• 한국농공학회논문집
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• 제64권1호
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• pp.15-26
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• 2022

3D open-field farm model developed from UAV (Unmanned Aerial Vehicle) data could make crop monitoring easier, also could be an important dataset for various fields like remote sensing or precision agriculture. It is essential to separate crops from the non-crop area because labeling in a manual way is extremely laborious and not appropriate for continuous monitoring. We, therefore, made a 3D open-field farm model based on UAV images and developed a crop segmentation model using a supervised machine learning algorithm. We compared performances from various models using different data features like color or geographic coordinates, and two supervised learning algorithms which are SVM (Support Vector Machine) and KNN (K-Nearest Neighbors). The best approach was trained with 2-dimensional data, ExGR (Excess of Green minus Excess of Red) and z coordinate value, using KNN algorithm, whose accuracy, precision, recall, F1 score was 97.85, 96.51, 88.54, 92.35% respectively. Also, we compared our model performance with similar previous work. Our approach showed slightly better accuracy, and it detected the actual crop better than the previous approach, while it also classified actual non-crop points (e.g. weeds) as crops.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2020년도 춘계학술대회
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• pp.53-53
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• 2020

가뭄이 매년 지속됨에 따라 고랭지배추 재배지에서도 관수의 필요성이 인식되면서 관수를 실시하고 있으며, 대부분 스프링클러로 관수하고, 분수호스나 점적호스도 일부 이용하고 있으나 아직 토양수분, 토성이나 작물상태, 재배시기 등 환경요인을 고려한 과학적인 수분관리가 이루어지지 못하고 있어 고품질 안정생산을 위해서는 수분관리의 과학화가 필요한 실정이다. 물을 최소화 하면서 관비가 가능한 점적 호스 재배는 적정한 비료를 필요한 위치에 공급하는 방식으로 비료의 효율을 높이면서 환경오염을 최소화하고, 비료과다 시용에 따른 환경오염 등을 회피할 수 있는 좋은 수단이다. 본 연구는 앞으로 고랭지배추 점적호스 재배시 가뭄 극복과 효율적인 시비를 위한 적정 관비횟수를 구명하고자 하였다. 배추품종은 수호를 이용하였으며 관비횟수는 2회(20일 간격), 3회(15일), 4회(10일), 6회(7일), 관행(추비3회) 등 5처리를 두었으며 기준시비량은 N-P-K=32.0-7.8-19.8kg/10a로 하였으며 관비농도는 EC 1.2 dS/m fh 하였다. 시험은 고령지농업연구소 시험포장에서 6월 하순부터 8월 상순까지 무멀칭 노지재배를 하였다. 관비는 정식후 7일째부터 주었으며 관비량은 1회 구당 20ℓ를 주었다. 시험구배치는 단구제 3반복으로 배치하였다. 생육시기별로 초장, 엽장, 엽폭 모두 관비횟수가 많은 처리에서 생육이 좋았으며 6회 처리가 가장 생육이 좋았다. 주당 외엽수와 내엽수는 관행보다는 관비횟수가 많을수록 많아져 관비 6회에서 주당 69.7매로 가장 많았으며 주중과 구중도 관행에 비해 관수횟수가 많아질수록 높아졌으며 관비 6회에서 주중은 2,439g, 구중은 1,917g 으로 높게 나타나, 고랭지배추 관비횟수는 EC 1.2 dS/m 농도에서 6회를 한 것이 생육이 양호하였다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2023년도 임시총회 및 춘계학술대회
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• pp.35-35
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• 2023

안정적인 유묘의 확보는 스마트작물생산을 위한 공정육묘 생산에서도 중요하며, 기내배양시 유전적 안정성이 높은 유묘의 대량증식은 유묘생산과 공정육묘생산에서 중요한 과정이다. 기내배양시 배양과 정에서 존재하는 체세포영양계변이(somaclonal variation)라는 장벽을 제거하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 화본과 식물인 홍띠(Imperata cylindrica ‘Rubra’)로부터 기관분화 단계별 재분화체를 작성하여 기관분화 시 기내재생체의 유전적 안정성을 조사하였다. ISSR 마커에 기반하여 유전적 변이성을 조사하고자 7종류 총 21개체의 기관분화 단계별 재분화체 및 재분화식물체에 대하여 분석한 결과, 유전적 다형성은 기관분화 단계별 재분화체 및 순화 재분화체에서 대조구인 모식물체(1.4％) 대비 같거나 높게 나타나서 재분화체에서 유전적 안정성이 다소 낮은 것으로 나타났다. 또한, Jaccard 계수(Jaccard coefficient)로 총 21개체들 간의 유전적 유사도 지수를 평가한 결과, 유전적 유사도 지수는 0.747~1.0 사이에 분포하며, 평균 0.868로 나타났다. ISSR 마커 밴드에 기반하여 평균연결법(Average linkage method)으로 군집 분석한 결과, 모든 개체는 유사도 지수 0.809 ~ 1.000 내에 분포하였다. 유전적 유사도 지수 0.809에서 2개 그룹으로 유집되었으며, 모식물체와 실내재배, 노지재배 재분화 녹색 식물체가 같은 그룹으로 분류되었다. 이상의 결과는 화본과 식물의 기내배양에서 기관분화 시 존재하는 체세포영양계변이에 대한 기초 정보를 제공해 준다. 이들 기관분화에 따른 기내재생체의 안정성에 대한 연구자료는 향후 기내식물의 안정적인 대량번식에 있어 유익한 배경을 제공해 줄 것이다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.47-53
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• 2023

현재 4차 산업혁명 시대에 오면서 다양하고 많은 데이터가 쌓여왔다. 농업사회도 스마트팜이나 노지에서 작물의 성장에 영향을 주는 환경 데이터를 센서로 수집해왔다. 환경 데이터는 측정하는 지역에 따라 특징을 가지고, 측정하는 시기에 따라서도 특징을 보이는 데이터이다. 수집된 농업 데이터를 활용해 통계, 인공지능을 사용하여 성장을 예측하거나 수확량을 예측하는 연구가 진행되어왔다. 이러한 연구는 기반이 되는 데이터에 따라 결과가 크게 차이난다. 이에 성능 향상을 위해서 데이터의 품질을 개선하기 위한 연구 또한 지속해서 진행되어왔다. 높은 성능을 위하여 많은 양의 데이터가 필요하고, 양이 충분하여도 데이터의 이상치나 결측치가 있을 경우 결과에 큰 영향을 미친다. 따라서 이상치와 결측치 값의 보정은 데이터 전처리 과정에서 필수이다. 이에 본 논문에서는 실제 농가에서 수집된 데이터를 통합하고 이를 기반으로 이상치와 결측치 보정 시스템을 제안한다.

• 한국약용작물학회지
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• 제2권3호
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• pp.198-204
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• 1994

세신(細辛)(족도리풀:Asiasarum sieboldii)의 근경삽에 미치는 생장조정물질의 효과와 차광정도가 생육 및 수량에 미치는 영향을 검토한 결과는 다음과 같다. 1. 세신의 근경에 auxin을 침지하여 삽목한 결과 IAA, IBA, NAA 모두 대조구에 비하여 지하부 생육이 현저하게 양호하여 뿌리발생수는 IAA 침지에서 13.6개, 근장과 측근 수는 IBA처리에서 8.9cm와 39.8개로 가장 양호하였다. 2. 근경의 auxin 처리가 지상부 생육에는 큰 영향을 주지 않았으나 IAA 침지에서 분아수 2.8개, 엽수 1.3매로 처리중 양호하였으며, 특히 식물 체중은 대조구에 비해 현저한 증가를 보였다. 3. 차광정도가 높을수록 세신의 생육은 양호하여 초장과 엽장은 평야부인 이리에서 75+50% 차광에서 15.3cm와 9.6매였고, 산간부인 진안에서는 75% 차광에서 15.3cm와 10.5매로 조사되었다. 근장과 근수는 이리에서 75% 차광시 12.5cm와 18.9개였고 진안에서는 50% 차광처리에서 14.0cm와 20.1개로 나타났다. 4. 엽 고사기는 지역에 따라 차이를 보여 평야지보다 산간부에서 늦게 나타났고, 노지 재배의 경우 이리는 7월 20일, 진안은 8월 10일이었다. 그리고 차광재매로 이리는 75+50% 차광에서 9.12일경 까지, 진안은 50% 차광에서 9.16일경까지 세신의 생육을 연장할 수 있었다. 5. 세신의 수량성은 재배지역에 따라 차이를 보여 노지재배의 경우 10a당 수량은 평야지에서 70.1 kg, 산간지에서 85.0kg이었다. 차광재배에 의한 수량은 현저히 높아져 이리에서 75+50%차광에서 99.5kg, 진안에서는 50% 차광처리에서 118.2kg의 수량을 얻어 세신의 재배에는 $75%{\sim}50%$차광이 유리 할 것으로 생각되었다.향(百里香)에서 많이 검출(檢出)되었으며, 섬백리향(百里香)을 부위별(部位別)로 비교(比較)했을 때 thymol, ${\gamma}-terpinene$은 잎에서 많이 검출(檢出)되었으나 f-cymene은 잎보다는 꽃에서 특징적(特徵的) 으로 많이 검출(檢出)되는 경향(傾向)을 보였다.{\beta}-gurjunene$, ar-curcumene+geranvl acetate 등의 함량비가 높아 생강의 부위에 따른 항기 성분 조성 pattern 또한 상당한 차이를 보였다.다 유의하게 낮았다(P<0.01). 백신 접종후 부작용 발생률이 피내주사군에서 31.6%로서 근육주사군의 14.8%보다 높은 것으로 나타났으며, 근육주사군에서는 피로감, 발열 등의 전신부작용과 주사부위의 동통이 흔히 나타났으며, 피내주사군에서는 색소침착 등의 국소부작용이 흔하게 나타났다. 결 론 : 유전자재조합 B형간염백신은 항체양전율이나 항체역가면에서 0, 1, 2개월 방법보다는 0, 1, 6개월 방법 이 효과적이며, 소량 피내접종에 의한 면역효과는 기존의 근육주사법과 동등한 것으로 사료된다. 후 일초 노력성 호기량은 수술 후 24시간에서 $1.33{\pm}0.56L,\;1.00{\ge}0.28L$로 유의한 차이를 보였고(t=2.530, P=0.017), 술 후 72시간에서 $1.72{\pm}0.65L,\;1.33{\pm}0.3L$로 유의한 차이를 보였다(t=2.540, P=0.016). 6) 대상자의 술 후 폐환기능에 영향을 미치는 요인은 성별로 나타났다. 이에 따른 폐환기능의 차이를 보면, 실험군의 술 후 노력성 폐활량이 48시간에 남자($1.78{\pm}0.61L$)가 여자($1.27{\pm}0.45L$)보다 더 높게 나타났으며

• 한국작물학회지
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• 제52권1호
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• pp.69-80
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• 2007

태양광과 반응하여 독특한 광화학적 작용을 하는 이산화티탄($TiO_2$)을 벼 잎 표면에 처리하였을 때 벼 엽신의 광합성 대사에 대한 영향을 검토하고 프로테옴 분석을 통해 생리변화를 구명하고자 수행한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 광합성유효파장이 $2,400\;{\mu}mol\;m^{-2}\;s^{-1}$과 $2,200\;{\mu}mol\;m^{-2}\;s^{-1}$ 배치구에서 이산화티탄 10, 20 ppm 처리는 광적응상태의 엽록소형광지수(Yield)를 낮추었고 $450\;{\mu}mol\;m^{-2}\;s^{-1}$ 처리구는 엽록소형광지수를 높였다. 2. 노지조건인 PAR $2,400\;{\mu}mol\;m^{-2}\;s^{-1}$ 배치구에서 광합성 명반응의 상대전자전달율은 이산화티탄 10 ppm 처리에서 평균 45 %, 무처리 32.4 %, diuron 10 ppm 처리구에서 15.3%로 이산화티탄 처리는 광합성 명반응의 상대전자전달율을 높였다. 3. UV-B 4.9, $0.6\;KJ\;m^{-2}\;day^{-1}$ 배치구에서 이산화티탄 처리로 초장이 증가하였고 UV-B $0.15\;KJ\;m^{-2}\;day^{-1}$ 배치구에서 초장은 증가하고 건물중은 감소하였다. 4. 광합성은 노지의 UV-B 조건인 $13.6\;KJ\;m^{-2}\;day^{-1}$ 배치구에서 이산화티탄 처리로 종가하였고 UV-B 4.9, 0.6, $0.15\;KJ\;m^{-2}\;day^{-1}$ 배치구는 다소 증가하였으나 통계적으로 유의한 차이는 나타내지 않았다. 5. 이산화티탄 처리 후 자연광 중의 UV-B를 99% 차단하여 저수준으로 조절한 결과 68%의 단백질 발현이 감소하였고 각각 16%의 단백질 발현이 증가 또는 신생 합성되었다. 6. 이산화티탄 20 ppm 처리 후 자연광 중의 UV-B를 99% 차단시켰을 때 주로 광합성 Calvin cycle에서 $CO_2$ 결합을 촉매하는 결정구조 Rubisco의 chain E 발현이 감소하였다.

• 한국작물학회지
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• 제57권4호
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• pp.418-423
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• 2012

감자 괴경의 비대 반응을 해석하여 재배기술을 개선하고자 2005년에 표고별 괴경의 비대반응을 분석하기 위하여 대관령(표고 800 m)과 진부(표고 600 m)에서 수미와 대서 2품종을 노지에서 시험하였다. 또한 파종시기별 괴경의 비대반응을 구명하고자 대관령(표고 800 m)에서 4월 19일부터 5월 19일까지 10일 간격으로 4시기에 노지에 파종하여 시험을 수행하였다. 표고에 따른 비대반응을 보면 총 건물중은 표고 800 m에 비하여 표고 600 m에서 전 생육기간 동안 높게 유지되었으며, 생육초기인 7월 6일(파종 후 58일)에 증가 정도가 가장 컸다. 총 건물중이 최고에 달한 시기는 표고 800 m에서는 파종 후 110~112일이었으며, 표고 600 m에서는 파종 후 108~111일로 표고 및 품종간에 큰 차이는 없었다. 주당 괴경 건물중은 표고 800 m에 비하여 표고 600 m에서 7월 6일(파종 후 58일)은 적었으나 7월 21일(파종 후 73일) 이후부터는 높게 유지되는 경향이었으며, 2지역 모두 7월 6일(파종 후 58일)부터 8월 8일(파종 후 91일)에 주당 괴경 건물중의 증가정도가 컸다. 주당 괴경 건물중이 최고에 달한 시기는 표고 800 m에서는 파종 후 118~125일이었으며, 표고 600 m에서는 파종 후 118~124일로 표고 간에는 유사하였다. 괴경당 건물중은 표고 600 m에 비하여 표고 800 m에서 증가되었다. CGR은 표고 800 m에 비하여 표고 600 m에서 생육초기인 7월 6일(파종 후 58일)에 증가 정도가 가장 컸다. 파종시기별 괴경의 비대반응은 괴경 건물중(수확시기)은 총 건물중과 동일한 경향으로 수미는 4월 29일 파종 시 가장 증가되었으며, 대서는 수미에 비해 10일이 빠른 4월 19일 파종 시 가장 증가되었다. 괴경의 건물중은 6월 30일부터 8월 8일에 증가정도가 가장 컸다. 주당 괴경 건물중이 최고에 달한 시기는 4월 19일 파종 시는 파종 후 139~144일, 5월 9일 파종 시는 파종 후 121~126일, 5월 19일 파종 시는 파종 후 111~113일로 파종시기가 늦을수록 단축되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제29권2호
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• pp.181-189
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• 1996

토양의 난용성(難溶性) 인산염(燐酸鹽)을 생물학적으로 이용하고자 인산염가용화 미생물을 선발하였다. 그중 Aspergillus niger를 공시균주(供試菌株)로 하여 난용성(難溶性) 인산염(燐酸鹽) 가용화균(可溶化菌) 접종(接種)에 의한 미생물(微生物)의 대사적(代謝的) 인산염(燐酸鹽) 가용화능(可溶化能)과 그에 따른 작물(作物)의 무기성분(無機成分) 흡수량(吸收量) 및 미생물체(微生物體) 량(量) 변화등(變化等)을 조사(調査)하였다. 상추 및 피망의 인산(燐酸) 흡수량(吸收量)은 인산염(燐酸鹽) 가용화균(可溶化菌) 접종(接種)에 의해 노지(露地) 및 시설재배지(施設栽培地) 토양(土壤) 모두에서 증가(增加)하였다. 토양(土壤) Biomass P와 토양(土壤) 유효인산(有效燐酸) 함량(含量) 간(間)에는 부(負)의 상관(相關)을 보여 biomass P 양(量)이 증가(增加)할수록 유효인산(有效燐酸)은 감소(減少)하였지만, 토양(土壤) biomass C와 토양(土壤) 유효인산(有效燐酸) 함량간(含量間)에는 $Y=-0.0007X^2+0.7126X^2-29.46(R=0.8283^{**})$의 정(正)의 구간(區間)에서 유의성(有意性)이 있는 정(正)의 상관(相關)을 보였다. Biomass C와 작물(作物)의 인산(燐酸) 흡수량(吸收量) 간(間)에도 $Y=0.0049X^2-2.2352X+326.34(R=0.6350^*)$의 정(正)의 구간(區間)에서 유의성이 있는 정(正)의 상관(相關)을 보여 biomass C 양(量)이 $400mg\;kg^{-1}$에 이를 때까지 흡수량이 계속 증가(增加)하였다.

• 한국작물학회지
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• 제59권1호
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• pp.89-96
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• 2014

1980년부터 2012년까지의 전국 92개소의 기상청 기상자료를 수집하고 전국의 감자 지역적응시험 성적을 수집하였다. 이 데이터들을 활용하여 기상요소가 감자수량에 미쳤던 영향을 평가하고 기상자료를 활용, 감자 수량을 예측해 보고자 하였다. 노지 무피복 재배 수미감자를 대상으로 전국 17지역의 86개 지역적응시험 성적을 추출하여 해당지역의 기상요소들간 상관계수를 조사한 결과, 감자의 상서수량은 파종일부터 50일간의 평균기온, 최고기온 및 일교차와 고도의 상관이 나타났고, 수확 50일전부터 수확일까지의 최고기온과도 고도의 상관이 있었으며, 수확 30일전부터 10일전까지의 강수량, 상대습도, 일조시간 및 강수일수도 높은 상관이 나타났다. 이들 시기별 기상요소들과 감자 상서수량간의 관계를 통계분석 프로그램 SAS를 이용하여 단계분석(Stepwise)한 결과, 다음과 같은 감자 수량예측 모형을 얻을 수 있었다. $$y=7.820{\times}Tmax_-1-6.315{\times}Prec_-4+128.214{\times}DR_-8+91.762{\times}DR_-3+643.965$$ 감자는 품종마다 기상에 대한 반응이 다르고, 기상 이외에도 토양, 비료, 재배방법 등 여러가지 가능한 요인들이 존재하므로 이 모형만으로 우리나라 지역별 감자수량을 정확히 예측할 수는 없겠으나, 기후변화에 적응하는 농업기술개발을 위한 지역별 감자 파종적기 재설정, 재배적지 탐색 등에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국작물학회지
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• 제45권3호
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• pp.190-194
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• 2000

남부지방 노지에서 식용 풋옥수수 2기작 적정 재식 거리를 구명하기 위하여 1997년까지부터 1998년까지 2년간에 걸쳐 풋옥수수로 적합한 찰옥 2호를 7월 10일 파종하였다. 재식 밀도는 ha당 55.5천본, 66.6천본, 83.3천본, 111.1천본으로 달리하여 주요 생육특성 및 수량반응을 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 간장은 재식밀도가 ha당 55.5천본일때 평균 154cm이었으나, 재식밀도가 증가할 수록 커져 111.1천본에서는 168cm로 컸다. 또한 착수고와 중심고도 유사한 경향을 보였으며, 재식밀도 차이에 따른 도복은 없었다. 2. 출사기에 조사한 단위면적당 건물중은 재식밀도의 증가에 따라 무거워졌고, 엽면적지수도 건물중과 비슷한 경향이었다. 3. 2기작에서 출사기는 재식밀도간에 차이가 없이 8월 27일로 동일하였다. 4. 이삭길이와 이삭폭은 재식밀도간에 유의적인 차이가 없었으나, 착립장은 가장 밀식인 ha당 111.1 천본에서 짧았다. 이삭수는 재식밀도가 증가함에 따라 많아졌으나, 이삭중은 ha당 83.3천본에서 2개년 평균 11.2 MT으로 가장 무거워 적정 재식밀도는 약 80천본으로 추정되었다.