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농업생태계(밭 경작지)의 경작환경에 따른 C<sub>4</sub> 식물의 출현 양상 = Occurrence Patterns of C<sub>4</sub> Plants in Agroecosystems (farming fields) in South Korea
저자
양동우 ( Yang Dongwoo ) ; 이은정 ( Eunjeong Lee ) ; 이진주 ( Jinju Lee ) ; 김민섭 ( Min-seob Kim ) ; 한동욱 ( Donguk Han ) ; 김명현 ( Myung-hyun Kim ) ; 조광진 ( Kwang-jin Cho ) ; 오영주 ( Young-ju Oh ) ; 박상규 ( Sangkyu Park ) 연구자관계분석
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2016
작성언어
Korean
주제어
등재정보
KCI등재후보
자료형태
학술저널
수록면
89-101(13쪽)
제공처
본 연구는 농업생태계에 출현하는 C<sub>4</sub> 식물의 출현 양상을 파악하기 위하여 2013년 여름과 가을, 2회에 걸쳐 전국 222 지점의 밭 경작지에서 식물상 및 경작환경을 조사하였으며, 광합성 유형을 판단하기 위해 주요 출현 종에 대한 Kranz 구조 확인과 탄소 안정동위원소 분석을 실시하였다. 밭 경작지에 출현하는 C<sub>4</sub> 식물은 9과 33속 54종이었으며 주요 출현종은 쇠비름, 바랭이, 돌피 등이었다. 조사시기와 생육지 유형에 상관없이 밭 경작지에 출현하는 C<sub>3</sub>, C<sub>4</sub> 식물은 출현하는 전체 종수의 일정 비율로 출현하는 경향을 보였다. C<sub>4</sub> 식물의 출현 종수의 변동폭은 크지 않았으며, C<sub>4</sub> 식물의 출현율은 C<sub>4</sub> 식물의 출현 종수보다 C<sub>3</sub> 식물의 출현 종수에 의한 영향을 크게 받았다. 경작면적은 C<sub>4</sub> 식물의 출현율에 영향을 미치지 않았으며 여러 제초방법의 동시 시행은 C<sub>3</sub> 식물의 출현 종수를 감소시켰다. 특히 예취는 C<sub>3</sub> 식물 출현 종수에 큰 감소를 가져왔다. 반면 재배작물수의 증가는 C<sub>3</sub>, C<sub>4</sub> 식물의 출현 증가를 가져왔으나 C<sub>4</sub> 식물의 출현율에는 큰 영향을 주지 않았다. 본 연구를 통해 농업생태계에서 다른 생태계에 비해 높은 C<sub>4</sub> 출현율을 보인 이유는 경작활동에 의한 C<sub>3</sub> 식물 출현 종수의 감소에 따른 것으로 사료된다.
더보기To elucidate occurrence patterns of C<sub>4</sub> plants in agroecosystems, we surveyed flora inside fields and embankments in 222 sites in farming lands in summer and fall, 2013. We also observed Kranz anatomy and analyzed carbon stable isotope to classify photosynthesis types. Our study observed total 54 species of C<sub>4</sub> plants in 33 genera and 9 families of vascular plants besides cultivated crops occurring in farming fields. The most common species was Portulaca oleracea L. followed by Digitaria ciliaris and Echinochloa crusgalli (L.) P. Beauv. var. crusgalli among the C<sub>4</sub> plants. The ratios of C<sub>3</sub> and C<sub>4</sub> species number to total number of species tended to maintain constant regardless of survey times and habitat types. The proportion of C<sub>4</sub> species to the total number of species were more influenced by the number of C<sub>3</sub> species than those of other types in the surveyed sites. Sizes of cultivation areas did not affect the proportions of C<sub>4</sub> plants. Increasing number of simultaneous weeding methods, especially with cutting method, appeared to decrease the number of C<sub>3</sub> plants. On the other hand, as the number of cultivated crops increased, both C<sub>3</sub> and C<sub>4</sub> plants increased but the proportions of C<sub>4</sub> species remained. We interpret our results that proportion of C<sub>4</sub> species in agroecosystems, appear to be dependent on the number of C<sub>3</sub> species, which in turn, appear to be affected by cultivation methods.
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