• 스마트미디어저널
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• 제11권4호
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• pp.19-29
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• 2022

IoT 기술의 발전에 따라 스마트팜을 활용하는 농가가 증가하고 있다. 스마트팜은 환경을 모니터링하고, 원격 또는 자동으로 최적의 내부 환경을 조성하여 작물의 생산량 및 품질을 향상시킨다. 이를 위해 수집되는 농업 디지털 데이터를 활용하여 작물의 생산성을 예측하는 기술에 대한 연구가 활성화되고 있다. 그러나 생산량 예측을 위한 연구에서는 기존의 통계자료를 바탕으로 하는 통계모델 기반의 연구가 대부분이며, 이에 따라 예측 정확도가 낮은 문제점이 존재한다. 본 연구에서는 시설 원예 스마트팜에 수집된 농업 디지털 데이터를 활용하여 다양한 머신러닝 모델을 통해 생산량 및 판매 수익금을 예측하고, 성능을 비교하였다. 성능을 비교한 모델은 다중선형회귀, 서포트벡터머신, 인공신경망, 순환신경망, LSTM, ConvLSTM이다. 성능 비교 결과 ConvLSTM가 R2 값 및 RMSE 값에서 가장 우수한 성능을 나타내었다.

• 한국균학회지
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• 제51권1호
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• pp.51-56
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• 2023

황칠나무는 두릅나무과에 속하는 난대성 상록활엽수로 우리나라 제주도, 보길도, 거문도, 거제도, 완도, 해남 등에 분포한다. 2021년 6월 전라남도 나주에서 황칠나무 유묘의 지제부가 갈변하고 잘록해지는 뿌리썩음병을 국내 최초로 발견하였다. 황칠나무 뿌리썩음병균을 분리 및 동정하기 위해, 유묘의 병든 조직에서 3개의 균주를 분리하였고, PDA 배지에서 형태적, 균학적 특성 조사한 결과 Fusarium oxysporum으로 동정되었다. Internal transcribed spacer (ITS) 및 translation elongation factor 1-α (EF1-α) 염기서열을 통한 분자계통학적 분석을 수행하여 한국의 황칠나무 뿌리썩음병균은 F. oxysporum임을 확인하였다. 병원성 테스트를 위해 유묘의 뿌리를 분생포자 현탁액에 침지하여 정식하였고, 접종 20일 후 처리구에서 뿌리썩음 및 지제부의 갈변 증상을 확인하였다. 본 연구는 한국의 황칠나무 유묘에서 뿌리썩음병균 F. oxysporum의 첫 보고이다.

• 한국환경과학회지
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• 제32권12호
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• pp.973-978
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• 2023

This study determined the mechanisms of selection of companion plants that will increase natural enemies and compared and analyzed the effect of suppression of pest density and changes in pest and natural enemy density and spatial distribution, aiming to select suitable companion plants to control major pests that are problematic in organic tomato facility cultivation. As a result of the companion plant selection, 13.5 days were identified in the area with daily flowers among five species of flowering plants. In the experiment to determine the timing of natural enemies, the best results were found in the treatment group introduced two weeks before the pest occurred. As a result of the actual package test, farmers could see that the density of greenhouse pollen decreased significantly (100-500% for adults and 11-67% for larvae compared to no treatment) in the treatment with companion plants. Based on the results of this study, we expect that ecological pest management using companion plants that attract natural enemies will help to increase biodiversity through vegetation management, secure the safe production of organic products and improve the sustainability of agriculture.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.57-65
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• 2015

농업과 IT기술 융합이 가속화됨에 따라 식물공장 내 작물의 품질 및 생산성을 향상시키기 위한 연구가 활발히 진행 중이다. 식물공장의 생산성을 최대화하기 위해서는 먼저 시설 내부의 특성을 고려하여 생육에 적합한 열 환경과 공기의 흐름을 제공하기 위한 고도의 생장환경 관리기술이 필요하다. 현재 운영되고 있는 식물공장은 특화된 공기유동장치의 설계 및 운영기술이 확립되지 않아 온도 기류 편차로 인한 불균일한 품질의 작물 생산, 재배기간 연장에 따른 에너지 소비 등의 문제점을 내포하고 있다. 이를 해결하기 위해서는 식물공장 시설의 설계 단계에서 전산유체역학 시뮬레이션을 이용한 공기유동장치의 배치 및 운영기술에 대한 최적화 과정이 선행되어야 한다. 본 연구에서는 CFD(Computational Fluid Dynamics) 시뮬레이션을 이용한 순환 팬의 적정 배치 및 유속을 파악하여 식물공장 시설 내부의 각 지점별 온도 편차를 최소화하고 에너지소비를 절감한다. 시뮬레이션 조건은 순환 팬의 설치 위치 및 수량 그리고 유속변화에 따라 총 12가지의 Case로 구분하였으며 해석을 위한 경계 조건 변수는 동일하게 설정하였다. 시뮬레이션 결과, 2set의 순환 팬을 식물재배기 상단에 부착한 Case D의 제어 조건이 설정온도에 부합하는 296.33K의 평균온도를 유지하면서 식물생육에 적합한 0.51m/s의 기류분포를 보였다. 또한, 순환 팬의 유속을 변화시킨 결과, 출구 유속을 2.09/s로 설정한 Case D-3이 에너지 효율 측면에서 가장 우수한 결과를 보였다.

• 한국습지학회지
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• 제25권1호
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• pp.35-47
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• 2023

한국 시설원예 농업과 수경(양액)재배 방식은 증가하는 추세로 발생되는 배액(폐양액)의 관리 필요성이 확대되고 있다. 본 연구에서는 배출되는 폐양액의 비료 성분 양을 가격으로 평가하여 수처리비용 절감과 비료성분 재활용이라는 두가지 측면에서 기술개발과 활용 가능성을 알아보았다. 연구는 배출 배액의 수질환경 특성을 분석한 선행연구에서 제시한 분석결과를 바탕으로 비료성분의 유실 경제성을 평가하는 것으로 배출되는 배액의 총 배출량은 연간 259.7L·m2·^-1을 적용하여 분석에 사용하였다. 토마토, 파프리카, 오이, 딸기 등 작물별 배액(폐양액)의 주요 수질 분석 결과를 바탕으로 평가하였으며, 인(P) 성분의 경우 인산(P₂O₅)의 양으로 환산하여 분석되었다. 질소(N)의 양은 토마토 1145.90kg·ha^-1, 파프리카 920.43kg·ha^-1, 오이 804.16kg·ha^-1, 딸기가 405.83kg·ha^-1로 평가되고 P₂O₅의 비료성분은 파프리카 830.65kg·ha^-1, 토마토 622.32kg·ha^-1, 오이 477.67kg·ha^-1, 딸기 240.9·ha^-1의 양만큼 배출하는 것으로 계산할 수 있다. 이 외에도 칼륨(K), 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg)을 비롯해 철(Fe), 망간(Mn) 등 미량원소도 배출되는 것으로 분석되었다. 시중판매 비료가격을 기준으로 평균하여 계산한 항목별 kg당 가격은 질소(N) 860.7원, 인(P) 2,378.2원, 칼륨(K) 2,121.7원, 칼슘(Ca) 981.2원, 마그네슘(Mg) 1,036.3원, 철(Fe) 126,076.9원, 망간(Mn) 6,232.1원, 아연(Zn) 15,825.0원, 구리(Cu) 31,362.0원, 붕소(B) 4,238.0원, 몰리브덴(Mo) 149,041.7원으로 평가할 수 있다. 시중판매 비료가격을 기준으로 평균하여 계산한 항목별 kg당 가격과 앞서 분석한 작물별 폐양액의 농도, 수경재배의 평균적인 연간배출량 등을 종합적으로 고려하여 연간 유실되는 작물별 비료 유실액을 산출하였다. 분석결과 토마토의 경우 6,995,622.3원, 파프리카는 7,384,923.8원, 오이는 5,091,607.9원의, 딸기는 2,429,290.6원으로 평가되어 수경재배 4가지 작물 평균은 1ha 재배면적 기준 5,475,361.1원의 비료성분 유실이 확인되었다. 수경재배 배액을 하천으로 유출시켜 오염원으로 처리하는것 보다 배출 전 자체 처리 또는 타작물 활용을 통해 관리한다면 수처리 비용 절감과 더불어 가치있는 재이용 가능한 비료성분이 될 수 있다고 기대하였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제19권2호
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• pp.77-81
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• 2010

아위느타리버섯에 대한 재배사내 $CO_2$ 농도에 따른 생육 및 수량성을 검토하여 시설재배에 적합한 $CO_2$농도를 구명하고자 재배사의 $CO_2$ 농도를 500, 1000, 1500, 2000ppm으로 조절하면서 재배시험을 실시한 결과, 자실체 수량은 $CO_2$ 1000ppm 처리에서 102.4g/병으로 가장 높았고, $CO_2$ 2000ppm 처리에서 75.1g/병으로 가장 적게 나타나 통계적으로 유의하였다. $CO_2$ 농도에 따른 초발이 소요일수는 $CO_2$ 농도가 증가할수록 길어지는 경향으로 $CO_2$ 500, 1000ppm 처리에서는 6일, $CO_2$ 1500, 2000 처리에서는 각각 8일과 9일이 소요되었으며 생육일수 또한 같은 경향을 나타내어 수확에 소요되는 전체 재배일수는 $CO_2$ 500ppm 처리에서는 16일, $CO_2$ 2000ppm 처리에서는 23일로 나타났다. 아위느타리버섯의 생육상황은 발이개체수는 1500ppm 처리에서 12.2개, 유효경수는 1000ppm 처리에서 2.8개로 가장 많은 경향이었고, 자실체 갓직경, 대직경, 대길이 등은 처리간 차이가 없었으며, 자실체의 비정형과 발생율은 $CO_2$ 500, 1000, 1500ppm 처리에서는 4.0~7.3%로 유의차가 없었으나 2000ppm처리에서 13.8%로 현저히 증가하였다. 수확기 자실체의 중량에 따른 등급별 분포는 50g 이상은 갓의 신장이 1~2개체에서만 두드러졌던 500ppm 처리에서 10.3%으로 가장 높았으나, 상품화가 가능한 상등급과 중등급의 비율은 $CO_2$ 1000ppm 처리에서 65.4%로 가장 많았고. $CO_2$ 2000ppm 처리에서는 20g 이하의 하품의 비율이 59.3%로 가장 높은 것으로 나타났다. 수확기 자실체 갓과 대의 경도, 응집성, 검성 등의 물리적 특성은 처리간 큰 차이가 없어 $CO_2$ 농도가 수확기의 자실체 물성에는 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 이와 같은 결과로 아위느타리버섯 대량생산을 위한 시설재배사의 적정 $CO_2$ 농도는 자실체 수량과 유효경수가 많고 상품화가 가능한 중량의 개체 생산비율이 높은 $CO_2$ 1000ppm 처리가 가장 적합한 것으로 나타났다.

• KSBB Journal
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• 제14권1호
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• pp.76-81
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• 1999

Wmogradsky column을 이용하여 자연계 및 폐수처리장 등 10 개소로부터 순수 분리한 균주에 대하여 암모니아성 질소와 아질산성 질소 산화능 및 특성을 조사하였다. 암모니아성 질소의 경우 가장 성능이 우수한 균주는 K회사 폐수처리장에서 분리된 Nitrosomonas KBI이었고 배양 4일 후 91%의 산화력을 보여주었다. 아질산성 질소의 산화능이 가장 우수한 균주는 K회사 폐수처리장에서 분리된 Nitrobacten KB2이었고, 배양 4일후 91%의 산화력을 보여주었다 Nitrobacten KB1의 최적 성장 온도는 $28^{\circ}C$,pH는 7이었다. 초기 배지의 암모니아성 질소의 농도를 조절해 산화 속도를 비교해 본 결과 100mg/L미만일 경우에는 6.7mg/day까지 상승하다가 100mg/L 이상에서는 $28^{\circ}C$,pH는 7이었다. Nitrobacten KB2의 최적 성장 온도는 $28^{\circ}C$,pH는 7이었다. Nitrobacten KB2 균주를 대상으로 초기 아질산성 질소의 농도를 변화시켜 산화 속도를 비교해 본 결과 아질산성 질소의 농도가 증가할수록 산화속도가 증가하였으며, 20mg/L 이상에서는 약 4.2mg/day로 산화속도를 유지되었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제21권1호
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• pp.39-44
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• 2012

본연구는 파프리카의 양액재배시 온도와 급액의 농도가 역병균의 생장과 유주자낭 형성에 미치는 영향을 구명하고자 수행하였다. 순수 분리된 역병균의 균학적 특징에는 격막이 존재하지 않았으며 역병균의 전형적 특징인 유주자낭이 형성되는 것을 관찰하였다. 온도조건에 따른 역병균의 균사생장은 $25^{\circ}C$에서 가장 왕성하였으며, $20^{\circ}C$, $30^{\circ}C$ 그리고 $15^{\circ}C$ 순으로 나타났다. 급액의 농도에 따른 역병균 균사의 생장은 EC 0.5에서 1.5까지 점진적인 증가를 보였으며, EC 1.5에서 가장 빠르게 생장하는 것으로 나타났다. 반면 EC 2.0에서부터 감소하여 EC 3.5 이상에서는 균사가 전혀 생장하지 않는 것으로 확인되었다. EC 농도에 따른 역병균의 유주자낭 형성 정도는 급액의 EC 농도가 높을수록 유의성 있게 감소하였으며 EC 4.0에서는 가장 억제되었다.

• 한국도서관정보학회지
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• 제49권3호
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• pp.55-75
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• 2018

본 연구의 목적은 중등 교사들의 학교도서관에 대한 인식과 경험에 나타난 특징을 알아보고 활성화 전략을 제언하는 것이다. 이를 위하여 2017년도 K대학 자격연수에 참여한 중등 교사 229명을 대상으로 설문을 하였다. 분석 결과 중등 교사들은 학교도서관이 교육 시설로서 꼭 필요하며 지속적인 지원과 투자가 이루어질 필요가 있다는 인식을 하고 있었다. 학교도서관의 효용성에 대해서는 여가 및 문화생활 기반을 조성하고 독서 분위기와 독서교육 활성화에 매우 도움을 준다고 생각하고 있으며, 이러한 인식은 연령대가 낮을수록 더 강하게 나타났다. 학교도서관 이용 횟수는 월 1회 정도로 낮고, 이용 목적은 주로 교양 함양과 여가 선용인 것으로 나타났다. 학교도서관 이용 시 불편한 점은 자료 부족과 교사 열람 공간 부재라는 응답이 많았다. 특히 도서관 활용수업 방법에 대한 지식과 필요성이 부족하고, 준비 시간과 자료도 부족하다는 응답이 많았다. 학교도서관 관련 연수의 필요성과 효용성을 높게 인식하고 있으며, 동료 교사를 통한 연수를 선호하는 것으로 나타났다. 따라서 중등 교사들이 학교도서관을 교과 수업 운영에 적극적으로 활용할 수 있도록 교재연구와 개인연구에 필요한 시설과 장서를 확충하고, 동료 장학을 활성화하는 등의 전략을 마련할 필요가 있다.

• 한국토양비료학회지
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• 제47권1호
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• pp.36-40
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• 2014

Korea's agricultural land is constantly being reduced. The reasons for this are due to the change of agricultural profitability and the policy conditions. The reduction of agricultural land in 2010 showed a decline trend by 14.4 % of paddy fields and 1.2% of uplands compared to areas from 2000. These reductions were mainly due to switch rice paddy fields into upland or greenhouse facility cultivation because of low profitability of rice products compared to farm products. In addition, the permit system of agricultural areas was relaxed in switching paddy fields and this accelerated the reduction of agricultural land. For this reason, more than 1% of agricultural land area has been reduced every year for last five years. Moreover, indiscreet fill and cover materials such as construction wastes were used in agricultural lands and caused land contamination which threatened foundation as sustainable agricultural lands. For these reasons, it is a desperate situation to conserve good agricultural lands. However, the standards of transported soils, filling soils and cutting soils in the Agricultural Land Act are qualitative and have a problem of causing complaints. Therefore, the following criteria (proposals) are proposed in the Agricultural Land Act; (1) Use the proper soils for crops (criterion), (2) Soil components and amounts should be proper as transported soils (range), and (3) Prohibiting usage of improper earth rocks or recycled aggregates in case of filling soils (kinds). The presented criteria (proposals) suggest following; (1) Use physio-chemically proper soils for crops (criterion), (2) In case of transported soils, i, exclude potential acid sulphate soils, ii, gravel content sould be less than 15%, and iii, Heavy metals and other contaminants should be less than the soil contamination warning limit from the Ministry of Environments, (3) In case of filling soils, 13 kinds of recycled wastes specified in the Wastes Control Act should not be used as filling soils, (4) Practice soil conservation technology in case of sloping areas, and (5) Follow proper fertilizer application standards for maturing paddy fields and uplands when cutting soils.