| 초록 |
기후의 변화와 인위적인 교란으로 인한 초지 황막화의 심화는 심각한 환경 문제를 초래한다. 그러므로 황막 초원의 식물과 환경 변화 간의 관계에 관한 연구가 시급한 상황에서 황막 초원에서의 서로 다른 기능성 식물잎의 경제적 스펙트럼(economic spectrum)에 대한 비교 분석은 중요한 의미를 가진다. 해당 연구에서는 네이멍구 황막 초원(desert steppe of Inner Mongolia) 생태계의 서로 다른 기능성 식물잎의 광합성 및 엽록소 형광 파라미터, 비엽면적과 잎의 질소 함량을 측정한 후, 황막 초원 식물잎의 경제적 스펙트럼을 검증하였으며, 각각의 기능성 식물잎 형질 간의 관계 및 잎의 경제적 스펙트럼에서 차지하는 위치를 확인하였다. 황막 초원의 서로 다른 기능성 식물잎의 형질은 뚜렷한 차이를 갖고 있었으며, 초본식물의 비엽면적(specific leaf area, SLA), 단위 질량당 잎의 질소 함량(mass-based nitrogen concentration, N mass )은 각각 관목의 2.39배와 1.20배였다. 1년생 식물의 단위 면적당 최대 순광합성률(area-based photosynthetic capacity, A area ), SLA, 광합성 질소 이용 효율(photosynthetic nitrogen use efficiency, PNUE)은 각각 다년생 식물의 1.93배, 2.13배, 4.24배였다. C 4 식물의 A area , SLA, PNUE는 각각 C 3 식물의 2.25배, 1.73배, 3.61배였다. A area 과 단위 면적당 잎의 질소 함량(area-based nitrogen concentration, N area ), PSII의 실제 광화학적 효율(quantum yield of PSII electron transport, Φ PSII )과 SLA에 뚜렷한 상관관계가 존재하지 않은 것 이외, 잎의 기타 형질 사이에 광범위한 상관관계가 존재하였으며, 아주 뚜렷한 수준에 달하였다. 이는 잎의 경제적 스펙트럼이 네이멍구 황막 초원의 식물에서도 마찬가지로 존재한다는 것을 증명한다. 심층 분석한 결과, 1년생 식물, 초본식물, C 4 식물잎은 잎의 경제적 스펙트럼의 한쪽 끝(얇은 잎, 강한 광합성 능력, 짧은 수명)에 위치하였으나, 다년생 식물, 관목, C 3 식물잎은 잎의 경제적 스펙트럼의 다른 한쪽(두꺼운 잎, 약한 광합성 능력, 긴 수명)에 위치하였다. 이는 황막 초원에 서식하는 서로 다른 기능성 식물이 그 경제적 형질 간의 관계에 대한 균형을 통하여 다양한 적응 전략을 취한다는 것을 설명한다. 해당 연구는 황막 초원 생태계를 관리하는데 중요한 이론적 및 지침적 의의를 가진다. |
