초록(국문)
본 연구는 중금속이 식물 생장에 어떤 영향을 미치며, 중금속에 오염된 토양정화 방안을 강구하고자 커피 부산물과 해조류(파래, 톳, 다
시마, 미역)를 이용한 토양정화 방법 연구와 토양정화 효과를 식물 생장 비교를 통해 알아보고자 하였다. 본 연구는 생활사가 짧은 RcBr
을 이용하여 중금속이 식물 생장에 미친 영향과 커피 부산물 및 해조류의 토양 정화 효과를 비교 및 분석하였다. 연구 결과 고농도의 카
드뮴은 식물 발아 및 식물생장을 저해시키고, 잎의 갈변현상 등 독성효과를 나타냄을 확인할 수 있었다. 또한, 안토시아닌을 생성하는
Purple stem RcBr과 생성하지 않는 Non-purple RcBr의 생장 차이로 카드뮴의 독성 효과를 비교해본 결과 Purple stem RcBr이 독성
에 관한 저항성을 지닌 것이 확인됨으로써 안토시아닌이 식물 생장에 있어 카드뮴 독성효과를 억제할 수 있다는 것을 검증할 수 있었다.
EDS(Energy Dispersive Spectrometry) 분석 결과 커피부산물과 해조류 중 해조류가 더 카드뮴 흡착 효율이 크며, 카드뮴 흡착 및 식물
생장의 효과가 동시에 나타나는 것은 파래임을 확인할 수 있었다. 이를 통해 카드뮴에 오염된 토양을 정화시키는 방안으로 파래를 흙에 섞
어 주어 토양 속 카드뮴을 흡착하여 지하수의 2차 오염을 막고, 흡착된 카드뮴은 카드뮴에 대한 저항성을 지닌 안토시아닌을 생성하는 식
물을 파종하여 식물 속으로 카드뮴을 축적시킴으로써 카드뮴으로 오염된 토양을 정화시킬 수 있는 한 가지 방안으로 제안하는 바이다.
초록(영문)
This study was conducted to investigate the effects of heavy metals on the plants’ growth and to investigate the remediation strategies
of cadmium - contaminated soils using coffee and seaweeds(green laver, seaweed fusiforme, kelp, sea mustard). In this study, we used
RcBr (Rapid cycling Brassica rapa), which has a short lifespan, and investigated the effect of cadmium concentration on the germination
and growth of RcBr. The results showed that high concentrations of cadmium inhibited plant germination and plant’s growth, and showed
toxic effects such as browning of leaves. In addition, the toxic effect of cadmium was compared by the difference of individual growth of
Purple stem RcBr that produces anthocyanin and Non-purple RcBr that doesn’t produce anthocyanin. As a result, Purple stem RcBr had
a resistant to the toxicity of cadmium, and it was verified that anthocyanin can inhibit the cadmium toxicity effect in plant’s growth. The
EDS(Energy Dispersive Spectrometry) analysis showed that the seaweed had higher adsorption efficiency of cadmium than coffee. For
the growth of RcBr, green laver in seaweed showed a good effect on adsorption of cadmium and plant’s growth. As a way to purify the
contaminated soil with cadmium, the green laver mixed in the soil can prevent secondary contamination of the groundwater by adsorption
of cadmium in the soil. Sown plants that produce anthocyanins in soil will absorb cadmium on seaweed and will be able to purify the
contaminated soil with cadmium.