Objective of this study was to evaluate the carbon budget on 40 years old pear orchard at Naju. For carbon budget assessment, we measured the soil respiration, net ecosystem productivity of herbs, pear biomass and net ecosystem exchange. In 2015, pear orchard released about 25.6 ton CO2 ha-1 by soil respiration. And 27.9 ton CO2 ha-1 was sequestrated by biomass growth. Also about 12.6 ton CO2 ha-1 was stored at pruning branches and about 5.2 ton CO2 ha-1 for photosynthesis of herbs. As a result, 25.6 ton of CO2 per ha is annually released to atmosphere. At the same time about 45.7 ton of CO2 was sequestrated from atmosphere. When it sum up the amount of CO2 release and sequestration, approximately 20.1 ton CO2 ha-1 was sequestrated by pear orchard in 2015, and it showed no significant differences with net ecosystem exchanges (17.8 ton CO2 ha-1 yr-1) by eddy covariance method with the same period. Continuous research using various techniques will help the understanding of CO2 dynamics in agroecosystem and it can be able to present a new methodology for assessment of carbon budget in woody crop field. Futhermore, it is expected that the this study can be used as the basic data to be recognized as a carbon sink.
Much attention has recently been given to quantify the environmental and social importance on agricultural water quality impacts by agricultural activities. The demands for relevant data collection and range expansion of environmental indexing has been also higher than ever. Therefore, this study organized past and current research on agricultural water quality standards by OECD and Korea to evaluate agricultural activities and their impacts on agri-environmental policy development. The agricultural water quality standard set by OECD shows different opinions countries by counties, so the status indicator has been chosen and implemented instead. Nitrate (NO3 -) status indicator of groundwater in 2013 was significantly improved compared with the one in 2007. In addition, the quality status of surface water and groundwater were improved. It is necessary to set up a cooperative system between policy division and research institute to organizationally take action to worldwide trend on agricultural water quality indexing.
본 연구는 IPCC (2006)의 농업분야 온실가스 배출권 측정의 새로운 지침에 의거하여 과수와 토양, 대기 간의 탄소수지 산정 방법론을 제시하고자 전남 나주시의 배 재배농가를 대상으로 토양 호흡량과 초본류, 그리고 과수의 생태계 순생산량을 측정하였다. 토양 호흡량 및 초본류 생태계 순생산량은 Closed Dynamic Chamber (CDC) 방법으로 측정하였고, 배 과수의 생태계 순생산량은 EddyPro 5.2.1 프로그램을 이용하여 공분산법으로 측정하였다. 배 과수원의 토양 호흡량으로 연간 429.1 mg CO2m-2 h-1이 배출되었으며, 토양온도민감도 (Q10)는 2.3으로 나타났다. 초본류의 경우 측정기간 동안 호흡이 광합성보다 우세하게 나타났다. 2015년 6월 20일부터 24일까지 초본류의 광합성 또는 호흡을 통해 흡수 및 배출된 CO2의 총합은 156.1 mg CO2m-2 h-1으로 상대적으로 호흡이 더 많았던 것으로 나타났다. 배 과수의 광합성 또는 호흡에 의한 CO2 총합은 - 680.1 mg CO2m-2 h-1로 광합성에 의해 CO2가 흡수되었다. 배 과원 단위의 토양 호흡량과 초본류 및 배 과수의 광합성 및 호흡량의 총합은 - 0.04 ton CO2ha-1로 CO2의 흡수원이었다. 결론적으로 배 과원에서의 다양한 접근방법을 통한 향후 다년생 목본 작물 재배지에서의 탄소수지 산정 방법론 제시에 꼭 필요하다고 판단된다.
물 발자국 산정의 장점은 녹색, 청색, 회색 물을 포함한 다른 유형의 소비적인 물 사용을 측정하는 것이다. 그리고 물발자국은 특정 장소와 시간에 물 사용이 연결되는데, 이는 담수자원의 재생 가능성뿐 만 아니라, 이 기간 동안 지역에 물의 이용이 제한되기 때문에 물을 효율적으로 사용해야 한다는필요성을 강조한다. 물 부족에 대한 정보를 함께 사용한다면발자국은 더 많은 정보를 제공할 수 있게 된다. 예를 들어,충청북도와 강원도에서 자라는 벼를 비교해 보면 총 물 발자국은 거의 동일하지만 1인당 신재생 담수량은 강원도가 훨씬낮다. 이와 같이 한 시스템에서 수문 지속성을 평가하기 위해물 발자국을 사용하는 것은 중요한 일이다. 결론적으로 서로다른 값의 물 발자국 분리는 물 발자국 산정에서 중요한 부분이기 때문에 항상 강수의 소비적인 사용(녹색 물 사용)과 지하수 혹은 지표수의 소비적인 사용(청색 물 사용)의 차이를 만들어야 한다.
곤충학 분야에서는 곤충 발생일 예측 등과 같은 phenology 연구에 기상자료를 필수적으로 사용하고 있다. 하지만 부정확한 발육영점온도와 같은 계산상의 문제와 기상관측자료지점과 곤충발생지점과의 차이, 기상관측센서의 설치, 관리, 측정값 오류 등과 같은 관측상의 문제가 예측결과의 정확도에 영향을 미친다. 본 자료에서는 기상관측센서와 관련된 문제점을 보완할 수 있는 방안을 소개하고자 한다. 국립농업과학원에서는 2009년 농업기상정보서비스(AMIS)를 구축하였으며, 현재까지 농업기상관측지점의 과거 및 현재 농업기상자료를 수요자에게 제공하고 있지만 대국민의 인식 부족으로 활용사례는 제한적이다. 국립농업과학원 농업기상정보서비스에 연결된 AWS는 논, 밭, 과수원과 같은 농경지에 2014년 3월 기준으로 147개 지점에 설치되어 있으며, 2014년 160개소, 2017년 200개소로 확대할 계획이다. 관측요소는 온도, 습도, 토양온도, 토양수분, 강수량, 풍향․풍속, 일사량, 이슬지속시간 등 9개의 필수농업기상요소가 측정되고 있으며, 각 기상요소는 매1분 단위로 측정되며, 매10분 단위로 자료 수집기에 저장되어 국립농업과학원 DB 서버에 CDMA방식을 통해서 전달되고 있다. 수집된 농업기상관측자료는 품질관리를 통해서 실시간으로 인터넷망(http://weather.rda.go.kr)을 통해 수요자에게 전달되고 있다. 농업기상정보서비스에서는 농업기상관측정보 뿐만 아니라 농업기후 지대별 기상․기후 비교자료, 응용기상정보(유효적산온도 등) 등을 생산하여 제공하고 있으며, 국지기후상세화, 작황예측 등의 기본 자료로도 활용되고 있다. 또한 고품질의 농업기상정보를 생산하기 위하여 농업기상관측센서를 정기적으로 점검하고 있다. 따라서 국립농업과학원 농업기상정보서비스에서 생산된 기상자료는 기상관측센서와 관련된 관측상의 문제점을 보완할 수 있는 방법으로 판단되며, 향후 곤충 phenology 연구 및 기후변화 영향평가 연구 등에 활용됨으로써 곤충학 연구의 질을 높일 수 있을 것으로 판단된다.
본 연구는 고추가 함유한 효소들이 식품이 가공과 저장시에 어떠한 영향을 미칠 것인가를 추정하고자 pectinesterase(PE), polygalacturonase(PG), lipoxygenase(LOX) and peroxidase(POD)의 특성을 조사하였다. 그 결과는 다음과 같다. 1. PE는 pH 7.5에서 최대활성을 보였으며 pH 5.5이하에서는 활성이 거의 나타나지 않았다. NaCl과 CaCl_2첨가의 경우 각각 0.2M과 0.05M에서 최대활성을 보였으며, NaCl과 CaCl_2가 PE의 활성촉진제로 작용하였다. 2. PG는 pH 6.0에서 최대활성을 보였으며 알칼리성에서보다 산성에서 활성이 컸다. NaCl과 CaCl_2첨가의 경우 각각 0.3M과 0.2mM에서 최대활성을 보였으며 이후 점차 감소하여 이들 염을 첨가하지 않았을 때보다도 활성이 감소하였다. 3. LOX는 pH 7.0과 pH 8.5에서 최대활성을 보였다. 4. POD는 pH 6.0에서 최대활성을 보였고 대체로 약산성과 중성 사이에서 활성이 크게나타났다. NaCl과 CaCl_2 같은 염은 POD활성에 약간의 저해제로 사용되었다.
본 연구에서는 단축 스크류 압출성형기를 이용하여 생강분말을 첨가한 쌀가루를 압출성형시켰을 때 일어나는 이화학적 성질 변화 반응표면 실험계획법에 의하여 분석하였다. 생강가루를 첨가한 쌀 압출성형물의 일반성분의 변화는 생강분말의 첨가량이 증가할수록 가용성 무질소물의 함량은 감소하는 반면 조지방, 조단백질, 조회분 조섬유 함량은 증가하였다. 2가지 독립변수인 생강함량(0∼12%)과 수분?량(14∼26%)의 주어진 범위에서 각 종속변수인 이화학적 성질에 대하여 3차원 반응표면 회귀분석하였을 때, 팽화율은 수분함량에 따라서는 변곡점(critical point)을 형성하면서 생강함량 4.30%, 수분함량 18.37%일 때 최적반응을 나타내었는데 이때 팽화율의 최적추정치는 1.83이었으며, 밀도와 전단강도는 수분함량과 생강함량이 교호적으로 증가함에 따라 증가의 폭이 커짐을 알 수 있었다. 또한 수분함량과 생강함량이 많아지면서 수분흡수 지수는 증가하였고, 수분 용해도 지수는 감소하였다. 호화도는 생강함량 6.15%, 수분함량 15.56%일 때 최대점을 나타내어 이때의 최적추정치는 88.27%이었고, 명암도는 생강함량이 증가할수록 반대로 감소함을 나타내었다. 한편, 화상분석기를 이용하여 관찰한 미세구조를 2가지 독립변수인 생강함량과 수분함량의 주어진 범위에서 3차원 반응표면 회귀분석한 결과, 최적반응을 보였을 때 각 요인들의 임계치는 생강함량 4.62%, 수분함량 19.57%로 단위 면적당 기공수의 최적 추정치는 94.88개이고, 생강함량 4.76%, 수분함량 17.97%일 때 기공 총둘레에 대한 최적 추정치는 2546.48㎛로 안부점(saddle point)을 형성하였다. 그리고 생강함량 2.79%, 수분함량 19.03%일 때 기공 총면적과 기공의 화적율에 대한 최적 추정치는 각각 512370㎛^2, 76.16%이었고, 생강함량이 증가하면서 기공의 총면적과 화적율은 증가하면서 수분함량에 따라서는 변곡점을 형성하였다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때, 생강가루와 쌀가루를 혼합하여 제조한 extrudate의 품질은 토출구 온도 110℃에서 쌀가루에 생강분말 2∼7%를 섞어 수분함량 15∼20%로 조정하여 압출 팽화할 때 우수하였다.
합성배지에서 저온성 느타리(Pleurotus ostreatus 201)의 섬유소 분해효소 생산이 미치는 배양조건 및 탄소원의 영향을 검토하였다. 효소생산에 최적인 배양온도와 배지 pH는 avicelase가 25℃, 5.5이었고 CMCase는 30℃, 5.0 이었으며 β-glucosidase는 30℃, 6.5이었다. Avicelase와 CMCase 활성은 9일 배양하였을 때 최대치를 보였으며 β-glucosidase 활성은 18일 배양하였을 때가 가장 높았다. 탄소원 중에서 avicelase생산은 cellulose powder, CMCase생산은 Na-CMC, β-glucosidase생산은 cellobiose를 첨가하였을 때 가장 좋았다. 효소 생산은 cellulose powder 1.0%에서 가장 양호하였으며 glucose는 농도의 증가에 따라 현저하게 감소되었다.
The polycyclic aromatic hydrocarbons(PAHs) content in sewage sludge was determined by gas chromatography linked to ion trap mass spectrometry(GC/ITMS) with five deuterated PAHs as internal standards. The minimum detection limit was from 1.66 to 7.14 pg for individual PAH by GC/ITMS. For determining total PAHs(∑PAH) in sewage sludge 84 samples from 74 waste water treatment plants in whole country were analyzed. The average content of ∑PAH for whole samples was 3,289±3,098 μg/kg, and ranged from 142 to maximum 20,102 μg/kg. According to the number of population of the city, the areas were classified as five regions, ie. big, large, middle, small, and rural area in which the waste water treated plants were grown. The contents of PAHs were 4,689±5,503, 5,839±6,401, 3,725±2,053, 2,237±2,069, and 2,475±1,489 μg/kg, in big, large, middle, small, and rural area, respectively.