• 제목/요약/키워드: temperature and irradiance

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조간대 감습지 수로지역의 저생조류의 종조성 및 일차생산 (Species Composition and Primary Production of the Benthic Algal Assemblage along a Channel in Salt Marsh, Kyonggi Bay, Korea)

  • Cho, Kyung Je;Joon Ho Kim
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제11권1호
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    • pp.1-15
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    • 1988
  • Studies on species compostion, promary production of benthic algal assemblage were carried out along a channel of the salt marsh near Inch'on, Kyonggi Bay, Korea. Possible biological, physical and KDICical factors controlling the aglal assemblage were also examined. The oveall diatoms were encountered one hundred and thirty-seven taxa, of which the dominant species were Paralia sulcata and Cymatosira belgica. These two species accounted for 32.6% relative abundance throughout the study period. Diatom taxa had no clear seasonal pattern in abundance analysis. But at the algal blooming period in spring, euglenoids occurred with a high abundance. The chlorophyll a content of benthic algae showed definite seasonal pattern. The algal biomass of the appeared to influence the spatial fluctuation in the algal biomass of the channel was regulated primarily by water content of sediment. Grazing by zoobenthos apperaed to influence the spatial fluctuation in the algal biomass of the sediment surface. The algal photosynthesis was measured in the laboratory with oxygen method. Photo-synthetic rate was independent of the temperature under the lower irradiance. The gross production from March to November was estimated to be 190g C/m2 at the channel slope. Photosynthetic efficiency was 0.37% on the basis of the photosyntherically active radiation for the study period.

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Photoinhibition Induced Alterations in Energy Transfer Process in Phycobilisomes of PS II in the Cyanobacterium, Spirulina platensis

  • Kumar, Duvvuri Prasanna;Murthy, Sistla D.S.
    • BMB Reports
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    • 제40권5호
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    • pp.644-648
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    • 2007
  • Exposure of algae or plants to irradiance from above the light saturation point of photosynthesis is known as high light stress. This high light stress induces various responses including photoinhibition of the photosynthetic apparatus. The degree of photoinhibition could be clearly determined by measuring the parameters such as absorption and fluorescence of chromoproteins. In cyanobacteria and red algae, most of the photosystem (PS) II associated light harvesting is performed by a membrane attached complex called the phycobilisome (PBS). The effects of high intensity light (1000-4000 ${\mu}mol$ photons $m^{-2}s^{-1}$) on excitation energy transfer from PBSs to PS II in a cyanobacterium Spirulina platensis were studied by measuring room temperature PC fluorescence emission spectra. High light (3000 ${\mu}mol$ photons $m^{-2}s^{-1}$) stress had a significant effect on PC fluorescence emission spectra. On the other hand, light stress induced an increase in the ratio of PC fluorescence intensity of PBS indicating that light stress inhibits excitation energy transfer from PBS to PS II. The high light treatment to 3000 ${\mu}mol$ photons $m^{-2}s^{-1}$ caused disappearance of 31.5 kDa linker polypeptide which is known to link PC discs together. In addition we observed the similar decrease in the other polypeptide contents. Our data concludes that the Spirulina cells upon light treatment causes alterations in the phycobiliproteins (PBPs) and affects the energy transfer process within the PBSs.

비동일한 방위각에 의한 PV모듈의 발전성능 (Performance of Photovoltaic Module according to Non-Uniform Azimuth)

  • 김현일;박경은;이기옥;강기환;유권종;서승직
    • 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국태양에너지학회 2009년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.303-308
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    • 2009
  • In 2008, the global photovoltaic(PV) market reached 5.6GW and the cumulative PV power installed totalled almost 15GW compared to 9GW in 2007. Due to a favourable feed-in-tariff, Korea emerged in 2008 as the 4th largest PV market worldwide. PV power installation rose 495.5 percent to 268MW in 2008 compare to 45MW in 2007. However many PV systems are not installed in suitable part which is concerned about geometrical factor. It is generally recognized that the actual output of PV system in field is a function of orientation, tilt angle, irradiance, temperature, soiling and various system-related losses. Thus this paper shows that a experimental result of PV modules(A group) with uniform azimuth angle and PV modules(B group) with non-uniform azimuth angle. As a result, the electrical output of B group is decreased 48.8% as compared with electrical output of A group.

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결정질과 비정질 PV모듈의 자연광 스펙트럼에 따른 Isc의 변화 (Transition of Isc according to Natural Solar Spectrum on c-Si and a-Si PV Module)

  • 공지현;지양근;강기환;유권종;안형근;한득영
    • 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국태양에너지학회 2009년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.86-91
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    • 2009
  • In this paper, we analyze the Transition of Isc by natural solar spectrum of c-Si and a-Si PV module. Commonly, performance of photovoltaic (PV) module is estimated under the standard test condition (STC). That is, solar irradiance $1kW/m^2$, solar spectrum distribution: AM1 5G, module temperature $25^{\circ}C$ This means it rarely meets actual outdoor conditions. The solar spectrum always changes. So it is rare to fit the standard solar spectrum AM1 5G defined in ASTM G173-03 or IEC 60904-3. Thus spectral response of PV module is different depending on the material. so we estimated the variation of Isc at every minutes by comparing c-Si PV module with a-si PV module for outdoor conditions.

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평년 평균기후자료 기반 농업기후도의 신뢰도 (Reliability of the Agro-climatic Atlases Based on the 30-Year Average Climate Data)

  • 김진희;김대준;김수옥
    • 한국농림기상학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.110-119
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    • 2017
  • 평년의 기온분포도의 제작방법에 따라 이를 활용하여 산출되는 농업기후정보에 어느 정도의 오차를 유발하는지 평가하고자 하였다. 1983-2012 기간에 발생한 기온을 일별로 평균하여 배경기온(365일 ${\times}$ 1세트)을 준비하고, 여기에 소기후모형을 적용하여 평균된 일별 기온분포도('EST 평년' 기온)를 제작하였다. 또한 30년동안 발생한 매년, 매일의 배경기온(365일 ${\times}$ 30세트)으로부터 실황 추정용 소기후모형에 적용하여 30세트의 기온분포도를 제작한 후 일 단위로 다시 평균한 기온분포도('OBS 평년' 기온)를 참값으로 간주하여 비교하였다. 평년 기온분포도에 따라 '후지' 사과의 개화일과 종상일을 예측하고, 늦서리의 위험정도를 비교한 결과, 휴면에 진입하는 늦가을 이후부터 봄철까지의 기온을 온도시간단위로 환산하여 사용하는 개화일의 경우, 평균 2.9일의 오차를 보인 반면, 4월의 최저기온 분포를 2차방정식에 대입하여 산출한 종상일의 경우 평균 11.4일의 비교적 큰 오차가 발생하는 것으로 나타났다. 또한, 늦서리의 위험을 판정하는 방법은 개화일과 종상일의 편차를 이용하는데 EST 평년 기온을 근거로 판정할 경우, 하동군 악양면의 12.5% 면적에 해당하는 농가는 종상일이 개화일과 같거나 늦게 출현하여 위험지역으로 분류되었지만, OBS 평년 기온에 따르면 악양면의 모든 지역에서 종상일이 개화일보다 늦게 나타나는 곳은 없었다. 차후 컴퓨터 자원과 구동시간에 큰 제약이 없다면 실황 추정기술에 따라 평년기간 30세트의 일별자료를 복원하여 기존 EST 평년 자료를 대체하는 것이 필요하다고 판단된다.

북한지역 평년의 경관규모 기온분포도 제작 (Mapping Monthly Temperature Normals Across North Korea at a Landscape Scale)

  • 김수옥;윤진일
    • 한국농림기상학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.28-34
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    • 2011
  • 본 연구에서는 남한 전역 기온기후도 제작에 활용된 소기후 모형을 북한의 885개 표준유역에 동일하게 적용하여 평년(1971-2000) 및 10년 단위(1971-1980, 1981-1990, 1991-2000, 2001-2010) 월별 일 최저기온과 최고기온을 제작하였다. 이를 위해 북한의 27개 및 남한 17개 기상대 기온자료의 단순내삽 기후도를 관측지점 고도값으로 산출한 기온감률을 통해 고도차 보정을 하였고, 최저기온의 온난대효과와 냉기침강효과, 도시열섬효과 및 최고기온의 일사효과, 바다효과로 인한 기온 추정오차를 보정하였다. 추정된 평년 월별 평균기온의 북한 전체 공간평균값은 한겨울의 경우 남한에 비해 $7^{\circ}C$, 여름에는 $3^{\circ}C$ 가량 낮았다. 북한의 1970년대와 2000년대 사이 기온 상승은 봄철과 가을철에 보다 두드러지는 것으로 나타났다. 평년의 4월 최고기온이 $15^{\circ}C$ 이상인 지역이 북한 전체의 36.9%인 것에 비해 2000년대에는 44.3%로 증가된 것으로 추정되었다. 또한 평년 1월의 경우 평균 최저기온이 영하 $10^{\circ}C$ 이상인 지역은 북한 전체의 13.4%이었으나, 2000년대에 들어서서 17%로 확장되었다.

고려인삼에서 광반응 및 호흡에 미치는 잎온도의 영향 (Effect of Leaf Temperature on Light Response and Respiration in Panax ginseng C. A. Meyer)

  • 현동윤;유남희
    • 한국작물학회지
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    • 제41권6호
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    • pp.725-728
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    • 1996
  • 고려인삼의 광 반응과 호흡에 미치는 잎 온도의 영향을 알아보기 위하여 단기적(short term)으로 조절된 광도에서 조건별로 온도를 1$^{\circ}C$간격으로 3$0^{\circ}C$까지, 암 조건에서는 46$^{\circ}C$까지 증가시켜 그 반응을 살펴보았다. 고려인삼의 Rubisco 활성은 낮은 광도와 잎 온도 조건에서 높은 경향을 보였는데, 광도가 100$\mu$ mol m$^{-2}$ s$^{-1}$에서는 18$^{\circ}C$의 잎온도에서 최고의 활성을 보였으며 이는 200$\mu$ mol m$^{-2}$ s$^{-1}$ 광도에서도 같은 경향으로 나타났다. 그러나 300, 400$\mu$ mol m$^{-2}$ s$^{-1}$에서는 잎 온도 수준이 각각 17$^{\circ}C$와 16$^{\circ}C$에서 최고 반응을 보여 광도증가에 따라 적정온도수준이 감소하는 것으로 나타났다. 반면, 암조건 에서는 28$^{\circ}C$부터 4$0^{\circ}C$까지 호흡량이 급속히 증가하다가 4$0^{\circ}C$ 이후부터는 급속히 감소함을 보였다. 이상의 결과는 잎온도 조절에 따라 광이용효율을 높일 수 있으며 암조건에서의 $CO_2$ 발생량을 줄일 수 있을 것으로 생각된다.

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갈조류 개다시마 유리배우체의 재생 및 성숙 유도 (Regeneration and the Maturation Induction of Free-Living Gametophytes of a Kelp Saccharina sculpera (Phaeophyceae))

  • 유현일;이기현;김수홍;하동수;황은경
    • 환경생물
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    • 제36권4호
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    • pp.576-583
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    • 2018
  • 본 연구에서는 다양한 온도(5, 10, 15, 20, $25^{\circ}C$), 조도(10, 20, 40, 60, $80{\mu}mol\;photons\;m^{-2}\;s^{-1}$) 및 광주기(10:14, 12:12, 14:10 h L:D) 조건에서 개다시마 유리배우체 단편의 생장 및 성숙 유도조건을 파악하였다. 암배우체 단편의 생장은 $20^{\circ}C$, $20{\mu}mol\;photons\;m^{-2}\;s^{-1}$, 10:14 h (L:D) 조건에서 빠른 생장을 보인 반면 수배우체는 $15^{\circ}C$, $20{\mu}mol\;photons\;m^{-2}\;s^{-1}$, 14:10 h (L:D) 조건에서 빠른 생장을 보여 차이를 나타내었다. 암배우체의 최적 성숙조건은 $15^{\circ}C$, $40{\mu}mol\;photons\;m^{-2}\;s^{-1}$, 14:10 h (L:D) 조건에서 가장 빠른 성숙을 보인 반면 수배우체는 $10^{\circ}C$, $20{\mu}mol\;photons\;m^{-2}\;s^{-1}$, 10:14 h (L:D) 조건에서 빠른 성숙을 보여 차이를 나타내었다. 본 연구 결과 확인된 개다시마 유리배우체 단편의 생장 및 성숙조건은 개다시마의 자원조성 및 대량양식 기반조성의 기초자료로 활용될 수 있다.

쇠미역사촌과 미역 포자체의 배양 및 야외 개체군의 생장 비교 (Comparison on the Growth of Costaria costata and Undaria pinnatifida Sporophytes in Culture and Their Field Populations)

  • 박서경;허진석;김보연;송지나;임거영;김하니;최한길
    • 한국수산과학회지
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    • 제44권1호
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    • pp.71-77
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    • 2011
  • The effects of temperature, light, and salinity on the growth of Costaria costata and Undaria pinnatifida juveniles were examined in laboratory cultures. In a cultivation farm, the monthly yield and density were also investigated between December and April for C. costata and between December and March in 2007 and 2008 for U. pinnatifida. The relative growth rates (RGRs) were greater at $20{\sim}60\;{\mu}mol$ photons $m^{-2}s^{-1}$ than at low ($0{\sim}10\;{\mu}mol$ photons $m^{-2}s^{-1}$) and high ($100{\sim}180\;{\mu}mol$ photons $m^{-2}s^{-1}$) irradiance levels. The optimal growth conditions for the two species were $17^{\circ}C$, 35 psu, $60\;{\mu}mol$ photons $m^{-2}s^{-1}$, and a daylength of 12 h, indicating that C. costata and U. pinnatifida have very similar growth responses to temperature, light, and salinity. However, the growth responses of the two species to various environmental factors were different; C. costata grew faster than U. pinnatifida but the latter species grew well at low salinity. The monthly yield of C. costata and U. pinnatifida increased steadily over the study period, and it was maximal in March for both species, but the yield of U. pinnatifida was greater than that of C. costata.

남해 서부연안의 사구미 만에서 거머리말(Zostera marina)과 애기거머리말(Z. japonica)의 개체생태학 (The autecology of Zostera marina and Z. japonica at Sagumi Bay in the southwestern coast of Korea)

  • 옥재승;이상용
    • 한국환경과학회지
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    • 제23권9호
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    • pp.1563-1572
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    • 2014
  • The autecology of the Zostera marina and Z. japonica was studied in populations growing in the same locality (Sagumi Bay, southwestern coast of Korea). Environmental factors and plant characteristics were examined monthly from August 2008 to September 2011. Along intertidal zone, Z. japonica (0.1-0.5 m above mean lower low water, MLLW) occurred above Z. marina (0.5-2.5 m MLLW). Tidal exposure at low tide during day was the highest in the spring and the lowest in the summer. Underwater Irradiance showed seasonal fluctuation that was the highest in spring and summer caused by tidal pattern. Strong seasonal patterns in water temperature appeared to control the seasonal variations in morphology, biomass and leaf growth. The seasonal pattern of Z. japonica resembled that of the Z. marina in morphological characteristics, above-and below-ground biomass, whereas it differed in shoot density and leaf elongation. Despite some similarities in seasonal growth patterns, the patterns of Z. japonica were lagged by 2 month of Z. marina. Seasonal variation in the above biomass of Z. marina was caused by changes in density and plant size, whereas that of Z. japonica was mainly caused by changes in shoot density. Zostera marina was more sensitive to high temperatures than Z. japonica, and the increasing water temperature during the summer became the factor that inhibits the growth of the Z. marina. Zostera Japonica, there is no clear change according to the amount of the light. It is because its habitat locates above that of Zostera marina so that the amount of the light that is necessary to growth is enough and in this condition, any preventing factor does not seem to work at all. Although underwater light getting into Zostera marina's habitat is very low level and there is no any hindrance to the survival of them, it prevents them from their productivity a bit.