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영어

This study aimed to investigate the physiological characteristics of two evergreen oak species (Quercus gilva and Q. glauca) native to Korea, in response to light and soil water availability. To achieve this, we conducted light and drought treatments and measured photosynthetic rate, transpiration rate, and water use efficiency (WUE). The results showed that both species exhibited a significant decline in photosynthetic rate and transpiration rate as light intensity decreased, and photosynthesis was absent under shaded conditions (2%light), confirming that both species are heliophytic plants. However, WUE followed a similar pattern to photosynthetic rate and transpiration rate in Q. gilva, whereas in Q. glauca, WUE remained similar under high (100%) and intermediate (28%) light conditions. This phenomenon is attributed to the high transpiration rate of Q. glauca under 100% light intensity. Additionally, under drought conditions simulating decreasing soil moisture, both species exhibited cyclical fluctuations in photosynthetic rate and WUE in response to drought stress during the initial 12 days. However, beyond this period, they displayed distinct response patterns. In contrast, transpiration rate was initially high under soil drying conditions but decreased after day 12 (when soil moisture content dropped to 13%), followed by a subsequent increase. These findings suggest that for Q. gilva and Q. glauca to maintain stable growth, a minimum of intermediate light intensity (28% light) and a soil moisture content of at least 13% must be maintained.

한국어

이 연구는 우리나라에 자생하는 상록성 참나무 두 종 개가시나무(Quercus gilva)(멸종위기식물)와 종가시나무(Q. glauca)의 광과 수분에 대한 생리적 반응의 특성을 파악하고자 시도하였다. 이를 위해 광과 단수(토양 건조)를 처리하 여 광합성률, 증산률과 수분이용효율을 측정하고 분석하였다. 그 결과 두 수종은 광량 감소에 따라 광합성률과 증산 률이 뚜렷하게 감소하였으며, 그늘진 조건(광 2%)에서는 광합성이 일어나지 않아 두 종이 호광성 식물임을 확인할 수 있었다. 그러나 수분이용효율은 개가시나무에서는 광합성률이나 증산률의 변화 유형과는 같았으나, 종가시나무에서는 오히려 광이 높거나(100%), 중간(28%)에서 서로 같았다. 이는 광 100%에서 종가시나무의 증산률이 높았기 때문으 로 나타난 것이다. 또한, 두 종은 토양수분이 줄어드는 건조한 환경을 가정한 단수조건에서 초기 12일째까지는 건조 스트레스에 대한 광합성률과 수분이용효율은 감소와 회복의 과정이 주기적으로 나타났으나, 그 이후에는 서로 다른 유형을 보여주었다. 두 종의 증산률은 토양 건조 초기에는 높게 나타났으나 12일(토양수분함량 13%) 이후부터는 감 소 후 증가하는 경향을 보였다. 이러한 결과는 개가시나무와 종가시나무가 안정적으로 생육하기 위해서는 중간 정도 이상의 광량 조건(광 28%)과 13% 이상의 토양수분함량이 유지되도록 관리하는 것이 필요함을 뜻한다.