The progressive differentiation of interfascicular cambium from residual meristem in the first internode of Ginkgo biloba seedlings was elucidated by light and electron microscopy. The cells of residual meristem were small and homogeneous and heterogeneous in their arrangement but those of the adjacent cortex and pith were large and homogeneous. Some interprocambial residual meristem progressively became elongated and vacuolated during the process of the differentiation. In tangential section, residual meristem composed of long and short cells. The eventual interfascicular cambium had long fusiform initials and short ray initials. Storage materials in the cells progressively disappeared from the interprocambial residual meristem and were absent in early interfascicular cambium. Both the radial and tangential walls of cells of the interprocambial residual meristem were almost the same, but the radial wall became progressively thicker than the tangential wall during differentiation of interfascicular cambium. From these results, it is clear that interfascicular cambium is gradually differentiated from residual meristem.
은행나무 유식물에서 유관속형성층은 성숙한 잎을 포함하여 5장의 잎이 자라고 있을 때 제일 먼저 자엽절에서 발생되고, 이어서 지하기관인 배축-뿌리로 그리고 지상부의 줄기로 즉, 양쪽 방향으로 분화되었다. 접선면 관찰에서 자엽절의 유관속형성층 발생유형은 줄기와 같고 뿌리와는 다르다. 자엽절에서 초기의 전형성층은 동일형의 세포로 구성된 균일구조를 이루고, 발생이 진행됨에 따라 신장생장을 하는 일부세포와 횡단분열을 하는 나머지 세포의 두 종류 세포로 된 비균의 구조로 전환된다. 신장을 하는 긴 세포로부터 유관속형성층의 방추형 시원세포가 그리고 횡단분열을 하는 짧은 세포로부터 방사조직 시원세포가 기원된다. 그러므로 방추된 시원세포는 심한 관입생장을 거쳐서 발생된다.
This study was conducted to understand and to compare the qualitative aspects of anatomical characteristics in compression wood (CW), lateral wood (LW), and opposite wood (OW) in a stem of Ginkgo biloba. The qualitative analysis was examined by optical microscopy and scanning electron microscopy. CW in Ginkgo biloba disks were dark brown in color, and the OW and LW were light brown in color. CW and OW showed abrupt transitions from earlywood to latewood, while LW showed a gradual transition. Cross sections of CW presented circular tracheids with angular outlines, many intercellular spaces, and varying sizes of lumens. Cross sections of LW and OW showed rectangular tracheids, fewer intercellular spaces, and varying sizes of lumens. In radial sections, CW showed an irregular arrangement of tracheids in earlywood, while LW and OW showed comparatively regular arrangements. Slit-like bordered pits on the tracheid cell wall, piceoid pits in the crossfield, and a few spiral checks were present in CW. LW and OW showed bordered pits with slightly oval-shaped apertures, as well as cuppresoid pits in the crossfields. Rays were primarily uniseriate, with few biseriate rays in the tangential sections of CW, LW, and OW. The tips of the tracheids were branched in CW but had a normal appearance in LW and OW.
은행나무 줄기와 뿌리의 해부학적 관찰에서 횡단면의 가도관의 접선직경, 세포면적, 세포벽 두께 및 방사열에서 세포층수는 산성비의 pH가 낮아짐에 따라 감소되었다. 은행나무의 절선면에서 관찰한 줄기와 뿌리의 방추형 시원세포의 길이와 방사조직 시원세포의 길이는 산성비 처리에 의해 짧아지는 경향을 나타내었다. 곰솔의 줄기와 뿌리의 횡단면에서 가도관의 접선직경, 세포면적, 세포벽 두께 및 방사열에서 세포층수 역시 산성비 처리에 의해 pH가 낮아짐에 따라 감소되었다. 곰솔의 피층, 수와 목부의 면적은 산성비 처리에 의해 감소되었다. 따라서 산성비는 은행나무와 곰솔의 길이생장은 물론 형성층의 활동력을 감소시켜 2기목부의 분화를 둔화시키는 것으로 보인다.
은행나무 3년생 묘목에 각기 다른 수준의 질소, 인, 질소와 인 복합비료를 시비하고, 묘목의 생장 및 엽내 양분과 유용 추출물의 농도를 측정하였다. 시비 후 묘목의 잎, 줄기, 뿌리의 생체량은 고농도 질소와 인 복합비료 처리구 이외에서는 변화가 없었으며, 엽내 질소와 인 농도의 변화 정도는 시비량에 따라 차이가 있었다. 일반적으로 엽내 질소와 인의 농도는 시비량 증가에 따라 증가하나, 질소 시비량이 400kg/ha인 경우와 인 시비량이 100kg/ha에서는 오히려 감소하였다. 묘목 생장량과 엽내 양분 농도를 고려할 때 묘목은 질소와 인이 결핍된 상태에 있었던 것으로 볼 수 있었다. 시비 후 엽내 이차 대사 물질인 Ginkgo flavon glycosides와 terpene lactones의 농도는 감소하였으며, 은행나무 묘목에서 생체량과 이차 대사 물질량 사이에는 부의 상관관계 (r=-0.739, p=0.036)가 있는 것으로 나타났다.
식물추출물(20과 35종)을 사용하여 미량국소처리방법과 분무방법으로 벼멸구 암컷성충에 대한 살충활성과 기피효과에 대해 실험을 수행하였다. 살충활성과 기피효과의 결과는 식물종과 그 부위에 따라 다양한 차이를 보였다. 인면과수, 구리광, 미국자리공의 줄기 추출물, 그리고 취춘과 석류나무의 잎+줄기 추출물이 벼멸구에 대하여 높은 살충활성을 보였다. 식물추출물들의 기피효과는 남학슬의 전부위 추출물, 캐슈나무의 열매추출물, 석류나무와 등나무의 잎+줄기 추출물이 높은 기피활성을 보였다. 이 실험에 사용한 식물추출물들에서 기피효과가 높은 식물추출물들의 살충활성이 불규칙적으로 나타나 기피효과와 살충률의 관계가 성립되지 않았다. 따라서 처리된 식물추출물의 벼멸구에 대한 살충활성과 기피 효과는 상관관계가 없음을 알 수 있다.
Observation was made on early ontogeny of vascular cambium in the cotyledonary node of Pinus koraiensis seedling in order to clarify the cambial ontogeny of the node which was hardly elongated. In transverse view, the derivatives by the early periclinal divisions at the outer region of the procambial strands differentiated to protophloem with establishing a certain degree of radial seriations. Later, some cells in the central region of the procambial strands begin divide periclinally, eventually the cells, differentiate gradually to the vascular cambium. In tangential view, early procambium is consisted of homogeneous short cells with transverse end walls which are tansformed into the long cells and short cells gradually. The long cells continue intrusive growth and the short cells repeat transverse division. Finally, the long and short cells differentiated to cambial fusiform initials and ray initials respectively. In tangential section, the differentiation pattern of cambial initials resembles that of the stem of Ginkgo biloba. But in transverse view, the characteristics in the origin of vascular cambium of the cotyledonary node resembles that of root. The vascular cambium in cotyledonary node is completed after eleven prophylls were formed.
국가 온실가스 인벤토리 항목 중 정주지는 활동자료 부족 등의 이유로 보고되지 않고 있다. 이에 본 연구는 정주지 수목의 탄소저장량 추정에 필요한 기초자료로서 원주시 가로수 4수종(메타세쿼이아, 살구나무, 은행나무, 중국단풍)의 상대생장식을 개발하였다. 레이저 덴드로미터를 이용하여 수종별로 30본씩 비파괴적인 수간석해를 진행하였다. 이후 5개 모델의 지상부 재적 상대생장식과 수관면적을 독립변수로 한 흉고직경 상대생장식을 개발하였다. 가장 적합도가 높은 식으로 메타세쿼이아와 은행나무에서 aD2+bD+c, 살구나무에서 aD+bD2, 중국단풍에서 a+bD2 식을 선정하였다. 수관면적을 독립변수로 한 흉고직경 상대생장식에서는 은행나무와 중국단풍에서 결정계수가 0.364 이하로 낮게 나타났으며 메타세쿼이아와 살구나무는 0.767 이상으로 높게 나타났다. 이는 가로수 관리에 따른 차이라고 판단되며 수관면적을 이용한 재적의 추정은 자연수형을 유지하는 수종에 사용 가능할 것으로 사료된다. 본 연구는 정주지 탄소흡수량을 측정하기 위한 기초자료로 사용될 수 있으며 도시림 관리에 의한 수목의 변화를 모니터링하는데 사용될 수 있다.
수목의 활력도는 다양한 방법으로 측정한다. 수목의 형성층 전기저항은 전기생리학적 진단 방법을 이용하여 수목의 활력도를 간접적으로 나타낸다. 본 연구는 Shigometer를 이용하여 몇 가지 수목의 활력도를 측정하고 수종 간 차이를 비교하고자 하였다. 그리고 개엽 시기, 방위, 수피 온도 등 전기저항 값에 영향을 주는 요인들을 파악하고자 하였다. 측정용 탐침의 길이를 일정하게 유지하여 측정오차를 최소화하였다. 대상 수종은 성균관대학교 자연과학캠퍼스에 있는 30-40년생 느티나무, 은행나무, 메타세쿼이아, 잣나무 및 튜울립나무로 하였고 각 종당 3개체를 선정하였다. 측정 시기는 2011년 3월부터 5월까지, 지면으로부터 60 cm와 흉고높이인 1.2 m에서 동서남북 4개 방위 별로 전기저항 값을 측정하였다. 수목 부근의 토양환경과 식물의 스트레스 반응을 함께 측정하였다. 측정 결과를 바탕으로 전기저항과 영향 요인과의 상관관계를 살펴보았다. 개엽 시기 이전인 3월 중순까지는 대체적으로 전기저항 값이 높았으나 4월부터 점차 낮아지기 시작하여 5월 11일에는 가장 낮은 값을 보였다. 전기저항 값의 시기별 변화는 토양수분, 토양전도도, 토양온도, 수목의 스트레스 반응과 비슷한 경향을 보였다. 잣나무의 경우 겨울에도 잎이 떨어지지 않아 측정 기간 동안 전기저항 값의 변화는 크기 않았다. 느티나무, 은행나무 및 메타세쿼이아는 남쪽 방향의 수피 온도가 다른 방위에 비하여 높았으며 전기저항 값은 가장 낮았다. Shigometer는 수목의 활력도를 현장에서 간단하게 측정함으로써 수목 관리에 유용하게 이용할 수 있을 것으로 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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