• Journal of Ecology and Environment
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• 제47권3호
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• pp.85-102
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• 2023

Background: Ecophysiological characteristics of Rosa rugosa were analyzed under different environmental factors from May to October 2022. Photosynthesis, chlorophyll fluorescence, chlorophyll content, leaf water content (LWC), osmolality, carbohydrate content, and total ion content were measured to compare the physiological characteristics of R. rugosa at two study sites (i.e., in large pots and in the Goraebul coastal sand dune area). Results: When R. rugosa was exposed to high temperatures, photosynthetic parameters including net photosynthetic rate (P_N) and stomatal conductance (g_s) in both experiment areas declined. In addition, severe photoinhibition occurs when R. rugosa is continuously exposed to high photosynthetically active radiation (PAR), and because of this, relatively low Y(II) (i.e., the quantum yield of photochemical energy conversion in photosystem II [PSII]) and high Y(NO) (i.e., the quantum yield of non-regulated, non-photochemical energy loss in PSII) in the R. rugosa of the pot were observed. As the high Y(NPQ) (i.e., the quantum yield of regulated non-photochemical energy loss in PSII) of R. rugosa in the coastal sand dune, they dissipated the excessed photon energy through the non-photochemical quenching (NPQ) mechanism when they were exposed to relatively low PAR and low temperature. Rosa rugosa in the coastal sand dune has higher chlorophyll a and carotenoid content. The high chlorophyll a + b and low chlorophyll a/b ratios seemed to optimize light absorption in response to low PAR. High carotenoid content played an important role in NPQ. As a part of the osmotic regulation in response to low LWCs, R. rugosa exposed to high temperatures and continuously high PAR used soluble carbohydrates and ions to maintain high osmolality. Conclusions: We found that F_v/F_m was lower in the potted plants than in the coastal sand dune plants, indicating the vulnerability of R. rugosa to high temperatures and PAR levels. We expect that the suitable habitat range for R. rugosa will shrink and move to north under climate change conditions.

• 한국환경과학회지
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• 제33권7호
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• pp.477-487
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• 2024

This study aimed to identify the growth environment of Cudrania tricuspidata by analyzing the site environment, soil characteristics, and vegetation structure of the species habitats and to provide basic data for identifying suitable cultivation sites for mass production. The study was conducted on 17 sites in five cities/counties of Gyeongnam and Jeonnam province. It was found that C. tricuspidata habitats were mainly distributed on gentle slopes in the southeast and southwest, with an average altitude of approximately 290 m. The soil of the C. tricuspidata habitats was sandy loam with a high proportion of sand, averaging 73.9%, 4.6%, and 21.5% sand, silt, and clay, respectively. The soil had a pH value of 5.41 (5.20-5.79), organic matter content of 8.2% (3.6-12.6%), total nitrogen content of 0.36% (0.19-0.54%), available phosphorus content of 3.50 ppm (0.95-7.61 ppm), and cation exchange capacity of 15.9 cmol⁺/kg (10.0-20.7 cmol⁺/kg) on average. The vegetation structure analysis showed that C. tricuspidata appeared in the tree layers of regions A (Jinju) and E (Yeosu), but the importance of C. tricuspidata was found to be high in the subtree and shrub layers in all regions. The ecological niche breadth was widest (0.874) in region B (Hadong) and narrowest (0.480) in region E (Yeosu).

• 환경영향평가
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• 제27권6호
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• pp.562-581
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• 2018

본 연구는 한반도 기후변화 적응 대상식물을 대상으로 기후변화에 따른 종풍부도 변화를 예측해 보고자 하였다. 대상종은 한반도 기후변화 적응 대상식물 중에서 특산식물 23종, 북방계식물 30종 그리고 남방계식물 36종으로 총 89종을 선정하였다. 기후변화에 따른 개별 종의 잠재서식지를 예측하여 합산하는 방식으로 종풍부도 변화를 예측하였다. 개별 종의 잠재서식지는 10개의 종분포모형 알고리즘을 함께 고려하는 앙상블모형을 구축하였다. 미래 예측 시기는 기후변화 시나리오 RCP4.5와 RCP8.5를 선정하여 2050년과 2070년을 예측하였다. 현재의 종풍부도는 국립공원, 강원도 백두대간 지역 그리고 남해 도서지역을 중심으로 높게 나타났다. 미래 예측 결과, 기존에 높은 종풍부도를 보였던 국립공원과 강원도 백두대간 지역은 낮아졌고 남해안 내륙지역은 보다 더 높아졌다. 종풍부도의 평균값을 비교해 보면 현재 기준으로 국립공원 지역이 남한 전체지역보다 높으면서 큰 차이를 보였다. 하지만 기후변화에 따라서 국립공원 지역과 남한 전체지역의 차이가 줄어들었다. 특산식물과 북방계식물의 다수가 남한지역에서 사라지고 남방계식물이 북상하면서 이와 같은 결과를 보였다. 하지만 적합한 서식지로 이주가 이루어지지 않으면 종풍부도가 급격하게 감소하였다. 분산가능성의 가정에 따라 결과가 다르게 나타났다. 본 연구의 결과는 보전 계획 수립, 보호 지역 설정, 생물종 복원 그리고 기후변화 대응 전략 및 관리 방안 등에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제36권6호
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• pp.639-650
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• 2022

미선나무(Abeliophyllum distichum Nakai)는 오직 한반도 일부 지역에 제한적으로 자생하는 특산식물이며, 지구범위 인 IUCN Red List Endangered로 평가·등재되어 있는 이화주성(distyly, 二花柱性) 특성을 가진 희귀식물이다. 본 연구는 미선나무 자생 개체군 8개 지역과 천연기념물 개체군 6개 지역 등 총 14개 지역의 정량조사 결과를 바탕으로 미선나무 이화주성에 따른 개화 특성과 개체군 크기를 비교·분석함으로써 향후 미선나무 개체군에 적합한 현지 내 보전관리방안 정립을 목적으로 수행되었다. 개체군별 출현 개체는 전수조사하였으며, 각 개체의 화기 형태로 장주화·단주화 개체를 식별해 개화 개체를 현장에서 조사·기록 후 분석하였다. 미선나무 전체 출현 개체 수는 총 13,130개체(개화 7,003개체, 미성숙 6,127개체)로 각 개체군의 장주화·단주화 개화 개체 수 적정 균형 상태가 유의적(P<0.05)이지 않고, 불균형한 상태를 나타냈다. 특히, 영동 개체군은 타 개체군 대비 매우 불균형적 형태를 나타내 타 개체군과 비교했을 때 유전다양성이 낮고, 근친교배 가능성이 클 것으로 추정된다. 관리 단위별 평균 개화·결실률은 각각 자생 개체군 39.0%, 8.5%, 천연기념물 개체군 89.2%, 55.3%로 천연기념물 개체군이 자생 개체군 대비 매우 높게 나타났다. 이는 상층 수관 울폐 차이에 따른 임내 광유입 변화와 관계된 생식 생장 크기 차이로 사료된다. 한반도 내 미선나무 전체 점유면적은 23,224.5m²이었고, 천연기념물 개체군이 자생 개체군 대비 개체군 점유 면적은 작으나 밀도는 상대적으로 높게 나타났다. 일정 면적에 대한 보호시설 설치로 개체군 확산에 제약이 있는 천연기념물 개체군 내 주기적인 관리가 천연기념물 개체군 밀도를 높인 주된 요인일 것으로 추정된다. 미선나무 보전을 위해서는 현재 인위적·유전적 교란이 의심되는 천연기념물 집단을 해제하고, 새로운 보호구역을 신규로 지정함으로써 보전 우선 개체군의 확대가 필요하다. 천연기념물 개체군의 경우 문화재청과 지자체에서 자생지 관리가 이뤄지고 있으나 자생 개체군의 경우 관리 주체가 전무한 실정으로 미선나무 전반적 관리에 대한 제도적 개선이 우선적으로 이뤄져야 할 것이다.

• 한국산림과학회지
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• 제110권4호
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• pp.504-515
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• 2021

세뿔투구꽃의 서식에 영향을 미치는 환경인자들과의 관계를 규명하기 위해 MexEnt 모형을 구동하여 21개의 환경인자를 평가한 결과 0.6 이상의 유의성 있는 AUC값을 가지고 있는 14개의 환경인자는 임령, 임목축적, 임분밀도, 고도, 지형, 지형습도지수, 일사량, 토성, 1월 평균기온, 4월 평균기온, 연평균 기온, 1월 평균 강수량, 8월 평균 강수량, 연평균 강수량이었다. 주요 14개 설명 인자들의 반응 곡선에 의하면 백운산 내 세뿔투구꽃은 해발고도가 600 m 이하의 낮은 지대로 내려갈수록 서식에 적합하다는 결과를 보이고 있었으며, 경사가 서식지에 미치는 영향은 낮았다. 임분 밀도는 밀, 지형은 계곡과 가까운 지역을 선호하였으며, 방위는 북동쪽에 대한 분포 비중이 높았다. 영급은 5영급을 기준으로 낮을수록 출현 확률이 높게 나타났다. 본 연구 지역의 세뿔투구꽃이 선호하는 일사량은 1.2 MJ/m²이며, 지형습도지수 값은 4.5를 기준으로 값이 낮아질수록 출현 확률이 낮아지고 기준 값이 높아질수록 출현 확률이 높아지는 양의 관계가 성립되었는데 임계수치는 7.5였다. 토양환경 분석결과 점토에서 사질양토로 갈수록 세뿔투구꽂의 존재확률이 증가하고 있었고 1월 평균기온이 -4.4℃~-2.5℃, 4월 평균기온이 8.8℃~10.0℃, 연평균 기온은 9.6℃~11.0℃인 지역을 서식에 적합한 주요 서식지로 분류할 수 있었다. 세뿔투구꽃은 연평균 강수량이 1,670~1,720 mm지역으로 8월 평균 강수량이 350 mm 이상 되는 지역에서부터 출현하기 시작했으며, 390 mm까지는 일정 부분 강수량이 높아질수록 선호하는 서식지로서의 가치를 가지고 있는 것으로 분석되었다. 분포적 의미를 갖는 결과 값이 75% 이상인 잠재서식지의 면적은 202 ha로 백운산 연구 대상지의 1.8%였다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제9권3호
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• pp.163-173
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• 2022

기후변화는 종의 생물계절 및 지리적 분포 변화에 많은 영향을 미치는 핵심 요인으로 생태 분야에서는 취약성 평가를 위해 생물의 생리적 특성과 가장 관련이 높은 생태기후지수 (BioClimatic predictor, 이하 BioClim)를 사용하고 있다. 그러나, Shared Socio-economic Pathways (SSPs) 시나리오에 대한 GCM별 미래 기간 기후평균값 이외에 BioClim 값들은 제공되지 않고 있다. 본 연구는 농촌진흥청에서 생산한 1 km 해상도의 SSPs 시나리오 상세화 자료를 이용하여 국내 여건에 적합한 BioClim 자료를 생산하고, 해당 자료를 기반으로 종 분포모형을 적용하여 주로 남부 및 경상북도, 강원도 및 습한 지역에서 생육 환경이 적합한 고로쇠나무의 기준년대 (1981 - 2010년) 및 미래년도 (2011 - 2100년)에 대해 30년 단위로 적합 서식지 분포를 예측했다. 전국자연환경조사자료를 통해 총 819개 지점에서 고로쇠나무 출현 자료를 수집했다. MaxEnt 모형의 성능을 높이기 위해 모형의 매개 변수 (LQH-1.5)를 최적화하고 상세화된 Biolicm 7개 지수와 지형지수 5개를 MaxEnt 모델에 적용했다. 국내 고로쇠나무 분포는 배수, 연 강수량 (Bio12), 경사가 크게 기여하는 것으로 나타났다. 적습하고 비옥한 토양을 선호하는 생육 특성이 반영된 결과로 기후 요인의 영향은 크지 않았다. 이에 따라 기준년도에 고로쇠나무의 높은 수준 적합 서식지는 우리나라 면적의 3.41%, 근미래 (2011 - 2040년) 및 먼미래 (2071 - 2100년)에서 SSP1-2.6은 0.01%, 0.02%를 차지하여 점차 감소하였으나, SSP5-8.5에서는 각각 0.01%, 0.72%로 오히려 기준년도 대비 근미래에는 감소되다가 먼미래로 갈수록 점차 증가하는 경향을 보였다. 본 연구는 기후변화에 보다 적응이 수월한 식생의 미래 분포 양상을 확인한 연구로 기후변화 적응 종이 미래 산림 복원 등에 활용 가능한 기초 연구로 의의가 있다.

• 한국환경과학회지
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• 제23권10호
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• pp.1703-1718
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• 2014

An eco-friendly integrated multi-trophic aquaculture (IMTA) farming technique was developed with the goal of resolving eutrophication by excess feed and feces as fish-farming by-products. A variety of seaweed species were tried to remove inorganic nutrients produced by fish farming. However, there have been few trials to use Sargassum fulvellum in an IMTA system, a species with a relatively wide distribution across regions with various habitat conditions, great nutrient removal efficiency and importance for human food source and industrial purposes. In this regard, our study tried to examine feasibility of using S. fulvellum in an IMTA system by analyzing growth characteristics of the species in an IMTA system comprising of rockfish (Sebastes shlegeli), sea cucumber (Stichopus japonocus) and the tried S. fulvellum (October 2011 - November 2012). We also monitored environment conditions around the system including current speed, water temperature and inorganic nutrient level as they may affect growth of S. fulvellum. S. fulvellum in the IMTA system, which were $15.72{\pm}5.67mm$ long at the start of the experiment in October 2011, grew to a maximum of $1093{\pm}271.13mm$ by May 2012. In September, seaweed growth was reduced to a minimum of $280{\pm}70.43mm$ in length. Then, S. fulvellum began to grow again reaching $325{\pm}196.19mm$ by November 2012. Wet weight of the seaweed was $4.01{\pm}1.89g$ at the start of the experiment and reached a maximum of $109.26{\pm}34.23g$ in May. The weight gradually declined to a low of $15.12{\pm}8.40g$ in September 2012. Weight began to increase once more, rising to $39.27{\pm}21.69g$ by November. During the experiment, the average velocity at the surface and the bottom was 6.5 cm/s and 3.4 cm/s, respectively. The water temperature ranged $5.0-23.5^{\circ}C$, which was considered suitable for growing S. fulvellum. Results of the study indicated no significant differences in inorganic nutrients between pre- and post-IMTA installation. It was thus concluded that S. fulvellum can be a suitable seaweed species to be used in an IMTA system.

• 생태와환경
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• 제53권4호
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• pp.427-435
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• 2020

The most important thing to successfully restore an oak forest is finding suitable climatic conditions and topographic factors for the oak species to be introduced. In this study, in order to find suitable environmental conditions for the five dominant oak trees on the Korean Peninsula, we carried out analysing the information on the location of forest vegetation on the Korean Peninsula. The range of annual mean temperature of the five oak trees was narrow in the order of Q. mongolica (7.7~14.3℃), Q. variabilis (9.2~13.8℃), Q. acutissima (10.5~14.3℃), Q. serrata (11.4~13.7℃), Q. aliena (11.0~12.9℃). The range of annual precipitation of oaks was narrow in order of Q. mongolica (1072.7~1780.9 mm), Q. variablis (1066.6~1554.9 mm), Q. acustissima (1036.5~1504.8 mm), Q. serrata (1062.6~1504.7 mm). The range of altitude was in order of Q. mongolica (147~1388m), Q. serrata (93~950m), Q. variabilis(90~913m), Q. acustissima (60~516m), Q. aliena (55~465 m). The range of slope was in the order of Q. mongolica (8~56°), Q. variabilis(5~52°), Q. serrata (11~45°), Q. aliena (15~38°), Q. acustissima (16~37°). These results are considered to be very useful in the case of ecological restoration using deciduous oak trees on the Korean Peninsula.

• 한국응용곤충학회지
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• 제48권2호
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• pp.203-209
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• 2009

본 연구는 애반딧불이 유충의 상륙에 미치는 수온의 영향을 실내 외 조건에서 조사하였다. 실내 실험 결과에서 수온이 평균 19.3${\pm}$$0.3^{\circ}C$ 정온조건에서는 상륙 행동을 보이지 않았고, 20${\sim}$$22^{\circ}C$ 변온조건(평균 20.9${\pm}$$0.9^{\circ}C$)에서는 상륙을 시도하였지만 실제로 상륙은 이루어지지 않았다. 그러나 유충들은 평균 20.8${\pm}$$0.6^{\circ}C$ 정온조건에서는 가장 활발하게 유충의 상륙이 이루어졌다. 관찰 시점에 대한 조사는 실내 실험에서 유충의 상륙 빈도는 수온 20${\sim}$$21^{\circ}C$에서 전체의 63.6%로 높게 나타났다. 자연 서식처 실험에서 수온 19.8${\sim}$$21.7^{\circ}C$ 구간에서 상륙이 이루어졌으며, 상륙빈도수가 20${\sim}$$21^{\circ}C$에서 전체의 80.4%로 높게 나타났다. 서식처 실험에서는 실내 실험에서 유충의 상륙이 관찰되지 않았던 19${\sim}$$20^{\circ}C$구간에서도 유충의 상륙이 약간 관찰되었다. 실내 실험과 자연 서식처 실험의 조사일별에 대해 수온이 20${\sim}$$21^{\circ}C$에서 상륙빈도가 높게 나타났다. 실내 실험에서 유충의 상륙에서 성충의 출현까지 기간은 약 18일 소요되었으며 서식지 내에서 유충의 상륙부터 성충의 최초 출현 일과 최대 개체수 출현 일 사이의 기간 동안 기록된 수온의 구간은 19.6${\sim}$$21.8^{\circ}C$이었고 수온은 평균 20.4${\pm}$$2.3^{\circ}C$로 나타났다. 위의 결과를 보아 상륙에 요구되는 수온의 범위는 $20^{\circ}C$${\sim}$$21^{\circ}C$인 것으로 추정되며 가장 적정한 수온은 약 $21^{\circ}C$로 추정되었다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제15권4호
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• pp.337-348
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• 2012

황해생태지역 보전사업은 생태계를 훼손하는 각종 위협으로부터 황해생태지역의 서식지와 생물다양성을 보전하고, 그 중요성과 가치를 전 세계적으로 알리며, 한국, 중국, 일본 3국의 이해와 관심, 그리고 공동의 노력을 도모하기 위하여 수행하는 국제 공동프로젝트이다. 황해생태지역 지원사업은 2002~2006년에 수행되었던 황해생태지역 계획프로그램에 이어 2007~2014년까지 총 7년에 걸쳐 수행되고 있다. 프로젝트 재정은 (주)파나소닉에서 후원하며, 한국에서는 한국해양과학기술원, 중국과 일본에서는 세계자연보호기금 지부가 각 국가별 사업담당기관이다. 황해생태지역 계획프로그램이 과학자를 중심으로 한 생물학적 평가와 잠재적 우선보전지역 선정에 초점을 맞추었다면, 황해생태지역 지원사업은 보다 다양한 이해당사자를 대상으로 실질적인 활동을 지향하고 있다. 특히 본 사업은 지역에서의 직접적인 보전활동, 지역주민들의 참여와 협력을 지원하기 위해 만들어졌다. 사업 계획은 크게 3단계로 구성된다. 2008~2009년에는 한국 및 중국의 16개 기관을 대상으로 소액사업을 운영하였으며, 2010~2012년에는 서식지보전 시범지역을 한국과 중국에서 각각 1곳을 선정하여 국제기준의 보전방식, 즉 해양보호구역 관리, 생태계 기반관리 및 공동체 기반관리를 도입함과 동시에 국내 및 지역의 특성에 맞는 서식지 보전활동을 개발하여 3년 동안 지원하고 있다. 마지막 단계인 2013~2014년에는 이해당사자 포럼 등을 통하여 소액사업과 시범지역 활동성과를 보급하려고 한다. 이러한 활동을 통해 황해생태지역 보전에 대한 대중적 인식을 긍정적으로 변화시키는데 기여하였으며, 중앙정부 및 지방자치단체의 해양보호구역 정책에 공동체를 기반으로 하는 관리방식이 반영되기 시작하였다.