• 한국환경과학회:학술대회논문집
• /
• 한국환경과학회 2003년도 가을 학술발표회 발표논문집
• /
• pp.231-232
• /
• 2003

환경스트레스에 대한 내성식물의 개발의 일환으로 항산화 유전자를 도입한 형질전환 식물체를 이용하여 수분스트레스에 대한 반응성을 비형질전환 식물체와 비교하였다. 심한 수분스트레스를 유도하였을 때, 비형질전환 식물체에 비해 형질전환 식물체가 저하하는 수분포텐셜에 대해 높은 기공전도도와 광합성 능력을 가진 것으로 나타났다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제32권2호
• /
• pp.164-170
• /
• 1999

대두에서 한발과 담수와 같은 수분스트레스시 항산화제의 함량변화와 항산화 효소의 활성도 턴화를 확인한 결과는 다음과 같다. 대두에서 한발과 담수 수분스트레스 처리시 두 품종모두 수분 함량과 가용성 단백질 함량이 감소하는 미성숙 노화를 나타내었으며 스트레스의 회복시는 회복되었다. 수분스트레스시 APOX, GR의 효소활성은 감소하였고, 스트레스의 회복시 효소활성이 회복되었다. MDHAR 효소 활성은 기간별 처리시 품종별 차이는 있었지만 증가하는 경향을 나타내었고, 회복기를 주었을 때 조금 감소하였지만 일정수준을 유지하였다. DHAR의 효소활성은 기간별 처리시와 회복시 모두 증가하는 경향을 나타내었다. 3일간의 회복기를 주었을 때 효소활성변화는 스트레스시의 결과와 비슷하였으나, 처리기간별 수분 스트레스시 은하콩의 경우 MDHAR과 DHAR의 효소활성이 모두 증가하였다. 아스코브산의 함량온수분 스트레스 처리 기간별과 수분 스트레스 회복시 모두 MDHAR과 DHAR의 효소활성과 상호관련이 높았고, 환원형 글루타치온의 함량은 수분 스트레스 처리 기간별에서는 GR의 활성과 관련이 없었으나 수분 스트레스 회복기를 주었을 때 상호관련이 높게 나타났다.

• 조경수
• /
• 통권128호
• /
• pp.44-47
• /
• 2012

수목은 이식 후 여러 원인에 의해 수분스트레스를 받게 된다. 특히 성토지역이거나 상식(上植)하여 식재된 경우 수분스트레스가 심하게 나타나게 된다. 식재상황별 수분스트레스 원인을 살펴보면 다음과 같다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제87권4호
• /
• pp.601-610
• /
• 1998

본 연구는 시설에서 자란 콘테이너 묘목(苗木)의 경화과정(硬化過程)에 UV-B의 이용 가능성을 탐색하고자 생장상(生長箱)에서 4개월간 생육(生育)시킨 자작나무 묘목을 대상으로 UV-$B_{BE}$ $3.2KJ\;m^{-2}\;day^{-1}$과 $5.2KJ\;m^{-2}\;day^{-1}$ 수준의 UV-B 처리와 수분(水分)스트레스 처리(處理)를 4주간 실시하여 경화처리 전(前), 후(後)의 생장(生長) 및 생리적(生理的) 특성을 비교 분석하였다. UV-B 또는 수분스트레스 처리는 수고생장(樹高生長), 잎의 건물량축적(建物量蓄積)을 감소시켰다. UV-B 처리는 근원경생장(根元徑生長)을 감소시켰으나 수분스트레스 처리는 근원경생장을 증진시켰다. UV-B 처리 또는 수분스트레스 처리에 의한 잎의 건물량감소는 묘목의 T/R율을 감소시켰다. T/R율의 감소효과는 수분스트레스 처리에서 가장 크게 나타났다. 엽록소(葉緣素) 지수(指數)는 UV-B 5.2에서 가장 낮았으며 UV-B 3.2와 수분스트레스 처리에서는 비슷한 수준이었다. UV-B 또는 수분스트레스 처리는 콘테이너 묘목의 함수율(含水率)과 수분포텐셜을 낮추었으며 삼투압(滲透壓)을 높혔다. 경화처리에 의한 잎과 줄기의 함수율 감소는 UV-B 처리에 의해서는 빠르게 일어났으나 수분스트레스 처리에 의해서는 보다 서서히 일어났다. 이상의 결과를 보면, 자작나무 콘테이너 묘목의 경화단계에 처리된 UV-B에 의한 생장반응(生長反應) 및 수분생리(水分生理) 변화는 수분스트레스 처리에서의 효과와 유사한 면이 관찰되었다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제17권4호
• /
• pp.273-282
• /
• 2008

수분 공급을 제한하여 수분 부족 스트레스를 처리한 상추식물에서 산화적 스트레스와 관련된 monodehydroascorbate reductase (MDHAR)의 활성도, 엽록소 함량, 과산화수소의 함량 등과의 상관관계를 조사한 결과, 생육배지의 수분의 함량이 감소함에 따라 식물체내 과산화수소의 생성량이 증가($R^2$=0.8851)하였으며, 수용성단백질 함량은 점차 감소($R^2$=0.9826)하는 경향을 나타내었다. 총 엽록소함량은 수분 부족 스트레스를 처리한 공시작물에서의 함량이 정상 생육시 보다 그 함량이 대체적으로 낮은 경향을 보였으며, 엽록소 a와 엽록소 b함량 변화도 총 엽록소의 함량변화와 비슷한 경향을 보였다. 그러나 총 엽록소에 대한 카로티노이드의 비율은 수분 부족 스트레스를 처리한 식물에서 정상생육 시 보다 더 높은 경향을 보였다. 수분 부족 스트레스가 진행됨에 따라 아스코브산의 함량은 정상 생육 시 보다 더 높은 경향을 보였으나 환원형인 디하이드로아스코브산의 함량은 수분 부족 스트레스를 처리한 초기에 정상생육 시 보다 더 낮은 경향을 보였다. MDHAR의 활성도는 사이토졸(cytosolic) 분획과 엽록체(chloroplastic) 분획에서 공히 크게 증가하였으며 MDHAR의 mRNA 전사 정도도 수분 부족 스트레스가 진행됨에 따라 크게 증가하였다. 수분함량이 감소함에 따라 MDHAR의 활성도가 크게 증가하였으며, 또한 과산화수소의 함량이 증가함에 따라서도 MDHAR의 활성도가 크게 증가($R^2$=0.9937과 0.8645)되어 수분 부족 스트레스로 나타나는 요인들과 MDHAR 사이에 밀접한 관련이 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제34권4호
• /
• pp.302-309
• /
• 2001

수분 스트레스가 루브라오리나무(Alnus rubra) 묘목의 균근(Alpova diplophloeus) 발달과 생장에 미치는 영향을 조사하였다. 5일 주기의 수분 스트레스를 10주 동안 처리한 결과 A. diplophloeus 균근의 형성, 묘목의 생리활동 및 생장이 감소하였다. A. diplophloeus 균근균이 접종된 묘목과 접종되지 않은 묘목은 수분 스트레스에 관계없이 생리활동이나 생장에서 차이가 없었다. 질소고정활동은 탄소동화작용보다 수분스트레스에 덜 민감하였다. 이 결과는 수분스트레스 상태에서 A. diplophloeus 균근은 오리나무의 적응도(fitness)에 기여하지 못함을 의미한다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제23권1호
• /
• pp.50-55
• /
• 2014

본 연구에서는 고추의 수분스트레스 반응을 최적으로 계측할 수 있는 알고리즘을 개발하기 위해 초분광 단파 적외선 영상기술을 적용하였다. 수분스트레스에 노출된 고춧잎의 단파적외선 분광영상을 획득하고 ANOVA 분석을 이용하여 수분스트레스 반응을 가장 잘 반영하는 파장영역을 선정하였다. 고춧잎의 단파적외선 초분광 영상을 이용하여 ANOVA 분석을 수행한 결과 수분스트레스 판별을 위한 최적 파장은 1449nm으로 물분자의 광흡수 영역대와 거의 일치하였다. 최적 파장에서의 고춧잎 상대반사값을 가우시안 회귀분석을 통해 정상군과 토양흡착수압이 -20kPa과 -50kPa일 때의 스트레스군을 구분할 수 있는 임계값을 계산하고 이 값을 기준으로 단파적외선 영상을 이진화하여 수분스트레스 반응을 판단할 수 있는 최종영상을 구축하였다. 결과 영상에서 정상군과 스트레스군의 토양흡착수압이 -20kPa인 잎의 경우 스트레스 반응을 보인 픽셀이 72%이었고, -50kPa인 잎에서는 스트레스 반응을 보인 픽셀이 84%로 12%차이가 났다. 정상군과 스트레스 강도가 다른 시료의 경우 영상의 결과가 명확히 구분되는 것으로 나타나 단파적외선 영상기술이 고춧잎의 수분스트레스 상태를 정량적으로 나타낼 수 있는 기술임을 확인할 수 있었다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
• /
• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
• /
• pp.132-132
• /
• 2017

고품질 농산물을 대량 생산하기 위한 가장 중요한 것은 적절한 관개관리이다. 생육시기별 작물 재배에 있어서 꼭 필요한 만큼의 물을 필요한 때에 준다면, 농업용수를 절약할 수 있을 뿐만 아니라, 작물의 한발 및 습해에 따른 피해를 최소화 할 수 있을 것이다. 기존의 토양 및 증발산량 기반의 자동 물관리 기술의 경우 직접적으로 작물의 상태변화를 실시간으로 확인할 수 없으며, 측정오차가 크고 작물수량이 많을 경우 측정시간 및 소요비용이 크다는 단점이 있다. 이를 극복하기 위해 최근 작물의 수분 스트레스를 비파괴적으로 측정하여 관개계획에 활용하는 연구가 해외에서 활발히 이루어지고 있다. 본 연구에서는 열영상 기술을 활용한 적정 관개계획 수립과 관련된 국내외 연구 사례를 소개하고, 오이를 대상으로 토양수분함량 변화에 따른 엽온 변화를 측정하고, 실시간으로 작물의 수분스트레스 여부를 분석하기 위한 예비실험을 실시하였다. 엽온 측정을 위해 적외선 센서(CT-300-232, DiWell, Korea)를 사용하였으며, 관개조건에 따른 엽온 및 FDR센서를 이용하여 토양수분변화를 모니터링 하였다. 세 가지 토양수분조건, 즉 200% $ET_c$(과다관개), 100% $ET_c$(적정관개), 30% $ET_c$(과소관개),을 시험구에 조성하고, 각각의 처리구에 따른 엽온변화를 측정하였다. 동일한 대기온도하에서 엽온의 변화를 살펴본 결과, 과소관개한 시험구에서의 엽온변화 폭이 가장 컸으며, 적정관개의 엽온 변화폭이 가장 작게 나타났다. 이는 물관리 조건에 따라 많이 줘도, 적게 줘도 스트레스 요인으로 작용함을 확인할 수 있었다. 향후 연구에서는 실시간 엽온자료와 더불어 기상자료를 활용하여 작물 수분스트레스 지수(Crop Water Stress Index, CWSI)을 산정하고, 이를 관개시설 운영 및 제어에 활용하기 위한 모듈 개발을 수행할 계획이다.

• 환경생물
• /
• 제26권4호
• /
• pp.271-278
• /
• 2008

본 연구는 C$_3$식물인 닭의장풀과 CAM식물인 돌나물이 수분스트레스에 대해 어떠한 생리적인 반응의 차이를 보이는가를 살펴본 것이다. 식물은 정상적인 환경 조건하에서 보여주는 대표적인 특징은 생장이다. 닭의장풀은 수분스트레스에 처해졌을 때 생장이 거의 멈추었으나 돌나물은 생장에 커다란 영향을 받지 못하였다. 닭의장풀의 수분함유량의 변화는 3주 째 12% 감소하였다. 수분 함유량의 변화는 식물의 고사와 밀접하게 관련되어 있다. 돌나물의 수분함유량의 변화는 거의 없었다. 이는 돌나물은 수분스트레스에 대한 저항 반응을 보여주었으나 닭의장풀은 그렇지 못했다는 것을 의미한다. 이어진 실험에서도 비슷한 양상이 나타났다. 엽록소 함량의 변화, 광합성 II의 활성을 나타내는 형광 Fv/Fm 비율수치는 닭의장풀에서 심각한 감소가 일어났다. 아울러 기공의 형태적인 특성과 생리적인 반응도 두 종이 다른 양상을 보여주었다. 따라서 돌나물은 수분스트레스에 대한 저항 능력을 가지고 있으나 닭의장풀은 수분 스트레스에 취약했다. 수분 스트레스 전 닭의장풀의 수분 함유량은 돌나물보다 약 6% 많으며, 생장률이 매우 빠르며 열매를 맺는다. 반면에 돌나물은 생장이 느리며, 줄기의 길이 증가도 닭의장풀에 비해 작았다. 잘 성숙된 닭의장풀은 키가 1m에 이르는 것도 있으나, 돌나물은 포복경의 특성으로 인해, 실제 줄기의 생장은 30cm를 넘지 못한다.

• The Korean Journal of Ecology
• /
• 제26권3호
• /
• pp.143-150
• /
• 2003

한국은 양적으로 강수량이 풍부하지만 강우현상이 편중되어 매년 일정기간의 가뭄기를 겪는다. 더구나 그 토양은 대부분 화강암에서 유래한 거친 입자의 것으로서 보수력이 낮다. 수 종의 참나무류와 소나무의 수분스트레스에 대한 반응 결과는 수분수지가 식생의 분포를 결정하는 주 요인임을 보여주었다. 뿐만 아니라 몇몇 상록식물의 월동기간 중 내한성 기작에 기인한 탈수 정도는 자연상태에서 그들의 분포와 밀접하게 관계되었다. 수분스트레스 처리 실험 결과 소나무는 건조에 대해 강한 내성을 보였지만 그 유식물은 가뭄기에 높은 고사율을 나타내었다. 그 고사율은 지소의 토양수분함량에 비례하는 경향이었다. 가뭄이 심한 6월 중 삼림토양의 수분함량과 수분스트레스 처리 실험에서 소나무 유식물이 영구위조점에 도달한 시점에서 배지토양의 수분함량을 비교한 결과는 가뭄기에 소나무 유식물의 높은 고사율이 수분부족에 기인함을 입증하였다. 대기오염물질 폭로실험 중 측정된 시료식물의 수분포텐셜은 시료식물에서 가시피해의 발생과 그 내성에 수분요인이 관계될 가능성을 보여주었다. 야외 현장 조사와 실내실험 결과 둘 다에서 심한 대기오염에 노출된 식물은 그렇지 않은 것과 비교하여 수분소실이 빠르게 일어나는데, 그것은 오염물질에 의한 잎 표면의 손상 정도와 관계되었다. 산성 토양에서 높은 함유량을 보이는 알루미늄은 식물의 뿌리생장을 억 제하거나 비정상적 분포를 가져와 수분스트레스를 유발하였다. 대기오염과 토양 산성화에 기인한 이러한 수분스트레스 효과는 한국의 기후와 토양이 가지는 기존의 수분결핍효과에 덧붙여져 삼림쇠퇴를 유발하는 주 요인으로 작용할 가능성이 있다. 토양의 유기물 함량을 높여 포장용수량 증가에 기여할 수 있는 sludge는 산성토양을 개량하는데 기존의 개량제 못지않은 효과를 보였고, 낙엽 추출물 또한 알루미늄에 의한 수분스트레스 효과를 완화시키는데 기여하였다. 이러한 결과를 종합하여 한국에서 삼림쇠퇴를 유발할 수 있는 스트레스요인들의 잠재적 상호작용을 모식화하였다. 나아가 그것을 완화할 수 있는 복원방안을 토양개량과 식생복원의 측면에서 제시하였다.