• 생태와환경
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• 제36권1호통권102호
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• pp.83-94
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• 2003

공업적 목적으로 사용된 후의 아연은 육지와 수계로 유입되며, 토양으로 유입된 후의 아연은 부식되어 수계로 유입된다. 과량의 아연은, 수서생물에 대해 중금속으로서 독성을 가지며 수서 동 ${\cdot}$ 식물의 성장억제를 유발하고, 나아가서는 동물의 기형발생을 초래한다. 본 연구에서는 FETAX (frog embryo teratogenetic assay with Xenopus) 방법에 의해 in vivo에서 과량 아연의 독성을 밝혔다. st. 9 시기에 있는 Xenopus 개구리의 배를 $100{\sim}900\;{\mu}M$ $ZnCl_2$용액에 7일간 노출시켰을 때 100 ${\mu}M$ 아연에서는 81%의 개체가 생존하였고 1000 ${\mu}M$ 에서는 25%가 생존하였다. 그 결과 외형적 이상은 복부팽만과 소화관 형성부전이 일반적으로 나타났고 200 ${\mu}M$ 이상의 아연처리 시 모든 개체에서 이러한 현상이 나타났다. 400 ${\mu}M$ 이상의 농도에서는 모든 개체에서 심장탈색을 보였다. 또한 신체의 탈색과 눈의 수정체 헤르니아, 그리고 느슨한 소화관은 100 ${\mu}M$ 이상의 아연처리에서 매우 빈번히 나타났다. 아연처리 된 유생의 파라핀 조직절편에서는 망막의 광수용기의 파괴, 눈의 초자체방 축소, 심장적혈구수의 감소, 비정상적 간조직, 원신관 세포의 팽윤, 근육형성부전, 그리고 구전정의 유두종 형성 등의 이상을 보였다. 이러한 이장은 미토콘드리아의 파괴 $Ca^{2+}$과 $Zn^{2+}$의 치환에 의한 세포결합의 저해, 그리고 아연에 의한 적혈구내 leghemoglobin의 형성 등이 원인일 것이다. 과량 아연에 의해 유생의 체장은 감소하였고, 통계분석 결과 체장은 대조군의 체장과 비교했을 때, 300 ${\mu}M$ 아연처리 군부터 매우 유의미하게 체장의 감소가 나타났다. 현재 자연상태에서 양서류의 수적감소와 기형발생이 세계적으로 보고되고 있으며, 본 연구의 결과로 고려했을 때, 과잉 아연은 수계를 오염시켜 양서류의 수적감소를 일으키는 중요한 원인물질로 생각되므로 이의 관리에 관심을 두어야 할 것이다.

• 생명과학회지
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• 제25권12호
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• pp.1408-1414
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• 2015

화학농약의 오남용은 환경오염을 유발하고, 사람의 건강에 악영향을 미치므로 그 대안으로 미생물을 이용한 생물학적 방제에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구에서는 환경에서 안정성을 유지할 수 있는 생물방제균을 확보하기 위하여 잿빛곰팡이병균인 Botrytis cinerea의 생육을 억제할 수 있는 Bacillus 속 균주를 탐색한 후, 선정된 균주의 항진균 물질 생산을 위한 조건, 항진균 기작 및 물리화학적 안정성에 대하여 조사하였다. 가장 높은 항진균 활성을 가진 균주는 고추의 근권 토양에서 분리된 AF4 균주였으며, 표현형적 특성 및 16S rRNA 유전자 염기 서열에 근거하여 동정한 결과, Bacillus subtilis로 확인되었다. AF4 균주는 최적 탄소원으로 glycerol을, 최적 질소원으로 casein을 요구하였으며, 25-40℃ 및 pH 7-10에서 항진균 활성을 나타내었다. 최적조건에서 항진균 활성은 140±3 AU/ml로, 기본배지보다 활성이 증가했음을 알 수 있었다. AF4 균주는 B. cinereas 균사를 형태적으로 변화시킴으로써 항진균 효과를 나타내는 것으로 추정되었으며, 다양한 식물병원성 곰팡이의 생육을 억제할 수 있었다. 또한 AF4 균주가 생성하는 항진균 물질은 열, pH, 유기용매 및 단백질 분해효소 처리에도 항진균 활성을 유지하였으므로 대단히 안정한 물질인 것으로 판단되었다. 따라서 Bacillus subtilis AF4는 다양한 곰팡이유래 식물질병방제에 적용가능성이 높은 균주임을 알 수 있었다.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제1권1호
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• pp.49-58
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• 1984

폐결핵 환자의 객담으로 부터 비정형항산균의 배균여부를 규명하기 위하여 세균학적 시험 및 임상적 조사를 시행하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 객담 334예에서 항산균 103주 (30.8%)를 분리 배양하였다. 2. 분리배양된 항산균주에서 비정형항산균으로 감별된 균주는 10주(9.7%)이며 인형결핵균주는 93주(90.3%)이였다. 3. 감별된 비저형항산균주는 Runyon군별로는 암착색균군, 광비발색균군이 각각 3주 (30.0%)씩이며 신속발육균군이 4주(40.0%)였으며 광발색균군은 분리되지 않았다. 4. 생물학석 성상 및 생화학적 특성시험 양상에 의해 암착색균군 3주 중 2주는 Mycobacterium scrofulaceum, 1주는 Mycobacterium szulgai로, 광비발색균 3주 중 2주는 Mycobacterium avium complex, 1주는 Mycobacterium terrae로 동정되였으며, 신속발육균주 4주중 3주는 Mycobacterium fortuitum, 1주는 Mycobacterium chelonei로 등정되었다. 5. 항결핵제에 대한 시험관내 약제감수성검사에서 INH, SM에서는 10주가 전부 내성을 나타내었으며, EB, TH, 및 CS의 저농도인 10mcg, 50mcg, 및 40mcg에서 완전내성을 나타내었다. 그리고 EB, TH, 및 RFP의 고농도인 20mcg, 및 100mcg,에서 감수성을 나타내었다. 6. 비정형항산균이 배균된 환자의 X-선소견 및 임상적 소견 조사에서는 인형결핵균 감성으로 인한 폐결핵 환자의 증상에 비해 경하지 않는 것으로 사료되었으며 장기간 항결핵제의 투여치로 되어 왔으나 대부분 호전되지 않았다.

• 한국자원식물학회지
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• 제25권1호
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• pp.132-141
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• 2012

본 연구는 기능성 작물, 사방용 수종, 토양개량 등 활용성이 뛰어난 갈매보리수나무의 유용 유전자원의 장기보존 및 실생번식에 도움을 주고자 종자의 발아 온도조건 및 전처리에 대한 발아특성을 구명하고자 실시되었다. 갈매보리수나무 종자는 $10{\sim}35^{\circ}C$의 온도조건에 치상한 결과, 15, $20^{\circ}C$에서 발아율이 가장 높았으며, 평균발아일수, 발아속도 및 발아치는 $25^{\circ}C$에서 가장 좋은 결과를 나타내었다. 또한 주요 발아온도를 예측하기 위하여 2차 및 선형 회귀분석모델을 이용하였는데, 발아율을 이용한 2차 회귀분석 모델에서는 기준온도 $0.6^{\circ}C$, 최대온도 $36.4^{\circ}C$, 적정온도 $18.5^{\circ}C$로 나타났으며, 발아가능 온도범위는 $35.8^{\circ}C$이었다. 발아속도를 이용한 선형 회귀분석모델에서는 기준온도 $8.3^{\circ}C$, 최대온도 $35.4^{\circ}C$, 적정온도 $25.3^{\circ}C$로 나타났으며, 발아가능 온도범위는 $27.2^{\circ}C$로 분석모델간 차이를 나타내었다. 갈매보리수나무 종자를 생리적 처리 방법인 예냉, 층적 및 priming을 이용하여 전처리한 후 발아특성을 조사한 결과, 발아율에서는 $CaCl_2$ 300, 400 mM priming 처리구에서 가장 높은 수치를 나타내었다. 평균발아일수는 층적 6, 8주 처리구에서 가장 짧게 나타났으나 대조구 보다 발아율이 낮은 것으로 보아 발아일수의 단축 보다는 발아의 종기 종료로 판단되었다. 발아속도 및 발아치의 경우 예냉 1, 2주 처리구에서 가장 높게 나타났으며 발아율 또한 $CaCl_2$ 300, 400 mM 처리구에 이어 높은 수치를 나타내어 유묘 생산시 양적 질적 측면을 고려했을 때 가장 적정한 조건으로 판단 되었다.

• 한국유기농업학회지
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• 제29권2호
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• pp.223-240
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• 2021

본 연구 시험포장의 토양은 식양질의 지산통으로 우리나라 논토양의 평균적인 화학적 특성과 비교하면 유효규산과 pH가 높았으며 유효인산과 유기물함량은 낮았다. 관행 및 유기재배구의 생육특성은 초장과 수장, 분얼수는 유의적인 차이가 없었으며 입모수의 경우 유의적인 차이를 보였다. 유기재배구에서 관행재배구에 비해 잡초발생이 많았으며 이는 수확작업 시 수확량의 손실에 지대한 영향을 미쳤으며 주요 초종으로는 뚝새풀과 벼룩나물이었다. 밀의 생리장해로서 도복의 발생은 유기재배구보다 관행재배구에서 더 많이 발생하였는데 이는 질소질비료의 시용량과 관련이 있는 것으로 보여진다. 병해충발생은 겉깜부기병, 붉은곰팡이병, 흰가루병, 잎마름병, 누른모자이크병, 노린재류, 진딧물이 발생하였으며 유기재배구에서 겉깜부기병과 붉은곰팡이병 다소 발생하였다. 관행과 유기재배구에서 수확한 밀알의 성분분석 결과, 단백질함량은 전남지방에서 생산되는 밀의 평균값보다 낮았고 회분함량은 높게 나타났으며 2019년과 2020년의 연차 간 밀알성분의 차이는 단백질, 지방의 함량은 증가하고 수분, 탄수화물함량은 감소하였으며 회분은 비슷한 함량을 보였다. 2019년의 밀 수확량은 유기재배구(559 kg/0.1 ha)가 관행재배구(532 kg/0.1 ha)보다 더 높은 수량을 보였지만 2020년에는 배수불량으로 인한 누른모자이크병과 잡초 발생으로 관행재배구는 10%, 유기재배구는 30%의 수확량 감수를 초래했다. 2019년의 밀 재배농가의 순수익은 관행재배구(46만원/0.1 ha)로 유기재배구(44만원/0.1 ha)에 비해 다소 높게 나타났으며 경영비는 유기재배구(16.2만원/0.1 ha)가 관행재배구(9.4만원/0.1 ha)에 비해 다소 높았는데 이는 유기재배에서 비료비와 종자비가 관행재배보다 높았기 때문이었다.

• 한국잡초학회지
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• 제31권3호
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• pp.250-259
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• 2011

본 실험은 식물에서 유래한 천연 naphthoquinone계 5,8-dihydroxy-1,4-naphthoquinone(DHNQ)의 온실조건에서의 제초활성 정도를 평가하고 효소활성 저해를 포함한 생리 생화학적인 규명을 통해 살초특성을 알아보고자 수행하였다. 온실조건에서 바랭이(Digitaria sanquinalis)에 대한 경엽처리에서 DHNQ 125, 250, 500 및 $1000{\mu}g\;mL^{-1}$ 농도에서의 활성정도는 각각 60, 70, 95 및 100%이었다. 돌피를 포함한 화본과 잡초 3종과 까마중을 포함한 5종의 광엽 잡초에 대한 살초활성 평가에서 2,000 및 $1000{\mu}g\;mL^{-1}$ 농도에서는 완전방제되었고, $500{\mu}g\;mL^{-1}$ 수준에서는 70~100%이었다. 주요 증상은 화염상(burndown)이었고, 약제 처리 24시간 이내에 활성이 나타나 속효성이지만 완전하게 방제되지 않은 개체에서는 처리 5일 이후에 재생되었다. DHNQ를 처리했을 때 KAPAS를 농도의존적으로 저해하였으며, 50% 저해농도는 $4.4{\mu}M$이었다. 엽절편으로부터의 전해물질 누출은 광 암 조건에 관계없이 농도 의존적으로 증가되었으나 누출된 총량은 상대적으로 적었다. DHNQ은 광 암 조건에 관계없이 엽록소 함량 감소는 거의 일어나지 않았다. 한편, DHNQ에 의해 억제되었던 애기장대 종자 발아율은 biotin을 공급해 줌으로서 크게 증가되었다. 이상의 실험에 결과에 의하면 천연 naphthoquinone계 DHNQ는 식물체 내로의 흡수 또는 침투성을 증가시킬 수 있는 제형개발을 통해 살초력을 증가시킬 수 있는 방안이 강구된다면 신규 제초제 작용점으로 발굴한 KAPAS를 효과적으로 저해하는 친환경적인 천연물 유래 제초제로서의 가능성을 확인하였다.

• 농약과학회지
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• 제19권1호
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• pp.64-70
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• 2015

마늘 흑색썩음균핵병(Sclerotium cepivorum)은 마늘 생산에 큰 영향을 미치는 주요한 토양병으로, 이를 방제하기 위하여 태양열 소독, 균핵발아 유도물질의 사용, 미생물을 이용한 생물적 방제, 살균제 처리 등 다양한 방법이 활용되고 있다. 그 중에서 살균제를 사용하는 방법을 가장 실용성이 높은 방법이다. 본 실험에서는 살균제의 작용기작이 다른 prochloraz (a.i. 25%, EC), tebuconazole (a.i. 25%, WP), flutolanil (a.i. 15%, EC), iminoctadine trisalbesilate (a.i. 40%, WP), isoprothiolane (a.i. 40%, EC) 5종의 살균제를 선정하여 병원균의 균사생장, 균핵발아, 균핵형성에 미치는 영향을 조사하였으며, 마늘 인편 절단법을 사용하여 공시한 살균제의 병 방제효과를 조사하였다. 병원균의 균사생장에 대해서는 prochloraz와 tebuconazole의 효과가 우수하였는데, prochloraz는 $0.8{\mu}g\;mL^{-1}$을, 그리고 tebuconazole은 $100{\mu}g\;mL^{-1}$을 첨가한 PDA 배지에서 병원균이 전혀 생장을 하지 못하였다. 또한 prochloraz는 $10{\mu}g\;mL^{-1}$의 처리구에서, 그리고 tebuconazole은 $1.0{\mu}g\;mL^{-1}$의 처리구에서 발아가 완전히 억제되었다. Isoprothiolane은 균사생장과 균핵발아에 대한 억제효과는 크기 못했지만, $1.67{\mu}g\;mL^{-1}$의 처리구에서 균핵의 형성을 63.5% 억제하였다. 마늘 인편 절단법을 사용하여 병 방제 효과를 조사한 결과, $100{\mu}g\;mL^{-1}$의 처리구에서 prochloraz, tebuconazole, flutolanil 등이 70% 이상의 효과를 보였다.

• 환경생물
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• 제34권4호
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• pp.304-313
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• 2016

현재 전 세계적으로 원자력 발전소가 직면하고 있는 문제 중 가장 큰 문제는 방사성 핵종($^{134}Cs$, $^{135}Cs$, $^{137}Cs$)에 오염된 핵 폐기물 저장 및 처리시설 확충이다. 원자력 발전소의 꾸준한 증가율에 비하여 방사성 폐기물을 처리할 수 있는 처리시설의 공간적 한계에 직면하고 있기 때문이다. 이에 환경 친화적이면서 효율적인 폐기물 처리방법의 개발이 시급하다. 이에 따라, 경제적이면서 높은 회수율을 가지는 균주와 세슘 이온의 상호 작용을 통한 방사성 세슘 생물학적 흡착에 대한 연구가 각광받고 있다. 하지만, 현재 세슘 저항성을 지닌 균주는 많이 보고되어 있지 않은 상태이다. 본 연구는 한국원자력연구원 첨단방사선 연구소 주변에서 샘플을 채취하여 세슘 저항성을 지닌 균주를 선별하였다. 세슘 저항성 균주 선별 방법은 다음과 같다. 샘플 및 100 mM CsCl을 R2A 액체 배지에 첨가한 뒤, 72시간 후에 살아남은 균주들을 16S rRNA 염기서열을 NCBI's BlastN의 database의 균주들의 염기서열과 비교/분석을 하여 균주를 동정 분석하였다. 동정 분석 결과, B. anthracis Roh-1, B. cereus Roh-2 균주들이 세슘 저항성 우점종 균주인 것을 확인할 수 있었다. B. cereus Roh-2 균주가 B. anthracis Roh-1 균주보다 세슘에 대한 저항성을 보이는 것을 본 실험을 통해 확인할 수 있었으며, 특히 50 mM CsCl 환경에서 B. cereus Roh-2 균주는 B. anthracis Roh-1 균주보다 최대 30% 이상 세슘에 대해 저항성을 가지는 것을 확인하였다. 또한, $0.2mg\;L^{-1}$ $Cs^+$가 함유된 R2A 배지를 24시간 동안 처리하였을 때, B. anthracis Roh-1 균주는 g당 최대 $2.01mg\;L^{-1}$의 세슘 흡착능을 유도결합플라즈마 질량분석기 분석을 통해 확인하였다. 본 세슘 저항성 균주 스크리닝 기술 및 선별된 균주들은 차후에 방사성 오염지역 생물학적 환경 정화 및 제염해체를 위한 플랫폼 기술로 활용될 수 있을 것으로 보인다.

• 한국자원식물학회지
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• 제29권1호
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• pp.136-142
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• 2016

싸리속(Lespedeza)식물은 가축사료, 제방 녹화용 등으로 활용되는 자원식물이다. 이들 종자는 산지의 화재 이후에 발아, 출현하는 fire species로 알려져 있다. 선행연구에서 이런 점을 착안하여 인위적으로 열을 가했을 때 발아가 되었으나 발아율이 낮고 처리가 용이하지 않았다. 따라서 본 연구는 개싸리 종자를 황산처리하여 화학적으로 종피처리하여 발아율을 높이기 위해 수행되었다. 개싸리 종자를 98% 황산에 0, 1, 3, 6, 12, 24, 48, 96, 192, 384분 동안 침지시키고 흐르는 물에 24시간 동안 씻었다. 황산처리를 하지 않은 대조구의 경우 거의 발아가 되지 않았지만, 황산처리 기간이 길어질수록 개싸리의 발아율이 증가하였다. 황산 24, 48, 92분 처리에서 90% 이상 발아가 되었다. 그러나 장기간 황산처리시 발아된 유근에 황산피해가 관찰되었다. 기외 실험에서 황산처리 후 건전묘 출현을 알아보기 위해 황산 30, 60, 90, 120, 150, 180, 300분을 처리한 원예상토가 충진된 트레이에 파종하고 비닐온실에서 발아율을 측정하였다. 황산 90분, 150분 처리에서 발아율은 각각 92%, 84%였으나 이보다 더 긴 기간 동안 처리하였을 때 출현율이 떨어졌다. 따라서 개싸리의 발아를 위한 황산 최적시간은 1~2시간으로 판단된다. 개싸리는 종피처리 이후 바로 발아가 시작되어 대부분 1달 이내에 발아가 완료되었으며, 이는 개싸리 종자는 생리적 휴면은 없는 물리적 휴면을 가지고 있음을 알 수 있다.

• 한국잡초학회지
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• 제4권1호
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• pp.52-61
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• 1984

수도작(水稻作)에 있어 토양비옥도(土壤肥沃度) 증진(增進) 및 생산성(生産性) 증대(增大)에 필수적(必須的)인 규산질비료(珪酸質肥料)의 시용(施用)과 butachlor의 수도(水稻)에 대(對)한 상호작용(相互作用)을 구명(究明)하기 위하여 진주(眞珠)벼(Japonica 型)와 서광(曙光)벼 (Japonica ${\times}$ Indica 형(型))를 대상(對象)으로 실내(室內) 및 pot 시험(試驗)을 통(通)하여 생물(生物), 화학적(化學的)으로 검토(檢討)한 바 그 결과(結果)는 다음과 같다. 1. $SiO_2$ 150ppm에서 수도유묘(水稻幼苗)의 생장(生長)을 촉진(促進)하였으나 300ppm이상(以上)에서는 억제효과(抑制效果)가 있었으나 butacholor의 수도생장저해작용(水稻生長沮害作用)을 증대(增大)시켰다. 2. 규산질비료(珪酸質肥料) 150kg/10a 시용수준(施用水準)의 pot 시험(試驗)에서 butachlor의 nitrofen에 의(依)한 수도생육(水稻生育)은 영향(影響)을 받지 않았으나 300kg/10a에서는 butacholr가 표준약량(標準藥量)에서 서광(曙光)벼의 초기생육(初期生育)을 현저(顯著)히 저지(沮止)하였다. 규산질비료(珪酸質肥料)와 butachlor에 의(依)한 수도생육억제(水稻生育抑制)는 약제처리(藥劑處理) 50 일후(日後)에 완전(完全)히 회복(回復)되었다. 3. 규산질비료시용(珪酸質肥料施用)에 의(依)한 토양(土壤)의 butachlor 흡차이(吸差異)은 변화(變化)가 없었으나 토양산도(土壤酸度)는 다소(多少) 증가(增加)하는 경향(傾向)이었다. 4. 규산질비료(珪酸質肥料)의 시용(施用)은 담수토양중(湛水土壤中) butachlor의 분해(分解)에 영향(影響)이 없었으나 $SiO_2$ 처리(處理)로 수도근부(水稻根部)에의 제초제(除草劑) 부착량(附着量)은 증가(增加)하였다. 5. 수도체내(水稻體內) butachlor의 흡수량(吸收量)은 $SiO_2$의 첨가(添加)로 서광(曙光)벼에서 증진(增進)되었으며 흡수량(吸收量)의 대부분(大部分)은 근부(根部)에 존재(存在)하였다. 6. 치환성(置換性) 염기(鹽基)에 의(衣)한 butachlor의 수도체내흡수(水稻體內吸收)는 $K_2O$가 촉진효과(促進效果)를 나타낸 반면(反面) $Na_2O$는 영향(影響)이 없었고 CaO는 감소(減少)시키는 경향(傾向)이었다. 7. $SiO_2$에 의(依)하여 수도체내(水稻體內)에 흡수(吸收)된 butachlor의 분해양상(分解樣相)은 무처리(無處理)와 차이(差異)가 없었고 진주(眞珠)벼보다 서광(曙光)벼에서 높게 유지(維持)되었다.