• Journal of Ecology and Environment
• /
• 제34권3호
• /
• pp.279-286
• /
• 2011

The effect of allelochemicals on growth, root nodule nitrogen fixation activity, and ion patterns of soybeans were investigated. We prepared 50 g/L (T50), 100 g/L (T100), and 200 g/L (T200) extract concentrations by soaking fresh red pine needles in a nutrient solution. Adding needles to the nutrient solution increased the content of total phenolic acids, osmolality, and total ions. The total phenolic content in the T50, T100, and T200 extracts were $206{\pm}12.61$, $335{\pm}24.16$, and $603{\pm}12.30$ mg gallic acid equivalents, respectively. The $K^+$, $Mg^{2+}$, $Ca^{2+}$, and $PO_4^{3-}$ content increased by adding needles to the nutrient solutions, whereas $SO_4^{2-}$ content decreased. The growth inhibition of soybeans was proportional to the needle extract concentrations, and the T100 and T200 concentrations resulted in remarkable growth inhibition. On day 20 after treatment, dry weight and nitrogen fixation activity of the root nodules were reduced by the T100 and T200 treatments, whereas the T50 treatment was not difference from the control. After day 10, total ion content in all treatment groups was not different in comparison with the control. However, total ionic content in all treatment groups decreased significantly compared with that in the control after day 20. The lowest total ion value was found for the T200 concentration. The T200 treatment also resulted in significantly reduced $SO_4^{2-}$ content. The amounts of $Mg^{2+}$, $Ca^{2+}$, and $Mn^{2+}$ were higher than those of the control for the T50 treatment on day 10 and for T100 on day 20 after treatment. A significant increase in osmolality was observed in the T200 treatment on day 10 and in the T100 treatment on day 20. These results suggest that under severe allelochemical stress conditions, a remarkable reduction in nodule formation, nitrogen fixation activity, and ion uptake eventually resulted in a decrease in leaf production. Furthermore, increased $K^+$, $Mg^{2+}$, $Ca^{2+}$, $Mn^{2+}$, and osmolality in soybeans exposed to lower concentrations of allelochemicals than the critical stress level helped overcome the stress.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.363-369
• /
• 2009

본 시험은 순환식 수경재배시 배양액조성이 배양액 내 다량원소 농도의 변화 및 오이 생육에 미치는 영향을 구명하고자 수행되었다. 네 가지 배양액조성, 즉 일본 원시 배양액, 야마자키 오이 배양액, PBG 오이 순환식 배양액 및 원예원 오이 순환식 배양액이 급액되는 순환식 펄라이트 수경재배시스템에서 오이('조은백다다기' 품종)를 재배하였다. 네 가지 배양액조성 처리구 모두에서 순환배양액내 $NO_{3^-}N$, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$ 및 $SO_{4^-}S$의 농도는 정식후일수가 진전됨에 따라 증가되었고 $NH_{4^-}N$의 농도는 점차적으로 감소되었다. 순환배양액내 $PO_{4^-}P$와 $K^+$의 농도는 과실수확 개시기부터 과실수확 최성기까지 계속적으로 감소되었다. 순환배양액내 $NO_{3^-}N$, $NH_{4^-}N$ 및 $Ca^{2+}$의 농도는 배양액조성 간에 큰 차이를 나타내지 않았다. 그러나, 야마자키 배양액을 이용한 오이 순환식 수경재배 시에 다른 세 가지 배양액조성에 비하여 $PO_{4^-}P$와 K^+$의 농도는 가장 낮아지고 $Mg^{2+}$와 $SO_4^{2-}$의 농도는 가장 높아지는 결과를 나타내었다. 엽수를 제외한 작물 생육은 배양액조성 간에 유의한 차이를 보이지 않았다. 그러나, 오이의 과수와 과실수량은 야마자키 배양액조성 처리에서 가장 적었는데, 그것은 순환배양액내 $PO_{4^-}P$와 $K^+$의 농도가 낮게 유지되었기 때문이다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제20권3호
• /
• pp.189-196
• /
• 2011

Ebb and flow 시스템을 사용한 분화 칼랑코에 재배에서 광도와 양액 농도가 생육, 양분 흡수율 및 배지 내 무기 이온의 집적에 미치는 영향을 구명하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 연구 목적을 달성하기 위하여 광도 3수준(PPF 4.26, 5.51, $9.75mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}d^{-1}$)과 양액 농도 3수준(EC 1.2, 1.8, $2.4dS{\cdot}m^{-1}$)을 조합하여 요인실험으로 수행하였다. 분화 재배한 칼랑코에의 생육은 광도와 양액 농도에 뚜렷하게 영향을 받았으며, 광도가 높아질수록 생육이 양호하였다. 각 광도 내에서는 양액의 EC를 $1.8\sim2.4dS{\cdot}m^{-1}$의 범위로 조절할 경우 칼랑코에 지상부 생육이 비교적 양호하였지만, EC를 $2.4dS{\cdot}m^{-1}$로 조절한 처리의 생체중, 건물중 및 엽면적이 가장 크게 나타났다. 광도와 양액 농도는 ebb and flow 시스템의 양액 탱크로부터 양분 및 수분 흡수량과 배지 내 무기 이온의 집적에 유의하게 영향을 미쳤지만, 식물체의 무기물 함량에는 뚜렷한 영향을 미치지 않았다. 광도는 양액의 EC에 비해 이온의 흡수율에 미치는 영향이 상대적으로 적었으며, 양액 EC가 높을 수록 $NO_3^-$, P, K, Mg 이온의 흡수율은 높았다. 이상의 연구결과를 고려할 때 ebb and flow 저면 관수 시스템에서 배지 내 무기 이온 집적에 영향을 주는 주 요인은 양액 농도임을 확인하였으며, 광도와 양액의 EC를 이용하여 배지 내 무기 이온의 집적량을 예측하기 위한 회귀식을 제시하였다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제43권1호
• /
• pp.83-89
• /
• 2010

오이의 부위별 생체분석을 통하여 영양진단 가능성을 검토코자, 무기영양액의 양분농도가 결핍된 조건(1/10 Ross 용액) 하에서 오이의 생육, 무기성분의 흡수 및 탄수화물 합성에 관하여 조사하였다. 양분결핍에 의한 오이 생육저해는 처리 후 20일에 나타났다. 양분결핍조건에서 질산태 질소의 흡수는 정상조건에 비해 크게 감소하였으며, 질산태 질소함량은 잎보다 엽병과 줄기에서 높았다. 반면, 암모늄태 질소함량은 생장엽병 및 생장엽에서 뿌리보다 높았다. 양분결핍에 의한 칼리 부족은 생장엽에서 나타났다. 칼슘은 처리간에 유의적인 차이를 보이지 않았으며, 주로 엽병에 분포하였다. 마그네슘은 줄기나 뿌리보다는 잎에 다량 존재하였으며, 나트륨은 칼리와 유사한 경향을 보였으나 함량은 매우 낮았다. 이산화탄소 동화율은 정상 양분조건의 완전생장엽에서 가장 높았으며, 양분결핍조건과 비교할 때 약 1.7배 컸다. 수분이용효율은 처리간에 유의적인 차이는 보이지 않았으나, 정상 양분조건에서 약간 높았다. 수용성 당 함량은 잎에서 가장 높았고, 엽병, 줄기 및 뿌리의 순으로 나타났으며, 오래된 조직보다는 어린 조직에서 높았다. 정상 양분조건의 생장엽에서 측정된 수용성 당 함량은 약 7,200 mg $kg^{-1}$ 이었다. 무기성분과 수용성 당과의 상관관계를 알아본 결과, 마그네슘과 암모늄태 질소가 수용성 당과 고도의 정의 상관관계를 보였다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제26권3호
• /
• pp.227-234
• /
• 2017

본 연구는 딸기 '매향'의 양수분 흡수율을 고려하여 개발한 배양액을 검증하고자 이온 조성이 다른 5종 배양액으로 8개월 동안 수경재배하면서 생육과 수량에 미치는 영향을 조사하였다. 2015년 9월 22일 코이어 고설베드에 딸기 묘를 정식하고 1개월 후 다섯 종류의 배양액 농촌진흥청 딸기 배양액(RDA), 야마자키 딸기 배양액(Yamazaki), PBG 딸기 배양액(PBG), 서울시립대 딸기 배양액(UOS) 및 새로 개발된 서울시립대 딸기 배양액(NewUOS)을 사용하여 EC $1.0dS{\cdot}m^{-1}$, pH 6.0으로 1일 주당 150~300mL 공급하였다. 정식 60일 후 엽폭, 엽병장은 배양액 종류에 차이를 보였으며, 광합성은 RDA와 NewUOS 배양액 처리에서 높았고, PBG 배양액 처리에서 낮았다. 영양생장기 배액의 EC는 공급수준보다 낮은 EC $0.7{\sim}0.8dS{\cdot}m^{-1}$, 이후는 EC $1.0{\sim}1.2dS{\cdot}m^{-1}$로 안정되었다. 배액 pH는 Yamazaki 배양액 처리에서 6.2~6.8로 높은 반면, UOS 배양액은 5.1~5.2로 낮았다. 영양생장기 배액의 무기이온은 질산태 질소의 흡수가 가장 활발하였으며, 화방전개 이후 칼륨 흡수가 NewUOS, UOS 및 Yamazaki 배양액 처리에서 높았다. 정식 6개월 후 지상부와 지하부 생체중과 건물중은 UOS와 NewUOS 배양액에서 높았으며, 지상부 건물율은 Yamazaki 배양액에서 43.5%로 낮았으며, 지하부 건물율은 NewUOS배양액에서 30.6%로 낮았다. 12월부터 2월까지 수확된 딸기의 과장, 과폭, 과중, 당도는 배양액 차이에 의한 유의성은 없으나, NewUOS 배양액에서는 주당 과수와 평균 과중이 높아 수량이 높았다. 3월부터 5월까지 Yamazaki 배양액에서 수확된 딸기는 주당 과수와 수량이 높았다. 따라서 이온 조성 차이에 따른 배양액 5종으로 수경재배하였을 때 '매향'의 생육은 차이를 보이지 않았으나, 시기별 상품성 향상을 위해 정식 후 ~ 2월까지는 NewUOS 배양액을, 고온과 화방당 착과량이 많아지는 3월 이후에는 Yamazaki 배양액으로 재배하는 것이 적합하리라 본다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제26권4호
• /
• pp.393-401
• /
• 2017

쌈채소 수경재배 시 문제가 되는 체내 질산염 함량을 효과적으로 저감시키기 위해 폐쇄형 생산시스템에서 1) 저광도($100{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$내외) 조건에서의 수확 7일 전 양액조성 방법과 2) 질산염 저감을 위한 적정 광도 및 수확 전 적정 양액결제시기를 구명하기 위해 수행하였다. 청치마상추에서 수확 7일 전 양액조성 방법 중 양액결제(양액공급 중단) 처리와 양액내 질소 공급원으로 탄산암모늄[$(NH_4)_2CO_3$]을 사용한 처리는 처리기간 동안 체내 질산염 함량을 감소시켰으나, 생체중, 엽면적 등의 생육량도 감소되었다. 하지만 $100{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$조건에서 수확 7일전 양액내 $NO_3-N$ 비료를 결제하여 조성하거나 배양액 농도를 1/2배액으로 낮추어 공급함으로써 외적품질 및 생육량의 저하없이 질산염 함량은 감소되었다. 또한 수확 전 양액결제시기 및 적정 광도를 구명하기 위해 실험을 수행한 결과, 100, 200, 및 $300{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$의 3수준의 광조건 모두 수확 7일 전 양액결제시에 체내 질산염이 가장 낮게 나타났으며, 특히 $300{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$의 광도와 수확 7일 전 양액결제 처리시 식물체내 질산염의 빠른 저감효과를 볼 수 있었으나 생육량의 감소를 가져왔다. 수확 3일 전 양액결제 처리에 의해 $300{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 광도에서 체내 질산염 함량은 2,021ppm에서 480ppm로, $200{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 광도에서 3,018ppm에서 1,035ppm로 감소되었으며, 외적 품질의 저하 없이 생육량이 높으면서 동시에 짧은 시간 동안 식물체내 질산염의 저감 효과를 볼 수 있었다. 수확 7일 전 양액결제 처리는 체내 질산염의 저감효과가 컸던 반면 엽중, 엽면적 등의 생육 감소를 가져왔는데, 200과 $300{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$의 광조건에서 수확7일 전 양액결제시 수확 3일 전 양액결제보다 엽중은 20~35%, 엽면적은 16~31% 낮은 값을 나타내었다. 광도 및 양액결제시기에 따른 비타민 C 함량을 분석한 결과 100, 200보다 $300{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 에서 수확 3일과 5일전 양액결제 처리시 비타민 C 함량이 가장 높게 나타났다.

• Journal of Animal Science and Technology
• /
• 제59권8호
• /
• pp.18.1-18.8
• /
• 2017

Background: In 2006, the European Union (EU) has decided to forbid use of antibiotics as growth promoters. Although many researches had been conducted about fiber source as alternatives of antibiotics, there are still lack of reports in the literature about the optimum level of sugar beet pulp supplementation, affecting growth performance and nutrient digestibility in weaning pigs. Therefore, different level of sugar beet pulp was added to diets to determine the effects of sugar beet pulp supplementation on growth performance, nutrient digestibility, fecal microflora, blood profile and incidence of diarrhea in weaning pigs. Methods: A total of 200 weaning pigs [$(Yorkshire{\times}Landrace){\times}Duroc$], averaging $9.01{\pm}1.389kg$ of initial body weight were, allotted to 5 treatments in a randomized complete block (RCB) design. Each treatment was composed of 4 replicates with 10 pigs per pen. The treatments were control treatment: Corn-SBM basal diet + ZnO (phase 1: 0.05%; phase 2; 0.03%) and four different levels of sugar beet pulp were supplemented in Corn-SBM basal diet (3, 6, 9 or 12%). Two phase feeding programs (phase 1: 1-2 weeks; phase 2: 3-5 weeks) were used for 5 week of growth trial. Results: In feeding trial, there were no significant differences in growth performance and incidence of diarrhea among treatments. The E.coli counts were not significantly different among dietary treatments but linear response was observed in Lactobacillus counts as sugar beet pulp supplementation increased (P < 0.05). In addition, IGF-1, IgA and IgG were not affected by dietary treatments. However, the BUN concentration was decreased when pigs were fed the treatments of diets with SBP compared to that of control treatment (P < 0.05). In nutrient digestibility, crude fiber and NDF digestibilities were improved as the sugar beet pulp increased (P < 0.05). However, digestibilities of crude ash, crude fat, crude fiber and nitrogen retention were not affected by dietary sugar beet pulp levels. Conclusion: This experiment demonstrated that sugar beet pulp can be supplemented in weaning pigs' diet instead of ZnO to prevent postweaning diarrhea without any detrimental effect on growth performance.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
• /
• 제16권9호
• /
• pp.1274-1279
• /
• 2003

Thirty-six Naeimi ram lambs were equally and randomly allotted to four treatment groups with three replications per treatment to determine the simple and additive effects of monensin and zeranol on growth performance, carcass characteristics and nutrient digestibility. The treatment groups were: basal diet-fed lambs (C), monensin-fed lambs (M) where the basal diet was supplemented with 33 mg monensin per kilogram DM, lambs implanted with 12 mg zeranol (Z), and monensin-fed lambs implanted with zeranol (MZ). Lambs fed monensin-containing diet consumed 10.5% less (p<0.05) DM/100 kg weight and were 8.3% more (p<0.05) efficient in converting feed than lambs fed control diet. Zeranol implanted lambs tended to grow 35.2% (p<0.05) faster, consumed 5.1% more (p<0.05) feed and were (p<0.05) 21.9% more efficient in their feed conversion than control lambs. Responses of lambs to monensin and zeranol implants were not additive. Except for Z treatment, there were no marked differences in all carcass characteristics among the various treatment groups. Z-lambs produced 12.7% heavier (p<0.05) carcasses compared with those from C treatment. Also fat parameters, namely, kidney and pelvic fat (KP), body wall thickness and fat thickness, indicated trends for higher finish in Z treatment lambs (p<0.05) than for those lambs from other treatments. Except for CF and ADF, no significant differences in nutrients digestibility were noticed between various treatments; feeding monensin resulted in 24.5% and 8.5% depressions (p<0.05) in CF and ADF digestibility, respectively in comparison to C treatment. Nitrogen retention as percentage of total N-intakes was averaging 7.5 and 20.2% higher (p<0.05) in lambs implanted with zeranol than those fed the M and C diets, respectively.

• Journal of Animal Science and Technology
• /
• 제55권4호
• /
• pp.289-293
• /
• 2013

The objective of this study was to assess the effects of dietary carbohydrases on growth performance, nutrient digestibility and blood characteristics in finishing pigs. A total of 90 pigs [(Landrace ${\times}$ Yorkshire) ${\times}$ Duroc] (initial BW = $56.15{\pm}1.26kg$) were used for a 35 d feeding trial. The dietary treatments included: 1) CON (control diet), 2) MIX (CON + mixture with ${\alpha}$-galactosidase and ${\beta}$-mannanase 0.05%) and 3) MAN (CON + ${\beta}$-mannanase 0.05%). There were six replications per treatment with five pigs per pen. The average daily gain (ADG) in MIX was higher than in CON (p<0.05). No significant differences were noted in the average daily feed intake (ADFI) and feed efficiency (G:F) among dietary treatments (p>0.05). Apparent total tract digestibility (ATTD) of dry matter (DM) and energy (E) in MIX increased (p<0.05) relative to CON and MAN. The ATTD of nitrogen (N) in MIX was higher (p<0.05) than in CON. No differences in red blood cells (RBC), white blood cells (WBC), lymphocytes and IgG concentrations were observed among dietary treatments (p>0.05). In conclusion, the addition of the mixture of carbohydrases (${\alpha}$-galactosidase and ${\beta}$-mannanase 0.05%) increased ADG and nutrient digestibility in finishing pigs.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
• /
• 제33권3호
• /
• pp.223-229
• /
• 2015

Milk is a food with high nutritional value as it contains abundant water, proteins, vitamins, lactose, fat, minerals, enzymes, etc. However, in order to make milk suitable for intake, it should be thermally treated to eliminate microbiologically hazardous factors. Heat treatment is an essential sanitation process for milk, but various precautions must be taken in order to process and preserve it. Therefore, various techniques should be developed to minimize the nutrient loss and to ensure that milk is safe for consumption, conservation, and distribution. However, the existing thermal pasteurization methods are harmful and increase the nutrient loss; moreover, no new thermal pasteurization methods are being researched that are safe for the human health and minimize the nutrient loss. Hence, this study aims to review new processes for thermal (low temperatures) and no thermal pasteurization methods that can minimize the nutrient loss during milk pasteurization.