• 생물환경조절학회지
• /
• 제27권4호
• /
• pp.424-430
• /
• 2018

본 연구는 고추의 생육특성인 초장, 엽면적, 생체중, 건물중을 조사하였고, 기상요인에 따른 수량 예측 모델개발을 위하여 수행되었다. 생육도일온도에 따른 고추의 생체중, 건물중, 초장 및 엽면적에 대한 생장 모델(시그모이드 곡선)을 개발하였다. 고추는 정식 후 50일전후로 초장, 엽면적, 생체중 및 건물중이 지수 함수적으로 증가하였으며, 140일 이후에는 생장요인들이 평행을 이루었다. 그리고 생육도일온도에 따른 고추의 생장을 분석 한 결과 지수 함수적으로 생장이 늘어나는 시점의 GDD는 1,000였다. 고추의 건물중에 대한 상대생장 속도를 계산하는 식은 RGR $(dry\;weight)=0.0562+0.0004{\times}DAT-0.00000557{\times}DAT^2$ 였다. 수확한 적과의 생체중과 건물중으로 고추의 단수를 구하였을 때, 정식 후 112일에 1,3871kg/10a였고, 건고추의 단수는 정식 후 112일에 291kg/10a이였다. 고추 작황예측 프로그램 개발을 위해서는 고추의 생산성에 관여하는 주요요인을 분석하고, 실시간으로 계측한 생육 및 기상자료를 기반으로 하여 생육모델을 보정 및 검증해야 할 것이다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제27권4호
• /
• pp.326-331
• /
• 2018

작물 생육 모델은 작물의 생육을 이해하고 통합하기 위해 유용한 도구이다. 완전제어형 식물공장에서 엽채류로 활용하기 위한 퀴노아(Chenopodium quinoa Willd.)의 초장, 광합성률, 생장 모델을 예측하기 위한 모델을 1차식, 2차식 및 비선형 및 선형지수 등식을 사용하여 개발하였다. 식물 생육과 수량은 정식 후 5일간격으로 측정하였다. 광합성과 생장 곡선 모델을 계산하였다. 초장과 정식 후 일수(DAT)간의 선형 및 곡선 관계를 얻었으나, 초장을 정확하게 예측하기 위한 모델은 선형 등식이었다. 광합성률 모델을 비선형 등식을 선택하였다. 광보상점, 광포화점, 및 호흡률은 각각 29, 813 and $3.4{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$였다. 지상부 생체중과 건물중은 선형관계를 보였다. 지상부 건물중의 회귀계수는 0.75 ($R^2=0.921^{***}$)였다. 선형지수 수식을 사용하여 시간 함수에 따른 퀴노아의 지상부 건물중 증가를 비선형 회귀식으로 수행하였다. 작물생장률과 상대생장률은 각각 $22.9g{\cdot}m^{-2}{\cdot}d^{-1}$ and $0.28g{\cdot}g^{-1}{\cdot}d^{-1}$였다. 이러한 모델들은 정확하게 퀴노아의 초장, 광합성률, 지상부 생체중과 건물중을 예측할 수 있다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제100권3호
• /
• pp.402-407
• /
• 2011

본 연구의 목적은 경북 봉화 지역에 분포하는 소나무림을 대상으로 수관의 수직적 구조, 수관연료밀도, 수관특성을 분석하고, 수관연료량 추정을 위한 회귀모형을 개발하는 것이다. 소나무림에 대한 수관의 수직적 구조에서 연료량 비율은 수관의 중간부분이 가장 높은 것으로 나타났으며, 수관연료량에서 잎과 가지가 차지하는 비율은 잎 25%, 직경 1 cm이하 가지 33%로 수관화 확산 시 이용 가능한 수관연료량은 총 58%를 차지하는 것으로 나타났다. 봉화 지역 소나무림에 대한 평균 수관연료밀도는 $0.45kg/m^3$으로 매우 높게 나타났고, 잎과 1 cm이하의 이용 가능한 연료밀도는 $0.27kg/m^3$으로 나타났다. 선형회귀식과 비선형회귀식을 이용하여 이용 가능한 수관연료량과 전체 수관연료량을 추정한 결과, 선형회귀식의 경우 결정계수($R^2$)가 각각 84%, 88%로 나타난 반면에, 비선형회귀식의 경우 결정계수가 각각 90%, 95%로 더 높게 나타났다. 본 연구에서 제시된 상대생장식은 봉화 지역 소나무림의 산불관리와 수관화모델에 대한 정량적인 연료량 정보를 제공해 줄 수 있다.

• 농업과학연구
• /
• 제5권2호
• /
• pp.49-55
• /
• 1978

수도(水稻)의 성묘기계이앙(成苗機械移秧)에 알맞은 건묘(健苗)를 육성(育成)해 내고자 산파식(散播式)인 mat묘(苗)와 조파식(條播式)인 단책묘(短冊苗)의 우열(優劣)을 여러 파종량하(播種量下)에서 비교검토(比較檢討)한 바 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. 20일묘(日苗)에서는 파종양식간(播種樣式間)에 생육상(生育相)과 묘소질(苗素質)의 차이(差異)를 별반 인정(認定)할 수 없었으나 30일묘(日苗)에서는 단책묘(短冊苗)가 mat묘(苗)보다 평균생장속도(平均生長速度)와 상대생장율(相對生長率)이 다같이 크고 묘(苗)의 건물중(乾物重), 탄수화함량(炭水化含量) 및 건물중대초장비율(乾物重對草長比率)도 무겁고 커서 건묘(健苗)의 소질(素質)을 가지고 있었다. 그러나 40일묘(日苗)에서는 그차이(差異)는 축소(縮小)되었으며 묘령(苗令)의 진전(進展)은 거의 인정(認定)할 수 없었다. 2. 묘(苗)의 생장량(生長量)은 박파(薄播)일수록 많고 밀파(密播)와의 차이(差異)는 육묘일수(育苗日數)가 연장(延長)됨에 따라 커졌으며 밀파(密播)의 한계(限界)는 단책묘(短冊苗)에서는 묘상자당(苗箱子當) 200cc이고, mat묘(苗)에서는 250cc 정도(程度)였었다. 3. 단책묘(短冊苗)는 mat묘(苗)보다 초장(草長)과 엽령(葉令)등의 변이계수(變異係數)가 큰 것으로 보아 묘(苗)의 균일성(均一性)은 mat묘(苗)보다 결여(缺如)되는 것 같으며 앞으로 검토(檢討)를 요(要)할 것으로 사료(思料)된다.

• 한국농림기상학회지
• /
• 제25권4호
• /
• pp.258-266
• /
• 2023

본 연구는 다년생 목본작물 바이오매스에 대한 해외 주요국가들의 산정 방법과 연구사례를 분석하였다. 주요국별 다년생 목본작물의 탄소축적 변화량 산정 방법을 살펴본 결과, 호주, 캐나다, 일본, 불가리아 등은 축적차이법을 적용하고 있는 것으로 확인되었으며, 독일, 오스트리아와 덴마크 등은 획득손실법을 기반으로 탄소축적 변화량을 산정하고 있는 것으로 나타났다. 또한, 해외의 경우, 2단계 고도화연구를 통해 계수를 자체 개발하는 단계를 넘어 영상자료를 활용한 탄소축적 변화량 추정 연구를 진행하고 있는 반면, 국내의 경우 2단계 고도화연구를 시작하는 단계인 것으로 나타났다. 이러한 결과를 기반으로, 국내에서 향후 필요한 연구 네 가지를 제안하고자 한다: 1) 배출·흡수량 통계의 완전성 제고를 위한 과수별 바이오매스 상대생장식 및 탄소전환계수와 이를 활용하여 산출된 단위면적(ha)당 탄소축적량 같은 국가고유계수에 대한 자체 개발, 2) 과수별 바이오매스 기준 성목 및 벌채 주기에 대한 정의와 고도화된 연령별 재배면적 산정방법론에 대한 정책연구, 3) 2025년 발사 예정인 농림위성을 기반으로 상대생장식 및 원격탐사기법을 활용하여 농경지 부문 다년생 목본작물의 고도화된 산정기법을 개발하는 연구, 그리고 농경지 부문 다년생 목본작물 재배지 매트릭스 구축 및 모니터링 체계를 확립하는 연구, 마지막으로, 4) 동적탄소순환모형을 구현하기 위해, 현재 전체 농경지들을 하나로 취급하여 산정하고 있는 토양의 탄소축적 변화량을 하위 토지분류별로 구분하여 산정하는 연구들이 반드시 필요할 것이다. 본 연구는 비교대상 국가가 8개국으로 한정되어 전세계 국가의 다년생 목본작물에 대한 정의 및 탄소축적 변화량 연구에 대한 일반화에 한계점이 존재한다. 그러나, 주요국별 다년생 목본작물 탄소축적 변화량 산정방법 비교·분석을 통해, 국내 다년생 목본작물의 관련 연구를 위해 필요한 단계별 접근방식과 탄소축적 변화량 산정방법을 제안하였다. 이는 2050 농식품부 탄소중립 추진전략, 농업분야 탄소중립 실현을 위한 기반 구축 및 관련 연구 활성화에 기여할 것으로 기대된다.

• 원예과학기술지
• /
• 제32권2호
• /
• pp.165-170
• /
• 2014

본 연구는 완전제어형 식물공장에서 선형 지수 함수를 이용하여 재식거리($15{\times}10$, $15{\times}15$, $15{\times}20$, $15{\times}25$cm)에 따른 씀바귀의 생육과 수량 모델을 개발하고자 수행되었다. 개체당 건물중은 25cm 처리구가 가장 높았으며, 10cm 처리구가 가장 낮았다. 단위면적당 건물중으로 보면 15cm 처리구가 가장 높았으며, 25cm 처리구가 가장 낮았다. 따라서 씀바귀 생육을 위한 적정 재식밀도와 재식거리는 각각 44 plants/$m^2$와 $15{\times}15$cm였다. 정식 후 일수에 따른 건물중의 변화 곡선은 선형 지수적인 형태를 보였으며, 재식거리에 따른 선형 지수 형태를 이용하여 모델식을 예측할 수 있었다. 개체당 건물중과 개체당 생체중과의 관계는 재식거리와는 무관하게 직선적인 관계를 보여, 건물중 예측으로 생체중도 예측할 수 있었다. 선형 지수 함수식에서 작물생장율과 상대생장율, lost time는 쌍곡선 형태를 보였다. 씀바귀의 광사용효율는 $4.3-6.1g{\cdot}MJ^{-1}$였다. 재식거리에 따른 씀바귀의 생육과 수량은 선형 지수 함수식으로 정확하게 예측할 수 있었다. 결론적으로, 선형 지수 함수는 완전제어형 식물 공장에서 씀바귀의 생육과 수량을 예측하는데 유용한 함수였으며, 생육과 수량 모델을 개발할 수 있었다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제99권1호
• /
• pp.62-67
• /
• 2010

경상남도 서부지역인 산청, 함양, 하동 3지역의 유사한 입지환경에서 생육한 약 40년생의 소나무임분을 대상으로 각 지역별 biomass 추정식을 개발하고, 소나무 biomass가 지역별로 차이가 있는지를 비교한 결과 흉고직경을 독립변수로 하고 소나무 각 부위별 건중량을 종속변수로 하는 상대생장식의 유의성이 인정되었으며(P<0.05), 결정계수($R^2$)의 값도 0.87-0.99 이상으로 회귀식의 적합도가 높게 나타났다. 소나무임분의 biomass는 지역간 유의적인 차이가(P<0.05) 나타났으며, 하동지역이 173.3Mg/ha로 가장 많은 양이 저장되어 있었고, 산청 131.0 Mg/ha, 함양 66.5 Mg/ha 순으로 나타났다. 현존량분포비율의 경우 3지역 모두 줄기>가지>줄기수피>잎 순으로 이중 줄기목질부 70.4-77.1%, 가지 10.9-15.2%, 줄기수피 8.9-10.4%, 잎 3.1-4.4% 정도 분포하였다. 본 연구결과에 따르면 경상남도 서부 지역 소나무임분의 지상부 현존량은 임목밀도와 지위 등이 원인이 되어 지역 간에 차이가 있었다.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제31권2호
• /
• pp.127-136
• /
• 2015

본 연구는 항공 LiDAR 자료를 이용하여 열대원시림인 브루나이 지역의 지상부 생체량을 정량화하기 위하여 수행되었다. 25ha 크기의 연구대상지에 0.09ha ($30m{\times}30m$) 크기의 24개의 표본구 내에서 조사된 각 표본점 내 개체목의 흉고직경 및 위치자료를 활용하였다. 또한, 항공 LiDAR 자료를 이용하여 수치표면모델(Digital Surface Model), 수치지형모델(Digital Terrain Model), 수고모델(Canopy Height Model)을 구축하였다. 수고모델을 표본구단위로 분할하고 총 12개의 LiDAR 높이변수를 구축하였다. 표본구별로 상대생장식을 이용하여 계산된 생체량과 LiDAR 자료로부터 추출된 변수간의 다중회귀분석을 통해 LiDAR 자료로부터 생체량을 추정할 수 있는 식을 도출하였다. 표본구의 생체량은 평균 366.48 Mg/ha였으며, 155.81 Mg/ha부터 597.21 Mg/ha까지 분포하였다. LiDAR로부터 생체량을 추정하는 식의 검증 결과, 결정계수 값은 0.84로 나타났다.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제28권6호
• /
• pp.627-633
• /
• 2014

국가장기생태사업(LTER)의 일환으로 한라산 아고산대 구상나무림의 물질생산과 탄소분포의 특성을 밝히고자 2009년부터 2013년까지 현존량, 유기탄소분포, 낙엽생산, 임상낙엽량과 토양 유기탄소 축척량을 조사하였다. 식물현존량은 상대생장법에 의해 보고된 물질생산 식을 이용하여 측정하고 이를 이산화탄소의 고정량으로 환산하였다. 2009, 2010, 2011, 2012 와 2013년의 현존량은 각각 98.88, 106.42, 107.67, 108.31 와 $91.48ton\;ha^{-1}$였다. 이 기간 동안의 유기탄소는 지상부 생물량에 35.95, 38.69, 38.96, 39.46, $33.2ton\;C\;ha^{-1}$, 지하부 생물량에 8.54, 9.2, 9.49, 9.28, $7.97ton\;C\;ha^{-1}$이 각각 분포하였다. 5년 동안 낙엽 생산을 통해 1.09, 1.80, 1.32, 2.46 와 $1.20ton\;C\;ha^{-1}$의 유기탄소가 생태계로 유입되었다. 2010, 2011, 2012와 2013년의 임상낙엽층의 유기탄소량은 2.74, 2.43, 2.00 와 $1.16ton\;C\;ha^{-1}$였고, 토양 20cm깊이까지의 유기탄소 축적량은 55.77, 54.90, 50.69, 44.42 와 $41.87ton\;C\;ha^{-1}20cm^{-1}$였다. 이와같이 현존량과 유기탄소량이 2009~2012년까지 매년 증가하였지만 태풍이 있었던 2013년에는 감소하였다. 이러한 현상은 자연적 교란이 한국의 아고산대 생태계에 크게 영향을 미친다는 것을 의미한다.

• 농업과학연구
• /
• 제11권1호
• /
• pp.77-84
• /
• 1984

국내(國內)에서 많이 소비(消費)되는 킹건고추와 일본(日本) 재래종(在來種)인 십방(十房)을 공시(供試)하여 고추의 생육(生育)에 중요(重要)한 온도(溫度)와 시비량(施肥量)을 달리하여 처리(處理)함으로써 고추의 생장(生長)과 광합성(光合成)에 미치는 영향(影響)을 조사(調査)하여 고추재배법(栽培法) 개선(改善)에 필요한 기초자료(基礎資料)를 얻고자 수행(遂行)된 본(本) 시험(試驗)의 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 킹건 고추는 십방(十房)에 비하여 초장(草長), 간장(稈長), 화아수(花芽數), 건물중(乾物重), 동화량(同化量)이 많았고 십방(十房)은 킹건고추보다 엽수(葉數), 절수(節數), 엽면적(葉面積)이 많은 경향(傾向)이었다. 2. 시비량간(施肥量間)에는 증비구(增肥區)가 보비구(普肥區)보다 초장(草長), 엽수(葉數), 절수(節數), 화아수(花芽數), 건물중(乾物重), 엽면적(葉面積), 광합성(光合成)이 현저히 증가(增加)되었다. 3. 온도간(溫度間)에는 고야온(高夜溫) ($25^{\circ}C$) 처리시(處理時) 초장(草長), 간장(稈長), 엽수(葉數), 절수(節數), 화아수(花芽數), 분기수(分技數), 건물중(乾物重), 엽면적(葉面積)이 현저하게 많은 경향(傾向)을 보였다. 4. 상대생장율(相對生長率), 엽면적율(葉面積率)은 증비구(增肥區)와 고야온(高夜溫) 처리시(處理時) 높아졌으나 순동화율(純同化率)은 엽수(葉數)가 많은 십방(十房)이 킹건고추보다 적었으며 고야온(高夜溫) 처리시(處理時) 오히려 감소(減少)하였다. 5. 광합성(光合成)은 킹건고추에서 증비(增肥) 광도(光度)가 높아질수록 현저하게 증가(增加)되었다. 6. 고추 수량(收量)을 좌우하는 화아수(花芽數)는 킹건고추에서 증비(增肥), 고야간온도(高夜間溫度)($25^{\circ}C$)조건(條件)에서 많았다.