• 제목/요약/키워드: photosynthesis experiment

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토착미생물과 EM 활용 액비 처리가 방울토마토의 토양 화학성과 미생물상 및 생장에 미치는 영향 (Effect of Fertigation with Indigenous Microorganism and EM on Soil Chemical and Microbial Properties and Growth of Cherry Tomatoes)

  • 최현석;정지식;국용인;최인영;정석규
    • 유기물자원화
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    • 제27권4호
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    • pp.15-24
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    • 2019
  • 본 실험은 방울토마토(Lycopersicon esculentum var. cerasiforme) 농가에서 자가제조한 토착미생물 액비를 3년 및 5년간 연용 처리하였을 때 토양 화학성 및 미생물상과 작물의 생장에 어떠한 영향을 미치는지를 비교하고자 수행하였다. 실험구는 3-year IM(토착미생물 3년 노지 처리구), 5-year IM(토착미생물 5년 노지 처리구), EM(effective microorganisms; EM 10년 온실 처리구)으로 분류하였고, 모두 1,000배로 희석하여 웃거름으로 관주하였다. IM과 EM 액비 자재의 pH 수준은 16주간 증가하였고 특히 EM의 pH는 1.2정도 상승하였다. IM 자재의 EC는 약간 높았지만 EM과 비슷한 수준인 0.2 dS/m으로 나타났다. 온실 내 포트 실험에서는 IM으로 처리된 토마토 뿌리의 건물중이 크게 증가하였다. 액비 처리에 따른 농가 현장 실험에서는 IM 액비 처리구의 pH는 7.5로 높았고 EC도 8.4 dS/m로 염류 과잉 수준을 보였다. EM 처리구의 유기물함량은 62 g/kg으로 가장 높았고 전질소 등 필수 무기성분 농도를 증가시키는데 영향을 끼쳤다. 하지만 IM 처리구에서도 토마토 생장을 위한 적절한 토양 화학성 수준이 관찰되었다. EM 처리구에서 세균수와 방선균수가 가장 증가하였다. EM으로 처리된 작물의 대량 무기성분 농도는 인산을 제외하고는 높게 나타났고 3-year IM과 5-year IM 처리구에서는 비슷한 무기성분 농도가 관찰되었다. 잎의 SPAD와 PSII 수준은 3-year IM 처리에서 낮게 나타났다. 토마토 작물의 엽폭, 엽장, 엽수, 수관면적, 초장, 경경은 생육 중기에는 EM 처리구에서 높은 수준이었으나 생육 후기에는 처리구 간에 비슷하였다. EM 처리로 잎 건물중은 IM 처리보다 2배 이상 높았지만 수확과수는 2배 이상 감소되었다.

수도 냉해에 관련된 생리적 특성 고찰 (Physiological Characteristics Related to Cold Injury in Rice)

  • 석순종;허일봉;임정남
    • 한국작물학회지
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    • 제36권5호
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    • pp.429-444
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    • 1991
  • 수도품종의 내냉성 관련인자로서, 생체막 구성물질로서 중요한 역활을하는 phospholipid의 지방산조성과 지방산 불포화비율, 생체의 가장 중요한 대사과정의 하나인 호흡에 관련된 특성인 mitochondria의 호흡활성, 광합성된 엽록소 형광강도 등 여러가지 생리적 인자들과 내냉성과의 관계를 검토하고 내냉성 품종선발과 냉해를 경감시킬 수 있는 방법을 모색하고자 관련자료를 종합정리하였다. 1. 지방산의 불포화비율은 저온처리를 함으로서 높아지는 경향을 보였으며, 내냉성정도와 비교하여 볼 때 내냉성이 강한 품종에서 불포화비율이 높고 약한 품종에서 낮아 내냉성 정도와 일치하는 경향이었다. 2. 경화처리에 의하여 인지질의 지방산조성중 palmitic acid는 감소하고 linolenic acid의 함량은 증가되었으며 지방산 불포화비율이 대조구에 비하여 19~24% 증가되어 내냉성을 증가시킨 것으로 생각되었다. 3. 수도 백화묘($25^{\circ}C$ 암상태 2주간 생육) 및 야외에서 생육시킨 유묘에서 분리한 mitochondria의 호흡활성 전이온도와 내냉성 정도와의 관계를 보면 내냉성이 강한 품종에서 전이온도가 낮았고, 약한 품종에서는 높은 경향이었다. 4. 생육시기별 mitochondria의 호흡활성 전이온도는 상풍벼 11.5~12.5$^{\circ}C$, 풍산벼 15.0~l6.$0^{\circ}C$, 샛별벼 17.0~l8.$0^{\circ}C$로서 큰 차이가 없었으나 내냉성 강, 중, 약 정도간에는 뚜렷한 차이를 보였다. 5. 엽록소 형광강도와 내냉성 정도와의 관계는 내냉성이 강한 품종에서 형광강도가 높고 약한 품종에서 낮은 경향을 보였으며 높은 산관관계를 보였다. 6. Mn을 엽면시용하므로서 호흡활성 전이온도를 0~2$^{\circ}C$ 낮추었으며 토양처리를 하였을 때 내냉성이 약한 품종에서 효과가 켰다 7 내냉성 정도와 인지질 지방산불포화도, 호흡활성 전이온도 및 엽록소 형광과의 관계에서 대체적으로 이들 세 인자와는 높은 상관을 보였으나 그중에는 독특한 반응을 보인 품종들도 있었으며, 호흡활성 전이온도는 지방용 불포화비율과는 부의 관계를, 엽록소형광과 지방산 불포화비율과는 정의 상관관계를 보였다.

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해수중의 총이산화탄소와 총알칼리도 분석을 위한 탄산염 화학 이론 및 측정방법 (Determination of Total CO2 and Total Alkalinity of Seawater Based on Thermodynamic Carbonate Chemistry)

  • 모아라;손주원;박용철
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.1-8
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    • 2015
  • 본 연구에서 새롭게 도출된 총알칼리도($Alk_T$)와 총이산화탄소($TCO_2$) 분석방법의 정밀도와 정확도를 확인하기 위해 스크립스 해양 연구소에서 제조된 이산화탄소 표준물질(Batch 132; $Alk_T=2229.24{\pm}0.39{\mu}mol/kg$, $TCO_2=2032.65{\pm}0.45{\mu}mol/kg$)을 분석하였다. 분석 결과, 총알칼리도와 총이산화탄소의 평균 농도는 각각 $2354.09{\mu}mol/kg$$2089.60{\mu}mol/kg$으로 제시된 농도 값과 총알칼리도는 약 5.6%, 총이산화탄소는 약 2.3%의 차이를 보였다. 기존의 알칼리도 측정방법(Gran Titration)과 본 연구 분석 방법을 중탄산나트륨($NaHCO_3$) 0.340 g($Alk_T$ $2023.33{\mu}mol/kg$) 용액에 적용하여 비교 실험을 진행한 결과, 기존의 방법으로 측정된 중탄산나트륨의 평균 알칼리도 농도는 $2193.39{\mu}mol/kg$(sd=57.15, n=7)이었고, 본 연구방법의 경우 $2017.02{\mu}mol/kg$(sd=10.98, n=7)의 알칼리도 평균 농도를 보였다. 또한, 초순수와 해수에 중탄산 나트륨을 첨가해 총알칼리도의 수득률(recovery yield)을 측정한 실험에서 초순수에 대한 첨가실험은 다양한 농도 변화 범위($0{\sim}4952.39{\mu}mol/kg$) 내에서 평균 약 100.8%($R^2$=0.999), 해수에 대한 첨가실험은 다양한 농도 변화 범위($0{\sim}2041.32{\mu}mol/kg$)내에서 평균 약 102.3%($R^2$=0.999)로 나타났다. 해수의 이산화탄소 분압($pCO^2$)을 측정하는 Pro Oceanus사의 PSI-Pro$^{TM}$을 사용하여 측정된 이산화탄소 분압과 본 연구를 통해 측정된 $H_2CO_3^*$ 농도와의 비교 실험을 시행한 결과, 약 2주간의 경시변화 실험을 통하여 측정된 이산화탄소 분압은 $427{\sim}705{\mu}atm$의 변화를 보였고, 본 연구방법으로 측정된 $H_2CO_3^*$의 농도는 $9.15{\sim}15.24{\mu}mol/kg$의 변화를 보였다. 측정된 분압과 계산된 $H_2CO_3^*$ 농도의 결정계수($R^2$)는 0.977로 나타났다. 본 연구방법을 적용해 동해 강릉 사천항의 표층 해수 중의 총알칼리도와 총이산화탄소의 일 변화 측정실험 결과, 두 항목의 농도는 일몰 이후 증가하고 일출 이후부터는 감소하는 경향을 보였다. 총이산화탄소와 용존산소의 농도는 상반되는 경향을 나타냈는데 이는 식물플랑크톤의 광합성과 호흡의 영향으로 생각된다. 현장 선상에서 시행된 북동태평양의 클라리온-클리퍼톤 균열대(Clarion-Clipperton Fracture Zone)에서 총알칼리도와 총이산화탄소의 측정실험 결과, 표층(0~60 m)과 저층(200~2000 m)에서 총알칼리도의 평균 농도는 각각 $2422.38{\mu}mol/kg$(sd=78.73, n=20)과 $2465.87{\mu}mol/kg$(sd=57.68, n=103)로 측정되었고, 표층과 저층저층의 총이산화탄소 평균 농도는 각각 $2134.47{\mu}mol/kg$(sd=65.40, n=20)과 $2431.87{\mu}mol/kg$(sd=65.02, n=103)으로 측정되었다. 총알칼리도와 총이산화탄소의 수직 분포는 수심이 증가할수록 점차 농도가 증가하는 경향을 확인할 수 있었으며, 측정된 농도 결과는 부근해역에서의 기존 연구결과보다 약간 높은 경향을 보였다.

토마토(Lycopersicon esculentum Mill.)의 발아기(發芽期) 및 유묘기(幼苗期) 침수(浸水) 처리(處理)에 따른 생육(生育) 반응(反應) (Effects of Depth and Duration of Water-logging on Growth and Yield at Germination and Seedling Stage in Tomato(Lycopersicon esculentum Mill.))

  • 구자옥;노상언;국용인;천상욱;이영만;오윤진
    • 한국환경농학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.406-418
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    • 1996
  • 침수의 깊이와 시간에 따른 토마토의 생육단계별 생육저해정도와 수량 감소 및 이와 관련된 이병성, 시비효과, 형태적 특성 및 생리적 변화 등의 차이를 비교 검토하여 침수피해에 따른 피해정도의 예측에 기초자료로 활용하기 위하여 온실조건에서 발아기, 유묘기별로 각각 침수깊이를 지면위 0, 5. 10, 15 cm의 4개 처리에, 각각 시간을 6, 12, 24, 48, 120 시간으로 처리하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 1. 발아기(發芽期) 만수(漫水) 반응(反應) $0{\sim}5$ cm 침수에서 48시간, $10{\sim}15$ cm 침수에서는 $25{\sim}27$시간을 기점으로 현저한 발아제한이 이루어졌다. 초장은 침수깊이에 관계없이 24시간 이내까지 회복이 가능했고, 엽수는 침수깊이가 증대됨에 따라 회복 가능한 시간의 한계가 짧아졌다. 생체중의 감소는 지하부보다 지상부에서 민감한 반응을 보이고, 침수경과 24이내에서 회복이 가능하였다. 침수처리별 발아율과 초장, 엽수, 지상 및 지하부 생체중간의 모든 형질간에 고도의 유의적 상관 관계가 있었다. 2. 유묘기(幼苗期) 만수(漫水) 반응(反應) 초장은 0 cm 깊이에서는 24시간 처리수준까지 초장회복이 되었고, 그 이상 깊이에서는 시간과 관계없이 유의적인 감소가 되었으며, 엽수에서는 0 cm에서는 120시간까지도 회복되었고, 5 cm에서는 24시간까지 회복이 가능하였으나, 그 이상 깊이에서는 6시간 이상처리에서 유의적인 감소가 있었다. 지상 및 지하부 생장량은 초장 및 엽수에서와 같은 경향을 보였다. 최장근신장이 0 cm 침수에서는 대조구의 80% 정도로 유지될 수 있었지만 5 cm이상 깊이에서는 120시간 침수로 근신장이 불가능 하였다. 근활력은 0 cm이상의 침수로 현저히 감퇴되었고, 호흡량은 5 cm 깊이를 변환점으로 하여 현저한 감소가 야기되었다. 그러나 광합성량은 침수깊이에 따라 직선적으로 감소하였다. 엽록소 함량은 침수깊이를 달리하여 48시간까지는 완만한 감소를 보였으나, 120시간에서는 현저한 엽록소 분해가 초래되었다. 발병은 침수처리 깊이와 시간 증대에 비례하여 커지는 경향이었고, 살균제 처리에 따른 방제의 가능성은 있었으나, 질소엽면시비 효과는 없었다. 개체당 총과중과 총과수는 침수깊이와 시간이 길어 질수록 완만하게 감소하였고, 평균 과중은 증대 되었으며, 침수깊이와 시간간의 통계적인 상호작용 효과는 없었다. 생장 및 수량 특성 모든 조사항목들 상호간에 고도의 유의성 있는 정의 상관관계를 나타내었다.

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고추 유기농 재배 시 액비처리에 따른 수량 및 품질 (Yield and Fruit Quality of Pepper as Affected by Different Liquid Fertilizer in Organic Farming)

  • 남춘우;조영상;문희자;채수영;양은영;조명철
    • 한국유기농업학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.387-403
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    • 2020
  • 본 연구는 고추의 항산화 물질향상을 위한 유기농자재의 적정 농도를 구명하고자 대조, P2: 고추, P3: 산야초, P4: 고추+산야초, P5: 약초, P6: 해초, P7-8: 고추+산야초, 약초, 해초의 혼합액비(P7 5%, P8 2.5%), P9: P7처리구+인삼+감태, P10: P7처리구+멸치+어분, P11: P7처리구+인삼+감태+당밀, P12: P7처리구+스테비아, P13: 7처리구+함초, P14: 인삼, P15: 감태 등 15처리하였다. 시험재료는 고추 '슈퍼마니따' 품종을 이용하여 완주군에 있는 원예특작과학원 시험포장에서 3월 25일 파종하였고 6월 15일에 비가림하우스에 정식하였다. 농자재처리에 따른 영양성분 분석은 9월 상순에 적색고추를 수확하여 분석하였다. 유기농자재 액비처리별 베타카로틴은 P3 산야초, P4 고추+산야초, P12 (P7+스테비아) 처리구에서 높았고, 비타민 C는 P14 인삼 처리구에서 높았고, 플라보노이드, 폴리페놀은 P12 처리구에서 높았으며 캡사이신은 처리 간에 큰 차이가 나타나지 않았다. 따라서 베타카로틴, 플라보노이드, 폴리페놀 등 전체적인 항산화 물질함량이 높은 P12 (총 혼합액비+스테비아) 처리구를 적정한 항산화물질 액비로 선발하였다. 액비처리별 고추 생육특성은 초장에서 P14 인삼, P15 감태처리구에서만 작았고, 나머지 처리구에서는 큰 차이가 나타나지 않았으며, 엽장, 옆폭 등에서는 차이가 나타나지 않았다. 한편, 액비처리별 과실특성은 홍과, 청과 모든 처리구에서 과장, 과폭, 중량 면에서 차이가 나타나지 않았다. 따라서 유기농자재 액비에 따른 고추영양성분과 항산화 물질향상에 영향을 미치는 것을 확인하였고, 앞으로 온도, 수분, 광합성 등 환경조건의 연구가 필요하다고 생각되었다.

토양 수분 결핍에 따른 토마토의 생육과 생리적응 (Growth and Physiological Adaptations of Tomato Plants (Lycopersicon esculentum Mill) in Response to Water Scarcity in Soil)

  • 황승미;권택륜;도은수;박미희
    • 생물환경조절학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.266-274
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    • 2010
  • 본 연구는 토마토의 토양 수분결핍조건에서의 생장과 생리적인 반응을 근본적으로 조사하기 위하여 수행되었다. 토양에 두가지 수분조건, 심한 수분결핍(-100kPa)과, 대조구인 약한 수분결핍 처리(-25kPa)는 실시간 토양수분함량을 모니터링을 할 수 있는 토양센서와 관수 모듈을 갖춘 micro-irrigation 시스템을 고안, 온실에서 유지되었다. 토양수분함량은 30일동안 변동되었으며, -25kPa로 맞춰진 처리구는 평균 -47kPa, -100kPa 처리구는 평균 -119kPa로 차이를 나타냈다. 이 두 가지 다른 토양수분상태에서 자란 식물체 사이의 생육을 비교해 본 결과 수분결핍상태(-100kPa)에서 자란 식물체가 대조구인 약한 수분결핍(-25kPa) 처리구에 비해 절간수의 차이없이 신장이 유의하게 감소하였으며 건물중의 축적은 더 높게 나타났다. 또한 건물중 당 엽면적의 차이 없이, 엽면적과 엽건중이 수분 결핍이 약한 처리구에 비해 수분결핍이 심한 처리구가 더 높게 나타났다. 이러한 생육상의 차이는 심한 수분스트레스가 엽두께의 변화없이 생체중의 증가와 엽면적 확보를 통해 토마토의 수분스트레스에 적응을 야기시킬 수 있음을 제시했다. 수분결핍에 따른 토마토 생육기간동안, 생리적변화를 조사한 결과, -100kPa 처리구에서 자란 토마토가 대조구인 -25kPa 처리구에 비해 엽의 상대수분함량의 증가와 잎의 삼투압이 낮게 나타났다. 이는 수분스트레스아래서 토마토의 더 나은 수분상태를 유지하기 위한 생리적인 적응을 설명해준다. 아울러 심한 수분스트레스는 대조구에 비해 PSII 활성과 수분활용도를 증가되었으며, 낮은 기공저항도를 나타내었다. 처리간의 광합성의 차이는 없었으며, 토마토 과실의 수와 생육량의 차이는 없었다. 이러한 결과는 토마토 'Picco'가 엽형태의 변형과 삼투압, 수분활용도와 PSII의 활성을 통해 수분결핍상태에서 적응할 수 있게 만들 능력을 보여준다. 본 연구결과에서 나타난 토마토의 수분스트레스 적응 메커니즘은 토마토의 가뭄저항성 스크린에 있어서 고려되어져야 할 것으로 보인다.

황산암모니아 및 요소의 시용이 수도의 생육과 양분 흡수에 미치는 영향 (Growth and Nutrients Uptake as Affected by Ammonium sulfate and Urea in the Paddy Rice)

  • 이철원;이은웅
    • 한국작물학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.391-418
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    • 1983
  • 질소질 비료로서 황산암모니아와 요소를 시용하는 경우 수도의 생육과 양분흡수에 미치는 영향을 검토하기 위하여 수원 26004와 진흥을 공시하여 묘대의 종류를 달리한 시험과 폿트에서 황산암모니아 및 요소의 시용 비율을 달리하고, 황산나트륨을 첨가한 시험, 그리고 양 비종을 각각 장기간 연용해온 논에서 시험을 수행한 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 황산암모니아와 요소의 시용에 따른 수도묘의 생육 및 양분 흡수에 관한 시험에서는 1. 초장 및 묘의 건물중은 황산암모니아의 시용이 요소 시용보다 크고 특히 보온 밭 못자리에서 그 효과가 컸다. 2. 황산암모니아의 시용은 묘의 엽록소 함량을 증대시켰는데 수원 26004가 진흥보다 반응이 더 컸다. 3. 주요 무기성분의 흡수에 미치는 영향은 양 품종 모두 황산암모니아구가 요소구보다 크고 모대에 따라서는 보온 밭 못자리가 보온절충못자리보다 크며 특히 질소와 가리의 흡수를 증대시켰다. 4. 식물체의 황과 주요 무기성분과의 상관관계는 대부분 정의 상관이었으며 수원 26004가 진흥보다 그 관계가 더 뚜렷하였다. 황산암모니아 및 요소의 시용비율, 그리고 황산나트륨을 첨가한 풋트시험에서는 1. 수도의 간발, 수수, 엽중 및 정조 수량은 황산암모니아의 시용비율이 높아질수록 증대하였으며 황산나트륨의 첨가구는 저하하였다. 2. 출수전후기의 엽면적, 엽록소 함량 및 건물중은 황산암모니아의 시용비율이 높아질수록 증대하였으며 황산나트륨의 첨가는 엽록소 함량만을 증대시켰다. 3. 황산암모니아의 시용비율이 높아질수록 질소 및 칼리의 함량은 증가하였고 칼슘 함량은 감소하였는데 황산나트륨의 첨가시용도 같은 경향이었다. 3. 황산암모니아의 시용비율이 높아질수록, 그리고 황산나트륨의 첨가시용으로 출수기 지엽의 광합성 용력이 증대되었으며 수원 26004가 진흥보다 그 반응이 더 뚜렷하였다. 5. 염록소 함량 및 건물중과 엽신의 황의 함량과는 정의 상관을 보였으며 수원 26004가 진흥보다 더 큰 상관을 보였다. 황산암모니아와 요소를 각각 연용해온 논에서의 시험은 1. 엽록소 함량 및 건물중은 황산암모니아 시용구에서 더 컸으며 수확기 볏짚중의 질소 및 주요 무기성분의 함량은 황산암모니아구가 커서 양분의 잠재능력이 요소구보다 컸다. 2. 황산암모니아의 시용은 수수 및 등숙율을 높히는 경향이었고 통계적인 유의차는 없었으나 수량이 증대되었다.

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Sink와 Source 관련형질 변이가 벼 종실중 및 종실질소함량 변이에 미치는 영향 (Effect of Sink and Source Related Characteristics on Grain Weight and Grain Nitrogen Content in Rice)

  • 이충근;권영업;이재은;서종호;신진철;이변우
    • 한국작물학회지
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    • 제54권1호
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    • pp.45-54
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    • 2009
  • 2002년도에는 sink는 변화를 주지 않고 엽제거에 의해 source의 크기를, 2007년에는 파종기, 질소시비량 및 재식밀도를 달리하여 sink와 source의 크기를 조절한 후 이들이 종실중 및 종실질소함량의 형성과정에 미치는 영향을 분석하고자 하였던 바 이에 대한 결과는 다음과 같다. 1. 엽제거를 통해 source의 크기를 직접적으로 조절하였을 때는 출수전 엽에 저장되었던 동화산물과 질소에 직접적으로 영향을 주어 해석에 혼란을 주었으며, 파종기, 질소시비량 및 재식밀도 조정과 출수기 솎아내기를 통해 sink와 source의 크기를 조절할 경우에는 다양한 크기의 sink와 source를 얻었지만 모든 sink와 source 관련 형질이 서로 매우 밀접하게 관련되어 있어 등숙기간 중 종실중 및 종실질소함량에 미치는 sink 또는 source 관련형질의 개별효과를 분석하기는 어려웠다 2. source가 클수록 종실중과 $GW_P$는 증가하는 경향이었으나, $GW_T$는 감소하는 경향이었으며, sink는 source와는 반대의 경향을 보였다. 또한 source 관련형질중 지상부 총건물중이 종실중과 그 구성인자에 대한 영향력이 가장 컸으며, 구성인자 중에서는 $GW_P$$GW_T$에 비해 종실중에 큰 영향을 주는 것으로 나타났다. 3. source가 클수록 종실질소함량과 $GN_S$가 많은 경향이었으나, $GN_T$는 감소하는 경향이었으며, sink는 source와는 반대의 경향을 보였다. 또한 source 관련형질중 지상부 총질소함량이 GN에 대한 영향이 가장 컸으며, 구성인자 중에서는 $GN_S$$GN_T$에 비해 종실질소함량에 큰 영향을 주었으나 종실중과는 달리 $GN_T$가 종실질소함량을 차지하는 비중이 비교적 컸다. 4. 등숙기간 중 종실 질소는 토양으로부터 먼저 공급되거나 적어도 잎 또는 줄기로부터의 전류와 토양으로부터의 공급이 동시에 이루어지는 것으로 나타났다.

약광기 HPS와 PLS lamp를 이용한 오이의 보광재배효과 (Supplemental Lighting by HPS and PLS Lamps Affects Growth and Yield of Cucumber during Low Radiation Period)

  • 권준국;유인호;박경섭;이재한;김진현;이중섭;이동수
    • 생물환경조절학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.400-406
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    • 2018
  • 본 연구는 HPS (high-pressure sodium lamp, 고압나트륨등, 700W)와 PLS (Plasma Lighting System, 플라즈마등, 1,000W) 램프를 이용하여 겨울재배 오이의 보광재배 효과를 구명하고자, 양지붕형 유리온실 3동에 무보광을 대조구로 하여 오이('후레쉬' 품종)를 2015년 11월 2일에 정식하여 2016년 3월 15일까지 재배하였다. 보광은 2015년 11월 20일부터 2016년 3월 15일까지 약 4개월 동안 명기를 14시간/일(일몰 전 약 30분에 점등 개시)으로 정하여 실시하였고, 낮동안의 일사량이 $100W{\cdot}m^2$ 이하일 경우 자동으로 점등이 되도록 제어하였다. 분광투과특성은 PLS의 경우 광합성유효광(400-700nm)이 전반적으로 고르게 분포하나 HPS는 400-550nm 광량이 매우 적은 반면, 550-650nm 광원이 PLS보다 많이 분포되었다. 330-1,100nm 광은 HPS가 PLS에 비해 6% 많았고 UV와 적색광은 비슷하였다. 광합성유효광(400-700nm)은 HPS에 비해 PLS가 12.6% 많았고, 근적외선(700-1,100nm)은 HPS에 비해 PLS가 12.6% 적었으며, R/FR은 HPS가 높았다. 오이의 초장, 엽수, 마디수, 건물중 등의 생육은 무보광에 비해 두 보광등에서 비슷한 수준으로 높았다. 광합성능력은 두 광원 간에 유의적인 차이가 없었다. 오이의 주당 과실 개수(무게)는 무보광 21.2개(2.9kg)에 비해 PLS가 38.7개(5.5kg), HPS가 40.4개(5.6kg)로 1.8~1.9배 많았다. 보광등의 설치비와 전기에너지 비용을 고려하여 오이 보광재배의 경제성을 분석한 결과, PLS와 HPS 보광등은 각각 37%와 62%의 소득증대효과가 있었다.

국지예보모델과 위성영상을 이용한 극상림 플럭스 관측의 공간연속면 확장 및 우리나라 산림의 일일 탄소흡수능 격자자료 산출 (Gridded Expansion of Forest Flux Observations and Mapping of Daily CO2 Absorption by the Forests in Korea Using Numerical Weather Prediction Data and Satellite Images)

  • 김근아;조재일;강민석;이보라;김은숙;최철웅;이한림;이태윤;이양원
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제36권6_1호
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    • pp.1449-1463
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    • 2020
  • 최근 지구온난화에 따른 기후변화 문제의 심각성이 커지면서 국가 온실가스 배출량을 상쇄시킬 수 있는 산림의 탄소흡수에 대한 중요성이 높아지고 있으며, 기후변화협약에 따라 국가의 산림 탄소흡수량을 국지적인 수준에서 과학적이고 정밀하게 산출할 것이 요구되고 있다. 본 연구에서는 위성영상과 일기상 자료를 함께 활용함으로써 산림 광합성의 민감한 일변화를 반영하고, 안정된 산림으로서 대표성을 가지는 광릉숲(Gwangneung Forest) 극상림(climax forest)의 플럭스관측 자료를 참조하여 GPP(gross primary production) 재현 모델을 수립하고, 수종 및 임령에 따른 탄소흡수량 조견표를 적용하여, 우리나라의 국지지역에 최적화된 Tier 2.5 수준의 일일 탄소흡수능 격자자료를 산출하였다. 2013년 1월 1일부터 2015년 12월 31일까지 1,095일간의 실험에서, 일일 기준탄소흡수능(reference amount of CO2 absorption, RACA) 산출 모델은 상관계수 0.948의 높은 정확도를 나타냈으므로, 향후 Tier 3 수준의 일일 실제탄소흡수능(actual amount of CO2 absorption, AACA)을 정확히 산출하기 위해서는 장기간의 상세산림조사 자료와의 결합이 필요할 것이다.