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다양한 조합의 적색과 청색 혼합 LED광에서 자란 방울 토마토 묘의 생육과 정식 후 수확량 및 품질 (Growth and Development of Cherry Tomato Seedlings Grown under Various Combined Ratios of Red to Blue LED Lights and Fruit Yield and Quality after Transplanting)

  • 손기호;김은영;오명민
    • 생물환경조절학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.54-63
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    • 2018
  • 적색과 청색광은 식물의 광합성에 효과적인 파장으로 알려져 있다. 본 연구는 다양한 조합의 적색과 청색 LED 혼합광에서 자란 방울 토마토 묘의 생장과 정식 후의 생산량과 품질에 대한 영향을 구명하였다. 파종 후 2주된 방울 토마토 묘(Solanum lycopersicum L. cv. 'Cuty')를 적색(655nm)과 청색(456nm) LED의 다양한 비율의 혼합광[red:blue = 41:59 (59B), 53:47 (47B), 65:35 (35B), 74:26 (26B), 87:13 (13B), or 100:0(0B)]과 형광등(대조구)이 설치된 생장상에 옮겨준 후 $25/20^{\circ}C$ (주/야), 광합성 광량자속 $198.6{\pm}5{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ (12시간)의 조건에서 27일간 육묘하였다. 그 후 방울 토마토를 벤로형 온실에 정식하여 75일동안 재배하였다. 정식 전 육묘 단계에서 27일간 LED 처리된 0B 와 59B 처리구를 제외한 모든 RB 혼합광 처리의 지상부 생체중이 대조구에 비해 높았다. 지상부 건물중과 엽면적 또한 지상부 생체중과 유사한 경향을 보였다. 줄기 신장은 13B, 26B, 35B에서 대조구와 다른 처리구들에 비해 유의적으로 가장 높았다. 특히, 26B는 59B처리에 비해 약 3.2배 높은 줄기 신장을 보였다. 정식 후 37일 째에 마딧수는 26B와 47B에서 유의적으로 가장 높았고, 식물 초장은 26B에서 대조구와 59B에 비해 유의적으로 높았다. 가장 높은 총 과실 생산량을 보였던 26B는 대조구에 비해 1.6배, 59B에 비해 1.8배 높은 총 과실 생산량을 보였다. 따라서, 본 연구는 적색과 청색 LED의 다양한 혼합 비율이 방울 토마토 묘의 생장 및 발달과 정식 후의 과실 생산량과 같은 생식생장에 영향에 중요한 요소임을 제시한다.

사료내 한방약제 추출물 첨가가 과밀사육환경 하에서의 육계의 성장과 면역세포 증식에 미치는 영향 (Effects of Dietary Supplementation of Oriental Herb Extracts on Growth Performance and Proliferation of Splenocytes Under High Density Stocking Condition in Broiler Chickens)

  • 최형석;김기현;박상훈;남인식;황성구;남기택
    • 한국유기농업학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.387-399
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    • 2010
  • 본 시험은 한방약제 추출물 급여가 과밀사육 환경에서의 육계 (Ross broiler)의 생산성 및 면역세포 중식에 미치는 영향을 조사하기 위하여 실시하였다. 육계 수컷 240수를 저밀도 사육구와 고밀도 사육구로 나누어 각각 대조구와 처리구를 두었으며 저밀도 사육구는 pen 당 10수씩 고밀도 사육구는 pen당 30 수씩 임의 배치하였다. 저밀도와 고밀도의 대조구 사료에 한방약제 추출물 0.23%(AP 0.2%+ DFP 0.03%)를 첨가 급여였다. 사육밀도에 따른 평균 사료섭취량은 저밀도 사육구에 비하여 고밀도 사육구에서 유의하게 낮게 나타났으며(p<0.05), 한방약제 추출물 첨가에 따른 영향은 없었다. 사육밀도에 따른 평균 체중은 고밀도 사육구에서 저밀도 사육구보다 유의하게 낮게 나타났으나(p<0.05), 저밀도와 고밀도 사육구 모두에서 한방약제 첨가 처리구가 대조구에 비하여 통계적 유의차는 없었으나 일당증체량은 개선되는 경향을 나타내었다. 과밀사육에 의한 증체량 감소 및 사료섭취량 감소 현상은 생육 중기에 주로 나타난 결과 이며 후기에는 이러한 환경에 적응하여 회복되는 것으로 나타났다. 사료요구율은 한방약제 첨가 처리구가 고밀도 사육구 및 저밀도 사육구에서 유의한 차이는 없었으나 모두 개선되는 경향을 보여 주었다. 면역세포증식은 비장세포 종식도, LPS로 자극시킨 B세포 증식도와 ConA로 자극시킨 T세포 증식도 모두에서 한방약제 추출물 처리구에서 유의한 차이를 보이며 높은 증식도를 나타내었다(p<0.05). 결과적으로 고밀도환경하에서 한방약제 추출물 급여에 따라 육계의 면역력이 증가한 것으로 판단되며, 궁극적으로 육계의 질병예방 및 일부 생산성 향상에도 긍정적인 영향을 미칠 수 있을 것으로 판단된다.

Enterobacter intermedium으로 제조된 인산생물비료가 토양 특성 및 상추의 생육에 미치는 영향 (Effect of Phosphate Bio fertilizer Produced by Enterobacter intermedium on Rhizosphere Soil Properties and Lettuce Growth)

  • 박범기;나정행;황보훈;이인중;김길용;김용웅
    • 한국토양비료학회지
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    • 제38권1호
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    • pp.15-24
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    • 2005
  • Enterobacter intermedium은 호기조건에서 glucose를 gluconic acid로 이를 다시 2-ketogluconic acid로 산화시킨다. 리터당 22.5 g의 glucose와 8.3 g gluconic acld, 그리고 40 g 인광석을 포함한 배지에서 배양 10일 후 $1028mg\;L^{-1}$ 의 수용성 인산이 얻어졌으며, 이 배양액을 인산생물비료로 사용하였다. E. intermedium에 의해 인광석이 용해된 인산생물비료를 평가하기 위하여 다섯 가지 처리구가 사용되었다 (PBF1/3, PBF2/3, PBF3/3, BP 그리고 MF). MF와 BP처리구에서는 인산비료가 10a당 $5.9kg\;P_2O_5$ 기준으로 시용되었으나, PBF1/3, PBF2/3 그리고 PBF3/3처리구는 10a당 $5.9kg\;P_2O_5$ 에 해당하는 인산량의 1/3, 2/3, 3/3에 해당하는 인광석 용해 배양액이 각각 시용되었다. 상추 정식 후 20일, 35일 그리고 50일 후에 성장요소, biomass, 토양효소 활성 그리고 토양 화학성이 분석되었다. 근권의 dehydrogenase 활성과 유효인산농도가 인산생물비료 (PBF1/3, PBF2/3 그리고 PBF3/3)처리구에서 BP 및 MF처리구에 비해 일반적으로 높았다. 토양 미생물 blomass는 생육초기에 BP 및 MF처리구에 비해 PBF3/3처리구에서 매우 높았다. 모든 결과를 고려할 때, PBF2/3처리구에서는 MF처리구와 비교하여 생체중이 23% 증가하고 인산흡수가 50% 증가하였다. 즉, 인산생물비료는 무기인산비료의 대용으로 사용 가능성을 나타내었다.

벼 소얼 수중형 초형의 수량성 (Grain Yield Potential of a Low-Tillering Large Panicle Type in Rice)

  • Kim, Je-Kyu;B.S., Vergara
    • 한국작물학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.361-371
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    • 1992
  • 본 시험은 벼의 수량성을 증가시킬 수 있는 새로운 초형으로서 소얼ㆍ수중형품종이 잠재수량성을 다얼ㆍ수수형품종과 비교, 평가하기 위하여 국제미작연구소(IRRI)에서 1988년에 수행되었다. 공시품종은 소얼ㆍ수중형인 1R25588과 다얼ㆍ수수형인 IR58이었으며, 이들은 분얼능력과 이삭의 크기는 현저한 차이가 있었으나 다른 특성은 비슷하였다. 1. 소비조건(질소 0 '||'&'||'amp; 100kg / ha)에서는 재식밀도에 관계없이 IR255888과 IR58 사이에 수량차이가 없었으나, 다비밀식조건(질소, 150 '||'&'||'amp; 200kg / ha, 재식거리 10$\times$10cm)에서는 소얼ㆍ수중형인 IR2588이 다얼ㆍ수수형인 IR58보다 유의적으로 수량이 많았다. 최고수량은 질소 150kg /ha, 재식밀도 10$\times$10cm 그리고 주당묘수 2묘식 처리구에서 나타났으며 IR255888과 IR58이 각각 7.10과 6.60 t /ha이었다. 이는 소얼ㆍ수중형인 IR255888이 다얼ㆍ수수형인 IR58보다 수량성이 높다는 것을 나타내었으며, 또한 벼의 잠재수량을 보다 높일 수 있는 이상적인 초형이 '소얼ㆍ강간ㆍ수중형'이라는 결과를 뒷받침하고 있다. 2. 다비밀식 상태에서 IR255888이 IR58보다 높은 수량성을 나타내었으며, 이는 주로 소얼ㆍ수중형 초형인 IR255888의 수당영화수 IR58보다 많았기 때문이었다. 3. 단위면적당 수수는 IR58이 IR255888보다 많았고 수당영화수는 IR255888이 IR58보다 많았는데, 수량을 가장 잘 나타내는 단위면적당 영화수는 IR2588이 IR58보다 많았다. 4. 임실비율은 두 품종간에 차이가 없었느+CY42나, 천립중은 IR255888이 IR58보다 무거웠다. 5. IR255888과 IR58간에 엽면적지수는 서로 비슷하였으나 총건물 생산량은 특히 다비밀식 상태에서 IR255888이 IR58보다 많은 경향을 나타내었다. 분얼당 엽면적과 건물중은 IR255888이 IR58 보다 월등히 많았는데, 이는 많은 sink(수당영화수)를 채울수 있는 source로서 광합성 작용과 동화산물의 축적에 크게 기여할 것이다. 6. IR255888과 IR58 모두 분얼당 엽면적 및 건물중은 수당영화수와 정의 상관관계를 나타내었는데, 소얼성품종의 상관관계가 다얼성품종보다 높았다. 또한, IR255888에서는 분얼당 엽면적 및 건물중이 천립중과 유의적인 상관관계가 있었으나 IR58에서는 관계가 없었다. 7. 수량을 감소시키는 요인 중에 하나인 주내경쟁 정도는 소얼성품종이 다얼품종보다 적었다. 또한, 다비밀도 상태에서는 다수확을 위한 주당 묘수가 적정 재식밀도에서의 주당 묘수보다 적었다.

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당근의 성장과 생리활성물질 함량을 증진시키는 LED 파장에 관한 연구 (Studies on LED Wavelength to Enhance Growth and Bio-active Compounds of Carrots)

  • 강선아;김민정;김봉수;박선민
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제58권2호
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    • pp.131-137
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    • 2015
  • LED의 적색, 백색, 청색 파장의 비율을 조절한 후 당근에 조사하여 당근의 생육과 당근의 생리활성 물질인 ${\beta}$-carotene의 함량을 증진시키는 파장을 탐색하였다. Light emitting diode (LED) 혼합 파장(적색:청색:백색=8:1:1)을 조사하였을 때, 당근의 총 무게와 뿌리의 둘레길이를 증가시켰으나, 뿌리 무게나 길이는 효과적이지 않았다. ${\beta}$-carotene의 함량 분석에서도 LED 혼합 파장은 대조광인 형광등보다 낮은 값을 나타내었다. ${\beta}$-carotene의 함량을 증진시키는 LED의 파장을 연구하기 위해 단색 파장, 적색과 청색 혼합 파장, 일반 형광등을 당근에 조사하여 ${\beta}$-carotene의 함량을 분석하였다. 15W LED 단색 파장을 조사하였을 때, 445 nm와 650 nm에서 높은 값을 나타내었고(445 nm=9.8, 650 nm=9.3 mg/g dried weight), 적색과 청색 혼합 파장에서는 6:4로 혼합한 혼합 광에서 가장 높은 값을 나타내었다(10.48 mg/g dried weight). LED 혼합 파장(적색:청색:백색=8:1:1)은 당근의 생육에서만 긍정적인 영향을 미쳤고, ${\alpha}$-carotene 함량을 증가시키기는 하였으나 ${\beta}$-carotene의 함량에서는 그 효과가 미미했다. 추가적으로 당근의 생리활성 물질을 증진시키는 LED 파장을 연구하였을 때, LED 혼합 파장(650 nm : 445 nm=6:4)이 당근의 성장과 ${\alpha}$-carotene과 ${\beta}$-carotene 함량을 가장 효과적으로 증가시킨 것으로 나타났다. LED 청색 파장이 주황빛을 나타내는 생리활성 물질인 ${\beta}$-carotene과 ${\alpha}$-carotene 함량을 증가시키는데 영향을 미치는 것으로 사료된다. 본 실험에서는 사전연구에서 적색 비율이 높았던 LED 혼합 파장(적색:청색:백색=8:1:1)이 청색을 나타내는 적채의 anthocyanins의 함량을 높였던 결과와 유사하게 나타났다. LED 혼합 파장(적색:청색:백색=8:1:1)에서 적색의 비율을 낮추고 청색 파장의 비율을 높였을 때(적색:청색=6:4), ${\beta}$-carotene의 함량을 증가시킴을 알 수 있었다. LED를 조사하여 작물을 재배할 경우, 재배 작물과 반대되는 색의 파장의 비율을 높여 LED의 파장을 혼합 시켜 조사하면 작물의 생리활성 물질의 합성을 향상시킬 것으로 기대한다. LED를 조사한 당근의 생육 및 색도, 생리활성 물질 함량에 대해 연구가 많이 되어있지 않으므로 본 연구가 후에 당근의 품질을 향상시키는 연구에 도움을 줄 것으로 사료된다.

사료의 단백질 수준이 Red Deer(Cervus elaphus)의 녹용생산에 미치는 영향 (Effects of Dietary Protein Level on Velvet Antler Production in Red Deer(Cervus elaphus))

  • 전병태;문상호
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제45권4호
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    • pp.577-584
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    • 2003
  • 본 연구는 급여사료의 단백질 수준과 고단백질 사료의 급여시기가 레드디어의 녹용생산성에 미치는 영향을 검토하기 위해 급여사료의 단백질 수준을 13%(LL구)와 19%(HH구)로 달리하였으며 또한 단백질 함량 19%의 사료 급여시기를 각각 낙각 전(HH구)과 낙각 시점(LH구)으로 달리하여 사양실험을 실시했다. 녹용의 주간 둘레는 상대, 중대 및 하대 부위의 둘레를 합산한 평균치로서 1998년과 1999년의 실험 모두 HH구에서 가장 높았으나 나머지 두 처리구와의 사이에 유의적인 차이는 인정되지 않았다(P>0.05). 녹용의 주간 길이 역시 2년간의 실험에서 모두 HH구가 가장 길었고 LH구가 가장 짧았으나 유의성(P>0.05)은 인정되지 않았다. 급여사료의 단백질 수준에 따른 처리간의 차이는 인정되지 않았으나 녹용의 주간 둘레와 길이는 각각 녹용생산에 밀접한(P<0.01) 관계가 있는 것으로 분석되었다. 녹용생산성에 있어서는 1998년의 경우 HH구가 평균 2,600$\pm$1,000g으로서 가장 높았고 LH구가 2,287$\pm$826g으로 가장 낮은 생산성을 나타냈으나 처리간의 유의성(P>0.05)은 인정되지 않았다. 1999년의 실험에서도 HH구가 평균 3,038 $\pm$867g으로 가장 높은 생산성을 보였으며 LH구가 2,739$\pm$1,079g으로 가장 낮은 생산성을 나타냈으나 역시 처리간에 유의성은 인정되지 않았다. 일당 녹용생산량은 1998년의 경우 HH구가 43$\pm$16g으로 가장 높았고 LH구가 38$\pm$15g으로 가장 낮았으나 처리간의 유의성은 인정되지 않았다. 또한 1999년의 실험에서도 같은 경향이 나타났다.

고랭지에서 알팔파의 품종별 수량성과 생육특성 (Growth Characteristics and Productivities of Alfalfa (Medicago sativa) Varieties at the Alpine Areas)

  • 이종경;정종원;김맹중;김영근;임영철;나기준;정재록
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.65-70
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    • 2003
  • 본 시험은 알팔파 Vernal(대조품종), Anchor, P5444, DK120, DK125, Horizon, DK135, 루나및 기타와카바 9품종을 축산기술연구소 대관령지소(표고 800m)와 남원지소(표고 450m)에서각각 난괴법 3반복으로 수행하였다. 알팔파의 엽폭은 Vernal을 제외하고 모든 품종이 대형이었으며 개화기는 DK125가 가장 빨랐다. 초고는 Luna품종이 가장 컸으며 내한성은 P5444가 80.2%로 가장 높았다. 알팔파의 건물수량은 대관령에서 대조품종인 Vernal보다 많은 품종은 Luna가 4,200kg으로 공시된 품종 중 가장 높았다. 또한 남원에서는 대조품종인 Vernal 품종보다 공시된 품종 모두가 높았으나 P5444가 ha당 14,516kg으로 가장 높았다. 두 지역을 평균하였을 때 대조품종 Vernal의 7,517kg보다 공시된 다른 품종들이 모두 높았고 P5444품종이 9,171kg으로 가장 높았다. 대관령에서 알팔파 품종별 ADF 함량은 DK 120이 30.7%로 가장 낮았고 NDF 함량도 ADF 함량과 같은 경향을 보였다. 남원에서 알팔파 품종별 ADF 함량은 Horizon이 26%로 가장 낮았고 NDF 함량은 DK 125와 Horizon이 40.8%로 가장 낮았다. 조단백질 함량은 대관령에서는 P5444, Luna 및 DK 120이 높았으며, 또한 남원에서는 Horizon이 28.1%로 가장 높았다. 조단백질 함량을 조단백질 생산량으로 환산하였을 때 대관령 지역은 Luna가 915.6kg/ha으로 가장 높았으며, 남원지역은 Horizon이 3,787.3kg/ha으로 높았으나 두 지역 평균하여 P5444가 2,228.05kg/ha으로 가장 높았다. 이상의 결과를 요약하여 볼 때 생육특성, 건물수량과 사료가치 측면에서 현재 주로 재배하고 있는 Vernal보다 다른 품종들이 좋았으나 대관령에서는 Luna와 남원에서는 Horizon이, 양 지역에서는 P5444가 가장 유망한 품종이라고 생각된다.

옥수수 연작지에서 Fall panicum의 발생과 연작 피해 방지를 위한 대상작의 도입효과 (Introducing Strip Cropping for Decreasing the Damage of the Continous Corn Cultivation)

  • 임근발;이현준;안병석;성병렬;신재순
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.97-104
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    • 2005
  • 옥수수연작 피해방지를 위해 레드클로버 등을 대상작으로 도입하여 그 효과를 기대하였다. 특히 옥수수 연작지에 발생하는 난지형 잡초인 Fall panicum(FP)를 대상으로 옥수수/호밀연작 정도와 토양 습윤 정도에 따른 발생량을 조사하였다. 옥수수 재배와 동시에 대상 경작한 작물은 레드클로버(RC), 알팔파(A), 목초혼파(G/ R)이었다. 2년 동안 대상작물 재배 후 마지막 3년차에 옥수수 재배로 다시 환원하였는데 옥수수 연작지와 옥수수 단작에서의 얻어진 평균 생초수량의 범위는 각각 119.4${\~}$169,6 및 64.9${\~}$83.3톤/ha 이었으나 옥수수만의 수량에 있어서는 각각 45.6${\~}$52.8 및 64.9${\~}$83.3톤/ha로 서로 다른 결과를 얻었다. 이 같은 수량차이의 대부분은 옥수수 연작지에서의 FP의 발생량에 기인한 것으로 파악되었는데 실제 옥수수 연작지에서의 FP 발생량의 범위는 평균 45.6${\~}$63.4에 달하여 연작지에서의 호밀 28.2${\~}$41.6을 초과하였다. 대상작으로 도입한 레드클로버, 알팔파 및 목초 혼파의 3년간 건물 생산량은 각각, 10.2, 10.6 및 10.6톤/ha로. 연작구 평균 옥수수 수량의 대략 4분의 1정도인 것으로 나타났는데 대상작 도입 후 옥수수 생초 수량은 연작구 및 레드클로버, 알팔파 및 목초 혼파 대상작 도입구에서 각각 56, 82, 88 및 79톤/ha 로 대상작 도입구에서 크게 증가하였고 알팔파 도입 시 가장 크게 증가하는 것으로 나타났다.

산소부화 조건에 따른 LNG 연소특성 연구 (Combustion Characteristic Study of LNG Flame in an Oxygen Enriched Environment)

  • 김혜숙;신미수;장동순;이대근
    • 대한환경공학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.23-30
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    • 2007
  • 본 연구의 목적은 산업용 보일러에서 적용할 수 있는 실질적인 산소부화 연소기술을 개발하는데 있다. 일차적으로 실험실 규모의 연소기에서 연소용 산화제를 공기에서 산소로 대체할 경우 화염특성 및 배출 오염물질의 특성변화를 수치해석을 통해 조직적으로 연구하였다. 첫 번째로 증가된 산소부화량의 결과로 나타나는 화염은 길고 가는 층류형상의 화염모양을 보여주고 있는데 이것은 산화제 중에서 질소성분이 감소함으로써 약화된 난류혼합효과에 기인하는 것으로 판단하였으며 문헌에 발표된 실험결과와 그 경향이 일치하였다. 그리고 산소부화효과는 $N_2$ 가스에 의한 현열손실과 희석효과를 감소시키므로 연소로 내 화염온도를 실질적으로 크게 증가시키고 또한 $CO_2$$H_2O$ 농도분율을 증가시킨다. 그러나 100% 순산소 연소가 아닌 경우 산소부화량 증가에 의한 화염온도의 증가는 thermal $NO_x$ 발생을 크게 증가시키는 결과를 초래하였다. 이러한 산소부화에 따른 고온 특성에 의한 질소산화물의 생성문제와 산화제의 유량 감소에 따른 화염의 안정성 문제를 해결하기 위해서는 발생한 이산화탄소를 적절하게 재순환시키는 문제와 기타 운전 조건의 조절에 의한 방법이 필요할 것으로 판단되었다. 예를 들어 화염의 버너선회와 형상변화가 연소특성에 미치는 영향을 고려하기 위하여 버너의 선회각을 변화하여 수치해석을 수행한 결과 $30\sim45^{\circ}$의 버너 선회는 LNG 연료의 연소효율을 증가시키고 동시에 $NO_x$ 발생량을 저감시켰다.상이었다. 5. 총당함량(總糖含量)은 담금기간(期間)에는 각(各) 시험구간(試驗區間)에 큰 차이가 없었으나 성숙후기(成熟後期)에는 조미료(調味料)로서 간장을 첨가(添加)한 제국식(製麴式) 고추장에서 높았다.etection을 통하여 항진균 물질의 분자량은 약 2.4 kDa 정도이며, 항세균 물질의 분자량은 약 4.5 kDa으로_ 확인되었다. 따라서 B. subtilis MJP1은 항진균 활성과 항세균 활성을 가진 bacteriocin-like substances를 생산함을 알 수 있고 이와 같은 새로운 항미생물 물질은 천연 식품보존제 및 사료보존제 뿐만 아니라 항생제 대체 의약품으로도 활용이 기대되며, 이를 위하여 향후 이 물질들의 보다 정확한 구조 및 특성 규명 등의 연구가 필요하다.성도는 1시간째에 최저로 떨어지다가(대조치의 89%, p<0.05)이후 회복하기 시작하여 24시간째에 약간 대조치 이상으로 회복되었다. 5-HT의 turnover rate는 MAO활성도 변화와 거의 같은 변화를 보였다. 2) 만성투여시 (하루 2번, 14일간 투여)는 5-HT 함량, 5-HIAA 함량, MAO 활성도 및 5-HT turnover rate 모두가 중등도로 감소되었다. (각각 대조치의 87%, 69%, 80%, 79%). 3) MAO 활성도와 5-HT turnover rate 사이에는 높은 상관관계가 있었다. (r=0.866, p<0.001, N=94). 4) MAO 활성도의 역동학 실험에서는 대조치에 비해 투여군에서 Km 값은 의미가 있는 증가가 있었으나 $V_{max}$값은 큰 변동이 없었다. 5) d-amphetamine을

Ra동위체로 본 하계 동해 남부 연안해역에 출현하는 $10^{\circ}C$ 이하 냉수괴의 기원 (Origin of the Cold Water below $10^{\circ}C$ Occurring in the Southern Coastal Region of the Korean East Sea in Summer by Ra Isotope Distribution)

  • 양한섭;김평중;이재철;문창호
    • 한국수산과학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.404-412
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    • 1994
  • 하계 한국 동해 남부 연안해역의 4개 단면에서 1991년 9월 $2{\sim}8$일 사이에 수온관측 및 Ra동위체의 농도를 측정하였다. 수온의 연직분포를 보면, 북쪽 단면 A와 B에서는 강한 계절수온약층이 대체적으로 표층 $10{\sim}30m$ 사이의 수층에 존재하고, 단면 C에서는 $30{\sim}50m$ 수층에 수온약층이 나타난다. 단면 D에서는 특이하게 2개의 수온약층이 존재하고 연안쪽 정점에서 바깥쪽 정점으로 갈수록 수온약층의 존재수심은 급격히 깊어지는 것이 특징적이다. 그리고, 수온약층 상부에는 수온 $20^{\circ}C$이상의 대마난류표층수가 존재하고, 수온약층 바로 아래 수층에는 수온 $12{\sim}7^{\circ}C$의 대마난류중층수가 나타나며, 이 아래 수층에는 기원이 불분명한 $10^{\circ}C$이하의 냉수괴가 나타나고, 수심 약 150 m 이심층에는 $1^{\circ}C$이하의 동해고유수가 존재한다. 9개 정점의 $2{\sim}3$개 수층에서 채수한 해수의 Ra동위체 농도를 측정한 결과, 대마난류표층수의 특성값은 Ra-228이 $225{\pm}23$ dpm/kl, Ra-226이 $99{\pm}6$ dpm/kl이며, Ra-228/Ra-226 방사능의 비는 $1.9{\sim}2.6$범위였다. 대마난류중층수의 특성값은 Ra-228이 $71{\pm}12$ dpm/kl로 표층수중 농도의 약 1/3정도이고, Ra-226은 $80{\pm}6$ dpm/kl이며, 두 동위체의 비는$0.7{\sim}1.1$범위였다. 한편, 수온 $2{\sim}6^{\circ}C$범위의 냉수괴는 Ra-228이 $59{\pm}10$ dpm/kl이고, Ra-226은 $85{\pm}9$ dpm/kl였으며, 두 동위체의 비는 $0.6{\sim}0.9$범위였다. $65{\sim}120$ m 사이의 수층에서 수온 $2{\sim}6^{\circ}C$범위를 보이는 냉수괴의 기원을 밝히기 위하여 수온에 대한 용존산소 및 Ra동위체의 농도(혹은 동위체비)의 diagram을 분석하였다. 그 결과, 이 냉수괴는 북한한류수인 것으로 판명되었다. $T-O_2$ diagram으로는 이 냉수괴의 기원은을 알기 어려웠지만 Ra동위체의 농도를 이용하면 보다 명료하게 그 기원을 알 수 있었다. 그러므로, 동해에서 Ra동위체의 연직분포 측정은 각종 수괴의 혼합확산이나 변질과정을 이해하는 데 유용할 것이다.

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