CO2 농도 및 기온 상승에 대한 현사시나무의 광합성 반응 (Photosynthetic Responses of Populus alba×glandulosa to Elevated CO2 Concentration and Air Temperature)

서지정보

· 발행기관 : 한국농림기상학회
· 수록지 정보 : 한국농림기상학회지 / 16권 / 1호 / 22 ~ 28페이지
· 저자명 : 이솔지, 오창영, 한심희, 김기우, 김판기

초록

지구온난화와 같은 기후변화에 적응력이 높은 조림수종을 탐색하는 연구의 일환으로 CO2농도 및 기온상승이 현사시나무의 광합성생리에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과 현사시나무는 CO2농도 및 기온 상승에 의해서 줄기의 신장생장이 억제되고 광합성 능력이 저하되었다. 그리고 광합성능력과 관련된 색소(엽록소a, b, 카로티노이드)의 함량이 감소하였다. 특히 탄소고정계의 활성과 관련된 엽록소a의 감소가 현저하게 나타났다. 그리고 광-광합성곡선과 A-Ci곡선에서 광화학계의 활성을 나타내는 순양자수율이 7%, 전자전달속도가 14% 감소하고, 탄소고정계의 활성을 나타내는 탄소고정효율이 52%, 재인산화속도가 24% 감소하였다. 이러한 결과로 CO2농도 및 기온 상승에 의한 현사시나무의 광합성능력 저하는 광화학계 및 탄소고정계의 활성저하에 기인하나, 탄소고정계의 활성저하가 더 크게 작용하였음을 알 수 있다.

영어초록

This study was conducted to investigate the photosynthetic characters of Populus alba×glandulosa cuttings in response to elevated CO2 concentration and air temperature for selecting tree species adaptive to climate change. The cuttings were grown in environment controlled growth chambers with two combinations of CO2 concentration and air temperature conditions: (i) 22oC + CO2 380 μmol mol−1 (control) and (ii) 27oC + CO2 770 μmol mol−1 (elevated) for almost three months. The cuttings under the elevated treatment showed reduced tree height and photosynthetic pigment contents such as chlorophyll and carotenoid. In particular, the elevated treatment resulted in a marked reduction in the chlorophyll a closely associated with CO2 fixative reaction system. Different levels of reduction in photosynthetic characters were found under the elevated treatment. A decrease was noted in photochemical reaction system parameters: net apparent quantum yield (7%) and photosynthetic electron transport rate (14%). Moreover, a significant reduction was obvious in CO2 fixative reaction system parameters: carboxylation efficiency (52%) and ribulose-1,5-bisphosphate(RuBP) regeneration rate (24%). These results suggest that the low level of photosynthetic capacity may be attributed to the decreased CO2 fixative reaction system rather than photochemical reaction system.

참고자료

· 없음