• 월간양계
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• 제26권8호통권298호
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• pp.95-99
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• 1994

• 생물환경조절학회지
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• 제29권1호
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• pp.20-27
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• 2020

본 연구는 적외선 열 영상 장치를 이용하여 2년생 '유미' 복숭아나무의 토양수분 수준에 따른 엽온 및 CWSI를 분석하여 수분스트레스 측정 가능성을 검토하였다. 엽온은 대기온도와 유사한 일변화를 보이며 낮 시간대에는 대기온도보다 높은 양상을 보였다. 엽온은 전일(24시간) 기준으로 대기온도(r² =0.95), 일사량(r² =0.74), 상대습도(r² =-0.88)와 모두 높은 상관계수를 나타났다. 또한 토양수분장력은 낮 시간대(11~16시)에 엽온(r² =-0.57), 엽-대기온도차(r² =-0.71), CWSI(r² =-0.72)와 높은 부의상관을 나타냈다. CWSI와 엽온, 엽-대기온도차의 상관계수는 24시간 기준으로 매우 높았고(r² =0.90, r² =0.92), CWSI와 토양수분장력의 상관분석에서 24시간 기준으로는 상관관계가 낮았으나(r² =-0.27), 낮 시간대(11~16시)에는 상관관계가 매우 높았다(r² =-0.72). CWSI (y)와 토양수분장력(x)의 상관관계 결정계수(r² )는 11~12시간대에 가장 높았으며(r² =0.68), 이때 회귀식은 y = -0.0087x + 0.14로 조사되었다. 일반적인 토양수분스트레스 시점인 -50 kPa에 해당되는 CWSI는 0.575로 계산된다. 따라서 적외선 열 영상 장치를 이용한 엽온 및 CWSI는 토양수분장력에 대해 높은 상관계수를 나타낸 것으로 보아 복숭아나무의 수분스트레스 진단에 유용하게 활용할 수 있을 것으로 예상된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.72-72
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• 2021

가뭄은 수개월, 수년 이상에 걸쳐 서서히 발생 및 지속되며, 식생에 대한 피해가 발생할 때까지 확실한 인식이 어렵다. 최근에는 기후변화로 인하여 가뭄의 발생빈도가 증가하고 있으며, 기상 이상에 따른 다양한 형태의 가뭄이 발생하고 있다. 미국에서 정의한 'Flash Drought'는 비교적 짧은 기간 동안 표면온도의 상승과 비정상적으로 낮고 빠르게 감소하는 토양수분으로 인하여 식생에 대한 극심한 스트레스를 유발하면서 광범위한 작물 손실 및 용수공급 감소 등에 대한 피해를 야기하는 가뭄이다. 국내에서는 Flash Drought에 대한 모니터링이 활성화되지 않았기 때문에 본 연구에서는 '돌발가뭄'이라는 새로운 정의를 제시하면서 토양수분, 증발산량, 강수량, 기온 등의 가뭄 관련 주요인자를 활용하여 국내에서 발생한 돌발가뭄 (Flash Drought)를 감지하고 분석하고자 하였다. 돌발가뭄을 분석하기 위하여 선행연구에서 제시한 가뭄 관련 주요인자 기준 유형, 증발산량 기반 가뭄지수를 활용한 유형 등을 활용하였으며, 지상관측자료로는 국내 76개 종관기상관측 자료를 활용하였다. 또한, 토양수분 자료는 GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment) 위성영상 자료를 취득한 후 5 km 공간해상도 자료로 활용하였다. 가뭄지수의 경우 증발산 기반 가뭄지수 중 표준강수증발산지수 SPEI (Standardized Precipitation Evapotranspiration), 증발스트레스지수 ESI (Evaporative Stress Index) 등을 활용하여 국내 돌발가뭄 유형에 대한 분석에 적용하였다. 본 연구를 통하여 아직 명확하게 정의되지 않은 돌발가뭄에 대한 유형별 분석 및 국내 돌발가뭄의 수문기상학적 특성을 분석하고자 한다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제31권3호
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• pp.269-276
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• 2011

화이트 클로버에서 마이코라이자 접종이 가뭄스트레스와 관련된 생리학적 요인들을 조사하기 위하여, 마이코라이자 접종 (AM) 또는 비접종구에서 정상관수 (WW) 또는 가뭄 스트레스 처리 (DS)하여 7일동안 주기적으로 잎 수분포텐셜, 상대수분함량, 건물중, 광합성효율, 증산, 기공전도성, 프롤린 및 암모니아 함량을 각각 측정하였다. 모든 조사항목에서 정상적인 관수조건 (대조구)에서는 전 시험기간 중 변화가 매우 적었으며, 마이코라이자 접종에 의한 변화도 매우 낮았다. 반면, 가뭄 스트레스 조건하에서 마이코라이자 비접종구에서는 처리 후 지속적으로 감소하여 처리 7일차에서 잎 수분포텐셜, 상대수분함량, 광합성효율, 증산 및 기공 전도성이 처리일 기준 68.6%, 22.7%, 97.7%, 83.9%, 84.9%로 각각 감소하였으나, 마이코라이자 접종에 의해 각각 그 감소비율이 각각 46.8%, 13.4%, 50.3%, 44.8%, 54.7%로 경감되었다. 암모니아 및 프롤린함량은 가뭄 스트레스 처리 7일후에 마이코라이자 비접종식물에서는 31.8% 및 162%로 각각 증가하였으나, 마이코라이자 접종식물에서는 각각 20.9% 및 76.9%로 그 증가비율이 상대적으로 낮았다. 이러한 결과들은 화이트 클로버에서 마이코라이자 접종이 가뭄처리에 의해 유도되는 스트레스 관련 생리적 요인을 유의적으로 경감시킬 수 있음을 잘 보여준다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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• pp.362-365
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• 2011

단위면적당 증발산량 중 일부가 식생의 물질 생산에 이용될 수 있는지를 나타내는 지표인 수분 이용효율 (Water Use Efficiency, WUE)은 총 일차생산성(Gross Primary Productivity, GPP)과 단위면적당 증발산량(Evapotranspiration, ET)의 비로 산출된다. 이전 연구들에서의 수분 이용효율의 적용은 수분 스트레스에 대한 작물의 생산성 차이 분석과 같은 작물학과 농림학 분야의 연구들이 대부분이었지만. 기후 변화가 생태계 생산성 또는 에너지 수지에 영향을 미치는 등의 전 지구적 규모의 수문학적 연구에도 적용할 수 있다. 본 연구에서는, Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) 영상자료에서 1km 해상도로 8일 단위의 총 일차생산성과 증발산량을 산정함으로써 수분 이용효율을 구하였다. 향후에는 산정된 이 지표를 남한지역에 적용하여 수분 이용효율에 대한 지도를 작성하고, 실측된 총 일차생산량과 증발산 값을 이용하여 검증한 후 알고리즘을 개선해 나갈 계획이다.

• 한국토양비료학회지
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• 제35권4호
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• pp.232-242
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• 2002

Mycorrhiza 접종이 페레니얼 라이그라스가 가뭄 스트레스 저항성에 대한 효과를 검증하기 위해 mycorrhiza 접종구(AM)와 mycorrhiza를 접종하지 않은 비접종구 (non-AM)를 정상적 토양 수분 (-0.04Mpa) 및 가뭄 스트레스 (-0.12MPa)를 각각 처리한 후 0.14 및 28일에 잎의 수분포텐셜, 인의 함량, 작물의 성장 및 탄수화물 농도를 분석하였다. 가뭄 스트레스구에서 잎의 수분포텐셜, 클로로필, 인의 함량 및 잎의 성장이 유의적으로 감소되었다. 가뭄에 의한 이러한 생리적 장해요인들은 mycorrhiza 접종에 의해 완화되었다. 가뭄 스트레스하에서 잎의 soluble sugar 농도는 감소 되었으며, AM 처리구는 non-AM 처리구보다 soluble sugar 농도는 높게 나타났다. 가뭄 스트레스하에서 지상부의 starch와 fructan의 축적은 가뭄 스트레스 하에서 감소되는 반면 뿌리에서는 증가하였다. 가뭄 스트레스 하에서 뿌리에서 starch의 농도는 non-AM 처리구에서 AM처리구보다 더 높게 나타났다. 가뭄 스트레스 하에서 잎의 fructan 농도는 약간 감소하였으나 뿌리에서는 현저히 증가하였다. 가뭄 스트레스 하에서 처리 후 28일째 fructan의 농도는 정상적 수분공급구와 비교해 볼 때 non-AM과 AM 잎에서 각각 18.7% 와 13.3% 낮았다. 뿌리에서 가뭄스트레스에 의한 fructan의 축적은 mycorrhiza 접종에 의해 약 14% 감소되었다. 이상의 결과들은 mycorrhiza 접종은 잎의 수분 포텐셜과 인의 함량을 더 높게 유지하게 하고, soluble sugar의 함량을 더 많이 보유하게 함으로써 작물의 가뭄에 대한 내성을 증가 시킴을 잘 보여 주었다.

• 월간양계
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• 제33권6호통권380호
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• pp.120-125
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• 2001

육용종계는 체내에서 화학적인 반작용에 의해 일정한 열을 생성한다. 이 열이 체온을 상승시켜 폐사하는 것을 방지하기 위해서 열을 발산해야 한다. 계사온도가 상승하면 열 발산이 어려워져서 닭들은 헐떡거림으로 기낭과 폐로부터 수분을 증발하게 된다. 습도가 높을 경우 헐떡거림으로 열을 발산하는 능력을 제한하게 된다. 계사 내의 온도가 $27^{\circ}C$가 넘어가면 고온스트레스와 산란을 감소시킬 수 있으며 $32^{\circ}C$가 넘어가면 스트레스 증상은 뚜렷해진다. $38^{\circ}C$이상이 되면 폐사가 증가하게 되며 특히 과비된 개체가 더 빨리 더 많이 영향을 받는다. 고온스트레스를 줄이기 위해서는 좋은 관리가 매우 중요하며 더위가 오기 전에 미리 준비하는 것이 필수이다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제28권4호
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• pp.231-235
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• 2005

상록활엽수의 저온스트레스에 대한 저항성과 내 건성을 파악하고자 대표적인 상록활엽수인 붉가시나무와 구실잣밤나무의 초겨울 비교 수분 관계 특성을 기온 변화와 함께 해석하였다. 10월 이후 강수량과 기온이 급격하게 감소하였으며, 이러한 감소에 대해 붉가시나무와 구실잣밤나무는 세포 내 용질의 양을 증가시켜 삼투 포텐셜을 저하시키는 삼투조절을 행하였다. 그 결과, 두 종 모두 원형질 분리점과 팽윤 상태에서의 삼투 포텐셜은 11월에서 보다 12월에 더욱 낮은 값을 기록하였으며, 이러한 삼투조절 능력은 같은 수분 포텐셜에서도 11월보다 12월에 더욱 높은 팽압을 유지할 수 있게 하였다. 또한, 구실잣밤나무는 이러한 삼투조절 능력에다 붉가시나무에 비해 세포벽 유연성을 높게 가짐으로서 겨울철의 저온 스트레스와 수분 스트레스 하에서 팽압을 유지하는데 기여하고 있는 것을 나타내었다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.131-131
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• 2017

작물의 체온인 엽온은 작물의 증발산량 또는 작물의 스트레스와 관련이 있으며, 일반적으로 일사, 풍속, 습도 등 기상조건과 잎의 크기, 형태 등 생리작용 등에 의해 지배된다. 엽온을 작물의 수분스트레스지수, 증발산량 등을 산정하기 위한 인자로 많이 활용되고 있으며, 최근 ICT 기술의 발달로 인해 열영상 카메라, 적외선 센서 등을 활용해서 실시간 측정을 하고, 정보를 작물 생육환경 제어에 활용하는 연구들이 많이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 시설오이를 대상으로 캐노피 온도(Canopy temperature, $T_c$)와 대기온도(Air temperature, $T_a$)간의 상관관계, 또 ($T_c-T_a$)와 포화수증기압차(Vapor pressure deficit, VPD)와의 관계를 분석하였다. 대기온도와 상대습도를 이용하여 산정된 VPD가 엽온에 미치는 영향을 분석한 결과, 엽온 증가에 따라 VPD가 증가하였으며, 캐노피와 대기온도간의 차이 또한 VPD간에 음의 상관관계($R^2=0.82{\sim}0.89$)가 나타났는데, 이는 대기온도에 따른 엽온과 포화수증기압의 상승이 원인인 것으로 나타났다. ($T_c-T_a$)와 VPD값을 이용하면 작물 수분스트레스(Crop Water Stress Index, CWSI)를 산정할 수 있는 데, 결과값을 분석한 결과 $T_c$와 $T_a$의 차가 적은 경우 CWSI값이 증가함을 알 수 있었다. 향후 연구에서는 추가적으로 다양한 재배환경에서의 캐노피 온도, 포화수증기압차, 그리고 CWSI를 산정하여, 적정 생육 환경조성을 위한 지표로 활용할 계획이다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 1999년도 동계 학술대회 논문집
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• pp.244-249
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• 1999