• 한국농림기상학회지
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• 제23권4호
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• pp.222-234
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• 2021

바람에 의해 해외지역에서 국내로 유입되는 비래해충들은 주요 작물에 상당한 피해를 초래할 수 있다. 바람에 의한 비래해충의 이동 경로를 추정하기 위해 기상 모형들이 사용되는데, 본 연구에서는 비래해충이 도달할 수 있는 지역을 예측할 때 입력설정이 미치는 영향을 분석하였다. 벼멸구가 중국에서 국내로 유입된다는 가정하에 입자의 바람이동 경로를 추적하기 위해 개발된 HYbrid Single-Particle Lagrangian Integrated Trajectory (HYSPLIT) 모형을 사용하여 바람의 이동경로를 예측하였다. 중국, 한국 및 일본이 포함된 중규모 수치기상모형 자료를 사용하여 순간 및 평균 풍속자료가 포함된 기상입력자료를 생성하였다. 또한, 이동 경로 계산을 위해 계산 시간 간격을 1, 30, 60분으로 설정하였다. 중국에서 벼멸구가 관측된 지점에서 2019년과 2021년 6월 상순 기간 동안 바람의 이동 경로를 계산한 결과, 순간 풍속과 평균 풍속자료를 사용함에 따라 비래해충 도달지점에 큰 차이가 나타났다. 계산 시간에 따른 이동 경로 결과값들의 공간적 분포는 상대적으로 유사도가 높았으며, 순간풍속을 사용한 경우 벼멸구 관측지역과 비교적 유사한 경향이 나타났다. 이러한 결과는 바람 경로를 추적하여 비래해충 도착지점을 추정할 때 사용되는 입력자료의 특성을 파악하고 이들로부터 발생하는 불확도에 대한 고려가 필요함을 시사한다.

• 한국농림기상학회지
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• 제24권1호
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• pp.35-47
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• 2022

북한의 식량 안보 위기를 개선하기 위해 농자재와 관개시설의 요구도가 적은 감자 재배 면적을 확대하는 것이 유리하다. 특히, 저투입 조건에서 감자의 생산성을 높일 있는 적지를 공간적으로 파악하기 위해 재배 조건과 기후적합도를 동시에 평가할 수 있는 Global Agro-Ecological Zones (GAEZ) 모형을 사용하였다. 본 연구에서는 Global Biodiversity Information Facility (GBIF) 데이터베이스에 수록된 감자 위치 자료를 사용하여 10 km 공간해상도를 가진 GAEZ 모형의 적합도 추정값의 분포를 분석하였다. 그 결과 중간정도에 해당하는 적합도 값인 3,333 이상에서 적합도가 0인 지점을 제외한 감자 위치 지점의 90%가 포함되었다. MODIS-IGBP 토지이용자료와 GAEZ Data Portal에서 제공하는 벼 수량 자료를 사용하여 추정된 감자 재배 후보 지역 중에서 적합도가 임계값 이상을 가진 재배적지를 구분한 결과 저투입 조건에서 추정된 재배적지는 실제 북한의 감자 재배지 공간 분포와 유사한 경향이 있었다. 특히, 군 단위의 재배 면적과 재배적지 면적을 비교하여, 재배규모가 큰 지역에서 재배적지의 면적도 넓은 경향을 보임을 확인하였다. 본 연구에서 제시한 적합도의 임계값을 바탕으로 미래 기후조건에서 추정된 값에 적용하여, 기후변화에 따른 재배지 변동 연구에 기초 자료로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 여러 작물의 기후적합도를 함께 고려하여 작부체계를 구성한다면 전반적인 작물 생산성을 높일 수 있을 것으로 사료되었다.

• 현장농수산연구지
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• 제22권1호
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• pp.131-142
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• 2020

전 세계적으로 국화에 큰 피해를 야기하는 국화왜화바이로이는 단일나선형의 감염성 RNA 병원체로, 1997년 국내에서 처음 발견된 이후 전국적으로 빠르게 전파되고 있다. 그러나 이러한 심각성 에도 불구하고, 국화왜화바이로이드는 재배적, 화학적 방제가 불가능하기 때문에 예방 이외에는 방제할 수 있는 방법이 거의 없는 실정이다. 따라서 국화 재배에 있어 국화왜화바이로이드병을 방제하기 위해서는 저항성 품종의 육성이 절실하다. 이에 본 연구에서는 국화왜화바이로이드 저항성 품종 육성을 위한 기반 구축을 위해 유전자원을 선발하고자 하였다. 스프레이 167 품종과 스탠다드 25품종 등 총 192 품종을 공시하여 접목즙액접종법을 통해 병 저항성 검정을 실시한 결과, 대부분의 품종에서 초장이 감소하는 전형적인 왜화 증상을 나타냈으며, 화경이 감소하고 화색이 퇴화되는 증상을 보였다. 그러나 일부 품종에서는 이와 같은 병징이 나타나지 않거나 지연되는 경향을 보였다. 192 품종 가운데 5% 이하의 초장 감소율을 보인 'Chiwerel'과 'Jeongheungdaesin'은 저항성, 20% 미만의 초장감소율을 보인 'Inga' 등 6 품종은 중도저항성, 그리고 그 외 184품종은 감수성으로 평가되었다. 저항성 발현이 안정적으로 나타나는 'Chiwerel' 등의 품종들은 국화왜화바이로이드병 저항성 품종을 육종하는 교배모본으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제9권4호
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• pp.282-289
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• 2022

한반도의 기후변화가 산림생태계에 미치는 영향을 분석하는 것은 난아열대 산림생명자원 관리에 중요하다. 본 연구에서는 난아열대 목본식물인 소귀나무와 Syzygium buxifolium의 위치자료와 생물기후변수를 수집하고, 수집된 자료를 바탕으로 MaxEnt 모형에 적용하여 잠재분포 영역을 추정하였다. 소귀나무의 분포를 결정하는 주요 환경인자는 가장 따뜻한 분기의 강수와 온도 계절성이고, Syzygium buxifolium의 주요 환경인자는 가장 따듯한 분기의 강수와 가장 습한 분기의 강수로 나타났다. MaxEnt 모형의 행정구역별 결과, 소귀나무는 SSP2-4.5 기후변화 시나리오에서 4.6 - 17.7%의 면적 증가율을 보였고, SSP5-8.5 기후변화 시나리오에서 13.8 - 30.5%의 면적 증가율을 보였다. Syzygium buxifolium는 SSP2-4.5 기후변화 시나리오에서 4.8 - 32.2%, SSP5-8.5 기후변화 시나리오에서 12.9 - 48.6%의 면적 증가율을 보였다. 본 연구는 기후변화 시나리오를 적용하여 난대아열대 식물의 미래 잠재분포 영역을 확인하고 데이터베이스를 구축하는데 의의가 있다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제50권3호
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• pp.361-374
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• 2022

For this study, we designed and produced mulberry low-fat ice cream supplemented with synbiotics (MLF-ISS). The sensory characteristics and physical, chemical, and microbiological qualities of MLF-ISS were then determined. Mulberry juice inoculated with or without probiotic (Lactobacillus plantarum TISTR 926 and Saccharomyces boulardii CNCM I-745) was also tested at 37℃ for 24 h to determine probiotic growth rate, pH, total anthocyanin content (TAC), total phenolic content (TPC), and antioxidant activity (AA). Only the TAC of mulberry juice inoculated with S. boulardii CNCM I-745 increased considerably (p < 0.05) among these parameters. MLF-ISS was produced with varied mulberry fruit concentrations (0, 10, 20, 30, or 40%) (w/w). The MLF-ISS prepared with 30% mulberry fruit (w/w) (30-MLF-ISS) had a higher score in appearance, color, and sweetness (p < 0.05) when sensory qualities were measured using the 9-point hedonic scale method. In the CIE lab system (L^*, a^*, b^*), the color values of 30-MLF-ISS were 27.80 ± 0.26, 12.99 ± 0.59, and 1.43 ± 0.05, respectively. The 30-MLF-ISS was also subjected to a proximate analysis. The melting rate of 30-MLF-ISS was 0.29 ± 0.03 g/min and the time it took for the first drop to fall was 37.00 ± 7.00 min. TAC, TPC, and AA of 30-MLF-ISS were observed to alter significantly (p < 0.05) during varied intervals of storage at - 18℃ (0, 30, and 60 days). The viability of probiotics in 30-MLF-ISS slightly decreased after storage at -18℃ for 8 weeks, but remained about 6 log CFU/g. During storage at -18℃ for 0 and 120 days, no pathogenic bacteria were detected in 30-MLF-ISS. These findings show that 30-MLF-ISS has nutritional and functional value, is free of foodborne pathogenic bacteria, is safe for consumers' health, and is suitable for application in the ice cream and related food industries.

• 한국응용곤충학회지
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• 제61권4호
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• pp.519-528
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• 2022

시설재배지 고추를 가해하는 꽃노랑총채벌레(Frankliniella occidentalis)를 대상으로 미끌애꽃노린재(Orius laevigatus)를 이용한 생물적 방제가 검토되고 있다. 그러나 대상 해충의 빠른 집단 성장은 화학 살충제의 투입이 때에 따라 요구된다. 본 연구는 화학 살충제와 천적의 이상적 종합 방제를 구현하기 위한 목적으로 선택성이 높은 살충제 선발 및 이들 살충제 처리 이후 미끌애꽃노린재의 안전한 재투입 시기를 결정하기 위해 수행되었다. 첫째로 꽃노랑총채벌레에 방제 효과가 높은 상용 살충제가 선발되었다. 총 17종류의 상용 살충제 가운데 5종류(pyriproxyfen+spinetoram, abamectin, spinosad, acetamiprid, chlorpyrifos) 주성분을 갖는 상용 살충제가 꽃노랑총채벌레에 우수한 방제효과를 주는 약제로 선발되었다. 이들 5종류의 살충제에 대해서 미끌애꽃노린재의 감수성 반응은 꽃노랑총채벌레와 상이하였다. 특별히 아바멕틴과 스피네토람이 유기인계 또는 네오니코티노이드에 비해 상대적으로 낮은 독성을 보였다. 이들 5종류의 살충제 처리 이후 잔류 독성을 미끌애꽃노린재를 이용하여 생물검정한 결과 유기인계 및 네오니코티노이드 약제는 비교적 오랜 기간 독성을 유지하지만, 아바멕틴과 스피네토람 약제의 경우 3일 이후에는 대상 천적에 피해를 주지 않는 것으로 나타났다. 이러한 잔류독성결과는 LC-MS/MS를 이용한 농약 잔류량 화학분석을 통해 뒷받침되었다. 이상의 결과는 높은 밀도로 증가한 꽃노랑총채벌레에 대해서 이 해충에 살충성이 높은 아바멕틴 또는 스피네토람의 약제를 살포하고 이후 3일 지나 미끌애꽃노린재의 투입을 통해 대상 해충의 평균 밀도를 경제적피해수준 이하로 유지할 수 있다는 종합방제 기술을 제시하고 있다.

• 한국산림과학회지
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• 제112권3호
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• pp.340-351
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• 2023

산사태는 매년 막대한 재산 피해와 인명 피해를 유발하는 주요 자연재해 중 하나이며, 기후변화의 영향으로 산사태 취약성은 더욱 증대되고 있다. 사면안정해석을 위한 다양한 매개변수 중 토심은 산사태 및 토석류 분석 시 주요 매개변수이며, 사면 안정성에 영향을 미치는 유역의 수문학적 과정을 평가하는 데 중요한 역할을 한다. 토심을 추정하는 정확한 방법은 현장에서 직접 지층을 조사하는 것이다. 하지만 이를 위해서는 많은 시간과 비용이 요구되므로 다양한 토심 예측 모델들이 제안되었으나 실용성 및 정확성 측면에서 다양한 한계가 존재한다. 본 연구에서는 산지사면에 대한 토심을 추정 하기 위하여 국내 산지를 대상으로 수행된 71개의 탄성파 탐사 결과를 수집하였으며 탄성파 속도 700 m/s를 기준으로 토심을 추정하였다. 이에 따라 사면의 경사, 고도, 토심 자료를 구축하고 토심에 대한 통계적 특성을 파악하였으며 경사와 토심 및 고도와 토심 간 상관관계를 규명하였다. 또한, 사면경사를 기반으로 한 다양한 토심 예측 모델을 조사하고 이에 대한 비교·분석을 수행하였으며 경사를 활용한 보정된 토심 예측식을 제안하였다.

• 한국환경농학회지
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• 제42권1호
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• pp.28-34
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• 2023

Nitrogen fertilizers applied to agricultural lands for crop cultivation can be volatilized as ammonia. The released ammonia can catalyze the formation of ultrafine dust (particulate matter, PM2.5), classified as a short-lived climate change pollutant, in the atmosphere. Currently, one of the prominent methods for fertilizer application in agricultural lands is soil surface application, which comprises spraying the fertilizers onto the soil surface, followed by mixing the fertilizers with the soil. Owing to the low nitrogen absorption rate of crops, when nitrogen fertilizers are applied in this manner, they can be lost from land surfaces through volatilization. Therefore, investigating a new fertilization method to reduce ammonia emissions and increase the fertilizer utilization efficiency of crops is necessary. In this study, to develop a method for reducing ammonia emissions from nitrogen fertilizers applied to soil surfaces, deep fertilization was conducted using a newly developed deep fertilization device, and ammonia emissions from barley, garlic, and onion fields were examined. Conventional fertilization (surface application) and deep fertilization (soil depth of 25 cm) were conducted for analysis. The fertilization rate was 100% of the standard fertilization rate used for barley, and deep fertilization of N, P, and K fertilizers was implemented. Ammonia emissions were collected using a wind tunnel chamber, and quantified subsequently susing the indole-phenol blue method. Ammonia emissions released from the basal fertilizer application persisted for approximately 58 d, beginning from approximately 3 d after fertilization in conventional treatments; however, ammonia was not released from deep fertilization. Moreover, barley, garlic, and onion yields were higher in the deep fertilization treatment than in the conventional fertilization treatment. In conclusion, a new fertilization method was identified as an alternative to the current approach of spraying fertilizers on the soil surface. This new method, which involves injecting nitrogen fertilizers at a soil depth of 25 cm, has the potential to reduce ammonia emissions and increase the yields of barley, garlic, and onion.

• Animal Bioscience
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• 제36권4호
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• pp.609-618
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• 2023

Objective: TLRI 211-1 is a novel Bacillus subtilis strain. This experiment was to investigate dietary supplementation of TLRI 211-1 on laying performance, egg quality and blood characteristics of layers. Methods: One hundred and twenty 65-wk-old Leghorn layers were divided into four treatment groups for 8 weeks experiment. Each treatment had three replicates. The basal diet was formulated as control group with crude protein 17% and metabolizable energy 2,850 kcal/kg and supplemented with TLRI 211-1 0.1%, 0.3%, and commercial Bacillus amyloliquefaciens 0.1% as treatment 2, 3 and 4 groups, respectively. Both TLRI 211-1 and commercial Bacillus amyloliquefaciens were adjusted to contain 1×10⁹ colony-forming unit (CFU)/mL (g), hence the 0.1% supplemental level was 1×10⁹ CFU/kg. Results: The results showed that TLRI 211-1 0.3% and commercial B. amyloliquefaciens groups had higher weight gain than the other groups; TLRI 211-1 0.1% group had better feed to eggs conversion ratio than the control and commercial B. amyloliquefaciens groups (p<0.05). Bacillus subtilis supplementation increased yolk weight (p<0.05). In egg quality during storage, TLRI 211-1 0.1% had higher breaking strength than the control group at the second week of storage (p<0.05). At the third week of storage, TLRI 211-1 0.3% had higher Haugh unit (p<0.05). Hens fed diets supplemented with TLRI 211-1 0.3% significantly decreased blood triglyceride levels and increased blood calcium levels (p<0.05). TLRI 211-1 0.3% group had lower H₂S (p<0.05) and hence had less unpleasant odor in excreta of hens. Conclusion: In conclusion, supplementation with 0.1% TLRI 211-1 can significantly improve feed to eggs conversion ratio. TLRI 211-1 supplementation also can maintain eggs at their optimum quality level during storage. The study showed that B. subtilis TLRI 211-1 can be used as feed additives for improving egg production performance and egg quality.

• 해양환경안전학회지
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• 제29권7호
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• pp.794-801
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• 2023

전 세계 해양의 대부분을 차지하는 공해는 해양바이오산업 성장에 필수적인 귀중한 해양 자원을 보유하고 있다. 이러한 글로벌 노력의 최전선에는 한국의 공해 자원 확보 및 기초효능(기초물질) 탐사사업이 있다. 이 연구는 대중의 인식을 측정하고 프로젝트의 이점을 정량화하여 향후 정책 결정에 대한 통찰력을 제공하고자 했다. 결과에 따르면, 연평균 지불의사액(WTP)은 3,778.8원으로, 전체 국민으로 확장하면 약 815.4억 원에 해당하는 것으로 나타났다. 본 연구의 의미는 두 가지이다. WTP를 기반으로 공해상 해양생명자원 확보의 경제적 가치는 연간 약 815억 원에 달할 정도로 상당하다. 이는 투자에 대한 WTP를 고려할 때 향후 정책 수립을 위한 중요한 참고 자료로 제공 가능하다. 해양생물자원에 대한 관심이 높아지고 있는 반면, 대중의 인식은 상대적으로 낮은 편이다. 그러나 본 사업은 해양바이오산업에 필수적인 데이터베이스를 구축하고 국제 해양생물자원을 확보하는데 있어서 중요한 역할을 하고 있다. 대중의 관심과 지속적인 지원은 이 사업 뿐만 아니라 향후 정책 구현에도 매우 중요하다. 대중의 인식을 높이는 전략은 필수적이며, 연구 결과는 향후 정책 결정에 귀중한 의견을 제공한다.