• 한국유기농업학회지
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• 제24권4호
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• pp.759-771
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• 2016

꽃가루가 없는 '신고' 배에서 화분매개곤충의 수분효과를 확인하기 위하여, 망실과 노지에서 꿀벌, 서양뒤영벌과 인공수분 간의 과총착과율과 수확물 특성을 비교하였다. 수분방법별 착과율을 조사한 결과, 망실에서는 인공수분이 77.1%로 서양뒤영벌보다 1.3배, 꿀벌보다 1.9배 높았다. 노지에서는 인공수분이 38.4%로 서양뒤영벌과 꿀벌보다 1.2배, 1.3배 높았다. 장소별로는 망실이 노지보다 1.3-2.2배 높은 과총착과율을 보여주었다. 화분매개곤충 별로는 서양뒤영벌이 꿀벌보다 같거나 1.5배 높은 과총착과율을 나타내었다. 수확물 특성을 조사한 결과, 인공수분이 과실 크기, 무게가 꿀벌보다 화분매개곤충보다 5-10% 정도 높고, 과형지수도 2-3% 높은 것으로 나타났다. 경제성 분석결과, 인공수분 대비 순수익지수가 서양뒤영벌은 97.0%, 꿀벌은 93.1%로 나타났다. 따라서, 화분이 나오지 않는 '신고' 배에서 인공수분이 화분매개곤충보다 더 효과적이지만, 과실품질과 경제성을 고려할 때, 인공수분을 대체할 수 있다고 생각된다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.79-79
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• 2018

용과(Hylocereus undatus)는 멕시코 및 과태말라가 원산지이며 아열대 및 열대지역에서 재배되고 있으며 아시아는 베트남 타이완 중국 일본 등 국가에서 재배하고 있다. 가지에 열매가 있는 모습이 용이 여의주를 물고 있는 형과 닮았다하여 붙여진 이름이다. 지구온난화로 인한 기온상승으로 전남지역 재배에 적합한 대체 열대 및 아열대과수 개발이 필요하다. 용과는 열대과수 중 비교적 낮은 온도($10^{\circ}C$이상) 조건에서 재배 가능하여 남부지역에서 시설내 가온재배하고 있다. 국내 시설재배 중 문제점은 용과는 밤에 꽃을 피기 때문에 밤에 활동하는 매개곤충이 없어서 인공수분으로 수분문제를 해결해야한다. 인공수분의 한계시간과 수분할 경우 과실비대에 미치는 영향을 알아보고자 인공수분 시간을 개화 1시간 이내, 4~5시, 11~12시 및 무 처리(방임)로 처리하였다. 개화시기는 1차 7월 13일, 2차 8월 8일, 3차 8월 26일로 3회에 걸쳐 개화가 이루어졌으며 이시기의 화분량는 4~5시가 0.68g, 11~12시 0.47g로 1시간 이내 0.16g보다 많았고 과실비대에서 1과중은 개화11~12시가 421g, 4~5시 400g, 1시간 이내가 377g으로 처리 간에 차이는 없었지만 무처리는 185g으로 처리구와 192~236g의 유의차가 있었다. 용과의 인공수분한계시간은 다음날 아침 7시(개화 11~12시)까지 인공수분 할 경우 정상적인 착과가 이루어졌으며 과실비대를 위해서 인공수분은 필수적으로 실시해야 한다.

• 생물환경조절학회지
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• 제23권3호
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• pp.256-261
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• 2014

본 연구는 참다래 비가림 시설재배에서 인공수분이 착과 및 과실품질에 미치는 영향과 안정적인 착과를 위한 유효수분기간을 확인하고자 수행하였다. 또한 최근 참다래 재배농가들에서 많이 수행되고 있는 현탁액을 이용한 인공수분의 효과를 확인하고자 하였다. 인공수분은 비가림 시설재배에서뿐 아니라 노지재배에서도 참다래의 착과량이 개선되었으며 중량증가와 당도향상의 과실품질 개선효과가 확인되었다. 유효수분기간 확인을 위하여 만개 후부터 매일 7일간 인공수분이 수행되었다. 과실의 착과율, 과실당 종자수, 그리고 과실생장량은 만개 후 4일까지 차이가 나타나지 않았으나 만개 후 5일부터는 분명하게 감소하였다. 결과적으로 참다래 비가림 시설재배에서 유효수분기간은 만개 후 4일 이내로 나타났다. 또한, 현탁액을 이용한 인공수분은 석송자를 이용한 것과 착과량과 과실품질의 차이를 나타내지 않았다. 따라서, 화분 현탁액을 이용한 인공수분은 참다래 재배에서 노동력을 절감할 수 있는 매우 효율적인 수분방법이 될 수 있을 것이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.296-296
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• 2022

농업적 가뭄은 토양의 수분함량(토양수분)이 마르기 시작하면서 식생 활동에 영향을 주는 것으로 정의할 수 있다. 광범위한 농업적 가뭄을 판별하기 위해 인공위성 자료를 토대로 토양수분을 산정하고 이를 이용해 가뭄지수를 산정하고, 가뭄 상태를 판별한다. 기존 인공위성 기반의 토양수분의 경우, microwave sensor에서 제공되는 밝기온도(brightness temperature)를 통해 토양수분을 추정하는 방식이 일반적으로 활용되었다. 하지만, microwave sensor에서 제공되는 자료들의 공간해상도가 10 km 이상이기 때문에, 한반도나 더 작게는 유역 단위, 행정 단위별 가뭄 분석을 하기에는 적합하지 않다. 이에 본 연구에서는 공간 해상도 500m의 광학센서(visible infrared imaging radiometer suite sensor (VIIRS))에서 제공되는 지표면 온도(land surface temperature)와 지표 반사도(land surface albedo) 자료들을 조합하여 토양수분을 산정하는 방식을 제안하고, 산출된 토양수분으로 농업적 가뭄을 모니터링한 결과를 제시하고자 한다. 기존의 microwave sensor로 산출된 토양수분 결과 값과의 비교 및 검증을 통해 광학센서를 통한 토양수분 산출물의 한반도 내 적용성을 확인할 수 있다.

• 대한지리학회지
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• 제46권3호
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• pp.319-330
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• 2011

본 연구에서는 지상관측 토양수분, 강수량, 지면온도 및 MODIS NDVI와 인공신경망모형을 이용하여 토양수분 공간분포 산정 모형을 제안하였으며, 신뢰성 높은 토양수분 관측 자료를 보유한 용담댐 유역에 대하여 모형의 적용성을 검증하였다. 토양수분 산정모형의 학습에 사용된 주천, 부귀, 상전의 3개 지점의 경우 약 0.9353의 상관계수와 약 1.4957%의 평균제곱근오차를 보여주며, 검증지점으로 사용된 천천2의 경우에는 약 0.8215의 상관계수와 약 4.2077%의 평균제곱근오차를 보여 토양수분 산정모형의 적용가능성이 높다고 판단된다. 인공위성으로부터 관측된 광역의 식생정보와 자료간의 비선형 상관특성을 잘 구현하는 인공신경망을 활용하여 수립된 토양수분 산정모형을 이용하여 용담댐 유역의 토양수분 공간분포도를 산정한 결과, 용담댐 유역의 대부분을 차지하고 있는 산림지역의 토양수분이 다른 지역에 비하여 높은 수치를 보여주는 토양수분의 분포를 보여주었다. 본 연구를 통해 제시된 토양수분 산정 방법은 광역 토양수분 산정에 유용한 접근법으로 판단된다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.78-78
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• 2018

패션프루트(Passiflora edulis)는 브라질이 원산지이며 아열대와 열대지역에서 재배되고 있는 다년생 상록덩굴식물로 시계꽃과(Passifloraceae) 시계꽃속(Passiflora)에 속한다. 전 세계적으로 500여종이 분포하고 그 중 10여종은 식용, 나머지는 관상용으로 이용되고 있다. 지구온난화로 인한 기온상승으로 전남지역 재배에 적합한 대체 아열대과수 개발이 필요하다. 패션프루트는 겨울 최저온도가 $3^{\circ}C$이상 조건에서 재배 가능하여 남부 지역는 무가온 하우스재배를 하고 있지만 시설내 6월 하순부터 8월 중순까지 $35^{\circ}C$ 이상 고온이 지속되어 과실을 볼 수 없다. 8월 하순부터 피는 꽃은 인공수분으로 착과되어 11월부터 수확이 가능하지만 이후에 낮은 온도($10^{\circ}C$이하)로 착색이 진행되지 않아서 동해피해로 수확을 포기해야 한다. 어느 시기까지 인공수분을 해야 당년에 안정적인 수확이 가능한지를 알아보고자 패션프루트의 후기(2차) 개화시기 중에서 8월 30일, 9월 10일, 9월 20일, 9월 30일에 인공수분 하여 11월 하순에 착색이 정상적으로 진행되는 처리를 조사한 결과 8월 30일 처리구만 11월 21일 착색이 되었다. 미착색과에서 내용물이 진노랑색으로 진행되면 후숙하여 상품과로 판매가 가능하기 때문에 진노랑색에 도달한 시기를 조사하였다. 조사에서 9월 10일까지 인공수분 처리한 과실은 후숙하여 상품과로 판매가 가능하였다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.355-361
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• 2017

본 연구는 대구 경북 25명의 농촌 고령자의 사과재배 농사자를 대상으로 사용자 욕구조사를 실시하여 사과 인공수분 복지로봇을 설계하는 것이다. 본 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 사과재배의 경우 대부분이 50대이상에서 70대인 농촌 고령자 부부 동반으로 사과재배를 전문으로 하고 있는 것으로 나타났다. 이는 농촌지역 고령자들에게 사과재배 시 다양한 작업으로 인해 근골계상해위험성이 예상된다. 둘째, 고령화 추세로 인해 농촌지역 고령자들에게 사과재배 시 재배면적에 따라 인공수분, 적과, 약제살포 등 필요한 작업을 하는데 있어 노동시간 및 외부 노동력 투입에 많은 애로점을 가지고 있는 것으로 나타나고 있다. 특히, 인공수분작업을 효과적으로 해결 할 수 있는 사과 인공수분 복지로봇을 개발하였다. 셋째, 고령자의 욕구조사 결과는 사용자 입장에서 바라 본 개념설계로 활용된다. 향후 인공수분로봇의 상세설계 및 상품화 설계에 필요한 중요한 요인을 제공하게 된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제40권1호
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• pp.51-58
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• 2020

달 탐사에 대한 관심이 늘어나면서 인공월면토를 포함한 달 지상 환경 모사에 대한 연구가 진행되고 있다. 인공월면토를 포함하여 진공환경을 조성할 때 발생하는 문제점 중의 하나는 토양에서 나오는 탈 가스로 인해 고진공에 도달하는 시간이 길어진다는 것이다. 이러한 탈 가스의 대부분은 수분이며, 진공챔버에 넣기 전 인공월면토의 표면에 붙어있는 수분을 제거하는 전처리 과정을 수행한다면 고진공에 도달하는 시간을 상당히 줄일 수 있다. 기존의 토양 건조 방법을 사용하여 각 방법이 인공월면토의 수분제거에 얼마나 효과적인지 확인하였다. 드라이 오븐을 이용한 방법, 마이크로웨이브 오븐을 이용한 방법, 직접가열 건조하는 방법과 진공 오븐을 이용한 방법을 이용하여 인공월면토 시료의 건조 실험을 수행하였으며, 건조 실험의 결과를 제시하였다. 실험결과 드라이 오븐에서 110℃로 건조하는 방법과 마이크로웨이브 오븐을 이용한 건조 방법은 수분제거 효과가 충분하지 않았으며, 200℃ 이상에서 진공오븐을 이용한 방법과 직접 가열하는 방법은 수분제거 효과가 좋았다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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• pp.154-154
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• 2012

지표에서의 토양수분은 작은 구성비를 가짐에도 불구하고 여러 수문 현상을 연계하는 매우 중요한 인자로써 최근 관련 연구가 활발하게 진행되고 있다. 토양수분은 침투나 침루를 통하여 강우와 지하수를 연결하는 기능을 함과 동시에 강우사상에 따른 유출특성에 직접적인 영향을 미치며 증발산을 통하여 에너지 순환을 연결하는 중요한 기능을 한다. 토양수분을 측정하는 방법에는 세타 탐침(Theta Probe), 장력계, TDR(Time Domain Reflectrometry) 등이 이용되고 있으며, 광역 토양수분자료의 보다 정확한 공간 변동성의 관측을 위하여 항공원격탐사와 인공위성 원격탐사기술이 개발되어 적용되고 있다. 인공위성 영상은 자료의 분석이 간편하며, 공간자료이므로 공간 변화를 분석하는 데 있어 매우 편리하다. 그 중 MODIS(Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) 위성영상은 저해상도 영상으로 극궤도 위성인 Terra와 Aqua 위성에 장착되어 있으며, NASA에서 필요한 정보를 받아 사용할 수 있다. 본 연구에서는 유역의 물리적 지형자료와 같은 방대한 양의 자료 수집 없이도, 모형이 구축되면 인공위성자료와 강우자료만으로도 신뢰성 높은 결과를 단시간 내에 효율적으로 산정할 수 있는 자료 지향형 모형인 ANFIS(Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System)를 사용하였다. 사용된 퍼지변수로는 시험유역의 토양수분 관측자료와 강수량 및 인공위성 자료인 MODIS NDVI(Normalize Difference Vegetation Index), MODIS LST(Land-Surface Temperature) 영상을 이용하였다. MODIS NDVI는 시간 해상도 8일, 공간해상도 250 인 Level 3 영상이며, MODIS LST는 시간 해상도 1일, 공간해상도 1 km인 Level 3 영상을 사용하였다. 위성자료를 사용하기 위해 Korea TM 좌표체계로 변환한 뒤, 토양수분 관측지점이 속한 각 셀의 속성값을 추출하였다. 위성자료와 수집된 자료 및 토양수분자료와의 관계를 분석하기 위하여 입력자료를 다양한 방법으로 구성하여 입력 변수를 생성하였다. 생성된 입력 변수와 ANFIS 모형을 연계하여 각각의 토양수분 산정모형을 구축하고 대상지점에 대한 토양수분을 산정 및 비교 분석하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제98권6호
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• pp.696-702
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• 2009

본 연구는 충매화인 백합나무의 구조적 생리적 특성을 활용하여 인공교배 시 교배봉투 설치 과정의 생략이 가능한지 여부를 판단하기 위해 수행되었다. 이를 위해 1) 자연 상태(open-pollination)의 비교구, 2) 생식기관(꽃잎, 수술)을 제거하지 않고 교배봉투만 설치(self-pollination), 3) 생식기관만 제거하고 방치, 4) 생식기관 제거 및 인공수분을 실시 후 교배봉투 설치, 5) 생식기관 제거 및 인공수분 실시 후 교배봉투를 씌우지 않는 5 가지의 교배처리를 하였다. 시험결과, 생식기관을 제거하지 않고 교배봉투만 설치한 2번 처리구에서는 충실종자가 전혀 만들어지지 않아 자연 상태에서 자가수분에 의해 종자가 결실될 확률은 매우 낮은 것으로 보인다. 생식기관만 제거하고 교배봉투를 씌우지 않은 3번 처리구의 충실종자 결실률은 0.2%로 통상적인 대규모 인공교배 시의 발생하는 오차수준 보다 매우 낮은 미미한 수준이었다. 생식기관을 제거하고 인공수분을 실시한 후 교배봉투를 씌운 4번 처리구와 씌우지 않은 5번 처리구 종자 충실률은 각각 27.9%와 24.0%로 나타나 인공수분 후 교배봉투를 씌우지 않아도 외부 화분의 유입에 의한 종자 결실률의 증가는 없는 것으로 보인다. 이상의 결과를 종합해 보면 백합나무에서는 대규모 인공교배 시 인공수분 후 교배봉투를 씌우는 과정을 생략해도 큰 무리가 없을 것으로 생각된다.