• 과학과기술
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• 제6권8호통권51호
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• pp.25-28
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• 1973

좁은 면적에서나마 좀더 많은 수확을 얻으려는 노력은 부단히 계속되고 있다. 그러나 인구는 나날이 불어가고 경작면적은 제한되어 있기 때문에 그 문제점은 더욱 커지고 있는 것이다. 소위 재배에 적합하다는 고래로부터의 농경지에서만이 식량생산이 가능한 것일까? 하지만 이는 옛말이 되고 말았다. 모래밭에서 노다지를 캐낼 수 있기 때문이다. 고대 농대의 김용길 교수는 녹색식물의 영양, 생장, 광합성에 관한 능력발휘의 어느한계 이상에서는 토양이 오히려 제한적 인자로 등장한다고 지적하면서 이와같은 단점을 배제한 관권농법과 모래땅의 식물재배법을 연구 발표하였다. 토양의 제한성을 제거하고 근권매지에 새로운 영양환경을 조성하여 작물생산능력을 극대화하자는 것이 김교수의 주장이다.

• 한국산림과학회지
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• 제90권4호
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• pp.476-487
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• 2001

본 연구는 내음수(耐陰樹)가 임상(林床)의 낮은 광도조건에 적응하는 기작을 구명하기 위해서, 양수(陽樹)와 내음수(耐陰樹)의 생육 광도 저하에 대한 광합성계(光合成系)의 적응반응을 서로 비교하였다. 이태리포플러, 음나무, 졸참나무 1년생 묘목을 대상으로 PPFD $920{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$과 PPFD $80{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$의 광도조건에서 5개월간 생장한 개체의 엽록소함량, 잎의 분광특성, 광합성특성 등을 조사하였다. 그 결과 양수인 이태리포플러는 생육 광도의 저하로 엽면적, 단위 엽면적 당의 엽록소함량, 빛의 흡수율 및 광합성에 대한 이용효율 등이 감소하고, 광합성의 광화학계 및 탄소고정계의 활성 저하로 낮은 광합성능력을 나타냈다. 그러나 내음성이 이태리포플러보다 강한 음나무와 졸참나무는 엽면적, 엽록소함량, 순양자수율을 증가시켜 빛의 흡수량과 광합성에 대한 이용효율을 높이는 적응반응을 나타냈다. 그리고 이들 수종은 낮은 광도에서도 광합성의 광화학계 및 탄소고정계의 활성이 정상적으로 유지되고 있음을 알 수 있었다.

• 한국작물학회지
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• 제30권3호
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• pp.223-228
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• 1985

이식후 생육초기의 잎담배 Bulgaria와 인삼 4연생을 이용하여 온도조건 10, 20, 30, 35, 4$0^{\circ}C$에서 광강도 440$\mu$E/$m^2$/sec 조건으로 3,6 시간동안 각각 처리한 후 엽온 23$^{\circ}C$ 조건에서 2시간 후에 $CO_2$농도 345ppm에서 광일광합성속도를 조사하였다. 1. 처리전 1$0^{\circ}C$에서 4$0^{\circ}C$까지외 엽온변화에서 인삼의 광합성속도는 저온보다 고온에서 현저히 저하되었는데, 잎담배는 인삼보다 광합성속도의 변화가 더 심하였으며 고온보다도 저온에서 더 저하되었고, 인삼은 엽온 21$^{\circ}C$에서 6.9mg.$CO_2$/dm$^2$/hr로, 잎담배는 $25^{\circ}C$에서 13.7mg.$CO_2$/dm$^2$/hr로 각각 가장 커서 광합성 적온으로 보였다. 2. 엽온변화에 의한 Rm나 Rs는 고온일수록 증가되어서 온도에 의한 광합성저해는 Rm과 Rs의 영향이 크게 미치는 것으로 보였고 Rm보다는 Rs가떠 크게 작용되었다. 3. 잎담배는 3시간 처리에서 광합성속도의 변화가 없었으나 6시간 처리에서는 4$0^{\circ}C$에서 8%가, 1$0^{\circ}C$에서 12%가 저하되어 저온에 의한 영향이 더 크게 나타났다. 4. 인삼은 3시간 처리에서 4$0^{\circ}C$에서는 28%, 35$^{\circ}C$에서는 12.5%가 저하되었으며, 6시간 처리에서는 4$0^{\circ}C$에서 거의 광합성능력이 상실되었고 35$^{\circ}C$에서 35%, 3$0^{\circ}C$에서 22.5%, 1$0^{\circ}C$에서 2%가 각각 저하되어서 인삼의 광합성작용에는 광조건보다 고온조건이 아주 큰 영향을 미치는 것으로 보였다.

• 한국작물학회지
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• 제39권3호
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• pp.237-244
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• 1994

우리나라에서 육성 보급하고 있는 대표품종으로 Japonica$\times$Japonica 교잡인 일반형 품종 2품종(추청벼, 화진벼)과 Indica$\times$Japonica 교잡인 통일형 품종 2품종(삼강벼, 칠성벼)을 공시하여 생육시기별로 6회에 걸쳐 광합성 및 호흡 특성과 아울러 광합성의 일중변화와 이와 관련한 특성등을 구명코자 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 분얼기 동화부위의 배분(엽신중비율)이 일반형 품종에 비하여 통일형품종에서 높은 특성을 보였다. 2. 생육시기별 광합성 능력은 출수기 이전인 8월 1일에서 가장 높았고 호흡에 대한 광합성 효율(Respiration/Photosynthesis)은 7월 25일에서 가장 높았으며 삼강벼와 추청에서 특이하였다. 3. 1일중의 광합성 곡선은 출수기에는 오전 11~12시(1991.8.12~14)에 peak를 보이는 정규곡선을 나타냈으며 출수 2주일 후(9.2~3)에는 동화량의 peak가 13~14시에 있었으며 통일형품종이 일반형 품종에 비하여 높았다. 4. 광합성과 호흡작용의 일중 전환시각은 전품종 공히 표준 일출시각보다 30~60분 늦은 시간에 $CO_2$ 고정이 시작되고 오후에는 표준일몰 시각보다 50~60분 빠른 시점에서 광합성에서 호흡작용으로 전환되는 양상을 보여 주었다. 5. 광합성과 엽록소함량 및 근의 생리적 활력과는대체로 정의 상관이 인정되나 엽의 암호흡은 일정한 경향이 없었다. 6. 통일형인 칠성벼와 삼강벼는 Japonica형인 추청벼나 화진벼에 비하여 수확지수가 현저히 높았다.

• 과학교육연구지
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• 제41권2호
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• pp.195-212
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• 2017

소집단 학습은 소집단 내 학생들 간의 상호작용을 통해 공동의 목표 및 과제를 해결해 나가는 학습 방법이다. 과학 교육에서 소집단 학습은 중요 학습 전략 중의 하나이며, 학업 성취도와 태도 향상에 효과적이다. 소집단 구성은 3명일 때 학생들이 적극적으로 참여하며 과학 탐구 능력 향상에 효과적인 것으로 보고되었다. 그러나 집단의 구성 방법 즉, 동질과 이질 집단으로 구성하느냐에 따라 그 효과가 다른 것으로 보고되고 있다. 따라서 이 연구에서는 집단의 구성에 따라 7학년 학생의 광합성 개념의 생태적 지위에 차이가 있는지를 검증하였다. 이를 위해서 7학년 학생 1107명을 대상으로 이질 집단과 동질 집단은 상위, 중위, 하위로 구분하여 구성하였다. 광합성 개념은 광합성 장소, 광합성 생성물질, 광합성 필요물질, 광합성 환경 요인 영역으로 구분하였다. 광합성 개념의 생태적 지위 변화에 대한 선행 연구에 기초하여 빈도율 4%이상인 개념을 선정하여 설문을 구성하였다. 설문지는 4가지 영역에 각각 제시된 관련 개념들에 대한 관련성 점수와 이해 수준 점수를 측정하였다. 이 연구의 결론은 다음과 같다. 1) 3명의 소집단 수업에서는 과학 개념 학습에 향상이 있었다. 2) 집단 구성 시 평균을 향상시키고자 할 때는 동질 집단으로 구성하고 구성원간의 편차를 줄이고자 할 때는 이질 집단으로 구성하는 것을 제안한다. 이 연구를 통해서 집단 구성에 따른 결과의 이중성에 대한 차이 또는 효과를 검증하는 구체적인 연구가 이루어지길 기대한다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제25권4호
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• pp.1-13
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• 2022

본 연구에서는 차광처리가 벌개미취와 구절초의 생리적 반응에 미치는 영향을 조사하기 위해, 대조구(0%)와 3개의 서로 다른 차광처리구(50%, 75%, 95%)를 설치하고 엽록소 함량, 생장 및 광합성 특성을 조사하였다. 벌개미취와 구절초 모두 차광수준이 높아질수록 낮은 광도에 적응하기 위해 광합성에 대한 빛의 흡수 효율이 높은 잎이 형성되었다. 또한 차광수준이 높아질수록 낮은 광도에서 광합성을 수행하기 위해 암호흡속도의 저하와 광보상점의 감소가 나타났고, 광합성 효율을 높이기 위해 엽록소 함량과 순양자수율이 증가하였다. 광합성 속도는 대조구에서 가장 높았고 차광수준이 높아질수록 저하하였다. 대조구에서는 강광에 의한 수분손실을 막기 위해 기공전도도와 증산속도가 감소하였다. 50% 차광처리구의 기공전도도와 증산속도는 대조구에 비해 높았으나, 75%와 95% 차광처리구에서는 더 낮게 나타나 광합성 효율이 떨어지는 것으로 나타났다. 수분이용효율 또한 광합성속도와 유사한 경향으로 나타났고, 차광수준에 따라서 저하하는 것으로 나타났다. 벌개미취는 전천광보다 낮은 광 조건에서 생육할 시 광합성 능력이 저하하는 것으로 보이며, 구절초의 경우 50% 차광처리까지는 광합성에 큰 영향을 끼치지 않는 것으로 판단된다. 벌개미취와 구절초는 광을 제한하여 차광 상태를 지속하게 되면 생육에 불리할 것으로 판단된다. 이러한 벌개미취와 구절초의 생육특성은 상층임관이 존재하지 않은 DMZ 불모지와 같은 환경에 도입시키기 적합할 것으로 판단된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제32권2호
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• pp.89-96
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• 2023

본 연구는 송풍 덕트을 이용하여 고온기 냉방과 수직·수경재배 시 잎의 엽령별 광합성능력과 착과 절위별 과실 특성을 분석하여 새로운 재배법 개발에 활용하고자 하였다. 참외 잎의 엽령은 3일 간격으로 광합성능력을 측정하였고, 착과 절위는 아들덩굴 5마디 이하에서 발생되는 손자덩굴을 모두 제거하는 처리(대조구), 아들덩굴 1마디에서 발생되는 손자덩굴에 착과 처리(저절위)를 하였다. 수직재배 시 줄기 유인을 아래에서 위로 유인하는 처리(상향), 위에서 아래로 유인하는 처리(하향)로 하였다. 광합성속도는 잎 전개 후부터 꾸준하게 증가하여 10일에 20.8μmol CO₂·m^-2·s^-1이었고, 19일에 21.3μmol CO₂·m^-2·s^-1로 조금씩 높아지더니, 32일에 23.4μmol CO₂·m^-2·s^-1로 높았다. 그 이후 38일에는 16.8μmol CO₂·m^-2·s^-1 낮아지고, 47일에는 7.6μmol CO₂·m^-2·s^-1로 크게 낮아졌다. 착과 절위별 과실 특성은 저절위(상향), 저절위(하향), 대조구(상향), 대조구(하향)의 과장은 12.6-13.4cm로 유의성이 있었으며, 과폭은 7.9-8.6cm으로 유의성이 없었다. 과중은 저절위(상향)과 대조구(하향)에 비교하여 저절위(하향) 535.8g과 대조구(상향) 503.8g으로 유의성이 높았다. 당도는 12.9-15.7°Brix로 저절위(상향)과 대조구(하향)의 유의성이 저절위(상향)과 대조구(하향) 보다 높았다. 참외 고온기 수직·수경재배 시 참외 잎의 광합성능력은 잎 전개 후 32일까지는 좋지만, 그 이후에는 속도가 떨어지는 것으로 나타났다. 과실품질은 저절위 착과 시에도 과실비대와 당도가 떨어지지 않기 때문에 저절위에 착과하여 참외을 재배할 수 있음을 확인하였다. 본연구결과는 참외의 고온기 수직·수경재배법 개발에 저절위 착과와 적엽에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국산림과학회지
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• 제100권1호
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• pp.88-94
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• 2011

본 연구는 대전광역시에서 생육하고 있는 가로수(은행나무와 양버즘나무)를 대상으로 지역별 수종별 광합성 특성 및 수분이용효율, 엽록소 형광반응 그리고 엽록소 함량을 조사 분석하여 환경오염과 수목의 피해 관계를 규명하고 가로수의 향후 유지관리를 위한 기초자료를 제공하기 위해 실시되었다. 조사는 오염이 가장 적을 것으로 사료되는 충남대학교, 신도심 지역으로 교통량이 비교적 적은 대덕연구단지, 다양한 공장이 밀집되어 있는 대화공단, 그리고 교통량이 가장 많고 도로가 오래된 대전역 주변 가로수를 대상으로 실시되었다. 은행나무와 양버즘나무의 광합성 능력은 충남대학교 지역에서 가장 우수하였으며 대전역 지역에서 가장 낮은 값을 보였다. 반면, 수분이용효율은 광합성 능력과 반대로 대전역 지역에서 가장 높은 값을 보였다. 광화학효율과 엽록소 함량은 광합성 능력과 같은 경향으로 충남대학교 지역에서 가장 우수하였으며, 대전역 지역에서 가장 낮은 값을 보였다. 모든 실험에서 은행나무가 양버즘나무보다 양호한 생리적 반응을 보였다.

• 한국해양바이오학회지
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• 제1권4호
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• pp.292-297
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• 2006

오염된 양식 해수의 수질정화능력이 뛰어난 광합성세균의 고순도 대량배양을 위한 실험을 실험실 단위 및 파이롯트 단위에서 수행했다. Gas pack 반응기, flask 반응기 및 N-source로서 질소 가스를 사용한 실험 결과, 광합성세균은 현미경상 약 90%이상의 순도를 나타내었고, CFU 측정 결과에서도 붉은색을 띄는 광합성세균 colony만을 관찰 할 수 있었다. 배지의 교차에 의한 배양실험에서 기초배지를 이용한 배양이 광합성세균의 성장에 가장 효과적임을 알 수 있었다. 이러한 배양조건하에서의 5L bioreactor 배양에서 비증식속도가 $0.18h^{-1}$로 나타났고, 실험실 단위의 결과를 이용한 pilot 단위에서의 배양결과, 실험실 단위의 비증식속도와 동일한 값을 얻을 수 있었다.

• 한국산림과학회지
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• 제96권4호
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• pp.462-469
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• 2007

본 연구는 인위적인 피음처리 수준을 4단계(상대 투광율; 100%, 54~65%, 26~37%, 8~13%)로 조절한 생육환경 하에서 생장시킨 튜울립나무, 거제수나무, 까치박달나무를 대상으로 광합성과 생장 특성을 조사 비교하였다. 튜울립나무와 거제수나무의 광합성률은 전광 처리구에서 13.59, $16.29{\mu}mol\;CO_2{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$로서 가장 높게 나타났으며 피음처리 수준이 높아질수록 낮은 광합성 능력, 생장 및 물질생산량을 보였다. 까치박달나무는 보통피음 처리구(26~37%)에서 광합성률이 $9.47{\mu}mol\;CO_2{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$으로 가장 높았으며, 생장과 물질생산량도 가장 많았다.