• 한국산림과학회지
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• 제83권2호
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• pp.191-204
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• 1994

삼림의 급격한 황폐화의 원인은 지구 환경의 악화와 무분별한 목재 자원의 남벌에 있다. 이러한 대규모의 삼림자원의 파괴에 의해 사라져가는 삼림 면적의 크기도 중요하지만 그에 못지 않게 그 안에 들어있는 식물종이 감소되어 가고 멸종되어 가는 것이 더욱 큰 문제가 된다. 이러한 종의 감소나 멸종이 가시적인 것이라고 한다면 종내의 유전변이의 감소는 눈에 보이지는 않지만 진화과정에 있어서 종을 유지하는데 필수적인 유전자 변이 폭이 좁아지기 때문에 매우 심각한 문제가 된다. 재배작물에 있어서 유전자 보존은 육종을 위한 측면에서 중요한 연구분야로 인식되어 왔다. 그러나 야생종인 삼림의 경우에는 현재 인간이 육종에 필요한 최소한의 개체만 유지 보존함으로써 유전변이가 심하게 축소되어 지속적으로 생존 진화할 수 있는 기본적 유전자 변이를 잃어버리게 될 위험에 처할 수 있기 때문에 삼림의 유전자보존이 절대적으로 필요한 것이다. 현재의 삼림 유전자 보존 정책은 현지보존, 현지외 보존, 시설내 보존으로 나누어 수행하고 있는데 아직도 그 방법이 확정되어 있지 않아서 많은 시행착오를 거듭하고 있다. 특히 광범위하게 분포되어 있는 같은 종의 삼림내 임목들간의 유전자변이를 조사 분석할 적당한 방법이 없으며 (동위효소변이에 많은 것을 의존하고 있으나 동위효소변이만으로 충분하지 못하다), 현지보존의 경우에도 얼마나 큰 집단을 또 어떤 행태로 보존해야 하는가에 대한 집단유전학적 이론 정립이 완전하지 못하다. 또한 현지외 보존의 경우 현지보존림의 유전변이를 빠짐없이 포함되도록 조성해야 할 구체적인 방법을 알지 못하고 있는 실정에 있다. 시설내 보존의 경우 종자 보관이나 화분 보관과 같은 기술적인 것은 재배작물의 방법을 적용하면 되지만 어떤 집단의 종자나 화분을 채집 보관해야 하는지에 대한 집단유전학적 근거가 아직 확실히 마련되고 있지 않다. 시설내 보존인 경우 기왕에 육종에 의해 선발된 개체를 유전자형(개체) 상태로 보존함으로써 부가가치를 높일 수 있을 것이며, 이러한 연구는 새롭게 개발되고 있는 조직배양 및 유전공학적 기법을 이용하므로써 발전할 수 있는 여지가 많은 연구 분야이다. 현지보존의 경우 유전자 보존만의 목적으로 조성된 삼림뿐만 아니라 다른 목적으로 보호 받고 있는 많은 삼림, 예를 들면 국립, 도립공원, 보안림, 노거수 등에 대한 적절한 생태유전학적인 연구를 통하여 유전자원으로 이용할 수 있는 방법이 강구되어야 하며, 현지외 보존의 경우에도 유전자원 보존림의 조성 뿐만 아니라 임목육종과정에서 기 조성되어 있는 채종원, 산지시험림, 차대검정림, 클론보존원 등에 대해서도 적절한 유전학적 연구 조사를 수행함으로써 현지외 유전자 보존림으로 이용할 수 있게 될 것이다.

• 한국산림과학회지
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• 제83권4호
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• pp.545-555
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• 1994

이 연구(硏究)는 벌채작업후(伐採作業後) 방치된 운재로의 조기식생회복(早期植生回復)을 위한 과학적(科學的)인 기초자료(基礎資料)를 제공할 목적(目的)으로 1989년(年)부터 1994년(年)까지 서울대학교(大學校) 농업생명과학대학(農業生命科學大學) 부속(附屬) 남부연습림(南部演習林) 백운산지구(白雲山地區) 제(第) 26 임반(林班), 제(第) 27 임반(林班)에 연차적(年次的)으로 개설(開設)된 운재로(運材路)를 대상(對象)으로 이 연구(硏究)를 수행하였다. 운재로(運材路) 노면(路面)의 토양교란(土壤攪亂)으로 인한 토양가밀도(土壤假密度)와 자연식생회복(自然植生回復)을 조사(調査) 분석(分析)한 결과(結果)는 다음과 같다. 운재로(運材路) 노면(路面)의 토양가밀도(土壤假密度)는 운재로 개설후 시간의 경과에 따라 자연임지(自然林地) 상태(狀態)로 회복(回復)되어 가는데 약 10년이 소요되며, 계산식(計算式)은 다음과 같다. $$Y_1=1.4195-0.0744{\cdot}X(R^2=0.91)$$, $$Y_2=1.4673-0.0688{\cdot}X(R^2=0.73)$$ (단, X : 경과년수, $Y_1$ : 토양 0~7.5cm의 가밀도, $Y_2$ : 토양 7.5~15cm의 가밀도) 수림대(樹林帶)를 조성(造成)하고 운재로(運材路)를 개설(開設)한 지역(地域)의 토양깊이별 가밀도(假密度)는 각각 $0.892g/cm^3$, $0.903g/cm^3$로 수림대를 조성하지 않은 운재로보다 약 20% 낮았다. 운재로(運材路) 절(切) 성토사면(盛土斜面), 노면(路面)에 침입하는 목본의 중요도(重要度)는 산딸기, 산벚나무, 참싸리 등의 순이었으며, 초본은 고사리, 새, 큰까치수영 등의 순이었다. 또한 운재로 폐쇄후 약 6년이 경과되었을 때 식생피복도(植生被覆度)는 절(切) 성토사면(盛土斜面)은 약 70%, 노면은 약 20%로 운재로의 폐쇄후 조기에 인공적(人工的)으로 식생회복(植生回復)을 도모하는 방안이 검토되어야 할 것으로 사료된다. 따라서 성숙임목수확(成熟林木收穫) 벌채지역(伐採地域)에서 운재로(運材路) 개설시(開設時)에는 수림대(樹林帶)를 조성하여야 하며, 운재로 사용이 완료된 후에는 녹화수목식재공사(綠化樹木植栽工事) 및 파종공사(播種工事)와 노면굴기작업(路面掘起作業) 등을 통하여 운재로(運材路) 노면(路面) 토양(土壤)의 조속(早速)한 회복(回復)과 식생피복녹화(植生被覆綠化)를 유도하여야 할 것이다.

• 한국산림과학회지
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• 제37권1호
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• pp.1-16
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• 1978

우리나라에서는 최근(最近)에 경부고속도로(京釜高速道路)를 비롯한 경인(京仁), 호남(湖南), 남해(南海), 영동(嶺東), 구마고속도로(邱馬高速道路)의 건설(建設)을 위해서 자연산지(自然山地) 사면(斜面) 절취(切取)하여 대규모(大規模)의 인공(人工) 암벽사면(岩壁斜面) 발생(發生) 노출(露出)되어 국토보전(國土保全)과 환경녹화면(環境綠化面)에서 국가적(國家的) 과제(課題)로 다루어지고 있다. 뿐만 아니라 관안산(冠岳山)과 백운산(白雲山)과 같은 기존 암석산지(岩石山地)의 녹화기술(綠化技術) 개발문제(開發問題)도 큰 과제중(課題中)의 하나로 중요시(重要視)되고 있으므로 이러한 문제(問題)에 대한 해결방법(解決方法)의 일환(一環)으로 만경식물(蔓莖植物)의 이용법(利用法)에 관(關)해서, 특(特)히 담쟁이덩굴류(類)의 이용성(利用性) 개발(開發)에 관(關)한 연구(硏究)를 수행(遂行)하였다. 담쟁이덩굴류(類)의 환경녹화면(環境綠化面)에서의 이용개발(利用開發) 가능성(可能性)과 그 효용(効用)을 검토(檢討)하기 위하여 담쟁이덩굴류(類)의 분류학상(分類學上)의 특징(特徵) 및 종류(種類), 생태적(生態的)인 특징(特徵) 및 번식기술(繁殖技術), 그리고 이용성(利用性) 개발(開發) 및 녹화상(綠化上)의 특징(特徵)에 대(對)한 조사(調査) 시험(試驗) 수행(遂行)하였다. 이 연구(硏究)에서 조사(調査)된 담쟁이덩굴류(類)에는 우리나라 담쟁이덩굴, 미국담쟁이, 중국담쟁이, 톰손담쟁이, 칠엽(七葉)담쟁이, 숲담쟁이, 덴마크담쟁이, 히마라야당쟁이와 같은 8종(種)이 있으며, 또 담쟁이덩굴의 3 변종(變種)과 미국담쟁이의 3 변종(變種)에 대(對)해서도 조사(調査)되었다. 담쟁이덩굴속(屬)은 포도과(科)에 속하는 다년생목본(多年生木本) 덩굴식물(植物)로서 일반적(一般的) 줄기에 덩굴손(부착근(付着根))과 겁반(昅瀊)을 가지고, 벽면(壁面)이나 바위 또는 나무줄기위를 기어 올라가서 환경(環境) 녹화(綠化)하며, 가을에는 아름다운 홍엽(紅葉)이 되고 겨울에는 다량(多量)의 장과(奬果)를 나무에 부착하고 있으므로 야생동물(野生動物)의 먹이로 이용(利用) 될 수 있다. 우리나라의 국토녹화(國土綠化) 및 환경보전면(環境保全面)에서 가장 유용(有用)한 담쟁이종(種)은 우리나라 자생종(自生種)이며, 이것은 암벽면녹화공법개발(岩壁面綠化工法開發)에 이용(利用)할 수 있는 대단히 효과적(効果的)인 식물(植物)임이 밝혀 졌다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제27권4호
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• pp.481-494
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• 2011

다양한 공간규모에 대해서 식생의 생산성을 추정하기 위해 대기와 생태계내의 탄소순환 과정을 모니터링 하는 것은 탄소순환과정과 원격탐사기법을 결합함으로써 기능하다. 그 대표적인 예로서 미국 항공우주국(NASA)에서 개발한 지구관측시스템(Earth Observing System, EOS)은 총 일차생산성 (Gross Primary Productivity, GPP), 순 일차생산성 (Net Primary Productivity, NPP)을 전 지구에 대해 1km의 공간해상도로 제공한다. 그러나 MODIS의 생산성 추정에 기상입력자료로 이용되는 The NASA Data Assimilation Office (DAO)자료는 $1{\circ}\;{\times}\;1.25{\circ}$의 거친 해상도를 가지기 때문에 지역규모에서 지표기상의 상세한 공간적인 이질성을 반영하기 어렵다. 본 연구에서는 MODIS의 Aqua와 Terra 위성의 영상만을 이용하여 생산성을 추정하기 위한 입력자료로 사용되는 일 단위 일사량(MJ $day^{-1}$), 열 최저기온($^{\circ}C$, 낮 시간 평균 대기수증기압 포차(Yapor Pressure Deficit, Pa)을 5 km 해상도로 각각 추정하였다. 각각의 입력자료의 평가를 위해 미국 중서부 Corn Belt 지역 내에 위치하고 있는 7 개소의 지상기반의 관측자료를 수집하였다. MODIS 위성영상을 이용하여 추정한 기상입력자료와 관측자료를 비교한 결과, 일 최저기온은 ME와 상관계수가 각각 0.83에서 0.98, $-0.9^{\circ}C$ 에서 $+5.2^{\circ}C$ 의 범위로 양호한 상관성을 보였다. VPD는 약간 산개하는 경향을 보인다(ME = -183.8 Pa ~ +382.1 Pa; R = 0.51 ~ 0.92). 반면에, 일 단위 일사량은 MODIS가 약간 과대평가하는 경향을 보였지만 대부분의 지역에서 관측자료와 유의한 일치도를 보였다(ME = -0.4 MJ $day^{-1}$ +7.9 MJ $day^{-1}$; R = 0 67 ~ 0.97). 본 연구에서는 맑은 날에 대해서 MODIS 위성영상으로부터 추정된 기상입력자료가 MODIS가 제공하는 기상입력자료보다 상세한 지표 기상의 이질성을 반영한 자료를 생산할 수 있음을 확인하였다.

• 원예과학기술지
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• 제31권6호
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• pp.772-781
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• 2013

본 연구의 목적은 상추(Lactuca sativa)의 expressed sequence tag(EST)로부터 simple sequence repeat(SSR) 마커를 개발하고, 개발된 EST-SSR 마커를 이용하여 상추의 3가지 야생종의 유전자원 9점과 61개의 유통품종을 식별하는 것이다. NCBI 데이터베이스로부터 총 81,330개의 상추 EST를 대상으로 SSR을 탐색하였고, 총 4,229개의 SSR을 발견하였다. SSR의 반복 motif 중 trinucleotide(59.12%, 2,500개)가 가장 많았고, 그 다음으로 dinucleotide(29.70%, 1,256개), hexanucleotide(6.62%, 280개) 순의 분포를 나타내었다. EST로부터 총 474개의 EST-SSR primers를 개발하였고, 이 중 267개의 primer를 9점의 유전자원과 61품종에 대한 유전적 다양성 평가에 활용하였다. 267개의 마커 중 47개의 EST-SSR 마커가 7개 품종 내에서 다형성을 보였으며, 이 중 다형성 정도와 반복 재현성 및 밴드의 선명성을 고려하여 26개의 EST-SSR 마커를 선발하였다. 최종 선발된 26개의 SSR 마커를 이용하여 70개 공시재료를 분석한 결과 대립유전자 수는 총 127개였으며, 최소 2개에서 9개의 분포를 나타내었으며 마커당 평균 대립유전자 수는 4.88개를 나타내었다. PIC평균값은 0.542로 나타났으며, 0.269-0.768의 범위를 나타내었다. 70개 공시재료의 유전적 거리는 0.05-0.94로 나타났으며, 유사도 지수 0.34를 기준으로 할 때 7개의 주요 그룹으로 나누어졌다. 26개의 EST-SSR 마커를 이용한 유전적 다양성 분석 결과 9점의 유전자원과 61개의 유통품종이 마커의 유전자형에 의해 모두 식별이 되었다. 본 연구를 통해 신규 개발된 EST-SSR 마커는 상추의 품종식별과 구별성, 균일성, 안정성 검정에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제4권3호
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• pp.159-175
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• 2015

우리나라 밭에 발생하는 잡초를 조사하여 각 작목별 문제잡초의 현황을 파악하고 잡초방제의 기초자료로 활용하기 위하여 2014년 4~5월 및 7~8월에 2회 실시하였다. 밭에 발생하는 잡초는 총 50과 375종으로 국화과 73종, 화본과 44종, 마디풀과 25종, 십자화과 21종, 콩과 20종 등의 순이었다. 이들 잡초를 생활형으로 구분하면, 일년생 162종, 월년생 78종, 다년생 135종이었다. 보리, 마늘, 양파 등 동계작물 재배지에는 45과 287종, 고추, 콩, 옥수수 등 하계작물 재배지에는 47과 339종이 발생되었다. 우점도별 상위 10초종은 바랭이, 쇠비름, 깨풀, 흰명아주, 속속이풀, 돌피, 한련초, 중대가리풀, 냉이, 참방동사니 순이었다. 외래잡초는 25과 129종으로 흰명아주, 개비름, 망초, 좀명아주, 미국가막사리, 털별꽃아재비 등이었다. 밭잡초 발생정보는 향후 잡초발생 예측, 잡초군락 변화 그리고 밭잡초 방제의 기초자료로 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제37권3호
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• pp.182-188
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• 1994

작물의 인산영양진단을 $^{32}P-bioassay$법에 의하는 것과 같은 원리로 K의 영양진단 가능성을 검토하기 위하여 맥주보리(Hordeum distichum)를 K수준을 달리 공급하여 4주간 수경재배한 후 $^{42}K$(half life: 12.36 hr)와 $^{86}Rb$(half life: 18.86 hr)을 추적자로 사용하여 K-bioassay를 실시했던 바 $^{42}K$와 $^{86}Rb$의 흡수능은 모두 K의 공급수준과 지수적인 역상관을 나타내어 K의 영양진단이 가능하다는 사실을 확인했으며, 반감기가 짧아서 실험시간의 제한을 받게 되는 $^{42}K$대신 K의 analog로 Rb을 사용할 수 있음도 알게 되었다. 그리고 3년생 조생온주감귤(Citrus unshiu Marc.)을 K공급수준을 달리해서 4개월간 수경으로 재배한 뒤 $^{86}Rb$의 흡수능을 측정한 결과 K공급수준과 지수적인 역상관을 나타내어 맥주보리와 비슷한 경향을 나타냈다. 따라서 감귤나무의 경우 $^{86}Rb$ 추적자를 이용한 K-bioassay가 가능하다고 생각된다. 또한, K시비수준을 달리하여 7주간 재배된 보리의 Rb흡수능이 토양 중 치환성 가리함량과 고도의 상관을 보인 점은 K-bioassay에 의한 Rb흡수능 값과 치환성가리의 함량과의 관계에서 작물의 생육에 적당한 치환성가리 함량을 산정해 낼 수 있다고 사료된다. 한편, 맥주보리와 감귤뿌리에 의한 $^{42}K$와 $^{86}Rb$의 흡수는 모두 $5{\times}10^{-3}\;M$ KCN에 의해서 크게 저해되었으므로 K와 Rb이 능동적 흡수가 이루어지고 있음을 알 수 있었다. 감귤의 엽중 K함량은 K의 공급수준과 밀접한 상관이 발견되지 않았기 때문에 $^{86}Rb$을 이용한 K-bioassay법은 엽분석보다 더 정확하게 감귤의 생리적인 K요구성을 측정할 수 있다고 생각된다. 그러나 3년생 이상의 감귤나무에 대하여는 포장시험으로 확인되어야 할 것이다.

• 한국작물학회지
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• 제55권3호
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• pp.226-231
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• 2010

이 실험의 목적은 유채 $F_1$ 종자 생산시 종자친과 화분친의 재식비 및 수확시기별 종자의 지방산 함량에 영향을 미치는지 알아보고자 실험을 수행하였다. 안정적인 종자 생산을 위해, 두 가지의 실험을 노지에서 수행하였다. 실험 1은 $F_1$ 종자 생산을 위한 종자친과 화분친의 재식 비별(4:2, 10:2, 10:1)로 정식하였고 유채 개화 후 40, 45, 50, 55, 60에 지방산 함량을 조사하였다. 실험 2는 $F_2$ 종자의 개화 후 등숙시기별로 종자를 수확하여 지방산을 분석하였다. 실험의 결과, 종자친과 화분친 재식비에 따른 등숙시기별 유채 종자의 지방산 조성 및 함량은 차이를 보여 주었으나 지방산의 오염 정도 척도인 erucic acid는 재식비에 따라 영향을 미치지 않았다. 종자친과 화분친의 비에서 얻어진 $F_1$과 $F_2$ 종자 비에서 palmitic acid, stearic acid과 linoleic acid은 등숙 시기에 따라 감소하였다. 그러나 oleic acid는 두 실험 모두에서 개화 후 55일까지 상대적으로 증가하였지만, 개화후 60일째 영향을 미치지 않았다. 지방산 생합성 관련 유전자인 SAD, FAD1 및 FAD2의 발현양상도 등숙 시기별 지방산 조성 및 함량과 일치하였다. 이런 결과는 종자친과 화분친의 비에 따른 재식비과 $F_2$종자의 비에 따른 지방산 조성이 큰 문제가 되지 않음을 보여주므로 $F_1$ 종자의 안정적인 생산을 위해 종자친의 파종비는 늘리고 화분친비를 줄이면 유채 종자 생산량이 높아질 것으로 사료가 된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제27권3호
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• pp.317-324
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• 2012

본 연구는 식품원료의 진위여부를 판별하기 위한 시험법으로 일반 프라이머를 이용한 DNA barcode 기법을 도입하였다. 동물성식품원료의 경우 미토콘드리아 DNA 중 cytochrome oxidase subunit I(COI) 부위 검출을 위하여 디자인된 프라이머(LCO1490/HCO2198 및 VF2/FISH R2)와 cytochrome b(cyt b) 부위 검출을 위하여 디자인된 프라이머(L14724/H15915)를 사용하였다. 상기 3 종류의 프라이머를 사용하여 가축류 6종(소, 돼지, 염소, 양, 말 및 사슴), 가금류 4종(닭, 오리, 칠면조 및 타조), 어류 7종(명태, 대구, 청대구, 청어, 송어, 다랑어 및 우럭)을 대상으로 PCR 후 전기영동하여 예상되는 PCR 산물의 생성 유무를 확인하였다. 가축류 6종에 대하여는 LCO1490/HCO2198, VF2/FISH R2 및 L14724/H15915 프라이머를 사용한 경우 COI 및 cyt b가 모두 검출되었으며, 가금류 4종은 LCO1490/HCO2198 및 VF2/FISH R2 프라이머를 사용한 경우만 COI이 검출되었다. 또한 어류 7종은 VF2/FISH R2 프라이머를 사용한 경우에만 COI 부위가 검출됨을 확인하였다. 식물의 경우 엽록체 DNA 부위를 이용하여 디자인된 3 종류의 프라이머(trnH/psbA, rpoB 1F/4R 및 rbcL 1F/724R)를 사용하였다. 각각의 프라이머를 이용하여 식물 5종(마늘, 양파, 무, 녹차 및 시금치)에 대하여 실험한 결과 3종류의 프라이머에서 PCR의 산물을 모두 확인하였으며 trnH/psbA 프라이머의 경우 식물 종마다 PCR 산물의 크기는 다르게 검출되었다. 본 연구에서는 17종의 식품원료별 일반 프라이머 및 PCR 조건을 확립하였으며, 생산된 PCR 산물을 대상으로 염기서열을 결정하고 유전자은행에 있는 염기서열과 DB 비교 분석을 통하여 식품에 사용된 원료의 진위여부 판별에 적용이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국습지학회지
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• 제16권1호
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• pp.61-72
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• 2014

높은 생산성을 위한 인공습지 조성 및 관리 방안 제시를 위해 세 가지 대형정수식물(갈대, 애기부들, 줄)을 두 가지 매질조건(개별 매질과 혼합 매질)과 두 가지 수위 조건(5 cm와 20 cm)에 식재한 뒤 3년간의 모니터링을 수행하였다. 그 결과 줄의 경우 조성 환경에 상관없이 첫 해 초기 생육(최대 초고, 약 200 cm; 최대 지상부 생산성 약 500 $g/m^2$)뿐만 아니라 3년경과 후 최종 생육(줄, 약 1,100 $g/m^2$; 애기부들, 770 $g/m^2$; 갈대, 450 $g/m^2$)에 있어, 전반적으로 갈대나 애기부들에 비해 월등하게 나타났다. 특히 초기 생육이 좋았던 줄은 자연적으로 유입돼 발생하는 잡초들에 의한 피해가 거의 없었던 반면 갈대나 애기부들의 경우 다년생 잡초를 포함한 여러 잡초와의 종간 경쟁으로 생육이 다소 부진하였다. 특히 얕은 수심환경과 moss peat를 포함한 혼합 매질 조건에선 식재종들의 생육이 전반적으로 부진하였으며, 그로 인해 잡초들의 생육이 상대적으로 좋았다. 높은 지상부 생산성을 위한 인공습지 조성을 위해선 줄과 같이 생육 환경에 크게 구애받지 않으며 초기 생육이 뛰어난 종의 선발을 통해 자연유입 잡초나 야생동물 등에 의한 피해를 최소화시켜야 할 것이다. 만약 줄이 아닌 갈대나 애기부들과 같은 종을 식재하고자 한다면 온실과 같은 환경에서 일정 수준 이상 생육시킨 뒤 식재함으로써 더욱 경쟁력을 제고시킬 수 있을 것이다. 더불어 높은 지상부 생산성을 위한 인공습지를 지속적으로 유지시키기 위해선 한두 가지 선택지가 아닌 제초와 관련된 최적의 관리방안들을 적시에 활용하는 통합적 잡초 관리 시스템의 적용을 제안하는 바이다.