겨울철 온실 피복 처리가 붉가시나무와 종가시나무 유묘의 계절별

형태적·생리적 특성에 미치는 영향

송우경1,4*, 김수경1, 이민수1, 김근효1, 김예지1, 박상희1, 백지원1, 박윤희3, 박고은4, 강규석1, 김현석1,2,3

(1서울대학교 농림생명자원학부, 2서울대학교 농생명과학연구원, 3서울대학교 협동과정 농림기상학, 4국립산림과학원 산림생태연구과)

Effect of Winter Greenhouse Covering on Seasonal Morphological and Physiological Traits of Quercus acuta and Q. glauca seedlings

Wookyung Song1,4*, Sukyung Kim1, Minsu Lee1, Kunhyo Kim1, Ye-Ji Kim1, Sanghee Park1, Jiwon Baek1, Yunhee Park3, Go Eun Park4, Kyu-Suk Kang1, Hyun Seok Kim1,2,3,

(1Department of Agriculture, Forestry and Bioresources, Seoul National University,

2Research Institute for Agriculture and Life Sciences,

3Interdisciplinary Program in Agricultural and Forest Meteorology,

4Forest Ecology Division, National Institute of Forest Science)

요약: 기후 변화로 인해 우리나라 난아열대 상록활엽수림의 주요 우점종인 붉가시나무와 종가시나무의 분포 범위가 북쪽으로 확장될 것으로 예상되며, 이 과정에서 겨울철 저온 스트레스가 두 수종의 정착을 저해할 수 있다. 본 연구는 나주 온실에서 붉가시나무와 종가시나무 묘목을 대상으로, 대조구와 겨울철 피복처리구(처리구)의 고사율, 생장 및 생리적 특성을 조사하였다. 처리구는 서리일수를 15일에서 9일로 줄이며 저온 스트레스를 효과적으로 완화하였다. 특히 대조구에서 90%를 초과했던 고사율은 처리구에서 붉가시나무는 22.2%, 종가시나무는 7.8%로 크게 감소하였다 (p <0.05). 생장 특성에서는 종가시나무에서 근원경과 수고가 각각 17.7%와 14.2% 증가하였으며, 광합성률은 처리구에서 종가시나무가 가장 높게 나타났다 (p <0.05). 계절별 생리적 특성 분석 결과, 붉가시나무는 프롤린 증가와 전분에 유의미한 감소를 보이며 (p <0.05), 저온 스트레스에 더 민감한 반응을 나타냈다. 상관분석에서는 붉가시나무의 프롤린 함량이 수용성 당 및 수요성당/전분 비율과 양의 상관관계를 보인 반면, 종가시나무에서는 유의미한 관계가 나타나지 않았다. 겨울철 피복 처리는 두 수종 모두에서 서리 노출을 효과적으로 줄이고 생존율을 높였으며, 종가시나무는 붉가시나무 보다 낮은 생리적 스트레스와 높은 내한성을 보였다.

Abstract: As global temperatures rise, subtropical species like Quercus acuta and Q. glauca are migrating into colder regions, where winter cold stress may hinder their establishment. This study examined the impact of winter covering on survival, growth, and physiological traits of Q. acuta and Q. glauca grown in a Naju greenhouse. Winter covering (non-woven fabric) reduced frost days from 15 to 9 and significantly alleviated low-temperature stress, lowering mortality from over 90% in the control to 22.2% in Q. acuta and 7.8% in Q. glauca. Growth traits, including root collar diameter (RCD) and height, increased by 17.7% and 14.2%, respectively, in Q. glauca. Photosynthetic rate (Anet) was also higher under covering, particularly in Q. glauca. Seasonal physiological changes revealed that Q. acuta had greater stress responses, with increased proline and higher reductions in starch. Proline levels in Q. acuta correlated positively with soluble sugars (SS) and the SS/starch ratio, unlike in Q. glauca, which showed greater cold resistance with lower physiological stress. Winter covering effectively reduced frost exposure and improved survival for both species, with Q. glauca demonstrating higher cold tolerance.

사사: 본 연구는 산림청(한국임업진흥원) 산림부문 탄소중립 추진기반 및 실증기술 연구 (No.2022458A00-2424-0201)의 지원에 의해 이루어진 것입니다.