비료주기는 묘목의 생산성과 품질을 향상시키는 방법으로 이용되어 왔다. 이 연구의 목적은 경제림 육성 수종인 물푸레나무, 들메나무, 잣나무, 전나무를 대상으로 포지에서 질소, 인, 칼륨 비료주기가 묘목의 생장과 양분변화에 미치는 영향을 정량적으로 측정하는 것이다. 비료주기에 대한 생장반응과 양분 동태를 각각 품질지수(Dickson's quality index, QI)와 양분벡터분석(Vector diagnosis)을 이용하여 분석하였다. 물푸레나무와 들메나무는 질소 비료 처리구에서 가장 높은 수고와 근원경 생장을 보였으며, 잣나무의 경우 질소 비료 처리구에서 수고 생장이 약간 감소했고, 전나무는 비료주기 효과가 없었다. 물푸레나무의 QI는 질소 비료 처리구에서 가장 높았고 칼륨 비료 처리구에서 가장 낮았다. 들메나무의 QI도 질소 비료 처리구에서 가장 높았고 대조구에서 가장 낮았다. 잣나무와 전나무의 QI는 비료주기 처리 간에 유의한 차이는 없었지만 인 비료 처리구에서 가장 낮은 값을 보였다. 질소 비료주기는 대조구에 비하여 물푸레나무, 들메나무, 잣나무, 전나무의 건중량을 각각 43, 41, 26, -9% 증가시켰고, 인 비료주기는 -2, 4, -11, -10% 증가시켰으며, 칼륨 비료주기는 -25, 23, 18, -11% 증가시켰다. 비료주기에 대한 양분벡터반응은 수종과 양분종류에 따라 상이한 경향이 나타났다. 예를 들면 물푸레나무의 경우 질소 비료주기에 대해 양분 N은 농도 변화 없이 양분함량이 증가하는 "양분최적" 상태를 보이고, 양분 P는 농도와 양분함량이 모두 감소하고, 양분 K는 농도 변화 없이 양분함량만 감소했다. 잣나무의 경우 질소 비료주기에 대해 양분 N, P, K 농도는 감소하고 양분함량은 증가하는 "양분희석" 현상이 나타났으며, 인 비료주기는 양분 N, P, K 농도 변화 없이 양분 함량이 감소하는 "과량집적" 현상이 나타났다. 묘목 생산 단계에서 우량한 것으로 판정된 묘목이 산지에서도 높은 적응성을 보이는지에 대한 연구가 향후 필요하지만, 물푸레나무와 들메나무의 경우 질소 비료주기 처리에서 높은 산지 적응성을 보일 것으로 예상된다.
본 논문은 마이크로머시닝 기술을 이용하여 lift-off 공정으로 패턴닝 한 후 TMAH (Tetramethylammonium Hydroxide) 용액으로 $5{\sim}100{\mu}m$ 두께의 실리콘 다이어프램을 제작하였다. Pt/Ti 박막을 HF 전해질의 mask 물질로 사용하여 HF 용액 내에서 전기화학적 방법으로 정전압을 인가, 다이어프램 영역에 다공질 실리콘을 성장시켜 관통하였다. 140$^{\circ}C$의 질소 분위기에서 $10{\sim}15{\mu}m$두께의 LDPE(Low Density Poly Ethylene) 필름을 물리적으로 다이어프램 영역에 코팅하고 $K_2CO_3$ 용액내에서 ${CO_3}^{2-}$ 이온의 barrier에 의한 전류의 감소를 전기화학적인 분석방법에 의하여 측정하였다. 일정 전압하에서 이온 농도에 기인하는 다공질 실리콘과 LDPE 표면에서 Barrier의 두께에 따른 저항의 증가를 전극으로 감지하여 농도-전류의 특성을 측정하고 이것을 기준으로 하여 미지농도의 $K_2CO_3$ 용액내의 ${CO_3}^{2-}$ 이온 농도를 측정하였다.
본 연구에서는 사람의 제대정맥 내피세포에서 고농도 당에 의해 유도되는 세포사멸과 연관된 미토콘드리아의 기능적 지표 변화에 미치는 diazoxide의 효과를 관찰하였다. 고농도 당에 노출된 내피세포에서 세포사멸이 시간에 따라 증가하였고, caspase 3와 8, 9의 활성 증가가 동반되었다. Caspase 3와 9의 억제제들이 세포사멸을 감소시킨 반면 caspase 8의 억제제는 효과가 없었다. 고농도 당에 노출된 세포에서 미토콘드리아 막전위의 탈분극과 막투과도의 증가, 치토크롬 C (cytochrome C)의 유리가 동반됨을 관찰할 수 있었다. Diazoxide는 고농도 당에 의한 미토콘드리아 의존성 세포사멸 신호의 활성화를 억제하였다. Diazoxide의 이러한 효과들은 미토콘드리아막의 ATP-억제성 칼륨통로 차단제인 5-hydroxydecanoate에 의해 차단되었다. 이상의 결과들을 종합하면 diazoxide가 미토콘드리아막의 ATP-억제성 칼륨통로 개방을 통해 미토콘드리아 의존성 세포사멸 신호기작의 활성화를 차단하여 고농도 당에 의해 유도되는 세포사멸을 억제하는 것으로 사료된다.
수도 생육(生育) 기간중(其間中)의 습토의 치환성(置換性)칼륨 함량(含量) 및 다른 양(陽)이온에 대한 칼륨의 활동량비(活動量比)를 밝히기 위하여 석회시용(石灰施用)과 가리(加里)의 분시효과를 시험하는 중형무저(中型無底) 폿재배(栽培)에서 습토 시료(試料)를 취(取)하여 분석(分析)하였다. 이 폿재배(栽培)는 서울산업대학농장에서 1974년 부터 계속되었으며 습토 시료(試料)는 1976년도(年度) 재배기간중(栽培其間中)에 채취(採取)되었다. 습토시료는 채취(採取) 직후(直後) $0.1N-AlCl_3$로 침출(浸出) 분석(分析)하였으며 얻어진 결과(結果)는 아래와 같다. 1. 같은 양(量)의 가리(加里)를 시비(施肥)했어도 담수직후(湛水直後)에 시용(施用)했을 때는 석회구에서 치환성(置換性)칼륨이 적다. 그러나 담수(湛水)하고 약(約) 2주일(週日)이 경과한 후(後)에 가리(加里)를 시용(施用)했을 때는 석회구에서 오히려 치환성(置換性)칼륨이 많았다. 토양의 환원(還元)으로 생성(生成)된 $Fe^{{+}{+}}$가 pH의 변화로 인(因)하여 콜로이드 표면(表面)에 침점(沈点)되어 칼륨의 고정(固定)을 방해(防害)했거나 작물(作物)에 의(依)한 칼륨의 흡수제거(吸收除去)가 적었기 때문으로 생각된다. 2. 수도의 생육(生育) 최성기(最盛期)에는 기비(基肥) 1차추비(次追肥)에 가리(加里)를 시용(施用)한 경우(境遇)에도 토양의 치환성(置換性)칼륨은 크게 줄어 들었다. 3. $\frac{K^+}{(Fe^{{+}{+}})^{\frac{1}{2}}}$ 활동량비(活動量比)는 환원(還元)이 충분(充分)히 진전(進展)되었다고 생각되는 7월(月) 16일(日) 이후(以後)에 크게 내려 갔다. 4. 7월(月) 16일(日)까지도 $\frac{K^+}{NH_4^+}$비(比)는 석회처리(石灰處理)에서 컸다. 높은 염담성으로 인(因)한 토양 환원(還元)의 약화(弱化)로 암모니아의 생성(生成)이 적어진 것으로 생각된다. 5. 토양이 충분(充分)히 환원(還元)되었다고 생각되는 시기(時期)에는 $Fe^{{+}{+}}$와 $Ca^{{+}{+}}$간(間)에 정(正)의 상관관계가 유지(維持)되나 $Fe^{{+}{+}}$와 $K^+$ 또는 $Fe^{{+}{+}}$와 $NH_4^+$간(間)에는 상관관계가 잘 유지(維持)되지 않는다. $NH_4^+$와 $K^+$는 작물(作物)에 잘 흡수(吸收)되는 등(等)의 이유(理由)로 토양중에 그 농도(濃渡)가 변화하기 때문인 것 같다.
본 연구는 직삽 양액재배에 의한 '백마' 품종의 줄기공동화를 경감하고 절화품질 향상시키고자 양액 pH조정 비료종류와 에세폰 살포 효과를 알아보고자 실시하였다. 양액 pH조정 비료종류에 따른 pH 경시적 변화는 수산화칼륨 처리에서 pH 5.65에서 시작하여 큰 변화 없이 안정적으로 유지되었다. 화아분화기 이후 양액 pH조정 비료종류에 따른 절화장, 엽수, 절화중, 및 꽃잎수는 수산화칼륨 처리가 가장 좋았다. 중탄산칼륨처리는 경경이 두껍고 내벽이 두꺼워 동공의 크기와 면적이 가장 적었으나, 생육과 절화품질이 가장 좋은 수산화칼륨 처리구에서는 동공이 다소 큰 경향이었다. 화아분화기 이후 양액 pH조정에 따른 양분 흡수변화는 중탄산칼륨 처리는 전질소, 인산, 칼륨 및 칼슘의 흡수가 가장 적게 일어나 순환식 양액탱크내 잔류량이 가장 많은 반면 수산화칼륨의 경우 전질소, 인산, 칼륨 및 칼슘의 순환식 양액탱크내 잔류량이 적어 식물체내로 일정하게 흡수되도록 하여 생육 및 절화품질을 향상시킨 것으로 생각되었다. 에세폰 엽면 살포의 농도와 시기에 따른 생육은 관행(무처리)에 비해 500배 처리에서는 생육억제가, 1,000배와 2,000배 처리에서는 생육촉진 효과가 나타났다. 꽃잎수는 관행 302매에 비해 1,000배 개화 45일전 처리가 331개/송이로 가장 많게 나타났다. 에세폰 처리에 따른 줄기동공은 관행에 비해 2,000배 개화 30일전 처리가 크기 1.0 mm, 면적이 7% 정도 더 적은 것으로 나타났다. 따라서 국화 '백마' 양액 재배시 화아분화기 이후 수산화칼륨을 이용하여 양액 pH를 안정화시키고 에세폰 2,000배액을 개화 30일전 처리하여 줄기동공 크기를 감소시킴으로써 생육 및 절화품질향상을 도모할 수 있을 것으로 생각되었다.
국내에서 널리 사용되고 있는 소르빈산 덴 소르빈산 칼륨, 안식향산 및 그 염류, 파라옥시안식향산에테르류의 섭취량을 평가하고자 “1998년도 국민건강.영양조사”와 “식이섭취량 보고서”의 일인당 일일식품섭취량과 보존료의 실제 농도분석치를 이용하여 각 보존료의 일일추정섭취량을 구하였다. 조사된 보존료의 일일추정섭취량은 소르빈산 및 소르빈산 칼륨의 경우 소르빈산으로서 0.22mg/kg bw/day, 안식향산 및 그 염류는 안식향산으로서 0.004mg/kg bw/day 였으며, 일일섭취허용량 (ADI)에 대한 비율은 각각 0.88%, 0.30%, 그리고 0.04%로 나타나 추정된 한국인 평균소비자의 소르빈산 및 소르빈산 칼륨, 안식향산 및 그 염류, 파라옥시안식향산에스테르류의 섭취량은 ADI의 1% 미만으로 나타나 매우 안전한 수준으로 사료된다.
본 연구는 낙동강 중류 지역의 경북 구미시, 경북 왜관읍, 경북 성주군과 하류 지역의 경남 함안군, 창원시 북면과 대산면, 김해시 생림면의 하성충적층 내 지하수와 낙동강물의 연관성을 파악하였다. 중류와 하류지역에서 하성충적층의 주 대수층(모래자갈층)의 두께는 10m 내외로서 공간적으로 큰 차이를 보이지는 않는다. 하성충적층의 수리전도도는 $10^{-5}{\sim}10^{-3}$m/sec를 나타낸다. 하성충적층의 지하수위는 지역에 따라 해수면 기준으로 1.40~11.5m에서 변동하며, 지하수위와 낙동강 수위는 높은 상관성을 보인다. 지하수와 낙동강물의 화학분석 결과, 칼슘, 마그네슘, 나트륨, 칼륨, 염소, 규산, 중탄산, 망간, 철과 같은 무기성분의 농도는 지하수에서 더 높게 나타나고 있으나, 질산염의 농도는 낙동강물에서 더 높게 나타난다. 지하수내의 유기물질의 농도는 계절에 관계없이 비교적 일정하나, 낙동강물의 유기물질 농도는 우기보다 건기에 더 높은 경향성을 보이고 있다. 이러한 연구결과는 4대강 살리기 사업이나 하천주변지역의 수자원 개발에 활용될 수 있을 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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