지구온난화와 같은 기후변화에 대한 백합나무의 생리적 적응반응을 구명하기 위해서, $CO_2$ 농도 및 기온 상승이 백합나무의 생리특성에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과 $CO_2$ 농도 및 기온 상승에 의하여 백합나무의 동화기관을 비롯한 모든 기관의 생장이 촉진되었다. 그러나 광합성능력과 관련된 광합성색소의 함량, 광화학계 및 탄소고정계의 활성 등은 일반 대기조건에서 생장한 개체와 유사한 값을 나타내, 광합성능력의 변화가 없었음이 시사되었다. $CO_2$ 농도 및 기온 상승에 의한 증산속도의 상승으로 광합성에 대한 수분이용효율이 저하하였다. 그러나 측근 생장이 촉진되어 뿌리에 대한 동화기관의 비율이 낮아지는 반응이 나타나 수분흡수능력이 높아졌음을 확인하였다. 또한 잎이 두꺼워지고 치밀해지는 형태적 변화가 나타나고, 수분 손실에 대한 잎의 저항능력이 증대되었음이 확인되었다. 이러한 결과로 $CO_2$ 농도 및 기온 상승에 의하여 백합나무의 수분 스트레스에 대한 저항능력이 증대됨을 알 수 있다.
연구는 삼투압 전처리와 열풍, 동결건조의 방법이 최종제품의 품질에 미치는 영향을 알아보기 위해 농도(20, 40, $60^{\circ}Brix$)와 시간별(2, 4, 8시간)로 삼투압처리를 하여 물질이동 특성을 조사하고, 이후 열풍과 동결 건조방법을 거쳐 최종 시료의 품질 특성을 분석하였다. 삼투압 처리 중 시료의 중량감소, 수분손실, 고형분 증가는 삼투압농도와 침지시간이 증가함에 따라 상승하는 경향을 보였으며 삼투처리의 농도가 가장 큰 요인으로 고려된다. 최종 건조를 거친 시료의 수분함량은 $40^{\circ}Brix$ 당 용액 침지 후 동결건조에서 가장 낮은 수분함량을 보였으며, 열풍건조에서 삼투건조 처리의 유무, 농도, 시간은 최종 수분함량에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 보였다. 시료의 변색에 미치는 영향에 있어서는 삼투압처리의 L, a, b값이 처리를 하지 않은 것보다 낮은 값을 보여 삼투압처리가 갈변을 억제하는 것으로 보였고, 열풍건조에서는 삼투압처리의 농도와 침지시간이 증가할수록 L값이 감소하였다. 경도(hardness)의 경우 열풍 건조와 동결건조 모두 삼투압처리 당 용액의 농도와 침지시간이 증가할수록 높아지는 경향을 보였다. 유리당의 함량에 있어서는 삼투 용액의 농도와 침지시간이 증가할수록 glucose와 fructose 함량은 증가하고 sucrose 함량은 감소하는 경향을 보여 당 용액의 농도와 침지시간의 증가가 삼투효과를 높이는 것을 알 수 있었다. 또한 삼투압처리 후 동결건조의 방법이 열풍 건조보다 더 높은 유리당의 함량을 보여 동결건조의 방법이 최종 제품의 단맛을 증가시켜 기호성을 높일 것으로 예상된다.
In this work, optimization of blade shape for the improvement of mixture formation and vortex of intake port was performed by numerically, and the combustion performance of CI engine with optimized blade shape was investigated. To achieve this, 3 types of blade shape were studied under the different air flow mass conditions and the numerical results were investigated in terms of humidification water, moisture concentration, and velocity distributions. Evaporated liquid mass was also compared under various test conditions to reveal the turbulent intensity in an intake port. It was observed that the optimized blade shape can improve the humidification water, moisture concentration, and velocity distributions of intake port inside. The evaporated liquid mass was also increased under the conditions with blade. Especially, low NOx emissions was observed with optimized blade condition.
매립은 폐기물의 최종처분방법으로 광범위하게 이용되며, 매립된 폐기물은 미생물의 활동에 의해 분해된다. 미생물에 의한 생분해는 수분, 산소, pH, 알칼이도, 그리고 온도 등에 의해 영향을 받는다. 특히, 산소와 수분은 호기성매립지 내에서의 미생물의 활성에 주요한 인자이다. 본 연구에서는 산소의 유무가 매립폐기물의 분해속도에 미치는 영향에 대한 평가와 호기성 상태에서 수분이 고형폐기물(MSW)의 분해에 미치는 영향을 조사하여 분석하였다. 산소의 유무에 따른 매립폐기물의 분해특성을 연구하기위하여, 혐기성 및 호기성 모형매립조를 설치하여 실험한 결과, 호기성 모형매립조의 침출수는 80일 경까지 BOD, CODcr 농도가 빠르게 감소하였으나 혐기성 모형매립조는 유기물의 농도가 초기에 비하여 크게 감소하지 않았다. 그리고 호기성 폐기물매립지에서의 수분의 영향을 평가하기 위하여 4기의 모형매립조에 고형폐기물을 충전하여 수분함량을 20, 30, 40, 50%로 하여 운전하였다. 그 결과 수분함량이 높을수록 $CO_2$의 농도가 높게 측정되었는데, 이는 수분함량이 높을수록 미생물 분해가 효과적임을 의미한다. 따라서 호기성폐기물매립지에서 수분함량이 높을수록 고형폐기물의 조기안정화에 도움을 주는 것으로 사료된다.
영양적, 기능적으로 우수한 쌀겨의 이용 가능성을 확인하고 유용자원의 재활용을 통해 쌀 가공 산업의 확대를 목적으로 본 연구를 진행하게 되었다. 쌀겨를 첨가한 머핀의 높이 측정결과 쌀겨의 농도와 저장기간이 증가할수록 감소하는 경향을 보였다(p<0.05). 머핀의 무게는 시료간의 유의적인 차이가 발견되지 않았다. 머핀의 색도는 쌀겨의 첨가량이 증가할수록 L값은 감소하였고 a 및 b값은 증가하는 경향을 보였다(p<0.05). 머핀의 수분함량은 0일차에 수분함량 범위가 30.47~34.07%였으나 저장 1일차에는 33% 전후의 수분함량으로 전처리군의 수분함량이 유사한 값을 보였다. 머핀의 경도는 0일차에 부산물의 첨가량이 0, 3, 5% 일때 각각 760.90, 645.95, 626.87로 부산물의 농도가 증가할수록 감소하였다. 저장 1일째에 경도는 모든 처리군에서 초기 경도보다 2배 이상의 값을 나타내어 0, 3, 5, 10%에서 각각 1644.49, 1522.61, 1464.79, 1613.90을 보였다. 그러나 저장 2일째에서는 머핀경도의 변화가 크게 나타나지 않았고 처리군간에 경도차이도 보이지 않았다. 부착성은 저장기간별, 부산물 첨가량별 유의적인 차이가 없었고 탄력성은 저장기간에 따라 전 처리군에서 다소 감소하는 경향을 나타내었다. 검성은 저장 0, 1일째에는 부산물의 농도가 증가할수록 감소하다가 부산물의 농도 10%에서는 다시 증가하여 대조군과 유사한 값을 나타내었다. 관능검사 결과 대조군이 머핀의 색과 향에서 높은 점수를 획득한 반면, 쌀겨 첨가 머핀이 맛, 촉촉함, 씹힘성 및 전반적인 기호도는 더 높은 것으로 나타났다. 쌀겨에 들어있는 식이섬유의 수분흡착 작용으로 수분 보유력이 증대되어 머핀의 촉촉함을 유지시켜 주고 전반적인 기호도가 높은 것으로 보아 쌀겨의 머핀을 비롯한 제빵 이용시 식미를 증진 시킬 수 있을 것으로 기대되었다.
1. 나트륨은 세포외액의 유효삼투압을 형성하는 가장 중요한 용질이며, 수분 밸런스의 이상은 혈중 삼투압의 변화와 혈중 나트륨농도의 이상(hyponatremia, hypernatremia)으로 발현된다. 2. 수분의 출입의 조절에 의하여 체액의 농도변화에 대처하는 과정을 수분 밸런스(water balance) 혹은 수분 대사(water metabolism)라 하며, 세포외 액량 특히 유효혈장량의 변화에 대처하여 체내 총 나트륨량의 출입을 조절하는 과정을 나트륨 밸런스($Na^+$ balance) 혹은 나트륨 대사($Na^+$ metabolism)라 하고 그 차이점을 정리하면 Table 1과 같다. 3. 수분 밸런스의 가장 중요한 두가지 요소는 갈증반응에 의한 수분섭취와 항이뇨호르몬(AVP)에 의한 소변으로의 수분 배출이며, AVP의 분비의 강력한 자극은 삼투압의 변화와 유효혈장량의 변화이다. 4. 나트륨 밸런스는 나트륨 섭취욕구에 의해서는 큰 영향을 받지 못하며, 주로 신장에 의한 염분배출조절에 의하며 이루어지고, 사구체 여과율과 알도스테론 분비가 신장의 나트륨 배설량을 결정하는 가장 중요한 인자이다.
최근 기후변화로 인한 전 세계적인 기온상승이 야기되고 있으며, 농업에 직접적인 영향을 주는 기상학적 및 수문학적 변화가 급격하게 진행되고 있다. 우리나라의 경우 최근 7년 동안 지역별로 극심한 가뭄이 매년 발생하고 있고, 가뭄의 발생 빈도와 강도가 증가하는 추세이다. 특히 밭의 경우 농업용 저수지 등 수리시설물로부터 관개용수를 공급받는 논 작물과 달리 자연 강우를 통해 필요한 용수량을 공급받는 천수답이 대부분이고 관개시설이 부족하기 때문에, 기후변화에 의한 가뭄의 취약성이 높다. 밭작물은 작물의 생육 시기와 기후 환경, 수자원 환경에 민감하고 토양수분을 흡수함으로써 생육하기 때문에 이러한 밭작물의 소비수량 및 관개용수량은 증발산량 뿐만 아니라 토양내 수분의 이동을 고려하여 수분 부족량을 산정해야 한다. 본 연구에서는 미래 기후변화에 의한 밭가뭄 평가를 위하여 밭 작물별 소비수량 및 관개용수량을 추정하기 위한 밭 토양수분 물수지 모형 (Soil Moisture Model)을 구성하였다. 또한 대표농도경로 (Representative Concentration Pathway, RCP) 시나리오 기반의 제5차 결합기후모델상호비교사업 (Coupled Model Intercomparison Project Phase 5, CMIP5)에서 제공하는 RCP 시나리오를 기반으로 한 전지구 기후모델 (General Circulation Model, GCM)의 기후예측결과를 적용함으로써 미래 밭 가뭄 평가를 수행하였다. 과거 기상자료 및 미래 대표농도경로 시나리오와 작물 기초자료를 수집하여 과거 및 미래 작물증발산량을 산정하였으며, 토양수분 물수지 모형에 적용하여 밭작물의 토양수분 변화를 모의하고 기후변화에 따른 작물별/생육시기별 소비수량 및 관개용수량을 추정하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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