• 제목/요약/키워드: photosynthesis experiment

검색결과 132건 처리시간 0.025초

간척지 인근 농경지에서의 비산 및 부유먼지 확산 모니터링(I) : 군산 모니터링 (Monitoring of the Fugitive and Suspended Dust Dispersion at the Reclaimed Land and Neighboring Farms : Monitoring in Gunsan)

  • 황현섭;이인복;신명호;홍세운;서일환;유재인;이승기
    • 한국농공학회논문집
    • /
    • 제50권4호
    • /
    • pp.39-50
    • /
    • 2008
  • A study on fugitive dust dispersion was conducted at Saemanguem reclaimed area located at the west coastal area of Jeon-buk Province Total reclaimed area is 40,100ha developed by building a 33km long sea dike through Gunsan, Gimje, and Buan. (Land: 28,300ha, Fresh Water Lake: 11,800ha) After this area was completely reclaimed in 2006, there has been high possibility of dust generation and dispersion to the neighboring area. The dust generated at the reclaimed land was composed mainly of minerals with high salinity, and it could make harmful effect on crop production as well on to human's health such as eye irritation and respiratory disease. Especially, when those aerosol particles are reached on the leaves of farm crops, the photosynthesis and respiration of the plants can be under restraint resulting in the decrease of agricultural productivity of the nearby farm areas. Furthermore, highly concentrated salty particles can directly damage the leaf cells. In this study, field experiment has been conducted to regularly measure the locally suspended dust particles and analyze how they were dispersed to the neighboring areas. The collected dust particles were analyzed to examine theirs sizes, concentrations, and components. The SPSS statistical program was also used to separate the dust concentration generated by the reclaimed land from the total dust concentration measured at the measuring locations.

스킨답서스에 LED와 Fan을 이용한 실내공기정화 시스템 (The Indoor Air Purification System Using LED and Fan for Epipremnum aureum)

  • 김태현;박준모;김수찬
    • 융합신호처리학회논문지
    • /
    • 제19권4호
    • /
    • pp.167-173
    • /
    • 2018
  • 빛이 부족하고 공기 순환이 원활하지 않은 실내에서 식물의 지상부와 지하부를 활용한 공기 정화 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 식물의 공기정화 효과를 극대화하고자 지상부는 청색과 녹색의 LED를 조합한 혼합광과 자연광에 가까운 고연색 LED를 각각 조사하고 지하부의 토양을 필터로 활용하고자 팬을 이용하여 강제 순환하였다. 광원과 팬이 결합된 실내공기정화 시스템이 식물만 배치된 경우보다 오염된 공기를 단시간에 가장 많이 제거하였다. 실내 공기정화 시스템의 혼합광과 고연색광 두 가지의 경우에서 식물만 배치된 경우보다 미세먼지는 각각 14%, 14.2%, TVOC는 7.5%, 9.4% 로 더 크게 감소하였다. 팬을 15분 동안만 가동한 실험에서도 TVOC가 97.8%로 크게 감소하였다. 식물의 광합성과 토양을 필터로 활용하는 것이 오염된 공기를 짧은 시간에 정화시킬 수 있었고 팬의 일시적인 가동으로도 지속적인 가동의 효과를 얻었다.

상추 양액재배 시 탄산수 엽면시비가 광합성, 기공전도, 내서성, 생육에 미치는 영향 (The Effect of Photosynthesis, Stomatal Conductivity, Thermotolerance and Growth on Foliar Fertilization of Carbonated Water at Lettuce Hydroponic Cultivation)

  • 우영회;김동억;이종원
    • 현장농수산연구지
    • /
    • 제21권1호
    • /
    • pp.115-122
    • /
    • 2019
  • 상추 양액 재배 시 탄산수 엽면시비는 탄산수의 이산화탄소 농도가 높을수록 광합성률, 기공전도도가 높았으며, 내서성이 향상되었다. 상추 생육은 탄산수의 이산화탄소 농도가 높을수록 좋았으나, 이산화탄소 농도가 700 ppm, 500 ppm 에서는 tip-burn 발생률이 높아 수량은 300 ppm, 대조구가 700 ppm, 500 ppm 보다 많았다. 본 연구 조건하에서 탄산수 엽면시비에 의한 고온 한계 시점을 분석하기 위하여 기온 처리별 FO를 조사한 결과 무처리구에는 32℃, 300 ppm은 33℃, 500 ppm은 34℃, 700 ppm은 36℃이었다. 이 결과를 보면 탄산수 엽면시비는 작물의 고온 한계 온도를 최고 약 4 ℃정도 높이므로 내서성이 향상된 것으로 판단되었다. 또한 탄산수의 이산화탄소 농도가 높을수록 항산효소 SOD(superoxide dismutase) 활성이 높았다.

착과기 이후의 약공 조건이 백침게 오이의 생육반응 및 품질에 미치는 영향 (Effect of Low Light Intensity after Fruit Set on the Growth and Quality of Cucumber(Cucumis sativus cv. Hyakunari-3).)

  • 성기철;문지혜;이상규;강용구;김광용;서효덕
    • 생물환경조절학회지
    • /
    • 제13권1호
    • /
    • pp.44-50
    • /
    • 2004
  • 본시험은 백침계 오이에 있어 착과기 이후의 저광도 조건이 생육 및 수량에 미치는 영향을 검토코자 수행되었다. 광도 처리는 무처리를 비롯하여 100, 200, 400 ${\mu}mol\;{\codt}\;m^{-2}\;{\cdot}\;s^{-1}$로 되도록 하였다. 초장과 측지길이는 광도가 낮았던 처리에서 크게 감소되었으나, 저광도 처리간에는 차이를 보이지 않았다. 엽면적과 근중은 100${\mu}mol\;{\codt}\;m^{-2}\;{\cdot}\;s^{-1}$에서 가장 적었으나, 200과 400 ${\mu}mol\;{\codt}\;m^{-2}\;{\cdot}\;s^{-1}$처리간에는 차이를 보이지 않았다. 광합성량은 저광도가 될수록 감소되었다. 엽록소 함량과, 근활력 및 일비액 역시 낮은 광도에서 감소하였는데, 200 ${\mu}mol\;{\codt}\;m^{-2}\;{\cdot}\;s^{-1}$과 400 ${\mu}mol\;{\codt}\;m^{-2}\;{\cdot}\;s^{-1}$처리간에는 차이를 보이지 않았다. 잎의 기공 관찰 결과 낮은 광도에서 기공세포의 발달이 억제되었고 기공의 개도도 완전하지 않았으며, 기공크기가 작았으나 기공수는 증가하였다. 낮은 광도 하에서 잎에 황화현상과 유과 형태의 비정상과가 발생되었다. 또한 잎의 Mg와 Ca의 흡수량이 광도가 낮아짐에 따라 저하되었다. 수확과수는 자연광에 비하여 400 ${\mu}mol\;{\codt}\;m^{-2}\;{\cdot}\;s^{-1}$에서 65%, 200고 100 ${\mu}mol\;{\codt}\;m^{-2}\;{\cdot}\;s^{-1}$에서 각각 80%와 90%의 수량감소를 보였다. 이러한 저광 조건은 처리 후 2주 정도의 초기수량에 크게 영향을 끼쳤으며, 특히 측지 수확과수가 현저히 줄어드는 결과를 보였다.

고온기 야간시간 근권냉방이 파프리카 배지온도와 생리적 반응에 미치는 영향 (The Effect of Root Zone Cooling at Night on Substrate Temperature and Physiological Response of Paprika in Hot Climate)

  • 최기영;고지연;최은영;이한철;이성은;이용범
    • 생물환경조절학회지
    • /
    • 제22권4호
    • /
    • pp.349-354
    • /
    • 2013
  • 본 실험은 고온기 근권냉방이 파프리카의 배지온도 하강과 파프리카의 생리적 반응에 미치는 영향을 알아보고자 7월 16일부터 10월 15일까지 코이어 배지에서 재배하였다. 냉방방식은 공기순환 덕트(지름 12cm, 미세구멍(0.1mm)으로 찬 공기(7월~8월; $20{\pm}2^{\circ}C$, 9월; $23{\pm}2^{\circ}C$)를 야간시간(오후 5시~오전 3시) 공급하였다. 고온기(7월 23일부터 8월 31일) 중 파프리카 배지의 일평균 온도가 냉방처리구는 $24.7^{\circ}C$, 대조구는 $28.2^{\circ}C$로, 냉방처리구에서 대조구보다 $3.0{\sim}5.6^{\circ}C$ 배지온도가 낮아졌다. 하루 중 맑은 날($650{\sim}700W{\cdot}m^{-2}$) 주간(오전 5시~오후 8시)/야간(오후8시~오전5시) 냉방처리구 배지 온도는 대조구보다 $1.7^{\circ}C/3.3^{\circ}C$ 낮아졌다. 오후 6시에서 8시까지 초저녁 배지온도 하강속도가 냉방처리구에서는 평균 $0.5^{\circ}C/h$, 대조구는 $0^{\circ}C/h$였다. 배지 상부와 하부 간의 대조구 대비 냉방처리구의 온도차도 각각 $1.3^{\circ}C$, $0.6^{\circ}C$였다. 냉방처리는 고온($28{\sim}32^{\circ}C$) 배지 온도 노출율을 대조구 대비 32.5% 감소시켰다. 냉방처리구의 파프리카 광합성, 증산율 및 수분포텐셜은 대조구보다 높았다. 첫 개화시기도 대조구보다 4일 앞당겨지고, 착과수도 증가하였다. 냉방처리구의 엽장은 짧아졌으나, 초장, 경경, 분지수, 엽폭 등은 차이가 없었다. 야간 근권냉방으로 배지 온도가 $3.0{\sim}5.6^{\circ}C$를 낮추었으나, 고온기 온실 온도가 고온에서는 파프리카 착과가 지연되므로, 지상부 온도 하강 방법을 병행하면 파프리카 생육과 착과에 효과적이라 판단된다.

순환식 수경재배에서 재배시기별 장미의 무기이온 흡수특성과 적정 배양액 조성 (Seasonal Mineral Nutrient Absorption Characteristics and Development of Optimum Nutrient Solution for Rose Substrate Culture in a Closed Hydroponic System)

  • 양은영;박금순;오정심;이혜진;이용범
    • 생물환경조절학회지
    • /
    • 제18권4호
    • /
    • pp.354-362
    • /
    • 2009
  • 본 연구는 장미 순환식 수경재배 시 재배시기별로 적합한 배양액을 개발하고자 일본야채다업시험장 표준액을 1/4S, 1/2S, 2/3S, 1S로 하여 펄라이트와 입상 암면을 4:6 부피비로 섞은 고형배지를 이용하여 실험을 실시하였다. 고온기재배의 경우 1/2S 처리구에서, 저온기의 경우 2/3S 처리구에서 광합성 속도, 절화 품질 및 생육이 우수하였다. 이를 토대로 1/2S(고온기), 2/3S(저온기) 처리구의 양수분 흡수율을 기준으로 새로운 배양액을 조성하였다. 이온의 조성은 고온기의 경우 $NO_{3^-}N$ 6.8, $NH_{4^-}N$ 0.7, $PO_{4^-}P$ 2.0, K 3.8, Ca 3.0, Mg 1.2, $SO_{4^-}S$ $1.2me{\cdot}L^{-1}$, 저온기의 경우 $NO_{3^-}N$ 6.8, $NH_{4^-}N$ 0.7, $PO_{4^-}P$ 2.0, K 3.8, Ca 3.0, Mg 1.2, $SO_{4^-}S$ $1.2me{\cdot}L^{-1}$ 이었다. 개발한 배양액의 적합성 평가실험 결과 UOS 배양액은 Ca, P 등의 이온이 장미의 양분흡수율보다 많이 함유된 기존의 배양액과 비교하여 근권 내 EC 변화가 안정적이었다. 또한 절화수량이 재배기간에 관계없이 기존 배양액보다 높은 결과를 나타내었고 특히 저온기 재배시 아이찌현 배양액 처리구에 비하여 수확량이 140% 증가하였다. 따라서 고형배지를 이용한 장미 순환식 수경재배시 새로 개발된 배양액을 사용할 경우 기존 배양액에 비해 비료절감의 효과와 함께 안정적인 생육 및 수량증대를 기대할 수 있다.

토마토(Lycopersicon esculentum)의 이식기(移植期) 침수(浸水) 처리(處理)에 따른 생육(生育) 반응(反應) (Effects of Depth and Duration of Flooding on Growth and Yield at Transplanting Stages in Tomato(Lycopersicon esculentum).)

  • 구자옥;노상언;국용인;천상욱;이영만;오윤진
    • 한국환경농학회지
    • /
    • 제16권1호
    • /
    • pp.7-13
    • /
    • 1997
  • 이식기의 토마토에 각각 침수깊이를 지면 위 0, 5, 10, 15 ㎝의 4개 처리에, 각각 시간을 6, 12, 24, 48, 120시간 조합 처리 후 생육저해정도, 생리적 변화 및 수량 감소 등을 비교 검토하였다. 침수의 깊이가 깊어질수록, 그리고 시간이 길어질수록 초장, 개체당 엽수, 지상부 및 지하부 생체중이 유의적으로 감소했고, 개화는 0 ㎝ 침수에서 24시간, $5{\sim}10$ ㎝에서 6시간까지 개화가 가능하였으나, 15 ㎝에서는 6시간 경과에서도 이루어지지 않았다. 부정근의 발생은 침수깊이에 관계없이 48시간 침수를 전후하여 발생이 증대되었다. 근활력은 포화수 상태에서는 시간 경과에 따라 완만한 감소경향을 보였으나, 5 ㎝ 이상의 침수에서는 따라 급격한 감소를 보였다. 엽록소 함량감소는 근활력에서와 유사한 경향을 보였다. 잎의 기공저항성은 침수깊이와 시간경과에 따라 증대되었다. 광합성과 호흡률은 침수깊이와 시간경과에 따라 감소 하였으며 호흡률의 감소는 비교적 완만하였으나, 광합성은 침수깊이가 깊어지고 시간이 48시간이상시 극히 저조하였다. 발병은 침수처리깊이와 시간 증대에 비례하여 커졌고, 살균제 처리에 따른 방제 가능성은 유묘기와 같은 경향이었으나 효과는 미흡한 정도였다. 요소엽면시비에 의한 효과는 유의적으로 없었다. 120시간경과에서는 침수깊이에 관계없이 식물체가 고사되어 수량을 기대할 수 없었다. 그러나 침수의 깊이보다도 시간 차이에 따른 개체당 총 과수 감소나 평균중의 변이가 인정되었으며, 특히 평균 과중은 침수깊이의 증대로 오히려 커졌다. 초장, 엽수, 생체중과 엽록소 함량, 근활력 및 수량 특성 제형질들 상호간에는 정의 상관관계가 있었으며, 이들 형질과 상편생장정도, 기공확산저항성, 부정근 발생 등의 제형질간에는 부의 상관관계가 있었다.

  • PDF

조류 성장 억제를 위한 녹조 및 적조 발생과 황사의 상관관계 초기적 연구 (An Initiative Study on Relationship between Algal Blooms and Asian Dust for Regulation of Algal Blooms)

  • 김태진;정재칠;서라벌;김형모;김대근;전영신;박순웅;이세윤;박준조;이진하;이재정;이은주
    • KSBB Journal
    • /
    • 제29권4호
    • /
    • pp.285-296
    • /
    • 2014
  • Although the problems of the algal blooms have been world-widely observed in freshwater, estuary, and marine throughout the year, it is not yet certain what are the basic causes of such blooms. Consequently, it is very difficult to predict when and where algal blooms occur. The constituents of the Asian dust are in a good agreement with the elements required for the algal growth, which suggests some possible relationship between the algal blooms and the Asian dust. There have been frequently algal blooms in drinking water from rivers or lakes. However, there is no any algal blooms in upwelling waters where the Asian dust cannot penetrate into the soil due to its relatively weak settling velocity (size of particles, $4.5{\pm}1.5{\mu}m$), which implies the possible close relationship of the Asian dust with algal blooms. The present initiative study is thus intended firstly in Korea to illustrate such a relationship by reviewing typical previous studies along with 12 years of weekly iron profiles (2001~2012) and two slant culture experiments with the dissolved Asian dust. The result showed bacterial suspected colonies in the slant culture experiment that are qualitatively in a good agreement with the recent Japanese studies. Since the diatoms require cheap energy (8%) compared to other phytoplankton (100%) to synthesize their cell walls by silicate, the present results can be used to predict algal blooms by diatoms if the concentrations of iron and silicate are available during spring and fall. It can be postulated that the algal blooms occur only if the environmental factors such as light, nutrients, calm water surface layer, temperature, and pH are simultaneously satisfied with the requirements of the micronutrients of mineral ions supplied by the Asian dust as enzymatic cofactors for the rapid bio-synthesis of the macromolecules during algal blooms. Simple eco-friendly methods to regulate the algal blooms are suggested for the initial stage of blooming with limited area: 1) to cover up the water surface with black curtain and inhibit photosynthesis during the day time, 2) to blow air (20.9%) or pure oxygen into the bottom of the water and inhibit rubisco for carbon uptake and nitrate reductase for nitrogen uptake activities in algal growth during the night, 3) to eliminate the resting spores or cysts by suction of bottom sediments as deep as 5 cm to prevent the next year germinations.

살조물질과 황토를 이용한 적조생물 제어에 따른광합성 효율 및 전자전달율의 차이 (The difference of photosynthetic efficiency and electron transport rate by control of the red tide organism using algicidal substance and yellow clay)

  • 손문호;백승호
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제16권4호
    • /
    • pp.2951-2957
    • /
    • 2015
  • 유해 유독 적조생물의 대발생은 해양생물 건강성과 수산어족자원에 심각한 피해를 입힌다. 본 연구에서는 미세조류의 대발생을 억제하기 위해 개발된 Thiazolidione 유도체(TD49)와 현장에서 적조생물을 제어하기 위하여 살포되는 황토에 대한 살조능을 조사하였다. 아울러 적조생물 생사판별과 관련된 자가영양생물의 광합성에 영향을 미칠 수 있는 활성엽록소(activity Chl. a), 광합성효율($F_v/F_m$), 전자 전달율(electron transport rate, ETR)등을 평가하였다. 대상적조생물은 유해조류 3종과 비유해 조류 1종을 선택하였으며, 유해조류는 침편모조류 Heterosigma akashiwo, Chattonella marina와 더불어 와편모조류 Heterocapsa circularisquama를 비교하였고, 비유해조류는 은편모조류 Rhodomonas salina에 대하여 평가하였다. 유해조류 3종은 살조물질(TD49)에 의하여 빠른 시간에 세포가 파괴되어 우수한 살조 효과(>80%)를 보인 반면, 황토에 관해서는 살조효율이 30%이하로 낮게 나타났다. 또한 TD49에 대한 유해조류 3종의 살조효율은 H. circularisquama> C. marina> H. akashiwo 순으로 높게 나타났으며, 광합성 효율 및 전자전달율 또한 극히 낮게 나타나, 광합성에 치명적인 영향을 미치는 것으로 사료되었다. 반면, 유해조류 3종에 관해서 황토에 대한 광합성 효율과 전자전달율은 대조군과 유의한 차이를 보이지 않았다(p>0.01). 비유해종 R. salina 은 대조군에 비하여 TD49와 황토의 살조 효과, 광합성효율 및 전자전달율의 차이는 명확하게 나타나지 않았고, 오히려 TD49물질에서 성장에 긍정적인 영향을 미치는 것을 확인하였다. 결과적으로 본 연구에서 TD49물질은 유해적조 생물을 선택적으로 제어 할 수 있으며, 현장 적용시 우수한 살조 효과를 가질 수 있을 것으로 판단된 반면, 황토는 적조생물 제어에 적합하지 않을 것으로 사료되었다.

자생 상록 굴거리나무의 실내조명 하에서 적정광도 분석 및 도입방안 (Analysis on Suitability Light Intensity and Introduction Plan under the Indoor Lighting for the Native Evergreen Daphniphyllum macropodum)

  • 신현철;윤재길;최경옥
    • 한국조경학회지
    • /
    • 제40권1호
    • /
    • pp.110-117
    • /
    • 2012
  • 본 연구는 우리나라 자생종 굴거리나무에 대한 실내조명 하에서 광적응성을 조사해 보고 실내조경공간으로 도입할 때, 도입방안을 제시해 보고자 수행되었다. 공시수종인 굴거리나무는 제주도 농가에서 1년생을 구입한 후, 경남과학기술대학교 종합농장 유리온실에서 40일간 순화시킨 후 2010년 2월 15일에서 2010년 11월 15일까지 실험하였다. 첫째, 형광등의 경우, 100lux에서 500lux까지 식물이 고사하거나 잎이 지는 현상을 보여 생육상태가 좋지 못하였으며, 1,000lux부터 원활한 생육 및 생장을 보였다. 엽수나 수형, 체내 광합성률, 관상가치 등을 토대로 살펴볼 때, 형광등 1,000lux에서 가장 양호한 생장을 하여 최적광도인 것으로 조사되었다. 둘째, LED등의 경우,100lux에서 1,000lux까지 고사현상을 보여 생육상태가 불량하였으며, 광도가 높을수록 원활한 생장을 보였다. 2,000lux에서 가장 원활한 생육 및 생장을 하였다. 셋째, 삼파장의 경우,1,000lux까지 고사현상이 심하여 도입한 4개의 광원 중 생육상태가 가장 좋지 않아 전반적으로 삼파장은 굴거리나무 생육에 부적합한 것으로 파악되었다. 2,000lux에서 가장 원활한 생육 및 생장을 하였다. 넷째, 광섬유의 경우 100lux하에서도 식물 전체가 고사하는 현상은 보이지 않아 생육이 가능하여 도입광원 중 생육 및 생장상태가 가장 양호하였다. 대체적으로 광도가 높을수록 생장률이 높았으나,2,000lux보다 1,000lux하에서 엽수의 출엽률 및 수형이 흐트러지지 않아 관상가치가 더 좋았으며, 체내 광합성률도 높아 1,000lux를 조명해 주는 것이 가장 효과적인 것으로 파악되었다. 광적응성을 고려하여 굴거리나무를 실내조경공간으로 도입할 때, 광섬유, 형광등, LED등의 순으로 도입하는 것이 적합하며, 삼파장 등은 부적합한 것으로 파악되었다. 광원별 최적광도는 광섬유와 형광등을 도입할 경우 1,000lux, LED등을 도입할 경우 2,000lux를 조명해 주는 것이 효과적인 것으로 나타났다. 또한, 자생종 굴거리나무는 외래종인 대엽홍콩을 대체할 수 있는 수종으로 실내조경식물로 도입이 가능하며, 중심목으로 활용할 수 있을 것으로 기대되었다.