• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제30권3호
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• pp.555-566
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• 1997

This study was carried out to evaluate the cytotoxicity of rock wool fibers(RWFs) such as cell division disturbance, chromosomal and DNA damage, and mutagenicity using cultured cells. RWFs were the man made mineral fibers. In order to find the correlation between the cytotoxicity of RWFs and the phagocytic capacity of cells, the phagocytic processes were observed using scanning electron microscope. Cell division disturbance by RWFs was evaluated by the formation of multinucleated giant cells. The chromosomal damage was evaluated by the micronucleus formation. For the evaluation of oxidative DNA damage, 8-hydroxy-2'-deoxyguanosine (8-OH-dG) formation was measured utilizing calf thymus DNA. Mutagenicity was determined by the point mutation of HGPRT and the effect of RWFs on cell transformation was also observed. 1. Compared with the results of chrysotile, RWFs were no or little effect on the cell growth according to the results done by the tests of cell proliferation inhibition and relative plating efficiency. 2. The frequency of multinucleated giant cell formation was increased by the treatment of RWFs and it was dose-dependent. However, the effect of RWFs was weaker than that of chrysotile. 3. The number of micronuclei formed in the RWFs treated cells was between those of cells treated with chrysotile and those of untreated cells. 4. The 2 fold increase in the formation of 8-OH-dG in calf thymus DNA was observed in the cells treated with RWFs in the presence of $H_2O_2$. On the other hand, chrysotile had no effect on the 8-OH-dG formation. 5. RWFs had no effect on the HGPRT point mutation and cell transformation. These results showed that RWFs could induce chromosomal damage, cell division disturbance and oxidative DNA damage in the RWFs treated cells.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제26권1호
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• pp.153-162
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• 2023

It is important to determine water movement at the growing substrate used in soil-less cultivation for better management of water supply. Numerical simulation is a fast and versatile approach to evaluate highly accurate water distribution. The objective of this study is to simulate the water movement in rockwool as a soil-less medium using HYDRUS-2D. HYDRUS-2D was used to simulate the spatial and temporal water movement in two types of rockwool slabs (Floriculture (FL), high density; Expert (EP), low density). The simulation was performed at two pulse conditions: 10 min ON and 50 min OFF (case A), 20 min ON and 40 min OFF (case B). The total irrigation amounts were the same at both cases. In case A, during the irrigation ON, the water contents at FL increased 1.93-fold faster than the values at EP. Whereas, during the irrigation OFF, the decreasing rate of water contents at FL was almost the same as one at EP. At case B, these values were not changed much from case A. However, the duration of optimum water content (50% - 80%) was 15.0 min and 23.5 min at case A and case B, respectively. Thus, FL and 20 min ON and 40 min OFF (case B) could supply water to rockwool much faster and longer than EP. Once qualitatively validated, this simulation of water movement in rockwool could be used to design an effective optimum irrigation method for vegetables.

• 한국조경학회지
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• 제37권5호
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• pp.98-108
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• 2009

본 연구는 저토심형 옥상녹화 시스템 개발을 위하여 제안된 공법의 특징, 경제성, 자생 및 도입 지피식물류의 생육상태를 분석하여 생육 적정성을 파악하고자 하였다. 저토심 인공지반 녹화공법은 세립토양필터가 붙은 1cm 롤형 배수판 위에 7.5cm 두께의 암면매트를 설치, 그 위에 4.5cm의 상토층을 조성하여 배수판을 포함한 전체 토심은 13cm이었다. 설계가 기준으로 공법별 토양층 공사비를 살펴보면 세덤블럭공법이 89,433원/$m^2$이었고, 저배수공법이 92,550원/$m^2$이 소요되는 것과 비교한 결과에서 저토심 인공지반 녹화공법의 토양층 조성 공사비는 45,000원/$m^2$으로 기존 저토심 옥상 녹화공법보다 경제적으로 50% 정도 원가절감 효과가 있었다. 저토심 인공지반 녹화공법의 유효성 검토를 위해 대한주택공사 2층 옥상부에 실험구를 설치하고, 초본식물 생육조사를 위해 국내에 도입되고 있는 옥상녹화 초본류 중 활용빈도가 높은 종들을 대상으로 자생종 및 도입종별 피복률, 생체중량, 건체중량을 측정하였다. 자생종인 기린초, 애기기린초, 두메부추, 돌나물, 매발톱꽃, 층꽃나무 등은 저토심 인공지반 녹화공법에서 피복률 증가와 함께 생체중량, 건체중량이 증가하는 경향을 보였다. 도입종에 있어 스프리움, 리플렉섬도 비슷한 경향을 보였으나, 일부 종에서는 잡초관리가 필요할 것으로 판단되었다. 결과적으로 저토심 인공지반 녹화공법은 저비용으로 옥상녹화가 가능한 것으로 분석되었고, 식물생육도 양호한 것으로 나타나 도심 내 옥상녹화의 보급화에 기여할 것으로 기대되었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제8권2호
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• pp.75-82
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• 1999

육묘시 주간/야간 온도 처리가 서광 토마토 묘의 정식후 초기결실 절위 및 생육에 미치는 영향을 알아보고자 실험을 수행하였다. 2차에 걸쳐 환경조절실 내에서 육묘하여 유리온실 내에서 양액재배 하였다. 서광 토마토 종자를 상토를 채운 128구 플러그 트레이에 파종하여 생육상에서 3일간 발아시킨 후 주간/야간 온도가 $25^{\circ}C$/$25^{\circ}C$, 16$^{\circ}C$/16$^{\circ}C$, 16$^{\circ}C$/$25^{\circ}C$ 또는 $25^{\circ}C$/16$^{\circ}C$로 각각 조절되는 4개의 생육실에서 1차 실험은 33일, 2차 실험은 35일간 육묘하였다. 일일 12시간씩 3파장 cool-white 형광램프로 140$\mu$mol.m$^{-2}$ .s$^{-1}$의 광을 공급하고, 2차 실험에서는 1000$\mu$mol.mol$^{-1}$의 CO$_{2}$를 공급하였으며, 공기 유속은 0.3m.s$^{-1}$, 그리고 공기 중 습도는 80%를 유지하였다. 육묘한 토마토 묘를 자연 일장조건인 유리온실의 암면 슬레브에 이식하여 1차 실험은 37일간, 그리고 2차 실험은 35일간 재배하면서 육묘시에 사용했던 양액과 동일한 양액을 공급하였다. 초장은 주간과 야간 온도의 상호작용보다는 일평균 온도의 영향을 더 많이 받았으며, 16/16$^{\circ}C$ 처리구에서 가장 컸다. 엽구는 주간과 야간의 기온의 영향을 받지 않았고, 엽록소 농도는 16/$25^{\circ}C$ 처리구에서 가장 높았다. 그리고 줄기의 생체중과 건물중은 주야 항온 처리구에서 타처리에 비해 다소 큰 경향이었다. 제 1화방과 2화방의 절위는 25/$25^{\circ}C$구에서 1화방의 착생 절위가 유의성 있게 높았고, 나머지 처리들간에는 차이가 없었다. 1화방 1번화의 개화 소요일수는 25/$25^{\circ}C$구에서 가장 컸고 16/$25^{\circ}C$구에서 낮았다. 토마토의 생육과 1, 2화방 절위에 육묘시의 일평균 기온이 큰 영향을 미치는 것으로 나타났으나 토마토의 2화방 비절현상은 나타나지 않았다.

• 농약과학회지
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• 제6권4호
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• pp.287-292
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• 2002

양액재배 토마토에 심각한 피해를 주는 역병균에 대한 효과적인 방제방법을 조사하였다. 역병 방제용으로 사용되고 있는 3종의 약제를 선정하여 실내 스크리닝을 통하여 역병균에 대한 높은 방제효과를 나타낸 metalaxyl copper oxychloride 수화제(15% metalaxyl+35% copper oxychloride) 및 dimethomorph.dithianon 수화제(8% dimethomorph+30% dithianon) 2 종을 선발하고, 유묘검정을 통하여 이들 약제의 최적처리농도를 5,000배액으로 정하였다. 약제처리 시험은 토마토를 암면에 정식하고 40일 후에 역병균을 접종하였으며, 역병처리 5일 후 선발된 약제를 5,000배액으로 희석하여 암면당 약 0.5 L씩 1회${\sim}$3회 살포하였다. 약제살포 후 15일에 토마토 및 양액을 각각 채취하여 잔류농약을 분석한 결과 metalaxyl과 dithianon은 토마토에서 검출되지 않았고 dimethomorph는 2회와 3회 처리구의 토마토에서 각각 0.001과 0.003 mg/kg 검출되었으나 토마토의 잔류허용기준(1.0 mg/kg)에는 크게 미달하였다. 또한, 양액시료중 농약잔류량은 토마토 수확 당일 3회 처리구에서 metalaxyl 1.242 mg/kg, dimethomorph 0.726 mg/kg, dithianon 2.875 mg/kg이 각각 검출되었다. 역병 방제효과시험에서 약제를 1회 및 2회 처리시 metalaxyl copper oxychloride 수화제 처리구에서 발병율은 $30.5{\sim}50%$이었으며, dimethomorph.dithianon 수화제 처리구에서는 $16.7%{\sim}25%$의 발병율을 나타내었다. 그러나 3회 처리구에서는 역병이 전혀 발병되지 않았으며, 모든 처리구에서 약해는 관찰되지 않았다. 따라서, 양액재배 토마토의 역병 방제를 위해서는 metalaxyl copper oxychloride 수화제 또는 dimethomorph dithianon 수화제를 각각 5,000배로 조제하여 암면에 15일 간격으로 3회 관주처리(약 0.5 L/회/주) 하는 것이 방제효과와 생산물의 안전성 측면에서도 만족스러운 것으로 확인되었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제18권3호
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• pp.238-243
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• 2009

TDR 수분함량 측정 센서를 이용하여 암면 슬라브 배지의 수분함량, 수분분포, 배액 시점의 특성과 포수 시킨 슬라브 배지의 수분함량 분포를 중량법(로드셀 이용)과 TDR 법으로 비교하였다. 배지수분 함량이 40%, 50%, 60%를 TDR 센서 3개의 평균값을 기준으로 급액시점을 정하며 $5{\sim}6$개월간 파프리카 72주를 유리온실에서 재배하였다. 두 곳의 급액 포인트로부터 등간격으로 설치된 5개의 TDR 센서를 이용하며 건조상태에서 0.2L씩 식 증액시키면서 급액시 슬라브내의 수분분포 특성을 살펴본 결과 급액 장소와 관계없이 슬라브내의 위치별 수분 분포가 매우 유사한 값을 나타내었다. 슬라브내의 포화수분 상태에서 TDR 센서값은 약 $58{\sim}65%$ 사이의 값을 나타내었으며, 약 $50{\sim}55%$의 수분함량 조건에서 배액이 시작되는 것을 확인 할 수 있었다. 배양액으로 완전 포화시킨 슬라브의 TDR 값은 100%를 보인 반면 중량법으로 측정한 유효수분함량(v/v, %)은 90%를 나타내었다. 그러나 증발에 의해 슬라브내의 수분함량이 낮아지면서, 두 측정간의 오차도 줄어들어, 약 60% 이하의 수분함량 조건에서 두 측정방식간의 오차는 5%미만을 보였다. 이러한 결과는 과채류 급액 제어 방식으로 TDR 센서의 이용 가능성을 확인 할 수 있었으며, 급액 시점을 3가지 배지수분조건으로 파프리카를 재배하였을 때 파프리카의 과수, 과중, 식물체의 엽면적 또는 경장과 같은 모든 요인에서 유의적인 차이를 발견 할 수 없었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제22권2호
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• pp.100-107
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• 2013

본 연구에서 사용한 QRD(Quadratic Residue Diffusor) 마이크로파는 일반적인 마이크로파와 달리 파장의 위상차를 변화시켜 균일한 살균을 유도할 수 있어 저전력으로 효과를 높일 수 있는 새로운 기술로 알려져 있다. 따라서 친환경적이고 에너지 소비가 적은 QRD 마이크로파를 이용하여 식물공장에 이용되고 있는 배지를 멸균할 수 있는 가능성에 대한 기초적인 연구를 수행하여 얻은 결과는 아래와 같다. 마이크로파의 조사 출력에 따른 배지의 외적변형은 배지 내의 수분의 함유량과 마이크로파 출력을 2~8kW까지에서 우레탄스폰지와 암면은 외적변형이 전혀 일어나지 않은 것으로 확인되었다. 그러나 PDA고체배지는 2kW 출력에 60초와 180초에서는 배지가 녹지 않았고, 그 외 처리에서는 전부 배지가 녹았다. Bacillus sp.와 Burkholderia sp.에서 마이크로파의 조사 출력과 처리시간에 따른 균주 표면 온도는 차이가 나타났다. 마이크로파의 조사 출력과 처리시간에 따른 균주 멸균 실험은 마이크로파의 출력 2kW에서 시간과 관계없이 Bacillus sp.와 Burkholderia sp.는 모두 자라고 있는 것을 확인하였고, 마이크로파의 출력 6kW에서는 Burkholderia sp.의 60초 처리를 제외한 모든 실험구에서 멸균되었으며, Bacillus sp.는 모든 실험구에서 사멸되었다. 마이크로파의 출력 8kW에서 시간과 관계없이 Bacillus sp.와 Burkholderia sp.는 모두 멸균되었음을 확인하였다. 균주를 각각의 배지에 오염시킨 후 마이크로파를 처리한 배지 내의 온도는 처리시간 60초 지난 뒤에는 우레탄스폰지와 암면배지에서의 온도가 $100^{\circ}C$ 이상으로 유지되어 대체로 60초 부터 멸균이 가능한 것으로 판단되었다. 따라서 식물공장내에 가장 문제가 되고 있는 Bacillus sp.와 Burkholderia sp.는 본 실험에서 사용된 QRD 마이크로파로 충분히 멸균될 수 있을 것이라 판단된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제9권3호
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• pp.203-212
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• 2005

섬유질 단열재는 주로 폐신문지로 만드는 데, 내화성능을 위해 내화재로 처리된다. 내화재로 인해 연소가 되지 않을 뿐 아니라, 연기도 나지 않는다. 섬유질 단열재의 열저항은 유리섬유나 암면보다 더 뛰어나다. 섬유질 단열재는 폐지로 만들어지므로 폐기시에는 잘 부식되고, 내재에너지 또한 매우 작은 친환경 단열재이다. 국내 건축물에 섬유질 단열재를 광범위하게 이용하기 위해서는 국내 건축법규 상의 단열규정에 적합한지 여부를 판단할 수 있는 물리적 성능 테스트가 필요하다. 따라서 국내에서 생산되는 섬유질 단열재에 대한 열전도율 및 내화성능 실험을 ASTM C 518과 ASTM C 1485에 근거하여 실시하였다. 국내생산 섬유질 단열재는 동일밀도의 미국제품에 비해 열전도율이 약 5%정도 높게 나타났다. 이러한 결과는 폐지원지의 섬유질이 서로 다른데서 기인하는 것으로 판단된다. 습식분사방식과 공기충진방식 모두 온도가 $5.5^{\circ}C$ 상승할 때 마다 약 1.5%씩 열전도율이 높아지는 것으로 나타났다. 섬유질 단열재의 내화성능은 내화재의 함유량에 비례하여 일정하게 증가되는 것으로 나타났다. 높은 내화성능으로 인해 불에 약한 우레탄폼이나 스치로폼을 대체할 수 있다. 섬유질 단열재의 열전도율은 시편의 온도가 $4-43^{\circ}C$인 경우 $0.037-0.043W/m{\cdot}K$로 나타났다. 이는 국내 건축법규 상의 "나"등급에 해당하는 값이다. 내화재가 열전도율에 미치는 영향은 미미하였으며, 내화재가 전혀 들어있지 않은 경우가 가장 열전도율이 높게 나타났다. 섬유질 단열재의 단열성능은 유리섬유나 암면에 비해 뛰어나고, 스치로폼이나 우레탄폼에 비해 내화성능은 훨씬 뛰어나다. 따리서, 물리적인 성능을 고려한다면 위의 기존 단열재들을 대체할 수 있다. 섬유질 단열재는 스치로폼이나 우레탄폼에 비해 값도 싸므로 국내에서도 더욱 폭 넓게 사용하는 것이 추천된다.

• 원예과학기술지
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• 제29권1호
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• pp.29-35
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• 2011

EC 기준의 순환식 수경재배시스템에서 재사용 양액 내의 이온 농도의 변화와 각 이온의 EC 기여 비율의 변화는 안정적인 양액 관리를 위해서 고려되어야 할 중요한 요인이다. 본 연구는 초기 생육단계 파프리카의 EC 기준 순환식 수경재배에서 교체 주기에 따른 재사용 양액 내 이온 농도, 이온균형 및 이온의 EC 기여도의 변화를 조사하여 재사용 양액의 적정 분석 주기를 규명하고자 수행하였다. 실험은 파프리카의 평균 마디수가 13마디일 때 시작하였고, 처리 종료시점에서는 평균 마디수가 18마디였다. 1개의 암면 슬라브당 3주의 파프리카가 재배되었다. 처리는 재사용 양액의 교체 주기에 따라 각각 1주, 2주, 3주, 4주 교체 처리구로 구성되었다. 양액은 일사비례제어방식으로 급액되었다. 배액은 배액 탱크에 수집된 후에 당일 관수가 종료된 후 혼합 탱크에서 EC $2.69dS{\cdot}m^{-1}$가 될 때까지 희석되었다. 혼합된 양액은 익일의 양액으로 사용되었다. 재사용 양액은 주기적으로 수집하여 분석되었다. 교체 주기에 따른 이온 농도의 변화는 처리별 차이가 나타나지 않았다. 모든 처리구에서 이온 농도의 변화 범위는 각각 $K^+$ 5-8, $Ca^{2+}$ 11-14, $Mg^{2+}$ 2.0-2.7, $Na^+$ 0.5-0.6, $NO_3{^-}$ 14-19, ${SO_4}^{2-}$ 4-5, ${PO_4}^{3-}$ 1-4, $Cl^-$ $0.3-0.5meq{\cdot}L^{-1}$와 같았다. 교체 주기에 따른 이온 균형 변화는 크지 않았다. 그러나 전체 처리구에서 이온 비율의 변화는 일정한 경향을 나타냈다. 양이온 비율 변화는 $K^+$ : $Ca^{2+}$을 중심으로 나타났으며, 음이온은 ${SO_4}^{2-}$ : ${PO_4}^{3-}$를 중심으로 나타났다. 양액 중의 $K^+$, $NO_3{^-}$, $H_2PO_4{^-}$의 1가 이온과 $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, ${SO_4}^{2-}$의 2가 이온의 활동도 계수는 각각 0.8-0.9, 0.5-0.6 사이에서 변하였고, 시간 경과와 함께 각 이온의 활동도 계수는 일정한 경향을 나타냈다. 각 이온이 양액의 EC에 기여한 비율은 $K^+$와 $NO_3{^-}$가 가장 컸고, 다음으로 $Ca^{2+}$, ${SO_4}^{2-}$, $Mg^{2+}$ 순으로 나타났다. 본 실험에 적용한 교체 주기 4주는 초기 생육단계의 파프리카를 EC 기준 순환식으로 수경재배 할 경우, 이온 농도 변화와 이에 따른 EC 기여도의 변화는 안정적인 범위 이내라고 판단된다.

• 화훼연구
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• 제19권1호
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• pp.8-14
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• 2011

본 연구는 두 품종의 장미 삽목묘의 묘령에 따른 생장과 수량에 미치는 영향을 조사하고 국내 육성 절화장미의 효과적인 삽목번식법을 개발하고자 수행하였다. 장미는 스탠다드 계통인 'Pink Aurora'와 스프레이 계통인 'Yellow King' 품종을 사용하였다. 삽수는 5매엽을 사용하였고 서로 다른 날짜에 암면큐브($5cm{\times}5cm{\times}5cm$, UR, 한국)에 삽목하였다. 2009년 1월 20일에 삽목하여 30일이 경과한 삽목묘와 2009년 1월 2일에 삽목하여 48일이 경과한 묘를 사용하여 2009년 4월 18일에 암면슬래브($10cm{\times}15cm{\times}100cm$, UR, 한국)에 정식하였다. 2009년 1월부터 7월까지 재배하는 동안에 2번 수확하여 절화의 품질을 조사하였다. 정식전의 생육을 조사한 결과 48일이 경과한 묘는 두 품종 모두 신초와 뿌리가 생장하였다. 그러나 30일이 경과한 묘는 'Pink Aurora'의 경우 신초와 뿌리가 생장하지 않았고, 'Yellow King'은 신초는 생장하였고 뿌리는 생장하였으나 배지에서 육안으로 확인할 수 없었다. 이러한 결과로 'Yellow King'이 'Pink Aurora'보다 생장속도가 빠른 것으로 판단된다. 정식 후의 생장과 절화 수량은 스탠다드 계통인 'Pink Aurora'는 30일 경과한 묘보다 48일이 경과한 묘에서 수량이 더 많이 나타났지만, 평균 절화 생체중은 30일이 경과한 묘보다 작았다. 'Yellow King' 품종은 30일이 경과한 묘에서 절화장, 화폭, 5매엽수, 절화 생체중, 수량이 40일 경과한 묘보다 더 높았다. 'Pink Aurora' 품종은 48일이 경과한 묘에서 다른 처리에 비해 더 좋은 생육을 보였다. 'Yellow King' 품종은 뿌리의 상처가 작았던 30일이 경과한 묘에서 더 높은 수량을 보였다. 이러한 결과는 품종에 따른 성숙도의 차이로 판단되며 다양한 품종을 대상으로 한 실험이 필요하다고 생각된다.