본 연구는 야콘의 광합성 효율증진을 위한 기상환경 조건을 규명하여 재배적지의 선정과 재배관리에 대한 기초적 자료를 제공하고자 광도와 온도, 그리고 CO2의 농도에 대한 광합성과 증산량을 조사하였다. 광 보상점은 58 μmol m-2 s-1이었고, 포화점은 1708 μmol m-2 s-1이었다, 증산량은 광도가 증가할수록 높아져 광도 2193 μmol m-2 s-1에서 약 4 mmol m-2 s-1간에 이르렀다. 광합성의 최적온도는 24℃였으며, 온도의 변화에 의하여 증산량이 4 mmol m-2 s-1에서 8 mmol m-2 s-1까지 증가하였을 때 광합성은 오히려 감소하는 경향이었다. 이산화탄소 보상점은 63 mol mol m-2 s-1이었고, 포화점은 1155 vpm이었으며, 이산화탄소 농도가 350vpm에서 1300vpm까지 증가함에 따라 광포화점은 높아졌다.

본 연구는 한국과 일본의 특정 도시내 주거녹지의 미기후개선 및 CO2 농도저감 효과를 계량화하였다. 또한, 도시수목에 의한 화재방지의 효과를 검토하고, 그들 효과를 함께 증진하기 위한 녹지계획 및 관리 전략을 제시하였다. 수목 생장기간 중 평균 온도는 수목피도 12% 및 22%인 지구에서 녹지부재의 지구보다 각각 0.5℃, 1.2℃ 더 낮았다. 수목의 호당 연간 CO2, 흡수량과 O2, 생산량은 수목피도가 2배 더 높은 지구에서 3배 더 많았다. 수목피도 22% 지구의 수목은 광합성과 에너지 절약을 통해 지구 총 CO2배출량의 약 3%를 해마다 상쇄시켰고, 지구내 거주민 모두가 연간 필요로 하는 산소량의 약 10%를 생산하는 중요한 역할을 담당하였다. 흉고직경 15cm인 느티나무 한 그루의 8월 하루 증산량은 7,100kca1/h(사무실 24평용) 냉방능력을 가진 냉방기를 12시간 동안 약 3대 가동하는 효과와 같았다. 또한, 그 수목은 해마다 32리터의 휘발유 소비에 따른 CO2, 배출량을 상쇄시켰고, 한 사람이 68일간 호흡하는데 필요한 산소량을 생산하였다. 화재 방지를 비롯한 미기후개선 및 CO2 농도저감의 효과를 증진하기 위해, 수종선정 , 건물주변 식재기법, 녹지확충, 식생관리 등과 관련된 도시 주거녹지의 적정한 계획 및 관리전략을 제시하였다. 제안한 전략은 현존 단독주거지에서는 물론 새로운 주거단지를 조성하는데 유용하게 적용될 수 있을 것으로 기대한다.

To improve CO2 permselectivity, a modified silica membrane was prepared by chemical vapor deposition with tetraethoxysilane(TEOS)-ethanol-water, and TEOS-ethanol-water-HCI solution at 300-600℃. The silica was effectively deposited in the mesopores of a γ-alumina film coated on a porous α-alumina tube by evacuating the reactants through the porous wall. In this membrane, CO2 interacts, to some extent, with the pore wall, and CO2/N2 selectivity then exceeds the value of the Knudsen diffusion mechanism, while the membrane derived from TEOS alone has no CO2 selectivity. The silica membrane prepared from TEOS-ethanol-water-HC1 solution showed that CO2 permeance was 2.5×10-7㏖/s-1. m-2. Pa-1 at 30℃ and CO2/N2 selectivity was approximately 3. The CO2 permeance and selectivity was improved by enlarging the surface diffusion with modification of chemical affinity of the silica pores.

인삼조직배양에서 배양환경 조절방법의 필요성을 검토코자 생장조절물질 IBA, BA, GA 각 3mg/ l 첨가한 MS 배지에 CO2(2500ppm)를 강제 통기방식에 의해 기내에 처리하여 기관분화 유형별로 특성을 조사하였던 바 결과를 요약하면 다음과 같다. 저장종자의 분화능은 저온처리 60일 종자에서 적출한 배에 비하여 80일정도 저온처리한 성숙된 배의 자엽조직이 양호하였다. 기관발생 유형에서 CO2처리 효과는 부정아 형성보다 shoot primordium 의 생장과 발달에 현저한 효과가 있었고 1개의 배로부터 shoot primordium 을 통해 수백 개의 신초분화가 가능하였다. 배발생 유형에서 CO2처리는 무처리에 비해 indirect somatic embryo 분화 모두에 효과가 있었다. Indirect somatic embryo는 대체로 유관속 중심주와 상배축이 미분화된 관계로 신초가 분화 생장하지 못하였다. 그리고 direct somatic embryo는 자엽 이변의 하단부에서 분화 발달하였고 지상부와 지하부 그리고 잠아를 갖는 완전한 식물체로 생장하였다.

중원지역 지열수의 CO2 가스의 용축과 수반된 탄산염 침전물의 광물학적 특성을 밝히기 위하여 탄산염 침전물에 대해 광물학적 및 지구화학적 분석방법을 적용하여 보았다. 이들은 매년 수 mm의 두께로 저수조내에 침전되며 미세한 층상으로 결정화되어 있고, 검은 갈색의 얇은 층들이 반복적으로 존재하고 있다. 침전물은 비교적 순수한 방해석으로 되어 있으며 1M HCl로 처리하여 잔류물을 XRD 분석한 결과는 카올린 광물 및 일라이트질 광물이 확인되었다. 전자현미분석에 의하면 검은 갈색층은 주로 방해석과 Fe나 Mn 산화광물의 집합체이며 소량의 점토광물도 함께 섞여 있는 것으로 추정된다. Fe의 경우에는 주로 방해석내 Ca자리를 치환하여 존재하며 일부 산화광물로 함께 침전된 것으로 보인다. 반면에 Mn의 경우는 일부는 Fe처럼 방해석결정구조 내에서 Ca를 치환하면서 존재하기도 하지만 주로 산화물의 형태로 존재하는 것으로 보인다. 후방산란전자상(BSEI) 관찰에 의하면 Fe와 Mn 모두 매우 미세한 입자의 산화광물들로 밀집해 있는 부분이 관찰되기도 한다. 중원지역 탄산수로부터 방해석이 침전되는 과정은 CO2 가스가 방출되면서 pH가 증가하면서 방해석 및 Fe, Mn 산화물이 과포화상태가 되어 침전되는 것으로서 해석할 수 있다. 또한 지하 심부를 순환하면서 활발한 물-암석반응의 결과로 Si나 Al 및 기타 이온들의 함량이 상대적으로 높았던 탄산수가 pH가 높아지면서 카올린 광물이나 일라이트질 광물, 석영등의 규산염 광물들이 함께 침전하였을 것이다. 그러나 방해석의 침전과정이 이루어지는 과정 동안에, 온천공으로부터 채수되는 탄산수의 양이 수요에 따라 매우 불규칙해서 탄산수의 수요가 많은 경우 탄산수가 지속적으로 과잉 채수되면 주변 천층지하수가 탄산수에 혼합되어 Fe, Mn 등의 농도를 상대적으로 낮추게 되어 산화물형태로 침전되기가 어려워져서 거의 순수한 방해석만이 침전하게 된다. 결과적으로 거의 순수한 방해석 층에 검붉은 층이 불규칙하게 반복되고 있는 중원지역 탄산염침전물은 침전작용이 일어나는 대부분의 기간 동안 지속적으로 주변 전층지하수의 유입이 일어났음을 지시하고 있다. 또한 Fe, Mn 등의 함량이 높은 탄산수로부터의 침전은 매우 짧은 기간동안 단속적으로 일어났음을 지시한다.

인삼 조직배양에 있어 multi-shoot 대량번식을 통한 이차대사산물의 이용가능성을 조사코자 강제통기방식에 의해 CO2를 기내에 공급하여 배배양하였던 바 multi-shoot 분화특성 및 사포닌 함량에 미치는 CO2의 효과는 다음과 같다. 부정아 수와 부정아 유래의 신초수는 무처리와 CO2 2처리구간에 차이가 적었고 분화율은 50%내외이었고 부정아에서 분화한 신초는 경엽의 전개가 빠르고 생장량이 높은것이 특징이었다. 한 개의 자엽에서 분화되는 shoot primordium의 수는 대체로 15.4개-23.9개로 CO2 2, 500ppm처리구가 가장 양호하였고 CO2 10, 000ppm의 고농도는 오히려 shoot primordium수 뿐만 아니라 신초 분화율도 저하시켰다. 무처리의 건물율은 7,50%이었던데 반하여 CO2 2, 500ppm처리구는 건물율이 8.59%로 여타 CO2 처리구에 비하여 가장 높았다. 기내개화율은 무처리가 7.6%이었으나 CO2, 2, 500-5, 000ppm처리구는 16.3-15.7%로 무처리에 비하여 2배 가량 높았다. 그러나 1개의 치상 배에서 얻어지는 개화수는 1.2-1.3개로 CO2 처리농도에 따른 차이가 없었다. 조사포닌 함량은 CO2 2, 500ppm처리구의 경우, 캘러스와 신초가 혼재되어 있는 소식물체는 5.80%이었던데 비하여 multi-shoot가 8.32%로 높았고 ginsenoside함량은 multi-shoot의 경우, ginsenosid Rd, Re 그리고Rg1이 특히 많았다.

For effective CO2 separation using pore size controlled membrane, silica was deposited in the mesopores of a γ-alumina film by chemical vapor deposition of tetraethoxysilane (TEOS) and phenyl-substituted ethoxysilanes at 773-873K. The membranes prepared with phenyl-substituted ethoxysilanes were calcined to remove the phenyl group and control the pore size. The gas permselectivity of prepared membranes was evaluated by using H2, CO2, N2, CH4 and C3H8 single component and a mixture of CO2 and N2. The membranes produced using TEOS contained micropores having permselectivity only to hydrogen, but the phenyl-substituted ethoxysilane derived membranes possessed micropores which are recognizable molecules of CO2, N2 and CH4. In the diphenyldiethoxysilane-derived membrane, the CO2 permeance and selectivity of CO2/CH4 were 10-6 ㎥(STP)·m-2·s-1·kPa-1 and 11, respectively. Therefore, the use of phenyl-substituted ethoxysilane was effective in controlling micropore size for CO2 separation.

Effects of elevated CO2 and temperature on nitrogen (N) uptake , leaf N concentration, N partitioning , N use efficiency (NUE) and grain yield of pot and field grown rice (Oryza sativa. L.cv. Chukwangbyeo) under canopy-like conditions were studied over three years. Rice plants were grown in pots and in the field in temperature gradient chambers containing either ambient(350ppm) or elevated CO2 concentrations (690 or 650ppm) in conbination with either four or seven temperature regimes ranging form ambient temperature(AT) to AT plus 3℃. There were three N supplies 94g or 6g m-2 to 20g or 48g m-2.Elevated CO2 increased N uptake in field-grown rice ; the magnitude of this effect was thelargest (+15%) at the highest N level. However, in pot-grown rice, N uptake was suppressed with the effect was the largest at high N levels. Leaf N concentration declined at elevated CO2 mainly due to a decrease in N partitiioning to the leaf blades. Air temperature had little effect on the N parameters mentioned previously, wherease NUE for spikelet production declined rapidly with increased temperature irrespective of CO2 concentration. The response of the biomass to elevated CO2 varied with N level, with the greatest response at 20g N m-2 (+30%) . At AT, where high temperature-induced sterility was generally not observed, elevated CO2 increased yield. However, the magnitude of this effect varied greatly (2-39%) with N level, and was mainly dependent on the magnitude of the increase in spikelet number.

In order to establish effectiveness of CA storage and adequate CO2 concentration, it was investigated the quality chanties of Singer during CA storage for 150 days at different CO2 concentrations ranging from 3% to 12% and 3% fixed oxygen concentration. Weight loss tend to decrease with increase of CO2 concentrations. Sprouting ratio and the loss of gingerol was shown to be less as CO2 concentration increase but to be more than control stored at 12, 95% RH within the concentration less than 6% CO2.

The objective of this study was to determine how elevated CO2 and temperature affected early growth and competition between direct seeded rice (Oryza sativa) and a common paddy weed (Echinochloa glabrascens). By using temperature gradient chambers. Rice and E. glabrescens were grown for 5 weeks at ratios of 1:0. 3:1 and 0:1 at three temperatures (16.4℃, 19.8℃, and 22.2℃) and either in ambient (361ppm) or elevated (566ppm) CO2. For both species. elevated CO2 had no effect on mainstem leaf number while air temperature had a slight positive effect which was greater in E. glabrescens than rice. With elevated CO2 rice leaf area index and plant height increased alightly in all species combinations but no increases were observed for E. Glabuescens. For rice in all combinations. elevated CO2 tended to increase the rot and total biomass much more than any other growth parameters: the increases in root and total biomass resulting from elevated CO2 ranged from 16% to 40%. depending on air temperature. At the lowest temperature, the decrease in rice biomass in combination with E. glabrescens was significantly greater at elevated CO2 (18%) than ambient CO2 (3%). At the highest temperature, however, the decrease in rice biomass at elevated CO2 (22%) was less than that at ambient CO2 (36%). The competitive ability of rice as measured by the decrease in biomass when grown in combination with E. glabrescens depended strongly on root growth and/or allocation. These results suggest that at higher temperatures elevated CO2 could enhance the competitive ability of direct seeded rice during early growth. However, at lower temperatures. the competitive ability of E. glabrescens seems to be greater.

The influence of elevated CO2 and temperature on growth parameters, biomass production and its partitioning of rice (Oryza sativa L.cv. Chukwangbyeo) were investigated in the three experiments (1991-1993). Rice plants were grown from transplanting to harvest at either ambient(350ppm) or elevated CO2 concentrations (690 or 650ppm) in combination with either four or seven temperature regimes ranging form ambient temperature (AT) to AT plus 3℃.From transplanting to panicle initiation, crop growth rate (CGR) was enhanced by up to 27% with elevated CO2 , primarily due to an an increase in leaf area index. although net assimilatiion rate was also greater at elevated CO2. The effect of elevated CO2 varied with temperature. During the reproductive phase, CGR declined linearly with increased temperature, and was greater at elevated CO2 . Elevated CO2 increased final crop biomass and panicle weight 30% respectively at AT(27.6℃ : 1991) . However, there was no significant effect of elevated CO2 on panicle weight at AT plus 3℃, where severe spikelet sterility occurred. There was no significant effect of elevated CO2 on panicle weight at AT plus 3℃, where severe spikelet sterility occurred. There was also no effect of CO2 on biomass pratitioning into vegetative and reproductive organs (harvest index)) at AT, although higher temperature could affect that by inducing spikelet sterility. These results suggest that elevated CO2 could enhance rice producivity througth promoted growth and biomass production , but its positive effects may be less at higher temperatures.

The present study intends to investigate the transient response of an atmosphere/ocean general circulation model to a gradual increase of atmospheric carbon dioxide. To detect the climatic change of the surface air temperature due to gradual increasing carbon dioxide for 100 years, two runs of GFDL CGCM for 1 % CO_2 run with increasing CO_2 and the control run with fixed CO_2 are compared. From results it is noted that the transient response of surface air temperature is more increased over the Northern Hemisphere than the Southern Hemisphere. However, in Northern Hemisphere the transient response of the surface air temperature due to the gradual increase of atmospheric carbon dioxide is slowly increased with latitudes and is clearly larger over continents than oceans. The annual global mean temperature is continuously increased with 0.03552 per one year with strong S/N ratio and distinguished from the natural variability. The time dependent response of the gradual increasing CO_2 has the strong seasonal variability with small change in summer and large change in winter, and the strong regionality in the Asian and the American continents. It has been suggested that the direct and the feedback processes in the climate systems should be investigated by the detailed sensitivity runs to get the meaningful estimate of the CO_2 forced variability.