• 유기물자원화
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• 제8권3호
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• pp.104-111
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• 2000

본 연구는 제지슬러지퇴비의 농업적 이용을 위하여 퇴비를 사질양토에 일정 비율로 혼합한 후 인산의 가용화와 토양중의 무기 인산의 변화를 구명하기 위하여 수행하였다. 온도와 수분에 관한 영향을 찾고자 incubation 실험을 실시하였다. Incubation 실험의 처리내용은 제지슬러지퇴비의 혼합율을 0, 2, 8및 16%의 비율로 혼합하였고, 수분조건은10과 15%로 하였으며, 온도는 4와 $30^{\circ}C$로 하였다. Incubation 실험에서 제지슬러지퇴비의 혼합비율이 증가할수록 pH값은 상승하였으며, 처리조건중 온도조건에서는 뚜렷한 경향이 없었고, 수분의 조건에서 pH변화는 없었다. Incubation 실험에서 무기인산의 분획물중 Saloid-P와 Fe-P는 혼합량이 증가할수록 감소하였으며, 처리량이 많았던 8과 16% 처리구에서는 존재하지 않거나 미량 존재 하였다. 시간에 따른 변화량은 낮게 나타났다. Al-P에서는 혼합량이 증가할수록 증가하는 경향이었다. Ca-P의 함량은 혼합량이 증가할수록 증가하는 경향이었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제16권3호
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• pp.174-179
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• 2007

참외 발효과 발생에 영향을 미치는 증산과 관련된 몇 가지 요인을 검토한 결과는 다음과 같다. 참외의 증산율은 지온이 높고 토양수분 함량이 많을수록 높았으며, 광도가 약하여 온도가 낮을 경우 증산율과 기공 전도도가 낮아졌고, 저온 다습한 기상조건에 의한 증산의 억제는 식물체와 대기사이의 증기압기울기가 낮아지는 것으로 생각된다. 발효과 발생은 과실의 비대가 느린 착색기 이후에 토양수분이 -10 kPa로 많고, 저온 다습하여 참외와 대기 사이에 증기압기울기가 낮게 형성되어 증산이 억제될 때 발생하였다. 따라서 참외의 발효과 발생은 착색기 이후 참외의 과실 비대가 지연되는 반면 지온이 높아 뿌리로부터 지상부로 수분의 공급이 원활하고, 저온 다습한 기상조건하에 수분의 증산이 억제되어 수분이 태좌부로 유입되면 발효과가 발생되는 것으로 생각된다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2022년도 제66차 하계학술대회논문집 30권2호
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• pp.39-42
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• 2022

쌀을 주식으로 하는 우리나라에서, 쌀의 가격에 영향을 미치는 변수를 찾는 것은 유의미한 연구이다. 본 논문에서는 쌀 가격을 예측하는 모델에 포함되는 여러 변수 가운데 상대적인 중요도가 낮은 변수를 제거하고 유의미한 변수만을 남기고자 한다. 이를 위해 기상, 수확량, 소비자물가의 10년 치 정보를 수집하고 정제한 결과 총 2460일, 7개 지역에서 추출된 17,219개의 데이터를 이용하였다. 모델 평가 결과, 모든 변수를 포함한 모델의 RMSE는 166.0759, 단계적으로 계수가 작은 9개의 변수를 제거한 최종적인 모델의 RMSE는 168.5576으로 유의미한 차이를 보이지 않았다. 최종적으로 남은 변수는 총 10개로 평균 기온, 평균 풍속, 합계 일사, 평균 지면 온도, 0.5M 평균 습도, 4.0M 평균 습도, 10CM 일 토양 수분, 30CM 일 토양 수분, 50CM 일 토양 수분, 전년도 생산량이 포함된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제45권12호
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• pp.1293-1307
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• 2012

본 연구에서는 RHESSys (Regional Hydro-Ecologic Simulation System) 모형과 관측 자료를 이용하여 유출량, 증발산량, 토양수분량, 총일차생산량과 순광합성량을 평가하고자 한다. 수문생태모형인 RHESSys는물, 탄소 및 질소순환과 지형 공간적 변화에 따른 물질이동을 모의할 수 있다. 대상유역은 설마천 유역(8.5 $km^2$)으로 우리나라 북서쪽에 위치하고 있다. 유역의 90%이상이 산림유역이고, 토양은 대부분 사양토이다. 2007~2009년의 관측 일유출량을 이용하여 유출량을 검 보정하였고, 증발산량은 에디 공분산 방법에 의한 플럭스 타워로부터 관측되었으며 토양수분은 신뢰할 만한 실측자료를 바탕으로 모형의 보정(2007~2008) 및 검증(2009)을 실시하였다. 또한 지구의 탄소순환을 규명할 수 있는 식생의 순광합성량과 총일차생산량에 대한 모형의 검 보정은 Terra 위성의 MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) 센서를 이용한 산출물인 순광합성량과 총일차생산량 자료를 바탕으로 모형의 보정(2007) 및 검증(2008)을 실시하였다. 모의 결과 보정기간 동안의 상관계수와 Nash-Sutcliffe 모형 효율은 유출량은 0.74와 0.63이었고, 증발산량과 총일차생산량의 상관계수는 각각 0.54와 0.93이었다. 모형 검정결과 유출량의 상관계수와 Nash-Sutcliffe 모형효율 각각 0.92와 0.84였으며, 총일차 생산량의 상관계수는 0.93이었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제20권2호
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• pp.93-100
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• 2011

본 연구에서는 국내의 시설 내 작물재배에 적합한 자동관수 기술을 개발하기 위한 첫 단계로 전기저항의 변화원리를 이용하는 워터마크 센서를 장착한 소형 컨트롤러를 작물재배에 활용하여 자동관수기술의 효용성을 구명하고자 하였다. 이를 위해 비닐하우스 내에 다른 토성을 갖는 토양을 격리베드에 인공적으로 조성한 후 토마토를 정식하여 수분퍼텐셜을 -20kPa 수준으로 자동으로 조절하면서 재배하였다. 점적관수에 따른 토양 내 깊이별 수분변화는 Sentek 축전형 수분센서를 이용하여 측정하였다. 워터마크센서를 이용한 수분퍼텐셜 제어성능은 (-)20kPa 수준부근에서 유지되지 않고 반복적으로 0~(-)20kPa 대역에서 높은 변화 값을 나타내어 안정적이지 못한 것으로 나타났다. 특히, 물 공급은 관수시마다 약 50~60분 비교적 긴 시간동안 진행되어 수분공급이 과잉되는 문제가 나타났으며 건조시에도 수분퍼텐셜의 변화가 계단응답 반응의 형태로 변하는 불량한 측정해상도를 나타내었다. 이러한 문제는 워터마크센서의 토양과 전극 접촉형태가 다공컵식 수분장력계에 비해 수분값에 연속적으로 반응할 수 없는 구조이기 때문인 것으로 판단하였다. 자동관수에 따른 토양종류별 수분변화는 그 기울기가 토성별로 서로 달랐으며 양질사토의 경우 수분함량의 변화정도가 가장 높았다. 수분함량의 변화속도는 낮과 밤의 경우 시간에 따른 변화율이 달라서 변곡선의 형태를 나타내었다. 이러한 이유는 낮과 밤의 일교차와 태양광 유무에 의하여 수분증발량 차이가 발생하였기 때문인 것으로 판단하였다. 직물에서 20cm 떨어진 지점의 깊이별 수분함량은 작물에 인접한 위치와 비교하였을 때 세가지 토양 모두 관수에 의한 변화정도는 미미하여 직물에 인접한 곳만 수분공급이 효율적으로 이루어지는 것을 확인하였다. 추후 연구에서 양질사토 베드에서 관찰된 토마토 생육 불량 문제 개선과 관수멈춤 시간을 적용하여 물공급의 과잉 문제를 해결하는 보완실험이 요구되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권3호
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• pp.451-458
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• 2012

본 연구는 콩 재배 화산회 토양에서 질소시비 수준 및 강우, 온도 환경 변화에 따른 $N_2O$ 배출량을 측정하고 배출에 영향을 미치는 요인 특성을 구명하기 위하여 제주특별자치도 농업기술원 시험포장에서 2년간 (2010~2011년) 수행되었다. 콩 재배기간 동안 $N_2O$ 배출량은 질소시비량이 많을수록 많았다. 재배시기별 $N_2O$ 배출량은 강우량이 많은 재배 초기와 중기에 많았으나, 강우가 적고 한발 시기인 재배 말기에는 매우 적거나 거의 없는 경향을 보였다. $N_2O$ 배출 양상은 강우량 및 토양수분함량 변화와 대체로 유사한 경향을 보였다. $N_2O$ 배출량과 상관관계($r$)를 분석한 결과, '10년도에는 토양수분, 토양온도 및 토양 EC는 각각 $0.6312^{**}$, $0.4591^{**}$, $0.3691^{**}$로 모두 고도로 유의성이 인정되었다. 그러나 '11년도의 경우는 토양수분과는 $0.4821^{**}$로 고도로 유의성이 인정되었으나, 토양온도와 토양 EC와는 각각 0.1646, 0.1543로 유의성이 인정되지 않았다. $NO_3$-N과 토양 질소 ($NO_3-N+NO_4-N$)와는 각각 $0.6902^{**}$, $0.6277^*$로 유의성이 인정되었으나, $NO_4$-N과는 0.1775로 유의성은 인정되지 않았다. 질소 시비량에 따른 2년 동안의 $N_2O$ 배출량을 배출계수로 환산한 값은 0.0202 ($N_2O$-N kg $N^{-1}\;kg^{-1}$)로, 일본의 배출계수인 0.0073 $N_2O$-N kg $N^{-1}\;kg^{-1}$보다는 약 2.8배, 2006 IPCC 가이드라인의 기본계수인 0.0100 $N_2O$-N kg $N^{-1}\;kg^{-1}$보다는 약 2배 정도 높은 것으로 분석되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권4호
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• pp.544-550
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• 2012

본 연구는 감자 재배 화산회 토양에서 질소시비 수준 및 강우, 온도 환경 변화에 따른 $N_2O$ 배출량을 측정하고 배출에 영향을 미치는 요인 특성을 구명하기 위하여 제주특별자치도농업기술원 시험포장에서 2년간 (2010~2011년) 수행되었다. 감자 재배기간 동안 $N_2O$ 배출량은 질소시비량이 많을수록 많았다. 재배시기별 $N_2O$ 배출량은 강우량 많은 시기인 재배 초기와 중기에 많았으나, 강우가 적고 한발 시기인 재배 말기에는 매우 적거나 거의 없는 경향을 보였다. $N_2O$ 배출 양상은 강우량 및 토양수분함량 변화와 대체로 유사한 경향을 보였다. $N_2O$ 배출량과 상관관계 (r)를 분석한 결과, '10년도에는 토양수분과 토양온도는 각각 $0.6251^{**}$, $0.6082^{**}$로 고도로 유의성이 인정되었으나, 토양 EC와는 0.1082로 유의성은 인정되지 않았다. '11년도에는 토양온도와는 $0.4879^{**}$로 유의성이 인정되었으나, 토양수분과 토양 EC와는 각각 0.0469, 0.0400으로 유의성은 인정되지 않았다. $NH_4$-N과 는 $0.7476^{**}$로 고도로 유의성이 인정되었으나, $NO_3$-N과 토양 질소 ($NO_3-N+NH_4-N$)와는 각각 0.0843과 0.1797로 유의성이 인정되지 않았다. 질소시비량에 따른 2년 동안의 $N_2O$ 배출량을 배출계수로 환산한 값은 $0.0040\;N_2O-N\;kg\;N^{-1}\;kg^{-1}$로 IPCC 가이드라인의 기본계수인 $0.0100\;N_2O-N\;kg\;N^{-1}\;kg^{-1}$ 보다는 약 2.5배 낮은 것으로 분석되었다.

• 한국유기농업학회:학술대회논문집
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• 한국유기농학회 2009년도 하반기 학술대회
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• pp.300-300
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• 2009

화학비료를 이용할 수 없는 유기농업에서의 양분관리를 위해서 녹비, 퇴비, 유박 등을 주 원료로 하는 유기질비료 등 다양한 유기물이 농경지에 투입되고 있다. 그러나 다양한 성분 및 탄소/질소비로 이루어진 유기물은 토양 중에서 분해되는 속도가 다르고, 토양수분함량, 통기성, 온도 등과 같은 토양조건에 따라서도 분해속도가 크게 차이가 난다. 본 실험에서는 유기농업에서 시비원으로 자주 이용하는 퇴비, 유박비료, 녹비조건의 알팔파 등을 이용하여 무기화율 및 양분이용률을 화학비료와 비교하였다. 농경지 투입시 유기물은 질소양분양(21kg N/10a)을 동일하게 투입하였으며 화학비료는 기비(전체량의 1/3)만을 투입하였는데 알팔파, 유박비료의 경우 노지조건에서 토양처리 후 1달 내에 가장 높은 무기화율을 보였으며 수분조건이 제한된 무기화통내에서의 무기화도 2개월 내에 대부분 이루어지는 것으로 나타났다. 수딘그라스를 2개월 재배한 결과 화학비료 질소 양분이용율은 70%, 탄질비가 낮은 유박 및 알팔파는 40%내외, 탄질비가 높고 분해가 어려운 가축분 왕겨퇴비는 10%에 불과했다. 즉 화학비료 대비 유기물 양분(질소)의 비효화 율은 알팔파는 60%, 유박비료는 54%, 퇴비는 14% 였다. 또한 화학비료(100%) 대비 인산 이용률(유박: 296%, 알팔파: 660%, 퇴비: 36%로, 인산의 이용율이 높은 것은 유기물로 투입된 인산의 량이 화학비료보다 낮아 상대적으로 유기물질에 의한 작물의 인산이용율이 높고, 화학비료는 토양중 고정화가 작물생육 초기에 일어나는데 비하여 유기물질은 서서히 분해되면서 작물에 흡수되어 인산이용율이 높은 것으로 추정된다. 수단그라스 1차수확 후 포장침수로 인한 생육불량으로 전 생육 과정을 통한 양분흡수율은 측정할 수 없었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.525-525
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• 2015

국립기상과학원은 국가 물관리를 효율적으로 지원하기 위하여 TOPLATS(TOPmodel based Land-Atmosphere Transfer Scheme) 지면모델 기반을 활용한 전국 수문기상 분석 및 예측정보 생산체계를 구축하였다. TOPLATS 지면모델에서는 토양, 식생 등을 표현하기 위한 다양한 매개변수들이 사용되고 있으며, 그 중에서도 토양 속성과 관련 매개변수들은 토양수분, 증발산 등의 수문기상요소 생산에 큰 영향을 미치고 있어 현실적인 토양 특성에 대한 고려가 요구된다. 본 연구는 국립농업과학원의 토양도 정보를 이용하여 TOPLATS 지면모델에서 요구되는 토양 속성 및 관련 매개변수를 산정하고 이를 모델에 적용하고자 하였다. TOPLATS 모델에 사용되는 토양 매개변수는 총 22개 이며, 본 연구에서는 국립농업과학원에서 제공한 총 405개의 토양통에 대한 매개변수를 각각 산정하였다. TOPLATS 모델을 강제하기 위한 기상자료는 동네예보 분석자료, KLAPS(Korea Local Analysis and Prediction System) 분석자료, 입사 단 장파 복사량은 ASOS 관측자료를 기반으로 한 5km 해상도의 남한 격자자료이며, 2010~2013년 기간의 토양수분, 증발산량에 대한 검증 연구를 수행하였다. 본 연구의 결과는 기존의 11개 토양속성정보로 산출된 결과와 비교 분석하여 추후 제시할 예정이며, 본 연구에서 산출된 국내 토양 특성을 반영한 고해상도 수문기상정보는 향후 홍수 예측 및 가뭄 평가에 활용 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.355-355
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• 2019

본 연구에서는 물리적 매개변수 기반의 물 순환 해석 모형인 CAT(Catchment hydrologic cycle Assessment Tool)을 이용하여 보령댐 유역 상류에 위치한 삼산저수지의 저류량을 분석하였다. 연구기간은 2012~2017년이며 2015년 발생한 가뭄 대책의 일환으로 2016년 이후 금강과 보령댐을 잇는 도수로를 설치하여 유역내로 외부유입량이 유입되었다. 이에 본 연구에서는 보다 정확한 저류량 산정을 위해 모의 기간을 2012~2015년 및 2016~2017년으로 나누어 연구를 수행하였다. 매개변수 보정에 앞서 CAT에서 제공하는 세 가지 침투해석방법인 Rainfall Excess, Green&Ampt, Horton 방법을 모두 적용하여 모의하였으며 그 결과 Rainfall Excess 침투방법을 적용했을 때의 모의 정확도가 비교적 높게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 이에 본 연구에서는 Rainfall Excess 침투방법의 주요 토양 관련 매개변수인 토양수분율(${\theta}s$), 연직방향 투수계수(ks) 및 사면방향 투수계수(ksi)를 대상으로 전역최적화기법(SCEUA-P)을 이용한 보정을 수행하였으며 보정 전 후의 모의 저류량과 관측 저류량을 연도별로 비교 및 분석하였다.