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한국산 고지질 미세조류 Botryococcus의 분포 및 생장 특성 (Physiological and Ecological Characteristics of Lipid-Producing Botryococcus Isolated from the Korean Freshwaters)

  • 신상윤;조범호;이형관;오희목
    • 환경생물
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    • 제31권4호
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    • pp.288-294
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    • 2013
  • 한국산 고지질 Botryococcus를 확보하기 위해 시료채취를 하였고, 실험실에서 Botryococcus sp.를 분리하였다. 분리된 Botryococcus sp.는 현미경으로 그 크기와 형태를 관찰하였고, 분자적 동정을 위해 18S rRNA gene과 ITS region의 염기서열을 분석함으로써 Botryococcus sudeticus J2로 명명하였으며, 생태학적 특성 연구를 위해 문헌조사를 통해 국내의 Botryococcus 속의 분포를 조사를 실시하였다. 동정된 B. sudeticus J2의 생리적 특성 분석을 위해 배양실험을 수행하였고, 생장률과 바이오매스 생산성 그리고 광합성효율을 측정하였다. 또한 바이오디젤 생산을 위한 조류주로서의 가치를 판단하기 위해 총 지질함유량과 지방산 조성을 분석하였다. B. sudeticus J2의 생태적, 생리적 연구 후 2배의 광량과 2% $CO_2$ 조건에서 배양을 수행함으로써 최적 배양조건을 탐색하고자 하였다. 분리된 B. sudeticus J2는 비교를 위한 B. braunii UTEX 572보다 높은 바이오매스 생산성과 지질생산성을 보였으나 바이오매스 생산을 위한 다른 후보 미세조류에 비해서는 낮은 생장률을 보였다. 따라서 바이오디젤 생산을 위한 조류로 B. sudeticus J2를 활용하기 위해서는 본 연구에서 밝혀진 광저해에 대한 내성에 초점을 맞추어 최적 배양을 위한 광조건을 탐색하는 연구가 필요하다.

가자과(茄子科)의 엽육조직(葉肉組織) 원형질체(原形質체体)의 분리(分離) 및 융합(融合) (Isolation and Fusion of Solanaceous Species Mesophyll Protoplast)

  • 권오성;김달웅
    • Current Research on Agriculture and Life Sciences
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    • 제2권
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    • pp.15-22
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    • 1984
  • 감자의 엽육조직(葉肉組織)으로부터의 원형질체(原形質體) 분리(分離)에 있어서 최적생육환경(最適生育環境), 적정효소(適正酵素) 농도(濃度), 적정효소(適正酵素) 처리시간(處理時間) 및 순수분리(純粹分離)를 위(爲)한 적정(適正) sucrose의 농도(濃度)를 밝히고 감자 및 petunia의 세포융합(細胞融合)에 있어서 PEG의 분자량(分子量), 농도(濃度) 및 처리시간(處理時間) 그리고 DMSO의 첨가(添加) 효과(效果)를 밝히기 위(爲)해 수행(遂行)되었다. 원형질체(原形質體) 분리(分離)에 있어서 생육환경(生育環境)은 고습도(高濕度), 낮은 조도(照度)에서 생육(生育)된 엽육조직(葉肉組織)이 유리(有利)하였으며 pectolyase Y-23 효소(酵素)가 기내배양(器內培養)된 엽(葉)에서 원형질체(原形質體) 분리시(分離時) 좋은 효과(效果)를 나타내었다. Cellulase의 농도(濃度)는 2%(W/V)가 좋았으며 효소처리(酵素處理) 시간(時間)은 3~4시간(時間)이 좋았고 원형질체(原形質體)의 순수분리(純粹分離)는 감자의 경우(境遇) 0.4~0.5M sucrose가 효과(效果)가 좋다. 원형질체(原形質體)의 융합(融合) 시(時) 처리시간(處理時間)은 공히 30분(分)이 적당(適當)했으며 PEG의 분자량(分子量), 농도(濃度)가 높을수록 융합율(融合率)이 높았다. 감자의 두 품종간(品種間) 융합(融合)이나 감자와 petunia의 융합(融合)에 있어서도 역시 PEG의 분자량(分子量), 농도(濃度)가 높을수록 높았다. Dimethyl sulfoxide의 첨가(添加) 효과(效果)는 DMSO를 5%에서 10%첨가(添加) 시(時), 감자와 petunia의 융합(融合)에서 2~4% 융합율(融合率)이 증가(增加)되었다.

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국내 동물복지 인증 육계농가의 사육시설 및 사육현황 (Survey on Housing Facilities and Management of Broiler Welfare Certified Farms)

  • 천시내;유금주;정지연;김찬호;김동훈;전중환
    • 한국유기농업학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.209-221
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    • 2021
  • 본 연구는 국내 동물복지 인증기준 개선을 위해 기초자료를 확보하고자 농가의 사육시설 및 사육현황에 대해 조사하였다. 동물복지 인증 육계농가를 대상으로 품종, 사육수수, 사육밀도, 축사 형태, 급이기 및 급수기, 횃대 길이와 직경 및 높이, 깔짚 두께, 방사장 제공, 건강 상태 등을 조사하였으며, 추가적으로 계사 내 조도, 온습도, 암모니아 및 이산화탄소 농도 등을 측정하였다. 조사 결과, 조사농가 모두 육계의 동물복지에 있어 가장 중요하게 다뤄지는 사육밀도와 홰, 깔짚 등에 대하여 인증기준을 충족하고 있었다. 그러나 홰의 경우 실용성이 떨어진다는 이유로 사용하지 않거나 일시적으로 사용하고 있었으며, 깔짚은 수급이 원활하지 않아 농가의 경제적 부담이 증가하고 있었다. 또한, 일부 농가에서 깃털 쪼기 또는 카니발리즘 등의 이유로 인증기준 요구 조건 보다 조도를 낮게 유지하기도 하였다. 외국의 경우 동물복지 관련 연구들을 수행하고 도출된 결과들을 인용하여 동물복지 인증기준을 지속적으로 개선해 나가고 있다. 더 이상 기준을 완화하는 것은 어려움이 있을 수 있으나 국내의 사육 여건을 고려하여 보다 현실적인 내용으로 동물복지 인증기준이 보완되어야 할 것으로 판단된다.

남극해 인도양 해역에 위치한 콘래드 해령 지역의 마지막 빙하기 이후 생물기원 오팔 생산의 변화 (Variation of Biogenic Opal Production on the Conrad Rise in the Indian Sector of the Southern Ocean since the Last Glacial Period)

  • 양주연;;최혁;김부근
    • Ocean and Polar Research
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    • 제45권3호
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    • pp.141-153
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    • 2023
  • Biological pump processes generated by diatom production in the surface water of the Southern Ocean play an important role in exchanging CO2 gas between the atmosphere and ocean. In this study, the biogenic opal content of the sediments was measured to elucidate the variation in the primary production of diatoms in the surface water of the Southern Ocean since the last glacial period. A piston core (COR-1bPC) was collected from the Conrad Rise, which is located in the Indian sector of the Southern Ocean. The sediments were mainly composed of siliceous ooze, and sediment lightness increased and magnetic susceptibility decreased in an upward direction. The biogenic opal content was low (38.9%) during the last glacial period and high (73.4%) during the Holocene, showing a similar variation to that of Antarctic ice core ΔT and CO2 concentration. In addition, the variation of biogenic opal content in core COR-1bPC is consistent with previous results reported in the Antarctic Zone, south of the Antarctic Polar Front, in the Southern Ocean. The glacial-interglacial biogenic opal production was influenced by the extent of sea ice coverage and degree of water column stability. During the last glacial period, the diatom production was reduced due to the penetration of light being limited in the euphotic zone by the extended sea ice coverage caused by the lowered seawater temperature. In addition, the formation of a strong thermocline in more extensive areas of sea ice coverage led to stronger water column stability, resulting in reduced diatom production due to the reduction in the supply of nutrient-rich subsurface water caused by a decrease in upwelling intensity. Under such environmental circumstances, diatom productivity decreased in the Antarctic Zone during the last glacial period, but the biogenic opal content increased rapidly under warming conditions with the onset of deglaciation.

$CO_2$와 수온 증가에 대한 봄철 저수온기 팔당호 식물플랑크톤군집 변화 (Phytoplankton Community Change of Lake Paldang by Increasing $CO_2$ and Temperature during Spring Cold Water Season)

  • 이가람;성은주;박혜진;박채홍;박명환;황순진
    • 생태와환경
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    • 제46권4호
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    • pp.588-595
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    • 2013
  • 본 연구에서는 봄철 저수온기 팔당호 수역의 식물플랑크톤을 이용하여 수온과 $CO_2$ 증가가 식물플랑크톤 군집에 미치는 영향을 분석하였다. 2012년 3월 팔당호 경안천하류 광동교 부근의 현장수를 이용하여 수온증가와 $CO_2$ 농도증가를 네 가지 실험군, (1) Control; 저온(현장수온)과 저농도(공기중) $CO_2$ ($6{\pm}2^{\circ}C$, 400 ppm), (2) T1; 저온과 고농도 $CO_2$ ($6{\pm}2^{\circ}C$, 800 ppm), (3) T2; 고온과 저농도 $CO_2$ ($20{\pm}2^{\circ}C$, 400 ppm), (4) T3; 고온과 고농도 $CO_2$ ($20{\pm}2^{\circ}C$, 800 ppm)으로 하여 각각 실험하였다. 가장 높은 조류성장을 보인 실험군은 T1으로 현장 온도조건에 적응한 조류 군집에 $CO_2$를 첨가한 결과이다. 현장수의 주요 우점종은 Cyclotella meneghiniana로 나타났고, 시간이 진행됨에 따라 고온 실험군(T2, T3)에서는 중심돌말류 Cyclotella meneghiniana에서 깃돌말류 Fragilaria capucina var. gracilis로 우점종의 천이가 나타났다. 모든 실험군에서 규조류가 우점하였고, 고온 실험군 T2, T3에서 배양 후반기에 남조류가 출현하였다. 결론적으로, 저수온기 수온증가는 팔당호 식물플랑크톤 군집구조 변화에 영향을 주었으며, $CO_2$ 농도 증가는 식물플랑크톤의 성장을 촉진시켰다. 본 연구의 결과는 기후변화에 따라 담수생태계의 식물플랑크톤의 성장과 군집변화의 잠재성을 보여주었으며, 앞으로 보다 심도 있는 연구의 필요성을 제기하였다.

복식의 자연주의 양식에 관한 연구-90년대 현대 복식을 중심으로- (A study on naturalism style of fashion-concentrating on the 1990s-)

  • 이경아;전혜정
    • 복식
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    • 제37권
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    • pp.253-273
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    • 1998
  • The culture reflects the ideology of a particular period in time and such values change according to the needs and requests of that time which eventually becomes an important factorin forming the exterior. The clothing is part of a way that composes and expresses the inherent substance of society and culture. Also, the clothing itself manifests the artistic values and behavior of mankind as an external structure maintaining its place as a big part in culture. The purpose of this study are to elucidat the concept of naturalism, which is discussed in many facets in the modern era; I studied the concept as well as the history of naturalism in order to manifest the meaning of clothing in the context of culture and I explained the concept in terms of the modern era. On such ground, I explained the naturalism expressed through clothing and characterized the exter-nal form of clothing. Also, in order to know the stream of naturalism in the modern context, I referred to the Vogue magazine of the 90s, using Delong's ABC method. Naturalism, in the context of modern fashion is a way to express the nostalgia of nature's vi-ability and purity of ecology apart from the artificial and structural appearance that resulted form scientific enhancement and hence, the ecological crisis. Naturalism pursues the soft- ness and comfort of the natural silhouette, color and material of the human body and it can be said that naturalism emphasizes the mix-ture of three substances : human, nature and clothing. The naturalism can be characterized by the factors expressed in clothing as follows. First, the naturalism shown in the form it-self draws the beauty of the bodyline without any reduction nor exaggeration. Without any distorttion of the human bodyline it shown the curve as one moves along, using the soft material. Second, the naturalism shown in color most-ly uses the natural tone with added white color and other color low in intensity and value like the receded colors of the earth that could be compared to the beauty of ecru. Third, the naturalism shown in the material is thin, light and soft in texture. In order to bring out the most natural curve of the human body, the natural fiber becomes the main material, sometimes, using crude materials. Due to the lindustrial improvement, softness and elasticity is added to the natural fibers giving them an important role as materials. Fourth, the naturalism shown in textile depicts the real natural objects in life. According to my study, the personality of naturalism in modern clothing was shown to be most strong in material and then in the order of form, texture and textile. The material com-posed of the natural silhouette and natural fibers were used to make soft color. In form, Paul Poiret made appearance expressing the natural beauty of the human body without the corset ; it continued with the inner lining making the clothing hard but in the 90s, lining-less, extremely exposed clothes and knit wear is used to emphasize the natural beauty of the body. In color and textile, the tendency spok-en above is not as strong but in color, instead of high intensity or value, the usage of neutral colors with added white color or ecru color, ear-th tone is increasing. In textile, the usage of flowers as natural material is seen frequently. As a whole, naturalistic trend in the 90s is increasing and the modern fashion is breaking out from the artificial and architectural form and conforming to a form that can realize the natural beauty of the human body. And the natural color and textile that conforms to such ideas are being used to pursue the human oriented trend that has appeared due to the increase in usage of soft natural fiber. Nowadays, the idea of returning to nature, defying the artificiality, desiring the leisure and psychological abundance that can be explained as naturalistic way of thinking is necessitated in this modern era as long as humans coexist with nature, this tendency will continue in clothing.

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교육용 시뮬레이션 설계를 위한 온실 환경 제어 모델의 활용 (Application of Greenhouse Climate Management Model for Educational Simulation Design)

  • 윤승리;김동필;황인하;김진현;신민주;방지웅;정호정
    • 생물환경조절학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.485-496
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    • 2022
  • 국내외로 첨단 ICT 융합기술이 농업 분야에 적용되기 시작하면서, 시설원예 설비들이 고도화되고, 스마트팜 구축 기술 및 인력이 축적되기 시작하였다. 그러나 우리나라 농촌의 경우, 농업생산 연령의 고령화, 국내 농촌 인구의 지속적인 유출, 저출산 등으로 인하여 스마트팜 확대 및 적용에 어려움이 많은 실정이다. 따라서 공간 및 시간에 구속을 받지 않는 간편한 농업인 교육 프로그램이 필요하며, 최근 부상하고 있는 시뮬레이션 기술을 활용한다면 농업 교육용 시뮬레이션 툴 개발도 가능할 것으로 판단된다. 온실 환경 제어 모델을 이용한 시뮬레이션은 다양한 지역과 기상 조건 하에서 대상 온실의 열과 물질에너지의 상호작용을 합리적으로 예측할 수 있게 해준다. 본 연구에서는 온실 환경 제어 모델을 활용하여 외부 기상 데이터를 통해 온실의 환경 변화를 예측하고 가상의 환경 제어시스템을 통해 환경 제어 시 필요한 에너지값들을 시뮬레이션 할 수 있었다. 이러한 결과를 통해 이용자가 직접 맞춤형 환경 제어를 할 수 있도록 편의성을 고려한 사용자 인터페이스를 구축할 것이며, 실제 파프리카 재배 온실의 제어 요소들을 반영할 수 있도록 설계될 것이다. 농업용 교육 시뮬레이션 툴을 최근 활발하게 연구가 이루어지고 있는 작물 생육 모델링 기술 및 전산유체역학 기술과 융합하면 더욱타당한 결과를 보일 것이다.

인공하천에서 유량감소로 모사한 가뭄효과가 수질 및 부착돌말류 군집에 미치는 영향 (The Effect of Drought Simulated by Discharge Control on Water Quality and Benthic Diatom Community in the Indoor Experimental Channel)

  • 박혜진;김백호;공동수;황순진
    • 생태와환경
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    • 제45권1호
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    • pp.129-138
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    • 2012
  • 본 연구는 하천에서 가뭄으로 인해 나타나는 갈수현상을 단기간의 유량의 감소로 모사하여 수질 및 부착돌말류 군집에 미치는 생태학적 영향을 인공수로에서 분석하였다. 아크릴로 제작한 실내 인공수로에 부착돌말 인공기질로는 슬라이드글라스를 설치하고, 부영양 저수지의 표층수를 유입시켜 실험수로 이용하였다. 실험기간 중 부착돌말 군체형성기 동안 모든 실험군의 유량은 6 L $min^{-1}$, 이후 유량감소기 동안 각 실험군의 유량은 NDF(No depletion of flow rate (Control): 6 L $min^{-1}$), LDF (Low depletion of flow rate: 3 L $min^{-1}$), 그리고 HDF (High depletion of flow rate: 1 L $min^{-1}$)로 설정하였다. 유량감소의 영향을 비교하기 위하여 16일간의 실험기간 동안 유입수와 배출수의 수온, 전기전도도, 용존산소, pH, 탁도, 부유물질, 영양염 및 Chl-$a$ 농도를 분석하였으며, 또한 부착기질의 Chl-$a$와 AFDM(ash free dry matter), 그리고 부착돌말류의 조성과 세포밀도를 1일 간격으로 분석하였다. 광도는 처리 유량이 적어질수록 유의하게 증가했다(F=229.5, p=0.000). $NH_4$-N는 NDF보다 HDF에서 현저하게 높은 농도를 유지하였다. 유입수의 SS 농도(100%) 대비 배출수의 SS 농도는 HDF에서 88%로 감소하였으며 LDF (97%)와 NDF (99%)에 비하여 높은 감소율을 보였다. 기질의 Chl-$a$는 NDF에 비하여 유량감소 처리군에서 약 2배 이상 유의하게 증가하였다(F=8.399, p=0.001). 또한 기질의 AFDM과 부착돌말류 총밀도는 NDF에 비하여 두 처리군에서 유의하게 증가하였다(F=9.390, p=0.001; F=6.088, p=0.007). 실험기간 동안 대조군과 처리군 모두에서 $Aulacoseira$ $ambigua$, $Achnanthes$ $minutissima$, $Aulacoseira$ $granulata$ 등 총 3종의 부착규조류가 총 밀도의 10% 이상을 보인 우점종으로 나타났고, 제1 우점종인 $A.$ $ambigua$는 LDF에서 가장 높은 밀도를 보였으며 HDF, NDF순으로 생물량이 낮았다(F=8.551, p=0.001). 본 연구 결과, 인공 하천생태계에서 가뭄(갈수) 효과는 수질과 부착돌말류 현존량에 유의한 변화를 야기하였으며, 특히 부착돌말류 현존량이 유의하게 증가하였다. 이는 실제 하천에서 가뭄에 의한 생태계의 변화를 이해하는데 유용한 기초자료를 제공할 것으로 사료된다.

대형 밀폐 챔버를 이용한 파프리카(Capsicum annumm L.) 개체의 이산화탄소 소비량 측정 및 정량화 (Quantitative Measurement of Carbon Dioxide Consumption of a Whole Paprika Plant (Capsicum annumm L.) Using a Large Sealed Chamber)

  • 신종화;안태인;손정익
    • 원예과학기술지
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    • 제29권3호
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    • pp.211-216
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    • 2011
  • 파프리카의 상하위엽의 광합성 속도 차이를 측정하고, 광합성 측정용 챔버를 이용한 광합성량 측정치와의 차이를 비교하여 보다 정밀한 파프리카 생육시의 $CO_2$ 요구도를 알아보고자 본 연구를 수행하였다. 광합성측정장치(LI-6400)를 이용하여 위치 별 파프리카의 광합성속도를 측정하였다. 또한 파프리카 개체의 $CO_2$ 소모량의 정량화를 위하여 환경조절이 가능한 밀폐 챔버를 제작하고, 챔버 내부의 $CO_2$ 농도의 감소량을 측정하여 식물이 이용한 $CO_2$를 정량화하였다. 파프리카의 상위엽과 하위엽에서 광도증가에 따른 광합성 속도 상위엽에서 증가량이 상대적으로 크게 나타났다. 제작한 챔버 내부의 $CO_2$ 농도를 $1,500{\mu}mol{\cdot}mol^{-1}$ 수준으로 설정한 후, 일사량 변화에 따른 챔버 내부의 $CO_2$ 농도를 이용하여 식물체에 의해 소모된 양을 계산하였다. 엽면적이 $7,533.4cm^2$인 파프리카의 경우, 적산광(x)에 따른 $CO_2$ 소모량은 다음과 같은 광합성량 추정 모델식으로 추정되었다: $y=-0.06234+3.671^*x/(2.589+x)$ ($R^2=0.9966^{***}$). $300{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 광도범위에서 챔버를 이용한 파프리카의 광합성속도는 $3.4{\mu}mol\;CO_2{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 이었고, 상위엽과 하위엽에서의 광합성 측정기에 의한 데이터와 비교하여 중간 값을 나타내었다. 따라서 실제 대규모 농가에서 단위엽의 광합성 측정에 의하여 $CO_2$ 시비량을 계산하면 실제 필요량과 공급량 간에 큰 차이가 발생할 수 있다. 따라서 엽 광합성속도 이외에도 본 연구에서와 같이 챔버를 이용하여 파프리카 식물체 개체가 소비하는 $CO_2$량을 정량화한다면 상업용 온실에 필요한 $CO_2$ 시비량을 정확하게 추정할 수 있다.

온도에 따른 죽절초 왜화효과 (Dwarfing Effect by Different Temperature Treatment in Chloranthus glaber)

  • 길미정;최성열;권영순
    • 생물환경조절학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.343-347
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    • 2012
  • 온도에 따른 왜화효과를 알아보기 위해 죽절초 1년생과 3년생 각각을 2011년 1월 3일부터 광도 $500{\pm}20$ lux, 상대습도가 $40{\pm}5$%로 유지되는 $5^{\circ}C$, $10^{\circ}C$, $15^{\circ}C$, $20^{\circ}C$의 생육상에 약 120일간 처리한 후 즉시 유리온실(50% 차광)에 입실시켜 60일 동안 계속 재배하였다. 그 결과 죽절초 1년생은 $5^{\circ}C$ 처리에서 초장 증가율이 가장 낮아 왜화에 효과가 있었지만, 생육상태는 양호하지 않았다. $10^{\circ}C$ 처리의 초장은 약간 신장 하였지만, 엽수와 엽폭이 가장 많이 증가되어 미관상 생육이 가장 양호하였다. $15^{\circ}C$$20^{\circ}C$ 처리는 초장이 오히려 감소되고 하엽이 지는 등 생육이 좋지 않았다. 따라서, 죽절초 1년생의 소형화를 위해서는 $10^{\circ}C$가 가장 적정한 온도로 생각된다. 3년생 죽절초의 초장은 처리온도가 높을수록 증가하였고, 초장 신장률은 $5^{\circ}C$$10^{\circ}C$, $15^{\circ}C$$20^{\circ}C$ 처리구가 서로 비슷한 경향을 보였다. 엽수는 $5^{\circ}C$에서 가장 많이 증가하였다. 한 마디당 측지도 $5^{\circ}C$$10^{\circ}C$는 많이 발생한데 비해 $15^{\circ}C$$20^{\circ}C$는 거의 발생하지 않았다. 또한 $5^{\circ}C$$10^{\circ}C$ 처리구는 8월말까지 각각 약 90%와 60% 이상 개화 되었지만 $15^{\circ}C$$20^{\circ}C$는 거의 개화되지 않았다. 위 결과로 보아 1년생과 3년생 죽절초를 소형분화로 상품화하기 위한 왜화 온도는 각각 $10^{\circ}C$$5^{\circ}C$가 가장 적정한 것으로 판단된다.