• 생물환경조절학회지
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• 제31권4호
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• pp.270-278
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• 2022

본 연구는 무대재배 복숭아 '미황'을 대상으로 성숙기간 중 RGB 영상을 취득한 후 다양한 품질 지표를 측정하고 이를 딥러닝 기술에 적용하여 복숭아 과실 숙도 분류의 가능성을 탐색하고자 실시하였다. 취득 영상 730개의 데이터를 training과 validation에 사용하였고, 170개는 최종테스트 이미지로 사용하였다. 본 연구에서는 딥러닝을 활용한 성숙도 자동 분류를 위하여 조사된 품질 지표 중 경도, Hue 값, a^*값을 최종 선발하여 이미지를 수동으로 미성숙(immature), 성숙(mature), 과숙(over mature)으로 분류하였다. 이미지 자동 분류는 CNN(Convolutional Neural Networks, 컨볼루션 신경망) 모델 중에서 이미지 분류 및 탐지에서 우수한 성능을 보이고 있는 VGG16, GoogLeNet의 InceptionV3 두종류의 모델을 사용하여 복숭아 품질 지표 값의 분류 이미지별 성능을 측정하였다. 딥러닝을 통한 성숙도 이미지 분석 결과, VGG16과 InceptionV3 모델에서 Hue_left 특성이 각각 87.1%, 83.6%의 성능(F1 기준)을 나타냈고, 그에 비해 Firmness 특성이 각각 72.2%, 76.9%를 나타냈고, Loss율이 각각 54.3%, 62.1%로 Firmness를 기준으로 한 성숙도 분류는 적용성이 낮음을 확인하였다. 추후에 더 많은 종류의 이미지와 다양한 품질 지표를 가지고 학습이 진행된다면 이전 연구보다 향상된 정확도와 세밀한 성숙도 판별이 가능할 것으로 판단되었다.

• 원예과학기술지
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• 제33권3호
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• pp.356-363
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• 2015

This study examined the effects of different day/night temperature regimes or silver ion on growth and flowering of passion fruit 'Tai-nung No.1'. Low temperature treatment ($20/15^{\circ}C$) caused passion fruit cultivar 'Tai-nung No.1' to fail to flower. Flowering induction occurred within a temperature range of $20-30^{\circ}C$, with no significant difference in the days to first flower bud and the total number of flower buds between plants grown at $30/25^{\circ}C$ and $25/20^{\circ}C$. However, plants grown at $30/25^{\circ}C$ exhibited their first flower buds set on the higher nodes and had higher abortion rates of flower buds than those at $25/20^{\circ}C$. Plants grown at $30/25^{\circ}C$ had the most rapid growth and the shortest plastochron. We also evaluated the effect of the ethylene response inhibitors silver nitrate ($AgNO_3$) and silver thiosulfate (STS) on growth and flowering of potted passion fruit 'Tai-nung No.1', when they were exposed to low temperature conditions ($20/15^{\circ}C$) following chemical treatments ($AgNO_3$ or STS, at 0.5 or 1.0 mM). $AgNO_3$ and STS treatments induced flower formation and initial flower bud formation within approximately two weeks at $20/15^{\circ}C$ whereas non-treated control plants exhibited no flower formation. ACC content and activity of ACC oxidase in the leaves of passion fruit 'Tai-nung No.1'exposed to low temperature conditions ($20/15^{\circ}C$) were significantly inhibited by the ethylene inhibitor treatments. These results indicate that ethylene, which is produced under low temperature conditions, plays an important role in inhibiting flower formation in passion fruit.

• 한국유기농업학회지
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• 제24권4호
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• pp.759-771
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• 2016

꽃가루가 없는 '신고' 배에서 화분매개곤충의 수분효과를 확인하기 위하여, 망실과 노지에서 꿀벌, 서양뒤영벌과 인공수분 간의 과총착과율과 수확물 특성을 비교하였다. 수분방법별 착과율을 조사한 결과, 망실에서는 인공수분이 77.1%로 서양뒤영벌보다 1.3배, 꿀벌보다 1.9배 높았다. 노지에서는 인공수분이 38.4%로 서양뒤영벌과 꿀벌보다 1.2배, 1.3배 높았다. 장소별로는 망실이 노지보다 1.3-2.2배 높은 과총착과율을 보여주었다. 화분매개곤충 별로는 서양뒤영벌이 꿀벌보다 같거나 1.5배 높은 과총착과율을 나타내었다. 수확물 특성을 조사한 결과, 인공수분이 과실 크기, 무게가 꿀벌보다 화분매개곤충보다 5-10% 정도 높고, 과형지수도 2-3% 높은 것으로 나타났다. 경제성 분석결과, 인공수분 대비 순수익지수가 서양뒤영벌은 97.0%, 꿀벌은 93.1%로 나타났다. 따라서, 화분이 나오지 않는 '신고' 배에서 인공수분이 화분매개곤충보다 더 효과적이지만, 과실품질과 경제성을 고려할 때, 인공수분을 대체할 수 있다고 생각된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제25권2호
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• pp.285-292
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• 2012

본 연구는 사과의 자가불화합성 현상에 효과적인 저해제와 활력제를 탐색하기 위해 여러 종류의 물질을 조사하였다. 후지 사과의 화주조직에서 분비되는 S RNase에 대한 저해효과를 조사하기 위해 $In$ $vitro$ 상에서 효소 저해제를 넣어 효소활성을 측정한 결과, Iron(II) Sulfate에서 현저하게 활성이 24.3% 감소되어 저해효과가 뛰어난 것으로 나타났다. $In$ $vitro$ 상에서 후지 사과의 화분관 신장 억제 효과를 분석한 결과, 후지 사과의 화분은 2% Sucrose 신장배지 보다 10% Sucrose 신장배지에서 약 90% 이상의 높은 발아율을 나타났다. 또한 저해제와 첨가제 처리에 의한 안동지역과 영주지역의 Field에서 후지 사과 착과율 조사 결과, 안동지역에서는 $A^+$+V6 2회 처리가 86.1%로 중심화착과율이 가장 높았으며, 영주지역에서는 $A^+$+V1 1회 처리가 91.9%로 중심화 착과율이 가장 높은 것으로 나타났다.

• 생물환경조절학회지
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• 제26권4호
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• pp.378-385
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• 2017

국내에서 육성된 중생종 동양배 품종인 '창조'는 성숙기간 중 지속적으로 과실이 비대하여 600g대의 편원형 과실로 발달하였다. 성숙기간 중 경도는 경시적으로 저하되어 만개 후 153일인 9월 13일에 32.58N으로 조사되었고 만개 후 160일에는 26.44N으로 급격히 경도가 저하되었다. 식감과 관련된 품질요인 중 과실의 전분함량은 만개 후 153일에 0.737, 만개 후 160일에 0.451로 전분함량이 급속히 감소하였고, 과육의 세포벽함량을 조사하였던 결과, 과실비대가 증가하고 과실성숙의 진행과 더불어 알코올불용성물질 함량은 낮아지는 경향을 보였다. 과피색차 중 적색도($a^*$)는 만개 후 139일 이후 양의 값을 보여 외관상의 과피녹색 발현이 소실되었는데 과피의 SPAD 값을 조사한 결과에서도 동일하게 엽록소의 감소를 확인할 수 있었다. Hue angle 역시 성숙과 연화기간 중 유의하게 감소하는 경향을 보여 수확시기의 지표로 활용 가능하다고 판단되었다. 성숙기간 중 과육 내에 축적되는 당 성분을 분석한 결과, 만개 후 153일에 총량이 최대치를 보였는데 전 생육시기에 걸쳐 전체 당성분 중 과당이 우점하고 있었고, 과실성숙도가 높아질수록 자당의 비율이 유의하게 증가하여 만개 후 160일에 수확한 과실에서는 자당이 과당을 넘어 우점하여 과숙단계로 생각되었다. 따라서, 배 신품종 '창조'의 적정 수확시기는 만개 후 153일인 9월 13일 이전으로 평가되었고 수확시기를 놓친 경우에는 경도 등 과실의 품질이 급격하게 하락하는 것으로 사료되었다. 대만 지역 수출을 모의하여 단기수송온도 설정을 위한 수확 후 저온순화 실험을 실시한 결과, 만개 후 146일에 수확한 과실이 만개 후 153일에 수확한 과실에 비하여 $25^{\circ}C$ 유통 후 높은 경도를 유지하는 경향을 보였고 최종 수송 목표온도인 $5^{\circ}C$로 저하되는 속도가 느릴수록 과육장해의 발생심도 및 에틸렌발생량이 높은 경향을 보였으므로 '창조' 품종에 있어 동남아 지역 수출 시 생리장해 및 과실품질 유지를 위해서는 수확시기를 만개 후 146일 이전에 설정하는 것이 바람직할 것으로 판단되었다. 본 연구결과를 바탕으로 '창조' 배의 목적별 수확시기 결정 및 과실의 선별 기술에 일조하고 수출 시장에서의 한국산 배의 신인도 확보에 기여할 것으로 기대된다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제41권9호
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• pp.256-264
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• 2017

Background: The aim of this study was to clarify the relationship between the sexual reproduction and the resource allocation in a natural Polygonatum humile population grown in a temperate mixed forest gap. For this aim, the plant size, the node which flower was formed, the fruiting rate, and the dry weight of each organ were monitored from June 2014 to August 2015. Results: Firstly, in 3-13-leaf plants, plants with leaves ${\leq}8$ did not have flowers and in plants with over 9 leaves the flowering rate increased with the number of leaves. Among plants with the same number of leaves, the total leaf area and dry weight of flowering plants were larger than those of non-flowering plants. The minimum leaf area and dry weight of flowering plants were $100cm^2$ and 200 mg, respectively. Secondary, the flowers were formed at the 3rd~8th nodes, and the flowering rate was highest at the 5th node. Thirdly, cumulative values of leaf properties from the last leaf (the top leaf on a stem) to the same leaf rank were greater in a plant with a reproductive organ than in a plant without a reproductive organ. Fourthly, fruit set was 6.1% and faithful fruit was 2.6% of total flowers. Biomasses of new rhizomes produced per milligram dry weight of leaf were $0.397{\pm}190mg$ in plants that set fruit and $0.520{\pm}0.263mg$ in plants that did not, and the difference between the 2 plant groups was significant at the 0.1% level. Conclusions: P. humile showed that the 1st flower formed on the 3rd node from the shoot's base. And P. humile showed the minimum plant size needed in fruiting, and fruiting restricted the growth of new rhizomes. However, the fruiting rate was very low. Thus, it was thought that the low fruiting rate caused more energy to invest in the rhizomes, leading to a longer rhizome. A longer rhizome was thought to be more advantageous than a short one to avoid the shading.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제37권2호
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• pp.109-116
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• 2018

We investigated the effects of honey bee (Apis mellifera L.) colony size on the pollination of greenhouse-cultivated watermelon grown under the forcing cultivation system. The highest pollination activity of bees was observed ($14.3{\pm}5.0$ honey bees/day) when the bee colony size was 10,000 followed by 7,500 and 5,000 honey bees. There was a positive correlation between the bee colony size and pollination activity (R = 0.262) but insignificant difference in fruit set with different honey bee colony sizes (88%-91%). Evaluation of physical properties revealed that the weight and shape of watermelon were also not significantly different among different colony sizes. However, larger the bee colony size, higher the number of seeds were fertilized and rate of seed fertilization (p > 0.05). Number of seeds and content of sugar were negatively correlated (R = -0.714). Fertilized seeds showed a significant increase in mealy flesh, which has a negative effect on fruit quality, compared with that of the unfertilized seeds. Overall, we found that a colony size of 5,000 honey bees was the most effective for the pollination of watermelon grown under forcing cultivation. A comparison of the effects of bee pollination with those of artificial pollination suggested that artificial pollination can be effectively replaced by bee pollination in the forcing cultivation of watermelon, because fruit set, weight, and shape by bee pollination were similar to those achieved by artificial pollination.

• 한국환경농학회지
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• 제38권3호
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• pp.166-172
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• 2019

블루베리의 소과비율 증가는 시장 경쟁력 하락과 수확생산성 악화로 농가의 채산성을 악화시킨다. 본 연구는 래빗아이 블루베리를 대상으로 적화 시기, 방법에 따른 과실특성, 생산성을 구명하여 농가현장에 적용하고자 수행하였다. 시험수는 8년생 'Brightwell'를 주 대상으로 하였으며, 수분수로 'Powderblue'를 사용하였다. 엽과비에 따른 과실크기 분포는 착과량이 다양한 127주의 'Brightwell'을 대상으로, 주당 1개의 결과모지를 선정하여 잎과 과실수를 계수하였다. 적화시기에 따른 효과 구명을 위해 꽃눈 발달 단계별로 구분하여 착화량의 50%를 제거하였고, 이때 소요되는 시간과 과실특성을 조사, 비교하였다. 블루베리 과중과 당도는 엽과비와 같은 경향으로 증가했으며, 직경 13 mm미만, 이상으로 구분한 과실크기 분포비율은 엽과비 2.5수준에서 반전되었다. 꽃눈 발달단계별 손 적화 속도는 만개기(Full bloom) 적화가 가장 빨랐으며, 발아초기(Bud swell) 적화가 가장 늦었다. 적화시기에 따른 과중과 직경 13 mm 미만 소과비율은 조사품종 모두 무 적화와 비교해 뚜렷한 차이를 나타냈으나 주당 수량은 유의차가 없었다. 소과비율은 두 품종 모두 적화시기가 늦을수록 증가하는 경향이었으며, 낙화기(Petal fall) 적화는 무적화와 유사한 결과를 나타냈다. 누적 수확량 90%에 도달한 시점은 'Brightwell'은 만개기(Full bloom) 적화, 'Powderblue'는 발아초기(Bud swell), 만개기(Full bloom) 적화처리에서 가장 빨리 도달했다. 이는 무 적화와 비교하여 수확이 각각 25일, 20일 빨랐다. 따라서 본 연구는 적화 정도에 따른 효과는 품종에 따라 차이가 있지만, 적화는 조기 집약수확과 대과비율 및 수확생산성 증가에 효과적이었음을 확인하였고, 적화효율성을 높이기 위해서는 만개기(Full bloom) 전에 결과지 선단 화총의 하단부 꽃눈을 제거하는 것이 효과적일 것으로 사료된다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제7권1호
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• pp.27-34
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• 1991

This study attempted to set up reasonable extraction time of Omija that was put in water for the various components to soak out. Changes of free sugars, organic acids, reducing sugar, total acid and tannin in Omija with various extraction times were investigated (together with the analysis of each components in Omija fruit). 1. High Performance Liquid Chromatography showed fructose, glucose, and sucrose to be the major free sugars of the Omija fruit. Free sugars and reducing sugar value in Omija beverage increased gradually in according with the extraction time, and marked 75.6% per total free sugars and 82.1% per total reducing sugar at 12 hours. 2. Gas Chromatography showed lactic acid, oxalic acid, fumaric acid, levulinic acid, succinic acid, malic acid, citric acid and pyroglutamic acid to be the major organic acids of the Omija fruit. Organic acids and total acids value in Omija beverage increased gradually on proportion to extraction time, and marked 97.0% per total organic acids at 9 hours and 79.0% per total acids at 12 hours. 3. Tannin content in Omija beverage was increased when extraction time was longer but it showed a low percentage as compared with the reducing sugar and total acid. Tannin content marked 48.8% per total tannin at 12 hours. 4. Sensory evaluation revealed that !1 hours of extraction produced the best quality products based in taste, flavor, color and over-all acceptability, considering the data, it seems possible to conclude that the optimum of time for extraction of Omija to water is 9 hours.

• 원예과학기술지
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• 제32권3호
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• pp.289-295
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• 2014

본 연구는 '흑보석' 포도의 유핵재배 시 착과량과 과방중 조절에 의한 품질 차이를 비교하여 고품질 과실을 생산하기 위한 적정 착과량을 구명하고자 실시하였다. 목표 생산량을 $990m^2$당 1,500kg, 1,800kg, 2,200kg으로 조절하고 1,800kg 처리구에서는 과방중을 350g, 500g, 700g으로 3등급으로 구분하여 착과하였다. 수확은 '거봉' 품종 숙기 판정용 칼라차트(농촌진흥청)를 기준으로 9등급 이상의 과실을 만개 후 80, 90에 수확하였고 만개 후 100일에는 전량 수확하였다. '흑보석' 포도의 최종 생산량은 목표 생산량 1,800kg의 700g 처리구에서 최종 생산량이 목표 생산량의 75.5%에 불과해 가장 낮았으나 다른 처리구에서는 목표 생산량의 92.1%-100.1%를 수확하였다. 만개 후 90일까지의 수확률은 착과량을 조절한 처리구 중에서는 목표 생산량 1,500kg 처리구가 83.8%로 가장 높았고, 과방중을 조절한 처리구 중에서는 과방중 350g으로 조절한 처리구가 93.5%로 가장 높았다. '흑보석' 포도는 만개 후 80일에서 90일 사이에 성숙이 빨리 진행되고 그 이후에는 가용성고형물 함량, 산도 등의 차이가 크지 않아 과육 연화를 방지하기 위하여 만개 후 90일경이 수확 적기로 판단되며 생산량과 과방중 모두 과실의 품질에 영향을 끼치는 것으로 조사되었다. 특히, 착색은 최종 생산량, 경도는 과방중에 더 크게 영향을 받는 것으로 조사되어 최고 품질을 내기 위해서는 생산량을 $990m^2$당 1,500kg으로 맞추거나 또는 1,800kg을 생산하고자 할 경우에는 과방중을 350g으로 조절하는 것이 필요한 것으로 생각되었으며 과방의 크기를 700g으로 크게 하는 것은 어려울 것으로 판단되었다.