• Title/Summary/Keyword: nitrogen species

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톨 페스큐와 한국들잔디로 혼합 조성된 운동장 잔디관리 (Managing Mixtures of Tall Fescue (Festuca arundinacea Schreb) and Zoysiagrass (Zoysia japonica Steud.) for Athletic Turf)

  • 다이엥리;레이한
    • 아시안잔디학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.197-216
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    • 2008
  • 톨 페스큐와 한국들잔디의 혼합 조성은 미국의 전이지역에서 두 종간의 장점을 취하고 각종의 단점을 보완하는 실질적 관리기술로 제안되어 왔다. 이러한 두 종간의 초종 혼합은 관리 상 어려움이 있다. 본 연구의 목적은 한국들잔디와 톨 페스큐의 혼합이 운동장 답압 하에서 예초와 시비에 의해 적절한 수준의 잔디 관리가 가능한지 실험하였다. 한국들잔디는 1996년 6월에 파종하였고 동년 8월에 톨 페스큐를 덧 파종하였다. 1996년 11월에 한국들잔디의 피복율은 질소시비수준 0, 50, 100kg/ha에서 62.36, 29.88, 30.02%를 나타내었다. 예고 6.5, 5, 3.5cm에서 23.53, 41.95, 57.40%의 피복율을 보였다. 한국들잔디와 톨 페스큐의 혼합잔디는 1997년 7월에 1996년 늦가을과 큰 차이가 없는 피복을 수준을 보였다. 질소 시비율과 예고 간에는 유의한 수준의 교호작용이 있었다. 1998년 11월에는 한국들잔디의 피복율이 혼파 톨페스큐 두 품종간에 차이가 났는데,'Arid'와 'Grassland Garland' 조성구에서 각각 21.68%와 32.26%의 피복율을 보였다. 한국들잔디 피복율은 낮은 예고, 낮은 질소수준과 저답압에서 높은 경향을 보였다. 한국들잔디에서는 톨 페스큐 품종간과 질소수준, 톨 페스큐 품종간과 예고, 답압정도와 질소수준에서 교호작용을 보였다. 한국들잔디의 줄기밀도는 1998년도 실험에서 예고 6.5, 5와 3.5cm에서 7.42, 25.47과 68.96%를 나타내었고, 질소수준 0, 50, 100Kg/ha 에서 47.26, 20.27, 26.26%의 밀도를 보였다. 한국들잔디의 밀도는 질소수준과 예고, 답압정도에서 영향을 받았는데 이것은 잔디 관리 방법에 따라 줄기밀도와 잎의 생장이 적응하는 방식이 다르다는 것을 의미한다.

동해 극전선역의 영양염류 순환과정 IV. Clorophyll a 분포, 신생산 및 질산염의 수직확산 (Regeneration Processes of Nutrients in the Polar Front Area of the last Sea IV. Chlorophyll a Distribution, New Production and the Vertical Diffusion of Nitrate)

  • 문창호;양성렬;양한섭;조현진;이승용;김석윤
    • 한국수산과학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.259-266
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    • 1998
  • 한국 동해 중부해역의 생$\cdot$화학적 특성에 대한 조사가 1995년 10월 11일부터 18일까지 동해 중북부해역의 31개 정점에서 연구선인 탐양호를 이용하여 수행되었다. chlorophyll a의 농도분포 및 신생산과 수온약층으로부터의 질산염의 수직확산이 측정되었다. chlorophyll a의 농도 범위는 검출한계 이하에서 $0.72{\mu}g/\ell$로서 대부분의 정점에서 최대농도는 수온약층부근에서 발견되었으나, 조사 해역의 남쪽 부분에서는 표층에서 나타났다. 이곳은 상대적으로 netphytoplankton의 비율이 높았고 우점종으로는 연안에서 종종 출현하는 Rhizesolenia sp.이었다. $^{15}N$ 질산염과 암모니아 흡수방법을 이용하여 측정한 질소 신생산과 재생산은 유광층의 적분한 질소생산은 $8.470\~72.945mg\;N\;m^{-2}\;d^{-1}$의 값을 보였으며 기초생산 중 신생산이 차지하는 비율인 f-ratio의 범위는 $0.03\~0.72$로, 기초생산의 $3\~72\%$가 수직확산 등에 의하여 공급되는 질산염에 의해서 유지되고 나머지 $28\~97\%$가 수층내에서 순환되는 암모니아에 의하여 유지된다는 것을 보여주었다. 이러한 f-ratio 값은 극도의 빈영양 해역에서 부영양 해역의 특징을 포함한다. 정점간 생산성과 f-ratio의 차이는 전선의 위치와 섬 (울릉도)와 연관된 해저지형에 관계되어 있는 것으로 보인다. 즉 전선역에서는 생산성과 f-ratio가 높게, 밖에서는 낮게 나타났으며 울릉도 부근에서 가장 높은 f-ratio를 보였다. 수직확산계수는 두 가지 방법으로 구하였는데, King and Devol(1979)의 식에 나타난 수직 안정도로부터 계산한 Kz-1과 new nitrogen 요구량으로부터 계산한 Kz-2이다. Kz-2는 $0.11\~0.55\;cm^2/s$ 의 범위로 이전의 다른 연구들에 의해 보고된 값에 비해서 낮았다.

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영일사방사업지(迎日砂防事業地)의 삼림생태학적(森林生態學的) 연구(硏究) (A Study on the Forest Ecology in Young-il Soil Erosion Control District)

  • 홍성천
    • 한국산림과학회지
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    • 제58권1호
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    • pp.41-47
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    • 1982
  • 경상북도(慶尙北道) 영일지역(迎日地域)에 대면적황폐지(大面積荒廢地)(4,538ha)가 있었다. 이곳에 정부(政府)는 '73년(年)부터 '77년(年)까지 5개년간(個年間)에 연차계획(年次計劃)으로 38억(億)원을 투자(投資)하여 사방사업(砂防事業)을 완료(完了)한 바 있다. 본(本) 연구(硏究)에서는 이 지역사방지(地域砂防地)를 중심(中心)으로 사업후(事業後) 3년(年), 6년(年), 9년(年) 등 사방사업후(砂防事業後) 년도(年度)가 지남에 따라 산림토양단면(山林土壤斷面)과 인공(人工)으로 조성(造成)된 식생구조(植生構造)가 어떻게 변화(變化)하고 있는가를 조사연구(調査硏究)하였던 바 다음과 같이 결과(結果)를 요약(要約)할 수 있었다. 1) 사방사업후(砂防事業後) 년도(年度)가 경과(經過)함에 따라 낙엽층(落葉層)(L), 식물조직(植物組織)이 분명(分明)한 유기물층(有機物層)(F), 식물조직(植物組織)이 부분명(不分明)한 유기물층(有機物層)(H), 표토층(表土層)(S)의 두께가 증가(增加)하는 경향(傾向)이었다. 2)H층(層)은 사방사업후(砂防事業後) 3년(年)이 경과했을 때의 토양단면조사(土壤斷面調査)에서는 나타나지 않았고 6년(年)째의 토양(土壤) 단면조사(斷面調査)에서는 발견(發見)할 수 있었다. 3) 사방사업후(砂防事業後) 년도(年度)가 경과(經過)함에 따라 유기물(有機物), 전질소(全窒素) 등 표토(表土)의 화학적성분(化學的成分)이 증가(增加)하는 경향(傾向)이었으며, 사방사업(砂防事業) 착수전 황폐지(荒廢地)였을 때의 분석치(分析値)와 사업후(事業後) 9년(年)이 경과(經過)했을 때의 분석치(分析値)를 비교(比較)해 보면 유기물(有機物)은 약(約)3배(倍), 전질소(全窒素)는 약(約)7배(倍)로 증가(增加)하였다. 4) 사방사업당시(砂防事業當時) 파종(播種) 식재(植栽)한 새, 솔새 등의 양성초류(陽性草類)와 싸리나무는 년도(年度)가 경과(經過)함에 따라 적산우점도(積算優點度)가 급격히 감소(減少)하는 경향(傾向)이었다. 5) 사방사업후(砂防事業後) 년도(年度)가 경과함에 따라 이 지역(地域)의 향토수종(鄕土樹種)인 참나무류(類)와 준극성상(準極盛相)인 소나무 치묘(稚苗)의 빈도가 증가(增加)하여 가고 있었다.

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백미대맥(白米大麥) 및 속(粟) 사료(飼料)가 실험용(實驗用) 백서(白鼠)에 미치는 영양학적(營養學的) 및 생물화학적(生物化學的) 연구(硏究) (Biochemical and Nutritional Effects of Rice, Barley, and Millet on Rats)

  • 허검
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제1권1호
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    • pp.9-18
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    • 1968
  • Dividing into six(6) experimental groups; Stock Diet(SD) Group, Rice Diet(RD) Group, Rice Diet supplemented with Barley(RD-BD) Group, Barley Diet(BD) Group, Rice Diet supplemented with Millet(RD-MD) Group, and Millet Diet(MD) Group, biochemical and nutritional effects of rice, barley, and millet on rats are studied. The grains used in this experiment are polished ones and purchased from market. Six(6) weaning male albino rats are housed into the individual cages in each group and fed with each experimental diet and water ad libitum for 21 weeks. The composition of the experimental diets are shown in Table 1. At the end of experiment, the appearences of rats are observed and the bloods are sampled by heart puncture method following ether anesthesia for determinations of serum protein and serum cholesterol. And the livers are sampled immediately right after heart after heart puncture for determinations of liver weight, liver nitrogen, liver fat, and liver glycogen. And also liver tissues are observed histologically. The result of growth experiment is shown in Table 2 and Figure 7. The results of blood analysis are shown in Table 3 and the results of liver analysis are shown in Table 4. And the histological observations of liver tissue are shown in Figures 1, 2, 3, 4, 5, and 6. According to the above results, it could be summarized as follows; 1) The normal appearences are observed at SD Group and BD Group. Alopecia is observed at RD, RD-­BD, RD-MD, and MD groups and the wet appearences of hair are observed at RD-MD and MD groups. The color of hair is changed to yellowish white at RD, RD-MD groups. The maximum growth inhibition, is observed at MD group and the growths of RD, RD-BD, BD, and RD-MD groups are significantly lower than that of SD group. The growth of RD group is lower than those of RD-BD and BD groups, though this difference is not significant. 2) At the blood analysis, the highest serum protein content is shown at SD group and the lowest serum protein is observed at MD group. The serum cholesterol contents are not significantly different among the six(6) experimental groups. 3) The highest liver weight is observed at SD group and the lowest weight is shown at MD group. However, oppositely the highest liver weight per 100 grams of body weight at MD group and the lowest liver weight per 100 grams of body weight at SD group are observed as shown in Table 6. 4) The differences of liver nitrogen contents of RD, RB-BD, BD, RD-MD, and MD Groups are not significant except SD group showing the highest content. 5) The significant highest content of liver fat is observed at RD group and the lowest content of liver fat is shown at SD group. And no significant differences in contents of liver glycogen are observed among the six(6) experimental groups. 6) No significant abnormal histological changes of liver tissue are observed at SD, RD-BD, and BD groups. However, the fat metamorphosis at peripheral zone of liver tissue is observed at RD Group and the some histological abnormal changes are observed at RD-MD and MD groups. According to the above summaries, the followings might be estimated and recommended; 1) The BD group shows histological normality of liver tissue, improvement of liver fat and liver nitrogen, normality of appearence, and better growth compared with RD Group. This could be indicated that barley is nutritionally and biochemically better than rice as the feeding diet on rat. And it might be considered that there might be the species speciality for nutritionary evaluation of food. 2) Recently, Marshall indicated that the high consumption of carbohydrate causes fatty liver and Kondo reported that the higher consumption of rice causes the more heart disease and the shorter life span. Considering these reports, the higher consumption of rice as a main dish in our country should be considered as an important national nutritional problem. And this might be improved by supplementing with barley or other grains to rice.

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남한에서 만병초(Rhododendron brachycarpum D. Don ex G. Don) 개체군의 식생구조와 입지 특성 (Vegetation Structure and Site Characteristics of Rhododendron brachycarpum Population in South Korea)

  • 황용;한무석;김용율;김무열
    • 한국환경생태학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.751-761
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    • 2014
  • 본 연구는 만병초 개체군을 식물사회학적 방법으로 군락을 분류하고, 토양을 분석하였으며, 식생과 환경과의 상관관계를 밝히고자 분포서열법을 사용하여 분석하였다. 만병초 개체군은 주로 한반도 백두대간의 고산지대와 울릉도에 분포하고 해발고는 872~1466m의 높이에 위치하고 있다. 만병초 개체군은 회솔나무 우점개체군, 함박꽃나무 우점개체군, 눈측백 우점개체군, 만병초 전형개체군으로 분류되었다. 토양의 이화학적 특성을 분석한 결과 유기물함량은 10.45~15.28%, 전질소함량 0.37~0.61%, 치환성 $K^+$$0.21{\sim}0.35cmol^+/kg$, $Ca^{2+}$$0.39{\sim}2.54cmol^+/kg$, $Mg^{2+}$$0.17{\sim}0.50cmol^+/kg$, 양이온치환용량 $18.28{\sim}22.81cmol^+/kg$이며, 토양 pH는 4.66~5.23인 것으로 조사되었다. DCCA를 이용한 만병초 개체군의 식생과 환경요인과의 상관관계를 분석한 결과 해발고도가 가장 큰 영향을 미치는 것으로 나타났으며 군락별 입지 특성은 회솔나무 우점개체군이 사면경사가 급하고 양료 중 전질소와 유기물함량이 낮은 지역에 분포하였고, 회솔나무 우점개체군에 비해 함박꽃 우점개체군과 눈측백 우점개체군은 사면경사가 낮고 전질소와 유기물의 양료가 높은 입지에 분포하였다. 눈측백 우점개체군은 해발고와 노암율이 높은 곳에 분포하는 것으로 나타났다. 만병초의 자생지는 약초채집으로 인한 훼손으로부터 취약한 상태이다. 따라서 개체군의 생육특성 파악과 자생지의 보전을 위한 구체적인 대책 마련이 요구된다.

산지에 있어서 주요 목초초종의 최대생산을 위한 N-P-K 시비 수준에 관한 실험 (Studies on N-P-K Fertilizer Levels for Maximum Production of Grasses and Legumes on Hilly Land)

  • 권순조;김문규;김용국;이인덕
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.98-107
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    • 1983
  • 산지(山地)의 초지개발(草地開發)에 있어서 주요(主要) 초종(草種)에 대(對)한 생산성(生産性)을 향상(向上)시키고 최대(最大)의 수량(收量)을 얻기 위해서 N-P-K의 시비수준(施肥水準)과 이의 경제오(經濟悟)을 구명(究明)코저 화본과(禾本科) 목초(牧草)로 orchardgrass와 tall fescue를, 두과(荳科) 목초(牧草)로는 alfalfa와 ladino lover 공시(供試)하여 시비량(施肥量)을 6처리(處理)로 실시(實施)한 시험결과(試驗結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. Alfalfa는 1과 2처리(處理)가 4, 5처리(處理)와 5%의 유의성(有意性)이 인정(認定)되었으나 기타(其他)의 처리간(處理間)에서는 유의성(有意性)이 인정(認定)되지 않았다. 따라서 6-30-30(N-P-K, kg/10a), 6-40-30(N-P-K, kg/10a)간(間)에서 인산(燐酸) 10kg를 증비(增肥)하므로서 수량(收量)은 다소(多少) 증가(增加)되었으나 유의성(有意性)이 없으므로 alfalfa의 최대수량(最大收量)을 얻기 위한 적정(適正) 시비수준(施肥水準)은 6-30-30kg(N-P-K, kg/10a)라고 인정(認定)할 수 있다. 2. Ladino clover는 6처리(處理)에서만 1%수준(水準)에서 유의성(有意性)이 인정(認定)되므로 6-30-40kg을 시비(施肥)하는 것이 최대(最大)의 수량(收量)을 얻을 수 있는 적정수준(適正水準)이었다. 3. Orchardgrass에서는 3과 4처리간(處理間)을 제외(除外)하고 각(各) 처리간(處理間)에 1%의 유의성(有意性)이 인정(認定)되며 10a당(當) 40-30-40kg을 시비(施肥)한 6처리(處理)에서 가장 최대(最大)의 수량(收量)을 얻을 수 있었다. 4. Tall fescue는 2, 3처리(處理) 및 5, 6처리간(處理間)을 제외(除外)한 각(各) 처리간(處理間)에서 1%의 유의성(有意性)이 인정(認定)되었으며 orchardgrass와 같이 6처리(處理)에서 최대(最大)의 수량(收量)을 얻었다. 5. 목초(牧草)의 질소(窒素)와 가리(加里) 함량(含量)을 분석(分析)한 결과(結果)는 화본과(禾本科)에서 N 함량(含量)이 20kg의 질소(窒素)를 시비(施肥)한 1처리(處理)가 $0.91{\sim}1.05%$이고 $30{\sim}40kg$을 시비(施肥)한 $2{\sim}6$처리(處理)에서 $1.05{\sim}1.26%$로 N 함량(含量)이 다소(多少) 높았으나 시비량(施肥量)에 대(對)한 흡수율(吸收率)에는 처리간(處理間)의 차이(差異)가 없이 $23{\sim}31%$ 정도(程度)였다. 두과(荳科)에서는 $4{\sim}6kg$을 시비(施肥)한 처리간(處理間)에 뚜렷한 차이(差異)가 없었으며 가리(加里)의 함량(含量)은 화본과(禾本科)와 두과(荳科) 다 같이 20 kg 시비구(施肥區)에 비(比)하여 $30{\sim}40kg$을 시비(施肥)한 처리구(處理區)에서 높은 함량(含量)을 표시(表示)하였다. 6. 시비량(施肥量)과 경제성(經濟性)을 목초(牧草)의 건물수량(乾物收量)에 의해서 비교(比較)한 결과(結果)는 alfalfa와 ladino clover에서는 3처리(處理)가 가장 높고 orchardgrass는 6처리(處理), tall fescue는 2처리(處理)의 조수익(粗收益)이 가장 높았다.

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플라즈마 보조 유기금속 화학기상 증착법에 의한 MCN(M=Ti, Hf) 코팅막의 저온성장과 그들의 특성연구 (Low Temperature Growth of MCN(M=Ti, Hf) Coating Layers by Plasma Enhanced MOCVD and Study on Their Characteristics)

  • 부진효;허철호;조용기;윤주선;한전건
    • 한국진공학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.563-575
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    • 2006
  • Ti(C,N) 박막을 온도범위 $200-300^{\circ}C$에서 tetrakis diethylamido titanium유기금속 화합물을 전구체로 이용하여 pulsed DC 플라즈마 보조 유기금속 화학기상 증착법 (PEMOCVD)으로 합성하였다. 본 연구에서는 플라즈마 특성을 서로 비교하기 위하여 수소$(N_2)$와 헬륨/수소$(He/H_2)$ 혼합기체를 각각 운반기체로 사용하였으며 전구체 이외에 질소$(N_2)$와 암모니아$(NH_3)$ 기체를 반응기체로 사용하여 서로 다른 플라즈마 화학조건에서 얻어지는 박막내의 탄소함유량(C Content)의 변화를 비교하여 탄소가 가장 적게 함유된 저온 코팅막 합성공정을 찾으려고 하였다. 이를 위하여 증착시 서로 다른 pulsed bias 전압과 기체종류 하에서 여기된 플라즈마 상태의 라디칼종들과 이온화 경향을 in-situ optical emission spectroscopy(OES)법으로 플라즈마 진단분석을 실시하였다. 그 결과 $(He/H_2)$ 혼합기체를 $N_2$와 함께 사용할 경우 라디칼 종들의 이온화를 매우 효과적으로 향상시킴을 관찰하였다. 아울러 $NH_3$ 기체를 $H_2$ 또는 $He/H_2$ 혼합기체와 같이 사용할 경우는 CN 라디칼의 생성을 억제하여 결과적으로 Ti(C, N) 박막내의 탄소함량을 크게 낮춤을 알 수 있었고, CN 라디칼의 농도가 탄소 함유량과 많은 관련이 있음을 알았다. 이 결과는 바로 박막의 미세경도와도 연관이 되며, bias전압과 기체종류에 크게 의존하여 Ti(C, N) 박막의 미세경도가 1250 - 1760 Hk0.01 사이에서 나타났고, 최대치$(1760\;Hk_{0.01})$는 600 V bias 전압과 $H_2$$N_2$ 기체를 사용한 경우에 얻어졌다. HF(C, N) 박막 역시 tetrakis diethylamido hafnium 전구체와 $N_2/He-H_2$ 혼합기체를 이용하여 pulsed DC PEMOCVD 법으로 기판온도 $300^{\circ}C$ 이하, 공정압력 1 Torr, 그리고 bias전압과 기체 혼합비를 변화시키면서 증착하였다. 증착시 in-situ OES 분석결과 플라즈마 내의 질소종의 함유량 변화에 따라 증착속도가 크게 변화됨을 알 수 있었고, 많은 질소기체를 인입하면 질소종이 많아지지만 증착률은 급격히 감소하였고 박막내 탄소의 함량이 커지면서 막질이 비정질로 바뀌고 미세경도 또한 감소함을 알 수 있었다. 이는 in-situ 플라즈마 진단분석이 전체 PEMOCVD 공정에 있어서 대단히 중요하고, Ti(C,N)과 Hf(C,N) 코팅막의 탄소함량과 미세경도는 플라즈마내의 CH과 CN radical종의 세기에 크게 의존함을 의미한다. 그리고 Hf(C,N) 박막의 경우도 Ti(C,N) 박막의 경우와 유사하게 최대 미세경도값$(2460\;Hk_{0.025})$이 -600 V bias 전압과 10% 질소기체 혼합비를 사용한 경우에 얻어졌고, 이는 박막이 주로(111) 방향으로 성장됨에 기인한 것으로 사료된다.

포황(蒲黃)의 성분분석과 생리활성 (Biological Activity and Chemical Analysis of Cattail Pollens)

  • 이병찬;박혜민;심후성;김곤섭;구자형;오만진
    • 농업과학연구
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    • 제36권2호
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    • pp.185-197
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    • 2009
  • 포황을 기능성 식품의 소재로 이용하기 위한 가능성을 검토하기 위하여 일반 성분, 유리 당, 유리 아미노산, 지방산 조성, flavonoid 등을 분석하고 생리활성을 측정하였다. 포황의 일반성분은 수분 12.7-13.2%, 조단백질 15.7-17.8%, 조지방 1.3%, 유리당 7.5-7.7%, 조섬유 14.7-18.6%, 회분 3.4-4.9%, 가용성 무질소물 49.7-55.9%이었다. 유리아미노산 함량은 애기부들이 1.923 %, 좀 부들이 0.907 %, 큰 부들이 0.333 %로서 품종 간에 큰 차이를 나타내었고 그 조성은 모든 품종이 GABA alanine, glutamic acid, proline의 순이었다. 면역 활성을 높여주고 혈압강하 활성이 높다고 알려진 GABA함량이 50% 이상을 점하고 있어 매우 유용한 기능성 식품 소재로 판단된다. 지방산 조성은 linoleic, palmitic acid, oleic acid, linolenic acid 순으로서 품종 간에 큰 차이가 없었고 불포화 지방산의 비율이 67.2-76.0%로서 매우 높았다. 무기질 함량은 K이 0.354-0.492% 으로서 가장 높았으며 Mg 0.0516-0.0546 %, Ca 0.045-0.0486 %, Na 0.0101-0.0204 % 이었다. 항산화 물질로 알려진 포황 중의 flavonoid는 quercetin이 0.169-0.186 %로서 대부분을 차지하였고 rutin이 0.0094-0.0147 %이었다. SD계 rats에 4주간 포황과 그 추출물을 식이하면서 rats의 혈청에서 DPPH radical 소거활성을 알아 본 결과 소거활성 효과가 유의하게 나타났고, 혈중 cholesterol 함량을 낮추어 주는 효과와 혈중 glucose 함량을 낮추어 주는 결과로 보아 고지혈증의 예방과 당뇨병 치료에 효과가 있을 것으로 판단되었다.

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명아주과 3종 식물의 염 환경에 대한 적응특성의 비교 (Adaptations and Physiological Characteristics of Three Chenopodiaceae Species under Saline Environments)

  • 김진아;추연식;이인중;배정진;김인숙;추보혜;송승달
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제25권3호
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    • pp.171-177
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    • 2002
  • 건조 및 염 환경에 우점종으로 분포하고 있는 명아주과 식물의 염 및 무기 영양 농도에 따른 생리적 적응특성을 비교하기 위해 염습지에 널리 분포하는 칠면초(Suaeda japonica), 퉁퉁마디(Salicornia herbacea) 및 채소로 재배되는 근대(Beta vulgaris var. cicla)를 재료로 하여 염 농도(0, 50, 100, 200, 400 mM NaCl) 및 무기영양염 농도(Hoagland 용액의 1/1, 1/5, 1/10배액)를 달리하여 식물의 엽생장과, 질소, 무기 이온, 전기 전도도 및 삼투조절물질의 변화를 정량적으로 분석하였다. 3종 명아주과 식물은 무기영양 및 염의 농도변화에 대해 식물체에 상당량의 염을 축적하였으며, 높은 내염성 기구를 통해 400 mM NaCl 처리에서도 현저히 생장을 촉진하는 호염성의 퉁퉁마디와 200 mM NaCl 처리까지 약간의 생장 촉진을 보이는 근대 및 높은 내염성을 가지면서 50 mM NaCl 이상 처리구에서 약간의 생장 저해를 보이는 칠면초의 세가지 염내성의 종 특성을 보였다. 무기이온의 동태에 있어서 3종 식물은 무기 영양 및 염 농도와 무관하게 체내에 소량의 수용성 Ca을 함유하였고($<10{\mu}M/g$ plant water), K이온은 염 농도가 증가함에 따라 다소 감소하였으며, $Na^+$$Cl^-$은 배지의 무기 영양과는 무관하게 염 농도가 증가함에 따라 현저히 증가하였다. 총 질소 함량은 무기 영양 및 염의 농도가 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였으며, 전기 전도도와 삼투몰농도는 무기영양보다 염의 농도가 증가함에 따라 증가하는 양상을 보였다. Glycinebetaine과 proline의 함량은 각각 $0.2{\sim}2.5{\mu}M/g$ plant water와 $0.1{\sim}0.6{\mu}M/g$ plant water였고, 50 mM NaCl 처리구에서 최대치를 보였다.

한강하류의 환경학적연구 - IX. 인공기질을 이용한 부착돌말류의 천이와 요인분석 (Environmental Studies in the Lower Part of the Han River - IX. Succession of Epilithic Diatoms on the Artificial Substrate and Factor Analysis)

  • 박성환;이진환
    • 환경생물
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    • 제25권1호
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    • pp.16-26
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    • 2007
  • 본 연구는 한강하류역에서 인공기질을 이용하여 부착돌말류의 계절적 천이를 규명하고, 환경요인과 부착돌말류의 관련성을 통계학적으로 규명하기 위하여, 2004년 2월부터 2005년 2월까지 1년간 매 격주간격으로 2개 정점에서 환경요인과 부착돌말류를 조사하였다. 조사 결과 수온은 전형적인 온대지방의 기후를 나타냈고, pH는 갈수기인 겨울철에 상대적으로 높게 나타났다. 전기전도도, 질소, 인 등은 정점 간 차이를 보여 정점 2에서 높은 값을 나타냈으며, 규산염은 계절 및 정점 간 차이가 거의 없었으며, BOD와 COD는 수질 3등급에 속하였다. 환경요인과 생물학적요인 및 우점종의 변화에 대한 조사 정점간의 차이를 변량 분석 (ANOVA)한 결과 환경요인에서는 정점 2에서 수질이 더 악화되었으나, 생물학적 요인에서는 전체 현존량의 변동별 구분은 나타나지 않았다. 돌말류는 60종류 2목 3아목 8과 17속 51종 7변종 2품종이 출현하였으며, 계절별로는 봄철에 19종류, 여름철에 20종류, 가을철에 22종류, 겨울철에 22종류로 변화폭이 크지 않았고, 정점 2보다 정점 1에서 다양하였다. 부착돌말류의 평균 현존량은 $2.3{\times}10^5\;cells\;cm^{-2}$$2{\sim}3$개월 간격으로 계절별 변화를 보였으며, 정점 1에서 더 높았다. Chlorophyll a의 농도는 $3.0{\sim}132.6\;mg\;m^{-2}$로 변화의 폭이 매우 컸으며, 부착돌말류의 착생초기인 봄철에 가장 높은 농도를 보였다. 우점종에 의한 부착돌말류는 정점 1에서 봄철에는 Me1osira varians(초봄) 및 Nitzschia palea(봄철), 여름에는 Fragilaria capucina, 가을철에는 Aulacoseira granulata var. angustissima(가을철), 겨울철에는 Melosira varians(겨울철) 및 Cymbella minuta(늦겨울)까지의 천이를 보였으며, 정점 2에서 봄철에 Aulacoseira granulata 및 Nitzschia palea에서 여름에 Fragilaria capucina, 겨울철에 다시 Nitzschia palea(겨울철)로 천이 계열을 형성하였다. CCA분석에서 환경요인에 따라 봄철, 가을철, 겨울철로 구분되었다. 이는 부착돌말류의 천이와 유사한 양상이었으며, 돌말류의 종 조성 분포가 정점간의 차이가 아닌 계절에 따라 변하였다. 또한 호오염성군에 속하는 Nitrschia palea는 주로 질소원과 부유물질 등과 상관성을 가지며, 호청수성군에 속하는 Fragilaria capucina와 Cymbella minuta는 DO, pH 등과 상관성을, 광적응성군에 속하는 종들은 모든 환경요인들과 상관성을 보였다. 따라서 한강 하류의 부착돌말류는 상대적으로 양호한 수질을 가지고 있는 정점 1에서 다양한 생물상을, 탄천의 영향을 받는 정점 2는 상대적으로 수질이 악화되어 호오염성 종들이 높은 분포를 나타내고 있었다. 또한 부착돌말류 중 Cymbella minuta는 다른 부착돌말류에 비해 강한 오염지표성을 나타내고 있었다.