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바이오플락과 아쿠아포닉스를 이용한 도심형 양식시스템에서의 메기양식 (Urban aquaculture of catfish, Silurus asotus, using biofloc and aquaponics systems)

  • 김석렬;장진우;김범주;장인권;임현정;김수경
    • 환경생물
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    • 제37권4호
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    • pp.545-553
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    • 2019
  • 도심형 양식시스템을 바이오플락 양식기술과 아쿠아포닉스 배양대로 구성하여 사육수를 교체하지 않고 메기를(사육조 3.3톤 2개) 양성한 결과 151일의 사육 후 2.8 g의 종묘가 평균 무게 171.3 g (총중량 56.53 kg)과 235.5 g (총중량 71.1 kg)로 성장하였다. 입식에서 수확까지의 누적 생존율은 65% 보였고, 성장 구간별로 입식에서 1차 성장 후 분조 이전까지 77.7%, 분조 이후 생존율은 수조에 따라 차이를 보여 각각 92.9%와 78.0%로 나타났다. 초기 바이오플락 사육수가 만들어지는 과정에서 일부 폐사가 발생하였고, 수질이 안정된 이후에는 폐사가 감소하였다. 메기의 혈액분석결과 사육초기 BFT 사육수가 안정화 이전인 4월에 간 손상 지표인 AST의 농도가 유의적으로 높은 값을 보였으며 ALT, triglyceride는 전 사육기간 내에 차이가 없었다. Glucose, cholesterol, total protein은 7월에 유의적으로 높은 값을 보이고 다른 기간에는 차이가 없었다. 메기 사육수를 이용한 아쿠아포닉스 가동 시 생산된 식물은 상추, 바질, 적근대, 적치커리 등이 원활한 성장을 보여 5개월간 총 148.85 kg의 식물을 수확하였다. 또한 아쿠아포닉스 시스템에서 식물재배에 따른 사육수 내의 질산 제거능력과, 질산이 제거된 사육수는 메기 사육수로 재사용이 가능한 것으로 확인되었다. 결론적으로, 본 연구에서는 도심형 양식시스템으로 물을 교환하지 않고 어류를 양식할 때 사육수에 축적된 질산을 제거하고 재사용이 가능한가를 아쿠아포닉스 기술을 결합하여 연구하였으며, 양식생물(메기) 수용량에 따른 적정 식물량을 유지하면 농수산 복합양식이 가능하다는 것을 보여주었다.

'한아름', '만풍배' 및 '신고' 배의 성숙 기간 중 과실특성 및 세포벽 관련물질의 변화 (Changes of Fruit Characteristics and Cell Wall Component during Maturation and Ripening in Asian Pear 'Hanareum', 'Manpungbae', and 'Niitaka' (Pyrus pyrifolia Nakai))

  • 부티킴완;이욱용;최진호;이한찬;천종필
    • 원예과학기술지
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    • 제30권4호
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    • pp.345-356
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    • 2012
  • 본 실험에서는 국내에서 육성한 조생종 '한아름'과 중생종 '만풍배'를 '신고' 품종과 대조하여 과실생장 기간 중의 과실 품질요인의 변화 및 세포벽 구성물질의 변화를 조사하였다. 세 품종 모두 생육기간 중 과육의 경도는 지속적으로 감소하여 과실성숙기의 경도는 '한아름', '만풍배' 및 '신고'에서 각각 29.4, 33.5 및 27.4N으로 나타났다. 세 품종 모두 성숙기에 에틸렌발생량이 매우 낮았는데 '한아름'에서만 성숙일에 $0.39{\mu}L{\cdot}L^{-1}$를 보였고 '만풍배'와 '신고'는 성숙일에 에틸렌이 측정되지 않았다. 세 품종의 가용성당은 과당이 우점하고 있었고, 과실의 성숙과 더불어 공통적으로 자당의 비율이 증가하였다. 세 품종에서 성숙기에 조사한 알코올불용성 물질(EIS)의 함량은 조생종인 '한아름'의 경우, $10.79mg{\cdot}g^{-1}$ FW로 '만풍배'의 12.72 및 '신고'의 $12.75mg{\cdot}g^{-1}$ FW에 비해 낮았다. 총가용성 펙틴은 '한아름'이 성숙기에 $81.05{\mu}g{\cdot}mg^{-1}$ EIS로 '만풍배'의 57.88 및 '신고'의 $61.81{\mu}g{\cdot}mg^{-1}$ EIS에 비해 높은 수준이었다. 수용성펙틴 분획의 분자량 변화는 과실발육 초기에 공통적으로 유의하였다. 4% KOH 가용성 hemicelluloses 함량은 '신고'에서 $28.05{\mu}g{\cdot}mg^{-1}$ EIS로 세 품종 중 유의하게 그 수준이 낮았고 과실 성숙에 따른 큰 변화를 보이지 않았다. 셀룰로오스 함량은 '한아름'의 경우 성숙기에 $408.00{\mu}g{\cdot}mg^{-1}$ EIS, '만풍배' 및 '신고' 는 각각 538.67 및 $612.33{\mu}g{\cdot}mg^{-1}$ EIS이었다. 세포벽 구성 중성당 함량은 품종에 관계없이 과실이 비대하고 성숙이 진행됨에 따라 그 함량이 감소하는 경향을 보였다. '한아름'의 경우 우점 중성당인 arabinose 및 galactose 함량이 성숙기인 만개 후 127일에 급격히 감소하였다. 조생종인 '한아름'에서 성숙과 더불어 4% KOH 가용성 헤미셀룰로오스 및 xyloglucan의 분해가 유의하였고 '만풍배' 및 '신고'는 과실발육 초기에만 변화가 나타났다. Chelator 및 $Na_2CO_3$ 가용성펙틴과 24% KOH 가용성 헤미셀룰로오스 분획의 분자량 변화는 품종에 관계 없이 매우 제한적이었다.

조생종 배 '한아름'에 대한 GA4+7 및 1-methylcyclopropene(1-MCP) 처리 반응 (Response of Early-season Asian Pear 'Hanareum' Treated with GA4+7 to Postharvest Application of 1-methylcyclopropene (1-MCP))

  • 이욱용;오광석;임병선;왕무화;황용수;천종필
    • 원예과학기술지
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    • 제32권5호
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    • pp.645-654
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    • 2014
  • 본 연구에서는 지베렐린($GA_{4+7}$)을 0, 0.5, 1.2, 2.4% 농도로 조생종 '한아름' 배에 처리하고 수확 후 에틸렌 작용 억제제인 1-methylcyclopropene(1-MCP)를 $1{\mu}L{\cdot}L^{-1}$ 농도로 처리한 후, 20일간의 상온유통기간 중 과실품질 및 생리장해 발생에 미치는 영향을 조사하였다. 상온유통 기간 중 감모율의 변화는 $GA_{4+7}$ 농도와 관계없이 증가하는 경향을 보였으며, 1-MCP 처리의 경우 상온유통 기간이 증가함에 따라 감모율이 약간 감소하는 것으로 나타났고 $GA_{4+7}$ 농도가 증가함에 따라 1-MCP 처리 효과는 떨어졌다. 상온유통 10일에 1-MCP를 처리하지 않은 모든 과실에서 경도가 급격하게 감소하였던 반면 1-MCP를 처리한 과실의 경우 상온유통 15일까지 30N 이상의 높은 경도를 나타내었다. 그러나 $GA_{4+7}$ 처리 농도가 증가할수록 1-MCP 처리 효과는 떨어지는 것으로 조사되었다. 1-MCP를 처리한 과실의 경우 상온유통 기간 동안 가용성고형물과 산함량이 높게 나타났으며, 과피색의 경우 $L^*$(밝기) 및 hue angles은 높게 조사되었지만 $a^*$(적색도)의 경우 1-MCP 무처리에 비해 낮게 나타났다. 상온유통 중 에틸렌 발생량은 $GA_{4+7}$ 처리 농도에 영향을 받지 않았고 1-MCP 처리는 에틸렌 발생량을 낮추지 못하는 것으로 조사되었다. 반면 1-MCP 처리 과실의 호흡률은 상온유통 20일간 유의하게 낮게 조사되었는데 1-MCP 처리 효과는 지베렐린을 처리하지 않은 구에서 가장 크게 나타났고 $GA_{4+7}$의 농도가 증가함에 따라 호흡률 감소 효과도 떨어졌다. 한편 1-MCP 처리는 상온유통 중 발생하는 과심갈변이나 분질과 같은 생리장해 발생 경감효과를 보여, $GA_{4+7}$ 농도와 상관없이 상온유통 15, 20일 동안 과심갈변과 분질과의 발생을 억제하였다.

양송이의 균사생장(菌絲生長) 및 자실체(子寶體) 수량(收量)에 미치는 복토재료(覆土材料)의 이화학적(理化學的) 성질(性質)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on the Physico-Chemical Characteristics of Different Casing Materials Affecting Mycelial Growth and Yield of Cultivated Mushroom, Agaricus bisporus (Lange) Sing.)

  • 김동수
    • 한국균학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.1-19
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    • 1975
  • Since the importance of casing in fruit body formation of Agaricus bisporus has been emphasized, physico-chemical characteristics of casing materials were discussed by many workers and a mixture of peat and mineral soil as proper casing material has been adopted in many of mushroom growing countries. Because of limited resources of peat in Korea, it is necessary to find practical performance and substitutional materials for casing. The effect of casing on mycelial growth and mushroom yield of A. bisporus varied with materials, its combination and practices etc. The experiments to be discussed in this paper are concerned with pH and Ca of casing material which influence A bisporus, and changes of physico-chemical characteristics with mixing ratio of casing materials and its effect on A. bisporus. The optimum range of moisture content of each material, management of watering and application of physico-chemical characteristics casing materials was also investigated and re-use of weathered spent compost for casing material was described. 1. The effect of calcium on mycelial growth of A. bisporus at various pH in Halbschalentest showed different results with calcium sources. Best results were obtained around neutrality and fresh weight of fruit bodies grown in the range of pH 7 to 8 was highest among the tested levels. 2. Available moisture, pore space, organic matter, cation exchangeable capacity and exchangeable cation was increased by an increase of mixing ratio of peat in casing materials, while an adverse effect was obtained by addition of sand. 3. Mycelial growth on clay loam was more rapid at a lower bulk density of 0.75g/cc and at 20% moisture content on a dry weight basis at the same bulk density. 4. Mixing ratio of casing materials, 60 to 80 per cent by volume of peat mixed with 20 to 40 per cent of clay loam produced the highest yield of fresh fruit bodies and sand the lowest. However, per cent of open cap was highest in peat and lowest in sand. 5. Days required for fruit body initiation was shortened in mixtures of peat and clay loam by one to three days compared with other materials and the formation of flushes was clear. 6. The effect of some physico-chemical characteristics of casing materials on the fresh weight of fruit bodies were estimated by a multiple regression equation; Y=-923.86+$8.18X_1+8.04X_2+7.90X_3+0.12X_4+2.03X_5-0.82X_6-0.54X_7$ where $X_1,X_2,X_3,X_4,X_5,X_6,X_7$ are sand, silt, clay, available moistuer, porosity, organic matter and exchangeable cation respectively. The productivity of certain casing material could be predicted from this equation. 7. Fresh weight of fruit bodies was positively correlated with porosity exchangeable cation, organic matter, available moisture, silt and clay of materials; while sand was negatively correlated. On the contrary, sand was the unique factor reducing per cent of open cap. 8. Distribution of three phases of high productive casing material was concentrated in the range of 10 to 30 per cent solids, 15 to 30 per cent liquids, and 50 to 60 per cent in air volume. 9. Fresh weight of fruit bodies from peat was not affected with heavy watering but in clay loam and sandy loam severe crop losses occurred. Fresh weight of individual fruit was increased and open caps were decreased with heavy watering but light watering resulted in adverse effects: its effect was especially great in peat. 10. Optimum range of moisture content by weight on a dry basis was different with each casing material. To maintain optimum moisture content concerned with yield of fruit bodies and open cap, sandy loam and peat mixtures required daily watering of 0.6, 0.6 to 1. 2 and 1.2 to 2.4 liters per $3.3m^2$ of bed area, respectively. 11. Maximum yield of fruit body was recorded in the range of pF 2. 0 to 2. 5 of casing materials if organic matter content was below 4.2 per cent and in pF 1. 3 to 1.8 if above 7.1%. 12. pF curve of a certain casing material could be draws from moisture content at various pF values by multiple regression equations provided texture, organic matter and calcium of the casing material are given. Optimum moisture range of the casing materials also could be estimated by the equation. 13. It was possible to improve the phyico-chemical characteristics of clay loam and sandy loam by addition of weathered spent compost although the effect was less than in the case of peat. Fresh weight of fruit bodies wsa increased by addition of weathered spent compost but its effect was not as remarkable as peat. Accordingly, further studies will be required.

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제조방법에 따른 딸기잼의 이화학적 품질 특성 비교 (Comparison of the Physicochemical Quality Characteristics of Strawberry Jams by Processing Methods)

  • 정난정;강윤한
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.337-343
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    • 2012
  • 시판 3사의 A, B 및 C 제품의 시판 딸기잼과 제조방법을 달리하여 직접 제조한 수제 딸기잼 즉 상압잼(HM-AP)과 감압잼(HM-RP) 등 5가지 딸기잼을 대상으로 총당, pH, 총산, 총 폴리페놀, 안토시아닌, 색도, 물성 및 관능검사를 실시하였다. 총당은 62.33~68.33 $^{\circ}Brix$이었고, pH는 3.59~3.78 범위였으며, 총산은 0.51~1.01으로 나타났다. 딸기잼의 색도 중 명도(L)은 11.02~14.80, 적색도(a)는 3.91~13.68로 상압잼이 유의적으로 높게 나타났다. 색소 성분인 총 폴리페놀 함량은 시판 잼 A, B, C의 경우 56.10, 97.59 및 105.85 mg GAE/100 g, 상압잼과 감압잼의 경우 각각 156.13, 189.94 mg GAE/100 g로 조사되었다. 안토시아닌 함량은 시판 잼 A, B, C의 경우 1.51, 0.95 및 0.80 mg/100 g, 상압잼과 감압잼의 경우 각각 2.64, 9.16 mg/100 g으로 나타났다. 감압잼은 총 폴리페놀과 안토시아닌 함량에 있어 다른 잼에 비해 유의적으로 높게 나타났다. 물성 중 경도는 $5.67{\times}10^3$ (HM-AP 잼)~$41.91{\times}10^3$ (B 잼) dyne/$cm^2$, 젤리강도는 40.08 (HM-AP 잼)~180.33 (B 잼) dyne, 파단응력은 83.84 (C 잼)~302.93 (B 잼) g 이었다. 관능검사로 색, 향, 단맛, 신맛, 발림성 및 종합적 기호도를 조사한 결과 HM-RP 잼이 다른 잼에 비해서 평점이 높은 것으로 나타났으며, 특히 색의 평점은 6.95로 가장 높은 것으로 나타났다. 항산화 활성을 나타내는 DPPH 라디칼소거능은 A, B, C, 상압잼 및 감압잼 각각 44.27, 41.70, 53.06, 69.08, 73.21% 였다. 본 결과는 저산소 가공기술을 이용하여 감압하에서 저온에서 제조한 HM-RP 딸기잼은 폴리페놀화합물의 산화 안정화로 총 폴리페놀과 안토시아닌 등 그 함량이 다른 잼에 비해 유의적으로 높은 것으로 사료된다.

발효 인진쑥과 약쑥의 이화학적 품질특성 및 GC와 SAW센서기반 electronic nose에 의한 향기패턴의 신속분석 (Quality properties of fermented mugworts and the rapid pattern analysis of their volatile flavor components via surface acoustic wave (SAW) based electronic nose sensor in the GC system)

  • 송효남
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.554-563
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    • 2013
  • 유산발효한 인진쑥과 약쑥에 대해 발효전후의 이화학적 특성과 영양성분의 변화를 살펴보았고 SAW(surface acoustic wave) 센서가 장착된 GC를 기반으로 한 전자코를 이용하여 휘발성 향기성분의 패턴을 신속하게 비교분석하였다. 발효후 pH는 6.0~6.4에서 4.6~5.1로 감소하였고 총 가용성고형분 함량은 발효에 따라 약쑥은 감소, 인진쑥은 증가하였다. Hunter's color value를 측정한 결과 명도의 L값과 황색도의 b값은 감소한 반면 적색도의 a값은 발효후 모두 증가하였다. 아미노산의 총량은 발효에 따라 모두 크게 증가하였고 필수아미노산 함량은 인진쑥보다 약쑥에 많았으며 특히 glutamic acid와 aspartic acid의 함량이 가장 높았다. 지방산조성을 GC로 분석한 결과 단일불포화 지방산은 약쑥에, 다가불포화지방산은 인진쑥에 더 많이 함유되어 있었고, 발효후 모두 그 함량이 각각 증가하였다. 총 폴리페놀 함량은 인진쑥이 62.71~69.40 mg/g로 약쑥의 23.64~24.12 mg/g보다 월등히 높았고, 발효전후의 차이는 없었다. 총 당함량은 발효전 1.58~2.70 mg/g 이었으나 발효후 0.34~1.14 mg/g으로 크게 감소하는 특징을 보였다. 쑥의 주요 지표성분중의 하나인 scopoletin을 HPLC로 분석한 결과 약쑥에서는 검출되지 않았고, 인진쑥의 경우 발효전과 발효후 각각 5.36 및 6.24 mg/g으로 나타났다. 주사전자현미경으로 살펴본 발효쑥의 표면미세구조는 쑥의 종류에 따라서는 차이가 뚜렷하지 않았다. 발효후 식물조직이 다소 거칠어지고 부스러진 입자가 생성된 것이 관찰되었으나 전반적으로 발효에 의한 식물세포의 변형은 크지 않았다. 전자코에 의한 향기성분 분석결과 발효후 새로운 향기성분의 생성되거나 발효전의 피크가 크게 증가하는 특징을 보였다. 약쑥은 11개에서 발효후 17개로 증가하였고, 인진쑥은 12개에서 19개로 증가하였다. VaporPrint$^{TM}$로 향기성분의 조합과 함량비를 이미지화된 패턴으로 분석한 결과 약쑥과 인진쑥 원료의 향기는 매우 뚜렷하게 다른 패턴을 지닌 것으로 나타났고, 발효후에는 미세하지만 발효전과 확연히 다른 냄새를 가진 것으로 나타났다.

보온부직포 무게가 참외의 생육, 품질 및 수량에 미치는 영향 (Effect of Nonwoven Fabrics Weight on the Growth, Quality and Yield of Oriental Melon (Cucumis melo L. var makuwa Mak.))

  • 신용습;연일권;김주환;박소득;김병수
    • 생물환경조절학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.89-94
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    • 2005
  • 참외 무가온 재배 시 보온부직포 무게별 참외의 생육, 품질 및 수량에 미치는 영향을 검토하기 위하여 신토좌 대목에 금싸라기은천을 접목하여 정식 전부터 6온스, 12온스, 15온스 처리구와 대조구인 9온스를 4월 20일까지 덮어서 재배한 결과는 다음과 같다. 보온력이 높을수록 터널내 야간 기온이 높았는데, 6온스 $4.8^{\circ}C$, 9온스 $6.0^{\circ}C$, 12온스 $7.9^{\circ}C$ 그리고 15온스는 $8.0^{\circ}C$로 12온스와 15온스간에는 큰 차이는 없었다. 보온력이 높을수록 초장, 경경, 엽수, 엽면적, 생체중 및 건물중 등 정식 30일 후의 초기생육이 빨랐는데 특히 엽면적은 대조구인 9온스의 $370cm^2$ 비하여 12온스에서는 $116\%$, 15온스에서는 $129\%$였다. 정식 30일 후 일비액량은 9온스의 10.1mg에 비하여 12온스는 1.2배, 15온스는 1.9배 많았다. 9온스에서는 정식 47일 후 암꽃이 개화되었으나 15온스 및 12온스에서는 6일 빨랐으나 6온스에서는 3일 늦었고 첫 수확은 12 및 15온스에서 각각 3일, 4일 단축되었으나 6온스에서는 3일 늦었다. 평균과중, 과장, 과폭, 과육두께 및 당도는 15온스에서 가장 좋았고 12온스, 9온스, 6온스의 순이었다. 10a당 총수량은 15온스에서 가장 많았고 12온스, 9온스, 6온스의 순이었고, 발효과는 6온스에서 가장 많았고 9온스, 12온스, 15온스의 순이었고, 상품과 율은 15온스에서 가장 많았고 12온스, 9온스, 6온스의 순이었다.

수확기 동안의 기상 변화에 따른 '부유' 감의 과실 생장 (Climate-related Changes in Fruit Growth of 'Fuyu' Persimmon during the Harvest Season)

  • 최성태;박두상;손지영;박여옥;홍광표;조광식
    • 원예과학기술지
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    • 제31권1호
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    • pp.32-37
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    • 2013
  • 만생종 감 '부유'의 수확시기에 따른 과실 특성을 평가하고자 수확기 마지막 한달 동안의 기상, 저온피해, 과실 생장간의 관계를 조사하였다. 11월 16일 서리피해로 총 잎의 70% 이상이 낙엽이 되었고, 일부 과실에만 경미한 동해가 나타났다. 그러나 11월 20일 저온으로 전부 낙엽이 되었고, 11월 21일 서리와 함께 기온이 $-3.3^{\circ}C$로 낮아지면서 모든 과실에서 동해 증상이 나타났다. 10월 25일(만개 후 142일)부터 11월 15일까지 과중은 일주일에 8-25g이 증가하여 250g에 이르렀지만 서리피해 후부터는 오히려 3-4g씩 감소하였다. 과피색 Hunter a 값은 기온이 높았던 11월 상순에 정체되었지만 11월 29일 마지막 수확까지 점진적으로 높아졌고, 경도는 11월 21일 저온피해 후부터 급속하게 낮아졌다. 당도는 마지막 한달 동안 $15.7-16.1^{\circ}Brix$였다. 서리와 직접적인 접촉을 피하기 위해 부직포로 피복한 가지에서는 11월 16일 저온으로 잎의 40-60% 정도가 낙엽이 되었으나 과실에 가시적인 동해 증상은 없었다. 그러나 11월 20일과 21일의 저온으로 잎은 모두 낙엽이 되고 과실에 동해 증상이 뚜렷하게 나타났다. 시기별 과실 횡경과 과중 간에는 높은 유의적 상관($R^2$ = 0.73-0.91) 관계가 있었으므로, 회귀식을 사용하여 부직포로 피복한 가지의 과실 횡경으로부터 과중을 추정할 수 있었다. 산출한 과중은 11월 15일에 240g으로 최대였고, 일일 과중 증가량은 10월 25-31일 사이에는 1.1-2.5g, 10월 31-11월 7일 사이에는 1.9-3.5g, 11월 7-11월 12일 사이에는 1.4g-1.6g 이하였다. 그러나 저온피해가 나타났던 11월 21일 이후에는 오히려 과중이 0.3-1g씩 감소하였다. 본 연구결과는 수확 적기가 과실 생장과 기후 요인간의 관계에 따라 달라질 수 있음을 나타내었다.

참재첩을 이용한 부영양호의 수질개선 (Water Quality Improvement with the Application of Filter-feeding Bivalve (Corbicula leana Prime) in a Eutrophic Lake)

  • 김호섭;박정환;공동수;황순진
    • 생태와환경
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    • 제37권3호통권108호
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    • pp.332-343
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    • 2004
  • 본 연구에서는 여과섭식성 이매패류인 참재첩(Corbicula leana)의 섭식에 따른 수체내 영양염 및 입자성 물질의 변화를 mesocosm (width ${\times}$ length ${\times}$ depth: 3 m ${\times}$ 3 m ${\times}$ 0.5 m)에서 분석함으로써 수질개선기법으로의 적용가능성을 검토하였다. 짧은 기간 동안의 mesocosm실험은 패류의 교체를 통한 연속적인 두 단계로 수행되었다. 첫 번째 단계는 패류 투입 이후 8일 동안이며 패류의 교체 이후의 진행된 8일 동안의 실험은 두 번째 단계로 구분된다. 이러한 연속적인 실험을 통해 조개의 섭식에 따른 수질변화를 좀더 명확하게 비교할 수 있었다. 재첩 투입 직후 높은 패사율을 보였으나 처리구의 교체가 있던 8일의 재첩의 패사율은 4 ind $day^{-1}$ 이하로 안정된 상태를 유지하였다. 엽록소 a 농도는 투입 직후의 수체 내 농도와 비교해 패류의 교체전과 후에 각각 71%, 88% 감소하였고 부유물질은 70%, 77% 감소하였으며, 여과율은 평균 0.46과 0.61 mL AFDW $mg^{-1}$ $hr^{-1}$이였다. 폐사율이 높았던 시기에 수중 내 암모니아성 질소와 용존총인이 증가하였다. 폐사율과 암모니아 농도는 양의 상관성을 보인 반면에 (r = 0.95, P<0.001), 용존총인의 농도는 폐사율과 음의 상관성을 나타냈다 (r = 0.94, P<0.001). 패류의 폐사율이 낮았던 교체 이후에도 암모니아의 농도는 증가하였고 실험 초기 대조구와 비교해 높은 농도를 유지하였다(P= 0.042, ANOVA). 반면에, 용존 총인은 비록 농도가 증가하였으나 초기 대조구와 비교해 큰 차이는 없었다(P= 0.509, ANOVA). 이러한 결과들은 만약 패류가 투입 초기에 새로운 서식지에 성공적으로 정착한다면 부영양 호수의 수질을 효과적으로 개선할 수 있는 방법이 될 수 있음을 시사한다.

독도 물골의 수질 특성 및 질소화합물과 미생물간의 잠재적 관계 (Characterizations of Water Quality, and Potential Relationships of Nitrogen Components and Microbes in the Mulgol Pond on Dokdo, Korea)

  • 우상윤;이현빈;정동혁;안제박;윤진석;박재홍;박종수
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제26권2호
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    • pp.124-134
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    • 2021
  • 대한민국 대양섬 독도의 담수인 물골은 과거에 음용수로 활용되었지만 수질 악화 때문에 더 이상 음용수의 역할을 하지 못하고 있다. 2007년부터 물골은 바닷새에 의한 오염원의 유입을 차단하기 위해서 덮개를 덮어 보호하고 있으며 이는 매우 낮은 광도를 유지하고 있음을 의미한다. 본 조사는 2020년 5월, 6월, 8월, 11월 물골의 수질 평가 및 질소화합물과 미생물간의 잠재적 상호관계를 파악하기 위해서 수행되었다. 4차례 조사에서 물골의 염분은 1.39~1.57 psu의 범위로 나타났다. 또한, 낮은 부유물질량(범위: 0.8~5.1 mg L-1) 및 엽록소-a 농도(범위: <0.01~0.49 ㎍ L-1)와 상당히 높은 용존 무기 질소 농도(범위: 35.9~47.2 mg L-1)가 측정되었다. 따라서 물골 수질 특성은 엽록소-a 농도가 낮으며, 영양분이 매우 높은 기수환경이라 할 수 있다. 이러한 독특한 물골의 환경적 특성은 빛의 차단, 독도 주변의 해무(또는 해수)와 많은 수의 바닷새 배설물 때문으로 판단된다. 한편, 물골 시료에 광노출(800~8000 lux)을 했음에도 불구하고 엽록소-a는 모두 <0.5 ㎍ L-1로 낮은 값을 보였다. 이는 광도 증가에 따라 식물플랑크톤 생물량이 크게 증가되지 않았음을 시사한다. 더불어 용존 무기 질소 중 질산염이 >90% 차지하였고, 2020년 5월과 6월 광노출 실험에서 질산염 농도와 박테리아 개체수 간에 통계적으로 유의한 음의 상관관계가 나타났다(R=-0.762, p<0.05). 그러므로 독도 물골 내 종속영양 박테리아는 질산염 감소에 중요한 요인이고, 종속영양 박테리아와 질산염 간의 관계는 계절적인 차이가 있는 것으로 여겨진다.