• 한국작물학회지
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• 제46권3호
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• pp.209-214
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• 2001

본 실험은 청수, 반탁수, 탁수에 따른 탁도처리와 관수시간에 따른 광합성, 엽록소형광, 증산량 및 회복능을 분석하여 관수스트레스에 대한 벼의 생리반응을 구명하고자 실시한 결과는 다음과 같다. 1. 광합성은 탁도가 높고, 관수 시간이 경과할수록 감소하였다. 특히 관수 36시간 전까지는 약 25%, 42시간이후에는 약 50%가 감소하였다. 증산량은 탁도 및 관수시간이 증가함에 따라 증가하였으며, 청수에서는 약 30%, 반탁수에서는 약 25%, 탁수에서는 약 20%가 증가하였다. Fv/Fm은 탁도 및 관수시간 증가에 따라 감소하였으며, 청수에서는 48시간이후에, 반탁수 및 탁수에서는 36시간이후 약 20%가 감소하였다. 전질소함량은 관수스트레스에 의해 감소하였고, 탁수처리 36시간이후부터 감소량이 켰다. 2. 관수스트레스에 따른 회복력을 나타내는 건물중은 탁도 리별 차이는 작았으나, 관수시간이 경과할수록 크게 감소하였다. 피해정도는 24시간안에는 약 25%, 42시간이후에는 각 처리구 모두에서 약 50%의 생장감소가 일어났다. 관수 48시간의 반탁수 및 탁수는 고사하였다. 광합성은 탁도에 따라서는 청수에서 약 15%, 반탁수, 탁수에서는 10%가 감소하였고, 특히 42시간이후에는 30-50% 감소하였다. 증산량은 탁도 및 관수시간에 처리간의 차이 없이 약 20%증가하였다. 3. 관수 24시간처리에서 관수처리 시 및 퇴수 후 회복기간에도 광합성과 증산량의 일시적인 감소가 일어났다

• 한국농림기상학회지
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• 제21권3호
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• pp.196-207
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• 2019

본 연구는 현재 국내에서 조경소재로 이용하고 있는 목본식물 중 동백나무(C. japonica), 황칠나무 (D. morbifera), 굴거리나무(D. macropodum), 붓순나무(I. anisatum), 후박나무(M. thunbergii), 종가시나무(Q. glauca), 다정큼나무(R. indica) 등 7수종에 대해서 건조 스트레스에 따른 광합성 능력, 엽록소 함량, 엽록소 형광분석에 미치는 영향 및 생리적 환경지표를 알아보고자 수행하였다. 28일 동안 무관수 상태에서 건조 스트레스를 유발한 결과 광합성 속도, 암호흡 속도, 기공전도도, 증산속도는 전반적으로 감소하는 경향을 보였으나 I. anisatum, Q. glauca 및 R. indica의 경우 무관 수 처리 28일까지 40% 이하의 낮은 감소율을 보였다(p<0.05). 총 엽록소 함량의 경우 D. macropodum> D. morbifera> C. japonica> Q. glauca> M. thunbergii> R. indica> I. anisatum 순으로 무관수 기간이 길어질수록 유의적으로 감소하는 경향으로 나타났다. 엽록소 형광을 분석한 결과 광화학적 소멸(qP)는 변동이 없는 반면, 무관수 28일 이후 광계II 활성(Fv/Fm), 암적응 형광값(Fo), 형광감소량($R_{fd}$), 정류상태 광화학적 소광($NPQ_{_-LSS}$), 명적응 기간 동안 연속광에 의한 정류상태 PSII양자 수득율 ${\Phi}PSII$에서 뚜렷한 감소율로 짧은 시간 내에 정략적으로 파악하는데 있어 유용한 지표가 될 수 있을 것으로 판단된다. 따라서 내건성이 높게 나타난 I. anisatum, Q. glauca, R. indica의 경우 최대 20일 간격으로 물관리를 할 수 있다면 가로수 및 조경수에 식재하여도 무방할 것으로 판단된다.

• 한국약용작물학회지
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• 제18권2호
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• pp.65-69
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• 2010

As cool-season plant, Panax ginseng C. A. Meyer is planted under shade-installation with tall front and low rear. However, at different planting positions, distinct differences come out because ginseng grows at the same position within 3~5 years and the growth circumstance changes a lot by the shade-installation. So, in this study, changes of temperature, photosynthesis and chlorophyll fluorescence with varieties of shading material and planting position were investigated. Light transmittances by polyethylene shade net and silver-coated shading plate as planting materials were measured according to different planting positions. Photosynthetic rate and chlorophyll fluorescence were measured by LI-6400-40 (Li-Cor). According to different planting positions, light intensity was higher in silver-coated shading plate than in polyethylene shade net, and higher at front than rear. Also, photosynthetic rate showed the same tendency, which had a positive correlation to light intensity. But this treatment caused a lower Fo compared with polyethylene shade net because of the stress by light and temperature. Also, Fv/Fm and ETR were higher in silver-coated shading plate. Fo was similar at front and rear according to silver-coated shading plate and ETR was higher at front.

• 한국조경학회지
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• 제46권1호
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• pp.1-8
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• 2018

본 연구는 광량이 산호수(Ardisia pusilla), 크루시아(Clusia rosea), 팔손이(Fatsia japonica) 목본식물 3종의 초기 생육 반응에 미치는 영향을 구명하고자 수행하였다. 목본식물 3종을 10cm 포트에 식재한 다음, 광량 15, 30, 60, $120{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ PPFD 4수준으로 광조사 시간은 12/12(명기/암기)로 설정하여 120일 동안 실시하였다. 4주 간격으로 초고, 엽장, 엽폭, 엽록소형광(Fv/Fm), SPAD, Hunter 값의 생육측정과 실험 종료 후 식물체 지상부와 지하부의 생체중과 건조중을 측정하였다. $120{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$에서 실험기간동안 초고, 엽면적, 지상부와 지하부의 생체중과 건조중 값이 가장 크게 나타났다. 팔손이는 광량이 높을수록 엽장, 엽폭이 컸으며, 그 밖의 식물에서는 광량에 따른 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 산호수의 Fv/Fm 값은 60, $120{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$에서 광량에 대한 스트레스를 받는 것으로 나타났으나, 그 밖의 식물과 광량에서는 Fv/Fm는 모두 정상 범위로 나타나, 스트레스를 받지 않았다. SPAD값은 $120{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$에서 크루시아만 유의적인 차이를 보였으며, 그 밖의 식물과 광량에서는 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 산호수의 Hunter 값은 모든 광량에서 유의적인 차이가 없었으며, 크루시아는 $60{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$에서, 팔손이는 $120{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$에서 L, a, b값에 특이성이 나타났다. $120{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$에서 산호수 줄기의 성장 폭이 컸으며, 크루시아는 60과 $120{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$에서 지속적인 성장을 보여, 적정수준의 초고를 유지하기 위해서 이들은 $60{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$이하의 광량이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국산림과학회지
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• 제95권1호
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• pp.124-130
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• 2006

광 저해에 대한 보호 메커니즘을 구명하기 위하여, 폐석지내 선구수종인 사방오리나무를 대상으로 수목의 활력과 잎 발달 단계에 따라 잎 내 엽록소 형광, 엽록소와 카로테노이드 함량 및 항산화 효소 활성을 분석하였다. 활력이 높은 개체는 오후 12시에 활력이 낮은 개체는 오후 2시에 가장 낮은 광화학효율을 나타냈으며, 두 개체 모두 오후 6시에 광화학효율을 완전히 회복하였다. 성숙 잎은 어린잎보다 전 측정 시간에 걸쳐 광화학 효율이 높았다. 엽록소, 베타카로틴 및 크산토필 함량은 활력이 높은 개체와 성숙한 잎에서 높았으며, 특히 크산토필 함량은 활력이 높은 개체가 활력이 낮은 개체보다 어린잎에서는 8.7배, 성숙 잎에서는 18.8배 높았다. 항산화효소는 SOD만이 활력이 높은 개체에서 잎의 연령 간 활성 차이를 나타냈다.

• 환경생물
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• 제30권2호
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• pp.98-106
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• 2012

본 연구는 차나무(Camellia sinensis L.)와 동백나무(C. japonica L.), 제주지역의 주요 과수작물인 귤나무(Citrus unshiu M.) 잎을 대상으로 엽록소형광과 $CO_2$ 흡수능을 비교 분석하여 탄소흡수원으로서의 가치를 평가하고자 하였다. 차나무의 $CO_2$ 고정율은 같은 과의 동백나무보다 높고 과수작물인 귤나무와 유사하였다. 기공전도도 ($g_s$)는 3종 모두 새벽에는 높고 이후 저녁 시간까지 계속하여 감소하였다. 엽육 내 $CO_2$ 농도 ($C_i$)는 3종 모두 새벽(06:00)에 높고 낮에 감소하였다가 저녁에 다시 증가하는 경향을 보였으며, 잎의 증산율 (E)은 낮 시간에 높아졌다가 저녁에 감소하였다. 차나무에서 광계II의 광화학적 효율(Fv/Fm)은 낮시간에 다소 낮아졌다가 저녁에 다시 증가하는 양상을 보였다. 이러한 낮시간의 Fv/Fm 감소는 광억제의 결과로 보이며 그 감소폭이 동백나무보다 적어 빛이나 고온 등에 내성을 가지고 있음을 알 수 있다. 엽면적당 활성상태의 반응중심의 상대적 밀도를 의미하는 RC/CS는 3종 모두 낮시간에 감소하였다. ABS/RC, TRo/RC, ETo/RC와 DIo/RC는 차나무와 동백나무에서 낮시간에 증가하였으며, 귤나무에서도 낮시간에 증가하였으나 유의성이 없는 것으로 나타났다. 일동화율은 차나무가 $320.1mmol\;m^{-2}d^{-1}$로 가장 높았으며, 귤나무와 동백나무는 각각 $292.5mmol\;m^{-2}d^{-1}$와 $244.8mmol\;m^{-2}d^{-1}$로 나타났다. 이상의 결과를 토대로 차나무는 광합성율이 높고 낮 시간의 광억제도 낮을 뿐만 아니라, 귤나무보다 수분요구량이 낮고 수분이용효율은 높아 탄소흡수원으로서 유용한 작물수종인 것으로 보인다.

• 한국환경과학회지
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• 제15권12호
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• pp.1093-1101
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• 2006

In the present study we studied the growth, photosynthetic traits and protective mechanisms against oxidative stress in the primary loaves of cucumber (Cucumis sativus L.) seedlings with or without UV-B treatment. Cucumber seedings were irradiated with UV-B for 10 days in environment-controlled growth chambers. The primary leaves irradiated with UV-B showed reduction in leaf length and decreased biomass production. The reduced biomass production seemed to be due to a negative effect of UV-B radiation on the photosynthetic process. Changes in chemical properties of leaf, such as chi a/b ratio affected photosynthesis. UV-B significantly affected chl b content compared with chi a in the light harvesting complex resulting reduced photosynthetic activity Fv/Fm decreased with an UV-B stress, suggesting that the photosynthetic apparatus, and particularly, PS II was damaged under UV-B stress. Malondialdehyde(MDA) concentration which represents the state of membrane lipid peroxidation Increased significantly under UV-B stress confirming an oxidative stress. UV-B exposure with SA solution(0.1-1.0 mM) can partially ameliorated some of the detrimental effects of UV-B stress. Leaf injuries including loss of chlorophyll and decreased ratio of Fv/Fm were reduced with combined application of UV-B and SA. ABA and JA showed similar mode of action in physiological effects on photosynthetic activities though the levels were lower than those from SA treated plants. Chloroplast ultrastructure was also affected by UV-B exposure. The thickness of leaf tissue components decreased and the number of grana and thylakoids was reduced in chloroplast applied UV-B or SA alone. At combined stress granal and stromal thylakoids were less affected. The leaves under combined stress acquired a significant tolerance to oxidative stress. From these results, it can be suggested that SA may have involved a protective role against UV-B induced oxidative damage.

• 한국자원식물학회지
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• 제37권2호
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• pp.203-213
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• 2024

본 연구에서는 북방계 식물 제비붓꽃의 현지외 보전에 필요한 생육 적정 광조건을 제시하기 위하여 차광처리에 따른 제비붓꽃의 생장과 생리적 반응을 조사하였다. 전천광을 수광하는 대조구와 서로 다른 차광처리구(50%, 75%, 95%)를 설치하고 엽면적당 건중량, 엽록소 함량과 형광 반응, 광합성 특성을 조사하였다. 제비붓꽃은 차광수준이 강해질수록 낮은 광도에 적응하기 위하여 광합성 효율이 높아진 잎이 형성되었다. 차광수준이 높아질수록 엽록소 함량이 증가하였고, 엽면적이 증가하면서 엽면적당 건중량은 감소하였다. 차광처리에 의해 엽록소 형광 반응 Fv/Fm과 NPQ는 변화하지 않았고, 탄소고정계의 활성 또한 처리 간에 차이가 없었다. 제비붓꽃은 양지식물에 해당하는 광포화점을 나타냈고, 75% 차광수준까지 광합성 능력을 대조구와 비슷한 수준으로 유지하였다. 제비붓꽃의 순양자수율은 95% 차광처리에서 현저히 감소하여 낮은 광조건에 적응한 상태를 보였다. 제비붓꽃은 전천광 대비 95% 차광수준에서 생육할 시 광합성 능력이 저하하는 것으로 보이며, 차광 상태를 지속하여 광을 제한할수록 생육이 불리할 것으로 판단된다.

• Journal of Plant Biology
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• 제38권1호
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• pp.11-18
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• 1995

Mercury-induced changes in Chl a fluorescence induction kinetics of scratched barley leaf segments were dependent on the presence of light. By the treatment of 50$\mu$M HgCl2 under light condition, Fm and Fp were decreased. However, they were not significantly reduced under dark condition even after 2 h of mercury treatment. Under dark condition the decrease in variable fluorescence (Fv) after P transient was blocked within 20 min of the treatment. The analysis of fast fluorescence rise curve suggests that the inhibitory site of mercury under both light and dark conditions is not at QB binding site and the inhibition does not involve the increase in inactive PSII centers. Under light condition the decrease in Fp was partially recovered by addition of 50 $\mu$M NH2OH. These results suggest that a major inhibitory site of mercury under dark condition is at the reducing side of PSII and the site under light condition is at the oxidizing side of PSII possibly in addition to the one under dark condition. Under both light and dark conditions, energy-dependent quenching(qE) was alomost completely repressed within 20 min of mercury treatment and noticible change in Fo was not observed. The qE repression is probably due to the blockage of transthylakoid ΔpH formation.

• 한국조경학회지
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• 제35권6호
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• pp.29-36
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• 2008

This study examined the de-icing agents' stresses on Pinus strobus and Pinus thunbergii by chlorophyll fluorescence analysis. The assumption of this study was that photosynthetic efficiency was changed by de-icing agents applied onto highways in winter by altering the concentration of the de-icier, types of de-icer and leaf surface coating liquid application. The practical purpose of this study was to investigate the de-icing gents stresses on Pinus strobus by the highway area where de-icing agents were used frequently and to discover out minimizing stratages to prevent further damages. or this simulation study, a sample plot was established in Bogae-myeon, Anseong, Gyeonggi-do and Pinus strobus and Pinus thunbergii were planted for the examination in April, 2005. Five types of de-icing agents - NaCl, $CaCl_2$, T product(NS40:low cWoride de-icer type), NaCl+$CaCl_2$ and T product+$CaCl_2$ - were selected and the their concentration was altered to 0%, 5%, and 9%. Five types of de-icing agents were applied to both trees treated by a leaf surface coating liquid and trees not treated by leaf surface coating liquid. For the fluorescence analysis, the leaf surface coating liquid, which was diluted by 10 times, was sprkinkled onto the two tree species three days prior to gathering samples. Sample leaves from the two tree species were gathered at 10 o'clock in the morning of mid-August, 2006 and brought to the laboratory within three hours to be dipped in different concentrations (0%, 5%, or 9%) of the five de-icing agents for two minutes. Then the eaves were placed on the filter paper dipped in each solution on a petri dish, sealed with polyethylene film and kept in a growth chamber at $22^{\circ}C$ for 72 hours. Out of the growth chamber, the leaves were treated with a chorophyll fluorescence reaction analyzer for 30 minutes to measure the initial light acceptance rate(Fo), maximum light acceptance ate(Fv/Fm), light acceptance usage(F' q/F' m) and optical electron delivery coefficient(qP). As a result, Pinus strobus' initial light acceptance rate(Fo) decreased as T product and NaCl increased in concentration, and $Cal_2$ did not reduce much with the eaf surface coating liquid application. Maximum light acceptance rate(Fv/Fm) and light acceptance usage(F' q/F' m) decreased sharply as T product and NaCl increased in concentration and NaCl+$CaCl_2$ and T product+$CaCl_2$ did not reduce much with leaf surface coating liquid application. Optical electrons delivery coefficient (qP) decreased as T product increased in concentration on trees without the leaf surface coating liquid application and all other de-icing agents did not show much reduction. As for Pinus thunbergii, the initial light acceptance rate(Fo) decreased as T product increased in concentration, but the maximum light acceptance rate(Fv/Fm) was not reduced much by changes in concentration. light acceptance usage(F' q/F' m) decreased as NaCl increased in concentration and optical electron delivery coefficient(qP) decreased as NaCl increased in concentration in both with and without leaf surface coating liquid application. In conclusion, it was possible to plant Pinus strobus if spraying leaf surface coating liquid or cleaning deicing salt to prevent the damage caused by deicing agents was more economical than replacing the trees. If not, it was better to plant Pinus thunbergii. Another way to decrease the deicing gents stresses of landscape plants would be planting the trees further away from the roads even though it might take longer period to display its planting functions.