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농산물과 토양에 대한 퍼클로레이트 함량 평가 및 생물농축계수 산출 (Bioconcentration Factor(BCF) of Perchlorate from Agricultural Products and Soils)

  • 김지영;김민지;이정미;김두호;박기문;김원일
    • 한국환경농학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.224-230
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    • 2013
  • 퍼클로레이트의 인체 노출경로 중 식품섭취로 인한 노출경로가 전체 노출경로의 대부분을 차지하고 있음에도 불구하고 국내에서는 식품에 대한 연구가 미비한 상태이다. 또한, 국내 오염물질에 대한 국내산 토양으로부터 농산물로의 생물농축계수에 대한 데이터베이스가 미흡한 상태이므로 데이터베이스 체계 구축을 위한 연구도 필요한 실정이다. 본 연구에서는 퍼클로레이트 계수 산출을 위해 농산물이 재배된 토양을 함께 채취하여 농산물과 토양에 대한 각각의 퍼클로레이트 함량을 조사하고 그 결과를 이용해 생물농축계수 및 위해 평가를 실시하였다. 그 결과 농산물 각 그룹별 퍼클로레이트의 평균함량이 곡류 2.70, 과일류 1.43, 채소류 $10.32{\mu}g/kg$으로 녹색 채소류에서 가장 높은 함량이 조사되었으며, 본 연구에서 얻어진 결과 값은 기존의 국내 외 연구 결과 값과 비슷한 값을 나타내는 것을 확인 할 수 있었다. 토양의 경우 곡류 8.38, 과일류 1.01, 채소류 $5.20{\mu}g/kg$의 함량이 조사되었다. 이렇게 얻어진 농산물과 토양의 결과를 이용해 토양에서 농산물로의 퍼클로레이트 생물농축계수를 산출한 결과 깻잎(37.88) > 옥수수(21.51) > 시금치(10.57) > 귤(4.39) > 부추(2.89) > 호박(1.90) 순으로 채소류에서 높은 생물농축계수를 나타냈다. 실제 토양에서는 농산물마다 흡수이행 되는 패턴이 다르기 때문에 퍼클로레이트의 전이 매커니즘 규명 등에 관한 연구가 더 필요할 것으로 사료된다. 또한 실제 퍼클로레이트가 함유된 농산물을 섭취하였을 경우 퍼클로레이트에 대한 인체 노출량을 조사한 결과, 곡류, 채소류, 과일류 모두 2세 미만 그리고 3~6세의 영유아 그룹에서 높은 노출량을 확인할 수 있었으며 곡류, 과일류, 채소류 모두 1이하로 안전한 수준이기는 하나 곡류, 과일류, 채소류 대부분이 영유아 그룹에서 높은 노출량을 나타내고 있으므로 취약계층에 대한 연구가 더 필요할 것으로 사료된다.

전북(全北) 이리지역(裡里地域)의 강수성분(降水成分) 조사(調査) (Survey on the Precipitation Component in Iri Area of Chonbuk Province)

  • 강종국;심형권;이종식;김종구;이재길;소재돈
    • 한국환경농학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.15-22
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    • 1995
  • 전북 평야지역의 산성(酸性)비 강수양상(降水樣相)을 파악하기 위하여 이리시(裡里市) 교외에 위치한 호남농업시험장 내에서 1992년 1월부터 12월까지 강수(降水)의 화학적(化學的) 조성(組成)을 분석 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. '92년 산성비 출현율(出現率)은 연평균(年平均) 82.5%이었으며 6월이 17%로 가장 낮았다. 2. pH 수준별 강수량 분포(分布)는 pH $4.5{\sim}5.0$의 범위가 54.0%로 가장 많았으며 pH 4.0 이하의 강수(降水)는 9.6 mm로 연강수량(年降水量)의 1.1%이었다. 3. 강수(降水) PH를 계절별로 보면 여름(4.78)>가을(4.59)>봄(4.52)>겨울(4.16)의 순(順)으로 높은 경향이었다. 4. 강수(降水)의 pH 감소(減少)와 상관(相關)이 높은 성분은 $SO_4^{2-}$$NO_3^-$이었으며 두 성분(成分)의 당량비(當量比)는 2.85:1 이었다. 5. 강수성분조성(降水成分組成)은 $SO_4^{2-}$>$NH_4^+$>$Cl^-$>$Ca^{2+}$>$NO_3^-$>$Na^+$>$H^+$>$K^+$>$Mg^{2+}$의 순(順)으로 함량이 높았으며 음이온의 양이온에 대한 당량비(當量比)는 1.20이었다. 6. 질소($NO_3-N$ + $NH_4-N$)와 칼리($K_2O$)의 연강하량(年降下量)은 각각 1.19, 0.53 kg/10a ${\cdot}$ year이었다.

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아마종실과 $\alpha$-Tocopherol, 셀레늄 급여가 육계 혈액의 탐식세포로부터 생성되는 $O_{2}$-와 $H_{2}$ $O_{2}$ 에 의해 유도된 화학발광(chemiluminescence) 생성 (Effect of Full-Fat Flax, $\alpha$-Tocopherol and Selenium on Phagocytes Chemiluminescence of Broiler Chickens)

  • 안종남;채현석;김동운;권명상;박병성
    • 한국가금학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.239-244
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    • 2001
  • 육계를 13주간 사육하면서 5주령부터 시험사료를 급여한 후 세포표면항원의 발현과 탐식세포에서 생성되는 $O_{2}$ -와 $H_{2}$ $O_{2}$ 에 미치는 영향 그리고 항원 특이적인 항체 생성에 미치는 영향을 측정하기 위하여 아마종실과 항산화제 무첨가구 ($T_{1}$), 아마종실만을 혼합한 사료 ($T_{2}$), 아마종실에 ;$\alpha$ -tocopherol 첨가구 ($T_{3}$ )와 아마종실에 $\alpha$ -tocopherol과 셀레늄 첨가구 ($T_{4}$ )를 육계에 급여한 바, 시험사료를 2주간 급여시 호중구 및 macrophages와 같은 탐식 세포의 $O_{2}$ -와 $H_{2}$ $O_{2}$ 생성 능력은 시험구 ($T_{2}$ , $T_{3}$ ,$T_{4}$ )들이 $T_{1}$ 구보다 증가하였으나 유의차는 없었다. 시험사료를 4주간 급여시 $O_{2}$ -와 $H_{2}$ $O_{2}$ 생성 능력은 $T_{2}$ 구와 $T_{1}$ 구간 큰 차이는 없었으나 $T_{3}$ 구와 $T_{4}$ 구의 $O_{2}$ -생성능력은 $T_{1}$ 구보다 각각 6%와 18%가 증가하였고, $H_{2}$ $O_{2}$ 생성 능력은 각각 9.5%와 10.9%가 증가하였다. 시험사료를 8주간 급여한 후 $T_{3}$$T_{4}$ 구의 $O_{2}$ -생성능력은 $T_{1}$ 구에 비하여 50%가 넘은 유의성 (P<0.01) 있는 강력한 증가가 있었고, $H_{2}$ $O_{2}$ 생성능력은 각각 6.6%와 9.3%가 증가하였다.

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Methyl tert-Butyl Ether(MTBE)의 in-situ Remediation을 위한 Modified Fenton Process에 관한 연구 (Removal of Methyl tert-Butyl Ether (MTBE) by Modified Fenton Process for in-situ Remediation)

  • 정영욱;서승원;김민경;이종열;공성호
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제12권2호
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    • pp.27-36
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    • 2007
  • 기존의 연구를 통해 Fenton's reagent(FR)를 이용하여 MTBE의 제거가 가능하며, 그러나 중성 pH영역에서는 철이온이 수산화물로 침전되어 반응성이 낮아지므로 FR만을 이용한 처리는 높은 수소이온 농도조건(pH $3{\sim}4$)이라는 제약으로 인해 직접적인 토양 및 지하수의 MTBE 오염처리에 있어 여러 가지 어려움이 있다. 이에 본 연구에서는 효과적인 처리를 위하여 NTA, oxalate, acetate 등의 chelating agent가 철이온과 반응하여 생성된 착화합물을 이용하는 modified Fenton reaction을 도입하여 중성 pH영역에서도 철이온이 안정화되어 높은 분해효율을 나타낼 수 있도록 하였다. MTBE의 분해경향은 chelating agent의 종류와 농도, 철이온 농도 그리고 pH 변화에 따라 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 가장 적합한 착화합물을 선택하기 위하여 총 6개의 chelating agent(citrate, oxalate, succinate, acetate, NTA, EDTA)를 실험한 결과, 처리효율과 chelating agent의 생분해도, 독성 등을 고려하여 최종 3가지 종(oxalate, acetate, NTA)이 선정되어 이후의 실험에서는 위의 3종만을 chelating agent로 이용하였다. 동일한 실험조건($H_2O_2$ : 5%, chelating agent : 6 mM, $Fe^{3+}$ : 2 mM, pH 7)하에서의 적용성 평가한 결과, Fe-NTA가 반응시작 30분만에 99.9%의 가장 높은 제거효율을 나타내었다. Oxalate의 경우, NTA보다는 그 분해효율이 낮으나 다른 chelating agent보다 상대적으로 높은 효율(24시간 후 최대효율 : 91.3%)을 보여주며, acetate를 이용한 경우도 본 실험에서 좋은 결과(24시간 후 최대효율 : 75.8%)를 나타내었다. 또한, 적정 철이온의 농도는 oxalate가 chelating agent로 이용되면 철이온 농도가 3 mM일때 가장 큰 분해효율을 보이며, acetate의 경우는 5 mM까지 농도가 증가함에 따라 그 효율도 조금씩 증가하는 것으로 나타났다. 이와같이 MTBE의 in-situ remediation을 위한 modified Fenton 공정은 철이온을 중성 pH영역에서 안정화시켜 실제 토양에 적용하였을 때, 높은 분해효율을 얻을 수 있으며, 경제적인 자체 생분해도가 높은 저분자 유기산을 이용하였으므로 생물학적 처리와 연계를 가능하게 해주는 장점을 나타낸다. 또한 토양 내 존재하는 철광석을 촉매로 이용할 경우, 주입되는 철이온 없이도 $H_2O_2$에서의 hydroxyl radical 생성을 증가 시킬 수 있으므로 보다 경제적이고 친환경적인 처리기법을 도출해 낼 수 있다.

저장성 용액에 노출된 햄스터 난자에 관찰되는 이온전류의 변화 (Ionic currents elicited by the hypotonic solution in hamster eggs)

  • 최원영;김양미;한재희;허일오;박춘옥;홍성근;류판동;김종수
    • 대한수의학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.305-312
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    • 1996
  • Cell volume regulatory mechanisms are usually disclosed by exposure of cell to anisotonic media. If a cell is suddenly exposed to hypotonic media, it swells initially like an osmometer but within minutes regains its original cell volume. This behavior has been labelled as regulatory cell volume decrease(RVD). RVD is believed to result from the loss of permeable ions through the membrane. In this study, we examined hypotonically induced changes in the membrance currents involved in RVD by using whole cell voltage clamp technique in the unfertilized hamster egg. At -40mV of the holding potential, the stationary current was maintained in the hamster egg exposed to isotonic solution composed of, mainly, 115mM NaCl and 40mM mannitol. Hypotonic solution was prepared by removing mannitol. Therefore, the concentrations of $Na^+$ and $Cl^-$ in this hypotonic media were the same as those in the isotonic solution. Following 30 to 60 sec after applying the hypotonic media to the egg, the inward current was evoked. This inward current was eliminated by $100{\mu}M$ 4-acetamido-4'-isothiocyanostil-bene-2,2'-disulfonic acid(SITS), an anion channel blocker, leaving the small outward current component. Further addition of 2mM $Ba^{2+}$, a broad $K^+$ channel blocker, completely abolished the small outward current left even in the presence of SITS during hypotonic stress. These results suggest that $K^+$ and $Cl^-$ move out of cells, resulting in RVD. To test the involvement of $Na^+$ in RVD, 20mM Na-isethionate was substituted for mannitol in isotonic media(135mM $Na^+$) and Na-isethionate (20mM) was freed the hypotonic solution. Only $Cl^-$ concentration in both isotonic and hypotonic media was kept constant at 115mM, whereas concentration of $Na^+$ was lowered in hypotonic solution to 115mM from 135mM in isotonic solution. Hypotonic medium induced the outward current in the egg equilibrated isotonically. This current was reduced by $100{\mu}M$ SITS but was augmented by 2 mM $Ba^{2+}$. In terms of RVD, these results imply that $Cl^-$ efflux is coupled with $K^+$, maybe for electroneutrality during hypotonic stress and/or with $Na^+$ via unknown transport mechanism(s). From the overall results, the hypotonic stress facilitates the movement of $Cl^-$ and $K^+$ out of the hamster egg to regain cellular volume with electroneutrality. If there exist a difference in $[Na^+]_0$ between isotonic and hypotonic solution, another transport mechanism concerned with $Na^+$ may, at least partly, participate in regulatory volume decrease.

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혈장분획제제 제조공정에서 크로마토그래피 세척 검증을 위한 모델바이러스로서의 Porcine Parvovirus 정량 (Quantitative Real-Time PCR of Porcine Parvovirus as a Model Virus for Cleaning Validation of Chromatography during Manufacture of Plasma Derivatives)

  • 길태건;김원중;이동혁;강용;성학모;유시형;박순희;김인섭
    • 미생물학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.216-224
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    • 2005
  • 혈장분획제제 중 혈액응공인자제제와 일부 면역글로불린제제는 혈장에 존재하는 다양한 단백질로부터 유효한 단백성분만을 선택적으로 분리 정제하기 위해 크로마토그래피 방법을 사용하여 생산된다. 효율적인 세척(cleaning) 공정이 이루어지지 않는다면 크로마토그래피는 다양한 종류의 불순물뿐만 아니라 혈액 중 내재 또는 오염 가능성이 있는 위해인자가 오염될 가능성이 있다. 본 연구에서는 혈장분획제제 제조공정에 사용되는 크로마토그래피의 세척 공정에서 혈장유래 바이러스의 제거 및 불활화 공정의 검토 강화로 혈장분획제제의 안전성을 확보하기 위해 크로마토그래피 세척 검증 시스템을 구축하고자 하였다. 크로마토그래피 세척 공정 중 바이러스 제거 검증을 위해 혈장유래 바이러스 중 물리${\cdot}$화학적 처리에 가장 큰 저항성을 갖는 human parvovirus B19의 모델 바이러스의 porcine parvovirus(PPV)를 대상으로 real-time PCR 정량법을 확립하였다. PPV에 특이적인 primer를 선별하였으며 형광염료 SYBR Green I을 사용하여 PPV DNA를 정량하였다. 세포배양법에 의한 감염 역가와 비교한 결과 PCR 민감도는 1.5 $TCID_{50}/ml$이었다. 확립된 검증법의 신뢰성(reliability)을 보증하기 위해 실험법의 특이성(specificity), 재현성(reproducibility) 등을 검증하였다. 구축된 검증시스템을 thrombin 분리${\cdot}$정제를 위한 SP-Sepharose 양이온 크로마토그래피 공정과 factor VIII 분리${\cdot}$정제를 위한 Q-Sepharose 음이온 크로마토그래피 공정에 적용하여 크로마토그래피 세척 검증을 실시하고, 세척 검증 시스템의 적합성을 확인하였다.

전기동력학 기술을 이용한 시설재배지 토양의 염류제거 효과연구 (A Study on Salt Removal in Controlled Cultivation Soil Using Electrokinetic Technology)

  • 김이열;최정희;이유진;홍순달;배정효;백기태
    • 한국토양비료학회지
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    • 제45권6호
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    • pp.1230-1236
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    • 2012
  • 전기동력학적인 기술 처리가 시설재배 토양의 염류제거에도 효과를 보이는가를 검증하기 위하여 토양의 물리성, 화학성 및 작물생산성을 조사한 포장시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. EK처리는 농가포장에 220 V 농가용 교류를 직류화하여 약 0.8 V $cm^{-1}$의 정전압으로 동전기 처리 하였다. 양전극의 길이는 20 cm로서 고규소철 (HSCI; High Silicon Cast Iron), 음전극은 철판 (Fe Plate)을 바닥에 깔았다. 하단부 흙 속에는 직경 10 cm 정도의 유공 PVC파이프를 매설하고 음 (-)극으로 몰려온 양 (+)이온들을 모아서 배출시켰다. EK처리에 따른 토양 물리성은 토양입단의 경우 파괴 효과가 크고 물의 침투 속도는 증가되었으나, 용적밀도와 공극율의 변화는 적었다. 한편, 토양의 화학성을 보면, 무처리구보다 EK처리구의 EC, $NO_3{^-}$-N, $K^+$, $Na^+$ 등의 주요 이온들이 급격히 감소되었고, pH, $P_2O_5$, $Ca^{2+}$ 등은 EK의 영향력이 적은 성분이었다. EK처리에 따른 작물재배 작기별로 토양화학성 감소율을 비교한 결과 $NO_3{^-}$-N 78.3 % > $K^+$ 72.3 % > EC 71.6 % $$\geq_-$$ $Na^+$ 71.5 % > $Mg^{2+}$ 36.8 %순 이었다. EK를 작물재배 이전 즉 휴경을 하면서 처리한 시험구와 작물을 재배하면서 EK를 처리한 시험구의 화학성 감소효과를 비교한 결과 작물재배 중 처리효과가 더 높았다. EK처리 후 양분의 감소가 뚜렸한 $NO_3{^-}$-N, EC 등은 처리효과가 분명하였으나, 1회의 EK처리만으로는 염류감소 지속효과가 분명하지 않으므로 2회 이상 EK처리 후 토양화학성 검정을 계속하면서 토양검정 시비를 실시하는 것이 바람직하였다. EK처리에 따른 배추생육을 보면 1차 처리 - 2차 처리- 3차 처리구의 무처리 대비 증수율은 225.5 % - 181.0 % - 124.2%로 각각 나타났다. 1차 처리 (2011.4)시 고추는 130.0 %, 2차 처리 시 상추는 248.1 %, 3차 처리 시 열무는 125.4 % 각각 증수됨으로서 공시되었던 모든 작물에서 증수효과가 인정되었다.

대두의 품종에 관한 연구 -제4보 파종기별 수량과 제특성과의 관계- (Studies on the soybean varieties in Korea. -IV relationships between the seed yields and some characteristics on the several sowing dates-)

  • 장권열
    • 한국작물학회지
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    • 제2권
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    • pp.30-37
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    • 1964
  • 대두품종의 파종기별 수량과 제특성간의 관계, 그리고 파종기별 수량의 품종간의 차이를 알고자 1962년과 1963년의 각 파종기에 대하여 실험한 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 파종기별 수량과 몇가지 생태적 특성과의 상관관계는 Table 1과 같이 대체로 개화일수와 생육일수는 극만파(7월파종)의 경우를 제외하고 수량과 정의 상관을 보이고 그 정도는 조기파종구에 있어서 더욱 높았다. 그리고 개화기간은 수량과 부의 상관의 경향이 보이고 결실일수는 년차나 파종기에 따라서 그 관계가 명료하지 아니 하였다. 2. 파종기별 수량과 몇가지 형태적 특성과의 상관관계는 Table 2와 같이 대체로 분기수 경직경 1주중량, 1주맥수 그리고 1주입수는 수량과 어느 파종기에 있어서도 정의 상관관계를 보이고 경장과 수량 그리고 100 입중과 수량간에는 년차 파종기에 따라서 그 관계가 명료하지 아니하였다. 따라서 수량에 영향하는 특성은 개화일수, 생육일수의 두 생태적 특성과 함께 분기수, 경직경, 1주중량, 1주맥수 그리고 1주입수의 제형태적 특성이라고 할 수 있겠다. 3. 품종수량순위가 파종기에 따라 변동하는 경향을 보면 Table 3과 같이 대체로 공시품종중 울산, 상두, 장단백자, 익산, 함안, 반청두, 안전대입은 어느 파종기에 있엇도 높은 수량을 나타내고 이들은 성숙군이 IV, V, VI에 해당하는 중, 만생종으로 우리나라 중요재래품종들이며 극조생종이나 극만생품종은 수량은 떨어지나 극조생 또는 조생종중에서도 Black Hawk, 충북백 등은 만파의 우연에, 만생종인 동산006 등은 조파의 경우에 높은 수량을 보이는 품종들이었다. 4. 품종별 수량이 파종기에 따라서 변동하는 경향을 보면 Table 4와 같이 대체로 조생종에 있어서는 파종기 연장에 따라 수량 감소의 정도가 낮고 도리어 조파보다 만파의 경우에 좋은 성적을 나타 내었으나 중생종, 만생종일수록 파종기 연장에 의한 수량 감소의 정도가 높았다. 옥면과 같은 극만생종 품종은 조반의 경우라도 상해 등으로 본실험지의 기후조건 하에서는 경제적 재배가 곤란하다고 믿는다. 따라서 조생종에 있어서는 5월 이후의 만파의 경우에, 중, 만생종에 있어서는 4월보다 도리어 5월 파종의 경우에 좋은 성적을 나타내는 경향이 있으나 품종별 파종 최적기 등의 결정문제는 앞으로 해결되어야 할 한 과제가 될 수 있을 것이라 하겠다.

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대두의 품종에 관한 연구 -제3보 생태형과 제 특성간 그리고 수량과 제 특성간의 관계- (Studies on the soybean varieties in Korea -III. Relationships between the ecotypes and various characteristics-)

  • 장권열
    • 한국작물학회지
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    • 제2권
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    • pp.27-29
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    • 1964
  • Experiments were carried out to clarify the relationships between seed yields and some ecological characteristics, seed yields and some morphological characteristics, and the relationships among the varietal yields on the several sowing plots when grown under different climatic conditions. Twenty-four soybean varieties were used as the material, selected at random from 138 varieties which were cultivated the year before. These varieties were grown in the Experimental Farm, Chinju Agricultural College, Kyung Sang Namdo, Korea, and seed sowing was conducted at 5 times, from April to July, in 1962 and 1963. The results obtained are summarized as follows: 1. Correlations between seed yields and some ecological characteristics on the sowing date bases are shown in Table 1. Among some ecological characteristics, it was observed that there wert close relationships between seed yields and days to flowering, and between seed yields and the total growing length, except on the late sowing, i.e. July sowing plots, However, there was no clear correlation between seed yields and durations of flowering, and between seed yields and days from flowering to maturity. 2. Correlations between seed yields and some morphological characteristics on the sowing date bases are shown in Table 2. From this table, it was also observed that there were some close relationships between seed yields and branch number for plant, stem diameter, plant weight, pod number per plant, and grain number per plant, but there was no clear relationship between seed yields and stem length, and between seed yields and 100 grain weight, on every sowing plot. 3. Relations between varietal yields and the sowing dates are shown in Table 3. Our leading varieties such as Ulsan, Sangdoo, Changdan Backmok, Iksan, Haman, Barchongdeo, and Anion Daerip, which belong to the maturity groups of IV, V, and VI, have been significantly high in yield at each sowing date plot, but the extreme early varieties, that frequently are damaged by insects, moisture and diseases, and the extreme late varieties, that frequently are caught by frost suffering reduced yield, are showed a lower yield than the others. However, extreme early varieties, for instance, Black Hawk, an American variety, and Chung Buk Baek, a Korean early variety, showed high productivity on the late sowing, June and July sowing plots, and Do san No. 6, which is late Japanese variety, showed a high yield on the extreme early sowing, i.e. April sowing plots. 4. Relations between seed yields and the sowing dates on the varietal bases are shown in Table 4. It was observed that, the early varieties did not differ much in yields at the various sowing dates while the yields of late varieties decreased progressively with subsequent dates. However, the extreme late varieties, such as Tamanishiki, that frequently are caught by frost suffering reduced yield, may be difficult to harvest at this location. The results in these experiments showed that in most cases maximum yields were obtained when leading varieties, which are medium or late varieties, were shown in Mid-May, and progressively lower yields were produced from June and July sowings. On the other hand, the late sowings of the early varieties, such as Black Hawk and Chung Buk Baek, in these experiments showed favorable yields compared with the others. From these results, we can predict that our local medium or late varieties produce higher yields at this location than was produced by early varieties in most of the sowing dates, especially the May sowing, and early varieties such as Black Hawk and Chung Buk Baek should be used in the late sowing, June sowing time.

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백두산 화산활동 평가를 위한 화산가스 및 온천수에 대한 연구 (Study of Volcanic Gases and Hot Spring Water to Evaluate the Volcanic Activity of Mt. Baekdu)

  • 이상철;윤성효
    • 자원환경지질
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    • 제50권2호
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    • pp.171-180
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    • 2017
  • 본 연구에서는 2015년 7월부터 2016년 8월까지 백두산 주롱 온천 지역에서 화산가스 및 온천수를 채취하여 분석을 실시하였다. 또한 이전 연구(Lee et al. 2014)에서 보고된 온천수의 측정값 중 $HCO_3{^-}$ 농도에 오류가 있음을 확인하고, 이를 개선하고자 했다. 온천수의 용존 $CO_2$는 이전 연구에서는 가스 크로마토그래프를 이용하여 분석하였지만, 이를 개선하여 2015년부터 TOC-IC를 이용하여 분석을 실시했다. 또한, 여러 농도의 $Na_2CO_3$ 표준 시료를 GC로 분석하여, 실제 농도와 표준시료 사이의 상관관계를 확인하였다. 그리고 이를 토대로 2014년 온천수의 용존 $CO_2$ 농도를 추정하고자 했지만, 실제 주롱(Julong) 온천 주변의 물을 채취하여 GC로 분석했을 때는 이 상관관계가 잘 적용되지 않아서 2014년 온천수의 용존 $CO_2$ 농도를 추정할 수가 없었다. 연구기간 동안 화산가스 내 $CO_2/CH_4$의 농도는 꾸준히 감소하였는데, 이에 대하여 두 가지 해석이 가능하다. 첫 번째는 화산체 내부의 환경이 조금 더 환원환경에 가까워져 상대적으로 화산가스 내 탄소가 $CO_2$ 보다는 $CH_4$ 또는 CO로 분배되기 유리해 진 것이다. 두 번째 가능성은 화산가스와 물의 상호작용이 강화되어 물에 대한 용해도가 훨씬 높은 $CO_2$의 농도가 상대적으로 감소한 것이다. 일반적으로 화산가스가 물에 희석되는 현상(scrubbing)의 영향은 화산활동이 활발한 시기보다는 잠잠한 시기에 강화된다. 한편, 온천수의 분석은 화산가스 연구에서 중요한 산성기체 성분의 음이온들과 주요 양이온, 그리고 Cd, Re, As에 대해 이루어졌다.