• 농업생명과학연구
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• 제51권2호
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• pp.47-59
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• 2017

본 연구의 목적은 박과와 가지과 채소 종자들의 항산화력과 총 페놀 및 플라보노이드들의 함량 변이를 조사하여 고 함유 바이오 활성 화합물 채소 유전자원들을 선발하고, 이를 활용한 고부가가치기능성 상품 개발을 위한 과학적 기초 자료를 제공하는데 있다. 박과(수박, 호박, 여주와 수세미) 및 가지과(매운 고추, 단고추와 가지) 총 408 유전자원들에 대하여 항산화력과 총 페놀 및 플라보노이드들의 함량을 조사하였다. 수박과 호박 종자의 총 페놀 함량은 각각 19.9-343.8 및 $6.1-81.2mg{\cdot}100g^{-1}\;DW$이며, 수박 유전자형의 총 페놀 함량이 $160mg{\cdot}100g^{-1}\;DW$이상인 유전자원은 12%이었다. 수박과 호박 종자의 플라보노이드 함량의 각각 80 및 $41.3mg{\cdot}100g^{-1}\;DW$이었다. 매운 고추 종자의 플라보노이드 함량은 $64.4-472.5mg{\cdot}100g^{-1}\;DW$였고, 평균은 $165.0mg{\cdot}100g^{-1}\;DW$이었다. 23개의 매운 고추 계통이 90% 항산화력이 있는 것으로 분류되었다. 단고추 종자의 항산화력은 35.9-90.3%이며, 항산화력이 82%이상인 유전자원은 23%였다. 가지의 총 페놀과 플라보노이드 함량은 각각 $38.1-642.0mg{\cdot}100g^{-1}\;DW$과 $14.2-1217.0mg{\cdot}100g^{-1}\;DW$이며, 항산화력, 총 페놀 및 플라보노이드 함량이 함께 우수한 8개의 가지 유전자원을 선발하였다. 박과와 가지과 유전자원들의 종자에서 항산화력 및 생리 활성 화합물 함량의 변이가 높았다. 그리고 생리 활성 화합물 함량 및 항산화력이 우수하여 선발된 유전자원들의 종자를 활용하여 기능성 부가가치 상품들을 개발하는데 더 효율적으로 활용될 것으로 기대된다.

• 청정기술
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• 제27권1호
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• pp.1-8
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• 2021

미세플라스틱으로 인한 생태환경에 미치는 부정적인 영향들이 보고되면서 이의 발생현황 및 처리효율에 대한 연구가 하·폐수처리장을 중심으로 수행되어 왔다. 처리공정 내의 미세플라스틱은 대부분 슬러지에 침전되어 제거되므로 적절한 관리가 필요하나 이와 관련한 국내 연구는 제한적이다. 본 연구에서는 공공하수처리장 및 공공폐수처리장을 대상으로 슬러지의 발생 및 처리현황과 관련 법률 조사 및 정책 동향 파악을 통해 미세플라스틱의 환경노출을 최소화할 수 있는 적절한 관리방안을 검토하였다. 슬러지 처리방법의 조사·분석 결과, 공공하수처리장 슬러지는 재활용 > 소각 > 매립 등 순으로 비율이 높게 나타났으며 이중 재활용은 연료화 > 건축소재 > 퇴비화 순으로 확인되었다. 공공폐수처리장의 경우는 재활용 > 연료화 > 매립 순으로 비율이 높게 나타났으며, 재활용은 소각 후 > 퇴비화 후 > 고형화 후 > 지렁이 사육 순으로 확인되었다. 미세플라스틱의 생태계 노출을 가중 시킬 수 있는 슬러지 처리방법은 매립 및 농업분야의 이용 용도로 판단되며, 해당 방법은 국내 매립장의 수용 용량 부족 현상과 화학비료 및 가축분뇨 비료 등의 충분한 공급 현황을 고려할 때 그 필요성이 낮아 보인다. 대신 신재생에너지 정책과 연계하여 연료화, 에너지화 이용 방안을 확대하고 이외 건축자재 부원료 등의 활용을 적극적으로 모색하는 것이 지속가능한 환경보전 측면에서 보다 합리적일 것으로 예상된다. 향후 동 계획의 실효성과 관련 법 개정을 위한 주요 기초 자료를 확보하기 위해서는 국내 슬러지 수요-공급 현황과 관리 계획의 환경적 영향 및 경제적 효과 등을 심도 있게 연구하는 과정이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국조경학회지
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• 제50권3호
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• pp.19-34
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• 2022

본 연구는 비도시 정주지에 해당하는 농촌지역 그린인프라에 대한 탄소중립 기여도를 정량적으로 분석하여 비도시 정주지에 대한 탄소중립 정책 및 이행방안 수립시 활용할 수 있는 기초자료를 제공하기 위하여 진행하였다. 주요 목적은 첫째, 농촌지역 그린인프라를 체계화하고, 둘째, 그린인프라 요소별 원단위를 도출하며, 셋째, 이를 활용하여 우리나라의 탄소중립에 미치는 영향을 정량화하여 제시하는 것이다. 본 연구에서는 선행연구 조사 및 분석을 통해 도출된 농촌지역 그린인프라 요소에 대한 적정성 검증을 위하여 내용 타당도(CVR) 분석을 실시하였고 그린인프라 요소별 탄소감축량 원단위는 관련 분야 연구 결과를 활용하였으며 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 농촌지역 핵심기능(Hubs)의 그린인프라는 마을숲, 습지, 농경지, 스마트팜, 연결기능(Links)은 하천, 마을녹지, 빗물 재활용시설이 .500 이상의 CVR값을 가지는 것으로 나타나 적정한 것으로 분석되었다. 둘째, 그린인프라 요소별 원단위는 선행연구 결과를 활용하여 최소값, 최대값, 중간값으로 구분 제시하여 탄소중립을 위한 공간적 계획, 설계 등에 활용될 수 있도록 하였다. 셋째, 농촌지역 그린인프라를 우리나라 비도시지역 정주지에 적용할 경우 최소 70.76 백만 톤, 최대 141.16 백만 톤에 달하는 CO₂ 를 간접적으로 감축하는 효과가 있는 것으로 분석되었다. 이는 2019년 농업부문 탄소배출량의 3.4배에서 6.7배에 달하는 양으로 탄소중립 기여도가 매우 높다고 볼 수 있으며, 이를 활용한 경제적 가치는 최소 약 1조 6천억 원에 달하여 농촌지역 활성화, 녹색일자리 창출, 농촌 산업생태계 전환 등에도 크게 기여할 수 있을 것으로 예상된다. 본 연구는 비도시지역의 정주지에 대한 탄소중립 기여도를 정량적으로 제시하였으며, 농촌지역 그린인프라 각 요소별 탄소감축 원단위를 도출함에 따라 마을단위의 탄소중립을 위한 공간적 계획, 설계 시 활용할 수 있는 기초연구로서 의의를 가진다. 특히, 그린인프라 요소별 탄소감축 원단위는 마을단위 탄소중립 정책, 계획 수립 시 정량적 목표제시 및 달성 여부 점검 등에 활용가능할 것이며 이를 기반으로 하여 시군구 등 지역단위와 도시단위의 탄소중립화에 확대 적용할 수 있을 것이다.

• 생물환경조절학회지
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• 제31권2호
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• pp.79-89
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• 2022

본 연구에서는 한라봉 3농가, 절화장미 3농가를 대상으로 시설하우스 내부 농작업 종류와 특성에 따른 시설 내 작업자의 미세먼지 노출 현황과 특성을 파악하기 위하여 미세먼지 모니터링을 수행하였다. 한라봉 시설하우스 내부 경운작업의 경우 작업자가 지역시료에 비해 개인시료 측정 농도가 TSP 4.9배, PM-10 2.7배, PM-2.5 1.5배로 더 높게 나타났다. 절화장미 작업자는 개인시료의 경우 지역시료에 비해 TSP 농도 7.4배, PM-10 농도 3.2배 높은 것으로 나타나 시설 내부 작업 시 작업자는 전반적으로 더 높은 분진 환경에 노출되는 것으로 나타났다. 시설하우스 미세먼지 입경별 기여도 분석 결과, 10㎛ 이상의 큰 입자 분포를 가진 미세먼지가 경운작업 시 기계적 분쇄과정을 거쳐 한라봉 시설하우스에서 발생한 것으로 추정된다. 절화 장미 옆순 정리 작업 시 상대적으로 PM-10의 입경 분포를 가진 미세먼지 농도가 발생하는 것으로 판단되며, PM-2.5 크기를 가지는 입자에 의한 영향은 상대적으로 크지 않을 것으로 사료된다. 시설하우스 내부 작업동선에 따른 미세먼지 노출 특성 분석 결과, 경운작업 시 10㎛ 전·후의 미세먼지 농도가 증가한 것으로 나타났고, 시설하우스 작업시기와 이동시기와 비교하여 입경별 미세먼지 농도는 유의한 차이가 있으며, 작업 시 미세먼지 농도가 유의하게 높게 나타났다(p < 0.001). 한라봉 시설하우스 내부 이동시기 대비 경운작업시기의 경우 TSP 농도 3.8배, PM-10 농도 2.1배, PM-2.5 1.3배, PM-1.0 1.1배가 증가하였다. 절화장미 농가에서 이동 시 작업자에게 노출되는 미세먼지 농도의 경우 일반 대기환경 농도와 유사한 수준인 것으로 나타났지만, 이동시기 대비 작업시기에 TSP 농도가 3.4배, PM-10 3.2배, PM-2.5 1.6배, PM-1.0 1.1배 증가하였다. 작업동선별 미세먼지 농도 증가 추이 분석 결과, 미세먼지의 입경이 큰 범위에 속하는 TSP, PM-10의 경우 작업 시 TSP와 PM-10 평균 농도의 편차가 크게 나타났으며, 이는 농가별 작업의 종류, 시설 규모, 환기량, 농가의 운영관리상태 등에 따라 미세먼지 발생 영향에 기인한 것으로 판단된다. 본 연구의 시설하우스 내부 작업자의 미세먼지 노출현황과 특성 분석을 기반으로 시설하우스 내부 미세먼지 저감 프로그램 개발 및 작업 환경 개선 방안 마련을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 농촌의학ㆍ지역보건
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• 제47권2호
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• pp.90-98
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• 2022

연구의 목적은 지역사회 거주하고 있는 노인들의 근감소증 가능군과 영양결핍 그리고 사회심리적 요인 등과의 관련성을 파악하고자 실시되었다. 연구대상자는 농촌지역 주민 중 60세 이상인 1,019명이다. 근감소증 가능군과 관련성에 포함된 변수는 영양상태, 사회심리적 요인(낙상에 대한 두려움, 자기효능감, 사회적 고립, 사회적 자본)이다. 근감소증의 기준은 개정된 아시아 진단기준에 따라 종아리 둘레로 의심자를 찾은 다음, 악력으로 평가하였다. 연구 결과 영양은 근감소증 가능군과 관련이 있었으며 사회심리적 요인 중에서는 낙상에 대한 두려움, 자기효능감이 근감소증 가능군과 직, 간접적으로 관련이 있었으며, 사회적 자본 중 사회적 참여는 영양결핍에 직접적으로 관련이 있고, 근감소증 가능군과는 간접적으로 관련이 있었다. 결론적으로 근감소증 가능군과 관련 있는 요인으로 영양결핍과 낙상에 대한 두려움 그리고 자기효능감 저하 등이 있고 영양결핍에 사회적 참여도 관련이 있어 지역사회의 근감소증 대상 보건사업에서는 이들 변수를 고려하여 실시되어야 한다.

• 한국환경생태학회지
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• 제37권4호
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• pp.289-301
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• 2023

유역 내 산림은 생태계 유지에 있어 중요한 역할을 맡고 있으며 생태네트워크 체계를 구성하는 주요 기반 환경이다. 그러나 지난 수십여 년간 행해진 무분별한 개발사업으로 인해 산림 파편화 및 토지이용 변화가 가속화되었으며 본래의 기능을 상실하게 되었다. 산림 생태계를 파악하는 데 있어 산림의 구조적 패턴은 생태적 과정과 기능에 직접적인 영향을 미치기 때문에 변화패턴을 파악하고 분석하는 것은 중요한 인자라 할 수 있다. 이에 본 연구는 금강 상류 댐 유역을 대상으로 FRAGSTATS 모델을 통해 시계열적인 토지피복변화에 따른 산림 경관의 구조적 변화를 분석하였다. 토지피복 변화탐지를 통한 금강 상류 댐 유역 내 토지피복변화는 1980년대부터 2010년대까지 산림 33.12km²(0.62%), 시가화건조지역 67.26km² (1.26%) 증가하였고 농업지역 148.25km²(2.79%) 감소하였다. 유역 내 산림 경관분석결과 No sampling 분석에서는 경관백분율(PLAND), 면적가중근접지수(CONTIG_AM), 평균 중심지 면적(CORE_MN), 인접지수(PLADJ)가 증가하였고 패치수(NP), 경관형태지수(LSI), 응집지수(COHESION)가 감소하였다. Moving window 분석을 통해 구조적 변화패턴을 파악한 결과, 경상북도 상주시, 충청북도 보은군, 전라북도 진안군 내 산림 경관은 상대적으로 잘 보전되어 있었으나 충청북도 옥천군, 영동군 그리고 충청남도 금산군 사이의 경계부와 전라북도 무주군과 장수군 인접 지역의 산림 경관에서는 파편화가 진행되고 있었다. 결과를 토대로 추후 해당 지역의 산림 관리전략 수립 시 파편화 지역을 대상으로 조림사업을 수립할 필요가 있을 것으로 사료된다. 본 연구를 통해 산림 경관의 파편화가 예상되는 지역을 도출할 수 있었으며, 유역 산림의 건전성 평가 및 관리계획 수립을 위한 기초자료로써 활용될 가능성을 기대할 수 있다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제65권2호
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• pp.336-350
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• 2023

Two experiments were conducted in this research. Experiment 1 investigated the spatial expression characteristics of calcium (Ca) and phosphorus (P) transporters in the duodenum, jejunum, and ileum of 21-day-old broilers provided with adequate nutrient feed. Experiment 2 evaluated the effects of dietary vitamin D₃ (VD₃) concentration (0, 125, 250, 500, 1,000, and 2,000 IU/kg) on growth performance, bone development, and gene expression levels of intestinal Ca and P transporters in 1-21-day-old broilers provided with the negative control diet without supplemental VD₃. Results in experiment 1 showed that the mRNA levels of calcium-binding protein 28-kDa (CaBP-D28k), sodium-calcium exchanger 1 (NCX1), plasma membrane calcium ATPase 1b (PMCA1b), and IIb sodium-phosphate cotransporter (NaPi-IIb) were the highest in the broiler duodenum. By contrast, the mRNA levels of inorganic phosphate transporter 1 (PiT-1) and 2 (PiT-2) were the highest in the ileum. Results in experiment 2 showed that adding 125 IU/kg VD₃ increased body weight gain (BWG), feed intake (FI), bone weight, and percentage and weight of Ca and P in the tibia and femur of 1-21-day-old broilers compared with the negative control diet (p < 0.05). The rise in dietary VD₃ levels from 125 to 1,000 IU/kg further increased the BWG, FI, and weights of the bone, ash, Ca, and P (p < 0.05). No difference in growth rate and leg bone quality was noted in the broilers provided with 1,000 and 2,000 IU/kg VD₃ (p > 0.05). Supplementation with 125-2,000 IU/kg VD₃ increased the mRNA abundances of intestinal Ca and P transporters to varying degrees. The mRNA level of CaBP-D28k increased by 536, 1,161, and 28 folds in the duodenum, jejunum, and ileum, respectively, after adding 1,000 IU/kg VD₃. The mRNA levels of other Ca and P transporters (PMCA1b, NCX1, NaPi-IIb, PiT-1, and PiT-2) increased by 0.57-1.74 folds by adding 1,000-2,000 IU/kg VD₃. These data suggest that intestinal Ca and P transporters are mainly expressed in the duodenum of broilers. Moreover, the addition of VD₃ stimulates the two mineral transporter transcription in broiler intestines.

• 한국환경농학회지
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• 제42권1호
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• pp.52-62
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• 2023

This study focused on determining the specific causes and prevention methods of mass fish deaths occurred in five reservoirs (Gagugi, Neupgokgi, Danggokgi, Sagokji, and Hangokji) in Andong-si. For this purpose, a survey of agricultural land and livestock in the upper part of the reservoirs and analysis of water quality in the reservoir irrespective of whether it rains or not were conducted. We attempted to examine the changes in dissolved oxygen (DO) in the surface and bottom layers of reservoirs and changes in DO depending on the amount of livestock compost and time. Based on the above investigations, treatment plans were established to efficiently control the inflow of contaminated water into reservoirs. The rainfall and farmland areas in the upper part of the reservoir were investigated using Google and aviation data provided by the Ministry of Land, Infrastructure, and Transport. The current status of livestock farms distributed around the reservoirs was also examined because compost from these farms can flow into the reservoir when it rains. Various water quality parameters, such as phosphate phosphorus (PO₄-P) and ammonium nitrogen (NH₃-N), were analyzed and compared for each reservoir during the rainy season. Changes in the DO concentration and electrical conductivity (EC) were also observed at the inlet of the reservoir during raining using an automated instrument. In addition, DO was measured until the concentration reached 0 ppm in 10 min by adding livestock compost at various concentrations (0.05%, 0.1%, 0.3%, and 0.5% by wt.), where the concentration of the livestock compost represents the relative weight of rainwater. The DO concentration in the surface layer of reservoirs was 3.7 to 5.3 ppm, which is sufficient for fish survival. However, the fish could not survive at the bottom layer with DO concentration of 0.0-2.1 ppm. When the livestock compost was 0.3%, DO required 10-19 h to reach 0 ppm. Considering these results, it was confirmed that the DO in the bottom layer of the reservoir could easily change to an anaerobic state within 24 h when the livestock compost in the rainwater exceeds 0.3%. The results show that the direct cause of fish mortality is the inflow of excessive livestock compost into reservoirs during the first rainfall in spring. All the surveyed reservoirs had relatively good topographical features for the inflow of compost generated from livestock farms. This keeps the bottom layer of the reservoir free of oxygen. Therefore, to prevent fish death due to insufficient DO in the reservoir, measures should be undertaken to limit the amount of livestock compost flowing into the reservoir within 0.3%, which has been experimentally determined. As a basic countermeasure, minerals such as limestone, dolomite, and magnesia containing calcium and magnesium should be added to the compost of livestock farms around the reservoir. These minerals have excellent pollutant removal capabilities when sprayed onto the compost. In addition, measures should be taken to prevent fish death according to the characteristics of each reservoir.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제38권2호
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• pp.69-78
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• 2023

본 연구에서는 EMS를 건강기능식품으로 활용하기 위한 기초적인 데이터를 제공하기 위해 EMS가 DEX으로 유도한 근위축 C2C12 모델에서 미치는 보호 효과를 조사하고자 하였다. DEX를 처리한 근위축 모델을 확립하였다. 그리고 DEX으로 유도한 근위축 C2C12 myotube에 24시간 동안 10, 50, 100 ㎍/mL 농도의 EMS를 처리하였으며, C2C12에 EMS와 DEX를 처리하여 XTT 세포독성 테스트와 myotube 형성 효능(myotube diameter와 fusion index) 측정, 단백질 발현량 분석을 수행하였다. 또한, 기능성을 입증받은 SE를 positive control로 사용하였다. EMS의 세포독성 평가 결과, 100 ㎍/mL 농도까지 유의한 독성이 없는 것을 확인하였다. C2C12 myotube에서 EMS는 DEX만 처리한 실험군과 비교하여 모든 농도에서 유의적으로 세포 보호 효능이 있음을 확인하였다. 또한 fusion index와 myotube diameter를 측정하여 DEX만 처리한 실험군과 비교하였을 때, EMS의 myotube 형성 효능을 확인하였다. EMS는 근육세포 분해 관련 단백질인 Fbx32와 MuRF1의 발현을 감소시키고, 그와 반대로 근력 강화 및 합성과 관련된 단백질인 SIRT1과 p-Akt/Akt의 발현은 증가시켰다. 이러한 연구결과는 EMS가 건강기능식품 개발의 성분으로 활용될 수 있으며, in vivo 동물 모델에서도 활용 가능할 것으로 사료된다.

• 농업생명과학연구
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• 제50권5호
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• pp.173-182
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• 2016

본 연구는 분만간격과 비유곡선 모수들 간의 상관관계를 규명하기 위하여 농협중앙회 젖소개량사업소에서 진행하고 있는 유우군 능력검정사업에 참여하고 있는 홀스타인 젖소로부터 조사한 착유기록 36,505개를 분석하였는데, 분석에 이용된 착유기록은 모두 2011년부터 2013년 사이에 분만한 경산우로부터 조사하였다. 비유곡선 모수는 Wood 모형을 적용하여, SAS 9.2 NLIN Procedure를 이용해 추정하였다. 분만년도-계절(봄, 여름, 가을, 겨울)효과와 산차(2, 3, 4산차)의 효과를 고정효과로 한 다형질 일반선형모형으로 SAS(GLM procedure)를 이용하였다. 분만간격, 305일 유량, 비유곡선모수(A, b, c), 비유지속성, Peak 일시 및 Peak기 유량에 대해 분만년도-계절과 산차의 효과는 모두 유의적으로 나타났다(p<0.05). Wood 모형으로 추정한 비유곡선 함수는 2, 3 및 4산차에 대해 각각 yt=24.66t0.175e-0.00302t, yt=24.69t0.192e-0.00334t 및 yt=24.22t0.200e-0.00341t으로 추정되었다. 분만간격과 305일 유량, 모수값 A, b, c, 비유지속성, Peak 일시 및 Peak기 유량과의 표현형상관(잔차상관)은 각각 0.093, -0.014, 0.028, -0.046, 0.099, 0.085 및 0.052으로 나타났다. 분만간격이 길어지면 비유곡선의 상향경사도, 비유지속성, Peak 일시, Peak기 유량은 증가하고, 비유곡선의 하향경사도는 감소하여, 305일 유량은 증가할 것으로 판단된다.