• 대한원격탐사학회지
• /
• 제25권5호
• /
• pp.411-421
• /
• 2009

본 연구에서는 KOMPSAT-3급 고해상도 위성영상을 이용하여 정밀농업 토지이용도와 식생정보를 추출하는 반자동 기법을 개발하여 제시하고자 한다. 분석에 사용한 자료는 KOMPSAT-3급의 공간 해상도와 분광 해상도가 동일한 IKONOS-2 영상(2001/5/25, 2001/12/25, 2003/10/23), QuickBird-2 영상(2006/5/1, 2004/11/17) 그리고 KOMPSAT-2 영상(2007/9/17)을 사용하였다. KOMFSAT-3급 영상자료로부터 정밀농업 재배지도를 작성하기 위해 ISODATA방법을 이용한 정밀농업 토지이용도를 작성하여 현장자료를 기존 스크린 디지타이징 기법으로 작성한 정밀 토지이용도와 비교하였다. 다양한 작물의 생육정보를 추출하기 위하여 식생지수인 RVI, NDVI, ARVI, SAVI를 이용하여 각 작물별로 분석하였으며, 이 과정을 ERDAS IMAGINE Spatial Modeler Tool로 개발하였다.

• 한국환경농학회지
• /
• 제36권3호
• /
• pp.184-192
• /
• 2017

BACKGROUND: This study was performed to evaluate the residue dissipation of boscalid and spinetoram on crown daisy and sweet pepper affected by the morphology of the crop. The half-lives and dissipation rate constants for boscalid and spinetoram on crown daisy and sweet pepper were calculated. And then lower limit of 95% confidence interval for dissipation rate constant could be used to propose the pre-harvest residue limit. METHODS AND RESULTS: The pesticide products diluted according to the pesticide label were applied one time on crown daisy and sweet pepper at 2 field sites, respectively. Initial concentration of boscalid and spinetoram on crown daisy after application were in the range of 72.80~117.15 mg/kg and 2.82~4.67 mg/kg, respectively. And Initial concentration of boscalid and spinetoram on sweet pepper were in the range of 1.58~1.62 mg/kg and 0.10~0.21 mg/kg, respectively. Boscalid and spinetoram for crown daisy dissipted below the maximum residue limit(MRL) at 10 and 2 days after application, respectively. All residues concentration of boscalid and spinetoram for sweet pepper below the MRL at 0 day after application. The half-lives based on dissipation rate constant for boscalid and spinetoram on crown daisy were 4.2~4.9 days and 3.0~2.4 days respectively. And the half-lives for boscalid and spinetoram on sweet pepper were 6.7~7.0 days and 2.8~4.0 days respectively. CONCLUSION: The difference in initial concentration of boscalid and spinetoram among crop commodities were due to different crop morphology with larger surface areas. This study was suggested that pre-harvest residue limit would be calculated from lower limit of 95% confidence interval for dissipation rate constant and would be useful to protect consumers by controlling the pesticide residues in crop.

• 한국작물학회:학술대회논문집
• /
• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
• /
• pp.89-89
• /
• 2022

Soybean (Glycine max (L.) Merr.) is a representative food resource. To preserve the integrity of soybean, it is necessary to protect soybean yield and seed quality from threats of various pests and diseases. Riptortus pedestris is a well-known insect pest that causes the greatest loss of soybean yield in South Korea. This pest not only directly reduces yields but also causes disorders and diseases in plant growth. Unfortunately, no resistant soybean resources have been reported. Therefore, it is necessary to identify the distribution and movement of Riptortus pedestris at an early stage to reduce the damage caused by insect pests. Conventionally, the human eye has performed the diagnosis of agronomic traits related to pest outbreaks. However, due to human vision's subjectivity and impermanence, it is time-consuming, requires the assistance of specialists, and is labor-intensive. Therefore, the responses and behavior patterns of Riptortus pedestris to the scent of mixture R were visualized with a 3D model through the perspective of artificial intelligence. The movement patterns of Riptortus pedestris was analyzed by using time-series image data. In addition, classification was performed through visual analysis based on a deep learning model. In the object tracking, implemented using the YOLO series model, the path of the movement of pests shows a negative reaction to a mixture Rina video scene. As a result of 3D modeling using the x, y, and z-axis of the tracked objects, 80% of the subjects showed behavioral patterns consistent with the treatment of mixture R. In addition, these studies are being conducted in the soybean field and it will be possible to preserve the yield of soybeans through the application of a pest control platform to the early stage of soybeans.

• Journal of Ecology and Environment
• /
• 제46권2호
• /
• pp.126-135
• /
• 2022

Background: Pollinators are important ecological elements due to their role in the maintenance of ecosystem health, wild plant reproduction, crop production and food security. The pollinator-plant interaction supports the preservation of plant and animal populations and it also improves the yield in pollination dependent crops. Having knowledge about the plant-pollinator interaction is necessary for development of pesticide risk assessment of pollinators and conservation of endangering species. Results: Traditional methods to discover the relatedness of insects and plants are based on tracing the visiting pollinators by field observations as well as palynology. These methods are time-consuming and needs expert taxonomists to identify different groups of pollinators such as insects or identify flowering plants through palynology. With pace of technology, using molecular methods become popular in identification and classification of organisms. DNA metabarcoding, which is the combination of DNA barcoding and high throughput sequencing, can be applied as an alternative method in identification of mixed origin environmental samples such as pollen loads attached to the body of insects and has been used in DNA-based discovery of plant-pollinator relationship. Conclusions: DNA metabarcoding is practical for plant-pollinator studies, however, lack of reference sequence in online databases, taxonomic resolution, universality of primers are the most crucial limitations. Using multiple molecular markers is preferable due to the limitations of developed universal primers, which improves taxa richness and taxonomic resolution of the studied community.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제38권6_1호
• /
• pp.1489-1503
• /
• 2022

드론(drone)과 센서(senor) 적용기술은 농업분야 작물의 성장 정보에 대한 디지털화를 가능하게 하면서 정밀농업 발전을 한층 가속화하고 있다. 이 기술은 자연재해 발생시 농작물 피해량 산정을 가능하게 하고, 현장 방문조사로 진행되고 있는 농작물재해보험 평가방법의 과학화에 기여할 수 있다. 본 연구는 콩을 대상으로 드론 기반 RGB영상을 취득하여 추출된 식생지수로 도복피해율을 산정하는 방법을 개발하고자 하였다. Support Vector Classifier (SVC) 분류 모델은 Crop Surface Model (CSM) 기반의 도복피해율에 식생지수를 추가하여 식생지수 적용성을 검토하였다. 식생지수 중 Visible Atmospherically Resistant Index (VARI), Green Red Vegetation Index (GRVI) 기반 콩의 도복피해율 분류 정확도는 각각 0.709, 0.705로 높은 분류정확도를 나타내었다. 연구 결과, 드론 기반 RGB 영상은 도복피해율 산정에 매우 유용한 도구로 활용 가능하다는 점을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 얻어진 결과는 이상기후로 인한 광역 지역 자연재해에 대한 도복피해 산정 시 Sentinel-2, RapidEye 위성과 더불어 2025년 발사 예정인 농림업중형위성 영상과 연계해 활용 가능할 것으로 기대된다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제40권4호
• /
• pp.330-348
• /
• 2007

한국의 간척지에서 토양 문제와 농업 용수 관리에 대해 농촌진흥청과 농업기반공사 등에서 이루어진 연구를 통해 얻어진 결과를 토대로 하여 개관하였다. 한국토양분류와 조사에 의하면, 5개 토양목의 45개 토양통이 서남해안의 하해혼성 또는 해성 퇴적지에 분포하고 있었다. 염포, 문포, 하사, 광활, 포승통이 해안의 간석지에 연접한 하해혼성 퇴적지에 가장 많이 분포하고 있는 토양통들이었다. 염포 등 앞의 4개 토양통은 엔티솔이며, 포승통은 인셉티솔이었다. 포승통과 연접한 부용통 등은 알피솔이었다. 몰리솔인 명지통, 히스토솔인 용호통 등의 분포 면적은 적었다. 염류도 제어와 관리 문제는 높은 지하수위와 미사가 많은 간척지 토양에서 제염 과정에서 생성된 경운 반층에 의한 낮은 투수 속도와 밀접한 관련이 있다. 포장에서 염류의 평가에 있어서 GPS와 결합된 전자장 유도 EM38이 염류도와 포장 변이를 이해하는 데 유용하였다. 심경, 심토 파쇄, 암거에 의한 배수 개선 등은 경운 반층이 형성된 논에서 효과적이었다. 변량 시비와 같은 신기술은 비료를 절감하고 수질에 대한 농업 영향을 감축시킬 가능성이 있었다. 간척지에서 농업용수의 수질은 내륙 수자원의 수질보다 열악하였다. 작물 생육에 알맞은 수질과 함께 목표 수질 달성에 맞추어 갈 수 있는 작물 관리가 필요하였다.

• 한국환경농학회지
• /
• 제27권2호
• /
• pp.120-132
• /
• 2008

직접 조사가 힘든 비접근 지역인 북한 전역을 대상으로 DEM을 이용하여 표고 및 경사별 분포 현황을 분석하였고, Landsat TM 위성영상을 이용하여 논, 밭, 산림, 나지, 초지, 물, 간척지, 염전, 건물. 주거지, 기타10개의 분류 항목에 대한 토지피복도를 작성하였다. DEM을 이용한 지형분석 결과 개마고원이 위치한 량강도를 중심으로 동쪽 지역의 표고가 1,000 m 이상으로 높게 나타났고, 평안남도와 황해남도 지역이 낮게 나타났다. 산악지로 구분되는 심한 경사인 E 등급이 전체 면적 대비 38.2%로 가장 넓게 분포하는 것으로 나타났다. 편평한 A 경사는 주로 북한 서해안 지역에 넓게 분포하고 E 경사는 동북부 산악지형에서 높은 비율을 보이고 있어 북한의 전형적인 동고서저의 지형특성을 잘 반영하였다. 위성영상을 이용하여 분류한 북한의 토지피복 항목을 살펴보면 전체 면적 중 산림이 69.6%로 가장 넓게 분포하고 있고, 밭이 15.7%, 나지가 6.6%, 논이 4.2%, 하천과 저수지 등을 포함한 물이 1.6%, 초지가 1.1%, 도시와 주거지가 0.9%인 것으로 나타났다. 행정구역별 지표면 피복을 살펴보면 황해남도와 평안남도 등 서쪽에 위치한 해안가 저위평탄지에 주로 논이 넓게 분포하는 것으로 나타났다. 밭의 분포는 논과 같이 서쪽 지역에 많이 분포하는 경향이었으나 북동쪽에 위치한 함경도와 자강도 및 량강도에도 비교적 고르게 분포하는 것으로 나타났다. 경사등급별로 농경지의 분포를 살펴보면, $0{\sim}2%$인 A 경사에 약 80% 이상 논이 분포하고 있고, 반면 밭은 A, B, C, D, E 등급에 비교적 고르게 분포하고 있는 것으로 나타났다. 농업기후지대별 토지피복 현황을 살펴보면, 논과 밭은 북부 평야지대와 북부 서해안지대에 전체의 약 79%와 45%가 분포하였고 산림은 비교적 모든 농업기후지대별로 고르게 분포하였다. 위성영상을 이용한 원격탐사 기술은 접근이 힘든 지역에 대한 농업기반 및 농경지 정보를 주기적으로 파악할 수 있고, 넓은 지역에 대한 정보 수집이 가능한 장점이 있어, 3년$\sim$5년 주기로 영상분류를 통한 토지피복도를 작성하여 토지이용 및 분류에 대한 시간적 공간적인 변화를 분석한다면 농경지와 산림에 대한 이용 현황 자료를 제공할 수 있고 앞으로의 이용계획 수립에 효율적으로 사용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국작물학회지
• /
• 제11권
• /
• pp.105-117
• /
• 1972

본연구는 맥류의 도복에 관여하는 주요형질의 상호관계를 구명함과 아울러 주요 대소맥 품종의 내도복성정도를 분류하고, 내도복성 품종 선발의 기준을 인정하여 보고자 한 것이며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 포장도복과 도복지수는 고도의 정의 상관(대맥 r=0.44-0.67 소맥 r=0.46-0.68)이 있으며 지상부 Bending moment에 간자체의 정도를 가미한 지수로서 도복저항성 검정에 가장 유효하다. 2. 간의 Bending stiffness를 표시하는 좌절시 Bending moment와 단면 2차 moment와는 정의 높은 상관(대백 r=0.59, 소맥 r=0.46-0.53)을 보였다. 3. 간의 Bending stiffness(좌절시 Bending moment 단면 2차 moment)와 간에의 건물집적량을 표시하는 단위간건물중과는 높은 정의 상관 (대맥 r=0.35-1.40, 소맥 r=0.33-0.76)을 보였다. 4. 도복지수와 단위간건물중 (대맥 r=-0.51～-0.70, 소맥 r=-0.65～-0.83) 좌절시 Bending moment (대맥 r=-0.29～-0.69, 소맥 r=-0.54～-0.89)과는 특히 높은 부의 상관을 보였으며, 소맥의 경우는 좌절하중, 단면 2차 moment, 단면계수와는 높은 부의 상관을 보였다. 5. 간외경은 간내경보다 간의 물리적 특성과 상관이 높으며 좌절하중 (대맥 r=0.42-0.56, 소맥 r=0.39-0.44), 좌절시 Bending moment (대맥 r=0.40-0.41, 소맥 r=0.38-0.49), 단면 2차 moment (대맥 r=0.56-0.97, 소맥 r=0.0.28-0.28), 단면계수(소맥 r=0.22-0.96)와는 정의 높은 상관이 있었고, 간벽후와 물리적특성과도 정의 상관을 보였다. 6. 간장은 포장도복과는 품종군에 따라서는 정의 상관은 보이나, 간의 강도를 고려한다면 내도복저항성품종 선발의 지표로서 이용하기는 어려울 것으로 보인다. 7. 대소맥의 많은 품종의 내도복성 정도를 분류한 결과, 한국품종중 대맥은 내도복저항성품종이 많고, 대맥은 내도복성인 품종의 분포가 대맥보다 적었으나, 일본품종들을 대소맥 모두 내도복저항성인 품종이 많았다. 8. 내도복저항성인 품종의 선발을 위하여는 도복지수가 대맥 1.67 소맥 1.76 정도 이하인 것은 고도의 저항성이 있었다.

• 한국작물학회지
• /
• 제27권1호
• /
• pp.1-10
• /
• 1982

주요 수도품종들의 탈립성 정도와 곡립의 인장강도와 탈립성 및 수확작업시 포장손실과의 관계를 밝히므로서 탈립성에 관한 품종개량 및 포장손실의 최소화에 도움을 주고자 본 연구를 수행하였다. 11개 품종을 공시 공시했으며 출수 후 35일부터 63일까지의 기간에 1주일 간격으로 품종 및 수확기 별로 임의 추출한 10이삭 200립씩에 대한 곡립의 인장강도, 탈립정도 및 수분함량을 측정했으며, 탈립정도는 이삭을 수확직후 1.5m 지상에서 콘크리트바닥에 낙하시켰을 때 탈립되는 곡립수의 전곡립수에 대한 비율이었다. 또한 포장손실과 곡립의 인장강도와의 관계는 농가포장에서 2품종을 선정하여 출수 후 40일부터 1주일 간격으로 3-4회 binder harvester를 실제 사용하여 포장에 탈립된 량을 측정하고 이를 같은 재료에 대해 측정한 곡립의 인장강도와 관계를 지었으며 3반복하였다. 그 주요결과는 다음과 같이 요약된다. 1. 공시품종들의 평균 곡립인장강도는 90g(밀양 2003) 정도부터 250g(진흥) 정도까지의 범위에서 품종 및 수확기에 따라 차이가 있었으며, 그 표준편차는 30-60g 정도이었는데 곡립의 평균 인장강도가 큰 품종일수록 편차가 컸다. 2. 낙하검정에 의한 곡립의 탈립정도는 밀양2003 20-30%, 수원 29004 3-16%, 한강찰 13-15%, 이리 348호 1-21%, 금강 및 태백 1% 정도로서 수확기에 따라 다소간 차이를 보였다. 3. 낙하검정에서 탈립하기 시작하는 평균 인장강도는 180g이었고, 공시이삭들의 곡립들 중 인장강도가 98g 이상인 것들은 탈립하지 않았으며 인장강도가 10g 저하하면 탈립율은 3-5% 증가했다. 4. 낙동벼와 이리 348호는 수확기가 늦어지면 곡립의 인장강도가 작아지었지만 그밖의 품종들에서는 반대로 인장강도가 다소간 커지거나 별로 변화하지 않았으며, 탈립율도 이리 348호를 제외하면 수확기의 영향을 크게 받지 않았고, 곡립의 인장강도는 수분함량과 대체로 역상관관계를 보였다. 5. 곡립의 평균 인장강도와 binder 수확시의 포장손실량과는 부의 상관이 있었으며, binder 수확시 포장손실이 일어나지 않게 되는 한계 평균인장강도는 174g이었으며 그 이하에서 평균인장강도가 10g 저하되면 포장손실은 ha당 40kg 정도 증가하였다. 6. 현재 품종들의 탈립성 분류기준으로 사용되고 있는 평균인장강도는 그 분산이 변이가 크고, 환경의 영향을 많이 받으며 이삭의 곡립들 중 수확작업시 실제로 탈립이 잘 되는 곡립은 인장강도가 98g이하이었으므로 품종의 탈립성 판정 및 포장손실의 추정을 위해서는 표본중 인장강도가 100g 이하인 곡립들의 전곡립수에 대한 비율을 기준으로 할 것을 제의한다.

• 한국차세대컴퓨팅학회논문지
• /
• 제14권6호
• /
• pp.30-43
• /
• 2018

영상의 특징인 색상, 모양, 질감 등을 이용해 영상을 검색하는 연구들은 많이 진행되어 왔다. 또한 작물의 질병 영상과 관련된 연구들도 진행되고 있다. 농업 현장에서 재배되는 작물에 발생한 질병을 확인하는데 도움이 되기 위해 본 논문에서는 시설원예 작물의 질병 영상을 이용한 유사도 기반 작물 질병 검색 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 단일 Descriptor를 사용하지 않고, 조합 Descriptor를 통해 기존 대비 영상의 유사도 검색 성능을 높였고 유사도 검색 결과를 가독성 높게 사용자에게 제공하기 위해 가중치 기반 산출방법을 적용했다. 본 논문에서는 총 13개의 개별 Descriptor를 이용해 조합을 진행했다. 조합 Descriptor를 이용해 6개 작물의 질병에 대해 유사도 검색을 진행했고 작물별로 평균 accuracy가 높은 조합 Descriptor를 선정해 유사도 검색에 사용했다. 검색된 결과는 병명의 비율을 기반으로 한 산출방법과 가중치를 기반으로 한 산출방법을 사용해 백분율로 나타냈다. 병명의 비율을 기반으로 한 산출방법은 질의 영상과 유사도 검색에 사용되는 영상의 수가 많은 병명이 1순위로 출력되는 문제점이 있다. 이를 해결하기 위해 가중치를 기반으로 한 산출방법을 사용했다. 작물의 병명별 테스트 영상을 두 가지 산출방법에 적용해 검색 성능을 측정했다. 작물의 질병별로 두 가지 산출방법에 대해 검색 성능 값의 평균을 비교한 결과 고추, 사과 작물에서는 병명의 비율을 기반으로 한 산출방법의 성능이 가중치를 기반으로 한 산출방법의 성능보다 평균 약 11.89%의 높은 성능 결과를 보였다. 국화, 딸기, 배, 포도 작물에서는 가중치를 기반으로 한 산출방법이 병명의 비율을 기반으로 한 산출방법의 성능보다 평균 약 20.34%의 높은 성능 결과를 보였다. 또한 본 논문에서 제안하는 시스템의 UI/UX는 실제 사용자의 피드백을 통해 편리하게 구성했다. 시스템의 화면마다 상단에 제목과 설명을 출력했고 사용자가 질병의 정보를 보기 편리하게 화면을 구성했다. 검색된 질병의 정보는 위에서 제안한 산출방법을 토대로 유사한 질병의 영상과 병명을 출력한다. 시스템의 환경은 PC 환경 기반의 웹 브라우저와 모바일 디바이스 환경 기반의 웹 브라우저를 통해 사용할 수 있도록 구현했다.