• 한국농림기상학회지
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• 제14권2호
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• pp.79-89
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• 2012

본 연구는 광환경 변화에 따른 병풍쌈의 엽록소 함량, 광합성 특성, 엽록소형광반응 그리고 생장 특성을 조사하기 위해 실시하였으며, 실험을 위해 병풍쌈을 무처리구(full sunlight)와 3개의 서로 다른 피음조건(88~93%, 65~75% and 45%~55% of full sunlight)에서 생육시켰다. 병풍쌈은 피음수준이 증가할수록 총 엽록소 함량, 광화학반응효율, T/R율, SLA, LAR, LWR은 증가하고 암호흡은 감소하여, 낮은 광조건에서 빛의 흡수량과 광합성에 대한 이용효율을 높이는 반응을 나타냈다. 5월의 중피음처리구에서 가장 높은 최대광합성속도와 순양자수율을 나타냈으며, 피음처리구보다 전광처리구에서 가장 낮은 최대광합성속도, 광화학반응효율, 엽록소 함량을 나타냈다. 위의 결과에 따라 병풍쌈은 음지식물로 강한 광에 대한 민감성이 매우 높고, 광을 제한하여도 강피음 상태를 지속하게 되면 광합성 능력이 크게 감소될 수 있으며, 건전한 생육을 위해서는 노천광의 65~75%를 차단시킨 광환경 조건이 적합하다고 생각된다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제38권4호
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• pp.517-528
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• 2015

Litter decomposition is an important process in terrestrial ecosystem. However, studies on decomposition are rare, especially in evergreen broadleaf trees. We collected the leaf litter of five evergreen broadleaf trees (Daphniphyllum macropodum, Dendropanax morbifera, Castanopsis cuspidata var. thunbergii, Machilus thunbergii and Quercus acuta), and carried out a decomposition experiment using the litterbag method in Ju-do, Wando-gun, Korea for 731 days from December 25, 2011 to December 25, 2013. Among the five experimental tree species, C. cuspidata var. thunbergii distribution was limited in Jeju Island, and D. macropodum was distributed at the highest latitude at Mt. Baekyang (N 35°40′). About 2% of the initial litter mass of D. macropodum and D. morbifera remained, while 20.9% remained for C. cuspidata var. thunbergii, 30.4% for M. thunbergii, and 31.6% for Q. acuta. D. macropodum litter decayed four times faster (k = 2.02 yr^-1) than the litter of Q. acuta (k = 0.58 yr^-1). The decomposition of litter was positively influenced by thermal climate such as accumulated mean daily air temperature (year day index) and precipitation, as well as by physical characteristics such as thickness (R²=0.939, P = 0.007) and specific leaf area (SLA) (R² = 0.964, P = 0.003). The characteristics of chemical composition such as lignin (R² = 0.939, P = 0.007) and water-soluble materials (R² = 0.898, P = 0.014) showed significant correlations with litter decomposition. However, the nutrients in litter showed complicated species-specific trends. The litter of D. macropodum and D. morbifera had fast decomposition despite their low nitrogen concentration and high C/N ratio. This means that the litter decomposition was more strongly affected by physical characteristics than chemical composition and nutrient content. On the other hand, the litter of Q. acuta which had the slowest decay rate had a high amount of N and low C/N ratio. Thus, the decomposition of Q. acuta litter was more affected by the P content of the litter than the N content, although all litter had similar physical characteristics.

• 한국약용작물학회지
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• 제20권5호
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• pp.320-330
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• 2012

This study was conducted to investigate the changes of chlorophyll contents, chlorophyll fluorescence, photosynthetic parameters, and leaf growth of Synurus deltoides under different shading treatments. S. deltoides was grown under non-treated (full sunlight) and three different shading conditions (Shaded 88~93%, 65~75%, and 45%~55%). Light compensation point ($L_{comp}$), dark respiration ($D_{resp}$), maximum photosynthesis rate ($Pn_{max}$), photo respiration rate ($P_{resp}$), carboxylation efficiency ($\Phi_{carb}$), and photochemical efficiency were decreased with increasing shading level; However, $CO_2$ compensation point ($CO_{2\;comp}$), total chlorophyll content, and specific leaf area (SLA) were shown the opposite trend. S. deltoides under 88~93% treatment showed the lowest photosynthetic activity such as maximum photosynthetic rate ($Pn_{max}$), photochemical efficiency, and $CO_2$ compensation point ($CO_{2\;comp}$). Therefore, photosynthetic activity will be sharply decreased with a long period of 8~12% of full sunlight. With the shading level decreased, carotenoid content and non-photochemical fluorescence quenching (NPQ) increased to prevent excessive light damage. This result suggested that growth and physiology of S. deltoides adapted to high light intensity through regulating its internal mechanism.

• 한국산림과학회지
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• 제110권3호
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• pp.393-405
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• 2021

운송 산업과 공장 산업으로 인한 대기 중 오염물질의 증가는 전 세계적으로 중요한 환경 문제 중 하나로 떠오르고 있다. 우리나라의 도시 지역은 산업 단지가 밀집되어 있고 인간의 활동이 집중되어 있어 사람들의 건강을 위협하는 대기오염의 피해가 더욱 심각하다. 대기오염물질을 저감하는 친환경 방안으로 조경수의 활용이 각광받고 있으나, 대기 오염 정화 능력이 뛰어난 수종 선정과 조경수의 관리에 대한 연구는 아직 부족한 실정이다. 본 연구에서는 주요 조경수 10수종을 대상으로 NO₂와 SO₂ 저감 능력을 정량화하여 비교하였으며, 수종별 생리적, 형태적 특성과 NO₂, SO₂ 저감 능력의 관계를 분석하였다. 실험은 밀폐 챔버를 통해 진행되었으며, 생리적 특성은 엽록소와 카로티노이드 함량을 측정하였고, 형태적 특성은 잎의 넓이, 잎의 둘레, 엽면적비를 측정하였다. 엽면적당 NO₂ 저감량은 산수유(19.81 ± 3.84 ng cm^-2 hr^-1)가 가장 높았고 스트로브잣나무(1.51 ± 0.81 ng cm^-2 hr^-1)가 가장 낮았으며, 활엽수종(14.72 ± 1.32 ng cm^-2 hr^-1)이 침엽수종(4.68 ± 1.26 ng cm^-2 hr^-1)보다 약 3.1배 높았다(P < 0.001). 엽면적당 SO₂ 저감량은 느티나무(70.04 ± 7.74 ng cm^-2 hr^-1)가 가장 높고 스트로브잣나무(4.79 ± 1.02 ng cm^-2 hr^-1)가 가장 낮았으며, 활엽수종(44.21 ± 5.01 ng cm^-2 hr^-1)이 침엽수종(11.47 ± 3.03 ng cm^-2 hr^-1)보다 약 3.9배 높았다(P < 0.001). 상관관계 분석 결과 NO₂ 저감능력은 엽록소 b 함량에 의해 가장 잘 설명되었으며(R² = 0.671, P = 0.003), SO₂ 저감능력은 SLA와 엽면적당 둘레비에 의해 가장 잘 설명되었다(각각 R² = 0.456, P = 0.032와 R² = 0.437, P = 0.001, R² = 0.872, P < 0.001). 결과적으로, 수목의 대기오염물질 저감 능력은 광합성, 증발산, 기공전도도, 잎의 두께와 관련이 있는 것으로 판단된다. 따라서, 앞으로 조경수 식재를 위해 수종을 선발하는 경우에는 수종의 생리적, 형태적 특성을 종합적으로 고려하고, 기존에 식재된 수목은 건강한 생리적 활성을 유지하도록 지속적인 관리가 필요하다.

• Advances in environmental research
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• 제3권4호
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• pp.355-365
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• 2014

The present study has been performed on one year old tree saplings of Azadirachta indica (L.), Cassia siamea (L.), Dalbergia sissoo (Roxb.), Eucalyptus rostrata (L.), Mangifera indica (L.) and Schyzygium cumini (L.) in order to assess the effect of exposure of $SO_2-NO_2$, alone and combination of two gases. Tree saplings have been exposed to an average of $495{\mu}g\;m^{-3}$ $SO_2$ and $105{\mu}g\;m^{-3}$ $NO_2$ for 40 d at the rate of $4hd^{-1}$ during 10:00 am to 01:00 pm in OTC. Total chlorophyll, specific leaf area (SLA), nitrate reductase (NR) activity, foliar protein, free proline content and free amino acids (AAs) of foliage have been the plant parameters, taken into consideration to evaluate the effect of gaseous exposure. Exposure of two gases has caused reduction in total chlorophyll content (P < 0.05, 0.01). Physiological and biochemical process has been seemed to be altered noticeable due to the combined effect of $SO_2+NO_2$ followed by $SO_2$ alone (P < 0.05, 0.01). $NO_2$ mediated stress has produced, stimulatory and inhibitory responses in tree saplings. Results reveal that tree saplings have been attempted to absorb the $NO_2$ through N assimilation pathway. E. rostrata, C. siamea have been emerged as moderate tolerant to $SO_2$ mediated stress followed by A. indica. Response pattern of S. cumini, M. indica and D. sissoo set them as good indicators of $SO_2-NO_2$ exposure. Effects of two gases on tree saplings have been found to be synergistic.

• 생물환경조절학회지
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• 제21권2호
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• pp.153-161
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• 2012

피음처리에 의한 고려엉겅퀴와 누룩치의 광합성 및 생장특성을 조사하기 위하여, 차광막을 이용하여 전광처리구(0%), 약피음처리구(45~55%), 중간피음처리구(65~75%), 강피음처리구(88~92%) 설치하고 엽록소함량, 엽록소 형광반응, 광합성 반응 등을 조사하였다. 고려엉겅퀴와 누룩치 모두 피음처리 수준에 따라 엽록소 함량과 엽록소형광반응, 순양자효율 등이 증가하여 빛의 흡수와 광합성 반응에 대한 효율을 높이는 내음성 적응 반응을 나타냈으며, 엽면적 SLA 역시 증가하여 부족한 광환경에서 수광량을 늘리기 위해 엽면적은 늘어나고, 엽두께는 얇아지는 형태적인 변화가 나타났다. 특히 전광처리구에서 총 엽록소 함량, 엽록소 형광반응, 순양자효율, 기공전도도 및 기공증산속도가 비교적 낮았으며, 이는 강한 광으로 광저해 현상이 일어나 광합성 능력이 저하되는 것으로 볼 수 있다. 고려엉겅퀴의 강피음 처리구는 엽록소 함량도 높으며, 엽면적이 늘어나고 엽두께는 얇아져 광을 수집하기 위한 형태적인 변화도 나타나고 있으나 광선요구도보다 적은 광 환경에서 계속 생장함으로서 엽육내 $CO_2$를 효율적으로 소비하지 못하고, 수분이용효율 역시 감소되어 광합성 능력을 점점 상실해 가는 것으로 생각된다. 또한 고려엉겅퀴는 약광처리구(전광의 45~55%)에서최대광합성속도와 순양자효율이 가장 높고, 기공개폐 반응과 광화학반응 효율이 비교적 높았으며, 누룩치는 처리구간의 차이는 크지 않지만, 중간피음처리구에서 최대광합성속도, 순양자수율, 기공개폐반응 및광화학효율이 가장 높은 것으로 나타났다. 따라서 적절한 피음처리를 통해 건전한 생육을 유도하기 위해서는 고려엉겅퀴의 경우 전광을 약 45~55% 차단하고, 누룩치는 약 65~75% 차단시킨 광환경이 효과적이라 생각된다.

• 한국농림기상학회지
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• 제10권4호
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• pp.149-157
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• 2008

본 연구에서는 층층나무, 물푸레나무, 박달나무, 개벚나무, 고로쇠나무 5개 활엽수종을 대상으로 피음 처리를 통해 4가지 수준으로 광도 조건을 달리하여 이들의 내음성 및 광 요구도에 관련된 엽록소 함량 및 생장특성으로 구분 조사하여 광도의 영향을 분석하였다. 총 엽록소 함량의 계절적 변화는 전광 처리구에서 계절별로 6월 < 9월 < 7월 순으로 증가되어 총 엽록소 함량차이를 보였다. 엽록소 a/b율은 계절이 지남에 따라 각 피음 처리 수준별로 엽록소 b의 함량이 a의 함량보다 상대적으로 크게 증가하는 현상을 보여 전체적으로 엽록소 a/b율의 값은 6월보다 7월, 9월에 낮은 값을 보였다. 피음 처리에 따른 총 엽록소 함량은 강피음 처리구에서 가장 많았으며, 피음 수준이 높아질수록 유의적 차이를 보이면서 증가하는 경향을 보였다. 조사 대상 수종의 엽록소 a와 b의 함량은 피음 처리 수준이 높아질수록 각각 증가하였다. 그러나 피음 수준이 높아지면서 엽록소 b의 함량 증가가 엽록소 a의 함량에 비해 상대적으로 더 컸다. 이 때문에 피음 강도가 강해지면서 엽록소 a/b율이 감소하는 경향이 나타났다. 층층나무, 물푸레나무, 박달나무 및 개벚나무 근원경과 묘고의 상대생장률은 피음 수준이 높아질수록 상대 생장률이 낮아지는 경향을 보였다. 그러나 고로쇠나무는 보통피음 처리구에서 가장 높은 상대생장률을 나타냈다. 고로쇠나무를 제외한 모든 실험대상 수종은 피음 처리 수준에 따른 광량 감소와 함께 총 물질생산량이 감소하였다. 그러나 고로쇠나무는 보통피음 처리구에서 가장 높은 물질생산량을 나타냈다. 광량의 감소로 잎과 가지의 비율이 뿌리에 비해 증가하는 경향을 보였으며, 피음 처리의 영향이 묘목 부위별로 다르게 작용함을 보였다. 피음 처리에 따른 뿌리의 용적은 물질생산량과 같은 경향을 나타냈다. 피음 처리에 따른 대부분의 조사 대상 수종에서 피음 수준이 높아질수록 뿌리의 상대적인 생장비율이 감소하면서 T/R율이 증가하는 경향을 보였다. 피음 수준이 높아질수록 엽면적비(SLA), 엽면적율(LAR) 및 엽건중비(LWR)가 증가하는 경향을 보였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제30권1호
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• pp.1-9
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• 2021

본 실험은 수경재배에서의 왕고들빼기 '선향'의 광도와 양액 농도가 광합성과 생육, 기능성 물질함량의 변화를 알아보고자 수행했다. 재배 환경은 온도 25±1℃, 상대습도 60±5%가 조절되는 생장 시스템에서 담액 수경 방식으로 재배하였다. 파종 14일 후, 광도 3수준(PPFD 100, 250, 500µmol·m-2·s-1)과 양액 농도 3수준(EC 0.8, 1.4, 2.0dS·m-1)를 조합하여 어린잎 채소 크기에 도달하였을 때 수확하여 분석하였다. 왕고들빼기 선향의 광합성율, 기공전도도, 증산율, 수분이용효율은 광도가 높을수록 증가하였다. 광합성율과 수분이용효울은 PPFD 500-EC 1.4, PPFD 500-EC 2.0 처리에서 가장 높았다. 엽록소 함량은 광도가 높을수록 감소하였며 엽록소 a/b 비율은 광도가 증가할수록 증가하였다. 잎수분함유량(LWC)와 비엽면적(SLA)는 광도가 높을수록 감소하여 부상관(p < 0.001)을 가졌다. 초장은 PPFD 100-EC0.8에서 가장 길었고, 엽수, 생체중, 건물중은 PPFD 500-EC2.0에서 가장 높았다. 기능성 물질인 안토시아닌과 총 페놀화합물은 PPFD 500-EC 1.4, 2.0 처리에서 가장 높았고, 항산화 소거 능력(DPPH)은 PPFD 250, 500에서 높았다. 생육과 기능성물질 함량 증진을 고려했을 때 왕고들빼기 수경재배 시 적정 광도와 EC는 PPFD 500-EC 2.0dS·m-1이며, 저광 조건인 PPFD 100, 250에서는 EC 0.8dS·m-1재배가 적합하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제87권3호
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• pp.493-500
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• 1998

본 연구는 광도가 층층나무 자엽단계 유묘의 생장에 미치는 영향과 생장에 필요로 하는 한계광도를 구명하기 위하여 자엽단계의 유묘를 대상으로 385, 32, 17, 8 및 $5{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$의 광도로 설계된 growth chamber내에서 자엽하축의 길이생장, 자엽의 팽창, 본엽의 발생시기, 부위별 건중량 등을 측정하였다. 자엽은 유묘의 초기생장에 영향을 미쳐 자엽의 크기가 증가할수록 유묘의 생장도 좋았다. 자엽하축의 길이 생장은 $385{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$ 광도에서 보다 상대적으로 낮은 광도인 32, 17, 8, $5{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$에서 증가되었으나 건중량은 광도가 낮아질수록 감소되었다. 광도가 낮아짐에 따라 본엽의 발생시기가 늦어졌으며 발생수도 감소되었고, $8{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$와 $5{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$ 광도에서는 본엽이 발생 조차 되지 않았다. 자엽은 $385{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$ 광도에서 보다 $32{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$와 $17{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$ 광도에서 더 많이 팽창하였지만 건중량은 적었다. 광도가 낮아짐에 따라 자엽, 자엽하축, 뿌리, 본엽의 건중량이 감소되었으며 자엽의 건중량 감소율용보다 뿌리의 감소율이 더 높아 T/R율은 급격히 증가되었다. $8{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$와 $5{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$ 광도에서는 뿌리가 거의 발달하지 못하였다. 본 실험을 통해 볼 때 층층나무 발아유묘의 생육가능 최저광도는 $17{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$ 이상인 것으로 사료된다.

• 한국작물학회지
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• 제22권2호
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• pp.1-17
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• 1977

질소 시용 수준을 다리 하였을 때 수도품종별의 수량 및 이에 관계된 주요형질들의 변화를 알기 위하여 1976년 수원에서 공시품종을 통일, 밀양2003, 유신, 진흥의 4품종(세구)으로 하고 질소 시비량을 0.10, 5, 20, 25, 30kg/10a의 6수준(주구)으로 하여 시험한바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 질소 시비량의 증가에 따라 간장은 길어졌는데 특히 상위의 2절간에 비하여, 하위의 3절간의 신장이 현저하였다. 하위 3절간의 단위절간중(절간중/절간장)은 15kg/10a의 질소수준에서는 0kg/10a에서 보다 증가하였으나 25kg/10에서는 다시 감소하였다. 품종 간에서는 단간인 통일은 장간인 진흥에 비하여 무거웠으나 밀양3002와 유신은 비교적 단간이면서도 진흥에 비하여 가벼웠는데 특히 유신은 하위 절간들이 비교적 길고 단위절간중이 매우 가벼운 특성이 있었다. 2. 엽신은 질소수준을 증가시킴에 따라 길이와 폭 그리고 Specific leaf area (SLA)가(커져서 광이용상불리한 방향으로 작용하였다. 그런데 공시품종중 통일, 유신, 밀양2003는 진흥에 비하여 잎이짧고 직립하여 광이용상 매우 유리한 개량된 초형의 품종임을 알 수 있었다. 3. 엽신중 비율(LWR)은 질소 수준이 증대됨에 따라 높아졌으며, 통일과 진흥은 유신과 밀양2003에 비하여 높았다. 4. 성숙기의 지상부 건물중은 질소 시비량의 증가에 따라 커지나, 질소 20kg/10a이상에시는 모든 품종에 있어 뚜렷한 증가는 나타나지 않았다. 공시품종중 유신이 성숙기 건물중이 낮았는데 이는 출수후 건물 생산량이 다른 품종에 비하여 적었기 때문이었다. 5. m$^2$당 영화수는 진흥과 밀양2003는 질소수준이 높아짐에 따라 직선적으로 증가되었으나 m$^2$당 영화수가 많은 통일과 유신은 각각 4만립과 4만5천립 내외를 한계로 더 증가하지 않았다. 6. 질소시비량은 증가시킴에 따라 임실율 등숙율은 낮아졌는데 그 감소의 정도는 진흥이 가장 심하였다. 7. 질소 생산력($\Delta$Y/$\Delta$N)은 질소수준애 높아짐에 따라 낮아져서 통일은 질소 25~30kg/10a에서 밀양2003, 유신, 진흥은 20~25kg/10a에서 부의 생산력을 나타내었다. 유신은 낮은 질소 수준에서의 질소생산력이 다른 품종에 비하여 낮은 반면, 진흥은 질소시비량의 증대에 따른 감소가 매우 큰 품종으로 나타났다. 8. 본 시험에서 각 품종이 최고 현미 수량을 보면 통일은 질소 25kg/10a에서 709kg/10a, 밀양2003, 유신, 진흥은 20kg/10a에서 각각 711, 572, 527kg/10a 이 었는데 Intersecting Straight Line에 의하여 추정한 최적 질소 시비량은 통일이 22kg/10a로 가장 높았고 밀양2003와 유신은 19kg/10a이었으며, 진흥은 12kg/10a로 가장 낮았다. 9. m$^2$당 영화수와 등숙율은 모든 품종에 있어 부의 상관을 나타내었는데, 통일, 유신, 밀양2003는 질소시비량의 증대에 따른 등숙율의 감소가 비교적 적은 반면 진흥은 매우컸다. 이에 따라 m$^2$당 영화수와 수량과의 관계는 통일과 같은 개량된 초형의 품종들은 영화수의 증대에 따라 직선으로 수량이 증가되었으나 진흥에 있어서는 최고수량을 내는 적정 영화수(약 3만2천립)가 존재하는 것으로 나타났다. 10. 각 품종들의 최고수량을 위한 적정 엽면적 지수(Optimum LAI)는 진흥이 5.1, 유신 6.0, 밀양2003는 7.0이었고, 통일은 실칙범위를 벗어난 8.9로 추정되었다. 11. 수량은 성숙기 건물중$\times$등숙율과 고도의 정상관을 나타내었으며, 등숙율은 출수후 건물생산량/LAI$\times$m$^2$당 영호수($\div$1.000)와 높은 정의 상관을 나타내었다.