• 원예과학기술지
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• 제34권1호
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• pp.77-83
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• 2016

생체중은 작물 생육의 중요한 지표이기 때문에 계획 생산을 위해서는 반드시 측정이 필요하다. 비파괴적으로 생체중을 측정하기 위하여 이미지 기반의 방법 들이 개발되어 왔으나 한계점을 가지고 있다. 또한 수경재배에서는 양액의 중량 때문에 작물 생체중을 직접 측정하기에 어려움이 있다. 본 연구의 목적은 NFT 방식의 식물공장에서 생육시기에 따른 생체중을 실시간으로 정확하게 측정할 수 있는 방법을 개발하는 것이다. 식물공장 모듈에서 로메인 상추를 재배하며 실험을 진행하였다. 정식 후 7일 간격으로 28일 까지 전체 채널의 중량, 채널 내에 남아 있던 양액의 양, 로메인 상추의 지상부와 지하부의 생체중을 측정하였다. 특히, 양액이 공급 중일 때 채널의 초기 무게(Wi)와 양액 공급을 중단한 후에 채널의 중량 변화를 매초 간격으로 측정하였다. 채널을 통해 더 이상의 배액이 발생하지 않을 때, 채널의 최종 중량(Ws)와 채널에 잔류하고 있는 양액의 양을 측정하였다. 시상수(${\tau}$)는 Wi와 Ws의 변화 추세를 고려하여 계산되었다. Wi, Ws, ${\tau}$와 실제 생체중과의 관계를 정량적으로 분석하였다. 양액 공급을 멈춘 뒤 채널의 중량은 지수적으로 감소하였다. 채널 내 지하부의 중량이 증가하면서 양액이 채널을 빠져나가는 속도는 감소하였다. 실제 작물의 생체중과 채널의 중량을 통하여 예측된 생체중 사이에는 큰 차이가 있었고, 이는 채널 내에 잔류된 양액 때문이다. 이러한 차이는 생육시기에 따라 예측하기에는 어려웠으나 시상수를 이용한 모델식은 높은 예측성을 보였다. Wi, Ws, ${\tau}$를 사용한 모델을 이용하면 작물의 실제 생체중을 추정할 수 있으리라 기대된다.

• 한국농림기상학회지
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• 제17권1호
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• pp.1-14
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• 2015

온실가스 증가로 인한 기후변화는 농업 생태계에 다양한 경로로 영향을 미쳐 작물 생산에 영향을 미칠 수 있다. 또한, 농업 생태계는 생물, 기후, 토양 및 경제 환경이 서로 복잡하게 연결되어 있어 개별 분야에 초점을 맞춘 적응 대책들은 농업 부문 내 다른 영역에 의도하지 않은 파급 효과를 초래할 수 있다. 기후변화 조건에서 복잡한 농업 생태계의 상호작용을 고려하면서 최적의 작물 생산성을 유지하기 위해 개별분야별 모델을 연계한 통합 예측 시스템 구축이 요구된다. 이러한 통합시스템을 구축하기 위해서는 단계적 접근이 필요하다. 국내에서 사용되고 있는 모델들은 통합시스템에 적합하도록 설계된 것이 아니기 때문에, 이를 위한 모델의 재개발이 필요하다. 농업생태계 감시를 위한 수퍼사이트와 위성사이트의 구축을 통해 장기간 작물 생육 자료를 확보하고 이를 개별 분야 모델의 개선에 활용할 수 있다. 모델 대상의 추상화와 상속과정을 통해 보다 유연한 형태의 통합 모델의 모듈 개발이 가능할 것이다. 마지막으로, 농업분야는 사회경제적인 요인에 지대한 영향을 받기 때문에, 농업생산과 경제분야가 연계될 수 있는 통합 시스템 구축이 바람직 할 것 이다.

• 한국산림과학회지
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• 제108권3호
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• pp.364-371
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• 2019

본 연구는 전라도 지역의 주요 수종인 소나무와 편백의 흉고직경에 따른 우세목의 수고생장모델과 지위지수곡선을 개발하여 합리적인 경영과 지속가능한 산림경영체계의 기초자료를 제공할 목적으로 실시하였다. 데이터는 맞춤형 조림지도 제작을 위한 전라도 지역에 생육하고 있는 소나무 3,055본(611개 표본점), 편백 3,345본(669개 표본점)에 대한 표고, 경사도, 방위, 토양형, 우세목의 수고와 흉고직경, 수령 등을 측정하여 수집하였다. 전라도 지역 소나무와 편백에 대한 흉고직경에 따른 우세목의 수고생장모델은 Petterson식, Michailow식, Log식을 이용하였으며, 연령에 따른 우세목의 수고생장모델은 Chapman-Richards식, Schumacher식, Gompertz식을 이용하여 개발하였다. 흉고직경에 따른 우세목의 수고생장모델은 소나무와 편백 모두 잔차평균제곱의 값이 가장 낮은 Pettersosn식을 선정하였다. 연령에 따른 우세목의 수고생장모델은 국가수준에서 사용하고 있는 Chapman-Richards식을 선정하였다. 지위지수의 추정을 위하여 기준임령(Base age)은 30년을 사용하였다. 그 결과 소나무는 지위지수 6~18, 편백은 지위지수 6~22로 국가수준에서 사용하고 있는 지위지수곡선에 비해 매우 다양하게 지위를 추정할 수 있어, 현실임분의 합리적인 경영을 위한 자료제공에 적합한 것으로 판단된다.

• 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.

• 한국산림과학회지
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• 제110권4호
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• pp.658-664
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• 2021

본 연구는 경상도 지역에 생육하는 삼나무의 지위지수 곡선을 개발하고, 국가수준 삼나무 지위지수 곡선, 전라도 지역 삼나무 지위지수 곡선과의 비교 검정을 통하여 경상도 지역의 지역적 특성을 반영한 정도 높은 지위지수 곡선을 개발함에 목적이 있다. 경상도 지역에 생육하는 삼나무 552본을 대상으로 Chapman-Richards 식, Schumacher 식, Gompertz 식으로 수고생장모델을 개발한 뒤 가장 적합한 모델인 Gompertz 식으로 지위지수 곡선을 개발하였으며, 비교 검정은 유의수준 5%에서 F 검정과 그래프를 이용하여 분석하였다. 검정 결과, 국가수준 삼나무, 기준임령 이전 전라도 지역 삼나무와의 비교는 p-value가 0.05 이상으로, 통계적으로 유의한 차이가 없는 것으로 분석되었으며, 기준임령 이후 전라도 지역 삼나무와의 비교는 p-value가 0.05 이상으로 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 분석되었다. 따라서, 경상도 지역 삼나무를 국가수준 삼나무, 기준임령 이전 전라도 지역 삼나무 지위지수 곡선에 준용하는 것은 가능하며, 기준임령 이후 전라도 지역 삼나무 지위지수 곡선에 적용하는 것은 불가능한 것으로 분석되었다. 본 연구를 통해 개발한 경상도 지역 삼나무 지위지수를 활용하여, 경상도 지역의 삼나무 임분에 대한 산림경영체계의 기초자료 제공 및 지역적 특성을 반영한 정도 높은 현장 적용력을 통한 경영자의 목적에 맞는 체계적·합리적인 경영이 가능하다고 판단된다.

• 한국기후변화학회지
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• 제4권2호
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• pp.177-188
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• 2013

본 연구에서는 임상도와 HyTAG 모형을 적용하여 기후변화에 따른 경기도 용인시 임상의 잠재 생육적지 분포 변화와 산림 재적 및 탄소저장량 변화를 예측하였다. 이를 위해 제5차 임상도와 전국산림자원조사를 이용한 생장모델을 적용하여 현재의 용인시 산림재적을 예측하였다. HyTAG 모형을 적용하여 10년 단위로 미래 100년 후까지 잠재생육 적지 분포를 예측하고, 생장모델인 대수차 변형을 이용하여 산림 재적을 산출하였다. 용인시 산림을 제5차 임상도를 이용하여 분석한 결과, 현재 침엽수림 37.8%, 활엽수림 62.2%로 분포하고 있었다. HyTAG 모형을 적용한 30년 후 임상의 분포는 침엽수림 0.13%, 활엽수림 99.97%로 변화하였으며, 60년 후에 용인시 전체의 임상이 활엽수림으로 분포하는 것으로 나타났다. 또한, 현재 산림탄소량은 1,773,862 tC(56.79 tC/ha)로 측정되었으며 HyTAG 모형을 적용한 50년 후에 탄소저장량은 4,432,351 tC(141.90 tC/ha), 100년 후에는 6,884,063 tC(220.40 tC/ha)로 예측되었다. HyTAG 모형에 따른 수종별 변화를 분석해 본 결과, 잣나무, 낙엽송, 리기다소나무, 소나무는 각각 10년, 30년, 30년, 50년 이후에는 기후에 적합하지 않는 것으로 예측되었으며, 모두 참나무류가 적합한 것으로 예측되었다.

• 한국자원식물학회지
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• 제14권2호
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• pp.94-101
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• 2001

종자처리 한 종자를 실제 포장에 파종기를 달리하여 포장환경과 양파의 생육과의 관계를 구명하여 양파 직파재배의 모델을 제시하기 위해 파종기별 포장출아율, 포장출아소요시간, 생육특성, 잡초발생, 수량특성 등을 조사하였다. 1.종자처리 종자의 포장출아율은 파종기간 차이가 없었고, 출아소요시간은 파종기가 늦어질수록 지연되었다. 2. 종자처리 종자의 직파재배 파종기는 9월 10일이 적기로 출아율과 출아소요시간은 각각 87과 192시간이었으며, 늦어 도 9월 20일 전에는 파종을 마쳐야 한다. 3. 이삭재배와 직파재배의 월동 전 유묘생장은 9월20일 파종까지는 직파재배에서 양호하였으며, 뿌리수가 직파재배묘에서 월등하게 많았다. 4. 월동 후 3월 8일 조사한 유묘생장은 전체 파종기에서 직파재배가 이식재배보다 양호하였는데 이후 조사에서는 생장의 차이가 점차 감소되었으며, 5월 8일 조사에서는 9월 20일 직파묘와 이식묘의 생장이 거의 비슷하였다. 5. 결주율은 이식재배 3%에 비해 직파재배에서는 13∼18%로 훨씬 높았으며, 그 정도는 파종이 지연 될수록 심하였다. 6. 평균 구중은 직파재 배에서 파종기가 늦어 질수록 감소하였는데, 직파재배와 이식재배에서 각각 230과 217g으로 직파재배에서 무거웠다. 7. 추대율은 직파재배가 이식재배 보다 높았으며, 파종이 지연될수록 약간 감소하였다. 8. 수량은 직파재배와 이식 재배가 각각 5,134와 5,300kg으로 이식재 배가 높았는데, 직파재배에서 파종이 늦어질수록 감소가 뚜렷하였다. 9. 품종간 평균 수량은 조생종과 중만생종에서 각각 3,750과 4,908kg으로 중만생종이 훨씬 높았고, 조생종에서는 소닉 품종이, 중만생종에서는 농우대고가 가장 높았다. 10. 흑색유공비닐 직파재배에서 발생 잡초는 흑쐐기풀 외 9종으로 흑쐐기풀, 민바랭이 및 개여뀌가 우점종이었으며, 파종기가 늦어 질수록 발생잡초량은 감소하였다.

• 한국버섯학회지
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• 제16권2호
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• pp.90-95
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• 2018

본 연구는 실내시설재배에서 천마의 생육단계를 균사활착기, 괴경형성기, 괴경비대기, 휴면기로 구분하고, 최적 온도 및 배양기간을 설정하였으며, 괴경비대기에 변온처리를 하였다. 천마의 균사활착기는 $20^{\circ}C$에서 30일, 괴경형성기는 $25^{\circ}C$에서 120일, 괴경비대기는 $6{\sim}24^{\circ}C$에서 60일, 휴면기는 $5^{\circ}C$에서 30일로 처리하여 총 배양기간은 240일로 설정하였다. 실내시설재배는 노지재배보다 균사활착기는 30일 단축되었고, 괴경형성기는 30일 연장되었으며, 휴면기는 120일 단축됨으로써, 전체 재배기간이 약 120일 단축되었다. 따라서, 본 연구 결과, 밀폐된 실내시설재배에서 온도 조건을 제어하면 천마를 연중생산 할 수 있는 생육모델의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단되었다.

• 한국잡초학회지
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• 제30권4호
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• pp.390-395
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• 2010

콩재배시 발생하고 있는 기생잡초인 미국실새삼의 발생밀도가 콩 수량에 미치는 영향을 정량화하고 이들 경합에 의한 콩의 피해를 예측하여 콩 재배시 효율적인 잡초방제체계 관리정보를 제공하기 위하여 수행한 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 미국실새삼의 발생밀도가 높아지더라도 콩의 생육초기에는 경장과 분지수에는 크게 영향을 미치지 않았으나 생육후기로 갈수록 감소하는 경향을 나타내었고 식물체 건물중, 백립중, 협수에서 유의적으로 감소하는 경향을 보였으며 콩에 미치는 피해정도는 협수> 백립중> 건물중> 분지수> 경장 순으로 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. 미국실새삼 경합밀도가 1~48본 $m^{-2}$일때 콩 수량은 각각 80.3~99.7%의 수량감소를 보였으며, 미국실새삼 경합밀도별로 조사된 콩의 수량 자료에 따른 콩 수량 예측 모델은 Y = 274.6783/(1+4.3522X), $R^2=0.999$였으며 50% 수량감소를 유발하는 미국실새삼의 잡초밀도는 $m^2$당 0.23개로 추정되어 콩 재배지에 발생시 심각하게 피해를 줄 잡초로 예상된다. 생산 및 증수비용을 고려한 콩밭 미국실새삼의 경제적 피해한계 밀도 수준은 $m^2$당 0.004개로 예측할 수 있었으며 이보다 발생밀도가 많을 경우에는 잡초를 방제하는 것이 경제적으로 유리할 것으로 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제41권1호
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• pp.26-32
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• 2013

부탄올 용매에서 생존하는 부탄올 내성 미생물을 분리하였다. 분리된 미생물들의 세포성장은 부탄올 농도가 증가함에 따라 감소하였으며, 그 중에서 BRS02가 12.5 g/L에서 가장 높은 내성도를 나타내었다. 또한, UV를 이용하여 BRS02균의 변이를 유도하여 고농도 부탄올 내성균 BRS251을 개발하였다. 부탄올 생산 모델균주로 대장균과 함께 부탄올, 프로판올 및 펜탄올에 대한 내성도를 비교한 결과, 대장균은 7.5 g/L 부탄올과 20 g/L 프로판올, 2 g/L 펜탄올 농도까지 생육이 가능한 반편, BRS251은 더 고농도인 17.5 g/L 부탄올과 32.5 g/L 프로판올, 6 g/L 펜탄올 농도까지 생육이 가능하였다. 분리된 세균을 동정하기 위해서 그람염색 후 광학현미경으로 관찰한 결과 그람양성의 구균으로 확인이 되었으며, 6.5% NaCl에서 생육이 가능하였다. 생화학적 특성을 분석한 결과, arginine dihydrolase, ${\alpha}$-glucosidase, urease 효소활성을 가지고 있었으며, 호기적인 조건에서 D-galactose, Dmaltose, D-mannitol, D-mannose, methyl-${\beta}$-D-glucopyranoside, D-ribose, sucrose, D-trehalose를 탄소원으로 자화하여 산을 생성할 수 있었으며, bacitracin, vibriostatic agent O/129 및 optochin에 대한 항생제 내성을 나타내었다. 16S rRNA 유전자 서열을 결정하고 계통발생도 분석을 통해 BRS02는 최종적으로 Staphylococcus sp.임을 동정하였다.