• Title/Summary/Keyword: 생태효율성

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Multi-metric Index Assessments of Fish Model and Comparative Analysis of Community (남한강 상류 수계에서 어류의 다변수 모델 지수 산정 및 군집지수와의 비교평가)

  • Lee, Jae-Hoon;Hong, Young-Pyo;An, Kwang-Guk
    • Korean Journal of Ecology and Environment
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    • v.40 no.2
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    • pp.327-336
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    • 2007
  • This study assessed ecological health using a multi-metric fish model from 15 sites in the headwater watershed of southern Han River during June${\sim}$August 1999 and then compared the health with conventional community diversity index to figure out differences between health and diversity index. For the analysis, we adopted 10 metric IBI model for regional applications. During this survey, total number of species sampled were 24 (6 families) and varied depending on magnitude of ecological disturbance and stream order. In the mountainous streams, mean proportion of sensitive and insectivore species was composed of 91% and 56%, respectively, indicating a potential healthy conditions. However, tolerant species with 66% and omnivore species with 76% were sampled from the 2nd order stream, which was shown deterioration in the physical habitat quality. In the overall watershed, mean IBI value was 38, judging as "fair" condition by the health criteria. Values of Individual IBI were closely associated with stream order and this pattern was similar to other mountainous streams showing low chemical pollutions and disturbance. Our comparison between IBI and diversity index over the stream order showed a distinct difference; Shannon-Weaver diversity index overestimated the actual community conditions and the variation range in the 2nd order stream was greater in the diversity index. Overall data suggest that the multi-metric approach may to a useful tool for stream ecosystem management and the conventional diversity index may not effective unless the stream order is considered for the stream evaluation.

The Economic Benefits of Dam Downstream River Improvement Works (댐직하류 하천정비사업의 경제적 편익 분석)

  • Yoo, Seung-Hoon;Lee, Gwang-Man;Lee, Eul-Rae
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.332-336
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    • 2010
  • 댐 운영 제약조건의 해소, 댐 기능회복, 댐직하류 하천에 대한 치수적 안정성 확보, 댐 운영의 효율성 제고 등을 위하여 댐 홍수조절과 댐직하류 하천의 연계 등 치수측면을 고려한 댐직하류 하천정비사업의 조기시행이 요구되었으며, 아울러 일부 댐의 건천방지를 위한 하천유지용량 확보, 하천수질개선, 하천생태계조성, 하천공간조성 등 이수 및 환경 생태 측면에서도 댐직하류 하천정비사업의 필요성이 제기되어 32개 댐 하류하천을 대상으로 하천정비사업이 추진 중에 있다. 이에 본 연구에서는 대청댐, 임하댐, 용담댐 3개 댐을 시범사례로 선정하여 댐직하류 하천정비사업에 따른 경제적 편익의 개념을 정립하고 직접 추정하고자 한다. 편익 항목으로 생활용수 공급편익, 공업용수 공급편익, 농업용수 공급편익, 유지용수 공급편익, 발전편익, 홍수조절 편익 등을 고려하였는데, 대청댐은 연간 37.5억원, 임하댐은 연간 60.1억원, 용담액은 연간 42.5억원의 경제적 편익이 발생하여 3개 댐을 합하면 댐직하류 하천정비사업의 경제적 편익이 연간 140.1억원에 달하는 것으로 분석되었다. 이 편익을 다시 국가 대 한국수자원공사로 배분하였더니 약 38% 대 62%로 계산되어, 현행 부담 비율인 40% 대 60%는 비교적 적절하다고 판단된다.

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Comparing the Performance of Artificial Neural Networks and Long Short-Term Memory Networks for Rainfall-runoff Analysis (인공신경망과 장단기메모리 모형의 유출량 모의 성능 분석)

  • Kim, JiHye;Kang, Moon Seong;Kim, Seok Hyeon
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.320-320
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    • 2019
  • 유역의 수문 자료를 정확하게 분석하는 것은 수리 구조물을 효율적으로 운영하기 위한 중요한 요소이다. 인공신경망(Artificial Neural Networks, ANNs) 모형은 입 출력 자료의 비선형적인 관계를 해석할 수 있는 모형으로 강우-유출 해석 등 수문 분야에 다양하게 적용되어 왔다. 이후 기존의 인공신경망 모형을 연속적인(sequential) 자료의 분석에 더 적합하도록 개선한 회귀신경망(Recurrent Neural Networks, RNNs) 모형과 회귀신경망 모형의 '장기 의존성 문제'를 개선한 장단기메모리(Long Short-Term Memory Networks, 이하 LSTM)가 차례로 제안되었다. LSTM은 최근에 주목받는 딥 러닝(Deep learning) 기법의 하나로 수문 자료와 같은 시계열 자료의 분석에 뛰어난 성능을 보일 것으로 예상되며, 수문 분야에서 이에 대한 적용성 평가가 요구되고 있다. 본 연구에서는 인공신경망 모형과 LSTM 모형으로 유출량을 모의하여 두 모형의 성능을 비교하고 향후 LSTM 모형의 활용 가능성을 검토하고자 하였다. 나주 수위관측소의 수위 자료와 인접한 기상관측소의 강우량 자료로 모형의 입 출력 자료를 구성하여 강우 사상에 대한 시간별 유출량을 모의하였다. 연구 결과, 1시간 후의 유출량에 대해서는 두 모형 모두 뛰어난 모의 능력을 보였으나, 선행 시간이 길어질수록 LSTM의 정확성은 유지되는 반면 인공신경망 모형의 정확성은 점차 떨어지는 것으로 나타났다. 앞으로의 연구에서 유역 내 다양한 수리 구조물에 의한 유 출입량을 추가로 고려한다면 LSTM 모형의 활용성을 보다 더 확장할 수 있을 것이다.

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Climate and Land Cover Controls over MODIS-derived Water Use Efficiency in a Korean Peninsula (기후 및 토지 피복에 따른 한반도 지역의 수분 이용효율)

  • Kim, Jeong Bin;Um, Myoung-Jin;Kim, Yeonjoo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2016.05a
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    • pp.140-140
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    • 2016
  • 수분 이용효율(Water Use Efficiency, WUE)은 식생이 흡수한 수분 중 증발산에 이용한 비율로, 육상생태계의 수문학적 순환 및 탄소 순환의 기능을 측정할 수 있는 중요한 지표이다. 또한 이는 특정 지역의 기후 조건이나 토지 피복과 같은 다양한 요인에 따라 변할 수 있다. 본 연구에서는 한반도에서 2010년부터 2014년까지의 기후 요인(강수, 기온)과 토지 피복에 따른 WUE의 변화를 살펴본다. MODerate resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) 기반 총일차생산성(Gross Primary Productivity, GPP), 증발산량(Evapotranspiration, ET), 잎면적지수(Leaf Area Index, LAI)와 Willmot의 기상자료 등 대상지역에 대한 격자 자료를 사용한다. 구체적으로 숲, 초원, 농지와 같이 다양한 토지 피복 조건에 대한 월간 및 연간 WUE(=GPP/ET)를 산정하고, 이의 LAI나 기후 조건(강수, 기온)과의 관계를 분석하고자 상관성 및 요인 분석을 진행한다. 기후 조건 및 토지 피복 조건을 고려한 15년간 한반도에서의 WUE의 변화에 대한 분석은 앞으로의 수자원 관리 및 산림 정책에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

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Efficient Conservation and Management of Waterside Parks by Promoting Ecology Awareness of Visitors (이용객 생태 인식 증진을 통한 수변공원의 효율적인 보전 및 관리)

  • Choi, Jong Yun;Kim, Seong-Ki;Kim, Jeong-Cheol;Yun, Hak Jong
    • Korean Journal of Environment and Ecology
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    • v.33 no.2
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    • pp.237-251
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    • 2019
  • This study evaluated the ecological value of waterside parks by investigating the animal distribution and ecological feature in 92 waterside parks and analyzed the change of ecological awareness by users and non-users of waterside parks through ecological education and promotion based on the investigation results. The result confirmed inhabitation of various animals including 9 endangered species (Pernis ptilorhynchus orientalis, Accipiter soloensis, Falco subbuteo, Charadrius placidus, Felis bengalensis euptilura, Lutra lutra, Kaloula borealis, Polyphylla laticollis manchurica, and Leptalina unicolor) in waterside parks. Although waterside parks were constructed to be hydrophilic areas for human use, some of them with high natural characteristics are valued as biological habitat. We investigated user status in 5 areas (Daejeon, Sejong, Cheongju, Kongju, and Buyeo) located at Guem river basin to evaluate people's perception of waterside parks and carried out the ecological education and promotion based on the investigation result. The survey of 200 people showed that there were more users of waterside parks than non-users and that people in their 40's showed the highest use rate. The use frequency of waterside parks located in Daejeon and Cheongju was lower than in other areas (Sejong, Kongju, and Buyeo). We considered it was because Daejeon and Cheongju were urban areas and had relatively more leisure areas such as sports facilities and cafe than other areas, and thus the residents had a lower reliance on waterside parks. Moreover, users used waterside parks more frequently when they were nearer to users' residence. It is because most users perceived waterside parks as the leisure sports facility and thus preferred them to be within walking distance. The users' perception of waterside parks as the ecological space "to be preserved" increased after the ecological education and promotion. The change of the perception was higher among users (80%) than non-users (38%). Therefore, ecological education and promotion were potentially more effective to people who user waterside parks and thus had a higher understanding of the characteristics and specification. In conclusion, 1) although waterside parks were constructed for human use, some parts had high ecological value for the distribution of endangered species and outstanding natural beauty, and 2) it is necessary to change the perception of waterside parks from the hydrophilic attribute to the conservation attribute. Such change of perception would contribute to establishing waterside parks that feature both hydrophilic and conservation attributes in the management or upgrading plan of waterside parks in the future.

A Study on the Environmental Characteristics of Water Quality and Sediments in Suncheon Bay (순천만 수저질 환경특성에 관한 연구)

  • Park, Sangsook;Heo, Sung-sil;Choi, Jeong-min;Woo, Sung-won
    • Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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    • 2019.10a
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    • pp.9-10
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    • 2019
  • 순천만은 순천시의 남쪽에 위치하여 여수반도와 고흥반도의 사이에 있는 만 지형 형태로 만 전체를 순천만이라고도 하나, 보통 고흥군반도와 여수반도 사이의 만을 여자만이라 하고 만내부에 위치한 여자도라는 섬의 위쪽으로 순천시의 해안하구에 형성된 지역을 순천만이라 일컫는다. 순천만은 순천시에서 유입되는 동천과 이사천 및 해룡천의 하류에 형성되어 있어서 육지부에서 유입되는 퇴적물과 유기물로 인하여 갯벌과 갈대등이 잘 형성된 습지로서 2003년 12월 31일 해양수산부 갯벌 습지보존지역으로 지정되어 관리되고 있으며, 2004년에는 동북아 두루미 보호 국제네트워크에 가입하였고, 2006년 1월 국내 연안습지로는 최초로 람사르협약에 "Suncheon Bay"로 등록되었으며, 2016년 6월에는 람사르습지로 지정된 국내외적으로 중요한 습지이다. 순천만습지에 형성되어 있는 갯벌($28.0km^2$)은 세계 5대 연안습지 중 하나로서, 넓은 사니질 갯벌과 갈대군락이 잘 발달되어 있는 생태계의 보고(寶庫)이자 소중한 생태자원으로서, 순천시에서는 순천만을 자연생태공원으로 지정하여 보호 관리하고 있으며, 각종 자연학습자료들과 영상물들을 갖춘 생태전시관과 갈대숲 탐방로, 용산전망대, 야생화 정원, 담수습지, 갈대정자, 갯벌관찰대 등 사계절 생태체험을 위한 각종 시설들을 잘 갖춰놓고 많은 관광객의 이용할 수 있도록 하고 있다. 갯벌은 바닷가의 넓은 벌판이란 뜻으로서 삼면이 바다인 우리나라는 갯벌의 전체 면적이 약 $2,500km^2$에 달하는데 여기에는 많은 종류의 다양한 생물들이 살아가고 있으며 어민들의 생계에 지대한 영향을 주고있다. 이러한 갯벌은 퇴적된 입자의 구성에 따라 펄갯벌, 모래갯벌, 혼합갯벌 등으로 구별되는데 이에 따라 갯벌 생태계를 구성하고 있는 생물들의 종류도 바뀌게 된다. 순천만갯벌과 여기에 조성되어 있는 습지환경에 따라 확인되고 있는 수산자원으로는 새꼬막, 꼬막, 눈알고둥, 갯고둥, 비툴이고둥, 돌조개, 접시조개, 새알조개, 가무락조개, 바지락, 우럭, 가재붙이, 방게, 칠게, 농게 등의 저서 생물들과 짱뚱어, 문절망둑 등의 어류가 있으며, 해조류로 우뭇가사리 등이 있고, 인근의 어민들의 어업형태는 꼬막 등 패류의 채취나 종패를 뿌려 일정기간 양성하여 수확하는 양식업, 육상부에서 폐염전 등을 활용한 전어나 새우 등을 양식하는 양식업, 수산물을 직접 손이나 간단한 도구를 이용하여 잡는 맨손 어업 형태가 주를 이루고 있는 것으로 나타나고 있다. 이와 같이 국내외적으로 중요할 뿐만 아니라 인근의 어민들의 생계에도 지대한 영향을 미치고 있는 순천만의 습지는 뻘층이 깊고, 분해성 미생물이 다양하게 서식하여 유기물 분해능력이 뛰어나며, 유기영양분이 풍부하여 우리나라에서 가장 질이 좋은 습지로 평가되고 있으나, 순천시 등 순천만 인근에 거주하고 있는 인간의 활동에 따른 간섭에 많은 영향을 받고 있으며, 이에 따라 끊임없는 생태환경이 변화하고 있어서 순천만의 효율적인 보전 및 지속가능한 이용을 위해서는 생태계에서 가장 기본적인 요소인 수 저질 환경의 지속적이고 체계적인 조사 및 관리가 필요하다. 한편, 오염물질의 70% 이상은 하천이나 강을 통해서 해역으로 유입된다고 알려져 있기 때문에 생태계의 보고(寶庫)라고 알려진 순천만의 지속적인 보존 및 관리를 위해서는 유입수계 하천의 수질현황 및 오염물질의 주요 배출원을 파악하고, 이에 대한 저감대책을 수립할 필요가 있다. 따라서 본 연구는 순천만의 수저질 특성과 여기에 유입되는 하천의 수질환경 현황 및 오염원을 파악함으로써 순천만의 보전을 위한 효율적 관리방안을 제시하는 것을 목적으로 수행되었다. 연구의 결과에 따르면, 순천만의 수질평가지수에 의한 등급(WQI)은 III등급으로 나타나고 있으며, 득량만, 광양만 등에 비해 비교적 높은 유기물 및 T-N, T-P의 농도 분포를 보이고 있는 것으로 조사되었다. 이는 순천만에 유입되는 하수종말처리장의 방류수와 도시하수가 유입되어 그대로 방류되고 있는 해룡천 및 연안에 위치한 어촌으로부터 직접 방류되고 있는 일부 정화조 유출수 등, 다양한 원인에 의한 것으로 판단되며 이들의 관리가 부실할 경우 순천만의 갯벌과 습지의 지속가능한 생태환경유지는 쉽지 않다. 따라서 이를 효율적으로 관리하기 위해서는 순천만 연안의 오염물질 방류를 총량관리로 전환하여 철저히 관리하는 것이 필요할 것으로 판단된다.

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Development of a Verification and Certification Method of Green Infrastructure and Low Impact Development Technologies (그린인프라 및 저영향개발 기술의 검증 및 인증 기법 개발)

  • Shin, Hyun Suk;Park, Jong Bin;Lee, Jae Hyuk
    • Ecology and Resilient Infrastructure
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    • v.3 no.2
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    • pp.92-99
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    • 2016
  • This study developed a verification and certification method of technologies of green infrastructure (GI) and low impact development (LID) that gained interest recently. The outdoor testbed used in this study consisted of a building type, a road type, a parking lot type, a rain garden type and a bioretention type. Indoor test facilities were ready for testing using hydrology efficient analysis, pavement and soil analysis and water environment analysis. The development of outdoor and indoor test facilities were used to certify the efficiency of GI & LID technologies, and this was expected to contribute to the activation of the related projects by providing reliable data for the application of GI & LID techniques.

An Approach for Establishing Conceptual Framework of Management Spectirum on the Baekdudaegan Area, Korean (백두대간의 개념적 관리범위모형 수립을 위한 접근)

  • 유기준
    • Korean Journal of Environment and Ecology
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    • v.15 no.4
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    • pp.408-419
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    • 2002
  • The purpose of this study was to establish a conceptual management spectrum framework for integrated management of Baekdudaegan area. The conceptual model was developed through a literature survey that includes the concepts from existing relevant systems and other expert sources In conceptual Baekdudaegan management spectrum framework presented here, three different classes (preservation, buffer, and multiple-use) that specify potential management objectives for area functions were classified in order to pursue management flexibility Three primary management classes should be identified by evaluating Indicators of ecological, physical, and social.cultural environments. An application of the framework requires an explicit selection of indicators and their evaluation. For establishing reliability of the framework, it will be desirable to test it empirically in Baedudaegan areas in the future. In addition, systematic case study for selecting appropriate indicators and identifying evaluation standards must be done.

Evaluation of Fish Habitat Enhancement technique using 2-D Hydrodynamic Model (하도내 어류서식처 조성을 위한 2차원 수리동역학 모형의 적용)

  • Gil, Jun-Taek;Lee, Joo-Heon;Jeong, Sang-Man;Oh, Kuk-Ryul
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.6-11
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    • 2009
  • 최근 경제발전과 산업화를 통한 도시화로 인하여 많은 자연하천이 심하게 훼손되고 있으며 도시하천의 경우 치수의 효율성을 강조한 하천정비를 실시함으로써 하천의 외경은 깨끗하게 바꾸어 놓았지만 그로 인한 하천생태계의 파괴가 문제점으로 대두되고 있다. 이에 따라 생태적으로 훼손된 하천의 생태복원이 최근 들어 활발히 추진되고 있으며 하천변의 식물 및 어류 등 다양한 생물에 대한 서식공간의 마련이 주요 이슈로 연구되어지고 있다. 본 연구에서는 2차원 수리서식모형인 River2D를 대표적인 도시하천인 대전천에 적용하여 대전천의 멸종위기에 처해 있는 감돌고기 및 우점종인 피라미를 대상으로 대상 어류의 서식처 제공을 위한 수리학적 분석을 시도하였다. 또한 자연친화적 서식처 개선 공법으로서 거석을 하도 내에 배치함에 따른 가중가용면적의 변화를 비교 검토하였으며 감돌고기를 위한 최적의 서식처 개선 방안을 제시하였다. 현재 상태의 대상하천에 대한 어류서식처를 모의분석한 결과, 현재 직선화되고 단조로운 하천흐름은 피라미의 서식환경에 적합한 것으로 나타났으며 가중가용면적의 경우 감돌기에 비하여 피라미가 약 20배정도 크게 나타났다. 어류서식처 조성공법의 WUA를 산정한 결과 V형 여울공법이 감돌고기의 서식환경을 360%, 징검다리 거석공법이 60%, 외톨이 거석공법이 8%이상 상승시키는 것으로 나타났다. 반면, 거석(Boulder)을 적절히 배치하여 서식처를 개선하는 방법의 경우에도 거석간 간격을 3.5m로 하여 배치하는 경우가 가장 효율적인 것으로 나타났으며 거석을 이용한 여러 가지의 배치형태 중에서 수류를 중앙으로 집중시켰을 때 감돌고기의 서식처가 급격하게 상승하는 것으로 나타났다. 따라서 하도 내 거석의 배치시 하도 및 대상어종의 특성을 고려하여 적절한 배치간격 및 배치방법을 연구하여 시행되어야 할 것이다.

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Development of a Selective Medium for Xanthomonas campestris pv. translucens (맥류 세균성줄무늬병균의 선택배양기 개발)

  • ;David C. Sands
    • Korean Journal Plant Pathology
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    • v.12 no.4
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    • pp.381-388
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    • 1996
  • 맥류세균성 줄무늬병균의 선택배양기(KM-1)를 개발하여 이병식물체 및 토양으로부터 Xanthomonas campestris pv. translucens를 선택적으로 분리할 수 있는 효율성을 검토하였다. KM-1배양기의 구성성분은 증류수 1 L당 lactose 10 g, D(+)trehalose 4.0 g, thiobarbituric acid 0.2 g, K\ulcornerHPO\ulcorner 및 KH\ulcornerPO\ulcorner 각각 0.8 g, yeast extract 30 mg, NH\ulcornerCl 1 g, cycloheximide 100 mg, tobramycin 8.0 mg, ampicillin 1.0 mg 및 Bacto agar 15 g이며 1 N NaOH로 pH 6.6으로 조절하였다. X. c. t.의 균주별 KM-1의 배양효율은 비선택성 농후배지인 Wilbrinks agar에 비하여 1.30정도였으며, 기타 토양전염성식물병원세균 Agrobacterium tumefaciens, Agrobacterium rhizogenes, Erwinia carotovora var. atroseptica, Erwinia carotovora var. carotovora, Corynebacterium insidiosum, 및 기타 토양생존 부생세균 Bacillus cereus, Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas fluorescens, and Pseudomonas putida 등의 생장을 완벽하게 억제하였다. KM-1의 저장기간(shelf-life)도 5$^{\circ}C$에서 2개월 동안 선택성을 유지하였다. 따라서 본 병원균의 전염원의 생존 등 발생생태연구에 활용될 수 있는 가치가 충분히 인정되었다.

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