• Journal of Ecology and Environment
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• 제37권3호
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• pp.113-122
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• 2014

The purpose of this study is to compare soil $CO_2$ efflux between burned and unburned sites dominated by Pinus densiflora forest in the Samcheok area where a big forest fire broke out along the east coast in 2000 and to measure soil $CO_2$ efflux and environmental factors between March 2011 and February 2012. Soil $CO_2$ efflux was measured with LI-6400 once a month; the soil temperature at 10 cm depth, air temperature, and soil moisture contents were measured in continuum. Soil $CO_2$ efflux showed the maximum value in August 2011 as 417.8 mg $CO_2m^{-2}h^{-1}$ (at burned site) and 1175.1 mg $CO_2m^{-2}h^{-1}$ (at unburned site), while it showed the minimum value as 41.4 mg $CO_2m^{-2}h^{-1}$ (at burned site) in December 2011 and 42.7 mg $CO_2m^{-2}h^{-1}$ (at unburned site) in February 2012. The result showed the high correlation between soil $CO_2$ efflux and the seasonal changes in temperature. More specifically, soil temperature showed higher correlation with soil $CO_2$ efflux in the burned site ($R^2$ = 0.932, P < 0.001) and the unburned site ($R^2$ = 0.942, P < 0.001) than the air temperature in the burned site ($R^2$ = 0.668, P < 0.01) and the unburned site ($R^2$ = 0.729, P < 0.001). $Q_{10}$ values showed higher sensitivity in the unburned site (4.572) than in the burned site (2.408). The total soil $CO_2$ efflux was obtained with the exponential function between soil $CO_2$ efflux and soil temperature during the research period, and it showed 2.5 times higher in the unburned site (35.59 t $CO_2ha^{-2}yr^{-1}$, 1 t = $10^3$ kg) than in the burned site (14.69 t $CO_2ha^{-2}yr^{-1}$).

• 한국농림기상학회지
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• 제20권2호
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• pp.228-232
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• 2018

기후변화 영향평가를 위하여 프로세스 작물모형이 많이 이용되고 있지만, FORTRAN, C++, Delphi, Java와 같은 컴퓨터 프로그래밍 언어로 만들어지기 때문에 농학자들이 작물 모형을 제작하는 것이 쉽지 않다. 배추 모형을 개발하기 위해 6 가지 온도 체계를 가진 토양-식물-대기 연구(SPAR) 실험 자료가 사용되었다. SPAR 챔버에서의 식물 재배 기간 동안 잎의 수, 잎의 면적, 식물의 생장률을 6 회 측정 하였다. 또한 휴대용 LI-6400 광합성 측정기를 이용하여 잎의 광합성을 측정 하였다. 잎 수준 광합성 예측은 Farquhar, von Caemmerer 및 Berry (FvCB) 모형을 적용 하였고, 수관의 광합성은 Sun/Shade 모형이 사용되었다. 이러한 전 과정은 BuildIt 이라는 Excel 추가기능이 포함된 엑셀 파일로 제작되었다. 개발된 모형으로 시간 단위의 기상 입력 자료를 사용하여 배추의 광합성, 생장률 및 기타 생리 변수의 변화를 모의할 수 있었으며, 측정된 배추의 건조 중량의 변화와 모형에서 예측된 동화량과는 비례적인 관계를 나타내었으나, 온도에 따라서 다르게 나타났다.

• 한국농림기상학회지
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• 제12권4호
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• pp.264-276
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• 2010

본 연구는 토양호흡 측정방법을 소개하고 국내에서 관측된 토양호흡 자료를 고찰하고, 토양호흡 관측 자료 비교시 발생하는 문제점을 정리하였다. 토양호흡측정 방법은 측정원리에 따라 알칼리흡습법, 밀폐상법, 밀폐상역학법, 통기법으로 분류된다. 국내 토양호흡연구를 종합분석한 결과, 국내의 생태계에 적용 된 토양 호흡 측정 방법은 밀폐상역학법(62%), 알칼리흡습법(17%), 통기법(13%), 밀폐상법(8%)이 이용되었고 이러한 방법에 사용된 기기로는 LI-6400-09, EGM-3, EGM-4, 자동토양호흡측정기 등이 있다. 또한, 국내 토양호흡은 대부분 산림 생태계에 국한되어 관측이 이루어졌으며 관측된 평균 토양호흡은 130~900mg $CO_2\;m^{-2}h^{-1}$ 범위였다. 그러나 국내 토양호흡 관측이 산발적 불연속적으로 이루어져 축적된 자료가 매우 빈약한 실정이며, 토양호흡의 상호 비교 및 정량화를 위해 측정방법간의 비교 및 오차에 대한 검증된 연구가 없어 관측된 토양호흡값의 상호비교가 어려운 실정이다. 이로 인해 한반도 생태계의 탄소수지의 정확한 예측자료를 생산하기 위한 기초 자료로서의 가치를 저하시키고 있다. 한반도 탄소순환 메커니즘의 이해를 위해서는 보다 다양한 생태계의 토양호흡 관측이 시급히 이루어져야하며 토양호흡을 조절하는 환경요인과 상호작용에 관한 연구, 다양한 기상 조건을 포함하는 토양호흡 연구가 절실히 요구된다. 더불어 토양호흡의 발생원 별 구분에 대한 국내의 연구결과는 대단히 미약한 수준으로 토양호흡의 메카니즘이해와 정확한 탄소수지이해를 위해 발생원 별 토양호흡량 정량에 대한 연구가 이루어져야한다.

• 한국약용작물학회지
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• 제18권2호
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• pp.65-69
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• 2010

As cool-season plant, Panax ginseng C. A. Meyer is planted under shade-installation with tall front and low rear. However, at different planting positions, distinct differences come out because ginseng grows at the same position within 3~5 years and the growth circumstance changes a lot by the shade-installation. So, in this study, changes of temperature, photosynthesis and chlorophyll fluorescence with varieties of shading material and planting position were investigated. Light transmittances by polyethylene shade net and silver-coated shading plate as planting materials were measured according to different planting positions. Photosynthetic rate and chlorophyll fluorescence were measured by LI-6400-40 (Li-Cor). According to different planting positions, light intensity was higher in silver-coated shading plate than in polyethylene shade net, and higher at front than rear. Also, photosynthetic rate showed the same tendency, which had a positive correlation to light intensity. But this treatment caused a lower Fo compared with polyethylene shade net because of the stress by light and temperature. Also, Fv/Fm and ETR were higher in silver-coated shading plate. Fo was similar at front and rear according to silver-coated shading plate and ETR was higher at front.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제47권1호
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• pp.33-39
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• 2019

The square timbers of larch having cross section of $90mm{\times}90mm$ were glued laterally to be formed $1,200mm{\times}2,400mm$ panels which were used as cores for CLT wall panels. Then, structural plywood panels having size of $1,200mm{\times}2,400mm$ were used as cross band covering the small square timber cores to manufacture CLT wall panels. The sound absorption rate of CLT wall panels and polyester board attached CLT wall panels were investigated. The mean sound absorption coefficients of the former and the latter in the frequency range of 100-6400 Hz were 0.21 and 0.74, respectively. The noise reduction coefficients (NRC) of those were 0.21 and 0.40, respectively. Also, the mean sound transmission loss of CLT wood panel in the frequency range of 50-1600 Hz was 45.12 dB and that value at the frequency of 500 Hz was 42.49 dB. It was suggested that the polyester board attached CLT wall panels could be used as housing wall because of its high sound absorption rate and high sound transmission loss.

• 한국환경생태학회지
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• 제28권2호
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• pp.142-149
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• 2014

본 연구에서는 천안시 두정공원을 대상으로 도시공원의 식재유형별 수목의 탄소저장량, 연간 탄소흡수량, 연간 토양호흡량을 측정하여 비교하였다. 두정공원에서 소나무식재림, 상수리나무군락, 상수리나무-아까시나무식재림, 아까시나무식재림을 선정하여 2012년 3월부터 2013년 2월까지 각 식재림을 분석하였다. 탄소저장량과 연간 탄소흡수량은 수목의 흉고직경을 이용한 상대생장식을 활용하여 산정하였고 토양호흡량은 Li-6400을 이용하여 측정하였다. 소나무식재림, 상수리나무군락, 상수리나무-아까시나무식재림, 아까시나무식재림에서의 탄소저장량은 각각 17.36, 88.63, 115.38, $49.88tonCha^{-1}$였고, 연간 탄소흡수량은 각각 1.04, 2.12, 6.47, $3.67tonCha^{-1}yr^{-1}$로 산정되었다. 개체목당 평균 연간 탄소흡수량은 소나무, 상수리나무, 아까시나무에서 각각 1.81, 17.86, $9.14kgC{\cdot}treeyr^{-1}$로 상수리나무가 가장 높았다. 평균 토양호흡량은 각 식재유형별로 2.20, 1.90, 2.47, $2.51{\mu}mo{\ell}CO_2m^{-2}s^{-1}$로 측정되었고 연간 토양호흡량은 각각 6.66, 5.33, 7.20, $7.25tonCha^{-1}yr^{-1}$로 추정되었다. 본 조사지의 식재유형 중 상수리나무-아까시나무식재림이 탄소저장량과 연간 탄소흡수량이 가장 많아 공원의 탄소흡수원 역할에 크게 기여했고, 소나무식재림은 가장 적게 평가되었다. 본 연구결과는 이산화탄소 흡수원의 역할을 하는 도시공원 수목의 식재와 관리에 필요한 자료로 활용될 수 있다.

• 원예과학기술지
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• 제29권3호
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• pp.211-216
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• 2011

파프리카의 상하위엽의 광합성 속도 차이를 측정하고, 광합성 측정용 챔버를 이용한 광합성량 측정치와의 차이를 비교하여 보다 정밀한 파프리카 생육시의 $CO_2$ 요구도를 알아보고자 본 연구를 수행하였다. 광합성측정장치(LI-6400)를 이용하여 위치 별 파프리카의 광합성속도를 측정하였다. 또한 파프리카 개체의 $CO_2$ 소모량의 정량화를 위하여 환경조절이 가능한 밀폐 챔버를 제작하고, 챔버 내부의 $CO_2$ 농도의 감소량을 측정하여 식물이 이용한 $CO_2$를 정량화하였다. 파프리카의 상위엽과 하위엽에서 광도증가에 따른 광합성 속도 상위엽에서 증가량이 상대적으로 크게 나타났다. 제작한 챔버 내부의 $CO_2$ 농도를 $1,500{\mu}mol{\cdot}mol^{-1}$ 수준으로 설정한 후, 일사량 변화에 따른 챔버 내부의 $CO_2$ 농도를 이용하여 식물체에 의해 소모된 양을 계산하였다. 엽면적이 $7,533.4cm^2$인 파프리카의 경우, 적산광(x)에 따른 $CO_2$ 소모량은 다음과 같은 광합성량 추정 모델식으로 추정되었다: $y=-0.06234+3.671^*x/(2.589+x)$ ($R^2=0.9966^{***}$). $300{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 광도범위에서 챔버를 이용한 파프리카의 광합성속도는 $3.4{\mu}mol\;CO_2{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 이었고, 상위엽과 하위엽에서의 광합성 측정기에 의한 데이터와 비교하여 중간 값을 나타내었다. 따라서 실제 대규모 농가에서 단위엽의 광합성 측정에 의하여 $CO_2$ 시비량을 계산하면 실제 필요량과 공급량 간에 큰 차이가 발생할 수 있다. 따라서 엽 광합성속도 이외에도 본 연구에서와 같이 챔버를 이용하여 파프리카 식물체 개체가 소비하는 $CO_2$량을 정량화한다면 상업용 온실에 필요한 $CO_2$ 시비량을 정확하게 추정할 수 있다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.239-239
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• 2017

The enhancement of leaf photosynthetic capacity can have the potential to improve the seed yield of soybean. Key targets for the increase of leaf photosynthetic capacity remains unclear in soybean. Peking, Chinese local variety, has been the useful material for soybean breeding since it shows various resistances against biotic and abiotic stress. Sakoda et al., 2017 reported that Peking had the higher capacity of leaf photosynthesis than Enrei, Japanese elite cultivar. They identified the genetic factors related to high photosynthetic capacity of Peking. The objective of this study is to elucidate the physiological basis underlying high photosynthetic capacity of Peking. Peking and Enrei were cultivated at the experimental field of the Graduate School of Agriculture, Kyoto University, Kyoto, Japan. The sowing date was July 4, 2016. Gas exchange parameters were evaluated at the uppermost fully expanded leaves on 43, 49, and 59 days after planting (DAP) with a portable gas exchange system, LI-6400. The leaf hydraulic conductance, $K_{leaf}$, was determined based on the water potential and transpiration rate of the uppermost fully expanded leaves on 60 DAP. The morphological traits related to leaf photosynthesis were analyzed at the same leaves with the gas exchange measurements. The light-saturated $CO_2$ assimilation rate ($A_{sat}$) of Peking was significantly higher than that of Enrei at 43 and 59 DAP while the stomatal conductance ($g_s$) of Peking was significantly higher at all the measurements (p < 0.05). It suggested that high $A_{sat}$ was mainly attributed to high $g_s$ in Peking. $g_s$ is reported to be affected by the morphological traits and water status inside the leaf, represented by $K_{leaf}$, in crop plants. The tendency of the variation of the stomatal density between two cultivars was not consistent throughout the measurements. On the other hand, $K_{leaf}$ of Peking was 59.0% higher than that of Enrei on 60 DAP. These results imply that high $g_s$ might be attributed to high $K_{leaf}$ in Peking. Further research is needed to reveal the mechanism to archive high $g_s$ on the basis of water physiology in Peking. The knowledge combining the genetic and physiological basis underlying high photosynthetic capacity of Peking can be useful to improve the biomass productivity of soybean.

• 한국환경생태학회지
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• 제32권6호
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• pp.676-685
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• 2018

경북 안동 사문암 지역의 소나무군락에서 2017년 01월부터 2017년 12월까지 1년간 매목조사, 미기상 및 토양호흡 측정을 통해 탄소수지를 측정하였다. 사문암 지역에서 토양호흡량은 연중 42.48 ~ 262.61 g $CO_2{\cdot}m^{-2}{\cdot}month^{-1}$의 범위로, 평균 $151.71{\pm}75.09g$ $CO_2{\cdot}m^{-2}{\cdot}month^{-1}$로 측정되었다. 대조구인 비사문암 지역의 소나무림에서는 연중 20.94 ~ 449.24 g $CO_2{\cdot}m^{-2}{\cdot}month^{-1}$의 범위로 조사되었으며, 평균 $165.09{\pm}118.96g$ $CO_2{\cdot}m^{-2}{\cdot}month^{-1}$로 측정되었다. 사문암 지역과 비사문암 지역의 총 탄소저장량은 각각 91.90, $222.85ton{\cdot}ha^{-1}$로 나타났으며, 연간 탄소흡수량은 각각 7.99, $17.41ton{\cdot}ha^{-1}{\cdot}yr^{-1}$로 나타났다. 사문암 지역은 연간 $5.3tonC{\cdot}ha^{-1}$, 비사문암 지역은 연간 $14.49tonC{\cdot}ha^{-1}$를 흡수하는 것으로 나타났다.

• 원예과학기술지
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• 제28권6호
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• pp.928-936
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• 2010

본 연구는 관엽식물 8종을 선정하여 온도, 광도, 이산화탄소 농도에 따른 식물의 광합성률을 포함한 생리반응을 살펴 보고, 그에 따른 실내 환경 개선에 효과적인 식물을 구명하고자 실시하였다. 식물재료로는 헤데라, 벤자민 고무나무, 파키라, 스파티필름, 시서스, 디펜바키아, 스킨답서스, 싱고니움을 사용하였으며, $16^{\circ}C$와 $22^{\circ}C$ 온도조건하에서 광도는 PPFD 0, 25, 50, 75, 100, 150, 300, 또는 $600{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$의 수준으로, 이산화탄소 농도는 0, 50, 100, 200, 400, 700, 또는 $1,000{\mu}molCO_2{\cdot}mol^{-1}$의 수준으로 조절하여 휴대용 광합성 측정기(Li-6400, Li Cor, USA)로 관엽식물들의 광합성 효율과 증산율을 측정하였다. 광도, 엽육내 이산화탄소 농도 변화, 그리고 온도에 따른 관엽식물들의 광합성 반응은 매우 다양했다. 약광(PPFD $0-100{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$)에서의 광합성 능력을 나타내는 순양자수율은 디펜바키아를 제외한 대부분의 종에서 높게 나타났으며, 고광(PPFD $200-600{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$)에서는 헤데라, 벤자민 고무나무, 파키라, 스파티필름이 높은 광합성능력을 나타내었다. 이산화탄소를 고정하는 암반응과 관련된 탄소고정효율은 시서스와 싱고니움을 제외한 6종의 관엽식물들에서 비교적 높게 나타났다. 고농도의 이산화탄소에서 광합성률이 높은 식물은 헤데라와 스파티필름이었으며, $22^{\circ}C$에서 자란 벤자민 고무나무와 파키라도 높은 광합성률을 보였다. 한편, 헤데라, 스파티필름은 증산율도 높게 나타났다. 따라서 저광, 고농도의 이산화탄소, 낮은 상대습도가 특징인 일반 가정이나 사무실 같은 실내 환경을 고려했을 때 헤데라, 벤자민 고무나무, 파키라, 스파티필름 등을 이용하는 것이 실내 환경 개선에 효과적이라고 판단되었다.