• 한국유기농업학회지
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• 제24권4호
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• pp.833-847
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• 2016

가뭄은 농작물의 생산성을 저해하는 주요 원인 중 하나이며, 잎을 먹는 쌈채류의 경우 물 부족 스트레스에 더 치명적일 수 있다. 본 연구는 케일 유묘에 대한 식물생육촉진 균주(PGPB)의 가뭄 내성 효과를 알아보기 위해 수행되었다. 쌈채류의 토양 및 근권 토양으로부 터 형태학적으로 구분되는 146개의 콜로니를 분리하고 온실 생물검정을 통해 케일 생육촉진이 우수한 균주 SB19를 최종 선발하였다. SB19 균주는 케일 재배 토양으로부터 분리하였으며 16S rRNA 유전자 염기서열 분석 결과 Bacillus sp.로 확인되었다. Bacillus sp. SB19 균주를 처리한 케일에 7일 간 수분 부족 스트레스를 유도하고 7일째에 가뭄 피해 조사 후 모든 처리구에 1회 관수하였다. 이후 다시 7일 간 수분 부족 스트레스를 주어 14일째에 케일의 내건성 증진 여부를 조사하였다. 가뭄 조건 7일째에 $10^6$와 $10^7cell\;mL^{-1}$ 농도의 SB19 균주를 처리한 케일에서 무처리와 비교하여 가뭄 스트레스 경감 효과를 보였다. 7일째에 모든 처리구에 관수 후 다시 가뭄 스트레스를 주었을 때에도 $10^6$와 $10^7cell\;mL^{-1}$ 농도의 SB19 균주 처리구에서 무처리구와 비교하여 가뭄 피해 경감 효과가 있었으며, 7일째와 14일째 모두에서 $10^7cell\;mL^{-1}$ 농도의 SB19 균주 처리구에서 가뭄 피해의 완화 정도가 가장 효과적인 것으로 나타났다. $10^6cell\;mL^{-1}$ SB19 균주 처리구에서는 물 부족으로 인한 잎의 노화가 $10^7cell\;mL^{-1}$ 농도 처리구에 비해 빠르게 발생하였다. 본 연구 결과를 바탕으로 유용 미생물과 식물의 상호작용이 식물의 물 이용률을 증진시키는 중요한 역할을 하고 약한 가뭄 조건에서 쌈채류의 품질을 향상시킬 수 있는 방안이 될 수 있을 것이라고 예측한다. 즉, 미생물학적인 환경 스트레스 극복 방법으로서의 가치를 뒷받침하는 것이라 할 수 있다.

• 한국토양비료학회지
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• 제32권3호
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• pp.295-303
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• 1999

제강슬래그의 작물재배시 산성토양개량제로서의 이용 가능성을 밝히기 위해 1997년에 공시품종을 동진벼로 하여 순천시 인안동의 간척논, 보성군 유정기 깨시무늬병 대량 발생논 그리고 나주시 남평의 실험논에 무처리, 제강슬래그 4, 8, $12Mg\;ha^{-1}$ 그리고 석회 $2Mg\;ha^{-1}$를 처리하여 벼를 재배하였다. 토양 pH, Ca, Mg, Fe 그리고 규산함량은 제강슬래그 시용량이 증가할수록 높아지는 경향이었다. 토양 pH의 증가는 주로 Ca함량의 증가에서 기인한 것으로 나타났으며 Fe함량은 처리 후 시간이 경과함에 따라 급격히 감소하다가 점차 안정된 값을 보였다. 토양 규산함량도 제강슬래그 시용량이 증가할수록 점차로 높아지는 경향이었고 무처리구나 석회 $2Mg\;ha^{-1}$ 처리구에 비해 유의하게 높아 제강슬래그가 산성토양 개량제, Fe 또는 Si의 공급원으로 이용가능성이 있음을 알 수 있었다. 석회 $2Mg\;ha^{-1}$수준의 토양 Ca함량은 제강슬래그 4 또는 $8Mg\;ha^{-1}$ 처리의 그것과 비슷하여 석회 시용에 의한 토양개량 효과를 얻기 위해서는 석회 시용량의 2~4 배의 제강슬래그를 시용해야 함을 알 수 있었나. 식물체내 무기화학성분 중 식물체내 무기화학성분 중 식물체내 Ca, $SiO_2$ 그리고 Fe함량은 제강슬래그 시용량이 증가할수록 높아지는 경향이었다. 제강슬래그 시용구에서는 생육후기로 갈수록 제강슬래그 4와 $8Mg\;ha^{-1}$ 처리구에서 생육이 양호하였으며 생육후기까지 지속적인 생장이 이루어져 생육후기에는 석회 처리구나 무처리구의 생육량을 능가하였다. 정조수량 및 수량관련 형질은 제강슬래그 4나 $8Mg\;ha^{-1}$ 처리에서 가장 높아 최고 수량을 얻기 위한 제강슬래그 처리수준은 $4{\sim}8Mg\;ha^{-1}$정도로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제43권5호
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• pp.705-715
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• 2010

기후변화협약과 탄소배출권문제 등 환경에 관한 관심과 규제 등이 국제적 주요 관심 사항이 되고 있는 상황에서 농업생산에 대한 환경영향평가의 필요성이 대두되고 있다. 현재 우리나라는 환경부에서 시행하는 탄소성적표지제도 도입에서 농업분야의 LCI (Life Cycle Invemtory)database 부재를 이유로 1차 농산물을 대상에서 제외하고 있다. 따라서 농산물 탄소성적표지제도 도입을 위한 농업분야 LCI database에 대한 연구와 구축이 시급한 실정이다. 따라서 본 연구는 농업생산체계에 대한 LCA 적용을 위하여 시설상추를 대상으로 LCI 구축과 LICA 수행을 위한 방법론을 고찰하였다. LCA의 방법론은 ISO 14040 규격에 의거하여 연구 목적 및 범위, LCI분석 (전과정 목록분석), LCIA(전과정 영향평가), 해석의 단계로 구성되었다. 연구 목적은 시설 상추재배체계에 대한 LCA 방법론 적용이며, 기능단위는 상추 1 kg 생산으로 하였다. LCI 구축을 위한 영농 투입물과 산출물에 대한 데이터 수집은 농진청의 농축산물소득자료를 중심으로 관련 통계, 문헌자료를 통하여 수집하였다. LCI 구축을 위한 자료 수집결과 상추를 재배할 때 투입되는 물질 중 유기질 비료와 무기질 비료의 시용과, 식물보호제의 투입이 주요배출인자로 분석되었다. 농업활동으로 배출되는 주요 환경부하물질은 비료가 시용된 토양으로부터 대기로 발생되는 $N_2O$와 수계로 배출되는 ${NO_3}^-$, ${PO_4}^-$과 농약잔류물질로부터 발생되는 유기화학물질, 농기계에 쓰이는 화석연료 연소에 의한 대기오염물질 등 이었다. LCIA는 해외의 LCA 방법론과 LCA적용사례를 조사하여 농업분야 LCIA 방법론에 대하여 고찰하였다. LCIA는 분류화, 특성화, 정규화(일반화), 가중화의 4단계로 이루어지며, 이 중 분류화와 특성화는 의무절차이고, 정규화와 가중화는 선택사항이다. 해석단계는 LCI 분석결과와 LCIA 결과에 대하여 검증하고, 결과로부터 도출된 환경적 문제점과 개선안 등을 제시한다. LCA 수행에 사용하는 국내 소프트웨어는 지경부와 환경부에서 개발하여 보급하고 있는 'PASS'와 'TOTAL' 이다. 그러나 국내 프로그램에 적용되고 있는 환경영향평가 모델은 국외에서 개발한 기존모델들이다. 그러므로 보다 정확한 농업분야 LCA 분석이 가능하도록 추후 국내 농업환경에 적합한 영향평가 모델 및 특성화, 일반화, 가중화 계수의 선정 등이 이루어져야 할 것이다.

• 한국토양비료학회지
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• 제43권5호
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• pp.578-583
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• 2010

수원과 태안에 위치한 농업지역에서 영농기간 중 강우의 화학적 특성을 알아보기 위하여 2009년 4월부터 11월까지 강우 53점을 채수하여 강우 중의 이온조성, 산성도 및 강우량을 고려한 가중평균 이온농도 변화를 평가하였다. 강우의 조성에서 양이온 구성은 $Na^+>{NH_4}^+>Ca^{2+}>H^+>Mg^{2+}>K^+$의 순이었으며, $Na^+$와 ${NH_4}^+$ 성분이 전체 양이온 조성의 65% 이상을 차지하였다. 음이온은 ${SO_4}^{2-}>{NO_3}^->Cl^-$ 순으로 ${SO_4}^{2-}$가 약 61%를 차지하였다. 조사 기간 중 평균 sulfate 함량은 수원 130.2 ${\mu}eq\;L^{-1}$ 태안121.3 ${\mu}eq\;L^{-1}$이었으며, 이중 비해염 sulfate (NSS-${SO_4}^{2-}$)함량이 92%를 차지하여 강우 중에 함유된 sulfate의 대부분이 인위적인 발생원에 기인된 것을 알 수 있었다. 강우량을 고려한 월별 질소 부하량은 약 1~2 kg $ha^{-1}$정도로 토양에 공급되는 것을 볼 수 있었다. 특히, 수원지역의 7월 강우사상별 강우량은 7.3 mm 이상으로 총질소는 6 kg $ha^{-1}$로 가장 많이 부하되는 것으로 나타났다. 주요 영농기인 4~10월 동안 ${SO_4}^{2-}$, $Ca^{2+}$, $K^+$, $Mg^{2+}$의 부하량은 수원에서 각각 56.0, 7.4, 5.7, 1.4 kg $ha^{-1}$ 이었고, 태안에서 각각 42.8, 4.7, 2.6, 1.4 kg $ha^{-1}$ 이었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제51권1호
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• pp.16-27
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• 2018

To predict the influence of volcano eruption on agriculture in South Korea we evaluated the dispersal ranges of the volcanic ashes toward the South Korea based on the possibilities of volcano eruption in Mt. Baekdu. The possibilities of volcano eruption in Mt. Baekdu have been still being intensified by the signals including magmatic unrest of the volcano and the frequency of volcanic earthquakes swarm, the horizontal displacement and vertical uplift around the Mt. Baekdu, the temperature rises of hot springs, high ratios of $N_2/O_2$ and $_3He/_4He$ in volcanic gases. The dispersal direction and ranges and the predicted amount of volcanic ash can be significantly influenced by Volcanic Explosivity Index (VEI) and the trend of seasonal wind. The prediction of volcanic ash dispersion by the model showed that the ash cloud extended to Ulleung Island and Japan within 9 hours and 24 hours by the northwestern monsoon wind in winter while the ash cloud extended to northern side by the south-east monsoon wind during June and September. However, the ash cloud may extent to Seoul and southwest coast within 9 hours and 15 hours by northern wind in winter, leading to severe ash deposits over the whole area of South Korea, although the thickness of the ash deposits generally decreases exponentially with increasing distance from a volcano. In case of VEI 7, the ash deposits of Daejeon and Gangneung are $1.31{\times}10^4g\;m^{-2}$ and $1.80{\times}10^5g\;m^{-2}$, respectively. In addition, ash particles may compact close together after they fall to the ground, resulting in increase of the bulk density that can alter the soil physical and chemical properties detrimental to agricultural practices and crop growth.

• 한국유기농업학회지
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• 제26권2호
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• pp.297-316
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• 2018

본 연구는 왕우렁이의 생리 생태적 특성 및 논 잡초방제를 위하여 투입된 왕우렁이들의 집단패사 원인을 구명하기 위하여 수행하였다. 1983년 국내에 도입되어 양식과 논 잡초방제를 위하여 활용되고 있는 왕우렁이의 종(species)은 연체동물문(Mollusca), 복족강(Gastropoda), 중복족목(Mesogastropoda), Ampulariidae과, Pomacea속에 속하는 Pomacea canaliculata Lamarck이다. 왕우렁이의 생리 생태적 특성조사 결과 왕우렁이 성체들이 국내에서 월동되고 있으나 왕우렁이 알로는 월동되지 못하고 있다. 수컷과 암컷의 비율은 1:1.99~2.33배로 암컷의 구성비가 높았다. 생장량은 1일에 87.7 mg이었으며, 껍질은 각고가 0.31 mm, 각경이 0.33 mm씩 자랐다. 왕우렁이의 생장은 먹이의 조건 등에 따라서 차이가 있을 수 있으며, 매우 빠른 생장량을 나타내었다. 한편, 건조에 대한 저항성은 매우 강하여 3개월까지 생존율이 약 80%에 달하였다. 왕우렁이 서식에 따른 수질에 미치는 영향을 평가한 결과 다량의 서식 밀도에서는 약간의 영향을 줄 수는 있겠으나, 잡초방제를 위하여 투입되는 밀도에서는 전혀 영향이 없었다. 논 잡초방제를 위하여 벼 이앙초기에 투입되는 왕우렁이가 2~3일 이내에 일시에 집단 패사되는 직접적인 원인은 미소생물인 패충류(참씨벌레)에 의하여 발생되지 않는 것으로 판명되었다. 다만 패충류 (참씨벌레)에 의하여 패사되는 비율은 밀도에 따라 2.86%와 5.71%로 매우 미미하였고, 통계적인 유의적인 차이가 없었다. 논 잡초방제를 위하여 투입된 왕우렁이들은 벼 이앙시기가 빨라지고, 일교차가 커지면서 추운 저온의 날씨로 인하여 논의 흙속으로 들어가서 죽거나 일부는 새의 먹이가 되어 사라지기 때문에 다량이 죽은 것으로 오해되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제22권3호
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• pp.163-172
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• 1989

본 연구는 구획경계선(區劃境界線)이 토양물리성(土壤物理性)의 공간변이(空間變異)에 미치는 영향을 알기 위하여 10년전 구획정리(區劃整理)로 논을 전전환(田轉換)한 맥류연구소(麥類硏究所)의 시험포지 화동(華東)미사질식양토(Fine clayey, mixed, mesic family of Aquic Hapludalfs)를 공시토양으로 하여 필지경계선(筆地境界線)을 횡단(橫斷)하여 토양물리성(土壤物理性)을 조사하고 조사성적을 고여(古與) 통계학적(統計學的) 방법(方法)과 지질(地質) 통계학적(統計學的) 방법(方法)으로 공간변이성을 해석하였다. 토양입경분포(土壤粒徑分布)는 10m 간격으로 $15{\times}15$ Grid의 교차 225 지점에서 채취한 토양시료를 이용하였고 포장용수량(圃場容水量), 전용적밀도(全容積密度), 포화수리전도도(飽和水理傳導度)등에 대한 물리성은 조사대상면적의 일부분에 대하여 2.5m 간격으로 $18{\times}33$ Grid의 교차지점중 594지점에서 포장조사법으로 직접 측정하였다. 시험 분석결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 토양물리성(土壤物理性)의 변이계수(變異係數)는 4.8%에서 128.8%범위였다. 변이계수(變異係數)는 크기로 보아 포화수리전도도(飽和水理傳導度)는 고변이군(高變異群)으로 분류되었고, 전용적밀도(全容積密度)는 저변이군(低變異群) 그리고 기타 다른 물리성은 중변이군(中變異群)으로 분류할 수 있다. 2. 측정된 값의 평균치로부터 신뢰수준 95%에서 허용오차 10%이내의 정확성을 나타낼 수 있는 시료수는 포장용수량(圃場容水量)이 1개로 가장 적었고 포화수리전도도(飽和水理傳導度)는 687개로 가장 많은 시료수가 요구되었다. 기타 다른 물리성(物理性)은 6-69개의 범위를 나타내었다. 3. 도수분포곡선(度數分布曲線)과 Fractile diagram의 분석 결과 포화수리전도도(飽和水理傳導度)는 대수변환시(對數變換時) 정규분포성(正規分布性)을, 기타 다른 물리성은 실측치(實測値)가 정규분포성을 보였다. 도수분포곡선(度數分布曲線)상에서 평균치(平均値), 중앙치(中央値) 및 최빈치(最頻値)가 차이를 나타내는 특성의 산술평균(算術平均)은 곡선상의 평균에 비해 오차를 유발할 가능성이 컸다. 4. 계열상관(系列相關) 분석(分析)에 의하면 토양물리성(土壤物理性)은 모두 유의성 있는 종속성(從屬性)이 인정되었다. 자기상관(自己相關) 분석(分析) 결과(結果)는 남북방향으로 정상성(定常性)을 가지며 7.5~40m의 영향권(影響圈)을 보였고 토양 깊이간에도 차이가 있었다. 특히 토양의 깊이 50~60cm에서 대부분의 물리성이 비정상성(非定常性)을 보였다. 동서방향으로는 30㎝의 주기성(週期性)을 보이는 것이 특징적이며 구획폭(區劃幅)과 일치하여 구획에 따른 영농관리가 토양의 공간변이성(空間變異性)을 유발하는 원인들중 하나로 생각되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제43권2호
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• pp.140-146
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• 2010

효율적인 논 토양의 양분관리를 위한 기초 자료를 제공하고자 경남지역 논 토양 260 지점의 화학성분 변동을 1999년부터 2007년까지 4년 주기로 분석하였다. 논 토양의 화학성분 평균 함량은 pH 5.7 (범위 4.4-7.6), 유기물 29 g $kg^{-1}$ (1-86), 유효인산 202 mg $kg^{-1}$ (2-1,218), 치환성 칼륨 0.32 $cmol_c\;kg^{-1}$ (0.04-1.80), 치환성 칼슘 5.4 $cmol_c\;kg^{-1}$ (0.4-33.1), 치환성 마그네슘 1.2 $cmol_c\;kg^{-1}$ (0.2-6.0) 및 유효규산 103 mg $kg^{-1}$ (21-742) 였다. 연도별 토양 화학성분 변동 특성을 요약하면 유효인산 함량은 1999년부터 이미 적정범위 보다 높았고 유효규산 함량은 아직까지도 많이 부족한 상태였으며 치환성 양이온은 칼슘과 마그네슘에 비해 칼륨이 상대적으로 높은 편이었다. 연도별 주성분 분석결과 Eigenvalue가 1.0 이상인 주성분은 2개였고 제1주성분 (PC 1)에 속하는 토양 화학성은 치환성 칼슘 (0.511), 치환성 마그네슘 (0.478), pH (0.402), 유효규산 (0.395) 및 치환성 칼륨 (0.392) 등 5개였으며 제2주성분 (PC 2)에 속하는 토양 화학성분은 유효인산 (0.664) 및 유기물 함량 (0.551) 등 2개였다. 토양 특성은 제 1주성분이 39.1%, 제 2주성분이 20.4%로서 전체 59.5%의 자료를 설명할 수 있는 것으로 나타났다. 논 토양의 화학성분을 주기적으로 모니터링 한 결과는 다양한 농업환경 변동을 이해하고 대응함으로서 지속적인 농업을 발전시키는 데 기여할 것으로 판단되며 이러한 관점에서 주성분 분석은 아주 유용하게 사용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국환경농학회지
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• 제29권2호
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• pp.93-101
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• 2010

갈탄과 아미노산액 혼합처리가 벼, 배추 및 고추의 지상부와 지하부 생육 및 수량에 미치는 영향을 조사한 후 생육증진효과를 검토하여 친환경농산물 생산용자재로의 활용가능성을 구명하고, 갈탄과 아미노산액에 화학비료를 감량하여 혼합처리하여도 작물재배 가능성이 있는지를 검토하며, 갈탄과 아미노산액 혼합처리 전후의 토양에 미치는 화학적 특성을 조사하여 토양개량제로써의 활용가능성을 구명하고자 하였다. 그 결과, 갈탄과 아미노산액 혼합처리한 구의 벼 생육은 화학비료 표준시비량 단용구보다 양호하였으며, 특히 갈탄과 아미노산액 150 kg/ha 처리구와 갈탄과 아미노산액 150 kg/ha 에 화학비료 표준시비량의 혼합처리구에서 다른 처리구보다 전반적으로 양호한 것으로 나타났다. 배추와 고추의 생육은 갈탄과 아미노산액 600 kg/ha 처리구와 갈탄과 아미노산액 600 kg/ha에 화학비료 표준시비량의 혼합처리구에서 다른 처리구보다 전반적으로 양호한 것으로 나타났다. 벼와 배추의 수량은 갈탄과 아미노산액 150kg/ha 처리구와 갈탄과 아미노산액 150 kg/ha 에 화학비료 표준시비량의 혼합처리구에서 양호하였고, 고추의 경우 갈탄과 아미노산액 600 kg/ha 처리구와 갈탄과 아미노산액 600 kg/ha에 화학비료 표준시비량의 혼합처리구에서 양호하였다. 논과 밭토양에 갈탄과 아미노산액과 화학비료감량 혼합처리구의 유기물함량은 전반적으로 높았고, EC는 낮았다. pH와 유효인산의 경우 밭토양에서는 약간 높아지는 경향이었고, 논토양에서는 큰 변화가 없었다. 논과 밭토양에 갈탄과 아미노산액과 화학비료감량처리시 토양의 부분적인 화학적 특성, 특히 유기물함량을 높일 수 있었다. 그러나 이와 같은 결과들이 연용처리하여 재배하였을 경우에도 유사한 결과를 초래할지에 대한 연구는 추후 면밀히 검토되어져야 할 것으로 판단된다.

• 아시안잔디학회지
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• 제15권2호
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• pp.65-76
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• 2001

잔디(Zoysia japonica)의 1차 생산성과 광조건과의 상호작용을 평가하고 생리생태학적인 특성을 규명하기 위하여 일조시간을 조절한 상태에서 인공군락의 물질생산과 성장해석에 미치는 영향에 대하여 분석하였다. 그 결과의 요약은 다음과 같이 하였다. 1. RGR은 각 시험구공히 이식 후 20일경까지의 생장과정에서 높게 나타났고 이후 생장이 진행됨에 따라 낮아지는 경향을 보였다. 최고치는 Control에서 이식 후 20일과 20일사이의 생장과정에서 2.13g/g.10-days로 나타났으며 광조사 시간이 짧을수록 이식 후 초기생장부터 현저히 낮은 치를 보였으며 짧은 시간 자연광 조사가 RGR을 현저히 저하시키는 결과를 보였다. 2. NAR은 3시간 광조사구를 제외한 각구 공히이식 후 초기 생장과정에서 높은 치를 보였고, 이후 생장이 진행됨에 따라 낮은 치를 나타내었으며 최고치는 Control구에서 35g/$m^2$ 10days로 나타났다. 광조사 시간이 짧은수록 현저히 낮은 치를 보였으며 특히 3시간 광조사구에서는 초기생장부터 현저히 낮은 치를 나타내었고 변화도 감소하였다. LAI와는 역상관, RGR과는 정의 상관관계를 나타내었다. 3. LAR은 Control구와 각 일조시간 조절구에서는 광조사 시간이 짧을수록 이식초기부터 현저히 높은 LAR치를 보였고, 특히 3시간 광조사구에서는 현저히 높은 치를 보였으나 생장과정에 따른 증가율은 낮게 나타났다. LAR은 RGR과 NAR에 대하여 역의 상관관계를 나타내었다. 4. CGR은 각구 공히 이식 후 50일까지는 생장이 진행됨에 따라 증가하였고 이후의 생장과정에서는 낮아지는 경향을 보였으며 최고치는 1.56g/$ extrm{cm}^2$10days로 Control구에서 이식 후 60일경에 나타났다. LAI와는 정의 상관을 나타내었고 최적엽면적지수 Control구와 9시간, 7시간, 5시간 및 3시간, 일조시간 조절구에서는 각각 1.87, 1.12, 0.83, 0.18로 나타났다.