한약재 및 식품으로의 개발가능성이 높지만 현재 멸종위험에까지 처해있는 천문동의 체계적 보호 및 보존을 위하여 자생지 분포특성조사와 유전자원을 수집한 결과는 다음과 같다. 1. 서해안(충남 이남)과 남해안, 동해안(경북 이남)의 45개 지역을 중심으로 유전자원의 분포특성 조사를 실시하였으며 자생이 확인된 26지역으로부터 천문동 자생종을 수집하였다. 2. 자생지분포 조사 결과 섬을 제외한 육지부 천문동 자생지는 북위 $36^{\circ}15'$ (충남 보령군 남포면 월전리 죽도) 이남의 서해안으로부터 동경 $128^{\circ}02'$ (경남 사천시 실안동 강포) 이서의 남해안이었다. 3. 천문동은 해안선에 주로 분포하고, 자생지 주요 식생은 소나무가 우점 하였다. 4.자생지 천문동의 생육상황은 햇볕의 투과정도가 좋을수록 지하부 생장량이 많았다.
꼬리진달래는 상록활엽관목으로 내음성이 강하고 꽃이 아름다운 수종이어서 조경수목으로 개발할 가치가 매우 크다. 본 조사에서 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 꼬리진달래는 음지식물이며 대기습도가 높은 곳을 선호하며, 자생지토양은 산성이 강한 척박지이다. 2. 자생지의 방위는 대부분 북향에서 동북향이다. 3. 표고가 낮은 (230m 내외) 지역에서도 생육이 가능하다. 4. 자생지의 식생조사 결과는 소나무와 꼬리진달래가 우점종으로 나타났으며 이와 같은 군집 속에는 팥배나무와 원추리 아군집, 산딸기나무 아군집, 호랑버들 아군집이 나타났다. 5. 자생지의 식생율은 0∼80%였고 출현종수는 27종에서 50종까지 나타났다.
한국의 전역에 자생하는 달래를 대상으로 육종 및 재배의 기초 자료를 얻고자 자생환경과 자생특성을 조사하였다. 자생지의 광환경은 121개의 자생지 중에서 반음지가 66개의 54.6%, 음지가 42개의 34.7%, 그리고 양지가 13개의 10.7%의 순이었다. 자생하는 장소는 밭 주변이 55개의 45.4%, 사찰 주변이 34개의 28.1%, 산 주변이 22개의 18.2%, 하천변이 7개의 5.8%, 그리고 도로변이 3개의 2.5%의 순이었다. 자생지는 $33^{\circ}N{\sim}38^{\circ}N$, $126^{\circ}E\sim129^{\circ}E$ 범위의 모든 지역에 널리 분포하였다. 자생지의 지역적인 분포를 보면 충청북도와 경상북도에 많았고 전라북도와 전라남도에는 적었다. 자생양상은 개체와 개체 사이가 밀착하여 집단을 형성하였다. 생육은 자생지역에 따라 다소 차이가 있었으나 대체로 맹아기는 9월과 익년 3월이었으며, 월동 후 3월부터 4월까지 생장하였고 추대하는 개체는 없었다.
최근 스마트 팜의 연구가 활발해지면서 시설하우스와 같은 실내 환경 제어는 높은 수준에 이르렀다. 그러나 노지에서 재배가 이루어지는 임업 분야에 ICT기술의 활용은 아직 미비한 실정이다. 본 논문에서는 ICT 기술을 적용한 LPWA 기반의 임산물 생육환경 수집 및 빅데이터 분석 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 oneM2M 아키텍처를 기반으로 구성하였으며 소규모 태양광 발전과 LPWA기술을 이용하여 노지에서 환경 데이터를 수집하여 서버에 전송한다. 전송된 데이터는 서버에서 빅 데이터로 구축되며 이를 활용해 임산물의 생산량과 품질을 예측한다. 제안된 시스템은 신재생 에너지와 스마트 팜의 융합을 통해 저비용, 고품질의 임산물 생산에 기여할 것으로 기대된다. 또한 노지에서 이루어지는 농작물의 생장 환경 모니터링과 oneM2M 아키텍처를 활용하는 타 산업 분야에 응용될 수 있다.
분지각을 기준으로 유인방법을 달리한 시설 고추 재배에서 군락내 수광태세와 초고별 기관분포로 살펴본 군락생산 구조 분석과 생육 및 수량을 조사하여 생육 전반적인 군락생산 구조는 흡광계수, 군락 모식도 측면에서 45$^{\circ}$ 처리후 직립구에서 가장 좋았다. 초장은 직립구에서 가장 컸으며 1차분지 이후의 평균 절간장은 45$^{\circ}$ 처리구가 가장 짧았으나 경경, 엽면적, 식물체 무게는 45$^{\circ}$ 처리후 직립구에서 가장 우수하게 나타났다. 수량은 45$^{\circ}$ 처리후 직립구>45$^{\circ}$ 처리구>직립구 순이었으나, 수확 과수는 45$^{\circ}$ 처리후 직립구>직립구>45$^{\circ}$ 처리구 순이었다.
Mycorrhizae가 형성된 식물에서 인광석이 인산급원으로 이용될 수 있는 지를 검토하기 위하여 온실 실험을 수행하였다. 멸균된 제주 화산회토에 인광석과 용성인비를 100및 200 mg P/kg 수준으로 처리하고 토마토를 재배하였는데 토마토는 mycorrhizae 접종구와 비접종구를 두고 3개월간 재배한 후 식물생육과 인을 비롯한 무기영양소 흡수를 조사하였다. 용성인비 처리구에 비하여 인광석 처리구에서 생육이 현저히 저해되었는데 이는 인광석처리에 따른 토양중의 유효인산 부족 때문일 것이다. 용성인비와 인광석 200 mg P/kg 처리구에스는 mycorrhizae균의 접종에 따라 건물량이 증가하였다. Mycorrhizae 형성율과 토양중의 포자밀도는 인광석 처리구에서 낮았다. 식물체중의 인 함량은 용성인비 처리구에서 높았으며, mycorrhizae 처리 효과는 없었다. N, K, Ca, Mg 등의 함량에서도 처리별로 차이는 없었다. 이상의 결과를 볼 때, 제주 화산회토양에서 $100{\sim}200\;mg\;P/kg$ 수준의 인광석 처리로는 mycorrhizae 형성 여부에 상관없이 적정 식물생육을 위한 인 공급이 될 수 없는 것으로 판단되었다.
동해 덕산항에 생육하는 포기거머리말(Zostera caespitosa Miki)군집의 생물계절학과 형태 변이를 1998년 3월부터 2000년 8월까지 조사하였다. 포기거머리말의 형태적인 형질(식물체 길이, 잎 길이, 엽초 길이, 잎 너비와 잎 수),생식 형질(불염포, 육수화서와 종자)의 수와 크기, 생육밀도, 생물량과 이화학적 특성 (수온, 영양염 농도)을 관측하였다. 형태적인 형질은 엽초를 제외하고 계절에 따라 유의한 차이 (p<0.05)를 나타내었다. 식물체길이는 수온에 따라 명확한 년 순환을 나타내었다. 영양지는 지속적으로 출현하였으나 생식지는 1월 중순부터 4월초까지 적은 수만이 출현하였다. 포기거머리말의 개화기는 2월 중순부터 시작되었으며, 4월초에 성숙한 종자가 출현하였다. 해수내의 질산염과 인산염의 농도는 계절에 따른 차이를 나타내었으나, 암모니아의 농도는 계절에 따라 다양하게 나타났다. 식물체의 형태적인 형질과 이화학적인 형질은 유의한 상관관계를 나타내지 않았으나, 포기거머리말 생식 단계와 생활사는 수온에 영향을 받는 것으로 추정된다. 덕산항에서 포기거머리말군집의 생육밀도와 지상부 생물량은 각각 $511.6\pm{25.6}\;shoots\;m^{-2}$와 $413.4\pm{19.8}\;g\;dry\;wt\;m^{-2}$로 추산되었다.
본 연구는 참나물[Pimpinella brachycarpa (Kom.) Nakai] 자생지에 대한 기상 및 토양 특성과 입지환경을 조사하여 자생지 보존에 필요한 정보를 얻고자 수행되었다. 참나물은 경기도, 강원도, 전라북도, 경상북도 등 국내 전역에 분포하며, 주로 해발고도 500 ~ 1,200 m의 그늘지고 습한 지역에서 생육하는 것으로 확인하였다. 자생지 기상특성 중 연평균 기온은 두타산이 13.1℃, 연평균 강수량은 중원산이 1,509 mm로 다른 지역에 비해 높았다. 토양 특성 중 pH는 4.42 ~ 4.97의 약산성, 질소전량(Total N)은 0.18 ~ 0.68%, 유효인산(available P)은 13.43 ~ 531.56 mg/kg까지 지역별 차이가 크게 나타났다. 자생지 내 종다양성지수(H')는 일월산에서 1.713으로 가장 높은 것으로 확인되었으며, 균등도(J')는 0.983 ~ 0.993, 우점도(D')는 0.007 ~ 0.017로 분석되었다. 유사도 지수는 평균 24.86%로 매우 낮았으며, 크게느릅나무 군락과 당단풍나무 군락으로 구분되었다. 상기 연구의 결과는 최근 이상기후에 의한 여름철 이상고온, 폭우 및 가뭄 등과 같은 환경적 재해에 의한 자생지 파괴 및 생육 감소와 같은 문제 해결에 기초자료를 제공하는 연구라고 판단된다. 또한 지속적인 식물자원의 보전 및 활용 방안에 관한 연구가 지속되기를 기대한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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