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문윤호(Youn-Ho Moon),구본철(Bon-Cheol Koo),최용환(Yoyng-Hwan Choi),안승현(Seung-Hyun Ahn),박선태(Surn-Teh Bark),차영록(Young-Lok Cha),안기홍(Gi-Hong An),김중곤(Jung Kon Kim),서세정(Sae-Jung Suh) 韓國雜草學會 2010 Weed&Turfgrass Science Vol.30 No.4
억새의 식물학적인 분류 및 형태, 선진국의 억새 육종, 재배 및 이용 현황 그리고 우리나라의 억새 연구성과 등을 고찰함으로서 향후 우리나라 에너지 자급율 제고를 위한 억새 연구방향을 제시하고자 국내외 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 억새속 식물에는 17개종이 존재하는데 이 중 바이오 에너지용으로 중요한 종은 한국 등 동아시아가 원산인 참억새(M. sinensis)와 물억새(M. sacchariflorus) 그리고 이들 두 종의 종간 교잡종인 3배체 억새(M. x giganteous) 등이다. 여러 가지 에너지작물 중 억새는 연간 바이오매스 수량이 많고 저온, 염해, 습해 등 열악 환경 적응성과 질소이용효율이 우수하며 에너지 산출/투입 수지가 가장 높고 지상부 줄기와 땅속줄기에 다량의 탄소를 저장하기 때문에 탄수수지가 가장 높다. 유럽, 미국 및 캐나다 에서는 1930년대부터 일본으로부터 3배체 억새를 도입하여 연료용 펠릿 생산, 열병합발전, 양액재배 배지, 건축자재 및 강화 플라스틱 원료로 이용한다. 현재 재배되는 3배체 억새 단점보완을 위한 품종육성연구와 사탕수수와 억새교잡종인 "Miscane" 육성 연구가 진행되고 있다. 우리나라에서는 2007년 억새 유전자원 수집이 착수된 이후 2009년에 바이오매스 수량이 많은 "거대억새1호"와 억새를 증식효율을 높일 수 있는 "억새대량증식방법"을 개발하였다. 향후 우리나라 억새산업 발전을 위해서는 분자육종 등 새로운 육종기법을 활용하여 우리나라뿐만 아니라 해외에서도 재배할 수 있는 우량 신품종을 육성하는 한편 바이오매스의 전처리, 당화 및 발효 등 셀룰로오스계 에탄올 생산공정에 관한 연구도 강화해야 할 것이다. In order to suggest correct direction of researches on Miscanthus spp. which are promising bioenergy crop, authors had reviewed and summarized various literature about botanical taxonomy, morphology and present condition of breeding, cultivation and utilization of miscanthus. Among the genus of Miscanthus which are known 17 species, the most important species are M. sinensis and M. sacchariflorus which origin are East Asia including Korea, and M. x giganteus which is inter-specific hybrid of tetraploid M. sacchariflorus and diploid M. sinensis. Miscanthus is superior to other energy crops in resistance to poor environments including cold, saline and damp soil, nitrogen utilization efficiency, budget of input energy and carbon which are required for producing biomass and output which are stored in biomass. The major species for production of energy and industrial products including construction material in Europe, USA and Canada is M. x giganteus which was introduced from Japan in 1930s. In present, many breeding programs are conducted to supplement demerits of present varieties and to develop "Miscanes" which is hybrid of miscanthus and sugar cane. In Korea, the researches on breeding and cultivation of miscanthus were initiated in 2007 by collecting germplasms, and developed "Goedae-Uksae 1" which is high biomass yield and "mass propagation method of miscanthus" which can improve propagation efficiency in 2009. In order to develop "Korean miscanthus industry" in future, the superior varieties available not only domestic but also foreign market should be developed by new breeding method including molecular markers. Researches on production process of cellulosic bio-ethanol including pre-treatment and saccharification of miscanthus biomass also should be strengthen.
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