• 생물환경조절학회지
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• 제31권4호
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• pp.432-437
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• 2022

본 연구에서는 '설향' 딸기를 두 작기(2020-2021년, 2021-2022년)에 걸쳐 재배하면서 외부 광환경과 생육도일온도가 작물 생산량에 미치는 영향을 분석하였다. 2년 동안 온실 내 환경 관리, 양액 관리 등은 동일하게 하였다. 재배기간 중 주간의 온실 온습도는 두 작기에서 유사하게 관리되었고, 야간의 온습도는 통계적으로 차이가 있었으나 작물 생육 범위를 벗어나지 않았다. 일사량은 9월과 10월에 첫번째 작기의 일평균 일사량이 많아 누적일사량도 많았으며, 11월부터는 2월까지는 두 번째 작기의 일사량, 3월에는 다시 첫번째 작기의 일사량이 많은 것으로 나타나 1월부터의 누적일사량은 두 번째 작기에서 많은 것으로 나타났다. 딸기의 최적 일장 조건인 8시간 이상의 일장이 나타난 일은 두 작기 간 큰 차이가 없었고, 변화 양상은 누적일사량의 변화와 유사하게 나타났다. 누적일사량과 생육도일온도는 상관관계가 커 생육도일온도가 딸기의 생산량과 당도에 미치는 영향을 조사해 본 결과의 초기의 누적일사량과 생육도일온도가 적었던 두 번째 작기에서 초기 수확량은 적었으나 누적일사량 및 생육도일온도가 증가함에 따라 후기에 수확량이 첫번째 작기보다 많았으며 잠재적 최대 생산량도 큰 것으로 나타났다. 당도는 생육도일온도가 증가함에 따라 감소하였으며, 이는 촉성딸기의 특성으로 판단된다. 추후 연구를 통해 단순 수확량뿐만 아니라 작물 생육, 꽃눈분화 및 출뢰시기를 조사, 분석하여 생육도일온도가 작물 생육에 미치는 영향을 다각도로 분석하는 연구도 필요하다고 판단된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제21권1호
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• pp.74-78
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• 2012

본 연구는 전북 부안에서 재배되고 있는 뽕나무를 대상으로 온실 재배를 통하여 조기 수확 및 안정적 수확량 확보가 가능한지를 알아보고자 신초 생육 특성과 이에 관계하는 기상 요인을 분석하였다. 발아 및 착색 시기는 온실의 뽕나무에서 노지에 비해 18~19일 정도 빨랐고, 발아시에서 착색시까지의 일수는 39일로 차이를 나타내지 않았다. 발아 후 39일 동안 온실에서 뽕나무의 신초 길이, 신초당 착과수는 노지와 차이를 나타내지 않았지만, 마디수는 적었다. 생육 기간 동안 온실 내부의 주별 광량은 노지에 비해 0.3~0.8배 범위 수준이었고, 총 누적량은 절반수준으로 아주 적었다. 그러나 온실에서 주별 누적온도는 노지와 거의 차이를 나타내지 않고 후반기로 가며 다소 상승하는 경향이었으며, 총 누적량도 노지에 1.1배로 거의 유사한 수준이었다. 생육 기간 동안 상대습도는 온실에서 53~94.5%로 노지에 비해 대부분 높은 수준을 유지하였다. 따라서 뽕나무는 광의 영향을 적게 받고 안정적인 수량을 조기에 확보할 수 있어 온실 재배 작목으로 적합하다.

• 생물환경조절학회지
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• 제27권4호
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• pp.349-355
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• 2018

파프리카 수확량 예측을 위한 목적으로 온실 환경과 작물의 생육 특성 및 수확량 패턴을 조사 분석하였다. 경남거창 지역(해발고도 667m)의 유리온실에서 적색계 파프리카 'Cupra'와 황색계 파프리카 'Fiesta'를 2016년 7월 5일 파종하고, 35일 후인 8월 10일 정식하여 2017년 7월 15일까지 재배하였다. 재식밀도는 두 품종 동일하게 $3.66plants/m^2$로 2줄기로 유인하였다. 정식 후 재배기간 동안 시설의 외부 평균 광량은 $14.36MJ/m^2/day$였고, 온실 내부의 관리에서 24시간 평균온도 $20{\sim}22^{\circ}C$, $CO_2$ 400~700ppm, 24시간 평균 습도 60~75% 수준으로 유지하고자 하였다. 정식 42주 후까지 신장속도는 'Cupra'가 7.3cm/week, 'Fiesta'가 6.9cm/week로 'Cupra'가 빨랐다. 첫 착과는 'Cupra'가 1.0마디, 'Fiesta'는 2.7마디에서 나타났으며, 첫 수확은 정식 후 'Cupra'가 14주, 'Fiesta'가 11주로 'Fiesta'가 빨랐다. 재배 종료 시까지의 10a당 수확량을 비교해 보면, 'Fiesta'가 18,848kg, 'Cupra'가 19,307kg로 'Fiesta'가 2.4% 높게 나타났으며, L 사이즈인 200g 이상의 과중 비율은 'Cupra'가 27.7%로 'Fiesta'보다 7.7%로 높았다. 6월까지의 수확량에서, 착과에서 수확까지의 평균 소요일수는 'Cupra'가 72.6일, 'Fiesta'가 63.8일로 'Cupra'가 8.8일이 더 소요되었다. 수확소요일수와 그 기간 누적된 광량과의 관계를 보면, 광량이 증가하는 2월 이후 두 품종 모두 누적광이 많을수록 수확소요일수는 짧아지는 부의 관계를 나타냈다. 1월에 가장 긴 소요일수가 요구되었는데, 이는 낮은 광량으로 생육과 착색이 지연되어 소요일수가 늘어난 것으로 판단된다. 수확량과의 관계에서는 'Cupra'는 광량이 증가됨에 따라 수확량이 증가되는 반면, 'Fiesta'는 불규칙적인 패턴을 보여 품종간의 차이를 보였다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.90-90
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• 2018

고사리(Ferns)는 고사리 속(Pteiidium spp.)에 속하는 양치식물의 총칭으로서 우리나라에는 22과 70속 272종이 분포되어 있는 것으로 보고되었다. 고사리의 어린 순에는 가식부 100g 당 칼슘 15.0mg, 칼륨 185.0mg 등이 함유되어 있으며 골다공증, 심혈관질환 등에 효과가 있고 식이섬유로 인해 변비 예방에도 유용한 것으로 알려져 있다. 2017년 기준 우리나라의 고사리 재배면적은 3,280ha 수준으로 그중 전라북도의 고사리 재배는 재배면적 285ha이며 연간 생산량 1,985톤으로 전국 생산량의 21%를 차지하고 있어 전라북도의 산채 재배작목 중 중요한 비중을 차지하고 있다. 고사리 재배는 정식 후 수확기간이 길고 제초노력 등의 노동력 의존도가 상대적으로 낮아 최근 재배면적이 늘어나고 있는 추세이나, 종근의 적정 규격 등에 대한 기준이 제시되지 않아 경영비 부담이 큰 실정이다. 본 연구는 고사리 종근 규격을 종근 두께 기준 A등급($14.1{\pm}3.31mm$), B등급($8.3{\pm}1.88mm$), C등급($3.3{\pm}2.31mm$)로 구분하여 표고 500m의 허브시험장 연구포장에 3월 28일 정식한 후 2018년 4월부터 신초 출현양상 및 수량성을 조사하였다. 파종 2년차 고사리 신초의 출현양상은 4월 11일부터 출현을 시작하여 6월 11일 까지 빠르게 증가하여 7월 9일 이후 고온기이후 증가세가 완만해지는 경향을 보였고 9월 10일까지 누적 신초수는 A 등급 파종구에서 80.0개를 보였다. 신초 출현 후 포자엽이 전개되어 상품성을 상실하기까지의 포자엽 전개일수는 주 수확시기인 4~5월에는 5.3~6.7일이 소요되었으나, 포자엽 전개이후 울폐가 이루어지는 8~9월에는 9.7~11.7일이 소요되어 생육 초기 차광에 의한 전개일수 연장효과가 기대되었다. 생육기간 동안 조사시기별 신초의 두께는 6월 11일과 9월 11일 조사한 신초에서 굵어지는 경향을 보였고, 상품성 있는 고사리 신초의 규격을 신초장 20cm로 포자엽 전개 직전으로 한정하여 수확을 실시한 결과 파종 2년차 수확은 4월18일 이후 4회 이루어졌으며 신초의 생체중은 5.2~6.0g/개의 범위로 종근 규격 간에는 차이가 인정 되지 않았다. 4월 18일에서 5월 8일까지의 수확기간 동안 누적 신초 수확량은 A 등급과 B 등급의 종근을 파종한 처리에서 각 32.2개/$m^2$, 30.3개/$m^2$로 C 등급 파종구에 비해 유의하게 수확 신초수가 증가하였다. 단위면적당 신초 수량성은 4월 30일 3회차 수확시부터 종근 규격간 차이가 있었으며 누적 신초수량은 A 등급과 B 등급 파종구에서 각 183.3kg/10a, 169.9kg/10a로 유의하게 높았는데 이는 파종된 종근의 두께에 따라 상품성 있는 신초 출현수가 유의하게 증가된 때문으로 판단되었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제32권4호
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• pp.312-318
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• 2023

시설 재배 시, 미세먼지의 잦은 발생은 피복재의 광투과율을 감소시키고 이는 작물의 생육에 간접적인 영향을 미칠 수 있다. 본 연구에서는 미세먼지 발생에 따른 폴리에틸렌(PE)과 폴리올레핀(PO) 필름의 광투과율 변화를 조사하고, 피복재의 광투과율 감소에 따른 봄철 재배 오이의 생육 변화를 확인하였다. 미세먼지 발생 챔버를 이용하여 PE와 PO 필름을 지속적으로 미세먼지에 노출시켰을 때, PE 필름에서 미세먼지 발생에 의한 광투과율 감소가 PO 필름보다 크게 나타났다. PE 필름에 인위적으로 먼지를 부착시켜서 대조구 대비 10, 20 및 30% 광투과율 감소 처리구를 설정한 후 오이를 재배하였을 때, 3월 말 이후 재배 후반기에서의 오이 생육은 광투과율 감소 처리구에서 증가하였으나, 누적 수확량은 대조구에서 가장 높았다. 봄철 오이 재배에서 미세먼지 발생에 의한 광투과율 감소는 3월 말 이후 시설 내 고온 노출에 의한 생육 지연을 줄일 수 있었으나, 전 생육 기간 동안의 광투과율 감소는 입사광량의 감소 및 광합성의 저하로 오이의 총 수확량을 감소시켰다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.145-152
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• 2020

본 논문에서는 작물의 생산 비율 향상을 위하여 생장 환경 변화를 탐지하는 CCMS(Crop Classification Management System)를 제안한다. CCMS는 첫째, CNN을 이용하여 이미지를 통해 작물의 종류를 구분하는 Crop Classification Module(CCM)과 둘째, 농장의 누적 데이터를 비교하여 농작물의 이상을 탐지하는 FADM(Farm Anomaly Detection Module)로 구성된다. CCMS의 CCM은 잎 이미지를 통하여 현재 농장에서 재배되는 작물을 인식하고 FADM에 전송하고, FADM은 해당 작물을 재배하는 농장의 과거부터 현재까지 기상데이터를 선택하여 그것을 넬슨 규칙에 적용한다. FADM은 넬슨 규칙을 통하여 이상이 발생한 기상데이터를 찾아내고, IoT 디바이스를 통하여 농장의 환경을 조절한다. CCMS의 성능분석 결과 CCMS의 CCM은 약 90%의 작물 분류 정확도를 갖고, FADM은 예측 수확량을 최대 약 30%가량 향상시키는 것으로 나타났다. 즉, CCMS를 통해 농장을 관리하는 것이 스마트 팜의 수확량 증가에 도움을 줄 수 있다.

• 한국산림과학회지
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• 제90권2호
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• pp.176-183
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• 2001

본(本) 연구(硏究)에서는 목재(木材)의 다목적(多目的) 생산량(生産量)(multiple-product yield) 예측(豫測)에 대한 해결책(解決策)으로서 테다소나무(Pinus taeda L.) 조림지(造林地)를 대상으로 하여 Weibull 직경분포(直徑分布) 수확예측(收穫豫測) 시스템을 개발(開發)하였다. 직경분포(直徑分布) 수확예측(收穫豫測) 모형(模型)을 개발(開發)하기 위하여, 4개의 백분위수(百分位數) 식(式)들을 근거(根據)로 한 모수(母數) 회복(回復)(parameter recovery) 절차법(節次法)을 적용(適用)하였다. 또한 직경급(直徑級)에 대한 수확량(收穫量) 계산(計算)을 위하여 단목(單木) 수고(樹高) 예측식(豫測式)을 개발(開發)하였으며, 그리고 단목(單木) 재적(材積) 예측식(豫測式)을 이용(利用)함으로써 직경급(直徑級)에 대해 기대되는 재적량(材積量)을 계산(計算)할 수가 있다. 본(本) 연구(硏究)에서 사용(使用)된 직경급(直徑級)에 대한 Weibull 누적함수(累積函數)의 상한선(上限線) 차이(差異) 방법(方法)이 기존(旣存)의 상한선(上限線)과 하한선(下限線)의 절차법(節次法)보다도 괄약오차(括約誤差)를 줄 일수 있는 보다 나은 절차법(節次法)이였다. 본(本) 연구(硏究)에서 제시(提示)된 Weibull 직경분포(直徑分布) 수적예측(收積豫測) 시스템에 대한 타당성(妥當性) 검정(檢定)의 한 방법(方法)으로서 Kolmogorov-Smirnov test 결과(結果), 각(各) plot당 예측(豫測)된 직경분포(直徑分布)와 관측(觀測)된 직경(直徑) 분포급(分布級) 사이에서 통계적(統計的) 유의성(有意性)이 없는 것으로 나타났다. 이와 같은 직경분포(直徑分布) 수확예측(收穫豫測) 시스템은 다목적(多目的) 목재(木材) 생산량(生産量) 예측(豫測)과 임분(林分) 구조(構造) 모형(模型) 및 임분(林分)의 경영(經營)에 유용(有用)한 정보(情報)를 제공(提供)할 것이다.

• 생물환경조절학회지
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• 제33권1호
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• pp.37-44
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• 2024

본 연구는 코이어 배지를 이용한 오이 수경재배에서 배지 포수액의 종류와 정식 방법에 따른 생육 및 생산성을 검증하여 가장 효율성이 높은 재배 방법의 선발을 위하여 수행되었다. 포수액은 배양액(S)과 원수(W), 육묘는 암면큐브 육묘(RC), 암면 플러그묘(RP), 슬라브 직파(DS)로 하였다. 재배 기간을 동일하게 하기 위하여 기준일은 파종일로 하였다. 초기 생육량은 S 처리에 서 유의하게 높았으나, 생육기간이 길어질수록 처리 간 차이가 감소하였다. 정식 방법과 생육량 간에는 관계성이 나타나지 않았으나, 포수 방법에 따라 동일한 정식방법 간에도 다른 결과가 나타났다. 생산성도 동일한 경향으로 초기 수확기인 파종 후 6-8주까지는 S 처리에서 수확과의 수가 유의하게많았으며, 이후 동일한 기간 수량의 격차가 해소되었다. 누적 수량은 초기 수확량의 차이로 인하여 S 처리에서 유의하게 높았다. 식물체의 생육과 과실 생산성은 유사한 경향으로 선형적인 관계성을 나타내었다. 정식 방법 간에는 상관성을 나타내지 않았으나, S의 DS 처리가 초기 근권부 안정적인 양·수분 공급으로 초기 생육 및 수량이 가장 많은 경향이었다. 따라서 S 처리한 배지에 DS 방식이 식물체의 생육 및 생산성에 가장 유리할 뿐만 아니라 재배단계 간소화를 통한 노동력 및 생산 원가 절감으로 경제성 측면에서도 기여할 수 있을 것으로 생각된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제29권4호
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• pp.414-420
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• 2020

본 연구는 대륜 국화 '백마'의 생육 특성인 생체중, 건물중, 엽면적을 조사하여, 생장 및 기후요소에 따른 생장 예측모델 개발을 위하여 수행되었다. 정식후 일수 및 누적온도에 따른 국화의 건물중 및 엽면적 분석에 기반한 '백마'의 생장예측을 위한 시그모이드 회귀모델을 개발하였다. '백마'의 건물중 상대생장률(RGR)은 재배기간 평균 0.084 g·g^-1·d^-1이었다. 정식 후 재배 기간에 따른 건물중에 대한 상대 생장률은 정식 초기부터 단일처리 전까지 높았으며 최고 0.133 g·g^-1·d^-1까지 증가하였고, 63일째 단일처리가 시작된 후 수확 시기에서는 0.030 g·g^-1·d^-1으로 감소하는 경향을 보였다. 누적온도에 따른 국화의 건물중, 엽면적에 대한 생장 모델(sigmoid 곡선)을 개발하였다. 정식 후 일수와 누적온도에 따른 '백마'의 건물중 및 엽면적은 지수함수적으로 증가하였으며, 건물중의 경우 63일(누적온도 1601℃)까지 평균 39.1%씩 증가하였고, 이후 평균 7.4%씩 증가하였다. 엽면적의 경우 정식 후 28일차까지 평균 63.3%씩 증가하였고, 화아분화가 발생하기 전인 84일차까지 평균 6.5%씩 증가하였으며 화아 분화가 발생하기 전 84일까지 평균 6.5%로 증가했고, 이후 수확 전까지 평균 10.6%씩 증가하는 경향을 보였다. 본 실험은 충남지역에서 대륜 국화 '백마'의 재배관리 체계와 계획적 연중 생산 체계를 구축하는데 유용한 자료로 활용될 수 있다. 보다 정밀한 생육 예측 모델을 만들기 위해서는 누적 일사량을 포함한 다양한 기상자료를 바탕으로 하여 교정 및 검증이 필요하다.

• 생물환경조절학회지
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• 제21권3호
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• pp.243-246
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• 2012

본 연구는 파프리카 생산 유리온실에서 기간별 생산량과 환경자료인 광량을 수집하여 재배기간 동안의 광량과 품종 간의 상호관계를 분석하여 생산관리의 의사결정 지지 및 수량예측을 위한 단순 모델을 개발하고자 수행하였다. 누적광량과 파프리카의 생산량은 선형적인 관계를 나타냈으며, 선형함수의 기울기는 과실 생산에 소요된 광 이용 효율($LUE_F$: light use efficiency for fruit production, $g{\cdot}MJ^{-1}$)으로 정의하였다. $LUE_F$는 'Ferrari'가 $5.85g{\cdot}MJ^{-1}$, 'Fiesta'는 1년차는 $5.32g{\cdot}MJ^{-1}$와 2년차에는 $4.75g{\cdot}MJ^{-1}$, 'President'는 $4.66g{\cdot}MJ^{-1}$, 'Cupra'는 $3.86g{\cdot}MJ^{-1}$, 'Boogie'는 $6.48g{\cdot}MJ^{-1}$으로 'Boogie'의 $LUE_F$가 가장 높게 나타났다. 파프리카의 과실생산에 필요한 광량은 단위 g당 'Cupra'가 $25.88J{\cdot}g^{-1}$ 가장 높았고, Boogie가 가장 낮은 $15.42J{\cdot}g^{-1}$이 필요한 것으로 나타났다. $LUE_F$가 높은 품종 일수록 수확량이 많았다. 본 연구에서는 누적광량과 수량과의 단순 선형관계를 나타내어 광이용효율과 과실의 단위무게당 필요광량을 분석할 수 있었으나, $LUE_F$는 품종과 동일품종간에도 연도별로 상이하게 나타났다. 품종에 상관 없이 수확량 예측을 위한 모델은 품종특성, 온도, 단위 면적당 착과율도 고려하여야 할 것으로 사료된다.