효과적인 물환경관리계획을 수립하기 위해서는 다양한 기원의 유기물이 난분해성 유기물 농도 증가에 영향을 줄 수 있는지 여부를 파악하는 것이 중요하다. 특히 상당량의 광합성 산물은 식물플랑크톤에 의해 매일 생성되고 있지만, 이들이 수계 내 난분해성 유기물에 기여하는지에 대한 정보는 부족하다. 본 연구에서는 13C 및 15N 추적자 첨가 실험을 통해 조류기원 유기물이 생분해 (60일, 암배양) 및 산화제 (과망간산칼륨) 처리 후 분해되지 않고 잔존하는지 여부를 확인하였다. 생분해 실험 결과 광합성을 통해 생성된 총 유기탄소 (TO13C), 입자성 유기탄소 (PO13C), 입자성 질소 (P15N)는 각각 26%, 20%, 17%가 비 생분해성 유기물로 잔존하였다. 또한 상당량의 PO13C가 과망간산칼륨에 의해 산화되지 않고 잔존하였다 (초기: 12%, 60일 암배양 후: 38%). 이는 미생물에 의해 사용된 후 남아있는 조류 기원 유기물이 난분해성 유기물에 기여할 수 있음을 의미 한다. 또한 미생물에 의해 변형된 조류기원 유기물의 양은 COD 산화율 및 유기물 지표 간 격차에 영향을 줄 것으로 사료된다.
Nitrogen (N) loading from domestic, agricultural and industrial sources can lead to excessive growth of macrophytes or phytoplankton in aquatic environment. Many studies have used stable isotope ratios to identify anthropogenic nitrogen in aquatic systems as a useful method for studying nitrogen cycle. In this study to evaluate the precision and accuracy of denitrification bacteria method (Pseudomonas chlororaphis ssp. Aureofaciens (ATCC® 13985)), three reference (IAEA-NO-3 (Potassium nitrate KNO3), USGS34 (Potassium nitrate KNO3), USGS35 (Sodium nitrate KNO3)) were analyzed 5 times repeatedly. Measured the δ15N-NO3 and δ18O-NO3 values of IAEA-NO-3, USGS 34 and USGS35 were δ15N: 4.7±0.1‰ δ18O: 25.6±0.5‰, δ15N: -1.8±0.1‰ δ18O: -27.8±0.4‰, and δ15N: 2.7±0.2‰ δ18O: 57.5±0.7‰, respectively, which are within recommended values of analytical uncertainties. Also, we investigated isotope values of potential nitrogen source (soil, synthetic fertilizer and organic-animal manures) and temporal patterns of δ15N-NO3 and δ18O-NO3 values in river samples during from May to December. δ15N-NO3 and δ18O-NO3 values are enriched in December suggesting that organic-animal manures should be one of the main N sources in those areas. The current study clarifies the reliability of denitrification bacteria method and the usefulness of stable isotopic techniques to trace the anthropogenic nitrogen source in freshwater ecosystem.
The nitrogen isotope value in both ammonium and nitrate ion were determined at 9 stations during both June and August 2016, in order to understand the origin of DIN at the Han river. δ15N-NO3 and δ15N-NH4 values in 8 stations (CP, SB, MHC, P4, SJ, SBC, P2, SC) were no significant variation. However δ15N-NO3 and δ15N-NH4 values in KK (Kyeongan stream) showed significant different in comparison with 8 stations, with an apparent increase of nitrogen isotope values. These results indicate that antropogenic nitrogen source influence on KK station. Also the δ13C and δ15N isotope ratio of phytoplankton (Diatom and Cyanobacteria) in KK (Kyeongan stream) showed heavier values, compared to other study stations. These results indicate that nitrogen isotope value in phytoplankton effects by different nitrogen source in study sites. These results suggest that the analysis of stable isotope ratios is a simple but useful tool for the identification of dissolved inorganic nitrogen origin in aquatic environments.
Nitrogen (N) loading from domestic, agricultural and industrial sources can lead to excessive growth of macrophytes or phytoplankton in aquatic environment. Many studies have used nitrogen stable isotope ratios to identify anthropogenic nitrogen in aquatic systems as a useful method for studying nitrogen cycle. In this study to evaluate the precision and accuracy of Kjeldahl processes, two reference materials (IAEA-NO-3, N-1) were analyzed repeatedly. Measured the δ¹⁵N-NO₃and δ¹⁵N-NH₄values of IAEA-NO-3 and IAEA-N-1 were 4.7±0.2‰ and 0.4±0.3‰, respectively, which are within recommended values of analytical uncertainties. Also, we investigated spatial patterns of δ¹⁵N-NO₃and δ¹⁵N-NH₄in effluent plumes from a waste water treatment plant in Han River, Korea. δ¹⁵N-NO₃and δ¹⁵N-NH₄values are enriched at downstream areas of water treatment plant suggesting that dissolved nitrogen in effluent plumes should be one of the main N sources in those areas. The current study clarifies the reliability of Kjeldahl analytical method and the usefulness of stable isotopic techniques to trace the contamination source of dissolved nitrogen such as nitrate and ammonia.
본 연구는 안정동위원소 분석방법을 적용하여, 호소내 식물플랑크톤 성장에 영향을 미치는 외부 오염원의 기원을 추정함으로써, 효율적인 수질 관리 및 수생태계 기능해석을 제공하기 위하여 연구하였다. POC, PN, Chl. a, 탄소 안정동위원소비 및 질소 안정동위원소비의 자료로 유추해 보았을 때, 팔당댐, 남한강, 북한강 지역에 비해서 경안천 지역에서 계절에 따른 유기물의 기원 변동이 뚜렷하게 관찰되고 있다. 유입량 및 강우량이 많은 시기인 7, 8월경에 입자성 유기물의 기원이 자생기원 유기물보다는 외부기원 유기물이 높은 영향을 미치는 것으로 여겨진다. 한강 유역에서 입자성 유기물의 탄소 및 질소 안정동위원소비를 이용한 유기물 기원 연구는 적용가능 할 것으로 여겨지며, 추후 유역 오염원의 대표값(end member)의 지속적인 조사를 통하여 자료구축이 이루어져야 할 것이다.
본 연구는 영산강하구역 입자물질 유입원의 시∙공간 적인 변화를 추정해 보고자 몽탄대교에서 영산강 하구둑 에 이르는 영산강하구역 세 정점에서 연 6회에 걸쳐 수 층 부유 물질의 탄소 및 질소 안정동위원소 비를 비교하 였다. 모든 정점에서 8월에 강우를 통한 외부기원 유기물 의 유입이 증가하였으며, 이 때 암모니아성 질소 및 규산 염의 유입 역시 함께 증가하였다. 탄소 안정동위원소 비 측정 결과 11월과 8월에 정점 별 유기물의 기원이 크게 차이 났으며, 안정동위원소 비 값을 이용하여 주요 유입 원 추정이 가능하였다. 11월에 모든 정점에서 질소 안정 동위원소 비가 무거운 값을 보였고, 인산염의 농도가 가 장 높게 나타났는데 이는 축산폐수 및 농경지를 통한 유 입이 영향을 준 것으로 판단된다. 또한 다른 정점에 비해 영산강 하구둑에서 모든 조사 기간 동안 비교적 높은 질 소 안정동위원소 비를 보였으며, 이를 통해 축산폐수 및 농경지를 통한 유기물 유입이 다른 정점에 비해 높을 것 으로 추정된다. 본 연구 결과를 통해 안정동위원소 비 분 석은 입자성유기물의 기원을 추정하는데 유용한 방법임 을 확인할 수 있었다.
가뭄 스트레스 조건에서 마이코라이자의 접종이 질소의 흡수와 동화에 미치는 영향을 구명하기 위해 마이코라이자를 접종한 처리구와 접종하지 않은 처리구에서 수분처리 7일간 총 , 흡수된 로부터 아미노산과 단백질로 합성된 15N 함량을 각각 분석하였다. 정상 관수구에서는 전 조사항목에서 마이코라이자 접종에 대한 유의적인 효과가 나타나지 않았다. 총 함량은 가뭄 스트레스에 의해 마이코라이자 접종구 및 비접종구에서 각각 13.8%, 28.5% 감소하였다. 함량은
탄소 및 질소동화의 상관성을 규명하기 위해 13C(pulse chase)와 15 N(continuous)을 labeling 한 후 6시간 동안 탄소 및 질소대사물로 동화된 동위원소를 분석하여 엽신, 엽병 및 뿌리조직 사이의 대사적 교감에 있어 탄소 및 질소 동화산물의 역할을 살펴보았다 13CO2로 75분간 labeling 한 후(0h), 광합성에 의해 고정된 13C는 엽신에서 당의 형태로 주로 동화되었다.(중략)
To investigate the possibility of discrimination between organic and non-organic rice using stable isotope nitrogen of natural abundance, organic rice of 17 samples and non-organic rice of 13 samples grown at adjoining organic rice field were collected in 2008. Rice was grinded into brown rice, milled rice and hull, and samples were analysed for nitrogen and δ¹⁵N at NICEM. Authors also made inquiries about N source for both farmers who conduct organic- and non-organic rice cultivation. In order to know whether the δ¹⁵N can be used in discrimination between organic and non-organic rice, discriminant analysis were made with SPSS and logistic method.
1. Organic farmers used manure, rice bran, used mushroom culture, fermented fertilizer (company products), and oil cake, but non-organic farmers applied compound fertilizer. Rice straws were remained in organic rice field while moved out in non-organic field.
2. There were difference in δ¹⁵N among organic rice and its byproduct(7.760‰ in hull, 6.720‰ in rice), but significant difference was not found between them. And the trend was same between province. Non-organic rice showed similar results.
3. Significant difference of δ¹⁵N were found between organic rice and non-organic rice (p<0.01) and between hull of organic rice and that of non-organic rice hull (p<0.05). δ¹⁵N seemed to be useful criteria for discrimination of organic and non-organic rice.
4. When applied discrimination analysis of SPSS and logistic, there were significant difference between organic rice, non-organic rice and its byproducts except brown rice and hull in SPSS method. Hull can be used as the most useful component for unknown sample prediction with 83.3% probability.
유기물 함량이 높은 토양에서는 질소 감비조건에서 관행 시비구와 유사한 수량을 확보할 수 있었던 원인은 토양중의 유기물의 무기화에 의한 암모늄태 질소의 효과적인 방출과 수량구성요소에서 초기에 충분한 분얼수의 확보 그리고 생육후반기에 등숙률의 향상이 그 주요 원인이었다. 결국 수박재배에서 시용한 유기물과 비료성분들이 벼 재배에 일정량 이용될 수 있고 이로 인하여 벼 재배에서는 질소시비량을 줄일 수 있었으며, 추가로 병해충 발생감소와 미질향상의 효과를 규산질비료 시용을 통해서 가능한 것으로 사료되었다. 규산시용에 따른 미질의 향상은 수량이 관행보다 높은 경우에는 유의적인 차이를 보이지 못하였고 비슷한 수량 조건에서는 관행구보다 우수한 미질을 나타내어 적절한 수량과 미질이 우수한 시비체계는 질소 50% 감비에 규산 200% 시용방법이 유리한 것으로 사료된다. 규산 시용에 의한 단위면적당의 광합성활성은 효과가 없었으나, 식물체 전체의 광합성량은 엽면적과 엽신건물중의 증가로 무 규산구보다 높았으며, 순광합성량에 가장 큰 영향을 미치는 형광은 규산 처리구에서 효과적이었다. 결국 규산 시용으로 인한 형광특성의 개선이 벼 식물체 전체 광합성 효율을 높였고 또한 근활력과 건물중의 증가를 고려해 볼 때 수량을 증가 시킬 수 있는 포텐셜을 충분히 내재하고 있는 것으로 사료되었다. 결국 포장조건에서의 규산질비료의 시용은 칼슘과 마그네슘 등의 공조효과가 규산질 단독시용보다는 크며, 규산단독의 효과는 초장과 분얼수, 근활력, 건물중 등에서 낮은 질소시비조건보다는 높은 질소시비조건에서 더욱 유의적인 차이를 나타내는 것은 시비모델식과 일치하였다.α-amylase 활성과는 정의 상관이, 침종 시 종자의 전해질 누출과는 부의 상관이 있었으나 당 누출과는 상관이 없었다.족시킬 수 있는 제품개발이 지속적으로 이루어진다면 전통적인 콩식품 및 콩가공식품 소비는 더욱 늘어날 것으로 전망되어 진다.능력이 있었다. 그러므로 (PPARλ) 의 활성에 있어 RXR heterodimer가 사람의 백혈병세포에 대한 조절 경로로서 존재하며, PTEN의 upregulation을 통해 백혈병을 조절하기 때문에 백혈병의 예방 및 치료 접근에 (PPARλ) 와 RXR ligands가 중요한 역할을 할 것이다.제안 객체 모델에서는 객체의 상태에 따라 사용 가능한 행위가 결정되는 가상 환경을 위해 새로운 인터페이스로 컨텍스트 메뉴(context menu) 인터페이스와 동작 생성 모델을 제시한다. 정의하였다. 객체 모델에서 객체의 상태 정보와 행위 정보를 분석해 아바타가 할 수 있는 행위를 컨텍스트 메뉴로 제공하기 때문에 사용자는 가상 환경의 상태에 상관 없이 직관적으로 명령을 줄 수 있다. 또한 사용자는 기존의 2D 혹은 텍스트기반 스크립트 작성기법을 벗어나 사용자는 제안된 3D 인터페이스 기법을 통하여 실시간으로 아바타의 행위 스크립트를 작성 및 재생 할 수 있다. 본 논문에서 제시한 시스템은 기존의 아바타 중심적인 제어를 객체에 분산함으로써 효율적이고 직관적인 명령을 내릴 수 있고 또한 손쉬운 시나리오 생성을 가능하게 하였다. 본 연구에서는 제안 기법의 활용을 위해 프리젠테이션 도메인 환경의 시스템을 구축하고
The nitrogen (N) absorption and partition of the rice plants are important indicators that can be used to improve the N use efficiency (NUE) of the plants. Improving the plant NUE can help to avoid nutrient waste that may cause environmental pollution. To investigate the N absorption and partition of the rice plants, Hwaseongbyeo (Japonica) and Dasanbyeo (indica/japonica) were applied with N fertilizers at the rates of 60, 120, and 180 kg N per ha in paddy field. Also micro plots of 0.81m2 were established inside each plot for application of 15N-labeled fertilizer. The differences in N utilization of the rice plants were associated with the total N absorption and partitioning after the heading stage. In the grain filling period, the increase of nitrogen content in the total and leaf blades of Dasanbyeo was higher than that of Hwaseongbyeo. Soil N was the main contributor for the increase of total N of Dasanbyeo during the grain filling period. The N fertilizer uptake rate of Hwaseongbyeo rapidly increased with the increment of N fertilization rate. In Dasanbyeo, N fertilizer uptakes were similar under all rates and times of N application. From heading stage to harvest, Dasanbyeo continued accumulating nitrogen, whereas Hwaseongbyeo had small changes. In conclusion, the difference in nitrogen absorption and partition after heading of the two cultivars was caused by the ability of Dasanbyeo to accumulate and remobilize soil nitrogen to the grains during the grain filling period.
The rice straw managements are essential for maintaining soil fertility as well as reducing chemical fertilizer application in paddy field. A field experiment was conducted on moderately well draining alluvial paddy soil to investigate the decomposition pattern of rice straw. The mesh bags containing the rice straw harvested in the previous year were placed at soil surface and buried into around 10cm depth and recovered periodically for determining the straw decomposition. Pot experiments were conducted to investigate the fates of N released from 15 N-labeled rice straw under different levels of N fertilizer application. The overall decomposition patterns of rice straw were similar for the two incorporation depths in transplanted paddy field. The straw incorporated at transplanting date showed weight loss of about 50%, 70% and 90% after 2 months, 5 months, and 2 years, respectively. The decompositions of straw cell wall components showed somewhat different pattern. The decompositions of cellulose and silica were similar to that of dry weight while the decomposition of lignin was slower than that of cellulose and silica. N was released from rice straw 42% and 65 % of the initial N after one month and after five months, respectively. P release was faster than N release. Recoveries of rice straw-15 N by rice plants were 10.2, 13.4 and 14.9% in 0, 120 and 240 mg N pot-1 , respectively. Soil recoveries of rice straw 15 N were 17.3, 20.6 and 18.9% in 0, 120 and 240mg N pot-1 , respectively.
규소와 석회의 단독 및 병용효과 그리고 이들 상호작용을 보기 위하여 수행한바 결과는 다음과 같다. 1. 최고분얼기의 초장 및 분얼이 규소처리구에서 Control구에 비해 약간 증가를 보였다. 2. 주당수수에서 규소처리구는 약간 감소를 보였지만 수당립수 천립중 등숙율에 있어서는 규소 단독구와 규소+석회구에서 증가를 보였다. 3. 수량은 규소단독처리구가 Controlrn에 비해 15% 석회단독처리구가 13% 그리고 규소석회혼용구에서 22%의 증수를 보였다. 4. 수확한 수도체내 질소함량은 규소와 석회구에서 Control구에 비해 높은 함량을 보였으며 인산함량 적시 규소와 석회구에서 높은 경향을 보였고 가리함량은 경엽이나 수에서 규소와 석회처리구가 Control구에 비해 월등히 낮은 함량을 보였다. 그리고 규소와 석회함량 다같이 규소석회를 사용하므로서 각각 높은 함량을 보였고 특히 석회+규소병용구에서 높은 함량을 나타냈다.