Climate change due to global warming causes a rise in atmospheric air temperature to rise and extreme shift in precipitation patterns. Carbon dioxide (CO2) is widely known as one of the major cause of global warming and accounts for about 72% of total greenhouse gas emissions. Agriculture is more vulnerable to climate change than other industries. Many studies have been conducted to investigate how agroecosystems, both natural and controlled, will respond to the rising level of CO2. Studies on the responses of crops and agricultural environments to climate change are crucial in predicting changes in agro-ecosystems. Research facilities for various types of CO2 treatment have been developed. The representative research facilities are SAR (Soil-Plant-Atmosphere-Research), OTC (Open Top Chamber), FACE (Free Air CO2 Enrichment System), and TGC & CTGC (Temperature Gradient Chamber & CO2-Temperature Gradient Chamber). Therefore, this study reviewed research data and their application in agriculture.

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.

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.

폐쇄형 육묘시설 내에서 균일한 품질의 플러그묘를 주년으로 생산함에 있어서 LED 광원의 이용 가능성을 검토하기 위하여, 토마토와 오이의 육묘기간 동안에 광원을 달리하여 묘소질을 비교하였다. 적색, 청색, 혼합(적색 2 + 청색 1) LED 및 형광등을 40~60μmol·m-2·s-1로 광도(PPF)를 조사하여 30일간 온도조절이 가능한 폐쇄형 육묘시스템에서 육묘하였다. 토마토와 오이 모두 형광등에 비해 적색 LED와 혼합 LED 처리에서 배축의 신장이 작으면서 튼튼한 묘을 생산할 수 있었다. 토마토와 오이의 생체중은 적색 LED에서 가장 무거웠는데 형광등에 비하여 각각 74% 증가하였다. 토마토의 1화방 착과절위에서는 처리간에 차이가 없었으나, 2화방의 착과절위는 혼합광 처리에서 낮았다. 화방별 착화수는 처리간에 차이가 없었다. 오이의 20절까지의 암꽃 착생률은 적색 LED 처리에서 52%로 가장 높았고, 다음이 혼합광 처리로서 44%였다. 과실 착과수와 수량은 처리간에 차이가 없었다. 이상의 결과로부터 폐쇄형 육묘시설 내에서 토마토와 오이의 묘생산에는 적색 및 적색 2 +청색 1의 혼합 LED가 이용 가능성이 높은 것으로 판단하였다.

Recently, rice growth and production have been influenced by climatic change worldwide. In particular, under low solar radiation and cloudy weather, rice plants show abnormal physiological responses. In this experiment, plants of the rice cultivar Samgwangbyeo grown 40% and 70% shading and natural conditions at the primordium initiation stage (PI) for 30 days and the booting stage for 10 days up to heading were compared. After shading treatments, culm lengths were significnatly longer than that in natural condition plots, and panicle lengths were shorter in the 40% and 70% shading treatment plots compared to control plots. After heading, the production of dry matter treated at the PI stage was significantly lower than that at the booting stage. SPAD values of the leaf color and N concentration of leaves treated with shading were greater than those under natural conditions. In the shading treatment, the lodging index at 20 days after heading was significantly higher than that in natural condition. For yield components, number of panicles, spikelet number per panicle, and ripened grain ratio significantly decreased with shading treatment; thus, rice yield decreased significantly. For rice quality, the protein content of the head rice treated with shading was significantly higher than that in the control plot, but the amylose content of rice treated with shading was signifiantly lower than that in rice in control plots.

This study was investigated experimental condition which is able to evaluate photocatalytic activity of various commercial TiO₂. The experiments were performed for three representative substances (ethanol, phenol and methylene blue) and four kinds of commercial TiO₂, under the experimental conditions such as pH, reactant concentration, amount of TiO₂, reaction time and UV intensity. The optimum experimental conditions to evaluate photocatalytic activity were as follows : for ethanol, the initial concentration 1000 ppm, initial pH 8, TiO₂ loadings 0.1 wt%, and reaction time 90 minutes: for phenol, the initial concentration 200 ppm, initial pH 8, TiO₂loadings 1 wt%, and reaction time 60 minutes: for methylene blue, the initial concentration 200 ppm, initial pH 4, TiO₂ loadings 0.5 wt%, and reaction time 30 minutes.

태양광과 반응하여 독특한 광화학적 작용을 하는 이산화티탄(TiO2 )을 벼 잎 표면에 처리하였을 때 벼 엽신의 광합성 대사에 대한 영향을 검토하고 프로테옴 분석을 통해 생리변화를 구명하고자 수행한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 광합성유효파장이 2,400umolm2s1과 2,200umolm2s1 배치구에서 이산화티탄 10, 20 ppm 처리는 광적응상태의 엽록소형광지수(Yield)를 낮추었고 450umolm2s1 처리구는 엽록소형광지수를 높였다. 2. 노지조건인 PAR 2,400umolm2s1 배치구에서 광합성 명반응의 상대전자전달율은 이산화티탄 10 ppm 처리에서 평균 45 %, 무처리 32.4 %, diuron 10 ppm 처리구에서 15.3%로 이산화티탄 처리는 광합성 명반응의 상대전자전달율을 높였다. 3. UV-B 4.9, 0.6KJm2day1 배치구에서 이산화티탄 처리로 초장이 증가하였고 UV-B 0.15KJm2day1 배치구에서 초장은 증가하고 건물중은 감소하였다. 4. 광합성은 노지의 UV-B 조건인 13.6KJm2day1 배치구에서 이산화티탄 처리로 종가하였고 UV-B 4.9, 0.6, 0.15KJm2day1 배치구는 다소 증가하였으나 통계적으로 유의한 차이는 나타내지 않았다. 5. 이산화티탄 처리 후 자연광 중의 UV-B를 99% 차단하여 저수준으로 조절한 결과 68%의 단백질 발현이 감소하였고 각각 16%의 단백질 발현이 증가 또는 신생 합성되었다. 6. 이산화티탄 20 ppm 처리 후 자연광 중의 UV-B를 99% 차단시켰을 때 주로 광합성 Calvin cycle에서 CO2 결합을 촉매하는 결정구조 Rubisco의 chain E 발현이 감소하였다.