• 제목/요약/키워드: Leaf characteristics

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MODIS 시계열 자료(2001~2011) 및 Timesat 알고리즘에 기초한 남한 지역 식물계절 분석 (A Phenology Modelling Using MODIS Time Series Data in South Korea)

  • 김남신;조용찬;오승환;권혜진;김경순
    • 생태와환경
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    • 제47권3호
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    • pp.186-193
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    • 2014
  • 본 연구는 MODIS 위성영상을 이용하여 광역적으로 진행되고 있는 식물계절학적 특징을 분석하고자 수행하였다. 위성영상을 이용한 식물계절학적 특징 분석은 현장 관찰 자료의 분석을 위한 전반적인 식물계절 경향성 및 변동성에 필요한 정보를 제공해 줄 수 있으며, 현장 관찰 값과 광역 식물계절 관측 값의 연결을 통하여 광역 수준에서 보다 정밀도 높은 식물 계절현상 모니터링을 가능하게 한다. 본 연구의 기반이 된 MODIS EVI 자료는 Timesat Algorithms의 double logistic function으로 평활화시켜 분석하였다. 제주${\rightarrow}$남해안${\rightarrow}$지리산${\rightarrow}$소백산${\rightarrow}$설악산의 위도 분포에 따라 식물계절 시작일은 늦어지는 경향을 보였다. 그러나 11년간 주요 산림 지역에서의 식물 계절 시작은 해마다 시작일에 다르게 나타나는 연변동의 특징을 보였다. 변동 자료를 고차다항식으로 변형한 결과, 제주도는 연간 0.38일, 소백산지역은 0.174일 계절 시작이 늦어지고, 남해안은 0.32일, 지리산은 0.239일, 설악산 지역은 0.119일 개엽일이 빨라지고 있는 것으로 나타났다. 우리나라 전체 식물계절 시작 시기의 특징을 공간적으로 살펴보면, 주요 산림 지역은 늦어지고, 분지나 산록의 남사면지역에는 빨라지는 것으로 나타났다. 지역적으로 살펴보면, 제주도의 남서해안 및 북동해안 사면지역, 동남해안 지역이 빠른 경향을 보였다. 행정구역별 식물계절 시작 시기를 분석한 결과, 2001년에는 서울과 경기도, 동해안, 남해안, 마산, 창원, 밀양, 대구, 제주도를 중심으로 빠르게 시작되었다. 이는 서울, 경기도, 마산, 창원, 밀양, 대구 등의 도시지역은 도시화에 따른 기온상승의 영향인 것으로 해석된다. 이 같은 경향은 2005, 2010년에도 같은 경향으로 보이고 있어 도시화가 식물계절 변화에 중요한 영향을 미치고 있는 것으로 해석할 수 있다. 본 연구의 시간적 규모인 10년 이내에서는 기후변동에 따른 식물계절 현상의 변이성을 잘 나타내었으며, 이러한 식물계절 모니터링 기법은 30년 이상의 보다 장기적인 자료를 축적을 통하여 기후변화 양상에 따른 생물 계절 현상 변화와 해석에 중요한 역할을 할 것으로 생각된다.

Aspergillus oryzae 발효 청미래덩굴잎 분말차의 관능적 품질 및 항산화능과 xanthine oxidase 및 aldehyde oxidase 저해활성 (Sensory quality, antioxidant, and inhibitory activities of XO and AO of Smilax china leaf tea fermented by Aspergillus oryzae)

  • 이상일;이예경;김순동;양승환;서주원
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.129-139
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    • 2014
  • A. oryzae로 발효한 청미래덩굴(Smilax china L.)잎 발효차의 적정 발효기간을 확립하고자 비 발효(NF) 및 10, 20 및 30일간 발효(F10, F20, F30)시킨 차 1% 열수추출물(1 tea bag 기준)의 색상, 관능검사 및 total polyphenol(TP), total flavonoid(TF), 전자공여능(EDA), 철환원력(FRAP), 과산화물 생성 억제능(LPOIA)을 조사하였다. 또, 체내 활성산소(ROS) 생성계 효소인 동시에 요통과 음주로 인한 간손상유도 및 이로 인한 복부비만에 직간접적으로 관여하는 xanthine oxidase(XO) 및 aldehyde oxidae(AO)의 저해활성에 미치는 영향을 조사하였다. 색상과 spectrum(400~700nm)의 변화를 조사한 결과, NF는 연한 황색을 띠는 반면 F10∼F30에서는 엷은 적색을 띠었으며 F10의 색상이 가장 선명하였다. 향(aroma)과 밝기(brightness)에 대한 기호도는 비발효차와 발효차간의 유의차를 보이지 않았으나 맛(taste)과 입에 닿는 감각(mouth feel) 및 종합적인 기호도(overall acceptability)는 F10, F20 및 F30 간의 뚜렷한 차이를 보이지 않아 발효 10일이 이상적인 발효기간이라 사료된다. TP 함량은 NF에서 41.55 mg/g(dry basis)이었으나 발효에 따라 거의 비례적으로 감소하였으며 그 감소율은 발효 10일째 24.91%, 20일째 56.92%, 30일째 64.41%를 나타내었다. TF의 함량은 NF에서 27.33 mg을 나타내었으나 발효에 점차적으로 감소하여 F10 24.30 mg/g, F20 17.32 mg/g, F30 13.22 mg/g으로 감소하였다. 그러나 TP의 감소율이 TF의 경우에 비하여 커서 TF/TP 비율(%)은 발효에 따라 증가하는 경향을 나타내었다. EDA는 NF에서는 29.01%이었으나 F10에서는 NF에 비하여 17.14%가 감소하였으며, F20 및 F30에서는 각각 18.79% 및 23.20%가 감소하였다. FRAP(${\mu}M$ $Fe^{2+}$)는 NF 4.63, F10 4.30, F20 및 F30에서는 각각 3.77 및 3.47로 발효에 따라 감소하는 경향을 보였다. LPOIA는 NF에서는 39.86%이었으나 F10의 경우는 31.92%로 NF에 비하여 19.92%가 감소하였고 F20 및 F30는 NF에 비하여 각각 23.61% 및 28.38%가 감소하였다. NF 및 F10∼30의 1% 열수추출액이 생유 및 토끼 간 조직으로부터 부분정제한 XO와 AO의 활성에 미치는 영향을 조사한 결과, XO활성에는 비발효, 발효 모두에서 뚜렷한 영향을 미치지 않았다. 그러나 AO의 활성은 비발효, 발효 관계없이 38.09∼41.70%범위로 억제하였으며, 이러한 억제는 경쟁적 저해현상에 기인되어 나타난 것으로 생각된다.

고양 상운사 석불좌상과 조선 전기 조각 양식의 전통과 모색 (The Stone Buddha Statue of Sangunsa Temple at Bukhansan in Goyang, Gyeonggi Province)

  • 심영신
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제52권4호
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    • pp.246-263
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    • 2019
  • 본고는 경기도 고양시 북한산 상운사 석불좌상에 대한 연구로, 이 작품은 15세기 후반에 조성된 완성도 있는 석불상의 예로 주목된다. 불상 하부에는 1497년에 조성되었음을 알려주는 묵서명도 함께 전하고 있어 자료적인 가치를 높여 주고 있다. 유존하는 조선 전기 석불상이 귀한 상황에서 상운사 석불좌상은 우수한 조각 작품으로서의 역사성 및 미적인 가치를 인정받아 최근 경기도 유형문화재로 지정되었다. 이에 본고에서는 본 석불좌상의 형식과 양식을 분석하여 15세기 조선 전기 불상으로서의 미술사적 가치를 구명하였다. 상운사 석불좌상은 육계와 정상계주의 형식, 대의 착의법과 옷 주름의 표현 방식, W자 모양으로 약간 늘어진 가슴, 앙복련의 단순한 연화대좌 등에서 고려의 양식을 이은 전형적인 15세기 불상의 조각적 특징을 보여준다. 여기에 허리가 길어진 장신의 표현은 당시 명으로부터 영향받은 새로운 양식이며 내의를 묶은 띠 매듭이 생략된 것은 향후의 조각 양식을 예고하는 새로운 특징이라 할 수 있다. 또한 머리의 가르마라든가 내의 위로 늘어진 나뭇잎 모양의 짧은 자락은 상운사 석불좌상만의 독특한 특징이라 할 수 있다. 고대부터 사찰이 운영되어온 명산 북한산에는 1711년 도성 방비를 위해 산성이 축성되고 산성의 수비와 관리를 위해 승영사찰이 건립되었다. 30년간 팔도도총섭을 지낸 성능은 1745년 지은 『북한지』에서 이 사찰들의 현황을 전하면서 상운사는 승장 회수가 133칸 규모로 창건하였다고 적었다. 1813년의 <상운사극락전중창기> 및 이를 전하는 『봉은본말사지』(1943)에 의하면 상운사의 원래 이름은 노적사로, 1722년 승장 회수가 창건하였으며 1745년 상운사로 개칭하였다. 그런데 상운사 천불전에 봉안되어 있는 목조아미타삼존불좌상의 발원문과 개금기에 의하면 1713년 상운사의 이름은 노적사였고, 1730년 개금 시의 사명은 상운사, 화주는 회수로 기록되었다. 이에 18세기 초반으로 알려져 있는 상운사의 초창 시기는 상운사 석불좌상의 조성 연대와 부합하지 않아 본고에서는 상운사의 연혁에 대해서도 간략하게 재검토하고 불상의 조성지를 살펴보았다. 상운사에는 고려시대로 추정되는 석탑 1기가 유존하므로 상운사의 역사를 고려시대까지 올려볼 수 있는 근거가 된다. 또한 상운사 석불좌상은 사찰 인근에서 채취한 석재로 조성되었기 때문에 상운사가 조선 초에도 운영되고 있었음을 보여준다. 따라서 『북한지』 등에서 언급한 회수가 관여한 133칸 규모의 상운사는 초창이 아니라 중창의 결과로 볼 수 있고, 중창 이전의 이름은 노적사였던 것으로 추정된다.

대기 이산화탄소 증가와 질소 시비가 백합나무 유묘의 생장과 탄소 흡수에 미치는 영향 (Effects of Elevated Atmospheric CO2 and Nitrogen Fertilization on Growth and Carbon Uptake of Yellow Poplar Seedlings)

  • 정미숙;한심희;김두현;이재천;김판기
    • 한국농림기상학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.108-118
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    • 2012
  • 본 연구는 기후변화 하에서 우리나라 기후와 산림토양에 적합한 수종을 개발하기 위해서, 상부 개방형 온실(Open Top Chamber)을 이용하여, $CO_2$ 농도를 대기보다 1.4배와 1.8배 증가시킨 상태에서, 질소 농도에 따른 백합나무의 생리적 반응을 조사하고자 실시하였다. 백합나무 유묘의 건중량은 모든 $CO_2$ 농도 하에서, 질소 시비량의 증가와 함께 증가하였다. 그러나 $CO_2$ 농도 증가에 따른 백합나무 건중량 변화는 질소 시비 농도에 따라 다른 결과를 보였다. 총 엽록소와 카로테노이드 함량은 모든 질소 시비구에서 $CO_2$ 농도 증가와 함께 증가하였으나, 질소 시비에 대한 효과는 $CO_2$ 농도에 따라 차이가 있었다. 백합나무의 광합성 특성은 $CO_2$ 측정 농도, $CO_2$ 처리 농도 및 질소 시비 농도에 따라 차이를 보였으며, 기공전도도와 증산속도는 $CO_2$ 처리에 의해 증가하였다. 백합나무의 탄소고정효율은 $CO_2$ 농도 증가와 함께 증가하는 경향을 보였으나, 질소 시비구에서는 $CO_2$ 농도 증가에 의해 오히려 감소하였다. 백합나무의 잎, 줄기, 뿌리에 축적된 질소와 탄소 함량은 $CO_2$ 증가와 질소 시비와 함께 증가하였다. 결론적으로 $CO_2$ 농도가 높은 상태에서 백합나무의 생리적 특성과 탄소 흡수 능력은 질소 시비에 의해서 개선되거나 증가하였지만, $CO_2$ 농도에 따라 크게 영향을 받았다.

광릉(光陵) 활엽수(闊葉樹) 천연노령림(天然老齡林)과 침엽수(針葉樹) 인공유령림(人工幼齡林) 그리고 양주(楊洲) 사방지(砂防地) 혼효유령림(混淆幼齡林)의 수관통과우량(樹冠通過雨量), 수간유하량(樹幹流下量) 그리고 차단손실량(遮斷損失量)에 관하여(I) - 실험적(實驗的) 측정결과(測定結果)를 중심(中心)으로 - (Throughfall, Stemflow and Interception Loss of the Natural Old-growth Deciduous and Planted Young Coniferous in Gwangneung and the Rehabilitated Young Mixed Forest in Yangju, Gyeonggido(I) - with a Special Reference on the Results of Measurement -)

  • 김경하;전재홍;유재윤;정용호
    • 한국산림과학회지
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    • 제94권6호
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    • pp.488-495
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    • 2005
  • 본 연구는 국립산림과학원에서 운용하는 경기도 광릉시험림 내 활엽수 천연노령림과 침엽수 인공유령림 그리고 양주 사방지 혼효유령림의 수관통과우량, 수간유하량, 그리고 차단손실량을 조사하여 앞으로 임상변화가 임내우 및 차단손실량에 미치는 영향을 시뮬레이션 할 수 있는 전산모델을 개발하는데 필요한 자료를 확보하기 위하여 수행되었다. 본 연구 대상유역인 활엽수 천연노령림은 활엽수 천연림을 대표할 수 있으며, 잣나무와 전나무림으로 구성된 침엽수 인공유령림은 1976년 조림지로서 침엽수 인공림을 대표할 수 있다. 또한 양주 사방지 혼효유령림은 1974년 사방공사를 실시한 후 현재까지 보전되어 온 임분으로 사방림을 대표할 수 있다. 조사는 2003년 3월부터 2004년 10월까지 실시하였으며, 겨울에는 측정을 중지하였다. 임외장우량은 전도형 자기우설량계로 측정하였으며, 임내우량은 임분 내에 $10m{\times}10m$의 표준구를 설정하고 수관통과우량과 수간유하량을 전도형 측정기와 CR10X 데이터 로거를 이용하여 30분 단위로 측정하였다. 약 2년간 자료를 종합한 결과, 임외강우량에서 수관통과우량과 수간유하량을 뺀 차단손실량은 잣나무림이 임외강우량(1,629.5 mm)의 37.2%인 606.6 mm로 가장 많았으며, 혼효림이 임외강우량(1,363.5 mm)의 22.6%인 308.6 mm로 가장 적었다. 수간유하량은 혼효림이 임외강우량의 10.7%로 가장 많았으며, 잣나무림이 2.4%로 가장 적었다. 임외강우량과 수관통과우량 간의 관계는 모든 조사구에서 직선회귀식으로 나타났다. 직선회귀식의 기울기인 평균 수관통과율은 수관울폐도에 따라 66%에서 77%까지 분포하였다. 임외강우량과 수간유하량은 수관통과우량에 비해 편차가 크긴 하지만 모든 조사구에서 직선회귀식으로 나타낼 수 있었다. 임외강우량이 수간유하량으로 전환되는 비율은 잣나무림이 2%로 가장 낮았고 혼효림이 12%로 가장 높았다. 수간저류능은 활엽수림이 0.21 mm로 가장 높은 반면에 잣나무림이 0.003 mm로 가장 낮았다. 대체로 수간유하량은 침엽수림보다 활엽수림에서 많이 발생하였는데, 이는 임분구조에서 활엽수림이 수피가 매끄럽고 가지의 각도가 가파르기 때문이라고 판단되었다. 차단손실량은 임외강우량이 증가함에 따라 모든 조사구에서 직선적으로 증가하였다. 활엽수림과 혼효림의 경우 전나무림과 잣나무림에 비해 차단손실량의 편차가 크게 나타났는데, 이는 활엽수림과 혼효림이 계절적으로 낙엽에 의해 엽면적지수가 변하기 때문이라고 생각된다. 이상의 결과로 임분구조에 따라 임내우인 수관통과우량과 수간유하량, 그리고 차단손실량이 큰 차이를 보인다는 사실을 확인할 수 있었다. 그러므로 차단손실량을 산정하기 위한 전산모델은 임분구조에 따른 차단손실량의 변화를 나타낼 수 있어야 하며, 이는 임상별 특성과 엽면적지수 등을 매개변수로 한 모델이어야 할 것으로 판단된다.

광, 온도, 수분 변화에 따른 음나무 엽의 생리반응(I) - 광도변화에 따른 광합성과 호흡 특성 - (Effects of Light, Temperature, Water Changes on Physiological Responses of Kalopanax pictus Leaves(I) - Characteristics of Photosynthesis and Respiration of Leaves by the Light Intensity -)

  • 한상섭;전두식;심주석
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제21권1호
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    • pp.83-91
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    • 2005
  • 음나무 엽의 생리반응 특성을 구명하기위하여 광도별 광합성속도, 그리고 호흡속도를 측정한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 음나무의 광보상점은 상엽 ($34{\mu}mol\;m^{-2}S^{-1}$) > 중엽($29{\mu}mol\;m^{-2}S^{-1}$) > 하엽 ($25{\mu}mol\;m^{-2}S^{-1}$) 순위였고, 광포화점은 상엽이 $800{\sim}1,200{\mu}mol\;m^{-2}S^{-1}$, 중엽과 하엽이 $400{\mu}mol\;m^{-2}S^{-1}$이였다. 광포화시 순광합성속도의 크기는 상엽($11.1{\mu}mol\;CO_2\;m^{-2}S^{-1}$) > 중엽 ($5.15{\mu}mol\;CO_2\;m^{-2}S^{-1}$) > 하엽 ($4.01{\mu}mol\;CO_2\;m^{-2}S^{-1}$) 순위였다. 광양자이용효율은 하엽($0.041{\mu}mol\;CO_2\;{\mu}mol^{-1}$). 중엽($0.040{\mu}mol\;CO_2\;{\mu}mol^{-1}$). 하엽($0.039{\mu}mol\;CO_2\;{\mu}mol^{-1}$) 순위였다. 2. 상엽의 기공전도도는 광도의 증가와 함께 계속적으로 증가한 반면, 중엽과 하엽은 광도 $400{\mu}mol\;m^{-2}S^{-1}$부터 더 이상 증가하지 않았다. 3 엽육세포간극의 $CO_2$농도/대기중 $CO_2$농도($C_i/C_a$) 비율은 상엽, 중엽, 하엽 모두에서 광도 $600{\mu}mol\;m^{-2}S^{-1}$까지 감소하였고, 그 이상의 광도에선 큰 변화를 보이지 않았다. 4. 상엽의 광호흡속도는 약 $3.34{\mu}mol\;CO_2\;m^{-2}S^{-1}$이였고, $CO_2$ 보상점은 $48.7{\mu}mol\;mol^{-1}$이었다. 암호흡속도는 옹도의 증가와 함께 지수함수적으로 증가하였으며, 광호흡속도는 암호흡속도의 약 2.4배 정도였다.

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수수$\times$수단그라스 잡종의 생육특성과 생산성 (Comparison of Agronomic Charateristics and Productivity of Sorghum$\times$Sudangrass Hybrids)

  • 이상무;전병태;구재윤
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.34-41
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    • 1994
  • 본 시험은 사초용으로 생산성이 우수한 수수$\times$수단그라스 잡종을 선발할 목적으로 도입 9품종의 생육특성과 생산성을 비교 검토하였다. 시험은 3년간(1989-1991)건국대학교 자연과학대학 부속 사료포장에서 실시하였으며 그 결과를 용약하면 다음과 같다. 1. 3년간 평균초장은 $NC^+855$, Sordan79와 T.E. haygrazer가 다른 품종에 비해 길었으며, Super grazer는 173cm로 가장 짧게 나타났다(p<0.01). 1차예취시 생육단계에 있어서는 $NC^+855$와 Pioneer988이 빨랐으며, G83F, FP5, Super grazer는 늦은 품종으로 나타났다. 2. Super grazer와 Sordan79는 경이 굵은 품종인 반면, $NC^+855$, Garst757과 FP5는 타 품종에 비해 경이 가늘은 품종으로 나타났다. 3. 평균 벽자수는 3.1~4.0개이며, $NC^+855$와 PF5는 4.0개로서 가장 높게 나타났으나 고사솔은 Sordan79가 4.0%로 가장 낮은 반면, Super grazer가 9.8%로 가장 높았다(p<0.05). 4. GW9110G, G83F, T.E. gaygrazer는 도복성이 심하며(pM0.01), 붉은 반점 출현은 Grarst757, $NC^+855$, Sordan79에서 특히 심하였고(P<0.05), 서리피해도 전 품종에서 높게 나타났다. 5. 상대기호성은 GW9110G, Sordan79, Garst757이 높았으나 G83F와 Super grazer는 낮게 나타났다(P<0.05). 나머지 4품종은 이들 중간이였다(73-78%). 6. 건물수량에 있어서는 공시 품종간에 유의차는 없었으나 Pioneer988과 Sordan79가 높은 경향을 보였으며, 모든 품종이 연작에 의한 감수현상을 나타냈다. 이상 수수$\times$수단그라스의 9품종중 생육특성 및 건물수량면에서는 Pioneer988과 Sordan79가 가장 좋았으나 GW9110G와 Garst757은 기호성이 타 품종에 비하여 높은 반면 다소 수량이 떨어지는 것으로 나타났다.

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대기 중 CO2 농도의 상승에 대한 배추의 광합성과 생장 반응 (Photosynthetic and Growth Responses of Chinese Cabbage to Rising Atmospheric CO2)

  • 오순자;손인창;위승환;송은영;고석찬
    • 한국농림기상학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.357-365
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    • 2016
  • 본 연구는 대기 중 $CO_2$ 농도의 증가가 배추(B. campestris subsp. napus var. pekinensis)의 광합성과 생리적 특성에 미치는 영향을 조사하여 미래의 대기중 $CO_2$ 농도 증가로 인한 고랭지 배추의 생산성을 예측해 보고자 수행하였다. 대기 $CO_2$ 농도를 달리하여 배추를 5주 동안 재배하였을 때, 지상부 생체량, 엽수, 엽면적, 엽장, 엽폭은 모두 대기 $CO_2$ 농도 조건($400{\mu}mol{\cdot}mol^{-1}$)에서 재배된 배추에서보다 고농도의 $CO_2$ 조건($800{\mu}mol{\cdot}mol^{-1}$)에서 재배된 배추에서 더 높게 나타났다. 그리고 증산률(E)이 다소 낮았지만, $CO_2$ 고정률(A), 기공전도도($g_s$)와 수분이용효율(WUE)도 고농도의 $CO_2$에서 높았다. 최대광합성률($A_{max}$)은 대조구인 대기 중 $CO_2$ 농도에서 보다 고농도의 $CO_2$ 조건에서 2.2배 더 높았다. 광보상점($Q_{comp}$)은 대조구에서보다 고농도의 $CO_2$ 조건에서 다소 낮았다. 순양자수율(${\varphi}$)은 고농도의 $CO_2$ 조건에서 재배된 배추에서 높았다. 그러나, $CO_2$반응곡선으로부터 얻은 광호흡률($R_p$), 최대카르복실화속도($V_{cmax}$), $CO_2$ 보상점(CCP), 최대전자전달률($J_{max}$), 탄소고정효율(ACE) 등은 $CO_2$ 농도에 따라서 차이가 없거나 있더라도 미미하였다. 그리고, 광계II의 최대 광화학적 효율($F_v/F_m$)과 잠재적 광합성능($F_v/F_o$)이 $CO_2$ 농도에 따라 유의한 차이를 보이지 않아 고농도 $CO_2$ 조건이 고랭지 재배시 배추의 생육에 스트레스로 작용하지 않는 것으로 보인다. 배추의 광합성을 위한 최적 온도는 고농도 $CO_2$에서 $2^{\circ}C$ 정도 더 높았으며, 최적온도 이상의 조건에서는 대기 $CO_2$와 고농도 $CO_2$에서 모두 $CO_2$ 고정률은 감소하고 암호흡은 증가하는 양상을 보였다. 이상의 결과로부터 미래의 대기 중 $CO_2$ 증가는 고랭지 재배시 배추의 생육에 있어서 스트레스 요인으로 작용하지는 않으며 수광량의 증가가 생산성을 향상시킬 것으로 보인다.

대기 중 온도 및 CO2 농도 조절에 따른 건조 스트레스와 질소 시비가 소나무의 생장 및 생리적 특성에 미치는 영향 (Effects of Drought Stress and Nitrogen Fertilization on Growth and Physiological Characteristics of Pinus densiflora Seedlings Under Elevated Temperature and CO2 Concentration)

  • 송우경;이보라;조낭현;정성철;김은숙;임종환
    • 한국농림기상학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.57-67
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    • 2020
  • 본 연구는 최근 기후변화로 인해 피해가 증가하고 있는 소나무를 대상으로 고온 및 고농도 CO2 환경에 인위적으로 건조 스트레스를 주어 질소 시비에 따른 생리적 반응과 생물량 변화 특성을 구명하고자 수행되었다. 토양수분은 고온처리에서 가장 빨리 감소하여 수목의 건조 스트레스를 제공하는 것으로 나타났다. 결과적으로 토양수분이 가장 빨리 감소한 고온처리에서 순광합성율과 기공전도도 모두 감소하였다. 생리적 반응의 경우, 무관수 초기에는 질소가 시비되는 모든 처리구에서 대조구 보다 높은 경향을 보였으나 건조 스트레스 기간이 길어짐에 따라 질소 시비 효과는 나타나지 않았다. 고사율은 고온처리에서 빠르게 진행되었으며 고농도 CO2 농도 환경에서는 평균적으로 21.5% 오래 생존하였다. 생물량의 경우 질소 시비와 CO2 시비효과가 뿌리에서 무관수로 인한 건조 스트레스가 주는 억제 효과를 완화시켜 부위별·총 생물량 증가에 영향을 준 것으로 판단된다. 본 연구결과를 통해 기후변화가 산림생태계에 끼칠 수 있는 영향을 정량적으로 구명함으로서 기후변화에 대응하여 산림을 효율적으로 관리하는데 필수적인 자료를 활용하고, 향후 미기상 조건에 다른 산림생태 예측모델 활용에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.

벼와 피의 생리적(生理的) 차이(差異)에 의한 백화형(白化型) 제초제(除草劑)의 선택성(選擇性) (Selectivity of Bleaching Herbicides Caused by Physiological Differences between Rice and Barnyardgrass)

  • 나지영;김진석;김태준;조광연;변종영
    • 한국잡초학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.89-101
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    • 1992
  • 직(直), 간접적(間接的)으로 활성산소(活性酸素)를 발생시켜 엽록소(葉綠素) 및 막파괴(膜破壞)를 일으키는 제초제(除草劑)들의 선택성기구(選擇性機構)를 명확히 하기 위해서는 제초제(除草劑)의 체내흡수(體內吸收), 이행(移行), 대사(代謝) 외(外)에 작용점(作用點)에서의 감수성(感受性), 과산화(過酸化) 능력(能力), 막(膜)의 안정성(安定性) 및 항산화(抗酸化) 능력(能力)의 차이(差異) 등(等)에 대해서도 검사(檢射)되어야 할 것이다. 본(本) 실험(實驗)에서는 대부분의 백화형(白化型) 제초제(除草劑) 처리에서 관찰되는 벼, 피 반응(反應) 차이(差異)의 일부(一部)를 이러한 관점에 기준을 두어 해석해 보고자 실험(實驗)을 수행하였다. 1. 피가 벼보다 여러 백화형(白化型) 제초제(除草劑)에 대해 민감(敏感)하였으며, 무처리(無處理)의 엽신(葉身)을 절취(切取)하여 두었을때도 노화(老化), 괴사(壞死)되는 정도가 피에서 더욱 빨라 생리적(生理的)으로 약한 특성을 보였다. 2. Oxyfluorfen 처리후의 PPIX 축적과 norflurazon 처리후의 carotene 감소율(減少率)은 벼, 피간의 선택성(選擇性)과는 상관이 없었다. 3. Lipoxygenase 활성(活性)은 피가 약 5-6배(倍)높고, 불포화지방산(不飽和脂肪酸)의 비율도 피가 벼보다 높아 과산화(過酸化)가 쉽게 일어날 수 있는 소질(素質)을 갖고 있었다. 4. Peroxidase, catalase, superoxide dismutase, glutathione reductase, ascorbic acid oxidase 등(等)의 생체중당(生體重當) 활성(活性)은 벼가 피보다 각각 3.6, 11.4, 1.5. 2.5배(倍) 더 높았다. 한편 약제처리 후 항산화(抗酸化) 효소(酵素) 유기능력(誘起能力)에 있어서는 오이 peroxidase에서와는 달리 벼, 피에서는 변화가 없거나 오히려 비슷한 정도로 활성(活性)이 떨어지는 경향이었다. 5. 항산화제(抗酸化劑) 함량(含量)의 경우 벼가 피보다 ${\alpha}$-tocopherol은 2.3배(倍) ascorbic acid는 4.1배(倍), GSH는 1.7배(倍), carotenoid는 1.8배(倍) 높았다. 따라서 유묘기(幼苗期)(3-4 엽기(葉期) 미만(未滿))의 벼, 피에 백화형(白化型) 제초제(除草劑)를 처리할 때 피가 공통적 A로 감수성(感受性)을 보였던 이유는 피가 기본적으로 가지고 있는 성질(性質) 즉 낮은 색소대사력(色素代謝力), 항산화(抗酸化) 효소(酵素)의 낮은 활성(活性), 항산화제(抗酸化劑)의 저함량(低含量), 높은 불포화(不飽和) 지방산(脂肪酸) 비율(比率), lipoxygenase의 고활성(高活性) 등(等)을 보유하고 있는데도 그 원인이 있는 것으로 생각된다.

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