• 제목/요약/키워드: stomatal conductance

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차광처리에 의한 맥문동의 광합성 및 물질 생산 특성 (Characteristics of Photosynthesis and Dry Matter Production of Liriope platyphylla $W_{ANG}\;et\;T_{ANG}$)

  • 원준연;이충열
    • 한국약용작물학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.82-87
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    • 2002
  • 차광 및 광 강도별 맥문동의 광합성속도, 기공전도도 및 증산작용과 그 관련형질간의 상호연관성을 구명하였던 바는 다음과 같다. 맥문동의 광합성속도는 광 강도가 증가함에 따라 증가하였고 PAR $700-1000{\mu}mol/m^2/s$에서 최고치를 나타내었으며 차광에 의해 증가되는 경향이었다. 기공전도도는 광 강도가 증가함에 따라 증가되었고, 광합성속도, 증산작용 및 기공전도도의 일변화는 비슷한 경향의 양상을 띄었다. 광합성속도와 기공전도도와의 관계는 1차직선회귀관계로 고도의 정(正)의 상관이 인정되었으나 대조구와 차광구가 각각 다른 1차회귀직선을 보여 동일한 기공전도도에서 차광구의 광합성속도가 대조구보다 높은 경향으로 나타났다. 증산작용과 기공전도도 및 광합성속도와 증산작용의 관계는 양자간에 모두 1차회귀식의 정(正)의 상관관계가 인정되었다.

재관수에 의한 대두의 물질생산 관련형질의 상호연관성 (Correlation among Production Traits of Soybeans according to the Re-watering)

  • 이충열;원준연
    • 생명과학회지
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    • 제8권5호
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    • pp.557-562
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    • 1998
  • 토양수분이 한발상태에서 적습상태로 변동되었을 때, 콩의 광합성속도, 증산작용, 기공전도도 및 엽내수분의 변화와 이들 형질간의 상호연관성을 구명하기 위하여 본 실험을 수행하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 한발상태에서 적습상태로 토양수분 함량을 변동시켰을 때, 광합성속도, 증산작용, 기공전도도 및 잎의 함수량은 재관수후의 시간이 경과함에 따라 증가하는 경향이었는데, 광합성속도는 증산작용보다 빠른 회복을 보였고 품종간의 일정한 경향은 보이지 않았다. 광합성속도와 엽내수분, 기공전도도와 엽내수분 및 광합성속도와 기공전도도간에는 모두 정(正)의 상관관계가 인정되었는데, 특히 광합성속도와 엽내수분간의 상관계수가 가장 높아 양자간의 밀접한 관계를 나타내었다.

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칡(Pueraria thunbergiana) 조직수분관계의 일변화 특성 (The Characteristics of Diurnal Changes in the Tissue-Water Relations of Pueraria thunbergiana)

  • 박용목;최창렬
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제21권1호
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    • pp.89-96
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    • 1998
  • The diurnal changes of the stomatal conductance, transpiration and leaf water potential were measured in order to assess the water relations characteristics of Pueraria thunbergiana in August of 1995 and 1996. The results showed two different responses depending on the duration of rainless days. The microclimatic conditions were highly stressful on 2 August. Daily maximum temperature reached to $39.0{\circ}C$ and vapor pressure deficit was 3.55 KPa. During this time the leaf water potential decreased to -1.02 MPa and a marked reduction of stomatal conductance was shown. However, on 15 August the stomatal conductance increased with increment of photon flux density, and transpiration was highly maintained during the day time. Minimum leaf water potential was only -0.47 MPa in spite of high transpiration rate. Furthermore, on 15 August reduced leaf water potential during the day time was recovered rapidly with decrease of photon flux density, whereas recovery of leaf water potential on 2 August was delayed. However, reduced leaf water potential on 2 August was recovered untile the next dawn. Osmotic potential at turgor loss point of Pueraria thunbergiana on 2, 3 and 15 August was -1.79, -1.70 and -1.60 MPa, respectively. The vapor pressure deficit is more contributive to the regulation of stomatal conductance than leaf water potential.

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Comparative Water Relations of Two Vitis vinifera Cultivars, Riesling and Chardonnay

  • Park, Yong-Mok
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제24권4호
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    • pp.223-226
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    • 2001
  • The leaf water relations and photosynthetic rate during acute soil drying were compared in potgrown grapevine cultivars, Vitis vinifera cv. Chardonnay and V. vinifera cv. Riesling. Leaf water potential in Riesling decreased significantly from day 2 after water had been withheld, while in Chardonnay leaf water potential for the water-stressed plants was almost identical with that in well watered plants during the first 4 days. Higher stomatal conductance and photosynthetic rate in Chardonnay than Riesling were observed until day 3 after withholding water. Photosynthetic rate in water-stressed Chardonnay was not different from that in control plants until day 3 after withholding water, while that in water-stressed Riesling was reduced markedly from day 2. In Riesling, osmotic potential at turgor loss point was not changed irrespective of watering conditions. However, in Chardonnay osmotic potential at turgor loss point decreased more in the water stressed conditions than in well watered conditions. The osmotic adjustment in Chardonnay under water stress conditions must contribute to the maintenance of higher stomatal conductance and photosynthetic rate than those in Riesling for a significant period of the drying process. Though difference in stomatal conductance between the two cultivars was shown in the process of soil drying, stomatal conductance of both cultivars responded to vapor pressure difference between leaf and ambient air, rather than soil water status and leaf water potential.

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차광조건에서 더덕의 광합성속도에 미치는 주요 요인 (Main Factors affecting on Photosynthesis under shading condition of Codonopsis lanceolata Trautv.)

  • 이충열
    • 한국약용작물학회지
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    • 제10권5호
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    • pp.409-414
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    • 2002
  • 차광처리의 약광상태에서 더덕의 광합성속도에 영향을 미치는 주요 요인을 구명하여 물질생산에 관한 생리생태적 반응을 위한 기초 자료로 삼고자 본 실험을 수행하였던 바, 몇 가지 얻은 결과는 다음과 같다. 1. 차광처리한 더덕의 엽위별 광합성속도는 처리 후 44일째에 뚜렷히 증가하였으며, 그 증가 정도는 상위엽보다 하위엽에서 현저하였다. 2. 광합성속도와 비엽면적은 부(負)의 1차회귀직선 상태를 보여 차광하에서 잎이 얇아지는 경향이었으며 광합성속도와 기공전도도, 기공전도도와 SPAD는 모두 정(正)의 상관관계가 인정되었다. 3. 광합성속도를 종속변수로 하고 비엽면적(SLA), SPAD, 기공전도도, 수분퍼텐셜을 독립변수로 하여 중회귀분석을 한 결과, 4요인에 대해서는 중사관계수가 $r=0.848^{**}$로 나타났으며 기공전도도의 표준편회귀계수가 가장 높아 광합성속도에 가장 영향이 컸으며 그 다음으로 SLA, SPAD 및 수분퍼텐셜의 순이었다.

생화학 및 생물리 모수들의 도출과 생권 모형(SiB2)에의 적용 (Derivation of Biochemical and Biophysical Parameters and Their Application to the Simple Biosphere Model (SiB2))

  • 채남이;김준
    • 한국농림기상학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.52-59
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    • 1999
  • Vegetation canopy plays an important role in $CO_2$/$H_2$O exchange between the biosphere and the atmosphere by controlling leaf stomata. In this study, rice (Oryza sativa L.), a staple crop in Asia was investigated to formulate its single leaf model of photosynthesis and stomatal conductance. Photosynthesis and stomatal conductance were measured with a portable infrared gas analyzer system. Other plant and meteorological variables were also measured. To evaluate empirical constants in this biochemical leaf model, nonlinear least squares technique was used. The maximum catalytic activity of enzyme and the maximum rate of electron transport were $ 100\mu$$m^{-2}$ $s^{-1}$ and $140 \mu$㏖ m$^{-2}$ s$^{-1}$ (@ 35$^{\circ}C$), respectively. The empirical constants, m and b, associated with stomatal conductance model were 9.7 and $0.06 m^{-2}$ $s^{-1}$ , respectively. On a leaf scale, agreements between the modeled and the measured values of photosynthesis and stomatal conductance were on average within 20%, and the simulation of diurnal variation was also satisfactory On a canopy scale, the Simple Biosphere model(SiB2) was tested using the derived parameters. The modeled energy fluxes were compared against the micrometeorologically measured fluxes over a rice canopy. Agreements between the modeled and the measured values of net radiation, sensible heat and latent heat fluxes, and $CO_2$ flux (i.e., net canopy photosynthesis) were on average within 25%.

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까치박달과 서어나무의 광합성과 수분관계에 미치는 토양 침수의 영향 (The Effect of Soil Flooding on Photosynthesis and Water Relations of Carpinus cordata and Carpinus laxiflora)

  • 박용목
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제20권3호
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    • pp.175-179
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    • 1997
  • To explanin allopatric distribution of Carpinus cordata and C. laxiflora in the field the effect of soil flooding on photosynthesis and water relations was tested with field grown saplings. Under the flooding condition stomatal conductance of C. laxiflora decreased markedly from day two after flooding treatment and remanined low throughout the experiment. In contrast, flooding had no effect on stomatal conductance of C. cordata throughout the exper iment. The rate of photosynthesis of C. laxiflora was significantly suppressed under flooding conditions, whereas that of C. cordata was not affected in the flooded condition. On day seven after flooding treatment xylem pressure potential of C. laxiflora significantly decreased. Flooding, however, did not have any effect on the xylem pressure potential of C. cordata throughout the experiment. From these findings it is concluded that there is a difference in resistance to flooding between C. cordata and C. laxiflora and that one of the the factors responsible for allopatric distribution in the two species is flooding.

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벼 등숙기간중 $CO_2$ 동화율, 기공전도도 및 수용성 탄수화물 농도의 내생 리듬 (Endogenous Rhythms of $CO_2$ Assimilation, Stomatal Conductance and Soluble Carbohydrate Concentration during Grain Filling in Rice)

  • 현동윤
    • 한국작물학회지
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    • 제40권5호
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    • pp.556-561
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    • 1995
  • 등숙기간중 벼의 탄소동화율과 기공전도도 그리고 수용성 탄수화물농도의 내생리듬을 알아보기 위하여 자연상태의 광주기 조건에서 재배된 벼를 일정한 환경조건으로 옮긴 다음 지엽을 대상으로 이들의 반응을 관찰하였다. 자연상태의 광조건에서 성장한 벼의 탄소동화율은 약 24시간을 1주기로 하여 일정한 진폭으로 변화되었으며, 정오에 최고에 달하고 한밤중에 최저에 이르나 72시간이 경화할 때 쯤 변화의 폭은 점차적으로 줄어 들어 120시에는 최고, 최저에 도달하는 시각이 바뀌어 정오에 최저에 달하고 한밤중에 최고에 이르는 현상을 나타내었다. 이와 같은 반응은 기공전도도에서도 찾아볼 수 있어 이들 관계는 매우 밀접함을 보였다. 반면, 개화 후 14일 동안 낮과 밤 모두 일정한 광조건에서 성장한 벼의 탄소동화도율과 기공전도도의 반응은 전자와 같이 주기적인 폭의 변화를 찾아볼 수 없었다. 잎내의 수용성 탄수화물 농도의 변화 또한 탄소동화율과 기공전도도의 변화에서 나타나는 현상과 일치하는 경향을 보였다. 이상에서 탄소동화율과 기공전도도 그리고 수용성 탄수화물의 내생림듬은 작물에 부분적으로 중요한 역할을 하고 있음을 시사하며, 또한 이들은 광주기(photoperiod)에 의존적이기 때문에 광주기가 탄소동화작용 및 수용성 탄수화물 형성에 중요한 조절 요인으로 작용하고 있음을 시사한다.

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수목(樹木)의 수분특성(水分特性)에 관한 생리(生理)·생태학적(生態學的) 해석(解析(IV) - 몇 종(種)의 침엽수(針葉樹)에 있어서 Leaf Conductance와 Water Potential, 상대함수율(相對含水率), 팽압(膨壓)과의 관계(關係) - (Ecophysiological Interpretations on the Water Relations Parameters of Trees (IV) - Relation between Leaf Conductance and Water Potential, Relative Water Content, and Turgor Pressure in Several Conifers -)

  • 한상섭;전두식
    • 한국산림과학회지
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    • 제63권1호
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    • pp.28-34
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    • 1984
  • 본연구(本硏究)는 몇 종(種)의 침엽수(針葉樹)의 지엽(枝葉)에 있어서 P-V 곡선법(曲線法)에 의해 얻은 수분특성인자(水分特性因子)와 기공폐쇄작용(氣孔閉鎻作用)과의 관계(關係)를 측정고찰(測定考察)한 것으로 그 결과(結果)는 다음과 같다. 1. P-V 곡선법(曲線法)에 의해 구(求)한 초기원형질리점(初期原形質離點)의 water potential 값과 완전기공폐쇄점(完全氣孔閉鎻點)의 water potential 값은 거의 일치(一致)하였다. 2) 완전기공폐쇄점(完全氣孔閉鎻)는 잣나무 -21 bar(음엽(陰葉) -17 bar), 리기다 -20 bar, 소나무 -22 bar, 일본잎갈나무 -24 bar 전후(前後)에서 일어났다. 상대함수율(相對含水率)로 나타내면 잣나무 85%(음엽(陰葉) 82%), 리기다 77%, 소나무 85%, 일본잎갈나무 70% 전후(前後)에서 완전기공폐쇄(完全氣孔閉鎻)가 일어났다. 3. 초기기공폐쇄(初期氣孔閉鎻)는 잣나무 -14 bar(음엽(陰葉) -12 bar), 리기다 -10 bar, 소나무 -15 bar, 일본잎갈나무 -6 bar 전후(前後)에서 일어났다. 상대함수율(相對含水率)로 나타내면 잣나무 90%, 리기다 93%, 소나무 90% 일본잎갈나무 93% 전후(前後)에서 초기기공폐쇄(初期氣孔閉鎻)가 일어났다. 4. leaf conductance가 증가(增加)함에 따라 팽압(膨壓)은 증가(增加)하며, 상대함수율(相對含水率)이 증가(增加)함에 따라 팽압(膨壓)은 직선적(直線的)으로 증가(增加)하였다.

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UV Effect on Plant Growth

  • Kondo, Noriaki;Tou, Seiji;Takahashi, Shinya;Nakajima, Nobuyoshi
    • Journal of Photoscience
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    • 제9권2호
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    • pp.158-161
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    • 2002
  • UV-B radiation gives harmful effects on plants, such as production of several types of DNA lesions, and growth inhibition. On the other hand, plants have some protective mechanisms, including filtering effect due to accumulation of phenolic compounds in epidermal cells and reactivation of DNA lesions, which are enhanced by UV-B irradiation. We have investigated the mechanism of UV-B effects on plants using cucumber seedlings as plant materials. Cucumber plants were cultivated in an artificially lit growth chamber. Supplemental UV-B irradiation, of which intensity was almost equal to the level of natural sunlight, retarded the growth of first leaves. The growth retardation must result trom the inhibition of cell division and/or cell growth. Microscopical observation of leaf epidermis suggested that the growth retardation might be mainly caused by cell growth inhibition. The retardation was, however, restored within 2 or 3 days after the termination of UV-B irradiation. It is known that UV-B irradiation lowers the activity of photo system II (PS II). In the present experimental conditions, however, UV-B irradiation has little effect on PS II activity as estimated by chlorophyll fluorescence. The stomatal conductance, a major factor determining photosynthetic rate, of first leaves increased during the growth. The increase of stomatal conductance was suppressed by UV-B irradiation and restored by termination of the irradiation. It has not been clear, however, what mechanisms are involved in the suppression of increase of stomatal conductance.

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