• 제목/요약/키워드: 식물체흡수

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제주 화산회토양의 중금속 연속추출 특성 및 작물 흡수에 미치는 영향 (Sequential Extraction of Trace Elements and Uptake by Pakchoi from Volcanic Soils in Jeju Island)

  • 임한철;문경환;전승종;박원표;현해남
    • 한국토양비료학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.65-69
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    • 2009
  • 이 시험은 제주도 화산회토양을 이용하여 Ni, Cu, Zn의 토양중 존재형태를 알아보고 토양 중금속이 청경채의 흡수에 미치는 영향을 알아보고자 수행되었다. 토양 중 함량을 연속추출법에 의해 알아본 결과 토양 종류마다 각 중금속의 존재형태가 차이가 있었고, 이를 이용하여 토양 종류를 구분할 수 있었다. 중금속 함량이 다른 토양을 이용하여 청경채를 재배했을 경우 Zn, Cu는 뿌리에서 흡수되어 지상부로 이동되었으나 Ni은 지상부에서 거의 검출이 되지 않아 청경채 내에서 미량원소의 이동성이 달랐다. 그러나 토양 중 함량과 청경채의 함량 간에는 치환성 Zn을 제외하고는 상관관계가 없었으며, 특히 Ni은 식물체 내에서 이동도 어려울 뿐만 아니라 토양 중 함량과 상관관계를 내기도 어렵기 때문에 전함량이나 치환성함량 등 지금까지의 방법에 의한 토양 중 함량으로 식물체의 함량을 추정하기에는 매우 어렵다고 판단되므로 새로운 접근방법이 개발될 필요가 있다고 판단된다. 인체의 중금속 흡수에 의한 위해성 평가와 관련해서는 토양 식물체, 식물체 인체 두 단계를 거치게 되는데 각 단계에서 불확실성이 존재하므로 중금속의 기준을 토양 및 식물체 별로 각각 마련하는 것보다는 식물체내 농도만으로 정하는 것도 한가지 해결책이 될 수 있다고 생각한다.

충남 사문암 지역 토양 식물체 및 계류의 중금속 오염 (Heavy Metal Pollutions of the Top Soil Plants and Stream Water from the Serpentinite Area Chungnam)

  • 김명희
    • 한국환경생태학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.119-126
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    • 2000
  • 충남 사문암 지역인 광천, 홍성, 백동, 대흥 및 유구지역의 토양, 식물체(참억새, 쑥, 리기다소나무) 및 지표수, 갱내수의 중금속 함량을 분석한 결과 사문암 토양의 Ni, Cr 및 Co 원소가 변성암 토양에 비하여 10~13배높았으며 이 원소들이 serpentine factor로 생각된다 사문암 지역간에는 이들원소의 차이가 뚜렷하지 않았다 변성암 토양식물에서보다 사문암 토양 식물에서 Ni, Cr, Co등이 높았다 리기다소나무의 원소 흡수량은 비교적 낮았고 3종 식물에서 대체로 뿌리의 원소 함량이 지상부 함량보다 높았으며 사문암 토양에서는 Ni, Cr, Co, Mo, Sc, As 및 Fe 원소들이 쑥보다 참억새에서 높았다 사문암 토양에서 생육하는 식물체 지상부의 생물학적 흡수계수는 Ni, Cr, Co, Zn, Sc, As 및 Fe 원소는 참억새에 높고Zn은 쑥에서 높았다,. 사문암 토양에서 뿌리로부터 지상부로의 원소 전이는 Ni, Cr, Co, Zn As 및 Fe 원소에 대해 쑥에서 높았고 Mo와 Sc 원소는 리기다소나무에서 높았다. 따라서 사문암 토양에서 참억새가 중금속의 흡수율은 높고 중금속에 대한 내성은 강할 것으로 사료된다 대흥지역에서 광산의 오염이 지표수 및 갱내수의 Ni. Cr, Co, Zn 및 Fe 등의 원소 농도를 높게 하였으며 비오염 계류는 오염계류의 원소 농도를 희석시켰다.

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Toxicity, Uptake, and Transformations of Atrazine by Hybrid Poplar Tree

  • 장순웅;이재선;송정훈;이시진
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2002년도 총회 및 춘계학술발표회
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    • pp.311-314
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    • 2002
  • 국내에서 자생하는 포플러중 현사시, 양황철, 이태리포플러를 대상으로 제초제인 atrazine의 제거특성을 조사하였다 Atrazine이 포플러에 미치는 독성을 평가하고, 식물체에 의한 atrazine 제거효율 및 제거속도를 조사하였다. 또한 식물체의 체내로의 흡수에 의해 atrazine이 제거되므로 식물체로 흡수된 후의 생물학적 변환 과정에 대해서도 조사하였다. 현사시, 양황철, 이태리포플러 모두 실험이 진행된 전범위의 농도에서 황백화현상, 낙엽증가, 생체량 감소와 같은 식물독성을 나타냈으며, 현사시인 경우 양황청 및 이태리 포플러에 비해 상대적으로 민감한 반응을 나타내었다. Atrazine 독성여부 평가의 하나로 초기 atrazine 농도가 증가할수록 현사시, 양황철, 이태리포플러의 증산량은 상대적으로 감소함을 관찰하였다. 포플러에 의한 atrazine 생물학적 변환실험에서는 atrazine이 중간생성물질인 HA, DEA, I)IA를 거쳐 ammeline을 포함한 HDAP로 전환되는 것을 확인하였다. 이 결과의 중요성은 atrazine 부산물은 상대적으로 독성이 적고, 미생물에 의해 어렵지 않게 완전 무기화할 수 있기 때문이다. 즉, 식물체내에서도 HBAP 이후 과정을 통한 분해가 이루어질 수 있는 가능성이 있다고 추측할 수 있다.

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온실 환경인자가 식물체내 수분이동에 미치는 영향 - 토마토, 가지, 케일을 중심으로 - (Effects of mass flow of water in the stem of plant by meteorological elements in greenhouse. - Tomato, Eggplant, Kale -)

  • 전종길;정성림;김경원;오병기
    • 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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    • 한국생물환경조절학회 1999년도 학술발표논문집
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    • pp.63-66
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    • 1999
  • 최근 식물체내의 수분상태나 흡수되는 물의 량을 측정 또는 제어하기 위하여 레이저 경류계측센서나 열수지경류센서 등이 이용되고 있으며, 특히 열수지경류센서는 줄기 속을 흐르는 물의 량을 직접 측정하므로 생육단계에 따른 수분흡수량은 물론 하루중의 시간대별로 수분소비량을 측정하는 것이 가능하다. 이러한 식물의 생체정보를 센싱하는 것은 식물체에 적합한 환경을 조성하기 위하여 매우 중요한 것이다. (중략)

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울산시의 사문암 및 유문암 지역 표토와 식물체의 중금속 함량 비교 (Comparison of the Heavy Metal Concentrations of the Soils and Plants at the Serpentine and Rhyolite Resions in Ulsan City)

  • 김명희;민일식;송석환
    • 한국환경생태학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.176-183
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    • 1999
  • 울산지역의 사문암과 유문암 토양 및 쑥과 참억새의 중금속 함량을 비교하기 위하여 중금속 농도를 분석한 결과 사문암 풍화토의 Ni, Cr 및 Co 함량은 매우 높았다. Ni은 1,483~1.524ppm, Cr은 372~435ppm, Co는 68~79ppm였으며, 유문암 풍화토의 Zn 함량은 222ppm으로 사문암 풍화토보다 높았다. 사문암 풍화토에서 생육하는 쑥의 중금속 함량은 Ni이 108~195ppm. Cr이 135~180ppm, Co가 10.2~22.5ppm으로 유문암 풍화토의 쑥보다 높았고, Zn은 유문암 토양 쑥에서 높았다. 참억새의 경우는 Ni, Cr, Co, As, Se, Mo 및 Fe 가 사문암 토양에서 높았고, Zn 흡수는 유문암 토양에서 많았다. 쑥의 중금속 함량은 대체적으로 지상부가 지하부보다 높았으나, 참억새의 경우는 지하부가 높은 경향을 나타내었다. 토양과 식물체(쑥과 참억새)의 중금속 함량을 비교해 보면 Ni, Cr, Co, As, Sc, Mo 및 Fe의 함량은 토양의 식물체보다 높았으나, 유문암 토양에 있는 쑥의 Zn 흡수는 토양보다 다소 높았다. 식물체의 Fe:Ni 비율은 유문암 토양보다는 사문암 토양이, 참억새보다는 쑥이 낮게 나타났다.

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금산 지역 들깨와 참깨의 비호정성 원소 함량 비교 (Comparisons of Incompatible Element Contents between the Perilla frutescens var. japonica and Sesamum indicum in Keumsan Area)

  • 송석환;김일출
    • 한국작물학회지
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    • 제54권1호
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    • pp.61-79
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    • 2009
  • 3 토양별 조성 비교에서 식물체 종류에 관계없이 천매암 및 화강암 지역이 높은 원소가, 셰일 지역은 낮은 원소가 많았다. 각 식물체별 토양 함량 비교는 대부분 원소가 들깨 지역에서 높았다. 상관관계에서 정의 관계가 들깨 재배지는 화강암 지역이, 참깨 재배지는 셰일 지역이 우세하였다. 토양별 절대 함량 관계와 토양 내 원소 함량 사이의 상관 관계는 토양내 특정 원소를 함유하는 광물의 함유 비율 탓으로 해석된다. 식물체에 대한 3 토양별 비교에서 들깨와 참깨 모두, 셰일 지역이 높았고, 화강암 지역이 낮았다. 들깨와 참깨에 대한 토양별 비교에서, 참깨가 들깨보다 높은 원소가 많았고, 특히 참깨 재배지의 화강암 지역이 높은 원소가 많았다. 토양 차이를 무시한 각 식물체 내, 상, 하부의 절대 함량 비교에서 지역 및 식물의 종에 관계없이 대부분 비호정 원소가 하부에서 높음을, 공히 Rb, Sr은 상부가 높음을 암시한다. 상, 하부 각각의 절대 함량에 대한 종간의 비교 시 상, 하부 공히 Y, Zr, Rb는 들깨가, Ta, Nb, Th, U 에서는 참깨가 높음을 암시한다. 연구 지역 식물체들의 종간, 부분별 원소 흡수 정도는 식물체들의 선택적 흡수 정도의 차이, 뿌리 주변의 물리, 화학적 변화, 식물체내 부분별 축척되는 비율의 차이 등으로 설명이 될 수 있을 듯하다. 상관관계에서 들깨 및 참깨 모두 천매암 지역이 정의 관계가 우세하였다. 이는 토양 내 이 들 성분을 구성하거나, 교대하는 광물과, 이들의 2차 광물인 점토광물의 함량 변화에 따른 영향으로 설명 될 수 있다. 이외에도 식물체들의 선택적 흡수 정도 차이, 뿌리 주변의 물리, 화학적 변화, 식물체 부분별 축척되는 비율의 차이 등으로 설명 될 수 있다. 각 지역별 전체 평균값에서 토양과 식물의 상, 하부 평균 함량의 비(토양/식물체)는 식물의 종 및 토양의 차이에 관계없이 모든 HFS와 LFS 중 Cs는 수 배에서 수 백 배 차이로 토양이, LFS 중 Sr은 수 배 차이로 식물체가 높음을 암시한다. 3 종류의 토양과 각각 식물체의 상, 하부 평균값의 함량 비교에서, 들깨는 천매암 지역의 Y, Zr, Hf, Ta, Nb, Rb, Sr, 셰일 지역의 Th, U, Ba, Cs, 참깨는 천매암 지역의 Y, Zr, Hf, Rb, Sr, Ba, Cs, 셰일 지역의 Ta, Nb, Th, U가 토양 조성에 가까웠다. 토양과 식물체의 상, 하부 함량 비의 비교 시, 들깨 및 참깨 공히, 3 비교 토양의 상, 하부 모두에서, 화강암 지역이 제일 커서, 화강암 지역의 토양과 식물체의 함량 차이가 제일 큼을 암시한다. 3 토양과 식물체의 부분별 함량 비교에서, 참깨, 들깨 공히 하부는 천매암 지역에서, 토양의 조성에 가까움을 암시한다.

퉁퉁마디(Salicornia herbacea )의 인공상토 재배 시 해수농도별 생육 및 무기성분 흡수에 미치는 영향 (Effects of Culture Media and Seawater on Growth and Mineral Concentrations in Glasswort (Salicornia herbacea ))

  • 김영석;허무룡;박중춘
    • 원예과학기술지
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    • 제19권3호
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    • pp.342-347
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    • 2001
  • 인공상토재배 시 상토종류와 해수농도가 퉁퉁마디의 생육과 무기양분흡수 경향을 알아보고 자생지 식물의 생육단계별 무기양분 흡수 변화를 알아보기 위해 실험을 실시하였다. 퉁퉁마디는 해수농도가 0, 10, 30, 90%이고 무비 및 유비의 상토조건에서 재배되었다. 식물의 초장, Na, K, Ca 농도는 식물체의 내염성과 관련성을 가지고 있었으며, 초장은 해수농도가 10, 30%에서 가장 길었다. 해수 희석농도 간에는 상토종류에 따라 다르나 해수 10%와 30% 시험구에서 양호한 값을 보였고, 황색길이와 녹색길이의 비율은 해수율이 낮을수록 황색길이가 많은 경향을 보였다. 인공상토에서 재배한 식물체는 해수농도가 높을수록 Na, Mg, Fe를 많이 흡수하는 경향이었으나 Ca, P, K 등은 오히려 감소하는 경향이었다. 해수농도가 증가할수록 Na의 농도는 증가하고 K의 농도는 감소하는 경향을 보였다. 해수의 농도가 높을수록 식물체 안에서 Na의 축적이 증가하였으며, 식물체의 Na의 흡수증가로 K/Na 비는 감소하였다. 해수농도가 낮아질수록 Na농도가 낮았다. 자생지인 갈사지역에서 자생하고 있는 퉁퉁마디의 생육시기별 무기성분 분석결과를 보면 채취시기에 따라 큰 차이를 보였는데 Na, Mg, K은 6월이 가장 높았으며 Ca, P의 농도는 9월에 가장 높았다. 그리고 4월 중의 무기성분농도가 6월과 9월에 비해 가장 낮은 결과를 보여 채취시기에 따라 무기성분이 다른 것을 알 수 있었다.

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도시하수(都市下水) Sludge 의 경작지(耕作地) 처리(處理)가 식물체(植物體)중 Cd 및 Zn 함량(含量)에 끼치는 영향(影響) (Effect ofMunicipal Sludge on contents of Cadmium and Zinc in Crop Plants)

  • 김성조;백승화;김주영;유한종
    • 한국환경농학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.121-131
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    • 1990
  • 도시생활하수의 처리에서 생산된 물질인 sludge를 토양개량제로 토양에 처리하여 재배한 식물체중 Cd 및 Zn의 흡수 축적되는 정도를 비교분석하기 위하여, sludge를 0. 22.5, 45.0, 90.0t $ha^{-1}$ 수준으로 토양에 처리하고 쪽파, 무우, 감자, 배추 등 4종의 작물을 pot 재배하여 각 식물체 부위별 Cd 및 Zn 농도를 분석하고 토양중에서 의 이들 중금속 농도의 증가 요인과 식물체중의 Cd 및 Zn함량 증가와의 관계를 통계분석한 결과는 다음과 같다. 1. 공시작물체 중의 Cd 및 Zn 함량은 sludge 처리량이 증가할수록 증가하였다. 2. 공시작물 뿌리중의 Cd 및 Zn함량도 sludge 처리량이 증가할수록 증가하였으며 쪽파>감자>배추>무우순으로 증가하였다. 3. 작물별 잎중의 Cd 함량은 쪽파>무우>감자>배추 순으로 증가하였고 Zn 농도는 배추>감자>무우>양파 순으로 증가하였다. 4. 식물체 부위별 Cd농도가 가장 낮았던 부위는 감자의 괴경, 무우뿌리, 배추잎으로 그 범위가 0.03-0.12ppm 이었다. 5. Sludge 90.0t $ha^{-1}$ 수준으로 토양에 처리하여 재배한 식물체 중의 Cd함량은 부위에 따라 원토양에서 재배한 식물체중 함량의 1.2-10배까지 흡수축적 되었고, Zn함량은 0.4-2.3배 증가하였다 6. Sludge처리에 의한 Cd 및 Zn농도 증가에 대한 식물체 부위 중의 흡수 축적율은 쪽파의 뿌리에서 Cd의 경우를 제외하고는 거의 일정하였다.

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충남 백동 사문암지역의 토양 및 식물체내 중금속 함량 - 소나무 및 리기다소나무를 중심으로 - (Heavy Metal Concentration of Soils and Plants in Baekdong Serpentinite Area, Chungnam - A Case of Pinus densiflora and Pinus rigida -)

  • 민일식;송석환;김명희;장관순
    • 한국환경생태학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.271-278
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    • 1998
  • 충남 홍성에 위치한 백동 사문암지역에서 암석 및 토양에 함유되어 있는 중금속 함량과 이 지역에서 생육하고있는 소나무 및 리기다소나무에 의해 식물체의 부위별로 흡수된 중금속 농도를 다른 모암지역(각섬석 편암 및 편마암)과 비교하여 측정하였다. 암석의 경우 사문암의 Ni, Cr, Co, Fe 농도가 각섬석 편암 및 편마암에 비해 더 높았다. 상부토양도 암석과 매우 유사한 결과를 나타내고 있어서, 특히 Ni, Cr, Co, Fe는 사문암토양이 가장 높았고, Zn과 Sc는 각섬석 편암이 더 높았다. 소나무의 평균 중금속 함량은 사문암지역에서 Ni, Cr, Co, Au, As, Sb. W농도가 가장 높았으며, 이 중 Ni, Cr, Co는 암석 및 토양내 높은 함량 변화와도 일치하였다. 그외에 Zn, Sc는 각섬석 편암지역이 높았으며, Fe, Mo는 편마암이 각각 높았다. 같은 사문암지역에 분포하는 두 수종을 비교하면 대부분의 원소에서 소나무보다 리기다소나무내 함량이 더 높았으며(Ni 및 W은 예외), 이로 보아 식물체로의 중금속 흡수량이 리기다소나무가 더 크다는 것을 알 수 있다. 식물체의 부위별로 비교해 보면 두 수종 모두 모암의 구별없이 대부분 원소에서 뿌리부분이 지상부보다 흡수량이 높았다. 사문암지역에서 대부분 원소(Ni, Cr, Co, Zn, Sc, Fe)의 상대적인 비(평균 식물체 함량/토양 함량)는 모두 사문암보다 각섬석 편암이나 편마암지역에서 더 높았다. 특히 편마암지역은 Zn을 제외하고 전 원소에서 가장 높게 나타났다.

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알카로이드독을 이용한 약물

  • 박종희
    • 생명과학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.18-24
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    • 1993
  • 毒에는 비소, 수은처럼 無機毒과 식물, 동물성의 有機毒이 있으며, 有機毒에는 알카로이드, 배당체, 단백毒 등이 있다. 식물의 알카로이드毒을 중심으로 이것이 어떻게 藥物로서 이용되어 왔는지에 관해 다루었다. Morphine의 발견을 계기로 여러 종류의 식물 알카로이드가 계속 분리되었으며, 藥의 탐구의 새로운 길을 열었다. Morphine은 우수한 진통의 효과를 가졌지만, 흡수억제 및 습관성의 결점을 가지고 있다. 또, Areca catechu L. 의 종자(빈낭자)에는arecoline, arecaidine 등의 piperidine系의 알카로이드를 함유하고 있다. Arecoline은 副交感神經 흥분작용이 있고, 침분비 촉진, 比瀉 등으로 사용되어 왔지만, 지금은 그 용도가 적어졌다. 그리고 화살독이 되는 毒을 약물로 사용한 것은 Acontium屬 식물이 유일한 것이다. 중국에서는 이를 身體四肢關節의 마비, 疼痛의 회복, 대사기능실조의 회복 등의 목적으로 사용해 왔다.

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