• 한국환경과학회지
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• 제6권4호
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• pp.369-378
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• 1997

The effects of various intensity of W-B on barley seeding were investigated by PS I and II activities and chlorophyll fluorescence. The Inhibitory effect of UV-B radiation on electron transport activity was Increased as the intensity of UV-B Irradiation was increased. Especially, PS I is more sensitive to UV-B radiation than PS I is. By the addition of uncle electron donor, DPC, to the chloroplasts of the barley seedlings treated with UV-B, the photoreduction of DCPIP was recovered by only 1 IBI on electron transport activity. However, the activity of PS II was Inhibited by 45% by the treatment with UV-B, but recovered it only 11% by the addition of DPC. These suggest that other sites besides the oxidation site of PS II may be affected more by UV-B Irradiation. As the intensify of UV-B was Increased, Fo was Increased while Fv was decreased, and thus Fv/Fm was decreased. This means that photochemical efficiency was reduced. With this parameters, it might be that UV-B radiation affected adversely to around PS II.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제5권3호
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• pp.186-190
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• 2000

It has been reported that flashing light enhances microalgal biomass productivity and overall photosynthetic efficiency. The algal growth kinetics and oxygen production rates under flashing light with various flashing frequencies (5Hz-37 kHz) were compared with those under equivalent continuous light in photobioreactors. A positive flashing light effect was observed with flashing frequencies over 1kHz. The oxygen production rate under conditions of flashing light was slightly higher than that under continuius ligth. The cells under the hight, particularly at higher cell concentrations. When 37kHz flashing light was applied to an LED-based photobioreactor, the concentration was higher than that obtained under continuous light by about 20%. Flashing light may be a reasonable solution to overcome mutual shading, particularly in high-density algal cultures.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제6권3호
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• pp.189-193
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• 2001

Critical cell density (CCD), the maximum cell concentration without mutual shading in algal cultures, can be used as a new operating parameter for high-density algal cultures and for the application of the flashing light effect on illuminated algal cultures. CCD is a function of average cell volume and light illumination area. The CCD is thus proposed as an index of estimation of mutual shading in algal cultures. Where cell densities are below the CCD, all the cells in photobioreactors can undergo photosysnthesis at their maximum rate. At cell densities over CCD, mutual shading will occur and some cells in the illumination chamber cannot grow photoautotrophically. When the cell concentration is higher than the CCD, specific oxygen production rates under flashing light were higher than those under continuous light. The CCD was found to be a useful engineering parameter for the application of flashing light, particularly in high-density algal cultures.

• Membrane and Water Treatment
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• 제10권3호
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• pp.191-199
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• 2019

In this study, we investigated the cultivation possibility using Hydrodictyon reticulatum in a continuous raceway pond as a tertiary sewage treatment plant. The cultivation possibility was evaluated by varying the light quantity, wavelength, and hydraulic retention time (HRT). Experimental results showed that the growth rates of algae and the removal efficiencies of nutrients increased as the light quantity increased, and the maximum photosynthetic rate was maintained at $100{\mu}mol/m^2{\cdot}s$ or higher. When wavelength was varied, nutrient removal efficiency and growth rate increased in the following order: green light, red light, white light, and blue light. The nutrient removal efficiencies and algae productivity in HRT 4 d were better than in HRT 8 d. We conclude that if Hydrodictyon reticulatum is cultivated in a raceway pond and used as a tertiary treatment facility in a sewage treatment plant, nutrients can be effectively removed, and production costs can be reduced.

• 한국습지학회지
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• 제19권4호
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• pp.508-514
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• 2017

부영양화로 인한 녹 적조류가 과잉 번식하여 다양한 환경문제를 야기해왔으나, 최근 조류를 에너지원으로 활용할 수 있는 바이오 디젤 연구가 활발하게 진행되고 있다. 특히 하수처리장의 산소공급을 위한 송풍에너지 절약을 위해 미세조류의 광합성 작용으로 발생하는 산소를 하수처리장에 적용시키는 연구도 다양하게 이루어지고 있다. 본 연구에서는 조류광합성 산소를 질산화에 필요한 산소로 활용하고자 실험실 규모의 조류-질산화 반응조를 운영하였으며, 운전구간은 크게 3구간으로 운전하였다. MLSS(Mixed Liquer Suspended Solid) 농도에 변화를 준 구간에서 24~38 %, Micro-algae 농도에 변화를 준 구간에서는 38~50%, 그리고 HRT(Hydraulic Retention Time)에 변화를 준 구간에서 61~80%의 암모니아성 질소 제거율이 나타났다. 연구결과 MLSS 가 감소함에 따라, Algae Biomass가 증가함에 따라 암모니아성 질소 제거율이 증가하는 경향을 보였으나, MLSS에 의한 영향보다 Algae biomass 에 의한 영향이 더 큰 것으로 나타났다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제29권1호
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• pp.28-41
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• 2024

탄소수지는 다양한 환경조건에서 식물의 생리적 상태를 평가할 수 있는 중요한 지표 중 하나이다. 우리 동해 연안에 분포하는 새우말의 수온 변화(5-30℃)에 따른 광합성률과 호흡률을 측정하여, 전체 식물 탄소수지의 계절적 변동을 추정하였다. 수온 처리에 따라 최대총광합성률은 유의한 차이를 보였지만, 광합성 효율은 유의한 차이를 보이지 않았다. 새우말의 최대총광합성률은 수온이 상승함에 따라 증가하여 20℃에서 최대값(101.65 μmol O₂ g^-1 DW h^-1)을 보인 후 30℃에서 급격히 감소하였다. 수온 변화에 따른 새우말의 포화광도, 보상광도와 호흡률은 모두 유의한 차이를 보였다. 새우말의 포화광도는 20-25℃까지(121.59-124.50 μmol photons m^-2 s^-1) 증가하다가 30℃에서 급격히 감소하였다. 보상광도와 호흡률은 수온이 증가할수록 점차 증가하였다. 최대총광합성률과 호흡률의 비율은 5℃에서 가장 높았고, 30℃에서 급격히 감소하였다. 광합성 매개변수, 호흡률 및 생체량을 통해서 추정된 새우말 전체 식물의 탄소수지는 겨울과 봄에 증가하고, 여름과 가을에 감소하는 뚜렷한 계절적 경향을 보였으며, 봄에 생장이 가장 활발하고, 수온이 가장 높은 시기에 급격히 감소하는 새우말의 생장 패턴과 일치하였다. 새우말은 늦여름부터 겨울까지 음의 탄소수지를, 봄에서 초여름까지 양의 탄소수지를 보였다. 기후 변화에 의한 지속적인 수온 상승은 우리 동해 연안 암반생태계에 분포하는 잘피생육지의 구조와 기능에 영향을 미칠 것으로 판단된다.

• 농업과학연구
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• 제41권4호
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• pp.327-334
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• 2014

최근 육성된 고품질 벼 품종인 보람찬, 호품 및 호농을 공시하여 질소 시비량(9, 18 kg/10a) 및 출수 직후 차광처리(50, 70%)에 의한 등숙기 일조부족이 광합성 특성 변화와 수량 및 수량구성형질 등에 미치는 영향을 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 등숙기 차광처리에 의해 Fv/Fm 및 SPAD값은 차광률이 높을수록 그 감소율이 적었으며, 질소 시비량을 증가에 따른 유의적인 변화는 없었다. 다른 품종과 달리 호농의 경우 18 kg 처리시 자연광에서 자란 시료에서도 감소율이 완만하게 나타났다. 2. 등숙기 차광처리에 의해 천립중과 수량은 차광에 따라 감소하였고, 차광률에 따라 더 높은 감소율을 보였다. 천립중은 세 품종 중 보람찬이 가장 많이 감소하는 경향을 보였다. 차광 70% 처리시 질소 시비량의 증수에 따라서 감소율이 더 급격히 나타나 등숙기 일조부족에 질소질 비료의 추가시용은 비효율적임을 알 수 있었다. 3. 등숙기 차광처리시 백미 단백질 함량은 증가하였고 50% 차광 보다 70% 차광에서 높았으며, 호농이 보람찬과 호품에 비해 단백질 함량의 변화가 적었다. 4. 등숙기 차광처리시 아밀로스 함량 변화는 감소하는 경향을 보였으며, 호농이 보람찬과 호품에 비해 변화가 적었다. 5. 등숙기 차광처리에 따른 쌀의 품위 분석 결과 보람찬과 호품은 차광에 의해 완전립 비율이 차광율 70%일 때 64.8-70.9%로 크게 감소하였는데 이는 분상질립의 증가로 인한 것으로 판단된다.

• 한국작물학회지
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• 제30권3호
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• pp.259-270
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• 1985

영남지역 남부 2모작 평야지를 대표할 수 있는 밀양지방의 연도별 수도작 기상조건을 비교하고 수도작 이앙적기 및 한계기를 기상조건에 의한 분석방법과 수도재배 시기시험 성적결과에 의한 방법으로 추정하였고 기상요인에 의한 수량한계 생산력을 분석하였다. 1. 수도작 기상은 년차간에 뚜렷한 차이를 보였는데 못자리 기간중의 기상이 문제되었던 해는 1980년과 1976년도이었고 생식생장기의 냉해가 문제된 해는 1983. '81, '80, '74년도이었다. 한편 벼 등숙기 기상은 다수형 품종에 가장 불리하였던 해는 1980년도가 평년도의 66%의 기후등숙량으로 1973년이후 가장 좋지 못한 해이었고, 반대로 다수형 품종 등숙에 가장 좋았던 해는 평년 기상의 128%를 보인 1975년과 121%인 1977년이였다. 2. 벼 등숙기 등숙 적산온도(출수후 40일)로 본 안전출수한계기는 년차간에 뚜렷한 차이를 보였는데 다수형 품종의 등숙 적산온도를 88$0^{\circ}C$로 볼 경우 1975년도에는 8월 31 일에 출수하여도 되었던 것이 1980년도에는 8월 2일이였다. 한편 출수한계기를 다수형 품종 84$0^{\circ}C$, 일본형 품종 76$0^{\circ}C$로 보고 80% 신빙성을 지니는 일자는 각각 8월 20일 이전(다수형)과 8월 30일 이전(일본형)이였다. 이는 기후등숙량 분석방법에서 수량 1000kg/10a을 생산할 수 있는 기후한계기와 거의 일치하였다. 3. 밀양지방에서 최고 수량생산을 올리기 위한 최적 이앙기와 최적 출수기 설정은 기후등숙량 방법과 실제 이앙기와 쌀 수량과의 관계에 의한 방법과는 서로 잘 일치하였는데 다수형 품종은 5월 26일 전후 이앙에서 8월 10일전후의 출수가, 일본형 품종은 6월 8일 전후의 이앙으로 8월 23일경의 출수가 가장 높은 수량을 올릴 수 있었다. 4. 광합성효율(E$\mu$)과 건물중 증가율(CGR)은 5월 25일 이앙구보다 6월 20일 이앙구에서 높았고 품종별로는 삼강벼가 낙동벼보다 높았는데 출수전 30 일간이 가장 높은 수치인 광합성 효율 2.5%와 건물생산 증가율은 약 23g/$m^2$/day였다. 5. 밀양지방에서 일사량과 광합성 효율면에서 본 최대 건물중 생산가능량은 30g/$m^2$/day 미만이며, 목표수량 1,000kg/10a생산을 위한 제한요인은 출수기까지의 건물생산이였으며 등숙기 기상조건은 제한요인이 아니었다. 6. 밀양지방에서 삼강벼를 표준 재배법으로 재배할 경우 건물중 생산능력면과 수확지수면으로 볼 때 수량한계 생산력은 정조수량으로 900~l,000kg/10a 수준으로 분석되었다.

• 한국산림과학회지
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• 제97권5호
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• pp.508-515
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• 2008

Sycamore (Platanus occidentalis L.) seedlings were grown under low light intensity and ozone treatments to investigate the role of the light environment in their response to chronic ozone stress. One-year-old seedlings of Platanus occidentalis L. were grown in pots for 3 weeks under low light (OL, $150{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$) and high light (OH, $300{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$) irradiance in combination with 150 ppb of ozone fumigation. After three weeks of ozone and light treatment, seedlings were placed in ozone free clean chamber for 3 weeks for recovery from ozone stress with same light conditions to compare recovery capacity. Ozone fumigation determined an impairment of the photosynthetic process. Reduction of leaf dry weight (14%) and shoo/root ratio (17%) were observed in OH treatment. OL treatment also showed severe reductions in leaf dry weight and shoot/root ratio by 48% and 36% comparing to control, respectively. At the recovery phase, OH-treated plants recovered their biomass, whereas OL-treated plant showed reduction in leaf dry weight (52%) and shoot/root ratio (49%). OH-treated plants reached similar relative growth rate (RGR) comparing to control, whereas OL-treated plants showed lower RGR in stem height. However, there were no significant differences in response to those treatments in stem diameter RGR at the recovery phase. Ozone treatment produced significant reduction of net photosynthesis in both high and low light treatments. Carboxylation efficiency and apparent quantum yield in OL-treated plants showed significant reductions rate to 10% and 45%, respectively. At the recovery stage, ozone exposed seedlings under high light had similar photosynthetic capacity comparing to control plants. Antioxidant enzymes activities such as superoxide dismutase (SOD), ascorbate peroxidase (APX), and glutathione reductase (GR) were increased in ozone fumigated plants only under low light. The present work shows that the physiological changes occur in photosynthesis-related parameters and growth due to ozone and low light stress. Thus, low light seems to enhance the detrimental effects of ozone on growth, photosynthesis, and antioxidant enzyme responses.

• 한국잡초학회지
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• 제5권2호
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• pp.131-136
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• 1985

수도(水稻)와 일년생(一年生) 광엽잡초(廣葉雜草)인 물달개비(Monochoria vaginalis Presl.)와 경합(競合)이 수도(水稻)의 생육(生育) 및 수량(收量)에 미치는 영향(影響)과 제초제(除草劑)에 대(對)한 물달개비의 반응(反應)을 조사(調査)하여 얻어진 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 수도(水稻)의 총건물중(總乾物重)은 무처리(無處理)에 비(比)해 물달개비의 밀도(密度)가 1본(本)에서 3본(本)으로 증가(增加)할수록 16%, 33%, 37%씩 각각(各各) 감소(減少)하였다. 2. 총건물중(總乾物重)으로 본 광합성(光合成) 효율(效率)은 경합비율(競合比率)이 높아짐에 따라 현저(顯著)히 떨어졌으며 상대적(相對的)으로 경합지수(競合指數)의 증가(增加)로 전체적(全體的)인 건물중(乾物重) 감소(減少)를 가져왔다. 3. 수도(水稻)와 물달개비의 경합(競合)으로 인(因)한 수량(收量)의 감소(減少)는 수수(穗數)와 수당(穗當) 영화수감소(領花數減少)가 가장 많은 영향(影響)을 미친 것으로 나타났다. 4. 제초제(除草劑)의 종류(種類)에 따라 물달개비의 초장억제율(草長抑制率)이 상이(相異)하나 기존(旣存) 제초제(除草劑)이 butachlor와 thiobencarb에 못지않는 유망(有望)에 신(新) 제초제(除草劑)가 많이 있음을 입증(立證)하였다.