• ALGAE
• /
• 제29권3호
• /
• pp.217-225
• /
• 2014

Land-based seaweed (Gracilaria) cultivation systems may provide products with high quality and biosafety for human consumption, as well as for other high value applications. However, a limitation for this land based system is high management costs. The objective of this study was to determine if the management costs for Gracilaria cultivation can be reduced without a decrease in productivity by using $CO_2$ injection along with a high stocking density and high photosynthetically active radiation (PAR), and commercially available fertilizers. When Gracilaria tikvahiae was cultivated at a high stocking density and high PAR, coupled with $CO_2$ enhancement, the productivity was significantly higher than that at a lower stocking density, low light without $CO_2$ injection. We also found that G. tikvahiae grown in a medium of commercially available fertilizer (Jack's Special, JS) showed a similar growth rate and productivity to that grown in von Stosch's enriched (VSE) seawater, while the cost for JS media is only 2% of the cost for VSE. These results suggest that $CO_2$ injection and commercial fertilizer may be a potential way to provide sustainability in land-based Gracilaria cultivation systems.

• Ocean Science Journal
• /
• 제41권4호
• /
• pp.235-244
• /
• 2006

Determining 'photosynthetically active radiation' (PAR) is a key part of calculating phytoplankton productivity in a biogeochemical model. We explore the daily and seasonal variability in the ratio of PAR irradiance to total irradiance that occurred at Ieodo Ocean Research Station (IORS) in the East China Sea under clear-sky conditions in 2004 using a simple radiative transfer model (RTM). Meteorological data observed at IORS and aerosol optical properties derived from Aerosol Robotic Network observations at Gosan are used for the RTM. Preliminary results suggest that the use of simple PAR irradiance-ratio values is appropriate in calculating phytoplankton productivity as follows: an average of $0.44\;({\pm}0.01)$ in January to an average of $0.48\;({\pm}0.01)$ in July, with average daily variabilities over these periods of about $0.016\;({\pm}0.008)$ and $0.025\;({\pm}0.008)$, respectively. The model experiments demonstrate that variations in the major controlling input parameters (i.e. solar zenith angle, precipitable water vapor and aerosol optical thickness) cause PAR irradiance ratio variation at daily and seasonal timescales. Further, increases (>0.012) in the PAR irradiance ratio just below the sea-surface are positively correlated with high solar zenith angles and strong wind stresses relative to those just above the sea-surface.

• The Korean Journal of Ecology
• /
• 제23권1호
• /
• pp.39-43
• /
• 2000

1996년 7월 하순부터 9월 하순에 걸쳐 동경농공대학 농학부 부속부중농장(동경도 부중시)의 대두(Glycine max)개체군을 대상으로 미기상학적 플럭스측정방법의 하나인 열수지법을 이용하여 CO₂ 플럭스와 O₃ 플럭스를 측정하였다. CO₂ 플럭스와 O₃ 플럭스는 엽면적지수(LAI)의 변화에 영향을 받았으며, LAI가 2.0이상일 경우 CO₂ 플럭스는 광합성유효발사량(PAR)과 정비례관계가 있었다. O₃ 플럭스는 측정 기간 중 항상 양의 수치를 나타냈으며, 평균치는 0.5 mol m/sup -2/S/sup -1/이었다. 또한 CO₂와 O₃ 침착속도사이에는 정비례관계가 있었다 (LAI>2.0).

• 한국작물학회지
• /
• 제49권2호
• /
• pp.100-104
• /
• 2004

This study was conducted to investigate the effect of the salinity on growth, inorganic ion content, and photosynthetic rate ($\textrm{P}^{N}$) in Korean ginseng (Panax ginseng C.A. Meyer) with complex fertilizer (CF) and NaCl concentrations. The salinity was applied to plant using NaCl and CF, and controlled an EC as 0.0, 1.0, 2.0 and 3.0 dS $\textrm{m}^{-1}$. The salinity treated three times at 35, 42 and 49 d after transplanting. The leaf area in different electrical conductivity (EC) decreased only the higher NaCl 1.0 dS $\textrm{m}^{-1}$. The root growth increased with CF and especially, it was two times higher at 3.0 dS $\textrm{m}^{-1}$ than that of control. But the root growth sharply decreased with NaCl compared to CF. The light saturation point of Korean ginseng was around 100 $\mu\textrm{mol}\;\textrm{m}^{-2}\textrm{s}^{-1}$ photosynthetically active radiation (PAR), and $\textrm{P}^{N}$ increased as CF increased but decreased with NaCl especially at the late growth stage. The $\textrm{Na}^{+}$ content in Korean ginseng increased sharply with NaCl.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
• /
• pp.446-446
• /
• 2022

본 연구에서는 MODIS(MODerate resolution Imaging Spectroradiometer) 다중 위성영상을 기반으로 전국 시공간 토양수분 및 토양수분 기반의 가뭄지수 SWDI(Soil Water Deficit Index)를 산정하였다. 시공간 토양수분의 산정을 위해 입력자료로 MODIS 위성의 지표면온도(Land Surface Temperature, LST), 증발산 및 식생(Enhanced Vegetation Index, EVI; Fraction of Photosynthetically Active Radiation, FPAR; Leaf Area Index, LAI; Normalized Difference Vegetation Index, NDVI) 관련 산출물 자료와 지상 관측자료인 일 단위 강수량 자료를 구축하였다. MODIS 위성영상은 산출물별로 제공되는 QC(Quality Control) 영상을 활용해 보정을 수행하였고, 공간 강수량 자료는 기상청에서 제공하는 전국 92개 지점의 종관기상관측자료를 구축하여 공간보간기법인 역거리가중법을 적용해 생성하였다. 실측 토양수분은 농촌진흥청에서 제공하는 76개 지점의 토양 깊이 10 cm에 설치된 TDR(Time Domain Reflectomerty) 센서에서 측정된 토양수분 자료를 활용하였으며, 토양수분 모의 시 토양 속성을 고려하기 위해 국립농업과학원에서 제공하는 토양도를 구축하여 활용하였다. 토양수분 산정 모형은 다중선형회귀모형(Multiple Linear Regression Model, MLRM)을 활용하였으며, 계절 및 토성에 따른 회귀식을 산정하였다. 회귀식 기반의 토양수분과 토성별 포장용수량 및 영구위조점 값을 이용하여 SWDI를 산정하고, 실제 가뭄 발생 시기 및 지역과의 비교하고자 한다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제9권3호
• /
• pp.161-165
• /
• 2000

CEM BIO P.E.필름으로 피복된 시설에서 300~1,100nm 사이의 분광투과율은 일반 P.E. 필름으로 피복된 시설보다 높았다. 전반적으로 시설내 광투과율은 이중피복, 골조, 기타시설물 때문에 노지에 비하여 절반 수준을 나타냈다. 순복사량은 CEM BIO P.E. 필름 피복시설이 5,424.5W.m$^{-2}$ 로서 일반 P.E.필름 피복시설보다 2.9% 낮았고, 광합성유효복사 투과율은 CEM BIO P.E.필름 피복시설이 3,861.2W.n$^{-2}$ 로서 일반 P.E. 필름 피복시설보다 3.8% 높았으며, 무가온기의 적산최저온도는 CEM BIO P.E. 필름 피복시설이 일반 P.E. 필름 피복시설보다 1일 평균 0.35$^{\circ}C$ 높았다. 정식후 30일의 풋고추 생육은 CEM BIO P.E. 필름 피복시설에서 초장, 경경, 엽면적, 생체중, 건물중 및 군락생산구조가 우수하였고, 과실은 과중이 11.28g으로 일반 P.E. 필름 피복시설 보다 1.25g 무거웠으며, 상품율은 2.7% 높았다. 1997년 11월 19일부터 1998년 3월 3일 사이의 수량은 CEM BIO P.E. 필름피복시설에서 7.4% 많았으나 전체적인 수량은 차이를 보이지 않았다.

• 환경생물
• /
• 제18권1호
• /
• pp.1-20
• /
• 2000

최근 극지 해양 생태계는 화석연료 사용의 증가로 인한 지구 온난화, 오존층 파괴에 의한 자외선 증가 등과 같은 전 지구 환경변화에 영향을 받고 있다. 지구 온난화와 오존층 파괴에 의한 수온 상승, 빙하 후퇴, 해수면 상승, 해빙 분포 변화, 자외선 증가 등으로 인해 극지 해양 생물들의 성장 환경이 변화하는 등 여러 가지 증후들이 극지 해양 생태계에 나타나고 있다. 특히 빛을 에너지원으로 하고, 온도에 민감하며, 빠르게 성장하는 일차생산자들인 식물풀랑크톤들이 극지 해양의 물리적, 생지화학적 환경 변화에 가장 민감하게 영향을 받고 있다. 전체 극지 해양 생태계를 유지하기 위한 주요 탄소 공급원인 식물플랑크톤의 변화는 전체 극지 해양 생태계의 변화를 의미한다. 식물플랑크톤들은 오랜 기간 극한 환경에 적응하여 왔기 때문에 미세한 환경변화를 쉽게 감지하고 감시하기 위한 생물학적 환경 변화 지표종으로 이용될 수 있다. 전 지구 환경변화에 따른 극지 해양 생태계의 변화 양상을 이해하기 위해서는 환경 변화에 민감하게 반응하는 극지 식물플랑크톤에 대한 연구가 선행되어야 하며 표준화되고 대표적인 식물플랑크톤 지표종의 선정이 필요하다. 이 총설에서는 극지 식물풀랑크톤의 일반적인 특징, 서식환경, 극지 해양의 환경 변화, 환경 변화에 따른 식물플랑크톤의 영향, 전 지구 환경변화를 이해하기 위한 극지 식물플랑크톤의 중요성에 대한 최근 연구 동향이 정리되어 있다.

• 생태와환경
• /
• 제41권4호
• /
• pp.530-540
• /
• 2008

The temporal and spatial variations of size-structured phytoplankton dynamics in Youngsan Lake were investigated to explore potential mechanims controlling the dynamics in the Youngsan Lake. Field data were collected monthly from February to October, 2003 at 6 stations along the axis of Youngsan Lake. In this study, phytoplankton (chlorophyll $\alpha$) were categorized into three size classes: micro-size ($>20{\mu}m$), nano-size ($2{\sim}20{\mu}m$) and pico-size ($<20{\mu}m$). Water temperature, light attenuation coefficients, PAR (photosynthetically active radiation) and suspended solids were measured to analyze relationship between physical-chemical properties and size structure of phytoplankton. Phytoplankton blooms developed during March, July and October in the upper region of the main stem whereas small-scaled spring bloom was observed in the lower region. The scales of phytoplankton blooms were higher in the upper regions than the lower region and blooms were predominated by micro-size class in upper region but predominated by nano-size class in lower region. Growth of size-structured phytoplankton appeared to be controlled by rather light availability than temperature-dependant metabolisms in the system. Phytoplankton growth may be also supported by ambient nutrients available in the water column from analyses of chlorophyll $\alpha$ vs. nutrient concentrations including nitrite+nitrate and orthophosphate. Growth of nano-sized phytoplankton alone appeared to be supported by orthophosphate as well as nitrite+nitrate indicating that response of phytoplankton to nutrient inputs may be size-dependent.

• 한국약용작물학회지
• /
• 제15권4호
• /
• pp.291-295
• /
• 2007

본 연구는 비누수 해가림 재배가 인삼 생육 및 품질에 미치는 영향을 구명하기 위하여 인삼의 차광재료를 비누수 해가림과 차광망을 이용하여 실험하였던 바, 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 차광재료에 따른 맑은 날의 광량은 비누수해가림이 차광망에 비하여 낮은 경향이었고, 온도는 비누수해가림이 차광망에 비하여 $3{\sim}5^{\circ}C$ 낮게 나타났다. 2. 차광재료에 따른 3, 4, 5년근 인삼의 생존본수는 비누수해가림에 비하여 차광망이 낮게 나타났다. 3. 차광재료에 따른 인삼의 경태는 비누수해가림에서 증가하였고, 생근중도 비누수해가림이 차광망에 비하여 3년근에서는 5.0 g, 4년근에서는 10 g, 5년근에서는 8 g 높았다. 4. 차광재료에 따른 3, 4, 5년근 모두 수삼의 수량은 비누수해가림이 차광망보다 훨씬 높게 나타났다. 5. 차광재료별 3, 4, 5년근 수삼의 크기는 비누수해가림이 차광망에 비하여 대편이 많이 분포하였으며, 진세노사이드 함량도 비누수해가림이 차광망에 비해서 높았다

• Journal of Biosystems Engineering
• /
• 제21권4호
• /
• pp.429-435
• /
• 1996

A wind tunnel consisting of two air flow conditioners with polycarbonate pipes, a plant growth room, a suction fan and fan controller, and fluorescent lamps, was designed to investigate the interactions between the growth of plug seedlings under artificial light and their Physical environments. Light transmissivities in the plant growth room based on the photosynthetic photon flux density and photosynthetically active radiation was appeared to be 96.3% and 96.8%, respectively. Measurement showed a uniformity in the vertical profiles of air current speed at the middle and rear regions of plug trays in wind tunnel. This result indicated that the development of a wind tunnel based on the design criteria of the American Society of Mechanical Engineers was adequate. Air current speed inside the plug stand was significantly decreased due to the resistance by the leaves of plug seedlings and boundary layer developed over and below the plug stand. Driving force to facilitate the diffusion of gas inside the plug stand might be regarded as extremely low. Aerodynamic characteristics above the plug stand under artificial light were investigated. As the air current speed increased, zero plane displacement decreased but roughness length and frictional velocity increased. Zero plane displacement linearly increased with the average height of plug seedlings. The wind tunnel developed in this study would be useful to investigate the effects of air current speed on the microclimate over and inside the plug stand and to collect basic data for a large-scale plug production under artificial light in a semi-closed ecosystem.