• 제목/요약/키워드: Cereal grain

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간척지 토양특성에 알맞은 사료작물 작부체계 연구 (Study on Forage Cropping System Adapted to Soil Characteristics in Reclaimed Tidal Land)

  • 양창휴;이장희;김선;정재혁;백남현;최원영;이상복;김영두;김시주;이경보
    • 한국토양비료학회지
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    • 제45권3호
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    • pp.385-392
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    • 2012
  • 본 연구는 새만금간척지 광활 및 계화지구 신간척지에서 조사료의 안정생산을 위한 적정 작부체계를 설정코자 2009년 10월부터 2011년 10월까지 수행하였다. 동계 사료작물로 청보리 (영양), 호밀 (곡우), 이탈리안 라이그라스 (passerel plus)와 하계 사료작물로 옥수수 (광평옥), 수수${\times}$수단그라스 (G7)를 재배하여 토양화학성, 양분흡수량, 사료가치, 생육 및 수량성을 검토하였다. 시험전 토양은 유기물, 유효인산 및 치환성칼슘 함량이 매우 적었고 치환성마그네슘 나트륨 함량이 많은 알칼리성 염류토양 이었다. 재배기간 동안 토양염농도 변화는 0.2%이하를 나타냈고 염피해는 없었다. 동계 사료작물 입모율은 호밀 > 청보리 > 이탈리안 라이그라스 순으로 양호하였고 생초 및 건물수량은 이탈리안 라이그라스 > 호밀 > 청보리 순으로 높았다. 조단백 함량은 이탈리안 라이그라스 > 청보리 > 호밀 순으로 총가소화영양 함량은 청보리 > 이탈리안 라이그라스 > 호 밀 순으로 많은 경향을 나타냈다. 하계 사료작물 조단백질 및 중성용매불용성섬유, 산성용매불용성섬유 함량은 수수${\times}$수단그라스에서 총가소화영양 함량은 옥수수에서 높았다. 동 하계 사료작물 경엽 및 곡실의 무기양분 함량은 이탈리안 라이 그라스와 옥수수에서 높았다. 시험 후 토양화학성은 pH가 낮아지고 총질소 및 유효인산, 치환성칼륨.칼슘 함량이 증가한 반면에 유기물, 치환성마그네슘 나트륨 함량이 감소되는 경향을 나타냈다. 동작물과 하작물을 연계한 수량성 ('10~'11)에서 생초수량은 청보리 - 옥수수 (74,740 kg $ha^{-1}$) 대비 IRG - 수수${\times}$수단그라스 10%, IRG - 옥수수 7%, 호밀 - 수수${\times}$수단그라스 6%, 호밀 - 옥수수 및 청보리 - 수수${\times}$수단그라스 3% 증수되었고 건물수량은 청보리 - 옥수수 (20,280 kg $ha^{-1}$) 대비 IRG - 수수${\times}$수단그라스 7%, 호밀 - 수수${\times}$수단그라스 6%, IRG - 옥수수 3%, 청보리 - 수수${\times}$수단그라스 3%, 호밀 - 옥수수 3% 증수되었으며 TDN수량은 청보리 - 옥수수 (13,830 kg $ha^{-1}$) 대비 IRG - 수수${\times}$수단그라스 2%, 청보리 - 수수${\times}$수단그라스 및 IRG - 옥수수 1% 증수되었다. 따라서 생초, 건물수량 및 TDN수량이 높은 "IRG - 수수${\times}$수단그라스" 및 "청보리 - 수수${\times}$수단그라스" 조합을 신간척지 토양특성 (사양토, 배수약간불량, 토양염농도 0.2% 이하)에 알맞은 사료작물 작부조합으로 판단되었다.

Physicochemical Properties of β-Glucan from Acid Hydrolyzed Barley

  • Lee, Sang Hoon;Jang, Gwi Yeong;Hwang, In Guk;Kim, Hyun Young;Woo, Koan Sik;Kim, Kee Jong;Lee, Mi Ja;Kim, Tae Jip;Lee, Junsoo;Jeong, Heon Sang
    • Preventive Nutrition and Food Science
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    • 제20권2호
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    • pp.110-118
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    • 2015
  • This study was performed to investigate changes in the content and purity, as well as physical characteristics of ${\beta}$-glucan extracted from acid hydrolyzed whole grain barleys. Waxy and non-waxy barleys (Hordeum vulgare) were hydrolyzed with different concentrations of HCl (0.1~0.5 N) for 1 h. As the HCl concentration increased, the contents of total and soluble ${\beta}$-glucan from acid hydrolyzed barley decreased. However the ratio of soluble/total ${\beta}$-glucan content and purities of ${\beta}$-glucan significantly increased. The ratio of ${\beta}-(1{\rightarrow}4)/{\beta}-(1{\rightarrow}3)$ linkages, molecular weight, and viscosity of soluble ${\beta}$-glucan of raw barleys were 2.28~2.52, $6.0{\sim}7.0{\times}10^5g/mol$, and 12.8~32.8 centipoise (cP). Those of isolated soluble ${\beta}$-glucan were significantly decreased to 2.05~2.15, $6.6{\sim}7.8{\times}10^3g/mol$, and 3.6~4.2 cP, respectively, with increasing acid concentration. The re-solubility of raw barley ${\beta}$-glucan was about 50%, but increased to 97% with increasing acid concentration. Acid hydrolysis was shown to be an effective method to produce ${\beta}$-glucan with high ratio of soluble ${\beta}$-glucan content, purity, water solubility, and low viscosity.

Inhibitory Effects of Resveratrol and Piceid against Pathogens of Rice Plant, and Disease Resistance Assay of Transgenic Rice Plant Transformed with Stilbene Synthase Gene

  • Yu, Sang-Mi;Lee, Ha Kyung;Jeong, Ui-Seon;Baek, So Hyeon;Noh, Tae-Hwan;Kwon, Soon Jong;Lee, Yong Hoon
    • 식물병연구
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    • 제19권3호
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    • pp.177-182
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    • 2013
  • Resvestrol has been known to inhibit bacterial and fungal growth in vitro, and can be accumulated in plant to concentrations necessary to inhibit microbial pathogens. Hence, stilbene synthase gene has been used to transform to synthesize resveratrol in heterologous plant species to enhance resistance against pathogens. In the present study, we investigated the antimicrobial activities of resveratrol and piceid to bacterial and fungal pathogens, which causing severe damages to rice plants. In addition, disease resistance was compared between transgenic rice varieties, Iksan 515 and Iksan 526 transformed with stlibene synthase gene and non-transgenic rice varieties, Dongjin and Nampyeong. Minimum inhibitory concentration of resveratrol for Burkolderia glumae was 437.5 ${\mu}M$, and the mycelial growth of Biplaris oryzae was slightly inhibited at concentration of 10 ${\mu}M$. However, other bacterial and fungal pathogens are not inhibited by resveratrol and piceid. The expression of the stilbene synthase gene in Iksan 515 and Iksan 526 did not significantly enhanced resistance against bacterial grain rot, bacterial leaf blight, sheath blight, and leaf blight. This study is the first report on the effect of resveratrol and piceid against pathogens of rice plant, and changes of disease resistance of transgenic rice plants transformed with stilbene synthase gene.

Relationships between Genetic Diversity and Fusarium Toxin Profiles of Winter Wheat Cultivars

  • Goral, Tomasz;Stuper-Szablewska, Kinga;Busko, Maciej;Boczkowska, Maja;Walentyn-Goral, Dorota;Wisniewska, Halina;Perkowski, Juliusz
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제31권3호
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    • pp.226-244
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    • 2015
  • Fusarium head blight is one of the most important and most common diseases of winter wheat. In order to better understanding this disease and to assess the correlations between different factors, 30 cultivars of this cereal were evaluated in a two-year period. Fusarium head blight resistance was evaluated and the concentration of trichothecene mycotoxins was analysed. Grain samples originated from plants inoculated with Fusarium culmorum and naturally infected with Fusarium species. The genetic distance between the tested cultivars was determined and data were analysed using multivariate data analysis methods. Genetic dissimilarity of wheat cultivars ranged between 0.06 and 0.78. They were grouped into three distinct groups after cluster analysis of genetic distance. Wheat cultivars differed in resistance to spike and kernel infection and in resistance to spread of Fusarium within a spike (type II). Only B trichothecenes (deoxynivalenol, 3-acetyldeoxynivalenol and nivalenol) produced by F. culmorum in grain samples from inoculated plots were present. In control samples trichothecenes of groups A (H-2 toxin, T-2 toxin, T-2 tetraol, T-2 triol, scirpentriol, diacetoxyscirpenol) and B were detected. On the basis of Fusarium head blight assessment and analysis of trichothecene concentration in the grain relationships between morphological characters, Fusarium head blight resistance and mycotoxins in grain of wheat cultivars were examined. The results were used to create of matrices of distance between cultivars - for trichothecene concentration in inoculated and naturally infected grain as well as for FHB resistance Correlations between genetic distance versus resistance/mycotoxin profiles were calculated using the Mantel test. A highly significant correlation between genetic distance and mycotoxin distance was found for the samples inoculated with Fusarium culmorum. Significant but weak relationships were found between genetic distance matrix and FHB resistance or trichothecene concentration in naturally infected grain matrices.

토양 전염성 바이러스 감염이 청보리 품종별 생육 및 수량에 미치는 영향 (Effects on Growth and Yield Whole-crop Barley by Soil-borne Virus Infection)

  • 김경훈;서은조;신상현;최재성;이미자;박태일;박종철
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.237-244
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    • 2012
  • 우리나라에서 가장 우점하는 BaYMV (Barley yellow mosaic virus)에 의한 국내 육성 청보리 품종의 저항성 정도에 따른 생육 및 수량 피해를 조사하였다. 바이러스 감염 검정에서 선우는 BaYMV와 BaMMV (Barley mild mosaic virus)에 감염되어 있었으나 영양보리와 유연보리는 BaYMV에만 감염된 것으로 나타났다. 병징 발생정도에 따라 선우와 유연보리가 각각 7~9와 5의 이병 정도를 보였으며 저항성 품종인 영양은 3정도의 저항성이 조사 되었다. 월동 후 초장과 분얼 경수의 생육을 조사한 결과 품종별 저항성 정도에 따라 14.6~32.9%의 신장억제율을 보였으며, 생육 후기의 분얼 경수 단축률은 8.7~19.7%로 낮아지는 결과를 보였다. 수량구성 요소의 피해를 건전포장 결과와 비교했을 때 중도 저항성과 감수성 품종에서 저항성 품종에 비해 간장에서 특히 큰 차이가 났으며, 수량 구성요소인 간장, 수수 및 수장 등을 발병포장과 건전포장에서 수확한 재료에 대해 조사하였다. 간장 단축 피해율을 조사한 결과 영양보리는 14.5%가, 유연 및 선우보리는 각각 24.8%와 42.7%의 신장 피해를 보였다. 수장과 수수에 대한 조사 결과에서도 간장의 피해정도와 비슷한 결과를 보였다. 수장과 수수는 품종의 저항성 정도에 따라 각각 8.9~21.3%와 24.3~31.0%의 감소율을 보였다. 총체 건물 수량성을 조사한 결과 저항성 정도에 따라 건전 포장에 비해 21.6~58.0% 감소를 보여 바이러스 감염에 의해 유의적인 차이가 있었다. 특히, 감수성이 큰 선우보리에서는 건전포장의 8.0톤/ha에 비해 58.0%의 감소 피해를 나타내었다. 종실수량은 약 30.0~61.2%의 감소율로 총체 수량의 피해와 비슷한 결과였다. 감수성인 선우보리에서 감염포장에서 60% 이상의 종실 수량이 감소하여 가장 큰 피해정도를 나타내었다.

토양염농도에 따른 식용옥수수 품종들의 생장특성 (Physiological Response of Four Corn Cultivars to Soil Salinity)

  • 김선;최원영;정재혁;이경보
    • 한국작물학회지
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    • 제59권3호
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    • pp.293-298
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    • 2014
  • 제염중인 간척지 토양에 식용옥수수 재배 가능성을 검토코자 새만금 간척지에서 염이 제거된 토양을 대조구로 하여 토양염농도를 4수준으로 조정하여 일미찰옥수수등 4 품종을 식재하여 염농도에 따른 생장과 수량을 조사하였다. 1. 토양염농도에 따른 옥수수 입모율은 $3.2dS\;m^{-1}$까지 97% 이상 입모 되었으며, 이후 농도증가에 따라 약간씩 감소하였고. 염농도별 개화 시기는 $1.6dS\;m^{-1}$에서는 2일이 지연되었고, $3.2dS\;m^{-1}$에서는 품종에 따라 4~6일이, $4.8dS\;m^{-1}$에서는 6~10일이 지연되었다. 2. 토양염농도에 따른 식물체 생중은 찰옥4호와 얼룩찰1호가 높아서 $1.6dS\;m^{-1}$에서는 무염대비 93~97%정도였고, 염농도 $3.2dS\;m^{-1}$에서는 79% 정도의 생장량을 나타냈다. 3. 토양염농도에 따른 이삭당 종실 건물중은 Control구에 재배된 옥수수들에 비해 $1.6dS\;m^{-1}$에 재배되었을 때 평균 12.1%가 억제되었으며, $3.2dS\;m^{-1}$ 40%가 억제되었고, $4.8dS\;m^{-1}$에서는 약 70%가 억제되었다. 4. 품종간에는 찰옥 4호가 $3.2dS\;m^{-1}$에서도 이삭당 종실건물중의 감소가 상대적으로 적었다. 5. 토양염농도DP 따른 종실 무게의 감소는 $1.67dS\;m^{-1}$ - $2.18dS\;m^{-1}$에서부터 수량 감수가 시작되었고, 또한 수량의 절반이 감소되는 EC of 50%는 $2.96dS\;m^{-1}$ - $4.45dS\;m^{-1}$였다. 6. 토양염농도에 따른 각 생장요소들 간의 평균값을 비교한 결과 생장요소들이 받는 영향정도는 입모율<초장=이삭생중<식물체생중<수량 등의 순을 나타냈다.

제주지역 초.중학교 학생들의 끼니별 나트륨섭취 실태 조사 (A study of the major dish group, food group and meal contributing to sodium and nutrient intake in Jeju elementary and middle school students)

  • 고양숙;강혜연
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제47권1호
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    • pp.51-66
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    • 2014
  • 제주지역 초등학생 701명과 중학생 1,184명을 대상으로 끼니별, 식품군별, 음식군별 나트륨 섭취 실태를 파악하였으며 그 결과는 다음과 같다. 초등학교 조사대상자는 에너지 권장섭취량의 남, 여학생 각각 87.5%, 93.9%이었고, 중학생은 남 여학생 각각 86.1%, 91.7% 이었다. 나트륨 섭취량은 초등학교 남학생이 2,917.2 mg, 여학생 2,819.5 mg이었고, 중학생은 남학생이 3,336.6 mg, 여학생 2,828.1 mg이었다. 초등학생은 하루 총 식품 섭취량의 39.1%를 간식에서 중학생은 점심에서 34.3%를 섭취하고 있었다. 초등학생의 총 열량 섭취량에 대한 아침, 점심, 저녁, 간식의 열량 섭취 비율은 19.8%, 26.8%, 29.8%, 23.6%이었고, 중학생의 경우 열량 섭취 비율은 17.2%, 33.6%, 27.2%, 22.0%이었고, 이에 비해 각 끼니별 나트륨 섭취 비율은 초등학생의 경우 18.0%, 35.1%, 32.8%, 14.1%이었고, 중학생은 15.3%, 40.2%, 29.1%, 15.5%이었다. 초등학생, 중학생 모두 학교급식으로 인하여 점심에서 얻어지는 열량 및 나트륨 섭취량이 가장 높음을 알 수 있었다. 나트륨 섭취량이 높은 식품군은 양념류 (초등학생 1,252.5mg, 중학생 1,158.0 mg), 채소류 (초등학생 409.0 mg, 중학생 495.6 mg), 곡류 (초등학생 322.4 mg, 중학생 647.8 mg), 어패류 (초등학생 255.3 mg, 중학생 336.6 mg)이었으며, 곡류군을 제외한 이들 식품군은 점심과 저녁에서 그 사용량이 더 높았고 이는 학교급식이나 저녁에 먹는 부식의 다양성을 보여주고 있었다. 이에 비해 간식에서 나트륨 섭취비율이 높은 식품군은 곡류군으로 초등학생은 하루 총 나트륨 섭취량의 5.9%를 중학생은 9.8%를 섭취하는 것으로 나타나 이와 관련된 간식 음식 선택에 대한 교육이 필요하다고 본다. 음식군별 나트륨 섭취 비율은 초등학생 중학생 모두 국류와 찌개류에서 나트륨 섭취량의 19.8%와 25.4%를 섭취하는 것으로 나타났다. 이어 나트륨 섭취비율이 높은 음식은 김치류이었다. 전체적으로 무침류, 국류, 김치류, 구이류, 볶음류, 일품요리 등에서 나트륨 섭취 비율이 높았다. 끼니에 따른 나트륨 섭취비율을 보면 점심에서 국, 김치, 찌개, 튀김, 볶음 등 다양한 부식에서 얻어지고 있었고, 저녁에는 면류, 구이, 일품요리 등에서 간식에서는 빵 과자류, 면류에서 나트륨 섭취가 높은 것으로 나타났다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 제주지역 초 중학교 학생들의 나트륨 섭취 실태는 점심식사에서 다양한 부식을 통한 나트륨 섭취량이 높은 것으로 나타났다. 단백질 급원 식품이나 미량영양소의 공급을 고려하면, 채소와 어패류, 해조류, 육류 등으로 다양한 조리방법을 사용하는 음식군의 배제보다는 짠맛을 조절할 수 있는 미각교육이 필요하다고 여겨지며, 아울러 나트륨 섭취비율이 가장 높은 국물 섭취에 대한 영양교육과 또한 점심에서 얻어지는 나트륨 섭취 비율이 높으므로 학교급식 조리종사자 및 영양사를 대상으로도 나트륨 저감화를 위한 교육이 필요하다. 부식보다는 나트륨 섭취 비율이 낮지만 간식에서 섭취되는 면류인 라면이나, 빵 과자류, 음료는 나트륨 섭취도 높일 뿐 아니라 열량 섭취도 높이므로 과일과 우유 및 유제품 등의 올바른 간식 음식 선택에 대한 교육도 나트륨 섭취를 줄일 수 있는 방법이다.

미음 수유만으로 발생한 치명적인 Kwashiorkor 1례 (A case of lethal kwashiorkor caused by feeding only with cereal grain)

  • 이현주;금경혜;박혜진;이계향;이경훈;최은진;김진경;정혜리;김우택
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제51권3호
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    • pp.329-334
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    • 2008
  • Kwashiorkor는 단백질 결핍으로 인한 영양실조로 저알부민혈증, 설사, 피부염, 부종을 증상으로 나타낸다. 단백질-열량 결핍은 면역결핍을 초래하고 이는 감염에 대한 감수성을 높임으로써 생명을 위협하는 상태가 될 수 있다. 치료는 조기 영양공급, 감염증 치료가 주이며, 치료 경과 중 확장성 심근증이 나타날 수 있으며 이 경우 예후가 안 좋다. Kwashiorkor는 주로 빈곤한 나라에서 생긴다고 알려져 왔으며, 기술적으로 진보한 나라에서 치명적인 결과까지 낳은 예는 보고된 바가 없었다. 치명적인 kwashiorkor 1례를 경험하였기에 보고하는 바이다. 환아는 가난때문이 아니라 부모의 잘못된 생각으로 2개월 동안 곡물에 태운 곡식가루만 먹었으며, 설사, 전신 부종, 홍반, 저체온증 등을 주소로 입원하였다. 면역 결핍이 있는 상태였으며, 혈액 배양 검사상 Alcaligenes Xylosoxidans가 동정되었다. 단백질 보충식이 및 항생제 치료, 정주용 면역글로불린치료, 미세영양소 보충하였으나 확장성 심근병증, 다발성 장기 부전으로 사망하였다.

Enhancement of flood stress tolerance for upland-adapted cereal crops by the close mixed-planting with rice

  • Iijima, Morio;Awala, Simon K;Hirooka, Yoshihiro;Yamane, Koji
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.44-44
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    • 2017
  • Recently, the occurrences of extreme flooding and drought, often in the same areas, have increased due to climate change. We tested the hypothesis that wetland species could help upland species under flood conditions; that is, the roots of wetland crops may supply $O_2$ to the roots of upland crops by a series of experiments conducted in both humid Japan and semi-arid Namibia (See Iijima et al, 2016 and Awala et al, 2016). Firstly, flooding tolerance of upland-adapted staple crops-pearl millet (Pennisetum glaucum) and sorghum (Sorghum bicolor) mix-cropped with rice (Oryza spp.) was investigated in glasshouse and laboratory experiments in Japan. We found a phenomenon that strengthens the flood tolerance of upland crops when two species-one wetland and one drought tolerant-were grown using the mixed cropping technique that results in close tangling of their root systems, hereinafter referred to "close mixed-planting". This technique improved the photosynthetic and transpiration rates of the upland crops subjected to flood stress ($O_2$-deficient nutrient culture). Oxygen transfer was suggested between the two plants mix-cultured in water, implying its contribution to the phenomenon that improved the physiological status of upland crops under the simulated flood stress. Secondly, we further tested whether this phenomenon would be expressed under field flood conditions. The effects of close mixed-planting of pearl millet and sorghum with rice on their survival, growth and grain yields were evaluated under controlled field flooding in semi-arid Namibia during 2014/2015-2015/2016. Single-stand and mixed plant treatments were subjected to 11-22 day flood stress at the vegetative growth stage. Close Mixed-planting increased seedling survival rates in both pearl millet and sorghum. Grain yields of pearl millet and sorghum were reduced by flooding, in both the single-stand and mixed plant treatments, relative to the non-flooded upland yields, but the reduction was lower in the mixed plant treatments. In contrast, flooding increased rice yields. Both pearl millet-rice and sorghum-rice mixtures demonstrated higher land equivalent ratios, indicating a mixed planting advantage under flood conditions. These results indicate that mix-planting pearl millet or sorghum with rice could alleviate flood stress on dryland cereals. The results also suggest that with this cropping technique, rice could compensate for the dryland cereal yield losses due to field flooding. Mixed cropping of wet and dryland crops is a new concept to overcome flood stress under variable environmental conditions.

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유기 및 무농약 인증 곡류와 근채류 중 잔류농약 모니터링 (Monitoring of Pesticide Residues in the Certificated Organic and Pesticide-free Cereals and Root Vegetables)

  • 이재윤;노현호;박소현;정오석;김서홍;홍수명;김두호;경기성
    • 농약과학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.401-405
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    • 2012
  • 국내 유통 중인 친환경 인증 곡류와 근채류 중 잔류농약을 모니터링하여 친환경인증 농산물의 농약잔류 실태를 조사하기 위하여 서울을 포함한 전국 8개 도시 9개 지점의 대형마트와 친환경농산물 전문판매점에서 27종의 곡류와 근채류를 747점 채취한 후 acetamiprid를 포함한 245종 농약을 GC-ECD/NPD와 HPLC-DAD/FLD를 이용한 다성분동시분석법으로 분석하였다. 잔류농약 분석결과 모든 시료에서 농약은 검출되지 않아 재배기간 중 농약을 사용할 수 없는 기준에 따라 생산되었음을 입증하였다.