• 터널과지하공간
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• 제21권6호
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• pp.471-479
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• 2011

최근 한반도 및 주변해역에서 발생한 규모 4.8 이상의 5개 중규모 지진으로부터 관측된 속도 지반운동 파형을 이용하여 수평 응답스펙트럼을 분석하고 결과를 우선 가속도 지반운동을 이용하여 얻어진 수평 응답스펙트럼, 국내 원자력 관련 구조물의 내진설계 기준, 마지막으로 국내 일반 구조물 및 건축물 내진설계기준과 각각 비교하였다. 연구에 이용된 지반운동은 수평성분 102개(NS 및 EW 성분 포함)이며 고유진동수에 따른 응답을 구하고 각각의 최대 지반 속도 값을 이용하여 정규화 분석을 수행하였다. 첫째, 가속도 응답스펙트럼과 비교한 결과 속도 응답스펙트럼 값은 특히 중간주기에서 높은 응답을 보여 주었고 이에 비해 가속도 응답스펙트럼은 특히 단주기 즉 높은 고유진동수 영역에서 높은 응답을 보여 주었다. 둘째, 국내 원자력시설물의 내진기준으로 이용되고 있는 Reg. Guide 1.60과 비교한 결과 속도 응답스펙트럼 값은 약 6-7Hz를 시작점으로 보다 낮은 장주기 영역에서 기준값을 초과하는 현상을 보여 주었다. 셋째, 500년 재래주기에 해당하는 국내 일반 구조물 및 건축물 내진설계기준인 표준 설계응답스펙트럼을 SC, SD 및 SE지반 조건과 같은 3개 지반조건과 동시에 비교한 결과 차례로 약 1.5초, 2초 및 3초에서 시작하여 보다 장주기 영역에서 국내 일반 구조물 표준 설계 응답스펙트럼값을 초과하였다. 동일한 부지에서 일반적으로 가속도 응답스펙트럼은 단주기에서 가장 큰 값을 나타내며, 속도 응답 스펙트럼은 중간주기에서 가장 크며, 마지막으로 변위 응답스펙트럼은 장주기에서 가장 큰 값을 가진다는 국외 연구결과가 국내 지반운동을 이용한 결과에서 역시 적용가능하다는 점을 확인시켜 주었다. 최근 국내에서도 건축물의 초고층화 등으로 구조물의 디자인이 기존의 단주기에 비해 중간주기 및 장주기 영역이 상대적으로 강조되고 있어 이러한 중간주기영역에서 수평 응답스펙트럼의 정보는 향후 대단히 중요하다고 할 수 있다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제12권1호
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• pp.56-68
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• 2009

현재 진행되고 있는 광범위한 도시화는 종종 무분별한 토목건설을 수반하게 되며, 이는 도심지에 묻혀있는 고고학적 가치가 있는 중요한 역사적 유구들을 위협하기도 한다. 도심지 지역에 묻혀있는 고고학적 유구들을 파악하는 데에는 지표레이다와 전기비저항 탐사가 매우 유력한 방법이며, 이 논문에서는 3차원 전기비저항 탐사와 3차원 지표레이다 탐사에 의한 고고학적 조사를 위한 복합물리탐사의 3가지 사례를 설명한다. 조사지역은 그리스 크레타섬 내 가장 번화한 두 도시의 역사적 도심지에 위치해 있다. 이 지역에서 평행한 측선들로 이루어진 격자망의 측선을 따라 고밀도의 3차원 전기비저항과 3차원 지표레이다 탐사자료의 획득이 이루어졌다. 먼저, 전기비저항 탐사자료의 3차원 역산을 통하여 하부 전기비저항 구조를 획득하였으며, 지표레이다 탐사자료는 탐사자료로부터 최대한의 정보를 도출하기 위하여 특정 필터를 적용하는 등 체계적인 자료처리 과정을 거쳤다. 이로부터 최종적으로 지하하부 물성의 3차원적인 변화를 나타내는 수평 절개 단면 영상을 획득하였으며, 이와 같이 획득한 3차원 지표레이다와 전기비저항 영상들은 도심지 지역의 복잡한 하부 물성을 영상화하는데 매우 중요한 역할을 담당하였다. 즉, 강한 레이다 반사파와 고비저항 이상을 나타내는 부분은 고고학적 유구로서 해석되었으며, 탐사 후에 수행한 일부 지역에서의 발굴결과와 매우 잘 일치하였다. 이와 같은 사례는 도심지 지역에서의 기반시설물의 설계 및 건설 단계에서 고고학적으로 의미가 있는 중요한 병역의 도출 및 건설공사 수행 이전에 고고학적 발굴에 대한 가이드라인을 제공하는 등 도심지역 고고학적 물리탐사에서 전기비저항 탐사와 지표레이다 탐사가 매우 높은 적용성이 있음을 잘 보여주고 있다.

• 한국산림과학회지
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• 제108권2호
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• pp.168-176
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• 2019

대구광역시에 자생하고 있는 모감주나무군락의 종조성과 구조 그리고 개체군 동태를 파악하기 위하여 2018년 7월에 자생 임분 3곳을 선정하여 식물사회학적 식생조사와 매목조사를 실시하였다. 야외에서 수집된 식생 및 매목조사 정보를 바탕으로 종조성에 의한 군락 유형을 구분하고 그 유형별 계층구조, 구성 종의 상대 중요치, 생활형 조성, 종다양성, 그리고 개체군 구조 등을 분석, 비교하였다. 군락 유형은 참느릅나무-좀목형아군락, 광대싸리아군락, 그리고 사위질빵군락 등 3개 유형이 구분되고 그 식생단위체계는 1개 군락군, 2개 군락, 그리고 2개 아군락으로 정리되었다. 계층구조는 교목층의 높은 식피율(85% 이상)에 비하여 초본층은 10%이하로 매우 낮은 경향이었다. 구성종의 상대중요치(MIV)는 교목층 94.3, 아교목층 81.6, 관목층 75.5, 그리고 초본층 60.0으로 모든 식생 층위에서 모감주나무가 절대적으로 높게 나타났다. 종다양도(H')는 군락 유형 간 큰 차이가 있었는데 사위질빵군락(2.062)이 광대싸리아군락(0.547)에 비해 약 4배정도 높게 나타났다. 생활형 조성의 중심체계(휴면형-지하기관형-산포기관형-생육형)는 전체적으로 '$MM-R_5-D_4{\cdot}D_2-e$'로 나타났으나 군락 유형 간에는 산포기관형에 있어서 다소 차이를 보였다. 모감주나무군락의 개체군 구조는 3개 군락 유형에서 모두 어린 개체의 밀도가 높고 크기가 큰 개체의 밀도가 낮은 역J자형의 모양을 나타내고 현재의 하층식생을 구성하고 있는 식물 중 모감주나무 개체군을 대체할 만한 식물종이 없으므로 지속적 유지가 가능한 개체군으로 판단되었다.

• 터널과지하공간
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• 제31권5호
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• pp.374-384
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• 2021

본 논문에서는 암석시료의 CT 촬영 이미지상의 균열을 자동으로 탐지하는 새로운 인공지능 딥러닝 기법을 제안한다. 본 제안 기법은 2단계 딥러닝 객체인식 알고르즘인 Faster R-CNN을 기반으로 회전 가능한 경계박스(bounding box) 개념을 도입하여 알고리즘을 개조하였다. 회전 경계박스의 도입은 관심 균열 영역 밖의 배경의 불균질성 및 균열의 크기와 형태에 영향을 받는 딥러닝 객체인식기법 상의 고유한 어려움을 극복하기 위한 핵심 역할을 한다. 본 회전형 경계박스의 사용은 일반적으로 사용되는 영상 수평축과 평행한 경계박스 사용의 경우와 비교하여 긴 형태의 균열 형상 특성에 매우 잘 부합된다. 즉, 좋지않은 영향을 끼치는 경계박스 내 균열 이외 배경영역의 비율을 최소화 시킬 수 있다. 이외에도, 회전 경계박스의 추가적인 이점은 인식된 균열의 방향에 따라 회전하여 추론되는 경계박스를 통해 균열의 방향과 길이에 대한 정보를 직접적으로 얻을 수 있다. 본 제안기법의 적용성을 검증하기 위하여, 이미지상에서 매우 불균질한 화강암 시료에 인공적으로 균열을 발생시킨 다수의 암석시료 영상을 딥러닝 학습에 사용하고 추론 성능 실험을 진행하였다. 그 외에도, 동일 조건에서 사암과 셰일 암석 시료에도 적용하여 검증하였다. 결론적으로, 제안된 기법을 통해 균열 객체 인식의 평균 추론정확도(mAP)값이 0.89 정도 수준의 우수한 추론 성능을 보였으며, 기존 기법에 비해 추론된 경계박스 내 균열과 배경 영역의 비율 측면에서 배경의 비율이 획기적으로 최소화되는 유리한 추론 검증 결과를 보였다.

• 한국산림과학회지
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• 제112권3호
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• pp.280-289
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• 2023

물푸레나무(Fraxinus rhynchophylla Hance)의 천연하종 갱신과 치수의 초기 생존 특성을 파악하기 위하여 강원도 가리왕산 지역 천연 활엽수림에서 물푸레나무를 대상으로 2011-2013년 3년 간 하종량, 2012-2014년의 치수 발생, 치수의 수명 분포(Lifespan distribution), 치수 생존과 고사, 초본 식생과의 관계를 분석하였다. 하종량과 치수 발생량은 연도별 유의한 차이를 보였고(p <.05). 하종량이 증가한 이듬해는 치수 발생량이 증가하였다. 2013년 하종량과 2014년 치수 발생량은 유의한 상관 관계를 보였고(p <.05), 이는 하종 이듬해 발아하는 물푸레나무의 치수 발생 특성과 일치한다. 치수는 늦봄에서 초여름 사이에 발생하였으며, 2014년은 발생 치수 중 78%가 초여름에 한꺼번에 발생하였다. 물푸레나무 치수는 발생 직후 대부분이 고사하였다. 2012년 8월 발생한 치수 집단은 초기 두 달 동안 56%가 고사하였고, 2014년 7월 발생한 치수 집단은 1개월 동안 38%가 고사하였다. 하층의 초본 식생으로 인한 피음과 지하부 경쟁은 치수 고사의 주요 원인이었다. 천연 활엽수림의 물푸레나무는 특정 해에 종자가 많이 열리는 해거리 경향을 보였고, 다량 결실 이듬해는 임상에 다량의 치수가 발생하였으나, 발생 당년 대부분이 고사하였다. 물푸레나무는 치수 고사율이 높으나, 주기적으로 다량의 치수가 발생하고 살아남은 소수의 치수가 활착에 성공하여 갱신하는 전략을 가진다. 우리나라에는 다양한 자생 교목 수종이 서식하나 이들 수종의 천연갱신에 대한 정보는 제한적이다. 우리나라의 천연림 관리 및 복원을 위해서는 다양한 자생 수종의 천연갱신에 대한 연구가 필요하다.

• 터널과지하공간
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• 제32권6호
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• pp.491-501
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• 2022

벤토나이트는 고준위 방사성 폐기물 처분장의 완충재 및 뒷채움재의 주재료로 고려되고 있다. 처분환경에서 벤토나이트는 열-수리-역학-화학적 복합적 거동을 겪게 된다. 본 연구는 제작된 수화거동 실험용 셀을 사용하여 수화 조건에서 벤토나이트의 거동 특성을 X선 단층촬영 기술을 이용하여 평가하고자 하였다. 플라스틱재료로 만들어진 원통형 셀은 상부의 탈착식 캡을 이용하여 시료 상부에 수직응력을 가하거나 팽윤압을 측정할 수 있도록 제작하였다. 수화실험은 건조밀도 1.4 g/cm³, 함수율 20%의 조건으로 제작된 경주 벤토나이트 블록시료로 수행되었다. 샘플의 직경은 27.5 mm, 높이는 34 mm 이며, 수화 실험 중 0.207 MPa의 일정한 압력으로 물을 주입하였으며, 7일 동안 수화실험을 지속하였다. 하루 동안 수화 과정을 거치면서 벤토나이트가 팽창하여 셀 내부의 공간을 채우는 것을 확인하였다. 또한, 샘플의 X선 CT값의 히스토그램 분석을 통해 수화 과정 초기의 샘플 밀도 증가와 이후 점진적인 밀도 감소가 발생함을 평가할 수 있었다. 평균 CT 값, CT값의 표준 편차, CT값 변화량에 대한 분석을 통해 샘플의 수화 과정에 대한 자세한 정보를 확인할 수 있었다. 즉, 수화 시작 후 2일 동안 시료 하부 및 상부 영역은 밀도가 감소하고 중간 영역은 밀도가 증가하였다. 그 후 수화가 진행되면서 샘플의 각 위치에서의 밀도 변화는 초기 샘플의 밀도와 비교할 때 그 차이가 점차 감소함을 확인하였다. 샘플 내 균열의 형성과정과 이후 감소되는 현상도 X선 단층촬영에 의해 확인되었다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.69-76
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• 2013

세계적으로 전파력과 병원성이 높은 신종인플루엔자, 조류독감 등과 같은 전염병이 증가하고 있다. 전염병이란 특정 병원체(pathogen)로 인하여 발생하는 질병으로 감염된 사람으로부터 감수성이 있는 숙주(사람)에게 감염되는 질환을 의미한다. 전염병의 병원체는 세균, 스피로헤타, 리케차, 바이러스, 진균, 기생충 등이 있으며, 호흡기계 질환, 위장관 질환, 간질환, 급성 열성 질환 등을 일으킨다. 전파 방법은 식품이나 식수, 곤충 매개, 호흡에 의한 병원체의 흡입, 다른 사람과의 접촉 등 다양한 경로를 통해 발생한다. 전 세계의 대부분 국가들은 전염병의 전파를 예측하고 대비하기 위해서 수학적 모델을 사용하고 있다. 하지만 과거와 달리 현대 사회는 지상과 지하 교통수단의 발달로 전염병의 전파 속도가 매우 복잡하고 빨라졌기 때문에 우리는 이를 예방하기 위한 대책 마련의 시간이 부족하다. 그러므로 전염병의 확산을 막기 위해서는 전염병의 전파 경로를 예측할 수 있는 시스템이 필요하다. 우리는 이러한 문제를 해결하기 위해서 전염병의 실시간 감시 및 관리를 위한 전염병의 감염 경로 추적 및 예측이 가능한 통합정보 시스템을 구현하였다. 이 논문에서는 전염병의 전파경로 예측에 관한 부분을 다루며, 이 시스템은 기존의 수학적 모델인 Susceptible - Infectious - Recovered (SIR) 모델을 기반으로 하였다. 이 모델의 특징은 교통수단인 버스, 기차, 승용차, 비행기를 포함시킴으로써, 도시내 뿐만 아니라 도시간의 교통수단을 이용한 이동으로 사람간의 접촉을 표현할 수 있다. 그리고 한국의 지리적 특성에 맞도록 실제 자료를 수정하였기 때문에 한국의 현실을 잘 반영할 수 있다. 또한 백신은 시간에 따라서 투여 지역과 양을 조절할 수 있기 때문에 사용자가 시뮬레이션을 통해서 어느 시점에서 어느 지역에 우선적으로 투여할지 백신을 컨트롤할 수 있다. 시뮬레이션은 몇가지 가정과 시나리오를 기반으로 한다. 그리고 통계청의 자료를 이용해서 인구 이동이 많은 주요 5개 도시인 서울, 인천국제공항, 강릉, 평창, 원주를 선정했다. 상기 도시들은 네트워크로 연결되어있으며 4가지의 교통수단들만 이용하여 전파된다고 가정하였다. 교통량은 국가통계포털에서 일일 교통량 자료를 입수하였으며, 각도시의 인구수는 통계청에서 통계자료를 입수하였다. 그리고 질병관리본부에서는 신종인플루엔자 A의 자료를 입수하였으며, 항공포털시스템에서는 항공 통계자료를 입수하였다. 이처럼 일일 교통량, 인구 통계, 신종인플루엔자 A 그리고 항공 통계자료는 한국의 지리적 특성에 맞도록 수정하여 현실에 가까운 가정과 시나리오를 바탕으로 하였다. 시뮬레이션은 신종인플루엔자 A가 인천공항에 발생하였을 때, 백신이 투여되지 않은 경우, 서울과 평창에 각각 백신이 투여된 경우의 3가지 시나리오에 대해서, 감염자가 피크인 날짜와 I (infectious)의 비율을 비교하였다. 그 결과 백신이 투여되지 않은 경우, 감염자가 피크인 날짜는 교통량이 가장 많은 서울에서 37일로 가장 빠르고, 교통량이 가장 적은 평창에서 43일로 가장 느렸다. I의 비율은 서울에서 가장 높았고, 평창에서 가장 낮았다. 서울에 백신이 투여된 경우, 감염자가 피크인 날짜는 서울이 37일로 가장 빨랐으며, 평창은 43일로 가장 느렸다. 그리고 I의 비율은 강릉에서 가장 높으며, 평창에서 가장 낮았다. 평창에 백신을 투여한 경우, 감염자가 피크인 날짜는 37일로 서울이 가장 빠르고 평창은 43일로 가장 느렸다. I의 비율은 강릉에서 가장 높았고, 평창에서는 가장 낮았다. 이 결과로부터 신종인플루엔자 A가 발생하면 각 도시는 교통량에 의해 영향을 받아 확산된다는 것을 확인할 수 있다. 따라서 전염병 발생시 전파 경로는 각 도시의 교통량에 따라서 달라지므로, 교통량의 분석을 통해서 전염병의 전파 경로를 추적하고 예측함으로써 전염병에 대한 대책이 가능할 것이다.

• 한국잡초학회지
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• 제6권2호
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• pp.174-190
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• 1986

조직배양(組織培養) 방법(方法)을 이용(利用)하여 제초제(除草劑)의 작용성(作用性) 및 제초제저항성(除草劑抵抗性) 검정방법(檢定方法)의 개선(改善)의 가능성(可能性)을 검토(檢討)하기 위해 1985년(年)~1986년(年)까지 2개년(個年)에 걸쳐 영남작물시험장(嶺南作物試驗場) 온실(溫室) 및 조직배양실험실(組織培養實驗室)에서 일련(一連)의 시험(試驗)을 진행(進行)하였던 결과를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1) 제초제(除草劑) 작용성(作用成)을 연구(硏究)하는 데 사용(使用)되는 배지조건(培地條件)으로서는 기존의 MS, $N_6$, $N_6-Y_1$ 등(等)의 배지(培地)는 벼 자체(自體)의 생육(生育)을 50%이상(以上) 억제(抑制)하므로 현미배양배지(玄米培養培地)로서는 적합(適合)하지 않았으며, 생장조절제(生長調節劑)가 첨가(添加)되지 않은 순수한천배지(純粹寒天培地)를 이용(利用)하는 것이 바람직하였다. 2) 현미배양방법(玄米培養方法)에 있어서 제초제(除草劑)의 농도반응(濃度反應)을 뚜렷이 밝힐 수 있었으며, 대부분(大部分)의 수도용제초제(水稻用除草劑)은 지상부생육(地上部生育)보다 지하부생육(地下部生育) 억제정도(抑制程度)가 더 큰 것으로 나타났고, 광(光)의 유무(有無), 제초제(除草劑) 흡수부위(吸收部位)에 따라 작용성(作用性)의 차이(差異)를 보였는데 butachlor, 2,4-D, propanil은 광(光)이 있는 상태(狀態)에서, 그리고 DPX-F5384와 CGA 14264는 광(光)이 없는 상태(狀態)에서 생육억제(生育抑制) 영향(影響)이 컸다. 그리고 흡수부위(吸水部位) 반응(反應)에 있어서는 butachlor, chlornitrofen, oxadiazon, BAS-514는 근부(根部)와 유아부(幼芽部)를 동시(同時)에 제초제(除草劑)에 접촉(接觸)됨으로서 벼에 대(對)한 약해정도(藥害程度)가 증가(增加)되었고, 그 외(外) 제초제(除草劑)는 두 접촉방법간(接觸方法間)에 큰 차이(差異)를 보이지 않았다. 한편 피(E. crusgalli)의 경우도 비슷한 경향(傾向)이었으나, 전반적(全般的)으로 벼보다는 생육억제(生育抑制) 정보(程度)가 월등(越等)히 높았으나 butachlor, 2,4-D, chlornitrofen, oxadiazon, pyrazolate 및 BAS-514는 근부(根部)만 접촉(接觸)시켜도 피의 엽록소(葉綠素) 생합성(生合性)을 억제(抑制)시킬 뿐 아니라 생육(生育)이 거의 진전(進展)되지 않았으며, 그 외(外) 제초제(除草劑)들은 근부(根部)와 유아부(幼芽部)를 함께 접촉(接觸)시켜 주는 것이 바람직하였다. 3) 수도품종(水稻品種)의 제초제저항성(除草劑抵抗性)은 검정방법간(檢定方法間)에 다소차이(多少差異)를 보였는데 유묘검정(幼苗檢定)의 경우는 기존(旣存) 제초제(除草劑)인 butachlor, pretilachlor, thiobencarb, perfluidone, oxadiazon, 등(等)에 있어서는 일본형(日本型) 품종(品種) > 통일형(統一型) 품종(品種) > 인도형(印度型) 품종(品種)의 순(順)으로 제초제저항성(除草劑抵抗性)이 높았으나 DPX-F5384, NC-311, pyrazolate, pyrazoxyfen에 대(對)해서는 오히려 일본형품종(日本型品種)이 가장 낮은 저항성(抵抗性)을 보였으며, 현미검정(玄米檢定)의 경우 butachlor, propanil, chlornitrofen, oxadiazon, 등(等)에 있어서는 유묘검정(幼苗檢定)과는 달리 일본형품종(日本型品種)이 통일형품종(統一型品種)이나 인도형품종(印度型品種)보다 저항성(抵抗性)이 낮게 나타났다. 4) 동일품종(同一品種) 유형내(類型內)에서도 제초제저항성(除草劑抵抗性)의 품종간차이(品種間差異)를 보였는데 유묘검정(幼苗檢定)이나 현미검정(玄米檢定)에서 다같이 상대적(相對的)으로 저항성(抵抗性)을 보인 품종(品種)은 통일형(統一型)의 경우는 밀양(密陽)42호(號), 청청(靑靑)벼, 삼강(三綱)벼가 일본형(日本型)의 경우는 섬진벼가 낙동(落東)벼보다 인도형(印度型)의 경우는 IR50이 IR36보다 높은 저항성(抵抗性)을 보였다. 5) 현미배양방법(玄米培養方法)과 callus 배양방법(培養方法) 다같이 제초제(除草劑) 종류(種類)에 관계(關係)없이 제초제(除草劑) 농도(濃度)에 따른 벼 생육반응(生育反應)이 비슷하였는데, callus 생육반응(生育反應)이 더욱 민감(敏感)하였다. 6) 제초제(除草劑)에 대(對)한 callus 생육반응(生育反應)은 벼 뿐만 아니라 피 (E. crusgalli)에 있어서도 대단히 예민(銳敏)한 반응(反應)을 보였는데, $10^{-9}{\sim}10^{-8}M$의 저농도(低濃度)에서 제초제(除草劑) 종류간(種類間)의 차이(差異)가 뚜렷이 나타났으며, $10^{-7}M$ 이상(以上)의 농도(濃度)에서는 제초제성질(除草劑性質)에 관계(關係)없이 모든 제초제(除草劑)가 피의 callus 생육(生育)을 크게 억제(抑制)시켰다. 공시제초제(供試除草劑) 중(中)에서 BAS-514가 가장 낮은 농도(濃度)에서도 피의 callus 생육(生育)을 뚜렷이 억제(抑制)시켜 피에 대(對)한 살초력(殺草力)이 탁월(卓越)함을 알 수 있었다. 한편 제초제(除草劑)에 대(對)한 callus 생육반응(生育反應)은 광(光)의 유무(有無)에는 큰 영향(影響)을 받지 않았다.