본 연구에서는 대나무재의 효율적 활용을 위한 기초자료를 얻기 위하여 맹종죽(Phyllostachys pubescens), 솜대(Phyllostachys nigra) 및 왕대(Phyllostachys bambusoides)등 국내산 대나무 3종과 Giant (Dendrocalamus giganteus), Kuning (Bambusa vulgaris), Betung (Dendrocalamus asper) 및 Tali bamboo (Gigantochloa apus)등 인도네시아산 대나무 4종의 해부학적 특성과 국내산 맹종죽의 1년생∼5년생까지 죽령별로 해부학적 특성을 광학현미경과 주사전자현미경으로 관찰하여 비교·분석 하였다. 또한 셀룰로오스의 결정특성을 X선 회절법에 의해 분석하였다.

1) 국내산 대나무의 해부학적 특성 : 횡단면 관찰 결과, 국내산 대나무 3종 모두 1개의 유관속 중심주와 세포간극에 타일로소이드를 포함한 유관속 Ⅰ형을 나타내어 종간 동일한 형태를 보였다. 또한 횡단면의 표피부로 갈수록 유관속을 둘러싸고 있는 유관속초의 비율이 컸다. 구성세포 치수 측정 결과, 섬유길이는 모든 종에서 표피부가 수 부분보다 길었으며, 왕대가 가장 길었다. 횡단면에서 측정한 도관 직경 및 유세포 직경은 맹종죽이 가장 컸고, 방사 및 접선단면에서 측정한 유세포 길이 및 폭은 맹종죽과 왕대가 유사하였으며, 솜대가 다소 작았다. 상대결정화도 및 결정 폭은 표피부의 값이 수 부분에 비해 높았으며, 왕대의 상대결정화도 및 결정 폭이 다소 높았다.

2) 인도네시아 대나무의 해부학적 특성 : 횡단면 관찰 결과, 인도네시아산 대나무 4종 중 Giant bamboo 및 Tali bamboo는 유관속 중심주와 내측부에 1개의 섬유속으로 구분되어져있는 유관속 Ⅲ형, Kuning bamboo 및 Betung bamboo는 유관속 중심주와 내·외측에 각각 1개의 섬유속으로 구분되어진 유관속 Ⅳ형의 형태를 보여 종간 차이를 보였다. 또한 횡단면의 수 부분에서 유관속의 형태가 유관속 중심주와 내·외측의 섬유속이 분리된 Ⅲ형 및 Ⅳ형이 뚜렷하게 관찰된 반면에, 표피부에서는 유관속의 형태가 유관속 중심주와 내·외측의 섬유속이 구분되어지지 않고, 거의 일체형의 형태를 보여 구별이 다소 어려웠다. 구성세포 치수 측정결과, 섬유길이는 4종 모두 표피부가 수 부분보다 길었으며, Betung bamboo의 섬유길이가 가장 길었다. 횡단면에서 도관 직경 및 유세포 직경은 Giant bamboo가 가장 컸으며, 방사 및 접선단면에서 유세포 길이 및 폭은 Betung bamboo가 다소 컸다. 셀룰로오스의 결정특성 결과, 상대결정화도 및 결정 폭은 표피부가 수 부분에 비해 높았으며, Tali bamboo가 다른 종에 비해 다소 높았다.
3) 맹종죽의 죽령별 해부학적 특성 : 횡단면 관찰 결과, 1년생 줄기의 횡단면에서는 수 부분 유관속 중 세포간극에 인접한 유관속초가 발달 되지 않은 유관속을 종종 관찰할 수 있었다. 구성세포 치수 측정 결과, 섬유길이는 1년생이 가장 짧았으며, 모든 년생에서 표피부가 수 부분보다 길었다. 모든 년생의 횡단면에서 표피부로 갈수록 유관속 개수가 증가하였다. 수 부분 근처 유관속의 방사 및 접선방향 폭은 모든 년생에서 접선방향 폭이 더 컸으며, 2년생부터는 큰 차이를 보이지 않았다. 도관 직경은 1년생이 가장 작았으며, 3년생 이후 유사한 값을 보였다. 내층 두께는 1년생이 가장 얇았으며, 3년생부터는 다소 비슷한 값을 보였다. 상대결정화도는 모든 년생에서 표피부로 갈수록 높은 값을 보였으며, 1년생의 값이 가장 낮고, 2∼5년생은 비슷한 값을 보였다.
본 연구 결과, 국내산과 인도네시아산 대나무간에 조직구조의 정성적, 정량적 차이가 있었다. 특히, 국내산 대나무는 유관속 Ⅰ형을, 인도네시아산 대나무는 유관속 Ⅲ 과 Ⅳ형을 나타내어 차이를 보였다. 죽령별 조직구조에 있어서 정성적, 정량적 차이가 있었으나, 3∼5년생의 특성은 비슷한 경향이 있었다. 따라서 1∼2년생은 미성숙한 상태이며, 3년생 이상의 대나무는 성숙한 상태로 조직구조적으로 안정된 특성을 갖는 것으로 생각된다.

Bamboo is one of the major biomass resources that has many advantages compared to wood due to its fast growth, short cycle, and a relatively cheap in price. In this study, the anatomical characteristics of the three Korean bamboo species as Moso (Phyllostachys pubescens), Black(Phyllostachys nigra) and Madake (Phyllostachys bambusoides) bamboos and four Indonesian bamboo species as Giant (Dendrocalamus giganteus), Kuning (Bambusa vulgaris), Betung (Dendrocalamus asper) and Tali (Gigantochloa apus) bamboos were examined by optical and scanning electron microscopy. Especially, the anatomical characteristics of Moso bamboo with different ages from one-year to five-year were observed. Also, the crystalline properties as relative crystallinity and crystallite width were investigated by an X-ray diffraction method.

1. Anatomical characteristics of the three Korean bamboo species
1) The three Korean bamboo species had the vascular bundle type Ⅰ with tylosoid in intercellular space.
2) Vascular bundles near epidermis of culm showed denser spacing than near pith.
3) Near epidermis samples showed longer fiber length than near pith samples. Madake bamboo had the longest fiber length among the three Korean bamboo species. Moso bamboo showed the greatest diameter in vessel and parenchyma. Parenchyma cells in Moso bamboo and Madake bamboo showed similar length and width in both radial and tangential sections.
4) The relative crystallinity and crystallite width near epidermis samples of the three bamboo species showed higher values than those near pith samples, with the highest values in Madake bamboo.
2. Anatomical characteristics of the four Indonesian bamboo species
1) Giant and Tali bamboo showed the vascular bundle type Ⅲ, while Kuning and Beutung bamboo showed the vascular type Ⅳ.
2) In near pith of four bamboo species, vascular bundles were showed clear boundaries between central vascular strand and fiber strand, while near epidermis samples they are closely located, showing unclear boundaries.
3) Near epidermis samples showed longer fiber length than near pith samples. Betung bamboo had longest fiber length among the four bamboo species. Giant bamboo showed highest vessel and parenchyma diameters. Betung bamboo showed greatest parenchyma length and width in both radial and tangential sections.
4) The relative crystallinity and crystallite width near epidermis samples of the four bamboo species showed higher values than near pith samples, with the highest values in Tali bamboo.

3. Anatomical characteristics of Phyllostachys pubescens with age
1) In cross section of one-year bamboo, unusual vascular bundle without bundle sheath was sometimes observed in near the intercellular space.
2) Near epidermis samples showed longer fiber length than near pith samples. One-year bamboo had the shortest fiber length and the smallest values in vessel diameter, width of vascular bundle, and thickness of inner layer.
3) Near epidermis samples of Moso bamboo with age showed higher relative crystallinity and crystallite width than near pith samples. One-year bamboo showed the smallest values in the relative crystallinity and crystallite width.

Consequently, the results revealed significant differences in the qualitative and quantitative anatomical characteristics between Korean and Indonesian bamboo species, particularly for the type of vascular bundle. Moso bamboo with age showed qualitative and quantitative differences in anatomical structures due to immature structure in one-year and two-year bamboos. While three- to five-year bamboos had somewhat comparable properties. The results might be highly valuable information to determine suitable applications of the bamboo species.