• 한국농림기상학회지
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• 제13권3호
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• pp.115-122
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• 2011

본 연구는 최근 전 지구적으로 문제시 되고 있는 기후변화와 관련하여, 우리나라에서의 대기 중 $CO_2$ 농도 증가와 평균 온도 상승에 따른 수목의 생장 및 생리 반응의 변화를 예측하고자 실시되었다. 온도와 $CO_2$ 농도 증가 하에서 다릅나무의 건중량은 감소하였으나, 백당나무의 건중량은 증가하였다. 또한, $CO_2$ 농도 증가는 다릅나무의 지상부와 지하부의 비(S/R)를 감소시킨 반면, 백당나무의 지상부와 지하부의 비는 증가시켜, 두 수종의 생장 반응은 서로 상반되는 결과를 나타냈다. 그러나 두 수종 모두 온도 증가에 의해 S/R율이 증가하였다. 탄소고정효율은 다릅나무의 경우, 온도와 $CO_2$ 농도 증가에 의해 뚜렷하게 감소하였으나, 백당나무는 온도 증가로 탄소고정효율이 감소한 반면, $CO_2$ 증가는 뚜렷한 효과를 나타내지 않았다. 광색소함량은 다릅나무의 경우, $CO_2$ 농도가 증가하면서 모든 광색소 함량이 감소하였다. 그러나 백당나무에서는 뚜렷한 변화가 없었다. 한편 온도 증가는 다릅나무의 잎내 광색소 함량을 크게 증가 시켰으나, 백당나무는 반대로 광색소 함량이 모두 감소하였다. 다릅나무의 엽록소 a/b 비는 $CO_2$ 농도 증가로 뚜렷하게 감소하였으며, 백당나무는 온도 증가로 엽록소 a/b 비가 감소하였다. 결론적으로 온도와 $CO_2$ 농도 변화에 따른 수목의 생장 및 생리적 반응은 처리 농도 또는 기간에 따라 큰 차이를 나타내며, 공시재료의 연령에도 큰 영향을 받는다. 본 연구는 1년생의 어린 묘목을 대상으로 단기간 온도와 $CO_2$ 농도 변화에 대한 반응을 분석한 것이므로, 장기적인 환경 변화에 대한 수목의 적응 특성은 예측하기 어렵다. 따라서 미래의 기후변화에 대한 수목의 반응을 정확한 예측을 위해서는 장기적인 환경 변화 조건하에서 다각적인 연구가 이루어져야 한다. 또한 환경 변화에 따른 반응은 수종에 따라 큰 차이를 나타내므로, 기후변화에 따른 수목의 반응을 예측하기 위해서는 우리나라 주요 수종 및 기후변화에 민감한 수종들을 대상으로 지속적인 연구가 이루어져야 한다.

• 한국자원식물학회지
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• 제30권5호
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• pp.549-555
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• 2017

재배지 부족과 기후변화로 인하여 인삼재배의 생산량이 적어지고 있어 추가적인 방법이 필요하다. 따라서 기존에는 환경산업 및 식품포장, 가공에 활용되고 있는 파인버블을 우리나라 대표 작물인 인삼재배에 적용하여 변화되는 생리적, 형태적 특성을 분석하였다. 2년 근 인삼에 파인버블수를 적용한 결과 Table 2에서 보듯이 줄기 길이와 잎이 증가되었고 뿌리에서는 주근이 커지면서 무게가 증가되었다. 특히 잎이 커지면서 뿌리의 무게가 증가됨을 보이고 있는데 이는 총엽록소 함량을 확인한 결과 높게 나와 광합성 효율 증대와 연계되었다고 판단된다. 본 연구결과에서는 파인버블수를 사용한 인삼 재배시 인삼의 성장 저해가 나타나지 않았음을 확인하였으며, 생리적 특성 및 세분화된 결과를 통해 인삼의 전체적인 생육이 약 10%에서 15% 생장이 증가되는 것을 확인할 수가 있다. 따라서 인삼 재배시 파인버블수를 적용함으로써 인삼이 생육 증대가 이루어지고 있다는 것을 의미할 수 있다. 추후 파인 버블수를 적용된 3-5년 근의 고년 근 인삼에서도 특징을 유지하는지 추가적인 연구가 필요하다고 사료된다.

• 월간피드저널
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• 제4권7호통권35호
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• pp.108-115
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• 2006

우리나라는 사계절이 뚜렷한 기후적 환경으로 여름철 한낮의 외부온도가 35℃ 이상이 되는 날이 계속되고, 야간에도 25℃ 이상인 열대야가 지속되는 날이 많다. 이러한 조건하에서 양돈 생산성 향상을 위해서는 돼지의 사육환경과 성장단계별 적절한 사양기술을 투입하여야만 한다. 돼지는 생리적으로 추위에 의한 영향보다는 여름철 더위에 의한 영향을 쉬게 받으며, 이로 인해 자돈의 쇠약, 압사,수태율 저하, 번식장애 등으로 생산성 저하의 원인이 되며, 사육기간 중에 일시적인 고온스트레스가 돼지가 생존하는 동안 능력의 저하를 초래하게 된다. 특히 하절기 양돈장은 우기와 무더위로 인한 돈사내 온도의 급상승과 더불어 습도의 불균형에 의한 환경적 스트레스로 번식능력과 생산성에 크게 영향을 미칠 수 있으며,돼지에 일시적인 고온 스트레스 피해는 장기간 계속되며, 생존하는 동안 능력저하를 초래하기 때문에 농장별 사육여건에 따른 성장저해 요인을 제거하는 안목이 필요한 계절이다. 즉,5~9월 모돈에 고온스트레스가 가해지면 11~12월, 다음해 1월 모돈의 분만율은 최저가 되고 , 이 시기에 생산된 자돈은 추운겨울을 이겨내야 함으로 육성률도 낮아지며, 이로 인해 4~7월의 출하성적은 최저가 되는 것이다. 따라서 모돈 관리는 5~9월이 집중관리가 필요한 시기이기도 하다. 고온 다습한 환경 하에서 어미돼지는 영양불균형과 생체리듬의 파괴로 인하여 신생자돈의 폐사가 증가할 수도 있고,이유 후 1주일 이내 발정 재귀율이 약 30%정도 감소하고 무발정돈이 많이 발생되며, 수태가 되어도 조기 배아사멸 및 흡수로 인하여 수태율이 25%까지 감소될 수 있다. 현재 국내 양돈농가에는 예년과 같이 돼지 조모성질환의 발생이 늘어나고 있고, 어려움을 겪고 있는 농장이 많은 것으로 조사 보고되어지고 있는데, 이는 농장에 사육되는 돈군이 외부환경에 대한 적응능력과 질병에 저항력이 부족하여 쉽게 질병에 노출되어 발생함으로 농장에는 돼지가 스트레스를 받지 않게 외부 환경과 사양관리 측면에 심혈을 기울려 강건한 축군을 유지하려는 노력이 무엇보다 우선되어져야 한다고 생각된다. 따라서 본고에서는 여름철에 돼지 스트레스를 줄이고 생산성을 향상시키기 위해 돼지의 생리변화와 돈사 급수설비와 사료관리 및 사육관리에 대해 알아보고자 한다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2020년도 추계국제학술대회
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• pp.56-56
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• 2020

감초는 다년생 콩과(Leguminocae) 식물로 국내에서 시중가격이 높은 만주감초가 일부 재배되고 있다. 우리나라에서 감초 재배법이 불완전한 상황에서 한반도의 기후변화에 의한 온도 상승은 약용작물의 생산 및 품질에 많은 영향을 미칠 것으로 예상되므로 본 연구에서는 재배환경 중 온도 조건만 조절할 수 있는 온도구배터널(temperature gradient tunnel system)을 이용하여 4개의 T1(외기온도+0.5~1.3℃), T2(+1.3~2.2℃), T3(+2.2~3.2℃), T4(+3.2~4.0℃) 처리로 온도구배 하여 4년생 만주감초(Glycyrrhiza uralensis F.)를 재배하였다. 지하부가 오래된 모주와 신초1의 경우 저온(T1)과 중간구간(T2, T3)에서 초장과 총화수가 우세하였고, 번식이 가장 늦은 신초2의 경우 중간구간(T2, T3)에서의 생육 및 개화반응이 뚜렷했다. 각 온도처리구마다 3개의 감초 개체를 선발하여 모주의 정단으로부터 5개의 성엽을 채취하였다. Reverse transcription quantitative PCR (RT-qPCR)은 AccuPower® GreenStar^TM RT-qPCR Master Mix (Bioneer, Korea)를 이용하여 진행되었다. Primer 디자인은 NCBI Primer-blast 프로그램을 사용해 제작하였고 ABI StepOne real time system (Applied Biosystem)의 melting curve analysis에서 one-peak test를 통해 gene specific primer임을 확인하였다. 각 온도처리구의 감초 잎에서 RNA를 추출하였고, RT-qPCR을 통해 감초의 유전자 발현양상을 비교, 분석하였다. Phytochrome interacting factor 4 (PIF4)는 식물 호르몬을 유발하는 전사조절을 조정함으로써 고온 신호전달에 핵심적인 역할을 수행한다. 활성화된 Phytochrome B(PhyB)는 PIF4의 활성을 억제한다고 알려졌다. Eukaryotic initiation factors(eIFs)는 mRNA 번역 개시인자로 유전자 발현과 특정 단백질 생산을 조절하는 역할을 한다. 본 결과는 온도조건에서 반응하는 생리적 변화를 전사체 수준에서 조사 분석하여 생리해석의 기초자료로 활용, 국내 감초 재배를 위한 환경조건 구명 및 적지 선정 기초자료로서 활용을 기대한다.

• 한국의류학회지
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• 제31권6호
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• pp.955-965
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• 2007

안전모는 다양한 산업현장에서 머리 보호를 위해 착용되는 보호구로 법적으로도 착용이 의무화되어있다. 그러나, 안전모 착용에 따른 불쾌감 및 생리적 부담은 작업자들이 착용을 꺼려하는 주된 원인이 된다. 본 연구에서는 이 문제를 해결하기 위한 하나의 방안으로 안전모에 냉매팩을 삽입하는 방법을 제안하였고, 동시에 냉매팩 삽입으로 인한 안전모의 무게 증가가 인체생리반응에 미치는 영향을 규명하고자 하였다. WBGT $33{\pm}1^{\circ}C$의 환경에서 인체착용평가 방법을 이용하여, 4가지 실험조건으로 안전모 착용시의 인체 생리반응을 조사하였고, 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 안전모만 착용 시(OH)와 안전모 미착용시(NH)를 비교해 보면, 안전모 착용 시에 평균피부온, 직장온, 심박수, 발한량 등이 통계적으로 유의하게 높았고, 주관적인 감각에서도 더 덥고, 더 습하며, 불쾌하고 주관적으로도 힘들다고 느끼는 것으로 나타났다. 둘째, 냉매팩 삽입시의 경우(HA, HB), 냉매팩의 종류에 따라 여러 인체생리반응에 차이를 보였으나, 안전모만 착용한 경우(OH)와 비교 시 안전모내 기후, 발한량, 직장온 상승도, 열저장(heat storage) 등이 더 낮았다. 한서감과 쾌적감에서는 냉매팩 종류에 따라 다른 경향을 보였다. 본 결과를 통해 안전모 착용시의 생리적, 주관적 부담 정도를 객관적으로 파악할 수 있었으며, 안전모에 냉매팩을 삽입하는 방법을 서열 스트레스를 경감시키는 하나의 방법으로 제시할 수 있었다. 추후 연구에서는 냉매팩의 무게, 피복면적, 성분 등을 고려해야 할 것이며, 본 결과가 서열 환경에서 안전모를 착용하고 작업하는 여러 산업 근로자에게 도움이 되기를 기대한다.

• 한국농림기상학회지
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• 제25권4호
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• pp.337-345
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• 2023

벼의 출수기를 추정하는 것은 농업생산성과 관련된 중요한 과정 중 하나이지만 세계적인 이상기후의 증가로 벼의 출수기를 추정하는 것이 어려워지고 있다. 본 연구에서는 CNN 분류모델을 사용하여 다양한 영상데이터에서 벼의 출수기를 추정하려고 시도하였다. 드론과 타워형 영상관측장치 그리고 일반 RGB 카메라로 촬영된 직하방과 경사각 영상을 수집하였다. 수집한 영상은 CNN 모델의 입력데이터로 사용하기 위해서 전처리를 진행하였고, 사용된 CNN 아키텍처는 이미지 분류 모델에서 일반적으로 사용되는 ResNet50, InceptionV3 그리고 VGG19 를 사용하였다. 각각의 아키텍처는 모델의 종류, 영상의 유형과 관계없이 0.98 이상의 정확도를 나타내었다. 또한 CNN 분류 모델이 영상의 어떤 특징을 보고 분류하였는지 시각적으로 확인하기 위해서 Grad-CAM 을 사용하였다. Grad-CAM 결과 CNN 분류 모델은 벼의 출수를 이삭의 형태에 높은 가중치를 두어 분류 하는 것을 확인하였다. 다음으로 작성된 모델이 실제 논 포장 모니터링 이미지에서 벼의 출수기를 정확하게 추정하는지 확인하였다. 각각 다른 지역 4 개의 벼 포장에서 벼의 출수기를 약 하루정도의 차이로 추정하는 것을 확인하였다. 이 방법을 통해서 다양한 논 포장의 모니터링 이미지를 활용하여 자동적이고 정량적으로 벼의 출수기를 추정 할 수 있다고 판단된다.

• 한국가금학회지
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• 제51권2호
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• pp.57-63
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• 2024

전세계적인 기후변화로 인해 국내 평균기온과 여름철 폭염 강도가 심화되면서 고온스트레스로 인가축 피해를 완화하기 위한 사양 전략이 필요한 상황이다. 국내육계사의경우 터널식 환기계사나 쿨링패드 등 시설을 설치하여 여름철 실내온도를 저감하고 있다. 그러나 쿨링패드의 경우 계사내부의 습도를 증가시켜 역으로 피해를 유발할 수 있어 사용시 주의를 요한다. 따라서 본 연구에서는 국내의 대표적 계사 형태인 터널식 환기 무창 육계사에서 쿨링패드를 가동시 계사 내부의 온도 저감 효과를 더위지수(temperature-humidity index; THI)로 함께 평가하고자 하였다. 본 연구에서는 우리나라의 각각 다른 지역에 위치한 8개의 터널식 환기 무창계사 육계농가를 대상으로 여름철(6~9월) 온도와 습도 데이터를 수집하였다. 해당 농가들은 쿨링패드의 유무에 따라 2개의 처리군으로 나뉘었으며, 출하 2주 전 기준으로 온습도 데이터를 추출하여 계사 내·외부간 온습도 및 THI의 편차를 구하였다. 메타분석 결과, 여름철 가장 더운 낮시간대인 14시를 기준으로 대조구 대비 쿨링패드 보유 농가에서 내외부 온도의 차이가 크고, 해가 지는 16시대에 내외부 온도의 차이가 줄어드는 것으로 관찰되었다(P<0.05). 쿨링패드에 따른 상대습도에 대한 유의적인 차이는 없었으나(P>0.05), 스트레스를 수치화한 THI 지수로 환산하였을 때, 오후 3시부터 대조구 대비 쿨링패드 보유 처리구가 THI 편차 값이 감소하여 효과가 줄어드는 것으로 판단되었다(P<0.05). 본 연구의 결과 14시 쿨링패드를 보유한 농가는 쿨링패드가 없는 대조구 농가보다 계사내외부 온도차가 크게 나타났고, 이는 계사내부 온도저감에 효과가 있다고 판단할 수 있다. 따라서 쿨링패드 사용시 계사내 더위피해를 저감하는 데 효과가 있을 것으로 생각되며, 본 연구의 결과는 하절기 육계의 고온스트레스 저감을 위해 쿨링패드 운용시 참고자료로 활용할 수 있을 것으로 생각된다.

• 대한지리학회지
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• 제37권4호
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• pp.357-370
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• 2002

한반도 고산대와 아고산대에 자라는 극지 고산식물과 고산식물의 종 구성과 외관형, 분포를 생물지리적인 관점에서 분석하였다. 극지.고산식물과 고산식물은 한랭한 기후조건에 적응할 수 있는 외관형과 생리생태적 조건을 지녀 북한 북부지방에 주로 자라지만 남한의 설악산, 한라산, 지리산 등의 고산대와 아고산대에도 자란다. 극지.고산식물과 고산식물은 플라이스토세 빙하기 동안 혹독한 추위를 피해 극지 주변으로부터 유입되어 한반도를 1차 피난처로 삼았던 것으로 보인다. 홀로세에 들어서 기온이 따뜻해지자 대부분 극지.고산식물은 극지 주변으로 복귀했으나, 일부는 한반도의 산정을 피난처로 삼아 정착하여 이제는 해발고도 1,500-1,800미터 이상의 고산대와 아고산대에 격리되어 분포한다. 플라이스토세의 기후변화에 따라 식물들이 남하와 북상을 거듭하면서 고립 격리된 일부 종이 국지적인 산악환경에 적응하여 특산종을 형성한 것으로 본다. 극지.고산식물과 고산식물 가운데 상록활엽성 관목은 대체로 키가 작고, 땅위를 기며, 잎은 추울 때 말리고, 잎에는 털이 많아 보온과 수분을 모으는데 알맞은 형태와 같은 한랭 건조한 기후에 적응한 외관형을 가졌다. 오늘날의 지구온난화가 계속될 경우 극지와 고산에 격리 분포하는 극지.고산식물과 고산식물의 운명은 위태로워질 것이다. 특히 한반도를 지구상 극지.고산식물의 지리적 분포의 남방한계선으로 삼은 많은 종들이 피난처를 찾지 못하고 사라질 위기에 처해 있어 이에 대한 조사 연구가 절실하다.

• 한국농림기상학회지
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• 제21권4호
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• pp.261-268
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• 2019

한발 발생이 갈수록 증가하고 있는 가운데, 작물의 생리생화학적 기작과 광합성능을 효율적으로 진단 및 평가 할 수 있는 방법을 찾는 것은 매우 중요한 과제이다. 본 연구를 통해 광화학 반사 지수인 PRI가 콩의 한발 스트레스에 대하여 고온과 고CO₂ 등 미래 기후 변화 환경에서도 유의미한 생육 지표로 활용될 수 있음을 확인하였다. PRI와 대표적 한발 생육지표들(군락 광이용효율, 건물중 변동율, 엽록소 형광, 기공전도도)과의 밀접한 관계를 통해 한발 스트레스 하에서 콩의 광합성 활성과 생장량을 원격으로 모니터링할수 있는 진단 모델 개발의 가능성을 볼 수 있었다. 다만 향후 고온, 고CO₂ 등 기후변화 조건에서 PRI의 성능에 대한 지속적인 평가와 함께 민감도 향상을 위한 광학지표 개발 및 모델 개선 연구가 선행되어야 할 것으로 보인다.

• 해양환경안전학회지
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• 제24권7호
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• pp.898-906
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• 2018

황사가 식물플랑크톤에 미치는 영향을 파악하기 위해, 황사가 발생한 2006년 4월 22 ~ 26일까지 태안반도 인근해역에서 현장조사 및 생리실험을 수행하였다. 황사발생동안 식물플랑크톤 군집은 $26{\sim}290{\times}10^3cells{\cdot}L^{-1}$의 범위로 다소 낮은 현존량과 주요 분류군인 돌말류의 증가, 특히 혼합해역의 대표종인 Paralia sulcata와 같은 저서성 돌말류의 증가가 뚜렷하였다. 또한 황사발생 후의 Chl-a 농도는 황사 발생 전의 조석에 따른 Chl-a 농도변화범위를 초과하였다. 황사투여실험에서는 황사투여 농도가 증가함에 따라 일차생산력은 점차 감소하였고, 최대 탄소 동화계수 역시 같은 경향을 보였다. 48시간 배양실험에서는 황사투여 초기(T0)에 실험구(test)가 대조구(control)에 비해 낮은 일차생산력을 보였으나, 48시간 후(T48)에는 실험구가 대조구보다 높은 일차생산력을 보였다. 특히 실험구는 초기보다 48시간 후의 일차생산력이 약 321 %로 크게 증가하였다. 따라서 중국과 인접한 조사해역의 식물플랑크톤은 황사와 함께 수반되는 강한 물리적 환경이 발생초기에 식물플랑크톤의 성장을 일시적으로 저해시킬 수 있으나, 이후 안정적인 수괴가 지속될 경우 식물플랑크톤의 성장을 촉진시키는 잠재적인 요인으로도 파악되었다.