• 지적과 국토정보
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• 제48권1호
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• pp.71-91
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• 2018

최근 영농분야에서 종자파종, 병충해 방제 등에 무인항공기(UAV ; Unmanned Aerial Vehicle)를 활용한 응용이 활발히 진행되고 있다. 본 연구는 UAV에 다양한 파장대의 영상센서를 탑재하고 SfM(Structure from Motion) 영상해석기법과 연계한'고해상 저고도 원격탐측시스템(UAS ; Unmanned Aerial System)'를 구성, UAS 기반 식생조사의 효용성을 고찰하여 정밀영농의 활용성을 검토하였다. 이를 위해 저가 UAV에 가시 컬러(VIS_RGB ; Visible Red, Green, and Blue) 영상센서, 수정된 BG_NIR(Blue Green_Near Infrared Red) 근적외 영상 센서, $7.5{\sim}13.5{\mu}m$ 분광대역의 열적외 영상(TIR ; Thermal Infrared Red)센서를 조합 연계한 UAS를 구성하였다. 또한, 가시 근적외 및 열적외 파장대를 기본요소로 광합성에 따른 식물의 엽록소, 질소 및 수분 함유량 등을 검토할 수 있는 총 10종의 식생지수를 선정, 식생상태 검출에 활용하였다. 시험대상지에 대한 각 파장대역의 영상을 획득하고 사전에 조사된 지상 피복현황을 기준으로 각 식생지수의 분포도 및 식생지수 간 상관성(결정계수 R2) 등을 비교 고찰하여 무인항공기를 활용한 가시 컬러, 근 적외 및 열 적외 영상에 의한 식생상태의 검측 수행능력을 검토하였다. 저가 무인항공기에 VIS_RGB, BG_NIR 및 TIR 영상 센서를 탑재, 식생조사의 효용성을 종합적으로 검토한 결과, 인공위성과 항공영상에 의존한 과거의 식생조사방식 대비, 영상해상도, 경제성 및 운용성 면에서 UAV기반 고해상 저고도 원격탐측시스템(UAS)의 효용성을 입증할 수 있었으므로 정밀농업, 수계 및 산림조사 등의 분야에 그 활용이 기대된다.

• 한국산림과학회지
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• 제109권1호
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• pp.50-61
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• 2020

가로수는 도시 생활에서 중요한 녹지의 한 부분이고 대기오염을 극복하기 위해서 건전한 생장을 하는 수종을 선정, 식재, 관리 하는 것이 필요하다. 오존은 수목에 활성산소를 만들어 생리적으로 부정적인 영향을 미치며 생태적인 피해를 유발한다. 본 연구는 국내 주요 가로수종인 왕벚나무(Prunus yedoensis), 느티나무(Zelkova serrata), 이팝나무(Chionanthus retusus), 그리고 소나무(Pinus densiflora.)의 묘목을 오존에 노출하여 실험하였다. 2년생 묘목을 Phytotron에서 100 nL·L^-1(ppb)의 농도로 약 4주간 실험하였다. 묘목이 생장하는 동안 오존에 대한 생화학적 반응 및 대기오염내성지수(APTI)를 비교하여 오존에 대한 반응을 평가하였다. 아스코르브산 함량, 총 엽록소 함량, pH, 상대수분함량의 수치를 바탕으로 대기오염내성지수를 계산했을 때 왕벚나무와 느티나무는 오존 처리구와 대조구간에 APTI의 변화가 통계적인 유의차를 보이지 않았고, 이팝나무는 오존처리구에서 증가했으며 소나무는 다른 수종에 비해서 감소했다. 본 실험을 통해, APTI를 산출하는 요소에 대한 수종별 반응이 다른 것을 확인하였으며, 이를 통해 수종과 도시 내 대기 환경에 상호작용을 이해하고 대기오염물질인 오존에 따른 도시 내 수종 선별에 대해서 예측할 수 있다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.60-60
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• 2018

오랑캐장구채는 석죽과의 여러해살이풀로 일본 훗카이도, 사할린, 바이칼호에 서식하며, 한국에서는 중부 이북지방의 산지에 자생하는 유용 자생식물로 활용가치가 높다. 분화용 소재로 이용하기 위하여 2017년 7월 31일부터 10월 9일까지 약 10주간 재배조건을 조사하였다. 분화용 오랑캐장구채의 재배는 이색칼라 화분 8, 10, 12호 중 12호 처리구에서 직경, 생체중, 근경 등에서 효과적이었는데 특히, 엽면적은 다른 처리구보다 2배 이상 넓어서 관상용으로 적합하였다. 이식묘의 소질은 162구 트레이의 유묘가 초장, 엽수, 엽면적이 가장 크거나 많았고, 한 cell당 2립씩 파종된 유묘처리구가 엽면적이 넓고 엽록소 함량이 높아 상품성면에서 효과적이었다. 혼합용토는 코코피트:펄라이트(3:1)혼용구가 피트모스:펄라이트(3:1) 혼용구보다 엽면적과 근장이 큰 편이었다. 혼합 비료(N-P-K)는 $600-400-400mg{\cdot}L^{-1}$비료가 첨가된 처리구에서 특히, 초장, 엽수, 엽면적, 엽록소 지수, 근장 및 생체중이 처리별로 가장 우수하여, 원예상토와 유사하거나 그 이상의 효과가 있었다. 기비로는 코트비료 40알 처리구가 근장을 제외한 모든 요인에서 생육이 우수하였다. 오랑캐장구채를 분화용으로 이용하기 위한 재배관리 방법은 차광이 되지 않는 곳에서 추비 $1,000mg{\cdot}L^{-1}$ hyponex 시비 및 왜화제로 $1,000mg{\cdot}L^{-1}$ daminozide를 처리하며, 10주간의 재배를 위해서는 적심을 하지 않는 것이 생육에 효과적이었다.

• 생태와환경
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• 제34권3호통권95호
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• pp.206-214
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• 2001

1998년부터 2000년까지 겨울 결빙기를 제외한 청초호의 수질 및 영양상태의 판정결과 부영양화가 심각한 것으로 조사되었다. 투명도는 0.4${\sim}$1.3 m로 비교적 낮은 값을 보였으며, COD농포는 전 조사지점에서 $3.0{\pm}1.0\;mgO_2/L$이었다. 염분은 $29.3{\pm}5.5\;ppt$로 매우 높았으며, 수심 약 0.5${\sim}$l.5 m에서 염분에 의한 화학성층(chemocline)이 형성되어 심층에 산소공급이 제한되었다. 또한 표층보다 심층수의 수온이 높은 수온역전현상이 관찰되기도 하였다. 표층수의 총인은 0.048${\sim}$0.253 mgP/L, 총질소는 0.9${\sim}$2.4 mgN/L의 범위로 나타났으며, 청초호에서의 TN/TP 비는 대체적으로 20 이하로 질소가 수중 생물의 성장과 생성에 제한 요소로 작용할수도 있음을 시사하였다. 그러나 일반적으로 인과 질소의 농도가 높게 유지되어 총질소와 총인의 비로서 제한 요소를 파악하는 것은 무리가 따르는 것으로 판단된다. 유입수가 유입되는 정점 1보다는 해수의 영향이 많은 연안으로 갈수록 점차 TN/TP비가 감소하여 해수의 영향이 클수록 인함량에 대한 질소함량비가 상대적으로 감소하는 것으로 사료된다. 조사기간 식물플랑크톤의 경우는 연중 녹조류인 Microspora sp.가 우점하였으며, 식물플랑크톤에의한 Chl. a값은 매년 감소하는 반면 부유물질의 농도는 점차 증가하여 무기현탁물의 부유물질에 대한 기여도가 점차 증가하고 있음을 알 수 있다. 청초호의 엽록소 a농도는 각 정점 평균 $14.0{\pm}25.0\;mg/m^3$으로 나타나 U.S.EPA 기준으로 볼 때 부영양호로 분류되며, 여름 성장기엽록소 a, 투명도,및 총인의 평균치를 이용한 부영양화도지수 (TSI)도 평균 59${\sim}$77로 부영양 상태로 나타났다.

• 환경생물
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• 제34권4호
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• pp.264-271
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• 2016

본 연구는 엽록소 형광반응 (OJIP)분석을 통해 차광처리에 따른 정원 식물의 광 이용효율을 평가 및 분석하고자 하였다. 10종의 정원식물을 대상으로 50% 및 80% 차광 조건에서 엽록소 형광반응 분석을 실시하였으며, 75일 차광조건에서 가장 낮은 광이용 효율을 보였다. 차광처리 시 광계II 전자전달에너지플럭스 ($ET2_O/RC$)는 증가 경향을 보였으나 광계I 전자전달에너지플럭스($RE1_O/RC$) 및 PI 등 광이용 효율이 감소하였다. 본 연구를 통하여 광화학 매개변수 중 $F_V$, $FV/F_O$, $RE1_O/RC$, $ET2_O/RC$, $PI_{TOTAL\;ABS}$, $DF_{TOTAL\;ABS}$ 등 19개 parameter가 광화학 반응의 효율을 나타내는 중요한 요인으로 판단되었다. SFI평가를 통해 10종의 정원식물 중 수호초(I), 꽃범의꼬리(II), 무늬사초(II)등 3종의 식물이 내음성이 강한 것으로 판단되었다. 따라서 광화학 반응에 근거한 일조 스트레스지수(SFI)는 정원식물의 내음성 평가에 유용한 것으로 사료된다.

• 환경생물
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• 제36권2호
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• pp.117-123
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• 2018

본 연구는 야간조명 하에서 수목이 효율적으로 생장하는 방법을 모색하고자 LED 색온도에 따른 광합성 전자전달 효율을 검증하였다. 가로수와 조경수로 도시환경에 많이 식생하는 겹벚나무를 대상으로 White 색온도를 비춘 수목과 Warmwhite 색온도를 비춘 수목, 그리고 무처리 수목을 대상으로 건전도를 비교하였으며, 연구방법으로는 엽록소 형광반응(OJIP)을 활용해 LED광원 색온도 조건에 따른 광 스트레스 광생리지표 분석을 통해 광화학반응 해석과 건전성 평가를 하였다. 엽록소 형광반응(OJIP)을 분석한 결과는 모든 처리구에서 처리 후 115일인 생육후기로 갈수록 낮아졌으며, White 광처리구와 Warmwhite 광처리구에서 J-I구간의 전이 과정 중 생육후기의 형광량이 증가하여 광계I전자전달효율은 감소된 것을 알 수 있었다. 따라서 전자전달효율인 $RE1_O/CS$ 및 RE1o/RC 모두 감소되었다. 이 중 White 광처리구는 Warmwhite 대비 형광량의 증가폭이 컸으며, $PI_{TOTALABS}$는 처리 전 무처리에 비해 가장 높은 수치였지만, 115 DAT에는 가장 낮은 수치로 감소된 것을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 White 광을 비춘 수목은 전자전달효율 및 건전도가 낮은 것으로 판단되었으며 상대적으로 Warmwhite 광처리구의 스트레스가 더 낮은 것으로 나타났다.

• 생태와환경
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• 제37권1호통권106호
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• pp.12-25
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• 2004

화진포호의 육수생태학적 특성을 연구하기 위해 1998년 5월부터 2000년 11월까지 겨울의 결빙시기를 제외하고 2개월 간격으로 호수내 4 ${\sim}$ 7개 정점에서 이화학적 수질항목, 총인 (TP), 총질소 (TN), 투명도 (SD), 엽록소 a 농도를 조사하였다. 수온은 10 ${\sim}$ $30^{\circ}C$의 분포로 계절적인 차이를 나타내었으며, 11월에는 표층보다 심층에서 약간 높은 값을 보였다. 염분도의 수직분포를 보면 정점별, 계절별로 차이는 있으나 약 1 m수심에서 화학성층 (chemocline)이 형성되었고, 바다와 인접한 북호에서는 남호보다 높게 나타났다. DO는 화학성층 이하 수심과 수체의 혼합시에 1 mg$O_2\;L^{-1}$ 내외의 낮은 농도가 빈번히 관찰되었다. 투명도는 0.2 ${\sim}$ l.7 m의 범위를 나타냈으며 COD는 0.2 ${\sim}$ 20.5 mg$O_2\;L^{-1}$의 농도범위를 보였다. 표층의 총인 농도는0.024 ${\sim}$ 0.275 mgP $L^{-1}$의 분포로 북호에 비해 남호에서 비교적 높은 농도를 나타냈다. 계절적으로는 봄철과 우기이후에 높은 값을 보였다. 표층의 엽록소 a 농도는 3.5 ${\sim}$ 145.8 mg $m^{-3}$의 범위를 보였다. 계절적으로는 여름철보다 봄철에 높은 농도가 빈번히 나타났으며 남호의 경우겨울철인 11월에도 50 mg $m^{-3}$내외의 높은 값을 보였다. 표층의 총질소는 0.24 ${\sim}$ 3.15 mgN $L^{-1}$의 범위로 정점별, 시기별 변화는 총인과 유사한 경향을 보였다. 표층의 질산성질소는 대부분 정점에서 고갈 상태를 보였고 해안과 인접한 북호로 이동하면서 농도가 증가하는 현상을 보였다. 표층과 심층의 질소의 존재형태별 구성 비율은 유기질소, 암모니아성질소, 질산성질소 순으로 나타났다. 암모니아의 경우 표층에 비해 심층에서 2배 이상의 값이 나타났다. TN/TP는 3 ${\sim}$ 44의 범위로 북호에서 높게 나타났다. Carlson (1977)식에 의한 부영양화도지수 (TSI)는 '98, '99및 '00년에 투명도와 엽록소 a가 각각 65, 62, 72 및 65, 73, 79로 나타났으며, 총인과 총질소는 각각 76, 66, 70 및 59, 59, 62이었다. 식물플랑크톤은 총 61종이 출현하였으며 이중 녹조강 22종,규조강 19종, 남조강 13종, 유글레나강 2종, 와편모조강 2종 및 황색편모조강,갈색편모조강,황녹색조강이 각각 1종 이였다. 2000년에 출현한 동물플랑크톤은 총 3문 4강 3목 19종이었으며, 이중 원생동물문은 3강 5종, 절족동물문은 1강 5종, 윤형등물문은 1강 6종, 유생은 2종 이었다.

• 원예과학기술지
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• 제30권6호
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• pp.664-672
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• 2012

인공광원으로써, 단색 파장을 갖고 있는 발광다이오드(light-emitting diode; LED)는 밀폐형 식물생산시스템에서 사용될 수 있다. 가시광선의 다양한 파장범위 사이에서, 각각의 스펙트럼들은 식물의 생육과 발달에 특징적인 영향을 유도한다. 이번 연구는 단색 발광다이오드에 따른 적축면 상추('선망')와 청축면 상추('그랜드래피드 TBR')의 엽형, 생장 및 기능성 물질의 영향을 구명하고자 실시하였다. 정상적인 환경 조건($20^{\circ}C$, 형광등 + 고압나트륨등, $130{\pm}5{\mu}mmol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$, 광주기 12시간)에서 18일간 자란 상추 묘를 다양한 LED 광원(청색 LED, 456nm; 녹색 LED, 518nm; 적색 LED, 654nm; 백색 LED, 456nm + 558nm)이 설치된 같은 환경 조건($20^{\circ}C$, $130{\pm}7{\mu}mmol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$, 광주기 12시간)의 인큐베이터에 정식하였다. 엽장, 엽폭, 엽면적, 지상부 지하부의 생체중 및 건물중, 지상부/지하부 비율, 엽록소 함량, 총 페놀 농도, 항산화도, phenylalanine ammonia-lyase(PAL) 유전자의 발현 정도를 정식 후 9일과 23일째에 측정하였다. 두 상추 품종의 엽형지수는 청색 LED와 백색 LED 처리에서 모든 기간 동안 대조구와 비슷한 결과를 보였다. 그러나 적색 LED와 녹색 LED 처리는 다른 처리보다 엽형을 길게 유도하였다. 녹색 LED 처리는 상추 생육에 부정적인 영향을 보였다. 지상부 지하부의 생체중 및 건물중, 엽면적과 같은 생육 특성의 대부분은 두 축면 상추 모두 적색 LED 처리에서 가장 높았다. 적축면의 경우 정식 후 23일째에 적색 LED 처리의 지상부 생체중은 녹색 LED 처리보다 3.8배 높았다. 반면, 상추의 엽록소, 총 페놀 농도, 항산화도는 생육과 반대의 경향을 보였다. 청색 LED 처리에서 자란 상추의 엽록소 함량, 총 페놀 농도, 항산화도는 다른 LED 처리에 비해 유의적으로 높은 값을 보였으며, PAL 유전자 또한 정식 후 9일째 청색 LED에서 가장 높은 발현 정도를 나타냈다. 따라서 이 실험을 통해서 광질은 상추의 생육, 형태 및 기능성물질의 축적에 중요한 요소로 작용한다는 것을 확인할 수 있었다.

• Ocean and Polar Research
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• 제30권3호
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• pp.277-287
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• 2008

We collected information on seasonal and interannual variability of surface chlorophyll a concentration between 1997-2007 from the Northwest Pacific Ocean. Satellite data were used to acquire chlorophyll a and sea surface temperature from six regions: East Sea/Ulleung Basin, East China Sea, Philippin Sea, Warm Pool region, Warm Pool North region, and Warm Pool East region. Mixed layer depth (MLD) was calculated from temperature profiles of ARGO floats data in four of the six regions during 2002-2007. In the East Sea/Ulleung Basin, seasonal variability of chlorophyll a concentration was attributed to seasonal change of MLD, while there was no significant relationship between chlorophyll a concentration and MLD in the Warm Pool region. Interannual anomaly in sea surface temperature were similar among the East Sea, East China Sea, Philippin Sea, and Warm Pool North region. The anomaly pattern was reversed in the Warm Pool East region. However, the anomaly pattern in the Warm Pool region was intermediate of the two patterns. In relation to chlorophyll a, there was a reversed interannual anomaly pattern between Warm Pool North and Warm Pool East, while the anomaly pattern in the Warm Pool region was similar to that of Warm Pool North except for the El $Ni\tilde{n}o$ years (1997/1998, 2002/2003, 2006/2007). However, there was no distinct relationship among other seas. Interestingly, in the Warm Pool and Warm Pool East regions, sea surface temperature showed a pronounced inverse pattern with chlorophyll a. This indicates a strong interrelationship among sea surface temperature-MLD-chlorophyll a in the regions. In the Warm Pool and Warm Pool East, zonal distribution of chlorophyll a concentration within the past 10 years has shown a good relationship with sea surface temperature which reflects ENSO variability.

• 생물환경조절학회지
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• 제11권2호
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• pp.67-73
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• 2002

유기농자재인 목초액과 키토산의 농업적 이용을 위하여 고추의 생육과 양분흡수 및 토양미생물상에 미치는 영향을 살펴본 결과는 다음과 같다. 키토산 처리구에서 토양의 방선균수가 증가하고 사상균 수는 감소하는 경향으로 A/F 및 B/F비가 커졌으며, 정식 후 50일에 경경이 약간 큰 편이었으나, 엽록소함량은 처리별 큰 차이를 보이지 않았다. 병해충은 관행에 비해 키토산 및 목초액 처리구 모두 발생률이 많아 병해충의 방제효과는 볼 수 없었다. 식물체 분석 결과 키토산과 목초액 처리구 모두 Ca, K가 관행보다 다소 높았으며 키토산 처리구는 과실의 무기성분 중 Ca와 K와 같은 양이온 함량이 다소 많은 편이었다 키토산과 목초액 처리에 의한 수량은 병해충 발생으로 관행에 비하여 모든 시험구에서 감소하여 수량증대효과는 기대할 수 없었으나. 과중 등의 과실특성이 좋게 나타나 키토산 10회 처리의 경우 관행대비 92.4%로 관행에 가까운 수량지수를 보였다.