며, 분석을 위한 회귀 직선식은 y=7.841-6.262(파장 215 nm)로서 상관값($r^2$)이 0.999 이상으로서 유의성이 매우 높았다. 검출한계(LOD)는 1.05, 정량한계(LOQ)는 3.38이었다. 회수율은 3종류의 농도값에 대하여 98.6에서 103.1%로서 매우 높았다. 이러한 결과들로 미루어 볼때 머위에서 bakkenolide B의 함량은 HPLC 분석방법으로서 가능한 것으로 증명되었다. 따라서 식물체의 부위 즉 잎, 엽병 및 근경에서의 bakkenolide B의 함량을 측정한 결과, 잎에서 가장 높았고, 다음은 엽병이었으며, 근경에서 함량이 가장 낮았다. 3월 초부터 8월 초까지 1개월 간격으로 식물체의 부위별 bakkenolide B의 함량을 조사한 결과, 3월부터 8월까지 채취시기가 지연될수록 감소하는 경향이었다. 따라서 HPLC를 이용한 Petasites species의 bakkenolides 분석은 단순하고, 급속하게 분석할 수 있는 방법으로 확인되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권9호
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• pp.1208-1214
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• 2011

주간졸음증은 업무수행 능력을 감소시키고 사고의 위험을 증가시키는 것으로 보고되어 있으며, 특히 교통사고의 주요 원인이 된다. 카페인은 전 세계적으로 가장 널리 이용되는 커피, 녹차, 콜라 등의 음료에 함유되어 있는 물질로써 정신적 스트레스를 완화시키고, 자살충동 및 우울증의 감소 등 특정 효과가 있는 것으로 보고된바 있으며 졸음을 억제하기 위한 수단으로 주로 이용된다. 그러나 산소 소모의 증가, 체내 에너지 손실 및 대사율 증가뿐 아니라 비장의 DNA 합성 감소, 체내 지질 산화 등의 많은 부작용을 가진다. 따라서 본 연구에서는 국화, 민들레, 두릅, 냉이, 석창포, 과라나 등의 자생식물들을 이용하여 행동학적 분석을 통한 각성 효과뿐만 아니라 인체의 생리활성에 안전한 물질을 탐색하고자 하였다. Open field test의 결과, 단회 투여 시 대조군에 비해 카페인 투여군에서 활동적인 행동 양상을 나타내었으며 NP군에서 카페인 투여군과 같은 수준의 활동 정도를 나타내었다. 또한 3주간 NP의 투여는 카페인의 투여에 비해 증가한 활동성의 결과를 보였다. 총콜레스테롤과 중성지방, LDL-콜레스테롤 농도의 경우 각 군 간의 유의적 차이가 나타나지 않았으며 HDL-콜레스테롤 농도의 경우 대조군에 비해 카페인군과 NP군에서 유의적 차이는 없었으나 카페인 투여군에 비해 NP 투여군에서 유의적으로 높은 수준을 보였다. 혈중 지질과산화 농도는 대조군(5.6 mM)에 비해 카페인군(11.7 mM)에서 유의적으로 높은 농도를 나타낸데 반해 NP군(6.4 mM)은 대조군과 같은 수준을 나타내었다. 간세포의 DNA 손상정도에서는 대조군($18.4{\pm}2.1$)에 비해 카페인 투여군($23.8{\pm}3.1$) 에서 유의적으로 손상이 증가한데 반해 NP군($15.9{\pm}1.7$)은 대조군에 비해 유의적 차이를 보이지 않음으로써 NP의 장기 투여는 DNA 손상에 아무런 영향을 주지 않았다. 본 연구의 결과, 국화, 민들레, 두릅, 냉이, 석창포, 과라나 등의 자생식물 혼합추출물이 카페인과 비슷한 각성효과를 보이면서도 장기복용 시 안전한 것으로 나타나 각성효능이 있는 기능성식품으로서의 가능성이 충분하다고 사료된다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제55권4호
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• pp.319-327
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• 2016

단감 해충의 효과적인 방제를 위하여, 현재까지 주로 화학 살충제가 사용되어 왔으나, 최근 화학 살충제의 과다 사용은 해충 저항성과 농약 잔류 문제라는 심각한 문제를 야기하고 있다. 본 연구에서는 친환경 유기농자재 (Eco-Friendly Organic Pesticides; EFOP)의 주요 단감 해충인 감꼭지나방과 톱다리개미허리노린재에 대한 살충 활성을 검토하였다. 현재 유통되고 있는 친환경 유기농자재 11 종을 실험실 조건에서 대상 해충에 분무 처리하였다. 대조 약제는 화학 살충제인 buprofezin+dinotefuran (20+15) 수화제를 사용하였다. 감꼭지나방에 대한 유기농자재의 살충 효과를 평가하는 과정에서, 감꼭지나방 유충의 개체수 부족 문제로 인하여 배추좀나방 유충을 1차 실험충으로 사용하였으며, 세 종류의 친환경 유기농자재를 사전 선발하였다. 선발된 친환경 유기농자재는 목초액 (EFOP-1), 회화나무, 양명아주, 멀구슬나무의 혼합추출물 (EFOP-2), Bacillus thuringiensis subsp. aizawai NT0423 (EFOP-11)이었으며, 선발된 유기농자재의 감꼭지나방 유충에 대한 살충력 실험 결과, EFOP-2의 처리구에서 생충율이 27.7% (5 일차), 13.3% (7 일차), 6.7% (10 일차)로 가장 높은 살충 효과를 보였다. 톱다리개미허리노린재에 대한 살충 효과 평가에서는 회화나무, 양명아주, 멀구슬나무의 혼합추출물 (EFOP-2, EFOP-9)과 고삼, 데리스의 혼합추출물 (EFOP-10)이 높은 살충 효과를 보였다. 특히 EFOP-2의 처리구에서 생충율이 20.0% (5 일차), 16.7% (10 일차)로 가장 높은 살충 효과를 보였다. 결론적으로, 친환경 유기농자재인 EFOP-2를 이용하여 단감의 주요 해충인 감꼭지나방과 톱다리개미허리노린재를 포함한 다양한 노린재 해충에 대한 방제가 가능할 것으로 판단된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제25권5호
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• pp.691-709
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• 2011

본 연구는 금강 수계의 환경요인을 이용한 서식지 유형분류와 그에 따른 수서곤충 섭식기능군의 분포특성을 규명하기 위한 것으로 2007년부터 2008년까지 금강 수계에서 총 38개 지점에 대하여 봄과 가을에 걸쳐 년 2회씩 총 4회 조사를 실시하였다. 38개 조사지점별로 15개의 환경요인들을 현장 측정한 후 서식지 유사도 분석을 실시한 결과, 거리 척도값 4를 전후하여 상류구간(HD)은 C1과 C3그룹, 중류구간(MS)은 C2와 C4 그리고 C5그룹, 하류구간(LR)은 C6과 C7그룹으로 서식지 유형이 분류되었다. 서식지 유형분류에 있어 영향을 끼치는 주요한 환경요인은, 물리적 환경요인의 경우 하폭과 고도, 화학적 환경요인의 경우 수온과 전기전도도 그리고 DO, 하상재료의 경우 모래와 실트 그리고 잔자갈의 함량으로 분석되었다. 조사시기 동안 출현한 수서곤충은 총 9목 46과 142종으로 조사되었고, 서식지 유형별 종수 및 개체수 현존량 증감과 높은 상관성을 보인 주요 환경요인은 유속과 모래의 함량으로 나타났다. 또한 섭식기능군과 환경요인 사이의 상관성 분석결과, (1) 걸러먹는 무리(FC)는 유속, 수폭, 실트 (2) 주어먹는 무리(GC)는 유속 (3) 잡아먹는 무리(P)는 고도, 유속, 큰돌, 전기전도도, 모래 (4) 뚫어먹는 무리(PP)는 수폭, 실트 (5) 긁어먹는 무리(SC)는 유속, 전기전도도 (6) 썰어먹는 무리(SH)는 고도, 큰돌, DO, pH, 전기전도도, 수온과 각각 상관성을 보이는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과, 단계적 다중회귀분석(SMRA)에 의해 도출된 금강 수계의 환경요인 중 고도, 하폭, 유속, 전기전도도, 수온 그리고 모래 등 6개의 요인은 생물군집의 서식과 상관성($r{\geqq}0.600$, P<0.01)이 있는 것으로 나타나 금강 수계 섭식기능군 분포에 영향을 미치는 주요한 요인으로 제시되었다.

• 청정기술
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• 제22권2호
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• pp.122-131
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• 2016

세슘 동위원소, ¹³⁴Cs와 ¹³⁷Cs는 대기 핵실험 및 원자력발전소의 배출물로부터 기인하는 인공방사성 핵종 연구에 매우 중요하다. 본 연구에서는 최소검출방사능(minimum detection activity, MDA)을 낮추기 위해 ¹³⁷Cs 및 화학적, 환경적 거동이 동일한 ¹³⁴Cs를 이용하여 환경측정실험실 절차서에 따른 일반적인 환경방사능 분석을 수행하였다. 원자력발전소 주변 고산지대 환경토양을 채취하였고, 세슘 동위원소를 화학적으로 추출·농축하기 위한 방법으로 세슘동위원소와 흡착특성이 높은 Ammonium Molybdophosphate (AMP) 공침법을 토양 전처리 과정에 도입하였다. 방사능 농도는 감마선 분광광도법을 이용하여 분석하였다. 감마 에너지 스펙트럼에서 ⁴⁰K 방사능 농도가 증가함에 따라 ¹³⁴Cs 및 ¹³⁷Cs의 MDA가 증가하였다. 따라서 토양으로부터 자연방사성 핵종이 제거된다면 세슘의 MDA가 줄어들 것이고, 환경토양에서 ¹³⁷Cs의 농도를 효과적으로 측정할 수 있다. 한국원자력안전기술원의 표준 토양 실험에서는 ⁴⁰K의 방사능 농도가 평균 84% 이상 제거되었고, ¹³⁴Cs의 MDA는 2배 줄어들었다. ¹³⁷Cs의 방사능 농도는 82% 이상 회수되었다. 한편 환경토양을 이용한 시료에서는 AMP 공침법이 직접법에 비해 ⁴⁰K는 최대 180배 제거되었고, 또한 ¹³⁴Cs의 MDA는 5배 감소하였다. ¹³⁷Cs의 회수율은 54.54%에서 70.26%를 나타내었다. MDA와 회수율을 고려할 때 AMP 공침법은 매우 낮은 농도의 세슘분석에 효과적이다.

• 생명과학회지
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• 제24권9호
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• pp.935-945
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• 2014

고욤잎은 주로 음료로 소비되지만 아시아 지역에서는 민간약품으로서 사용되었다. 본 연구의 목적은 고욤나무 잎 추출물의 생리 효능을 평가하고자 하였다. n-Hexane, $CHCl_3$, EtOAc (EA), n-BuOH을 포함한 다양한 용매 분획을 고욤잎의 MeOH 추출추출부터 얻었다. 식물성 페놀과 플라보노이드의 함량은 강력한 생물학적 활성과 의약소재 결정에서의 필요성이 증가하고 있다. 본 연구에서, EA 분획의 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량이 다른 분획에 비해 높았다. 고욤잎 추출물의 생리 효능으로서 항산화 효능은 DPPH, ABTS 라디칼 소거능과 SOD 활성을 통하여 확인하였고, 항당뇨 효능은 ${\alpha}$-glucosidase 활성 억제를 통해 확인하였다. 높은 총 폴리페놀과 총 플라보 노이드 함량을 보인 EA 분획에서 높은 항산화 활성과 ${\alpha}$-glucosidase 억제활성을 보였다. EA 분획은 컬럼 크로마토그래피로 추가 정제하여 8개의 분획을 얻었다. 극성이 높은 분획물에서 항산화 효능 및 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성 이 높게 확인되었다. 효능이 높게 확인된 분획 및 정제물에서 quercetin-3-rutinoside, kaempferol-3-O-glucoside, myricetin, luteolin, kaempferol을 포함한 플라보노이드 함량을 HPLC를 이용하여 분석하였다. 이러한 결과는 고욤잎 추출물이 항산화 및 항당뇨 효능을 가지며 천연 건강 제품의 소재로서 가능성을 제시하는 것이다.

• 한국균학회지
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• 제22권1호
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• pp.50-61
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• 1994

토양으로부터 분리한 380개체의 균주 중 Fusarium solani에 대해 길항능력이 있는 방선균 및 세균 42개 균주로부터 길항작용이 큰 균주로 CHA 1과 5-PFHR 6을 공시하여 동정한 결과 각각 Promicromonospora sp.와 Pseudomonas pseudoalcaligenes로 동정되었다. PDA 평판배지상에서 두 균주는 모두 F. solani의 저해작용으로 균사의 길이 생장억제, 비정상적인 균사의 분지, 세포벽 분해에 의한 돌기형성 등이 관찰되었다. F. solani 포자발아에 미치는 길항균주의 배양여과액의 작용으로 감자즙액 배지나 nutrient broth에 배양한 여과액은 포자발아 억제력이 높아 14.3%의 낮은 발아율을 보였으며, 토양침출액 단독 또는 두 영양배지에 토양침출액을 첨가하여 준비한 배양 여과액에서의 발아율은 85% 이상으로 포자발아가 촉진되었으나 S-PFHR 6의 경우 두 영양배지에 소량의 토양침출액을 첨가한 배앙여과액에서 4%의 발아율을 보였다. 자연토양에서 대형포자는 19.4%, 후막포자는 17.7%가 발아하였으나 증기살균 토양에서의 발아율은 79.7% 이상으로 증가하였다. 자연토양에 공시길항균 CHA 1과 S-PFHR 6의 균체를 처리하면 토양 정균력이 증가되어 F. solani의 대형 포자 발아율은 각 처리구에서 각각 14.7%, 11.7%로 감소하였다. 길항균을 처리한 토양에 glucose와 asparagine을 처리하면 토양의 정균력이 점차 해소되어 대형포자의 발아율은 48.0% 이상으로 증가하였다. 공시균주의 2차 대사산물에 의한 길항작용으로 두 균주의 배양여과액을 토양에 처리한 경우 CHA 1의 배앙여과액을 처리한 토양에서의 F. solani 대형포자의 발아율은 9.3%, 5-PFHR 6 처리구에서의 발아율은 38.0%가 되었다. F. solani의 후막포자는 공시길한균주의 균체나 배양여과액 처리구에서의 발아율이 자연토양에서의 발아율보다 낮았으며 이러한 현상은 영앙원을 첨가해 주어도 변하지 않았다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제26권3호
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• pp.143-150
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• 2003

한국은 양적으로 강수량이 풍부하지만 강우현상이 편중되어 매년 일정기간의 가뭄기를 겪는다. 더구나 그 토양은 대부분 화강암에서 유래한 거친 입자의 것으로서 보수력이 낮다. 수 종의 참나무류와 소나무의 수분스트레스에 대한 반응 결과는 수분수지가 식생의 분포를 결정하는 주 요인임을 보여주었다. 뿐만 아니라 몇몇 상록식물의 월동기간 중 내한성 기작에 기인한 탈수 정도는 자연상태에서 그들의 분포와 밀접하게 관계되었다. 수분스트레스 처리 실험 결과 소나무는 건조에 대해 강한 내성을 보였지만 그 유식물은 가뭄기에 높은 고사율을 나타내었다. 그 고사율은 지소의 토양수분함량에 비례하는 경향이었다. 가뭄이 심한 6월 중 삼림토양의 수분함량과 수분스트레스 처리 실험에서 소나무 유식물이 영구위조점에 도달한 시점에서 배지토양의 수분함량을 비교한 결과는 가뭄기에 소나무 유식물의 높은 고사율이 수분부족에 기인함을 입증하였다. 대기오염물질 폭로실험 중 측정된 시료식물의 수분포텐셜은 시료식물에서 가시피해의 발생과 그 내성에 수분요인이 관계될 가능성을 보여주었다. 야외 현장 조사와 실내실험 결과 둘 다에서 심한 대기오염에 노출된 식물은 그렇지 않은 것과 비교하여 수분소실이 빠르게 일어나는데, 그것은 오염물질에 의한 잎 표면의 손상 정도와 관계되었다. 산성 토양에서 높은 함유량을 보이는 알루미늄은 식물의 뿌리생장을 억 제하거나 비정상적 분포를 가져와 수분스트레스를 유발하였다. 대기오염과 토양 산성화에 기인한 이러한 수분스트레스 효과는 한국의 기후와 토양이 가지는 기존의 수분결핍효과에 덧붙여져 삼림쇠퇴를 유발하는 주 요인으로 작용할 가능성이 있다. 토양의 유기물 함량을 높여 포장용수량 증가에 기여할 수 있는 sludge는 산성토양을 개량하는데 기존의 개량제 못지않은 효과를 보였고, 낙엽 추출물 또한 알루미늄에 의한 수분스트레스 효과를 완화시키는데 기여하였다. 이러한 결과를 종합하여 한국에서 삼림쇠퇴를 유발할 수 있는 스트레스요인들의 잠재적 상호작용을 모식화하였다. 나아가 그것을 완화할 수 있는 복원방안을 토양개량과 식생복원의 측면에서 제시하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권1호
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• pp.47-55
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• 2011

본 연구는 눈개승마의 80% 에탄올 추출물과 순차적 분획물에 대하여 총 폴리페놀 함량과 항산화 활성을 측정하고, tyrosinase 저해활성 및 항균활성을 측정하여 눈개승마의 생리활성효과와 식품 보존제 및 화장품 원료 등의 기능성 소재로서 활용가능성을 조사하였다. 눈개승마 추출물 및 분획물의 총 폴리페놀 함량은 ethyl acetate 분획물에서 $335.88{\pm}2.26$ mg/g GAE로 가장 높게 나타났다. 눈개승마의 DPPH radical 소거활성을 측정한 결과, ethyl acetate 분획물에서 $IC_{50}$이 0.06 mg/mL, n-butanol 분획물이 0.25 mg/mL로 높은 활성을 나타내었으며, ABTS 라디칼 소거능 활성(0.5 mg/mL)은 ethyl acetate, n-butanol 분획물이 각각 $99.16{\pm}0.09%$, $89.29{\pm}0.64%$의 활성을 나타내었다. 환원력과 FRAP value는 ethyl acetate 분획물이 유의적으로 높은 값을 나타내었다. SOD 유사활성은 $80.76{\pm}0.61%$(ethyl acetate), $72.34{\pm}0.79%$(n-butanol)로 나타났다. Tyrosinase 저해활성은 5 mg/mL의 농도에서 ethyl acetate 분획물이 $59.08{\pm}0.98%$로 나타났다. 항균활성은 chloroform 분획물(0.1 mg/disc)이 B. cereus(14 mm), B. subtilis(12.5 mm), S. aureus(10.8 mm), E. coli(20.7 mm)와 같이 4종류의 세균에 대해 항균활성이 높았으며, ethyl acetate 분획물은 E. coli(17.2 mm, 0.5 mg/disc)에 대해 나타내었다. 눈개승마 chloroform 분획물의 최소저해농도는 B. cereus가 $50{\mu}g$/mL, E. coli가 $25{\mu}g$/mL을 나타내었다. 따라서 본 연구 결과 눈개승마의 ethyl acetate와 n-butanol 분획물은 높은 항산화 활성을 가지고 있으며, chloroform 분획물은 높은 항균력을 가지고 있어 눈개승마의 분획물들은 식품첨가물 및 식품보존제 등 기능성 소재로서 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제36권2호
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• pp.124-128
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• 2016

본 시험은 고랭지 표고 800 m에서 채초용 목초에 적합한 시비수준 및 예취횟수를 결정할 목적으로 시비수준 및 예취횟수가 목초의 식생구성, 건물수량 및 사료성분에 미치는 영향에 대하여 검토하였다. 시험은 표고 800 m인 고령지시험장(현 고령지농업연구센터)에서 3년간 실시하였다. 시험구는 주구를 예취횟수로 하여 2회 및 3회, 세구를 시비수준으로 하여 관행시비구(질소-인산-칼리, 280-200-240 kg/ha) 및 소비구(질소-인산-칼리, 200-200-200kg/ha)로 두었다. 혼파조합 및 파종량(kg/ha)은 Orchardgrass 18, Tall fescue 9, Timothy 8, Kentucky bluegrass 3 및 Ladino Clover 2로 전체 파종량은 40 kg/ha이었다. 예취횟수 및 시비수준 간 목초의 식생구성비율은 처리에 관계없이 화본과 목초가 93.2~95.3%로 화본과목초 우점의 초지였다. 예취횟수 간 평균건물수량은 2회예취구 9.8 ton/ha 및 3회예취구 8.6 ton/ha로 처리 간에 유의성은 없었으나(p>0.05) 2회예취구가 높은 경향을 보였다. 시비수준 간 평균건물수량은 관행시비구 9.8 ton/ha 및 소비구 8.7 ton/ha로 관행시비구에서 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05). 예취횟수 간 사료성분에서 조단백질함량은 2회예취구와 3회예취구 간에 유의적인 차이는 없었으나 3회예취구에서 높은 경향이었다. 반면 조섬유함량은 2회예취구와 3회예취구 간에 유의적인 차이는 없었으나 2회예취구에서 높은 경향이었다. 시비수준 간 사료성분은 2회예취 및 3회예취 공히 조단백질, 조지방, 조섬유 및 유기물함량에서 유의적인 차이는 없었다. 이상의 결과로부터 대관령지역 표고 800 m에서 목초의 적정 예취횟수 및 시비수준은 건물수량면에서 각각 2회예취 및 관행시비구(질소-인산-칼리, 280-200-240kg/ha)가 적당하다고 판단된다.