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        21.
        2014.11 구독 인증기관·개인회원 무료
        본 연구는 지구온난화와 광, 토양수분 및 영양소가 종지 나물의 생육과 생식기관에 어떤 영향을 미치는 지 알아보기 위해 지구 온난화 조건 하에서 생육시킨 후, 그 결과를 비교 하였다. 대조구는 대기 중 CO2 농도를 그대로 반영하였으 며 지구온난화처리구는 대조구보다 CO2 농도와 온도를 더 높게 상승시켰다. 그리고 대조구와 지구온난화 처리구 내에 서 각각 토양수분(100, 90, 70, 50, 30%), 토양유기물(20, 15, 10, 5, 0%) 그리고 광(100, 70, 30%)구배를 처리하여 잎 수와 꽃 수의 변화를 알아보았다. 그 결과 대조구에서 종지나물의 잎은 수분100%에서 가장 많았다. 유기물과 광 조건에서는 각각 10%와 70%에서 초기에 가장 많았으나 시간이 지날수록 영향을 받지 않았다. 꽃은 광70%에서 가 장 많이 피었으며 수분과 유기물의 영향은 받지 않았다. 지 구온난화처리구에서 잎은 수분50%와 70%, 광 70%에서 가 장 많았으며, 유기물의 영향은 받지 않았다. 꽃 수는 광, 수분, 유기물의 영향을 받지 않았다. 이를 종합해 보면 현재 대기의 CO2 농도 하에서 종지나물은 토양 내 수분이 충분 히 있는 지역에서 생육이 잘 되고, 빛이 강한 곳 보다는 약간 그늘진 곳에서 번식이 잘 이루어지는 것으로 판단된 다. 또한 지구온난화가 더 심화되면, 토양 내 수분함량이 현재보다 적은 지역과 약간 그늘진 곳에서 생육이 잘 되었 지만, 번식은 모든 환경에서 현재보다 잘 이루어지지 않을 것으로 판단된다.
        22.
        2014.06 KCI 등재 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
        한반도의 낙엽성 참나무인 졸참나무(Quercus serrata)의 생태적 지위폭이 CO2 농도와 온도가 상승하였을 때 광, 수분 그리고 영양소 구배에서 어떻게 변화하는지 알아보고자 유리온실에서 대조구와 온난화처리구로 구분하여 재배한 후, 유식물의 20가지 형질을 측정하고 생태적 지위폭을 계산하였다. 그 결과, 생태적 지위폭은 광구배에서 대조구보다 온난화처리구가 넓어졌고, 수분과 영양소 구배에서는 대조구보다 온난화처리구가 좁아졌다. 이것은 지구온난화 진행 시 졸참나무는 광 환경에 대한 내성이 증가되고, 수분과 영양소 환경에 대한 내성이 감소될 것으로 예측할 수 있다. 주성분분석(PCA) 결과, 각 환경 구배에서 요인 1과 요인 2에 의해 대조구와 온난화처리구가 구분되었다. 생태학적 반응은 다양한 형질이 종합적으로 관여하며, 그 중에서 식물의 생산량을 나타내는 형질이 많은 부분 관여하는 것으로 판단된다.
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        23.
        2013.09 KCI 등재 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
        지구온난화에 따른 멸종위기식물 섬시호의 식물계절과 번식생태학적 반응을 알아보기 위하여, 4년생 섬시호를 일반대기 조건인 대조구와 이산화탄소와 온도를 상승시 킨 처리구로 나누어 유리온실에서 생육시켜 관찰∙비교 하였다. 개엽 시기는 처리구가 대조구보다 4일 빨랐고, 열 매 개시일은 처리구가 대조구보다 1일 빨리 시작되었으 며, 열매성숙 시기는 처리구가 대조구보다 2일 빨랐다. 그 리고 개체 당 화경 수, 성숙한 열매 수, 쭉정이 수, 쭉정이 무게, 총 열매수와 결실율은 처리구와 대조구간의 차이가 없었다. 그러나 성숙한 열매 한 개 무게, 성숙한 열매무게 와 총 열매무게는 대조구에서 처리구보다 높았다. 발아율 은 대조구가 처리구보다 현저히 높았다. 이러한 결과는 지구온난화 조건이 되면 섬시호의 식물계절은 빨라지고, 번식생태학적 반응은 부정적인 영향을 받을 것이다.
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        24.
        2013.06 KCI 등재 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
        CO2 농도 증가에 의한 지구온난화는 식물의 생장과 발 달에 영향을 미친다. 이에 우리나라의 우점종인 소나무, 가로수로 많이 쓰이는 은행나무 그리고 난대림의 우점종 인 종가시나무와 멸종위기 식물로 지정된 개가시나무, 미 선나무의 유식물을 대상으로 CO2 농도와 온도증가를 증 가시킨 지구온난화 처리구와 대조구로 나누어 실험을 하 였다. 2010년 4월부터 2011년 11월까지 지상부 길이와 잎 수를 측정하였다. 그 결과 소나무, 은행나무 그리고 종 가시나무의 지상부 생장량은 대조구와 지구온난화 처리 구에서 차이가 없었다. 개가시나무와 미선나무의 지상부 생장량은 대조구보다 처리구에서 높았으나, 잎 수는 CO2 농도와 온도증가에 의해 영향을 받지 않았다. 이상으로 볼 때, 지구온난화 조건이 되면 우점하고 있는 소나무, 은 행나무, 종가시나무보다 멸종위기식물인 미선나무와 개 가시나무의 지상부 생장에 유리할 것이다.
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        25.
        2012.03 KCI 등재 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
        상승 온도와 상승 CO2 농도 처리가 무의 생장량, C/N율, 그리고 식품 일반 영양성분에 미치는 효과를 검토한 결과, 대기 온도보다 2~2.5℃ 범위의 온도 상승은 무의 건물생산을 26~39% 범위의 감소를 가져오며, 대기 CO2 농도가 220~230ppm 상승함에 따라서 건물생산의 감소가 9~15% 범위로 어느 정도 줄어들지만, 온도 상승에 의한 감소 효과를 극복하지 못했다. 온도 상승은 무의 T/R율을 봄에는 86%, 가을에는 60% 증가시켰으며, C/N율을 낮추고, 조단백질, 조지방, 그리고 회분의 함량을 높이는 결과를 나타내었다. 반면에 상승 CO2 처리는 C/N율은 높이고 조단백질, 조섬유, 그리고 회분의 함량을 저하시키는 결과를 나타내었다. 따라서 앞으로 온도 상승과 CO2 농도 상승 정도에 따라 무의 건물생산, T/R율, C/N율, 그리고 일반 영양성분에 상당한 영향을 미칠 것으로 판단된다.
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        26.
        2010.12 KCI 등재 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
        지구온난화는 자연생태계에 큰 변화를 가져오고, 식물의 생육에 큰 영향을 미친다. 상수리나무와 굴참나무는 분류학 적으로 가깝고, 우리나라 산림 저지대에서 우점종이다. 본 연구는 두 종의 어린 묘목이 CO2농도와 기온이 증가하면 생육반응이 어떻게 일어나는지 알아보기 위해 CO2농도는 700~800ppm으로, 기온은 대조구보다 약 3℃높게 처리하여 생장특성을 측정하고 분석하였다. 상수리나무는 지구온난화처리구에서 뚜렷하게 차이나는 형질이 줄기 길이와 식물체 무게이고, 굴참나무는 줄기 직경과 줄기 무게이었다(p〈0.05). 또한 평균 변화율로 보았을 때 굴참나무보다 상수리나무에서 많은 종류의 형질이 크게 변화하였다. 이는 지구온난화조건이 되면 한반도 중부지방에서 굴참나무보다 상수리나무의 생육반응이 더 민감하다는 것을 시사한다. 주성분분석은 두 종이 CO2농도와 기온이 증가하면 종과 상관없이 유사한 경향성으로 배열되어 나타났다. 이러한 반응을 결정짓는 형질은 잎 수, 잎 넓이, 잎 폭, 지상부 길이, 잎 길이, 지상부 무게, 줄기 무게, 잎 무게, 지하부 무게와 식물체 무게 등 대부분의 측정된 것들과 관련이 있었다.
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        28.
        2010.02 KCI 등재 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
        지구온난화 조건 하에 한국특산식물 섬자리공과 귀화식물 미국자리공의 발아, 식물계절 그리고 잎의 형태학적 변화 를 알아보기 위해 CO2농도(+380~420ppm)와 온도(+3.0℃)를 증가시킨 CO2+온도상승구(EC-ET)와 대조구(AC-AT)에서 실험하였다. 두 종의 발아율은 CO2+온도상승구에서 높았으며 발아개시일 역시 빨랐다. 그리고 섬자리공은 미국자리공에 비해 낮은 발아율 보였다. 섬자리공은 2년 통안 영양생장만 일어난 반면 미국자리공은 2008년과 2009년 한 해에 영양생장과 생식생장을 모두 하였다. 두 종의 식물계절은 CO2농도와 온도가 증가할수록 개업, 꽃대형성, 개화, 열매발달과 성숙시기가 빨라졌으며 잎의 노화 시기는 늦춰졌다. 섬자리공의 잎몸 길이는 CO2농도와 온도에 대한 영향을 받지 않았다. 반면 미국자리공은 CO2+온도상승구에서 높았다. 잎몸 폭 길이는 두 종 모두 CO2+온도상승구에서 높았다. 두 종의 총 잎 수는 구배별 차이가 없었다. 그리고 비엽면적은 섬자리공이 대조구에서 높은 반면 미국자리 CO2+온도상승구에서 높았다. 이상으로 볼 때, 지구온난화가 되면 미국자리공이 섬자리꽁보다 CO2농도와 증가에 대하여 더 민감하게 반응을 할 것으로 판단된다.
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        29.
        2009.10 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
        The performance of herbivores is directly determined by the quality of host plants which changed rapidly with abiotic environment. Elevated CO2-induced nitrogen decreases in plant foliage reduces the growth of chewing herbivorous insects. In contract, although aphids had species-specific response to elevated CO2, it was still considered that aphids’ population have been found to be the only feeding guild to respond positively to elevated CO2. Few studies of elevated CO2 effects on sap-feeding aphids can explain why aphids would make its success under elevated CO2 environment. Plant re-allocates the carbon and nitrogen in tissue under elevated CO2, and in turn alters structure of plant leaves, reduces the amino acid content of phloem sap and increased secondary metabolites of plant. However, it is difficult and unreasonable to predict the general response of aphids to elevated CO2 by using a single plant component. Instead, it is more likely that, in terms of interacting with host plant, aphids are trying to overcome the disadvantages of elevated CO2 and maximum their fitness under elevated CO2 environment. It may provide several cues to explain why individual species will achieve success under future elevated CO2. The present paper reviews recent studies of elevated CO2 effects on aphids and discusses the effects of elevated CO2 on aphid performance on crops using cotton and cereal aphids as examples. Further work examining induced defense of plant against aphids under elevated CO2 will contribute largely to current knowledge.
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        30.
        2009.03 KCI 등재 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
        딸기 재배용 온실 내 재배 벤치에서 생산량을 높이기 위하여 벤치 주위에서 이산화탄소를 공급하는 경우 환기 등에 의한 풍속으로 인하여 작물 주변의 적정가스 농도가 유지되지 못하는 현상이 발생한다. 본 연구에서는 이산화탄소를 보존시키고자 벤치 주변에 방풍막을 설치하는 방안에 대하여 분석하였다. 온실 내 벤치와 방풍막을 2차원 CFD 시뮬레이션으로 모델링하고 온실 내 공기의 풍속과 이산화탄소의 공급을 구현하여 보존되는 이산화탄소의 농도 분포를 살펴보았다. 또한 이를 통하여 설계한 온실의 환경조건에서의 적정한 방풍막 설치 높이를 제안하고자 하였다. 시뮬레이션에서 구현한 온실 내 풍속조건은 0.5, 1.0, 1.5 m/s이고, 방풍막의 높이는 미설치, 0.15, 0.30 m이고, 각 조건에서의 이산화탄소 농도를 측정하였다. 설계상의 편의와 시뮬레이션의 간소화를 위하여 벤치위의 작물은 없는 것으로 가정하였다. 일반적인 온실 내의 풍속 조건은 1.0 m/s로, 시뮬레이션 결과 이 때 벤치 위에서의 평균 이산화탄소 농도는 방풍막 미설치 시 420 ppm, 방풍막 설치 높이 0.15 m일 때 580 ppm, 0.30 m일 때 653 ppm으로 나타났다 딸기의 최대 생산량을 위한 적정 생육 이산화탄소 농도가 600~800ppm 정도인 것을 고려하여, 이와 같은 환경조건에서의 방풍막의 설치 높이는 0.30m가 적당할 것으로 판단하였으나 이산화탄소 공급조건, 작물의 배치 등의 조건변화에 따른 상황에서의 연구가 추가적으로 수행되어야 할 것이다. 이처럼 방풍막의 설치가 온실 내에 시비한 이산화탄소를 작물 주변에 머무르게 하는 효과가 상당함을 알 수 있었으며, 설계한 환경조건에서 작물별로 적정한 수준의 이산화탄소량이 공급되고 있는지를 판단하기 위하여 CFD 기술이 이용될 수가 있음을 보였다.
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        31.
        2006.06 KCI 등재 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
        현재 대기중 CO2 농도를 감소시키기 위하여 CO2를 해양에 격리 처리하고자 하는 방안이 모색되고 있으나 이러한 방안은 해양생물 및 생태계에 미치는 영향 정도에 따라 그 실현가능성이 결정될 것이다. 본 연구에서는 CO2 해양격리 처리와 관련하여 수행되어온 연구들을 정리하고, CO2 농도가 높아진 해양환경에서의 해양생물 특히 어류를 대상으로 수행된 최근의 연구결과를 정리하였다. CO2 농도의 증가는 어류에 있어 산염기조절, 호흡순환기적 조절 등과 같은 생리적 기능에 영향을 끼치고 결국 어류의 폐사를 초래할 것이다. CO2가 해양생물에게 어떠한 영향을 미치는가에 대한 연구는 주로 천해어종을 대상으로 하여 진행되어 왔으나 향후의 연구는 천해어종에 대한 연구결과를 바탕으로 CO2가 실제로 격리 처리되는 심해에서 CO2에 대한 생물들의 응답에 관하여 조사할 필요가 있다.
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        32.
        2002.06 KCI 등재 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
        고추(Capsicum annuum L. cv. Soonjung)의 plug tray육묘시 CO2와 온도처리가 우량묘생산에 미치는 효과를 조사 분석하였다. 초장은 611 ppm의 CO2를 처리하였을 경우에 20.3℃와 22.6℃의 고온하에서 촉진되었으나, 15.6℃의 저온하에서는 촉진효과가 없었다. 엽면적과 생체중은 22.6℃의 고온에서 고농도의 CO2를 처리하였을 경우에 현저히 증가하였다. 잎, 줄기, 뿌리 및 총건물중은 611 ppm의 CO2를 처리하였을 경우에 온도가 상승할수록 증가하였으나, 397ppm의 CO2농도에서는 22.6℃의 고온에서 건물중이 감소하였다. 611 ppm의 CO2처리에 의한 건물중의 증가는 20.3℃ 이상의 고온과 고농도의 CO2에서 약 1.5배 증가하였다. C/N율은 611 ppm의 CO2 처리가 397 ppm의 CO2 농도에서보다 높고, 온도의 상승과 함께 증가하였다.
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        33.
        1996.12 KCI 등재 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
        본 실험은 NFT재배에서 배양액내 NO3-N과 NH4-N의 비율과 CO2 시용이 결구상추의 생육, 수량 및 품질에 미치는 영향을 구명하고자 실시하였는데, 그 결과는 다음과 같다. 1. 배양액의 pH와 EC를 보정하지 않았을 경우, NO3-N:NH4-N이 100:0인 구에서의 pH는 점차적으로 증가하였고, NH4-N의 비율이 높을수록 급격히 저하하여 pH4.0까지 낮아졌다. 2. 배양액을 보정하지 않은 상태에서 NO3-N 및 NH4-N의 일 변화를 측정하여 본 결과, NO3-N의 흡수율은 NO3-N:NH4-N이 75:25, 50:50 처리구에서 각각 27.7%, 26.1% 였으나 NH4-N의 흡수율은 87.9%, 71.2%로 결구상추는 NH4-N을 우선적으로 흡수하였다. 3. 엽내 무기성분 함량에서 T-N는 NO3-N과 NH4-N 비율에 따른 큰 차이를 보이지 않았으나, P2O5, K2O, CaO, MgO는 생육이 가장 좋았던 CO2 1500ppm 시용과 NO3-N:NH4-N이 100:0에서 높게 나타났다. 4. CO2 시용에 의한 각 처리별 CO2 동화율도 수량과 같은 경향을 나타내어 CO2 1500ppm 시용과 NO3-N:NH4-N이 100:0 처리에서 가장 높았고, 배양액의 NH4-N비율이 높아질수록 현저히 떨어졌다. 5. 결구상추의 생육은 CO2 1500ppm 시용과 NO3-N:NH4-N이 100:0 처리에서 가장 좋았고, CO2 무처리구에 비하여 CO2 1500ppm 처리구에서 대체로 양호하였으나, NO3-N:NH4-N이 75:25, 50:50인 처리에서는 CO2 시용에 의한 수량의 증가가 경미하여 처리간 차이가 인정되지 않았다. 6. 엽중 nitrate함량은 배양액의 NO3-N함량과 비례하여 NO3-N:NH4-N 이 100:0에서 가장 높았고, vitamin C 함량은 NO3-N:NH4-N이 100:0인 처리에서 가장 낮고, NH4-N의 비율이 많을수록 높아졌다. CO2 시용에 의하여 엽중 질산염함량은 경감할 수는 있었으나 그 효과는 경미하였다.다.
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        34.
        2017.05 KCI 등재 서비스 종료(열람 제한)
        The effects of elevated atmospheric CO2 on growth and photosynthesis of soybean (Glycine max Merr.) were investigated to predict its productivity under elevated CO2 levels in the future. Soybean grown for 6 weeks showed significant increase in vegetative growth, based on plant height, leaf characteristics (area, length, and width), and the SPAD-502 chlorophyll meter value (SPAD value) under elevated CO2 conditions (800 μmol/mol) compared to ambient CO2 conditions (400 μmol/mol). Under elevated CO2 conditions, the photosynthetic rate (A) increased although photosystem II (PS II) photochemical activity (Fv/Fm) decreased. The maximum photosynthetic rate (Amax) was higher under elevated CO2 conditions than under ambient CO2 conditions, whereas the maximum electron transport rate (Jmax) was lower under elevated CO2 conditions compared to ambient CO2 conditions. The optimal temperature for photosynthesis shifted significantly by approximately 3°C under the elevated CO2 conditions. With the increase in temperature, the photosynthetic rate increased below the optimal temperature (approximately 30°C) and decreased above the optimal temperature, whereas the dark respiration rate (Rd) increased continuously regardless of the optimal temperature. The difference in photosynthetic rate between ambient and elevated CO2 conditions was greatest near the optimal temperature. These results indicate that future increases in CO2 will increase productivity by increasing the photosynthetic rate, although it may cause damage to the PS II reaction center as suggested by decreases in Fv/Fm, in soybean.
        35.
        2016.04 KCI 등재 서비스 종료(열람 제한)
        We examined the effects of ocean acidification (OA) and eutrophication on the physiology of a red alga, Gracilariopsis chorda, using specimens collected at Wando Island, Korea, in July of 2015. The samples were transported to a laboratory and placed on growth media for treatments involving low or high levels of ammonium (4 μM or 60 μM NH4 +) and low or high pH (7.5 or 8.2). The control treatment used filtered seawater (pH 8.2 and 4 μM NH4 +). All experiments were conducted at 20°C and under a lighting intensity of 80 μmol photons m-2 s-1, with or without an injection of CO2 (pH 7.5). In addition, we calculated rates of respiration under darkness, at a pH of 7.5 and 60 μM NH4 +. Fluctuations in pH as well as the evolution of photosynthetic oxygen and NH4 + uptake rates were monitored for 6 h. The greatest increase in pH levels, from 7.50 to 8.65, occurred in response to 60 μM NH4 +, whereas the largest decrease, from 7.50 to 7.42, was associated with elevated respiration rates. At a pH of 7.5, rates of oxygen evolution were higher (236% saturation) for samples treated with 60 μM NH4 + than for the control (121% saturation). Ammonium uptake was highest at pH 7.5 and 60 μM NH4 +, with a rate of 0.526±0.002 μmol g-1 FW h-1, followed in order by the treatments of pH 8.2/60 μM NH4 +, pH 7.5/4 μM NH4 +, and the control (pH 8.2/4 μM NH4 +). We speculated that the rates of photosynthesis and NH4 + uptake could be enhanced at a higher ammonium concentration and lower pH because CO2 concentrations were increased through greater photosynthetic activity. Therefore, these findings suggest that the physiology of G. chorda populations can be improved by the interaction of optimized CO2 concentrations and an adequate supply of essential nutrients such as ammonium.
        36.
        2012.06 KCI 등재 서비스 종료(열람 제한)
        본 연구는 CO2 농도와 온도가 상승함에 따라 인삼의 생육반응 및 광합성 특성의 변화를 알아보기 위해 실험하였다. 유리 온실 안에 대조구(대기중 CO2 농도)와 CO2 + 온도상승구(750-800 ppm, 2℃ 상승)로 나누어 비교하였으며 다음과 같다. 1. 인삼의 개엽율은 1년생 인삼을 이식한 후 1주일 이후인 4월 6일에 CO2 + 온도상승구의 개엽율이 대조구보다 더 높았다. 그러나 최종 개엽율은 CO2 + 온도상승구간 차이가 없었다. 2. 꽃이 나오는 시기는 대조구보다 CO2 + 온도상승구가 3일 빨랐고, 열매관찰시기와 열매 성숙시기는 대조구와 CO2 + 온도상승구간 차이가 없었다. 3. 인삼의 줄기길이는 대조구보다 CO2 + 온도상승구에서 길었고, 잎수는 대조구보다 CO2 + 온도상승구에서 많았다. 4. 지하부 생량무게는 대조구와 CO2 + 온도상승구간 차이가 없었다. 5. 광합성은 모두 대조구보다 CO2 + 온도상승구가 높았다. 대조구 내에서는 년도별 광합성이 차이가 있었다. 하지만 CO2 + 온도상승구에는 1년생과 2년생 간 차이가 없었다. 6. 증산률은 대조구와 CO2 + 온도상승구에서 모두 년생간 차이가 있었다. 1년생은 대조구보다 CO2 + 온도상승구가 높았고, 2년생은 대조구와 CO2 + 온도상승구간 차이가 없었다. 7. 수분이용효율은 대조구와 CO2 + 온도상승구에서 모두 1년생과 2년생간 차이가 있었다. 1년생은 대조구와 CO2 + 온도상승구간 차이가 없었고, 2년생은 대조구 보다 CO2 + 온도상승구가 높았다. 이상으로 볼 때 지구온난화는 인삼의 생육과 생리 생태학적 반응에 다소 긍정적인 영향을 준다.
        37.
        2011.09 KCI 등재 서비스 종료(열람 제한)
        Projected increases in atmospheric CO2 concentration ([CO2 ]) and temperature (Ta ) have the potential to alter in rice growth and yield. However, little is known about whether Ta warming with elevated [CO2 ] modify plant architecture. To better understand the vertical profiles of leaf area index (LAI) and the flag leaf morphology of rice grown under elevated Ta and [CO2 ], we conducted a temperature gradient field chamber (TGC) experiment at Gwangju, Korea. Rice (Oryza sativa L. cv. Dongjin1ho) was grown at two [CO2 ] [386 (ambient) vs 592 ppmV (elevated)] and three Ta regimes [26.8 (~approx ambient), 28.1 and 29.8~circC ] in six independent field TGCs. While elevated Ta did not alter total LAI, elevated [CO2 ] tended to reduce (c. 6.6%) the LAI. At a given canopy layer, the LAI was affected neither by elevated [CO2 ] nor by elevated Ta , allocating the largest LAI in the middle part of the canopy. However, the fraction of LAI distributed in a higher and in a lower layer was strongly affected by elevated Ta ; on average, the LAI distributed in the 75-90 cm (and 45-60 cm) layer of total LAI was 9.4% (and 35.0%), 18.8% (25.9%) and 18.6% (29.2%) in ambient Ta , 1.3~circC and 3.0~circC above ambient Ta , respectively. Most of the parameters related to flag leaf morphology was negated with elevated [CO2 ]; there were about 12%, 5%, 7.5%, 15% and 21% decreases in length (L), width (W), L:W ratio, area and mass of the flag leaf, respectively, at elevated [CO2 ]. However, the negative effect of elevated [CO2 ] was offset to some extent by Ta warming. All modifications observed were directly or indirectly associated with either stimulated leaf expansion or crop phenology under Ta warming with elevated [CO2 ]. We conclude that plant architecture and flag leaf morphology of rice can be modified both by Ta warming and elevated [CO2 ] via altering crop phenology and the extent of leaf expansion.
        38.
        2010.04 KCI 등재 서비스 종료(열람 제한)
        Climate warming has the potential to deteriorate grain yield and quality of rice (Oryza sativa L.), offsetting the stimulative effects of elevating CO2. To know how the change in sink-source balances by reducing sink-size (RSS) may affect grain yield and quality of rice grown under various climate change scenarios, we conducted a temperature gradient chamber experiment with/without CO2 fumigation systems which were established in paddy field. Rice crops (cv. Ilmybyeo) were exposed to either ambient (396ppmV) or elevated CO2 of 673ppmV in three levels of air temperature [(Ta), local ambient Ta (24.8℃), 1.3℃ and 2.4℃ above ambient Ta] over whole seasons. Thus, the experiment was a 2×3 factorial design with three replicate plots of each CO2×Ta combination. At flowering, for two hills from each combination treatment total thirty (10 per each top, middle and basal parts of panicle) spikelets per panicle were removed with order of panicle appearance by scissors. This corresponded to a 25% reduction of total sink-size per hill. In ambient Ta and CO2 , grain yield decreased with RSS by 23.4%, approximately mirroring the reduced sink-size. With rising Ta, however, the yield reduction by RSS was significantly mitigated (-5.6% in 1.3℃ above ambient Ta), and the yield rather increased with RSS by 9.3% in 2.4℃ above ambient Ta. This was due primarily to the increased single grain mass with RSS. A similar response fashion of grain mass and yield with RSS to Ta was found in elevated CO2, but not CO2×Ta interaction. For brown rice, the fraction of normal rice was linearly reduced with rising Ta, ranging from 78.5~79.2% in local ambient Ta to 48.2~55.5% in 2.4℃ above ambient Ta over CO2 treatments. However, this deteriorative effect of rising Ta was significantly alleviated with RSS; the fractions of normal rice were a 81.9~84.1%, 75.9~77.2% and 64.0~66.3% in local ambient Ta, 1.3℃ and 2.4℃ above ambient Ta, respectively. The alleviative effect of RSS on rice quality was due mainly to the reduced immature rice, and was more conspicuous as Ta rises. These results suggest that current rice cultivars in Korea, at least cultivars tested in this experiment, will likely to be prone to source-limitation in the future projected warming with elevating CO2, and thereby will be needed a cultivar having either a greater source ability or a less sink size compared with current cultivars, in order to ensure a rice quality in the future warming conditions.
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