개나리, 명자나무, 쥐똥나무가 카드뮴 오염 토양의 생태복원(phytoremediation)에 미치는 영향

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 환경친화적인 중금속 정화방법인 식물복원법(phytoremediation)의 적합성 규명을 위해 경관적 가치를 제공할 수 있는 조경수인 개나리(Forsythia koreana Nakai), 명자나무(Chaenomeles speciosa Koidz) 와 쥐똥나무(Ligustrum obtusifolium )Sieb. et Zucc.의 Cd처리에 따른 생육량과 생리적 특성을 조사하였고, 식물체내의 중금속 축적량을 확인하여 중금속 오염지에 대한 식물복원 개량대책을 위한 가능성을 알아보고자 실시하였다. 생장반응에 있어 Cd의 영향은 생장량의 감소현상은 뚜렷하였으며, 쥐똥나무 경우 6월 7일경에 무처리구는 신초장 60.10cm를 보였으나, Cd 처리구는 11.50cm로 생육이 감소하였다. 한편 명자나무에서는 Cd 처리구에서 가장 생육이 극히 부진하여 Cd에 내성이 약한 것으로 나타났다. 또한 Cd 처리에 따른 생리적 특성에 있어 엽록소 함량은 개나리에 있어 Cd 처리구에서 3.36 mg/g으로 4.85 mg/g인 대조구에 비해 현저하게 감소하였고, 쥐똥나무에서도 4.17mg/g에서 2.57mg/g으로 현저한 감소하는 경향을 보였다. 또한 TSC 함량의 변화는 엽록소의 변화에 매우 유사한 경향을 보였다. Cd 처리에 따른 전 질소 함량의 변화는 쥐똥나무의 Cd 처리구에서 가장 낮은 6.82를 보였다. 한편 soluble protein 함량에 있어서는 모두 Cd 처리구에서는 대조구와 큰 차이가 없었다. 한편 Cd에 대한 조사대상 식물들의 축적정도는 개나리에 있어 10.36ppm인 지하부의 Cd 중금속의 축적량은 2.37ppm인 지상부에 비해 4.3배 정도 많았고, 명자나무는 지상부 1.06ppm에 비해 지하부가 7.17ppm로 6.7배이며, 쥐똥나무는 지상부 함량이 3.23ppm인 반면에, 지하부가 5.12 ppm으로 1.5배로 높게 나타냄을 알 수 있다. 식물체의 지하부 축적량을 비교하면 개나리>명자나무> 쥐똥나무 순으로 볼 수 있으나, 지상부에서는 쥐똥나무>개나리>명자나무 순으로 중금속의 축적량이 가장 많았다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study was conducted to investgate the evaluation of Forsythia koreana Nakai, Chaenomeles speciosa Koidz and Ligustrum obtusifolium Sieb. et Zucc. which were reported to have good phytoremediability of cadmium contained soil. Growth responses of shoot length were found that the decrease of Ligustrum obtusifolium Koidz was 60.10cm in control and 11.50cm in Cd treatment in Jun 7 and poor growth for Chaenomeles speciosa Koidz in Cd treatment were found. Chlorophyll content was lower 3.36mg/g in the Cu treatment than 4.85mg/g of control, and the content of Ligustrum obtusifolium Sieb. et Zucc. was decreased 2.57mg/g in the Cu treatment than 4.17mg/g of control. Cadmium led to partial chlorophyll degradation and produced small, white to yellowish colored spots, especially on newly formed leaves. Total nitrogen content was the most low in Ligustrum obtusifolium Sieb. et Zucc. treated with Cd, and Different tendency was shown the change of soluble protein content when their growth period passed unlike the tendency of chlorophyll. The comparison of heavy metal accumulators in the root of plants was as follows; Forsythia koreana Nakai>Chaenomeles speciosa Koidz>Ligustrum obtusifolium Sieb. et Zucc., and Ligustrum obtusifolium Sieb. et Zucc.>Forsythia koreana Nakai>Chaenomeles speciosa Koidz in the top of plants. The choice of proper plants for bioremediation in different sources of heavy metal pollution seems important. In this regard, Forsythia koreana Nakai and Ligustrum obtusifolium Sieb. et Zucc. which showed higher in Cd accumulation of shoots could be used for phytoremediation and phytostabiliza.

목차 (Table of Contents)

• ABSTRACT
• Ⅰ. 서론
• Ⅱ. 재료 및 방법
• Ⅲ. 결과 및 고찰
• Ⅳ. 적요
• Ⅴ. 인용문헌

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