• 제목/요약/키워드: soil nutrient concentrations

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전북지역 양액재배 농가의 원수 수질 분석 (Analysis of Well Water Quality for Hydroponic Farms in Chollabuk-do Area)

  • 배종향;이용범
    • 생물환경조절학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.131-137
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    • 1996
  • 본 조사는 전라북도 양액재배 25개 농가의 원수를 채취하여 무기이온을 중심으로 한 수질상태를 분석하여 배양액 조성에 필요한 기초자료를 얻기 위하여 수행하였다. 양액재배에 이용되는 원수의 수질 분석 결과에서 pH의 수준은 6.00-7.65로서 평균 6.58이었다. 전기전도도(EC)의 분포범위는 0.01-0.94 mS/cm로서 평균 0.23 mS/cm이었다. Na과 Cl의 분포범위는 각각 4.71-145.44 ppm, 0-171.80 ppm로서 평균 24.24 ppm, 26.33 ppm이었다. 7.7%의 농가가 Na과 Cl의 함량이 다른 농가와 비교할 때 대단히 높게 조사되어 이들 농가의 원수 수질은 부적합하였다. K, Ca 및 Mg의 분포범위는 각각 0.93-17.38 ppm, 2.29 3.30 ppm 및 0.70 18,61 ppm로서 평균 3.06 ppm, 13,00 ppm 및 4.91 ppm이었다. SO$_4$와 PO$_4$의 함량 범위는 각각 0.63-59.79 ppm과 0-4.28 ppm로서 평균 18.11 ppm과 0.51 ppm이었다. Cu와 Zn의 함량 범위는 0-0.32 ppm과 0-6.22 ppm로서 평균 0.02 ppm과 0.52 ppm이었다.

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부유식물과 침수식물이 습지의 주요 수 환경에 미치는 영향 (Effects of Floating and Submerged Plants on Important Water Environments of Wetland)

  • 이근주;성기준
    • 한국습지학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.289-300
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    • 2013
  • 본 연구에서는 습지식물의 유형에 따라 습지의 주요 수 환경에 미치는 영향을 파악하고자 부유식물로는 부레옥잠(Eichhornia crassipes)을 침수식물로는 붕어마름(Ceratophyllum demersum)을 인공습지 실험구에 도입한 후 pH, 용존산소, 수온, 산환환원전위, 영양물질 농도 등 주요 수 환경의 변화를 조사하였다. 수 표면에 주로 존재하는 부유식물은 빛이 수체내로 투과하는 것을 막아, 다른 처리구에 비해 수온이 낮게 나타났으며 주 야 모두 상 하층 수온의 차이도 관찰되었다. 오염물 유입 후 모든 실험구에서 용존 산소가 일시적으로 감소하였다가 다시 회복되었는데 특히 수중에서 광합성을 하는 침수식물 처리구에서 주기성을 가지면서 증가하였고 상승폭 또한 가장 큰 것으로 나타났다. pH 또한 침수식물 처리구에서 주기성을 가지면서 변동하는 것으로 나타나 용존산소의 경우와 같이 광합성의 영향임을 보여주었다. 본 연구에서 습지토양의 산환환원전위가 수생식물의 유무나 유형에 따라 영향을 받을 수 있음이 관찰되었으며 이와 관련된 생지화학적 기작에도 영향을 줄 수 있는 것으로 판단되었다. 수체 내 총질소와 총인의 농도는 물만 있는 대조구 <물과 토양이 있는 대조구 < 부유식물 처리구 < 침수식물 처리구의 순으로 감소한 것으로 나타나 식물이 영양물질 제거에도 효과적임을 보여주었다. 부유식물과 침수식물 모두 조류발생을 억제하는 것으로 나타났는데 특히 부유식물의 경우 더 효과적인 것으로 나타났다.

High frequency somatic embryogenesis and plant regeneration of interspecific ginseng hybrid between Panax ginseng and Panax quinquefolius

  • Kim, Jong Youn;Adhikari, Prakash Babu;Ahn, Chang Ho;Kim, Dong Hwi;Kim, Young Chang;Han, Jung Yeon;Kondeti, Subramanyam;Choi, Yong Eui
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제43권1호
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    • pp.38-48
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    • 2019
  • Background: Interspecific ginseng hybrid, Panax ginseng ${\times}$ Panax quenquifolius (Pgq) has vigorous growth and produces larger roots than its parents. However, F1 progenies are complete male sterile. Plant tissue culture technology can circumvent the issue and propagate the hybrid. Methods: Murashige and Skoog (MS) medium with different concentrations (0, 2, 4, and 6 mg/L) of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) was used for callus induction and somatic embryogenesis (SE). The embryos, after culturing on $GA_3$ supplemented medium, were transferred to hormone free 1/2 Schenk and Hildebrandt (SH) medium. The developed taproots with dormant buds were treated with $GA_3$ to break the bud dormancy, and transferred to soil. Hybrid Pgq plants were verified by random amplified polymorphic DNA (RAPD) and inter simple sequence repeat (ISSR) analyses and by LC-IT-TOF-MS. Results: We conducted a comparative study of somatic embryogenesis (SE) in Pgq and its parents, and attempted to establish the soil transfer of in vitro propagated Pgq tap roots. The Pgq explants showed higher rate of embryogenesis (~56% at 2 mg/L 2,4-D concentration) as well as higher number of embryos per explants (~7 at the same 2,4-D concentration) compared to its either parents. The germinated embryos, after culturing on $GA_3$ supplemented medium, were transferred to hormone free 1/2 SH medium to support the continued growth and kept until nutrient depletion induced senescence (NuDIS) of leaf defoliation occurred (4 months). By that time, thickened tap roots with well-developed lateral roots and dormant buds were obtained. All Pgq tap roots pretreated with 20 mg/L $GA_3$ for at least a week produced new shoots after soil transfer. We selected the discriminatory RAPD and ISSR markers to find the interspecific ginseng hybrid among its parents. The $F_1$ hybrid (Pgq) contained species specific 2 ginsenosides (ginsenoside Rf in P. ginseng and pseudoginsenosides $F_{11}$ in P. quinquefolius), and higher amount of other ginsenosides than its parents. Conclusion: Micropropagation of interspecific hybrid ginseng can give an opportunity for continuous production of plants.

새만금간척지에서 거대억새 투입 후 분해 특성 및 감자 재배를 위한 적정 질소시비수준 평가 (Using Eeclaimed Land for Potato Cultivation in Saemangeum, South Korea: Determining the Optimal Nitrogen Fertilization Rate with the Giant Miscanthus used as a Source of Soil Organic Matter)

  • 오양열;정강호;이수환;이광승;서보성;김길용
    • 한국환경과학회지
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    • 제31권11호
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    • pp.911-922
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    • 2022
  • To restore reclaimed land, it needs to be supplemented with organic matter; this is especially true for Korea, where organic matter constitutes only one-tenth of conventional agricultural soils. The giant Miscanthus, a perennial grass known for its extensive biomass, shows signs of being an excellent source of organic matter for restoring reclaimed land. Therefore, the objectives of this study were to (i) evaluate the feasibility of using the giant miscanthus as an organic resource within the context of re-using reclaimed land for agricultural purposes (i.e., potato cultivation), and (ii) determine the optimum fertilization rate for the potatoes while the giant miscanthus is being used as an organic resource. Our results show that after 180 days, giant miscanthus lost 23-47% of its original dry weight, with the extent of the loss dependent on soil salinity. Nutrient concentrations (Mg2+, Na+) continued to increase until the end of the study period. In contrast, potassium (K+) and the ratio of carbon to nitrogen (C/N) decreased until the end of the study period. Specifically, after 180 days, low salinity topsoil treatments had the lowest C/N ratio. In the first year, 150 % of standard N rates were required for the potatoes to achieve maximum productivity; however in the 2nd year, standard rates were sufficient to achieve maximum productivity. Overall, this implies that even though the application of giant miscanthus did eventually improve soil quality, increasing crop yields, N fertilization is still necessary for the best outcomes.

평형 모델을 이용한 다공매질에서의 유동 세균에 의한 유기성 오염물의 가속이송 (Modeling Bacteria Facilitated Contaminant Transport in Porous Media with Equilibrium Adsorption Relationships)

  • 신항식;김승현
    • 대한지하수환경학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.14-21
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    • 1995
  • 지하수에 콜로이드가 있을 경우 지체계수 감소로인한 오염물의 가속이송이 일어난다. 세균은 콜로이드 크기이며, 비중이 물과 비슷하고. 또 특유의 표면조건으로 인하여 오염물을 가속이송시킬 수 있다. 유동 세균이 지하수에 있으면 그 system 은 액상, 고상, 그리고 입상의 3 상 (phase) 으로 해석되어야 한다. 본 연구에서는 물질수지에 기초한 수학적 모델을 개발하여 다공매질에서의 오염물의 이동을 예측했다. 세균과 오염물의 각 상사이의 분배는 평형분배 모델을 이용했다. 모델결과를 일반화하기 위하여 무차원화 기법이 사용되었다. 모델의 해는 수치해법이 사용되었고, 문헌상의 실험결과와 비교되었다. 유동 세균이 존재하므로써 오염물이 가속이송되었고, 오염물을 섭취하므로써 그 농도를 낮출 수 있었다.

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토양 중 NaCl 농도에 따른 느티나무의 생리적 특성 변화 (Changes of Physiological Properties of Zelkova serrata to NaCl Concentration in Soil)

  • 송근준;한심희;하태주
    • 한국농림기상학회지
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    • 제5권3호
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    • pp.166-171
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    • 2003
  • 본 연구는 가로수의 염류 피해 원인을 밝히고, 생리생화학적 내성 특성을 구명하고자 하였다. 공시재료는 2년생 느티나무를 사용하였으며, NaCl을 0, 3, 14, 56, 112mM로 토양에 처리한 후, 근원경, 형성층 전기저항치와 잎 내 탄수화물 및 이온 함량 등을 측정하여 생리적인 피해 반응을 비교 분석하였다. 느티나무는 NaCl처리에 의해 생리적인 대사과정이 저해를 받은 것으로 나타났다. 특히 염류농도가 증가함에 따라 활력이 감소하였으며, 체내 이온농도가 변하여 이온 불균형이 발생하였다. 이러한 결과는 염류 처리에 의해 식물의 뿌리에서 수분 흡수력이 저해되면서 수분 스트레스가 유발되었기 때문인 것으로 판단된다. 반면 생장과 체내 탄수화물 대사에는 큰 영향을 주지 않았는데, 이것은 NaCl 처리 농도가 너무 낮았거나 처리 기간이 너무 짧았기 때문인 것으로 판단된다. 그러나 느티나무 가로수가 장기적으로 염류에 노출되었을 경우, 생장에 심각한 장애가 발생할 것으로 예측된다.

금강 하구에 나타나는 황색 수색대의 환경특성 (Environmental Characteristics of the Yellow Water Zones in the Estuary of Keum River)

  • 유병철;유선재;조주환
    • 한국수산과학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.97-105
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    • 1994
  • 금강 하구에서 관찰되는 황색 수색대의 발생 원인과 성상을 규명하기 위하여 92년 5월, 7월, 8월, 10월, 93년 2월 금강 하구해역 18개 정점에서 행한 연구 조사 결과를 요약하면 금강 하구 해역에 나타나는 황색 수색대의 수색은 수색계급 9에 해당되며 보통 조사점 1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 13, 14, 15 및 17에서 연중 계속 존재하였다. 금강하구 해역의 일반수질은 해역환경기준 I 등급에 해당하는 양호한 상태이나 유기오염물은 증가되고 있으며 영양염 농도는 황색 수색대 안쪽 해역이 바깥쪽 해역보다 높은데 총무기질소 안쪽 해역에서 보면 총무기질소는 해역환경기준 III등급을 초과하였고 인산인 농도는 III등급이었으며 바깥쪽 해역에서는 총무기질소 농도와 인산인 농도 모두 II등급에 해당하는 부영양 상태였다. 그러나 금강하구 해역은 유속이 빠르고 총부유물질로 인한 광투과 저하 때문에 식물성 프랑크톤의 대량증식에는 부적합한 지역이었다. 또한, 금강하구 해역에 나타나는 황색 수색대의 형성 원인 총부유물질 중 $85\%$ 이상을 점유하는 토사때문이었다.

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Tillage practices and fertilization effects on growth and nitrogen efficiency in soybean

  • Roy, Swapan Kumar;Jung, Hyun-Jin;Yoo, Jang-Hwan;Kwon, Soo Jeong;Yang, Jong-Ho;Kim, Sook-Jin;Chung, Keun-Yook;Kim, Hong-Sig;Woo, Sun-Hee
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.356-356
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    • 2017
  • A field experiment was performed to evaluate the effects of tillage systems and fertilizer management on yield and nutrient uptake in Soybean. The plant height, fresh weight and dry weight of conventional tillage were much higher those observed for no-tillage. Significant differences in plant height were observed under tillage practices combined with fertilizer treatment. However, the greatest plant height (128.47 cm) was observed in conventional tillage with chemical fertilizer, and the lowest (45.4 cm) was observed in the no-tillage with green manure treatment. The highest fresh weight (172.4 g) and dry weight (44.1 g) were observed from the no-tillage chemical treatment in the late flowering stage of soybean. The plant concentration of nitrate was higher (2.29%) in no-tillage with green manure than it was with chemical fertilization. However, nitrogen increased steadily in all treatments, and the highest quantity of total nitrogen (476.7 Kg/ha) was observed in no-tillage with green manure. The N content in the soil decreased gradually just after the vegetative stage. Tillage practices and additional fertilizer application had an adverse effect on the uptake of N, P and K in soybean seeds. The nitrogen concentration in seeds was found to be increased in the no-tillage with green manure treatment. The uptake of more nitrogen induced a better yield. Thus, the no-tillage with green manure treatment had the greatest yield, although no significant difference was observed among foliar-applications and additional fertilization. Additionally, the phosphorus and potassium concentrations in seeds remained the same between the conventional tillage and no-tillage treatments. The results obtained in this study indicate that no-tillage strategies with fertilizers may influence the growth characteristics and mineral uptake in soybean.

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상토에 기비로 혼합된 NH4+:NO3- 비율에 따른 '녹광' 고추 플러그 묘의 생장 (Growth of 'Nokkwang' Hot Pepper Plug Seedlings as Influenced by Various Ratios of Pre-planting NH4+:NO3- in Root Substrate)

  • 오상세;박명선;김현철;최종명
    • 생물환경조절학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.110-116
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    • 2019
  • 상토에 기비로 혼합된 질소의 $NH_4{^+}:NO_3{^-}$ 비율이 '녹광' 고추의 생장에 미치는 영향을 구명하고자 본 연구를 수행하였다. 실험을 위해 코이어 더스트, 피트모스 및 펄라이트를 부피 기준 35:35:30%로 혼합한 상토를 조제하였으며, 상토원료 혼합과정에서 총 질소 농도가 $300mg{\cdot}L^{-1}$인 조건에서 $NH_4{^+}:NO_3{^-}$ 비율을 0:100, 27:73, 50:50, 73:27 및 100:0으로 조절한 5처리를 두어 실험하였다. 질소 외에 다른 필수원소를 포함한 비료는 모든 처리에서 동일한 농도로 조절하였고, 비료를 포함한 상토를 50구 플러그 트레이에 충진한 뒤 고추 종자를 파종하였다. 파종 전과 파종 후 상토의 pH, EC 및 다량원소 농도를 분석하였으며, 파종 7주 후에는 지상부 생장조사와 식물체 무기원소 함량을 분석하였다. 파종 전 상토 pH는 질소 비율에 따른 차이가 뚜렷하지 않았으나 생장이 진행되면서 $NO_3{^-}$의 비율이 높은 처리의 상토 pH가 상승하였다. $NH_4{^+}$의 비율이 클수록 파종 전 상토의 EC가 높았으나 모든 처리의 EC가 파종 3주 후부터 급격히 낮아지는 경향을 보였다. 고추묘 생장이 진행됨에 따라 상토의 $NH_4{^+}$-N, $NO_3{^-}$-N 그리고 다른 종류의 다량원소 농도가 EC 변화와 유사한 경향을 보이며 낮아졌다. 파종 7주 후 고추의 지상부 생장을 조사한 결과 $NH_4{^+}:NO_3{^-}$ 비율이 27:73과 50:50 처리구에서 전반적인 생장이 우수하였고, $NH_4{^+}$ 비율이 73% 이상일 경우 저조한 생장을 보였다. 또한 생장이 가장 우수하였던 50:50($NH_4{^+}:NO_3{^-}$) 처리구의 식물체내 T-N, K, Ca 및 Mg 등 다량 무기원소 함량이 가장 높았다. 이와 같은 결과를 고려할 때 '녹광' 고추의 플러그 묘 생장을 위해서는 상토에 기비로 혼합하는 전체 질소 중 $NH_4{^+}$의 비율을 27% 또는 50%로 조절하는 것이 묘 생장에 유리할 것으로 판단하였다.

삼나무와 편백 조림지의 낙엽·낙지에 의한 탄소 및 질소유입량 (Carbon and Nitrogen Inputs from Litterfall Components in Cryptomeria japonica and Chamaecyparis obtusa Plantations)

  • 박희정;백경원;김춘식
    • 한국산림과학회지
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    • 제113권1호
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    • pp.97-106
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    • 2024
  • 낙엽·낙지에 의한 탄소 및 질소 유입의 정량화는 산림생태계 양분순환 기작의 이해나 산림생산력 증진을 위한 토양양분관리에 중요하다. 본 연구는 서로 인접한 지역에 식재된 동일 영급의 삼나무와 편백 조림지를 대상으로 낙엽트랩을 설치한 후 2020년 12월부터 2021년 12월까지 낙엽·낙지에 의한 탄소 및 질소유입량을 3개월 단위로 조사하였다. 낙엽·낙지량은 꽃, 구과, 종자 같은 생식기관을 제외하고 수종 간 차이가 없었으며, 계절별로는 12월에서 3월에 유입량이 가장 많았다. 낙엽·낙지 중 편백 잎(낙엽)과 종자의 탄소농도는 삼나무에 비해 유의적으로 높았으며 낙엽과 꽃의 탄소농도는 계절별 변동을 보였다. 한편 낙엽의 질소농도도 계절별 변동을 보여 하절기(6월~9월)의 질소농도(삼나무 0.96%, 편백 1.01%)는 타 계절(삼나무 0.43%, 편백 0.53%)에 비해 유의하게 높았다. 수종별 질소농도는 삼나무 구과가 편백에 비해 높은 값을 보였다. 낙엽·낙지 중 낙엽에 의한 탄소 및 질소유입량은 두 수종 모두 12월~3월에 가장 많았으며, 6월~9월은 가장 적게 유입되었다. 연 탄소유입량은 삼나무 조림지 3,054 kg C ha-1 yr-1, 편백 조림지 3,129 kg C ha-1 yr-1로 두 수종 사이에 차이가 없었다. 연 질소유입량은 삼나무 조림지의 생식기관에 의한 질소유입량이 편백에 비해 크게 나타나 삼나무가 46.93 kg N ha-1 yr-1로 편백의 25.17 kg N ha-1 yr-1에 비해 약 1.9배 많았다. 본 연구 결과는 삼나무와 편백 조림지에 낙엽·낙지를 포함한 임분 단위 탄소 및 질소순환을 예측하는데 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.