• 제목/요약/키워드: 광조건

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일사 저하에 대한 벼의 형태적 특성 및 광합성 반응 변화 (Morphological and Photosynthetic Responses of Rice to Low Radiation)

  • 양운호
    • 한국작물학회지
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    • 제52권1호
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    • pp.1-11
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    • 2007
  • 일사 저하에 따른 벼의 형태적 변화와 광합성 특성 변화를 평가하기 위하여, 필리핀 소재 국제미작연구소(IRRI)에서 3품종을 이용하여 분얼기, 생식생장기, 등숙기에 약 40% 차광 처리하고 자연광 처리를 두어 비교한 결과는 다음과 같다. 1. 차광 조건에서 벼는 단위 엽면적 및 엽록소계(SPAD) 측정값 증가, 엽신으로의 건물중 분배비율 증가 등 일조 부족에 대한 적응 형태를 나타내었으나, 분얼이 지연되고 건물 생산량이 감소하는 특징을 보였다. 2. 차광 조건에서 생육한 벼는 자연광 조건에서 생육한 벼에 비하여 탄소동화속도가 늦었으나 조직 내 이산화탄소의 농도는 높게 유지되어, 차광 내 벼의 광합성이 낮았던 것은 광합성 기질인 이산화탄소의 제한이 아니고 photosystem의 전자전달 활성의 약화에 기인된 것으로 판단되었다. 3. 차광 조건에서 생육한 벼를 자연광에 1일간 노출시켜 순화한 후 측정한 최대 광합성과 photosynthetic photon flux density에 대한 광합성 반응은 자연광에서 생육한 벼의 광합성 반응과 차이를 보이지 않아, 차광 조건에서 생육한 벼는 자연광에서 생육한 벼 수준의 잠재 광합성 능력을 유지하고 있었으며, 차광에서의 광합성 저하는 단순하게 일사량 저하에 의한 현상이었다. 4. 분얼기간 동안 차광 조건에서 생육하고 유수형성기 이후 자연광에 노출되어 생육한 벼는 자연광 조건에서 생육한 벼에 비하여 유수형성기부터 출수기까지의 SPAD 값의 증가 정도가 적으며, 엽신 질소 함량의 감소 정도가 크고, $2,000\;{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$ 이상으로 강한 광 조건에서는 광합성이 감소하는 경향을 보여, 일조 부족에 적응한 벼는 photoinhibition 정도가 큰 것으로 생각된다. 5. 벼 수량은 자연광 처리에 비하여 유수형성기$\sim$출수기 차광에서는 수당영화수와 포트당 영화수의 감소에 의하여, 출수기$\sim$성숙기 차광에서는 등숙비율의 저하에 의하여 감소하였다.

Fenton 시약 및 UV 광 조사에 의한 제초제 paraquat의 분해 (Degradation of herbicide paraquat by Fenton reagent and UV light irradiation)

  • 김병하;안미연;김장억
    • 농약과학회지
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    • 제3권3호
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    • pp.20-26
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    • 1999
  • Paraquat가 존재하는 수용액에 강력한 산화작용을 나타내는 Fenton시약을 첨가한 다음 UV 광을 조사하여 paraquat의 분해 정도를 조사하였다. Paraquat의 농도에 관계없이 암 조건이나 UV 광이 조사되는 반응조건에서 hydrogen peroxide나 ferric ion을 각각 단독으로 처리하였을 경우에는 paraquat의 분해가 이루어지지 않았다. Ferric ion 과 hydrogen peroxide를 동시에 처리하였을 경우에는 암 조건과 UV 광이 조사되는 반응조건 모두 반응개시 후 10시간 이내에 반응이 평형상태에 도달하였으며 암 조건의 경우에는 약 78%, UV 광이 조사되는 반응 조건의 경우에는 약 90%의 paraquat 분해정도를 나타내었다. 암 조건에서 hydrogen peroxide와 ferric ion의 농도 변화에 따른 paraquat의 분해 정도를 조사한 결과 $0.2{\sim}0.8$ mM의 ferric ion이 처리되었을 경우, $10{\sim}500mg/{\ell}$의 paraquat는 hydrogen peroxide의 농도에 관계없이 $20{\sim}70%$의 분해율을 나타내었다. UV 광이 조사된 반응 조건에서는 10 $mg/{\ell}$과 100 $mg/{\ell}$의 paraquat 농도에서는 ferric ion과 hydrogen peroxide의 농도와 관계없이 95% 이상의 분해율을 나타내었으나 200 $mg/{\ell}$과 500 $mg/{\ell}$의 paraquat 농도에서는 암 조건에서와 마찬가지로 ferric ion의 농도가 증가할수록 paraquat의 분해율도 증가하는 경향을 나타내었다. 반응시간의 경과와 ferric ion의 농도 변화($0.2{\sim}0.8$ mM)에 따른 paraquat의 분해 초기 반응속도 상수는 암 조건의 경우 $0.0004{\sim}0.0314$, UV 광이 조사되는 반응 조건의 경우 $0.0023{\sim}0.0367$로 나타났다. Paraquat의 분해초기 반응속도는 UV 광이 조사되는 반응 조건이나 암 조건에 상관없이 ferric ion의 농도가 증가할수록 증가하였다. 암조건에서의 분해 반감기는 $20{\sim}1,980$분, UV 광이 조사되는 반응 조건에서의 분해 반감기는 $19{\sim}303$분으로 나타나 암 조건보다는 UV 광이 조사되는 반응 조건이 paraquat의 분해를 위한 반응 조건으로 유리함을 알 수 있다.

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배추 유묘의 글루코시놀레이트 합성 기작에 미치는 LED 혼합광의 효과 (Effect of LED mixed light conditions on the glucosinolate pathway in brassica rapa)

  • 문정현;정미정;이수인;이준구;황현승;유재웅;김용록;박세원;김진아
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제42권3호
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    • pp.245-256
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    • 2015
  • 농업에서의 LED는 단지 광을 보충해주는 역할로만 이용되는 것뿐 아니라, 시설 재배 시스템에 있어 매우 중요한 주광원이다. 인공광을 이용한 시설재배에서 주광인 형광등에 다양한 파장의 광질을 혼합하여 식물의 생육 및 대사를 증진시키는 시도가 있어 왔다. 주광인 형광등에 청색광을 혼합한 조건과 청색 단독광 조건을 배추 유묘에 조사한 후 마이크로어레이 분석을 수행한 결과 배추 속 작물의 기능성 물질로 주목을 받고 있는 글루코시놀레이트 합성에 관여하는 일부 유전자들 중 청색 혼합광 조건에서 3.6-4.6배는 증가 하는 유전자 3개를 찾을 수 있었다. 글루코시놀레이트 합성 유전자를 배추 데이터베이스에서 더 선발하여 적, 녹, 청색광을 형광등에 각각 혼합한 조건에 반응하여 발현이 변하하는지 관찰하였는데 청색광 혼합 조건뿐아니라 적색광 혼합 조건에서도 발현이 증가하는 유전자들이 있었다. 각각 애기장대 CYP79F1, ST5a, FMOGS-OX1와 이종상동 유전자인 Bra026058, Bra015379와 Bra021429는 청색광 조건에서 발현량이 증가하였으나 MAM1, AOP3, UGT74B1, BCAT4의 이종상동유전자인 Bra029355, Bra034180, Bra024634, Bra022448은 청색광 보다 적색 혼합광 조건에서 발현이 증가하였다. 혼합광 처리에 의한 글루코시놀레이트 합성의 효과는 배추 품종에 따라 차이를 보였으나 몇가지 글루코시놀레이트가 청색광을 혼합한 조건에서 합성이 증가하였다. 이러한 결과는 유묘의 생육 시설에서 기능적으로 우수한 작물을 생산하는 인공광 조건을 조성하는데 유용한 기초 자료가 될 것으로 사료된다.

엽채류의 환경제어 모델연구 II. 인공광 조건에 따른 식물의 생육변화 (Studies on the modelling of controlled environment in leaf vegetable crops II. Effects of different light source on the growth)

  • 박권우;신영주;이용범
    • 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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    • 한국생물환경조절학회 1992년도 학술논문발표요지
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    • pp.23-24
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    • 1992
  • 식물공장에서 식물생산시 어떤 종류의 인공광을 사용하는가는 중요하다. 지금까지 연구는 HID(High Intensity Discharge)램프가 생육에 좋다고 하였으나, 실제로 너무 비싼 가격때문에 실제는 유럽의 농가에서도 이용되지 않고 있다. 본 연구는 자연광, 형광등, 백열등, 특수램프를 이용한 보광을 통해 광조건에 따른 백경채, 탑채, 상추, 쑥갓, 잎들께의 생육을 보고자 하였다. (중략)

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입지 및 설치방식에 따른 태양광 발전량 분석 방법에 관한 연구 (An analysis methodology for the power generation of a solar power plant considering weather, location, and installation conditions)

  • 허병노;이재현
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제28권6호
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    • pp.91-98
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    • 2023
  • 태양광 발전소의 발전량은 기상 조건, 지리적 조건, 태양광 패널 설치 조건과 높은 상관관계를 갖는다. 과거 연구들에서는 발전량에 영향을 미치는 요소를 찾아내었고, 그 중 일부는 태양광 패널이 최대 전력량을 생산할 수 있는 최적의 조건을 찾았었다. 하지만, 태양광발전소 설치 시 현실적 제약을 고려하면 최대 발전량 조건을 만족시키기는 매우 어렵다. 발전소 소유자가 태양광발전소 설치를 검토할 때 태양광 발전량을 예측하기 위해서는 발전량에 영향을 미치는 요인들의 민감도를 알아야 한다. 본 논문에서는 태양광발전소의 발전량과 날씨, 위치, 설치 조건 등 관련 요인들과의 관계를 분석하기 위한 다항회귀분석 방법을 제안한다. 분석자료는 대구, 경북에 설치·운영되는 태양광발전소 11개소로부터 수집하였다. 분석 결과 발전량은 패널 종류, 일사량, 음영 유무에 영향을 받으며 패널 설치 각도와 방향이 복합적인 영향을 주는 것으로 나타났다.

주기적인 Blazed 격자로 구성된 광 도파로의 분산 특성 (Dispersion Characteristics of Optical Waveguide with Periodic Blazed Grating Profile)

  • 호광춘
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제20권2호
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    • pp.195-200
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    • 2020
  • 고유치 문제에 기초한 모드 전송선로 이론 (Modal Transmission-Line Theory: MTLT)을 이용하여 blazed 격자로 구성된 광 도파로의 누설특성과 Bragg 조건들을 정확하게 분석하였다. 대칭형, 톱니형, 비대칭형으로 분류한 blazed 격자형 광 도파로는 Bragg 조건들에서 leaky-wave stop-band가 나타났으며, Bragg 조건 근처에서 Rayleigh 조건에 기인한 anomalies 현상이 발생함을 보였다. 또한, 주기적인 격자구조의 특성 임피던스에 기초한 종 방향 등가 전송선로를 구성하여 광 도파로의 DFB 특성을 Bragg 조건에서 분석하였다. 분석 결과, leaky-wave stop-band가 발생하는 Bragg 조건에서 DFB 도파로의 반사전력이 최대가 되는 것을 확인하였다.

광 인터넷에서 대용량 의학 데이터 전송을 위한 적응형 버스트 길이 기반 손실 차등화 기법 (Adaptive Burst Size-based Loss Differentiation for Transmitting Massive Medical Data in Optical Internet)

  • 이용규
    • 디지털융복합연구
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    • 제20권3호
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    • pp.389-397
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    • 2022
  • 의학 분야에서 인터넷 활용의 증가로 대용량 의학 데이터를 효율적으로 전송할 수 있는 기술이 요구되고 있다. 광 인터넷에서 모든 OBS 노드들은 하드웨어 컴포넌트인 광 지연 라인들을 가지고 있다. 이것들은 몇 가지 최적 트래픽 조건을 이용해 계산되기 때문에 트랙픽 조건이 변하면 광 지연 라인들도 변해야 한다는 것을 의미한다. 이에 본 논문에서는 트랙픽 조건이 변하더라도 기존에 설치된 광 지연 라인을 이용하는 서비스 차등화 알고리즘을 제안한다. 트래픽 조건이 변할 때, 새로운 알고리즘은 데이터 버스트의 길이를 결정하기 위해서 사용되는 스레쉬홀드 값을 동적으로 계산한다. 그러므로 트래픽 조건이 변할지라도 제안된 알고리즘은 광 지연 라인의 대체 없이도 클래스들 사이에서 서비스 차등화를 달성할 수 있다. 본 알고리즘을 이용하면 손실에 민감한 대용량 의학 데이터를 효율적으로 전송할 수 있다.

효율성 측면에서 태양광 에너지 시설 최적입지에 관한 연구 (Optimal Location Analysis in terms of Efficiency for Solar Energy Facilities)

  • 양일승;안형순
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제18권7호
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    • pp.656-664
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    • 2018
  • 본 연구는 효율성 측면에서 태양광에너지 시설의 최적입지 조건을 찾아내고 이를 통해 향후 태양광 시설입지에 대한 정책적 시사점을 제시하고자 하였다. 이를 위하여 전라남도 지역에 입지한 92개 사례대상지를 선정하였다. 평균 발전시간을 종속변수로, 그리고 설비조건, 기상조건, 대지조건을 설명변수로 하여 회귀분석을 실시하였다. 분석결과, 유의미한 5개의 변수가 도출되었다. 첫째, 대지면적이 넓을수록 둘째, 하천 섬 바닷가 등에 입지할수록 셋째, 대지의 주 방향이 남향이 아닐수록 넷째, 평균풍속이 높을수록 다섯째, 농림지역이나 자연환경보전지역 등에 태양광시설이 입지할수록 발전효율이 높은 것으로 분석되었다. 본 연구는 통계자료 확보가능성과 설비종류에 따른 오류를 최소화하고, 전라남도 지역으로 연구를 한정함에 따라 사례 대상지가 많지 않은 점이 연구의 한계이다. 그럼에도 불구하고 향후 태양광시설의 최적입지를 선정하는데 중요한 정책적 함의를 제공하였다.

광강도에 따른 음나무 유묘의 생장 및 광합성 특성 (Effects of Light Intensity on Photosynthesis and Growth in Seedling of Kalopanax pictus Nakai)

  • 이철호;신창호;김규식;최명석
    • 한국약용작물학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.244-249
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    • 2006
  • 다양한 광환경에 대한 음나무 유묘의 생장특성과 엽록소 함량, 파장별 흡광도, 광합성 속도 등 광합성 특성을 조사하였다. 엽면적, 엽병길이 , RGR은 낮은 광조건에서 생장시킨 개체에서 크게 나타났고, SLW는 강한 광조건에서 각각 생장한 개체에서 높았다. 엽록소 함량은 염록소 a, 엽록소 b, 엽록소 a+b 함량 등은 낮은 광조건에서 생장시킨 개체에서 높았고, 엽록소 a/b 율은 강한 광조건에서 각각 생장한 개체에서 높았다. 광합성 유효파장역에서 평균 흡광값은 음엽이 0.75로 양엽의 0.70보다 높았다. 광합성 속도는 강한 광조건에서 생장한 개체가 높은 광합성 속도를 나타내었다. 광포화점은 전광조건 하에서 생육시킨 유묘에서 $700\;{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$, 임내광 조건에서 생육시킨 조건에서 $300\;{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$이었고, 생장상의 강광조건에서는 $500{\;}{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$, 약광조건에서는 $300{\;}{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$이었다.

잇꽃 종자의 지방산 조성에 대한 차광조건의 영향 (Effect of Shading Condition to Fatty Acid Composition of Seeds in Safflower)

  • 문정섭;염규생;안송희;기세현;정동춘
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2020년도 춘계학술대회
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    • pp.65-65
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    • 2020
  • 우리나라의 잇꽃 재배는 2010년 39ha 수준이 재배되다가 2014년에는 76ha 까지 확대되었으나 점차 감소하는 추세를 보이고 있으며 2018년에는 55ha가 재배되고 있는 것으로 보고되었고 주산지는 전라남도와 경상북도로 알려져 있다. 잇꽃(Carthamus tinctorius L.)은 국화과에 속하는 두해살이 초본 식물로 한자명은 홍화(紅花), 영명으로는 Safflower를 사용하고 있다. 우리나라에서 잇꽃 이용은 잇꽃 종실을 위주로 이용되고 있으나 일본의 경우 잇꽃의 경관적 가치를 활용하여 산형현(山形縣)에서는 홍화축제가 매년 개최되고 있으며, 미국 등에서는 잇꽃의 저온 압착유가 기능성 건강식품류로 판매되고 있다. 본 연구는 차광 조건에 따른 잇꽃의 개화특성 및 종자의 지방산 조성을 조사하여 일조시수가 짧은 준고랭지에서 잇꽃의 적응성을 평가하기 위해 수행되었다. 차광조건별로 개화기의 엽면적을 조사한 결과 30% 차광조건에서 9041.0mm2로 무차광에 비해 높아지는 양상을 보였고 50% 이상의 차광에서는 유의하게 낮아지는 경향을 나타냈다. 식물체의 초장은 50% 차광에서 낮아지는 양상이었으며, 주경의 착엽수는 30%와 70% 차광조건에서 18.3매/주 이상으로 증가되는 경향을 보였다. 화서별 착화수에서는 1차 화경 및 2차 화경 모두에서 30% 차광조건에서 착화수가 높은 경향을 나타냈으며 70% 차광조건에서는 2차화경 착화수가 유의하게 낮아지는 경향을 보였다. 차광 조건별로 잇꽃의 개화단계를 비교한 결과 동일한 조사시기에 무차광에서는 개화 3단계의 만개기까지 도달한 비율이 51.6%로 높았으나 50% 이상 차광에서는 11.1%로 낮아 개화가 지연되는 결과를 보였다. 차광조건에 따른 종자의 100립중은 무차광에서 4.9g의로 유의하게 높았으며 차광 비율이 높아질수록 낮아지는 양상이었고 단윔녀적당 종자 수량에서도 무차광이 201.1kg/10a를 보인 반면70% 차광에서는 86.6kg/10a의 낮은 수량을 보였다. 잇꽃 종자의지방산 조성에서 조지방 함량은 18.1~18.6% 범위로 차광조건에 따른 유의한 차이는 없었으며 palmitic acid의 함량은 무차광에서 5.35%로 높았으나, oleic acid의 함량은 30% 차광조건에서 10.2%로 무차광에 비해 높아지는 양상을 나타냈으며 linoleic acid는 50% 차광조건에서 83.6%로 가장 높은 비율을 보였다.

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