• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.195-195
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• 2022

Abiotic stress is a major problem in global agriculture as it negatively affects crop growth, yield, and quality. Wheat (Triticum aestivum) is the world's second-highest-producing food resource, so the importance of mitigating damage caused by abiotic stress has been emerging. In this study, we performed GWAS to search for SNPs associated with salt tolerance and drought tolerance. NaCl (200 mM) treatment was performed at the seedling stage using 613 wheat varieties in Korean wheat core collection. Root length, root surface area, root average diameter, and root volume were measured. Drought stress was applied at the seedling stage, and the above phenotypes were measured. GW AS was performed for each phenotype data using the MLM, MLMM, and FarmCPU models. The best salt-tolerant wheat varieties were 'MK2402', 'Gyeongnam Geochang-1985-3698', and 'Milyang 13', showing superior root growth. The significant SNP AX-94704125 (BA00756838) were identified in all models. The genes closely located to the significant SNP were searched within ± 250 kb of the corresponding SNP. A total of 11 genes were identified within the region. NB-ARC involved in the defense response, FKSI involved in cell wall biosynthesis, and putative BP Ml involved in abiotic stress responses were discovered in the 11 genes. The best drought-tolerant wheat varieties were 'PI 534284', 'Moro of Sind', and 'CM92354-33M-0Y-0M-6Y-0B-0BGD', showing superior root growth. This study discovered SNPs associated with salt tolerance in Korean wheat core collection through GWAS. GWAS of drought tolerance is now proceeding, and the GWAS results will be represented on a poster. The SNPs identified by GWAS can be useful for studying molecular mechanisms of salt tolerance and drought tolerance in wheat.

• 한국작물학회지
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• 제64권4호
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• pp.344-352
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• 2019

본 연구는 최근 세계적인 기후변화로 인해 기상이변이 생기면서 우리나라의 경우 2012년 이후로 꾸준히 이앙기인 5~6월에 비가 거의 오지 않고 평년보다 온도가 상승하는 봄 가뭄 현상이 나타나고 있다. 유묘기 한발에 의한 피해양상과 그로 인한 수량감소와 미질특성 변화를 구명하고자 2017년부터 2018년까지 2년간 수행한 주요 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 한발처리시기에 따른 벼의 초기 생육특성을 확인한 결과 초장의 경우 모든 시험구가 무처리구에 비해 감소하였고 경수의 경우 이앙 후 3일, 10일 경부터 한발처리한 시험구에서 30%가량 감소하였다. 이앙 후 20일 경부터 한발 처리한 시험구에서는 감소율이 3.7%로 20일 이후에 한발피해 시 경수 감소는 적은 것으로 사료된다. 2. 한발처리시기에 따른 벼 후기 생육과 수량구성요소 조사 결과 이앙 후 3일 경부터 한발처리한 시험구에서 피해가 가장 컸고 수수의 경우 이앙 후 3일부터 한발처리한 시험구에서 약 30% 감소피해를 입은 반면 이앙 후 20일부터 한발처리 한 경우 뿌리활착 이후에 한발피해를 받아 수수에는 영향을 크게 받지는 않았으나 등숙비율이 감소하였다. 수당립수는 무처리에 비해 모두 감소하였고 천립중은 무처리구에 비해 초기 한발피해가 크지 않았다. 3. 품종별 한발처리시기에 따른 생육 및 수량구성요소를 분석해본 결과 조생종인 해담쌀이 초기 한발피해에 따른 수량감소가 30%로 가장 크게 나타났으며 이는 조생종이 중만생종에 비해 기본영양생장기가 짧아 초기 피해를 출수 전에 회복하지 못하여 유효분얼수 등 수량구성요소 전반에 걸쳐 피해를 입기 때문인 것으로 사료된다. 4. 쌀의 경점도를 분석한 결과 무처리구와 이앙 후 20일 경에 한발피해 받은 시험구는 초기에 한발피해를 받은 시험구에 비해 경도와 단백질 함량이 낮고 강하점도는 높으며 치반점도는 낮아지는 등 밥맛이 양호한 특성을 나타내었다. 그러므로 한발피해를 초기에 받으면 미질에도 영향을 주는 것으로 사료된다.

• 한국농공학회지
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• 제13권1호
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• pp.2177-2190
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• 1971

본 시험은 한발시기를 이앙적기연한발구와 적기이앙직후한발구 그리고 유수형성기한발구별로 처리하고 한천일수를 10일, 20일, 30일간 단수했을 때의 벼 생육과 수량에 미치는 영향을 구명하였다. 가. 기상상항은 평년에 비해 일반적으로 성화에 비가 많았고 일조시간은 적었으며 온도는 비슷한 편으로 벼 작항에는 별차이가 없었다. 나. 관개수질은 중성으로 양호하였다. 다. 본 시험포의 토질은 비옥토가 양호한 편으로 일반 답토양과 비슷한 성질의 것이었다. 라. 분얼기의 생육상항은 하발 유형별로 보면 이앙적기지연한발구가 다른 처리구에 비해 초장은 가장 부량하였으나 분얼수는 가장 많았고 이앙직후한발구에서 분얼수가 가장 적었다. 한천일수별에 있어서는 일반적으로 한천일수가 길수록 초장 분얼수가 현저히 부량하였다. 마. 출수상항은 이앙지연한발구가 다른 처리구에 비해 $1{\sim}2$일정도 늦은 경향이었다. 하천일수별에 있어서는 일정한 경향이 없었다. 바. 성숙기의 생육 및 수량상항에서 한발시기별을 보면 이앙직후 한발구가 다른 처리구에 비해 양호하였고 유수형성기한발구가 가장 부량하였다. 한천일수별에 있어서는 한천일수가 길수록 생육 및 수량이 현저히 감소되었다.

• 한국작물학회지
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• 제62권3호
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• pp.241-248
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• 2017

가뭄조건에서 봄감자의 무기성분함량 및 생육특성에 대한 결과는 다음과 같다. 생육기간 중 식물체 내 무기성분함량 중 유효인산은 생육 초반 청주에서 유의하게 높았지만 개화기 이후 차이가 없어졌으며, 칼슘은 청주지역보다 강릉에서 더 빠르고 흡수되고 많은 체내 축적을 보였다. 마그네슘은 청주보다 강릉에서 높은 함량은 보여 건조스트레스에 따른 칼슘 흡수와 매우 밀접하게 관계가 있다고 생각된다. 생육기간 중 토양 양분 흡수량은 모든 무기양분을 청주가 강릉보다 더 많이 흡수하였으며, 이는 청주의 감자 생육량이 건조스트레스로 제대로 생육하지 못한 강릉의 감자보다 크고, 생육기간도 더 길었기 때문으로 추정된다. 감자주요 생육기의 생육은 강릉과 청주 모두 비슷하였지만 강릉에서의 생육량 감소가 더 큰 경향을 보였다. 각 생육지표들의 상관관계는 건조에 취약한 잎을 제외한 다른 요소들은 강릉과 청주 모두 정의 상관관계를 보였지만, 잎의 영향을 받는 요소들은 강릉에서 그 상관관계를 볼 수 없었다. 감자 괴경의 수량은 상품비율은 건조스트레스를 받지 않을 때와 큰 차이를 보이지 않았으나, 건조스트레스 하에서 지상부의 생육이 저하되고 생육기간이 짧아 수량은 크게 감소되었다.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제16권
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• pp.24-30
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• 1998

수분(水分) 스트레스에 의한 식물체(植物體)의 방어기구(防禦機構)와 관련(關聯)된 superoxide dismutase와 catalase의 활성도(活性度) 변화(變化)를 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 수분(水分) 스트레스(drought, flooding) 처리시(處理時) 큰올콩과 은하콩 모두 수분(水分) 함량(含量)과 가용성(可溶性) 단백질(蛋白質) 함량(含量)이 감소(減少)하여 말성숙(末成熟) 노화(老化)를 나타내었다. 가시적(可視的)인 피해(被害)는 drought 처리시(處理時)가 flooding 처리(處理)에 비(比)해 크게 나타났고 큰올콩이 은하콩에 비(比)해 크게 나타났다. superoxide dismutase의 활성(活性)은 drought처리시(處理時) 2일(日)째에 급격(急激)한 감소(減少)를 보이다가 회복(回復)되고 다시 감소(減少)하는 경향(傾向)을 보였으며 flooding처리시(處理時)는 처리기간(處理期間)에 따라 점차(漸次) 감소(減少)하였고 큰올콩의 감소정도(減少程度)가 더 크게 나타났다. catalase의 활성(活性)은 drought처리시(處理時)는 감소(減少)하는 경향(傾向)이었으나 flooding처리시(處理時) 2일(日)째에 급격(急激)한 감소(減少)를 나타낸 후 일정(一定)하게 유지(維持)되는 경향(傾向)을 보였다. 수분(水分)스트레스 처리후(處理後) 3일간(日間)의 회복기(回復期)를 주었을 때 두 효소(酵素)의 활성(活性)은 점차(漸次) 회복(回復)되었다.

• 한국작물학회지
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• 제59권1호
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• pp.54-58
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• 2014

물 자원이 제한되거나 관수 설비가 갖추어지지 않은 곳에서 찰옥수수의 한발 피해를 줄이고자, 종실용 옥수수에 대한 수분 스트레스 경감 효과가 보고되어진 살리실산과 앱시식산의 처리 효과를 살펴보았다. 출웅기 9일 전부터 출웅 후 14일까지 관수를 중단하였으며, 생장조절제는 출웅기에 1회 처리하였다. 살리실산과 앱시식산의 처리 농도는 각각 0.5 mM과 0.1 mM이었다. 한발 처리에 의해 ASI가 3.0~3.3일 늘어났으며, 간장은 47~51 cm, 이삭장은 4.6~5.0 cm, 이삭경은 4.4~5.3 mm, 열수는 1.5~2.0개, 수량은 2.4~2.5 Mg/ha 줄었다. 살리실산과 앱시식산의 처리에 의한 한발 피해의 경감 효과는 뚜렷하지 않았다. 찰옥수수에 대한 살리실산과 앱시식산의 한해 경감 효과를 위해서는 수분 부족 스트레스를 받기 이전에 처리하거나, 저농도로 몇차례에 나누어 처리하는 것이 필요한 지에 대한 추후 검토가 필요하다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제45권5호
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• pp.481-493
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• 2012

가뭄의 불확실성은 우리가 관리할 수 있는 범위를 넘어서는 현상으로 용수공급시스템의 불확실성 역시 우리가 제어할 수 있는 한계를 벗어날 수 있다. 따라서 수자원 시설물 운영에 필요한 의사결정은 여러 가지 불확실한 상황을 고려하여 다루어져야한다. 특히 극단적 강우 부족이나 저유량 상황이 장시간 지속되는 경우에는 수자원 공급에 심각한 영향을 미칠 수 있으며, 하천오염, 수생태계파괴, 저수지고갈, 용수공급 장애 그리고 하천미관의 악화 등이 포함될 수 있다. 그중 극한가뭄의 지속으로 인해 용수공급의 중단과 같은 사태가 발생할 경우 피해한계를 예측할 수 없는 매우 심각한 결과가 초래될 수 있다. 이런 측면을 고려하여 본 연구는 장기지속가뭄을 포함하여 극한 가뭄사상에 대한 한강수계 용수공급 시스템의 가뭄 영향을 종합적으로 평가하였다. 이를 위해 5개 소유역에 대한 추계학적 수문시계열모형을 이용하여 월 유량 기준의 지속기간별, 재현기간별 가뭄 시나리오를 개발하여 팔당댐을 기준지점으로 하는 한강유역 용수공급 시스템에 적용하여 용수공급의 이행도를 평가하였다. 평가결과 예기치 못한 가뭄의 영향을 알기 위해서는 수문학적 다양성을 반영하는 장기지속가뭄에 대한 평가가 필요하다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제10권3호
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• pp.119-131
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• 2010

가뭄은 인간이 극복하기 힘든 자연재해로서 가뭄지역의 경제를 어렵게 할 뿐 아니라 생태계까지 파괴하기 때문에 전 세계적으로 가장 두려워하는 관심 재해 중 하나이다. 따라서 본 연구에서는 대표적인 가뭄지수인 팔머가뭄지수와 범지구적 해수면 온도의 상관관계를 분석하였다. 먼저 팔머가뭄지수를 산정하여 과거 가뭄발생연도와 비교분석을 실시하였다. 비교분석을 결과 대부분의 과거 가뭄사상과 지수가 일치하는 것으로 분석되었다. 상관성 분석을 위해 팔머가뭄지수 산정을 위한 지수인 강수자료와 온도자료를 월평균강수량과 월평균온도 자료로 산정하여 군집분석을 실시하였다. 우리나라 기상청관할에 있는 61개 지점을 선정하여 월평균강우량과 월평균온도 자료로 군집분석결과 총 6개의 군집을 형성하는 것으로 분석되었다. 또한, 군집분석결과와 팔머가뭄지수의 주성분 분석을 실시하였다. 주성분 분석을 통해 전체 자료의 분산을 80% 이상 설명할 수 있는 14개의 시계열 자료를 추출하였다. 추출된 팔머가뭄지수의 주요 성분과 범지구적 해수면 온도와의 상관성 분석결과 팔머가뭄지수는 양의 상관관계가 음의 상관관계보다 큰 것으로 분석되었으며, 태평양에서 관측되는 해수면 온도와 통계적으로 유의한 상관관계를 갖는 해수면 온도 구역을 확인할 수 있었다. 이를 통해 해수면 온도를 이용하여 우리나라에 발생할 수 있는 가뭄의 예측 가능성을 제시하였다.

• 한국습지학회지
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• 제23권1호
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• pp.14-26
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• 2021

최근 기후변화에 기인한 기상변동성 증가에 따라 지역에 적합한 가뭄 감시 및 전망에 대한 필요성이 높아지고 있다. 특히, 경상북도 김천시의 경우 기후변화로 인해 가뭄 발생빈도 및 심도가 증가하고 있어 상습적인 가뭄피해를 겪고 있다. 이러한 이유로 용수구역 기반의 소구역에 대해 가뭄 특성을 분석하고 기후변화를 고려한 기준갈수량 산정이 필요하다. 본 연구에서는 김천시의 급수체계 및 지역 특성이 반영된 8개 지구에 대해 다양한 기후변화 시나리오에 따른 기상학적 가뭄 및 수문학적 가뭄 전망을 수행하였다. 또한, 유출량 및 갈수량을 활용하여 가까운 미래에 대한 갈수빈도해석을 수행하였다. 그 결과, 기상학적 가뭄은 S0(1974~2019) 기간에서 가뭄발생빈도, 지속기간 및 심도가 크게 나타났으며, 수문학적 가뭄은 RCP 4.5의 경우 대부분 S2(2041~2070) 기간에서, RCP 8.5의 경우 S3(2071~2099) 기간에서 위험한 것으로 나타났다. 또한 갈수빈도해석을 통해 미래 유출량은 증가하지만 가뭄의 강도 및 빈도가 더욱 증가한다는 것을 확인하였다. 본 연구방법 및 결과는 지방자치단체 가뭄 대책 및 수자원 시설물에 관한 기준 등에 활용될 수 있다.

• 한국작물학회지
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• 제42권6호
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• pp.778-782
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• 1997

율무 뿌리의 수분 적성 및 생육 단계별 한발피해 정도를 구명하기 위해 실시한 시험결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 율무 종자의 발아는 산소가 부족한 혐기조건하에서는 극히 부량하였으나 발아이후에는 해를 받지 않는 작물이었다. 2. 율무 뿌리의 횡단면 세포배열은 세포간극이 큰 직열구조로 되어 있었고 담수하에 놓이면 피층(통기구조) 면적이 점차 확대됨을 알 수 있었다. 3. 담수상태하의 율무는 지주근 및 기근이 상위절에서 많이 발생되었을 뿐만 아니라 엽고병 발병이 억제되었고 등숙이 양호하였다. 4. 율무의 생육 단계별 한발피해는 출수기 한발처리에서 가장 피해가 컸다.