• 제목/요약/키워드: $SO_4^{2-}$ uptake

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순환식 수경재배에서 재배시기별 장미의 무기이온 흡수특성과 적정 배양액 조성 (Seasonal Mineral Nutrient Absorption Characteristics and Development of Optimum Nutrient Solution for Rose Substrate Culture in a Closed Hydroponic System)

  • 양은영;박금순;오정심;이혜진;이용범
    • 생물환경조절학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.354-362
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    • 2009
  • 본 연구는 장미 순환식 수경재배 시 재배시기별로 적합한 배양액을 개발하고자 일본야채다업시험장 표준액을 1/4S, 1/2S, 2/3S, 1S로 하여 펄라이트와 입상 암면을 4:6 부피비로 섞은 고형배지를 이용하여 실험을 실시하였다. 고온기재배의 경우 1/2S 처리구에서, 저온기의 경우 2/3S 처리구에서 광합성 속도, 절화 품질 및 생육이 우수하였다. 이를 토대로 1/2S(고온기), 2/3S(저온기) 처리구의 양수분 흡수율을 기준으로 새로운 배양액을 조성하였다. 이온의 조성은 고온기의 경우 $NO_{3^-}N$ 6.8, $NH_{4^-}N$ 0.7, $PO_{4^-}P$ 2.0, K 3.8, Ca 3.0, Mg 1.2, $SO_{4^-}S$ $1.2me{\cdot}L^{-1}$, 저온기의 경우 $NO_{3^-}N$ 6.8, $NH_{4^-}N$ 0.7, $PO_{4^-}P$ 2.0, K 3.8, Ca 3.0, Mg 1.2, $SO_{4^-}S$ $1.2me{\cdot}L^{-1}$ 이었다. 개발한 배양액의 적합성 평가실험 결과 UOS 배양액은 Ca, P 등의 이온이 장미의 양분흡수율보다 많이 함유된 기존의 배양액과 비교하여 근권 내 EC 변화가 안정적이었다. 또한 절화수량이 재배기간에 관계없이 기존 배양액보다 높은 결과를 나타내었고 특히 저온기 재배시 아이찌현 배양액 처리구에 비하여 수확량이 140% 증가하였다. 따라서 고형배지를 이용한 장미 순환식 수경재배시 새로 개발된 배양액을 사용할 경우 기존 배양액에 비해 비료절감의 효과와 함께 안정적인 생육 및 수량증대를 기대할 수 있다.

반응표면분석에 의한 참외 관비액 농도결정 (Determination of NPK Concentration in Fertigation Solution for Production of Greenhouse Oriental Melon (Cucumis melo L.) Using Response Surface Methodology)

  • 서영진;연일권;신용습;서동환;최성용;박소득;장원철;서전규
    • 한국토양비료학회지
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    • 제45권4호
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    • pp.492-496
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    • 2012
  • 시설재배 참외재배시 적정 관비액 농도조성 결정을 위하여 질소, 인산, 칼리 3요인에 대한 참외 수량반응에 대하여 반응표면분석을 실시한 결과 최대 수량을 나타내는 관비액 농도는 질소 $108.3mg\;L^{-1}$, 인산 $54.8mg\;L^{-1}$, 칼리 $158.3mg\;L^{-1}$으로 조사되었고 참외의 최대수량은 $2,966.8kg\;10a^{-1}$으로 분석되었다. 관행재배에 비하여 관비재배시 인산흡수량 증가는 없었으나, 질소 관비처리시 관비재배 처리구에 비해 약 33.3%의 질소흡수량 증가가 있었으며 (p < 0.001), 칼리의 경우 관비 처리구는 약 15.7%의 칼리흡수량 증가가 있었다 (p < 0.01). 참외의 수량도 관비재배 처리구에서 $2,678{\pm}75.50kg\;10a^{-1}$으로 관행처리구 $2,177{\pm}63.01kg\;10a^{-1}$보다 23% 정도 증수되었으며 (p<0.001), 관비처리와 관행처리간 토양화학성 차이는 없었다.

생활오폐수에 대한 정화력이 높은 수생식물 선발 (Selection of Aquatic Plants Having High Uptake Ability of Pollutants in Raw Sewage Treatment)

  • 김춘송;고지연;이재생;박성태;구연충;강항원
    • 한국환경농학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.25-35
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    • 2007
  • 인공습지나 수변녹지 및 완충 저류지와 같은 수질정화시설을 조성하는데 이용할 수 있는 수생식물을 선발하고자 낙동강 하류에 자생하는 수생식물과 외래 수생식물, 습생작물을 대상으로 부영양화 성분(T-N, T-P) 및 EC 관련 무기성분에 대한 정화능력을 검정하였다. 수생식물의 생육기간 동안 $225{\sim}444\;L\;m^{-2}$ 범위의 생활오폐수를 사용하였으며, 건물생산량이 많았던 벼와 부들, 줄, 비자루국화, 율무, 털물참새피 등이 350 L $m^{-2}$ 이상으로 가장 많은 생활하수를 소모하였다. 질소와 인의 체내흡수량과 실제 정화능력(정화효율 및 정화량) 및 수확 후 토양을 분석한 결과, 초장이 크면서 건물량도 많았던 벼, 비자루국화, 부들, 율무, 털물참새피, 줄 등이 부영양화성분에 대한 우수 정화식물로 선발되었다. 무기성분 중 K에 대한 정화력은 부영양화성분의 우수 정화식물로 선발된 수생식물과 더불어 물상추와 부레옥잠이 높은 결과를 보였다. EC와 관련이 높은 Ca와 Na, Cl에 대한 정화효과가 우수한 수생식물로는 물상추와 부레옥잠, 털물참새피가 선발되었으며, 특히 털물참새피는 $SO_4$에 대한 정화효과도 뛰어났다.

Assessment of Photochemistry of OH and NO$_3$ at Jeju Island During Asian Dust-Storm Period of the Spring 2001

  • Shon, Zang-Ho;Keith N. Bower;Kim, Ki-Hyun;Lee, Gangwoong;Kim, Jiyoung
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.429-429
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    • 2002
  • This study examines the influence of long-range transport of dust particles and air pollutants on photochemistry of OH and NO$_3$ at Jeju Island (33.17$^{\circ}$ N, 126.10$^{\circ}$ E) during the Asian dust-storm (ADS) period in April 2001. The atmospheric concentrations of criteria pollutants (O$_3$, NO$_2$, CO) and sulfur species were measured at a ground station on Jeju Island, Korea as part of the ACE-Asia intensive operation. Three ADS events were observed during the periods of 10-12, 13-14, and 25-26 April, respectively. The concentrations of the criteria pollutants (i.e., $O_3$, NO$_2$, and SO$_2$) were not significantly different from those during the non-Asian-dust-storm (NADS) period. Average OH and NO$_3$ levels at Jeju Island during the study period (ADS and NADS) were estimated to be 4-10 $\times$ 10$^{5}$ moleculescm$^{-3}$ and 2-4 pptv, respectively. Two main sources of OH radical were the primary production from the reaction of water vapor ($H_2O$) and O(1D) radicals and the reaction of HO$_2$ with NO. CO was a dominant sink of OH during the ADS period: whereas NO$_2$ was the most important during the NADS period. for NO$_3$ radical, a reaction of NO$_2$ with $O_3$ was the most important atmospheric source; while $N_2$O$_{5}$ uptake on dust particles was the most dominant sink during the ADS period.

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전신 PET/CT 영상에서 조영제 영향의 보정 유.무에 따른 SUV 평가 (The Evaluation of SUV Using with and without Correction for Effect of Contrast Media in Whole Body PET/CT Imaging)

  • 남소라;손혜경;임한상;박훈희;조효민;이창래;김희중
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제17권4호
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    • pp.246-251
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    • 2006
  • 본 연구의 목적은 전신 PET/CT영상에서 조영제의 영향에 대한 보정 유 무가 SUV (standard uptake value)에 미치는 영향을 평가하는 것이었다. 영상획득은 GE DSTe PET/CT 시스템을 사용하였으며, 간질환(hepatocellular carcinoma, HCC)과 신장질환(renal cell carcinoma, RCC)이 있는 환자를 대상으로 하여 영상을 평가하였다. 영상 평가는 조영제에 의한 영향을 보정한 영상과 보정하지 않은 영상에서 각각 동일한 위치에 같은 크기의 관심영역을 설정한 후 각 관심영역으로부터 구한 SUV를 비교함으로써 수행하였다. HCC 환자의 경우 조영제에 의한 영향의 보정 유 무에 따른 평균 SUV의 차이는 $1.5{\pm}1.2%$이었고, 최대 4.3%의 SUV 차이를 나타내었다. RCC 환자의 경우 평균 SUV의 차이는 $1.0{\pm}0.9%$이었고, 최대 1.9%의 SUV 차이를 나타내었다. 조영제를 사용한 PET/CT 영상에서 조영제에 의한 영향을 보정하지 않았을 경우는 조영제에 의한 영향을 보정해준 경우에 비해 상대적으로 높은 SUV를 나타내었다. 본 연구의 결과는 HCC 환자와 RCC 환자의 경우 조영제에 의한 영향을 보정한 경우와 보정하지 않은 경우 SUV에 큰 차이를 보이지는 않았으나, 향후 보다 많은 수의 HCC 환자와 RCC 환자를 대상으로 한 추가적인 연구가 필요할 것이라고 생각한다. 또한 다른 질환을 가진 환자의 경우에 대해서도 조영제가 SUV에 미치는 영향을 평가하는 것은 매우 유용하리라 생각한다.

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폐양액과 하수처리수 재이용이 배추생육 및 토양에 미치는 영향 (Effect of Waste Nutrient Solution and Reclaimed Wastewater on Chinese Cabbage Growth and Soil Properties)

  • 최봉수;임정은;신용건;양재의;이상수;옥용식
    • 한국토양비료학회지
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    • 제44권3호
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    • pp.394-399
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    • 2011
  • 배추 재배를 위해 관수한 용수의 특성은 대조구인 지하수가 pH 7.0, EC $0.06dS\;m^{-1}$였으며, 폐양액이 pH 6.3, EC $1.5dS\;m^{-1}$, 하수처리수가 pH 6.8, EC $0.4dS\;m^{-1}$였다. 배추재배지에 관수된 폐양액은 $NH_4^+$ 함량이 낮았으나 $NO_3^-$, $K^+$, $SO_4^{2-}$$Ca^{2+}$$10g\;m^{-2}$ 이상으로 작물생육에 필요한 다량의 원소를 함유하고 있었으며, 이와 달리 하수처리수는 폐양액과 달리 원소 함량이 낮았으며 $Cl^-$$Na^+$ 함량이 높았다. 지하수, 폐양액 및 하수처리수를 이용하여 재배한 배추는 모든 처리구에서 구고, 구폭, 생체중, 건물중, 상품율 등 그 생육에 차이가 없었으며, 다양한 수준으로 질소 비료를 절감하고 폐양액을 관수한 처리구에서도 모든 처리구간 생육이 유사하였다. 한편 배추재배지의 배추수확 후 토양 pH는 대조구인 지하수 처리구에서 작물재배 전과 차이가 없었으며 폐양액 처리구는 양분의 토양집적으로 인하여 pH가 감소하였고 하수처리수 처리구는 pH가 상승하는 것으로 나타났다. 다량의 양분을 함유하고 있는 폐양액 관수는 토양의 EC를 관행재배구보다 현저히 증가시켰으며, 배추재배에 의한 양분의 흡수에도 불구하고 토양 내 인산과 칼륨 함량도 관행재배구보다 증가하는 것으로 나타났다.

Cation Exchange Capacities, Swelling, and Solubility of Clay Minerals in Acidic Solutions : A Literature Review

  • Park, Won Choon
    • 자원환경지질
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    • 제12권1호
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    • pp.41-49
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    • 1979
  • 본문은 광물학 및 습식야금법의 관점에서, 산성용액내의 점토 광물의 물리적 특성과 화학적 특성을 문헌에 의해 검토한 것이다. 점토광물의 몇가지 중요한 특성은 이들이 산성용액내에서 양이온을 교환하고 흡수팽창하며, 이질광물로 분해(incongruent dissolution)하는 능력을 갖는다는 것이다. 여러 점토광물들은 양이온 교환과정으로 금속 이온들을 용액으로부터 흡착할 수 있다. 일반적으로 이들의 양이온 교환능력은 다음 순서로 증가된다. 즉, kaolinite, halloysite, illite, vermiculite, montmorillonite 산성용액내에서는 점토광물들에 의하여 동과 같은 양이온 흡착은 수소와 알미늄에 의해 크게 방해를 받으므로, 우라늄 및 동 등의 금속을 회수하는데는 점토광물이 중용한 요소가 되지 않는다. 그러나, 염기성용액에서는 양이온 흡착(uptake)이 중요하다. 흡수 팽창성은 낮은 pH에서 최소가 된다. 이는 격자 파괴에 기인할 가능성이 많다. 흡수 팽창은 montmorillonite형 점토에서 조절이 되는데 그것은 내부층의 Na 이온이 리튬 과/또는 수산화된 알미늄 이온과 교환을 하기 때문이다. 점토광물에 대한 산의 효과는 다음과 같다. i) 면적 및 다공성이 증가됨에 따라 보다 작은 판상의 집합체로 분리됨 ii) 점토-산 반응은 다음 순서로 일어난다. (ㄱ) 내부층 양이온들의 $H^+$ 치환 (ㄴ) Al, Fe, Mg 등의 팔면체 양이온의 이동. (ㄷ) 사면체 Al 이온들의 이동. 산의 공격반응(attack)은 점토 입자의 가장자리에서부터 시작되어 내부로 계속되며, 수화된 규소겔을 가장 자리에 남긴다. iii) (ㄴ)과 (ㄷ)의 반응속도는 위-일급($pseudo-1^{st}$ order)이며, 이는 산의 농도에 비례한다. 그리고 그 속도는 온도 매 $10^{\circ}C$ 증가에 따라 배가된다. 산에 의한 동이나 우라늄을 제자리에서 용해시키는 경우 고찰할 문제는 다음과 같다. i) 1년 혹은 그 이상의 오랜 작용으로 산의 반응을 받은 점토광물은 규소겔을 남길 것이다. 그런데 이 겔이 용해(leaching)작용을 받고 있는 유용 광물 표면을 덮게 되면 용해에 의한 회수 속도는 실질적으로 감소된다. ii) 0.5% 점토광물과 동을 함유하는 회수 가능한 동광상에 대해 점토-산 반응에 사용될 값의 상승은 동 1파운드당 1.5c이다. (혹은 구리 1파운드당 $H_2SO_4$ 0.93Ibs) 점토광물에 의한 이러한 산의 소모량이 산화동광상에서 동을 추출하는데 경제적 평가의 한 요소가 될 것이다.

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돈분 액비 시용이 피의 생산성, 토양 특성 및 용탈수의 화학적 조성에 미치는 영향 (The Effects of Liquid Pig Manure Application on the Production of Japanese Millet (Echinochloa crusgalli) Soil Properties, and the Chemical Characteristics of Leaching Water)

  • 김문철;송상택;황경준;임한철
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.257-266
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    • 2006
  • 저 농도와 고 농도 돈분 액비의 비료효과를 비교하기 위해 제주대학교 목장에서 2005년 6월부터 9월까지 피의 생산성, 피 재배 토양의 화학적 특성 및 용탈수 특성을 조사하였다. 실험은 난괴법 4처리 (무비구, 200 N kg/ha +150Pkg/ha+150 K kg/ha 화학비료구, 200 N kg/ha 1.8% DM 저농도 돈액비구, 200 N kg/ha DM 7.0% 고농도 돈액비구) 4반복으로 실시하였다. 용탈수는 2005년 8월 21일(1차), 9월 9일(2차) 및 9월 26일(3차)에 각각 채취하였다. 피의 건물수량은 처리 간 통계적 유의차가 없었으나 화학비료구가 가장 높았으며, 초장은 무비구 보다 화학비료와 돈분 액비 시용구에서 통계적으로 유의적 증가를 보였다. 피의 질소, 인 및 칼륨 흡수량은 화학비료와 고농도 돈액비구에서 다른 처리 보다 높은 추세였다. 토양의 OM함량은 무비 보다 비료시용(화학비료와 돈액비시용구)에서 높았으며 Na 함량은 저농도 액비구에서 가장 높았다. 용탈수 중 $NO_{3^-}N$$NH_{4^-}N$ 함량은 처리 간 뚜렷한 차이를 발견치 못 하였으며 1차 채수된$SO_4$ 함량은 고농도 액비에서 3차 채수된 $SO_4$ 함량은 저 농도 액비에서 유의적 증가를 보였다(p<0.05). 1차 채수된 용탈수에서 Cl, Mg 및 Na 함량이 고농도 액비에서 2, 3차 채수 시에는 저 농도 액비구에서 높은 함량을 보였다. 결론적으로 하계작물 피에 고농도 액비 시용은 화학비료나 저농도 액비보다 그의 생산성이나 토양 특성에 큰 영향이 없었으며 다만 시용 초기에 용탈 수의 $SO_4$나 Cl, Mg 및 Na 함량에 영향을 주고 있었다.

Phytoextraction of Heavy Metals Induced by Bioaugmentation of a Phosphate Solubilizing Bacterium

  • Arunakumara, K.K.I.U.;Walpola, Buddhi Charana;Song, Jun-Seob;Shin, Min-Jung;Lee, Chan-Jung;Yoon, Min-Ho
    • 한국환경농학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.220-230
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    • 2014
  • BACKGROUND: Excessive metals in the soil have become one of the most significant environmental problems. Phytoremediation has received considerable attention as a method for restoring the contaminated soils. The microbes having remarkable metal tolerance and plant growth-promoting abilities could also play a significant role in remediation of metal-contaminated soils, because bioaugmentation with such microbes could promote phytoextraction of metals. Therefore, the present study was focused on evaluating the phytoextraction of heavy metals (Co, Pb and Zn) in Helianthus annuus (sunflower) induced by bioaugmentation of a phosphate solubilizing bacterium. METHODS AND RESULTS: A phosphate solubilizing bacterium was isolated from metal-contaminated soils based on the greater halo size (>3 mm) with solid NBRIP agar medium containing 10 g glucose, 5 g $Ca_3(PO_4)_2$, 5 g $MgCl_2{\cdot}6H_2O$, 0.25 g $MgSO_4.7H_2O$, 0.2 g KCl, 0.1 g $(NH_4)_2SO_4$ in 1 L distilled water. Isolated bacterial strain was assessed for their resistance to heavy metals; $CoCl_2.6H_2O$, $2PbCO_3.Pb(OH)_2$, and $ZnCl_2$ at various concentrations ranging from $100-400{\mu}g/mL$ (Co, Pb and Zn) using the agar dilution method. A pot experiment was conducted with aqueous solutions of different heavy metals (Co, Pb and Zn) to assess the effect of bacterial strain on growth and metal uptake by Helianthus annuus (sunflower). The impact of bacterial inoculation on the mobility of metals in soil was investigated under laboratory conditions with 50 mL scaled polypropylene centrifuge tubes. The metal contents in the filtrate of plant extracts were determined using an atomic absorption spectrophotometer (Perkinelmer, Aanalyst 800, USA). CONCLUSION: Inoculation with Enterobacter ludwigii PSB 28 resulted in increased shoot and root biomass and enhanced accumulation of Co, Pb and Zn in Helianthus annuus plants. The strain was found to be capable of promoting metal translocation from the roots to the shoots of H. annuus. Therefore, Enterobacter ludwigii PSB 28 could be identified as an effective promoter of phytoextraction of Co, Pb and Zn from metal-contaminated soils.

수도 IR 667의 적고현상에 미치는 질소의 영향에 관한 연구 (Studies on the Nitrogen Effect in Red Discoloration of Rice IR 667)

  • 곽병화
    • Journal of Plant Biology
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    • 제14권4호
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    • pp.5-13
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    • 1971
  • Pot and paddy field tests were conducted to study red discoloration of rice var. IR 667 leaves with reference to the leading Korean native variety Jinhung and Paldal, with the following results: 1. Minor elements such as Mn, Fe, B, Al, Ca and Si had no influence on the discoloration, but a supply of various soluble nitrogen compounds completely restricted it. The more prosperous the growth of IR 667 with nitrogen, the more severe the discoloration appears when nitrogen absorptin becomes limited. 2. Chlorotic pigments extracted from both IR 667 and Jinhung were compared spectrophotometrically, and found to have different spectral peaks. IR 667 had peak closer to red than Jinhung, indicating the characteristic of the variety. IR 667 was observed to be more sensitive to nitrogen deficiency than Jinhung or the other japonica variety. 3. It was concluded that all the factors limiting nitrogen supply for IR 667 growth, such as low nitrogen application, restriction of root respiration (low temperature, poor drainage, toxic gases or substances in the root zone, etc.) and pest injuries, would result in the appearance of the so-called red discoloration, because of the reduction in nitrogen uptake. Since, the discoloration of IR 667 is varietal characteristic when grown in Korea, control of it may be beneficial cultural practice in increasing grain yield, although the increased succeptibility to pests and a drop in the rate of maturity due to relatively high nitrogen level in the leaves may result in an unexpected drop in yield. It is anticipated that further exploration conducted from practical point of view will establish the relatioknships between the extent of red discoloration, nitrogen availability and grain yield in IR 667.

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