• 제목/요약/키워드: 관개수량

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한발기에 있어서 용수관리 방법이 수도생육과 그 수량에 미치는 영향에 관한 연구 (Research on the Effect of the Control Methods of Irrigation Water on the Growth and Yield of Paddy Rice.)

  • 김시원
    • 한국농공학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.2177-2190
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    • 1971
  • 본 시험은 한발시기를 이앙적기연한발구와 적기이앙직후한발구 그리고 유수형성기한발구별로 처리하고 한천일수를 10일, 20일, 30일간 단수했을 때의 벼 생육과 수량에 미치는 영향을 구명하였다. 가. 기상상항은 평년에 비해 일반적으로 성화에 비가 많았고 일조시간은 적었으며 온도는 비슷한 편으로 벼 작항에는 별차이가 없었다. 나. 관개수질은 중성으로 양호하였다. 다. 본 시험포의 토질은 비옥토가 양호한 편으로 일반 답토양과 비슷한 성질의 것이었다. 라. 분얼기의 생육상항은 하발 유형별로 보면 이앙적기지연한발구가 다른 처리구에 비해 초장은 가장 부량하였으나 분얼수는 가장 많았고 이앙직후한발구에서 분얼수가 가장 적었다. 한천일수별에 있어서는 일반적으로 한천일수가 길수록 초장 분얼수가 현저히 부량하였다. 마. 출수상항은 이앙지연한발구가 다른 처리구에 비해 $1{\sim}2$일정도 늦은 경향이었다. 하천일수별에 있어서는 일정한 경향이 없었다. 바. 성숙기의 생육 및 수량상항에서 한발시기별을 보면 이앙직후 한발구가 다른 처리구에 비해 양호하였고 유수형성기한발구가 가장 부량하였다. 한천일수별에 있어서는 한천일수가 길수록 생육 및 수량이 현저히 감소되었다.

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신간척지에서 토양 염농도가 청보리 생육, 수량 및 양분 흡수에 미치는 영향 (Effect of Soil Salinity on Growth, Yield and Nutrients Uptake of Whole Crop Barley in Newly Reclaimed Land)

  • 이상복;조광민;신평;양창휴;백남현;이경보;백승화;정덕영
    • 한국환경농학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.332-337
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    • 2013
  • 신간척지에서 청보리의 안정재배를 위한 토양 염농도를 제시하기 위하여 새로 조성된 새만금간척지에서 토양염농도(EC) 0.8, 3.1, 6.5, 11.0 dS/m에 해당하는 지점을 선정하고, 화학비료로 $N-P_2O_5-K_2O$=150-100-100 kg/ha를 시용한 후 2011년 10월 26일에 영양보리를 220kg/ha 파종하였다. 재배기간중 토양 염농도는 수확기>출수기>파종기>월동기 순으로 파종기에 비해 수확기에 1.4~4.2배 상승하였다. 염농도가 높을수록 발근에 지장을 초래하여 지상부 생육도 저조하였고 특히 EC 11.0 ds/m에서 출현은 하였으나 겨울철이 지난 후 고사하였다. 수량은 토양염농도 0.8 dS/m(8.8 MT/ha)에 비해 3.1 dS/m과 6.5 dS/m에서 각각 68 %, 35 % 수준이었다. Proline함량은 생육초기가 수확기보다, 그리고 염농도가 높을수록 많았다. 수확기의 $Na_2O$와 MgO 함량은 염농도가 높을수록 많았고 N, $P_2O_5$, $K_2O$ 및 CaO 함량은 염농도가 높을수록 적었다. 따라서 토양 염농도가 3.1 dS/m이상으로 높아짐에 따라 청보리의 지하부와 지상부에 심각한 생육저해로 양분의 불균형 흡수를 초래하여 수량이 저조하기 때문에 안정한 청보리 생산을 위해서는 지하 배수시설 또는 관개수를 이용하여 3.1 dS/m이하로 염농도를 떨어뜨린 후 재배하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.

골프코스에서 강수량, 관추량 및 시비관리가 연못의 수질 변화에 미치는 영향 (The Effect of Rainfall, Irrigation and Fertilizer Application on Water Properties of Pond in Golf Course)

  • 김영선;함선규
    • 아시안잔디학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.1-8
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    • 2009
  • 본 연구는 골프코스 내에 조성된 연못물의 계절별 수질변화를 조사하고, 강우량과 관수량 및 시비량이 연못의 수질변화에 미치는 영향에 대해 조사하고자 2007년 5월부터 2008년 11월까지 SKY72 골프클럽의 연못을 대상으로 수행하였다. 수질조사를 위해 배출수 3점, 관개수 2점, 연못을 $5{\sim}7$점 등 총 $10{\sim}12$점의 시료를 11회 채취하여 pH, 전기전도도(EC), DO, SS, T-N, $PO_4$-P, K, Ca, Mg, Na, 나트륨흡착을(SAR), BOD 및 COD와 같은 수질 항목을 분석하였다. 수질의 변화는 건조기에는 pH, EC, DO, T-N, $PO_4$-P, K, Ca, Mg, Na 및 SAR 등이 높게 나타났고, 장마기에는 SS, BOD, COD 등이 높게 나타났다. 연못물의 질소와 인함량은 각각 $1.2{\sim}28.8\;mg{\cdot}L^{-1}$$0.005{\sim}0.172mg{\cdot}L^{-1}$를 나타내어 환경부의 부영양화기준을 초과하였다. 수질분석항목들 상호간의 상관관계를 조사한 결과, 전기전도도는 K, Ca, Mg, Na 및 SAR에서 정의 상관성 (P<0.01)을 보였고, 부유물질은 BOD와 COD에서 정의 상관성(P<0.05)을 나타내었다. 강수량과 수질분석항목들 사이의 상관관계에서 SAR과 총질소가 각각 정의 상관성(P<0.01)과 부의 상관성(P<0.01) 보였고, 관수량과 수질항목들 사이의 상관관계에서 pH와 총질소가 각각 정의 상관성(P<0.01)과 부의 상관성 (P<0.01)을 보였으며, 시비량과 수질과의 상관관계에서 비료성분 중 질소와 칼리가 정의 상관성(P<0.01)을 보였다. 이러한 결과를 종합할 때, 전기전도도는 염류 및 이온에 대한 계절별 수질의 변화를 모니터링하기에 적합한 지표항목이며, 강우와 관수에 의해 시비된 질소와 칼리가 연못에 유입되는 것을 알 수 있다.

조해상습지대의 토지개량사업의 기여도조사연구

  • 이기춘
    • 한국농공학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.1549-1560
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    • 1969
  • 본시험(本試驗)은 단수시기(斷水時期)와 단수일수(斷水日數)를 달리하였을 때 수도생육(水稻生育) 및 수량(收量)에 미치는 영향(影響)을 구명(究明)하기 위(爲)하여 농림부(農林部)의 연구조성비(硏究助成費)로서 실시(實施)한것인데 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. (1) 기상상황(氣象狀況)은 본년(本年)은 영양생장기(榮養生長期)에 고온적우(高溫適雨)이고 생식생장기(生殖生長期)는 다우과조(多雨寡照)로 특히 감수분열기(減水分裂期)와 성숙기(成熟期)에 다우과조(多雨寡照)였으나 수도작작황(水稻作作況)에는 평년(平年)과 대차(大差)가 없었다. (2) 관개수질(灌漑水質)은 중성(中性)으로 양호(良好)하였다. (3) 본시험포(本試驗圃)의 토질(土質)은 비옥도(肥沃度)가 양호(良好)한 편(便)이고 일반답(一般畓) 토양(土壤)과 비슷한 성질(性質)의 것이었다. (4) 분얼기(分蘖期)의 생육상황(生育狀況)은 일반적(一般的)으로 단수시기(斷水時期)가 빠르고 단수일수(斷水日數)가 긴 것이 불량(不良)하였다. (5) 출수상황(出穗狀況)에서 간단관수일수(間斷灌水日數)가 길수록 출수시(出穗始) 출수기(出穗期)가 1일정도(日程度) 늦어지는 경향이었다. (6) 성숙기(成熟期)의 생육(生育) 및 수량상황(收量狀況)에서 단수시기별(斷水時期別)을 보면 간장(稈長)은 단수시기(斷水時期)를 빨리한 것이 짧은 경향이고 수장(穗長)에는 별차이(別差異)가 없었다. 수수(穗數) 입수(粒數) 정조중(正租重)은 단수시기(斷水時期)가 빠를수록 그 영향이 커서 감소(減少)되는 경향이나 얼중(蘖重)은 일정(一定)한 경향이 없었다. 간단관수일수(間斷灌水日數)를 보면 모든 생육(生育) 및 수량상황(收量狀況)에서 간단관수일수(間斷灌水日數)가 길수록 현저히 감소(減少)되는 경향이었다. 그리고 정조중(正租重)에 대한 통계분석(統計分析) 한 것을 보면 단수시기(斷水時期) 간단관수일수(間斷灌水日數) 및 이들의 교호작용(交互作用) 1%이상(以上)의 고도(高度)의 유의성(有意性)이 있었다.

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한국에 있어서의 벼흰빛잎마름병의 발생생태와 방제에 관한 연구 (Studies on the Epidemiology and Control of Bacterial Leaf Blight of Rice in Korea)

  • 이경휘
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.111-131
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    • 1975
  • 한국에 있어서 벼 흰빛잎마름병의 방제 대책을 강구하기 위하여 피해, 병원균의 성질, 발병환경, 품종의 저항성, Bacteriophage에 의한 발생예찰 및 약제방제에 관하여 1965년부터 1975년까지 얻은 시험 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 피해 우리나라에 있어서 흰빛잎마름병은 거이 전국적으로 분포하여 피해를 주고 있으며 매년 발생이 증가하는 경향이다. 본병발생면적과 이병성품종인 진흥 및 전남풍의 재배면적 증가 사이에는 $5\%$ 수준의 유의성이 있었다. 지역별 피해상황은 남해안지대인 전남, 경남을 비롯하여 서해안지대에서 심하며 또 지대 별로 보면 저위 침수지역이 심하다. 피해 해석 결과 출수기의 병반 면적율과 수량과는 고도의 부(일)의 상관이 있었으며 병반면적율이 $20\%$ 이하에서는 수량에 미치는 영향이 적었으나 $60\%$이상되면 약 $50\%$ 내외의 감수를 초래하였다. 2. 병원균 공시한 10균주 모두 glucose, galactose를 분해하였고 lactose, dextrin, starch는 분해하지 못하였으며 saccharose, raffinose, manitol, manitol, esculin, salicin등의 탄소원에 대하여는 균주 간에 다소 차이가 있었다. 또 균주에 따라 gelatin 액화 정도에 차이가 있었다. 전국 72개 지역에서 채집 분리한 106균주를 4가지 Bacteriophage의 용균 반응에 따라 분류한 결과 1965년의 2계통에서 1971년에서 9계통으로 점차 다양화되었다. 또 진흥에서는 주로 A, B, C, I등이 분리되었고 김남풍에서는 A, B, H, I가 분리되었으며 통일에서는 D, E를 제외한 거의 모든 계통이 분리된 반면 E계통은 아끼바레에서만 분리되었다. 3. 발생환경 7-8월 중에 평년보다 기온이 낫고 습도가 높으며 강우량이 많고 일조시수가 적을 때 발병이 많았다. 출수기를 전후하여 태풍과 침수는 본병을 유발 및 만연시키는 가장 큰 원인이 되었고 이앙기가 빠를수록 발병이 많았다. 4. 저항성 검정 흰빛잎마름병에 대한 저항성 검정방법 가운데서 가위 접종법이 발병 진전이 빠르고 가장 효율적이었다. 우리나라 주요 장려 품종 중에서는 저항성 품종은 없었고 백금, 농림 6호가 중도 저항성이었다. 5. 발생예찰 전년에 발병했던 논에 설치한 못자리에서 병원균이 검출되었고, 관계수중의 Bacteriophage의 발생량과 병발생과는 높은 상관이 있었다. 관계수 1cc당 50개 내외의 Phage가 검출되면 초발을 예견할 수 있었고 Phage의 발생소장 곡선과 15일후의 발병 곡선이 거의 일치됨에 따라 관개수중의 Phage. 발생소장을 조사함으로서 2주일 앞서 발생예찰이 가능하였다. 6. 약제방제 발병 초기부터 1주간격으로 3회 약제 살포하였을 때 훼나진, 상케루 수화제 살포구는 발병율이 떨어졌으며 수량도 $20\%$ 정도 증수되었다. Bacteriophage 발생소장을 이용해서 약제방제할 때에는 Phage가 50개 내외 정도 나타날 때 살포하는 것이 가장 효과적이다.

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우리나라에 적합한 OECD 농업용수 사용지표의 설정 (Application of OECD Agricultural Water Use Indicator in Korea)

  • 허승오;정강호;하상건;송관철;엄기철
    • 한국토양비료학회지
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    • 제39권5호
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    • pp.321-327
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    • 2006
  • 농업환경지표가 OECD 회원국간의 농업환경 비교와 이를 통한 농업환경 개선과 농업정책 수립에 대한 권고의 수단으로만 작용을 하지만 이것이 향후 통상 무역과 연계될 것은 추측 가능한 사실이다. OECD 농업환경지표를 우리나라에 그대로 적용했을 때 얻어진 지표 값이 우리나라의 농업환경을 사실대로 반영하지 못한다면 우리가 받을 피해는 미래에도 작용할 것이므로 이에 대한 새로운 제안을 통해 우리나라에 적합한 지표를 설정해야 한다. OECD에 의해 제안된 농업용수 사용 강도 지표는 논이나 밭에서 이용되거나 배수 유출되는 물의 특성을 모두 반영한 방법이 아니므로 몬순 기후지대에 속하는 한국에 적당하지 않다. 특히, 여름철 집중호우시기에 년 강우량의 2/3가 내리는 강우 특성은 이를 담수해 저장하는 능력을 가진 농경지의 수자원 보유능과 기타의 농업적 특성을 고려한 계산방법으로 농업용수를 산정해야 한다. 논의 경우 강우가 내리거나 관개가 되었을 때 담수나 침투를 통해 물을 지하로 배수해 지하수를 형성하거나 지표의 배수로나 하천을 통해 강이나 저수지로 상당량의 물을 흘려보내 다시 이용할 수 있도록 해준다. 즉, 농업용수로 계산되어 있는 물의 상당량은 다른 농경지나 생활용수 또는 공업용수나 하천 유지용수로 다시 이용된다. 따라서, 물 사용강도에 이용되는 농업용수는 농경지에서 소모되지 않고 지하수로 흘러 들어가거나 하천으로 유입되는 배출수를 고려하여 계산하는 것이 합리적이다. 이렇게 계산하면 22.9%(2001년)로 OECD 계산방법으로 얻어진 47%보다 24.1%가 낮아진다. 합리적인 농업용수 스트레스 지표를 산출하기 위해서는 각 나라마다 다른 나라와 강을 공유하고 있는지의 여부와 농업을 위한 주 취수원이 무엇인지를 살펴보아 그 나라에 적합한 스트레스 지표를 산출하도록 유도하는 것이 바람직할 것이다. 그러나, 실제 물에 대한 스트레스는 강우량, 수계별 수자원 부존량, 사용가능량, 농업용수 총공급수량, 환경 유지용수를 위한 기준 갈수량 확보 가능성, 농업용수 관리현황 및 저수율 분석, 수계별 농업용수 사용 가능량 및 기상 등이 복잡하게 작용할 것이므로 이 모든 인자들을 포함한 지표를 만들기는 쉬운 일이 아니다. 따라서, 우리나라는 OECD의 스트레스 지표와는 달리 환경 위해성 판단이 필요 없고, 계산이 복잡하지 않으며 우리의 환경에 적합하도록 주 취수원인 농업용 저수지의 저수율로 농업용수 스트레스 지표를 산정 했다. 농업용수 사용 기술적 효율지표는 작물의 재배 생리특성 및 이용특성과 지역마다 차이가 나는 기후의 특성을 반영하지 않은 계산의 결과이다. 그러므로 이러한 특성들을 반영하는 기술적 물 이용효율 지표를 만들기 위해서는 각 지역 또는 나라마다 작물별로 기준이 되는 물 소요량을 산정한 후 그 소요량에 대한 공급된 양의 비율로 WUTE를 결정하는 것이 합리적이다. 지역별, 작물별 특성을 포함해야 하는 농업용수 사용 경제적 효율 지표는 소비된 물을 분모로 삼아 계산에 이용하는 대신에 농업용수 사용 기술적 효율에서 제안한 각 지역 또는 나라마다 작물별로 기준이 되는 물 소요량을 산정한 후 그 소요량에 대한 공급된 양의 비율을 계산식의 분모에 적용하고, 벼의 경우는 생산물의 가격 대신에 지하수가 되는 양과 하천수가 되는 양에 대한 경제적 평가에 더해 논에 많은 양의 물이 관개됨으로서 발생하는 수변 생태계에 의한 환경유지 기능과 온도와 습도가 높은 한국의 기후 특성에서 전체 에너지 밸런스를 유지하는데 기여하는 관개수의 가치에 대한 평가와 더불어 생산물의 가격을 포함하는 것이 합리적일 것이다.

입지조건이 다른 시설재배지에서 담수처리에 따른 양분 용탈량 평가 (Evaluation of Nutrient Discharges from Greenhouses with Flooding Soil Surface at Two Different Locations)

  • 김민경;노기안;고병구;박성진;정구복;이덕배;김철수
    • 한국토양비료학회지
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    • 제43권3호
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    • pp.315-321
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    • 2010
  • 시설재배는 폐쇄된 환경에서 제한적인 물관리로 인하여 작기 중에는 외부에 영향을 미치지 않으나, 작물 생산 이후 토양 중 집적된 염류를 제거하기 위해 담수처리를 하게 되는데, 이 때 토양 중 염류가 지표유출 및 용탈을 통하여 주변 수질에 영향을 직접 미치고 있어서 이에 대한 정량적인 평가를 하였다. 입지조건이 다른 두 시설재배지인 경북 상주시 서곡동에 위치한 시설하우스에서 2008년 7월 중순부터 9월 중순까지 시험 전 후의 토양 화학성, 관개량 및 관개수질, 침투수량 및 침투수질, 표면수질, 그리고 조사기간 동안 주변 하천 수질을 조사하였다. 하성평탄지에서는 담수직후의 제염률은 60.4%로 곡간지에 비해 훨씬 높았으며 76.6%까지 높아졌다가 담수 20일 후에는 66.7%이었다. 담수초기부터 곡간지의 표면수중 $NH_4$-N과 $PO_4$-P 농도가 하성평탄지보다 높았으며, 곡간지에서 담수직후와 담수종료 후의 토양깊이별 $Cl^-$${SO_4}^{2-}$ 농도는 큰 차이가 있었으나, 하성평탄지에서는 토양깊이별 ${SO_4}^{2-}$ 농도만 차이가 있었다. 침투수중 $NO_3$-N 농도 변화는 곡간지에 비해 하성평탄지에서 변화의 폭이 컸으며, 시간이 경과할수록 그리고 토양이 깊어질수록 그 농도도 높았다. 또한, 곡간지와 하성평탄지에 있는 시설재배지에서 담수제염에 의한 질소와 인수지를 비교 평가해 본 결과 곡간지와 하성평탄지 모두 유입 부하량보다 유출 부하량이 많아 외부 수계의 영향을 주는 것으로 평가되었다. 특히, 곡간지에 비해 하성평탄지에서의 양분 부하량이 더 많은 것으로 평가되었는데, 곡간지에서는 지하용탈만으로 제염을 하여 지하수의 수질에 영향을 주고 하성평탄지에서는 지하용탈뿐만 아니라 지표용탈에 의한 제염으로 인해 하천수의 수질에 영향을 주는 것으로 평가되었다.

벼 수잉기내냉성의 전역조건에 따른 변동과 기구 (Changes of Cold Tolerance and it Mechanisms at Young Microspore Stage caused by Different Pre-growing Conditions in Rice)

  • 이선용;박석홍
    • 한국작물학회지
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    • 제36권5호
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    • pp.394-406
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    • 1991
  • 소포자초기의 내냉성이 전역물관리와 시비방법에 따라 변동됨을 실증하고 내냉성의 변동기구를 화분발육생리로 부터 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 소포자초기의 벼의 내냉성은 유화분화기로부터 소포자초기까지의 수온(전역수온) 및 질소(전역질소)에 의하여 현저하게 변동하였고 유화분화기이전과 소포자초기이후의 수온 및 질소에 따른 변동은 거의 없거나 근소하였다. 영화분화기로부터 소포자초기까지는 10일여에 불과하나 벼의 내냉성소질을 경정하는 중요한 시기였다. 2. 전역물관리에 있어 수온은 $25^{\circ}C$까지 될 수 있는 한 높게. 수심은 10cm까지 될 수 있는 한 깊게 할수록 내냉성이 향상되었으며 이 이상으로 수온상승 및 수심을 깊게하여도 내냉성은 변하지 많았다. 전역수온상승에 따른 내냉성의 향상은 유수가 물로 보호되기 때문이었다. 전역 10cm의 심수관개의 단독효과는 위험기 20cm의 단독효과보다 켰으며 양시기의 심수관개에 따른 냉해방지효과는 상승적이었다. 3. 전역질소의 다량시용에 따른 내냉성의 저하는 엽신의 질소함유율이 어느 한계치를 넘으면 급격히 커졌는데 이 내냉성저하의 변환점에 있어서의 엽신질소 함유율은 일본형에서는 약3.5%, 통일형에서는 약2.5%로 추정되었다. 이 한계엽신질소함유율은 냉해상습지 또는 저온년에 있어서 안전한계시비량을 결정하는 한 지표로 활용될수 있을 것으로 본다. 4. 전역수온상승에 따른 약당충실화분수의 증가는 소포자분화수의 증가에 의한 것이었고 전역질소의 감소에 따른 약당충실화분수의 증가는 소비자의 퇴화에 기인된 것이었으며 충실화분수가 많을수록 임실비율이 높았다.+석회구에서 낮았다 6. 이상과 같은 결과로 미루어 본 실험에 시용된 절대질소량은 많지 않음에도 불구하고 3요소+유기물구는 유기물 분해에 따른 질소의 추비적 효과가 나타나서 무비, 무질소구에 비해 동할미, 심복백미 등 미립의 외관적 특성을 저하시키고, 단백질함량은 높이고 Mg/K\ulcornerNㆍAmylose를 낮추어 식미를 저하시키는 것으로 해석된다 7. 취급특성으로서의 흡수율, 취급액요드정색도, 취급용액출고형물은 처리간 명백한 경향을 발견할 수 없었다. 품종마다 달랐다.분얼'은 출수기가 빨랐으며, 이들은 3일 내에 모두 출수되어 짧은 기간 내에 균일한 출수와 등숙이 이루어짐으로서 미질 향상에 유리할 것으로 해석된다. 변이의 전분산에 대한 기여율은 각각 16.7%와 56.4%로 산지간 변이가 품종간 변이보다 약 4배 가까이 컸다.종과 이앙기를 조절하여 풍해를 회피하거나 방풍림이나 방풍강을 설치하여 풍해를 경감시키는 것이 수량 생산의 안전성을 향상시킬 수 있을 것으로 생각된다.종 육성 보급이 이루어져야 하고, \circled3 품수해 발생상습지에서는 벼 피해를 보상할 수 있는 타작물과의 함리적 작부체계 개선 연구가 이루어져야 하고, \circled4 피해도체의 활용도 증진 연구가 이루어져야 할 것이다. 수 있고 수확량도 크게 증가할 수 있을 것으로 생각된다.들은 진흥과 IR36품종의 중간 영역에 머물고 있었다.mite처리구가 8.6%, 유황첨가구가 5.7~7.4% 증수되었음을 보이었다. 7. 식물체중의 조단백질 함량은 대조구, 5%, 10% 유황첨가구가 3.31~3.50%로서 비슷하였고 15% 유황첨가구는 3.94%,

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초분광 영상을 이용한 봄감자의 잎 Na 함량 예측 모델 개발 (Development of Prediction Model for the Na Content of Leaves of Spring Potatoes Using Hyperspectral Imagery)

  • 박준우;강예성;유찬석;장시형;강경석;김태양;박민준;백현찬;송혜영;전새롬;이수환
    • 한국농림기상학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.316-328
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    • 2021
  • 본 연구에서는 간척지의 염분 모니터링을 위한 다중 분광 센서를 개발하기 위해 400~1000 nm 초분광센서를 사용하여 봄 감자의 잎 Na 함량 예측 모델을 구축하고자 하였다. 관개조건은 표준, 한해, 염해(2, 4, 8 dS/m)로, 관수량은 증발량을 기준으로 산정하였다. 영양생장기, 괴경형성기, 괴경비대기에 각각 관개를 시작한 후 1주와 2주 후에 잎의 Na 함량을 측정하였다. 잎의 반사율은 10nm 파장 간격을 기준으로 5 nm에서 10nm, 25nm, 50nm FWHM (full width at half maximum)으로 변환되었다. PLS-VIP를 사용하여 봄 감자 잎의 Na 함량에 따른 염분 피해 수준을 예측하기 위한 10개의 밴드비가 선택되었다. 선택된 10개의 밴드비 중 가중치가 가장 낮은 순서대로 밴드비를 하나씩 제거하면서 MLR모델을 추정하였다. 모델의 성능은 R2, MAPE 뿐만 아니라 밴드비의 수, 다중 분광센서를 작게 만들기 위한 최적의 FWHM 수로 비교하였다. 1, 2주차의 영양생장기, 괴경형성기와 2주차의 괴경비대기에서 봄 감자의 잎 Na 함량을 예측하기 위해서는 25 nm의 FWHM을 사용하는 것이 유리하였다. 선택된 밴드필터는 430/440, 490/500, 500/510, 550/560, 570/580, 590/600, 640/650, 650/660, 670/680, 680/690, 690/700, 700/710, 710/720, 720/730, 730/740 nm로 Red 및 Red-edge 영역에서 15개 밴드비가 선택되었다.

Bayesian MCMC를 이용한 저수량 점 빈도분석: I. 이론적 배경과 사전분포의 구축 (At-site Low Flow Frequency Analysis Using Bayesian MCMC: I. Theoretical Background and Construction of Prior Distribution)

  • 김상욱;이길성
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제41권1호
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    • pp.35-47
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    • 2008
  • 저수분석(low flow analysis)은 수자원공학에서 중요한 분야 중 하나이며, 특히 저수량 빈도분석(low flow frequency analysis)의 결과는 저수(貯水)용량의 설계, 물 수급계획, 오염원의 배치 및 관개와 생태계의 보존을 위한 수량과 수질의 관리에 중요하게 사용된다. 그러므로 본 연구에서는 저수량 빈도분석을 위한 점 빈도분석을 수행하였으며, 특히 빈도분석에 있어서의 불확실성을 탐색하기 위하여 Bayesian 방법을 적용하고 그 결과를 기존에 사용되던 불확실성 탐색방법과 비교하였다. 본 논문의Ⅰ편에서는 Bayesian 방법 중 사전분포(prior distribution)와 우도함수(likelihood function)의 복잡성에 상관없이 계산이 가능한 Bayesian MCMC(Bayesian Markov Chain Monte Carlo) 방법과 Metropolis-Hastings 알고리즘을 사용하기 위한 여러 과정의 이론적 배경과 Bayesian 방법에서 가장 중요한 요소인 사전분포를 구축하고 이를 비교 및 평가하였다. 고려된 사전분포는 자료에 기반하지 않은 사전분포와 자료에 기반한 사전분포로써 두 사전분포를 이용하여 Metropolis-Hastings 알고리즘을 수행하고 그 결과를 비교하여 저수량 빈도분석에 합리적인 사전분포를 선정하였다. 또한 알고리즘의 수행과정에서 필요한 제안분포(proposal distribution)를 적용하여 그에 따른 알고리즘의 효율성을 채택률(acceptance rate)을 산정하여 검증해 보았다. 사전분포의 분석 결과, 자료에 기반한 사전분포가 자료에 기반하지 않은 사전분포보다 정확성 및 불확실성의 표현에 있어서 우수한 결과를 제시하는 것을 확인할 수 있었고, 채택률을 이용한 알고리즘의 효용성 역시 기존 연구자들이 제시하였던 만족스러운 범위를 가지는 것을 알 수 있었다. 최종적으로 선정된 사전분포는 본 연구의 II편에서 Bayesian MCMC방법의 사전분포로 이용되었으며, 그 결과를 기존 불확실성의 추정방법의 하나인 2차 근사식을 이용한 최우추정(maximum likelihood estimation)방법의 결과와 비교하였다.