• Journal of Animal Science and Technology
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• 제66권5호
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• pp.949-961
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• 2024

The annual forage crop production system, enclosing silage corn (Zea mays L.) and following cool-season annual forage, can enhance forage production efficiency where available land is limited for pasture production. In this forage production system, successful silage corn cultivation has a significant value due to the great yield of highly digestible forage. However, some untimely planting or harvesting of corn due to changing weather often reduces biomass and feeding values. Therefore, a study was conducted to quantify the corn silage biomass reductions by the deviations from optimum planting soil temperature and optimum growing degree day (GDD). The approximations of maximum corn production were estimated based on field trial data conducted between 1978 and 2018 with early, medium, and late-maturity corn groups. Based on weather data, the recorded planting dates and harvest dates were converted into the corresponding trials' soil temperatures at planting (STP) and the GDD. The silage corn biomass data were regressed against STP and GDD using a quadratic function. The maximum biomass point was modeled in a convex upward quadratic yield curve and the optimum STP and GDD were defined as those values at the maximum biomass for each maturity group. Optimized STP was at 16.6℃, 16.2℃, and 15.6℃ for early, medium, and late maturity corn groups, respectively, while optimized GDD at harvest was at 1424, 1363, and 1542℃. The biomass reductions demonstrated quadratic functions by the departures of STP or GDD. The 5% reductions were anticipated when STP departed from the optimum temperature by 2.2℃, 2.4℃, and 1.4℃ for early, medium, and late maturity corns, respectively; the same degree of reductions were estimated when the GDD departed by 200, 180, and 130℃ in the same order of the maturity groups. This result indicates that biomass reductions of late-maturity corn were more sensitive to the departures of STP or GDD than the early-maturity corn. Therefore, early maturing cultivars are more stable in biomass production in a silage corn-winter annual forage crop production system to enhance forage-based livestock production efficiency.

• 원예과학기술지
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• 제33권6호
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• pp.911-922
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• 2015

본 연구는 고랭지배추의 생산성에 관여하는 주요 요인을 분석하고, 실시간 계측한 생육 및 기상자료를 기반으로 고랭지배추의 수량을 예측하기 위한 모델을 개발하기 위하여 수행되었다. 먼저 수확 시의 전생육량변수에 의한 구중 추정식과 비파괴 측정 생육량 변수에 의한 추정식에 의한 설명력의 차이를 비교한 다음, 이를 보완하기 위하여 비파괴측정 생육량 변수에 생육도일(growing degree days, GDD)을 포함한 구중추정 회귀모형을 작성하고, 이 구중추정식을 GDD에 의한 엽생장량과 실측 생장량의 비, 토양수분에 따른 생육속도, 그리고 생장단계 및 기간에 따른 상대생장률을 적용하여 보정하였다. 비파괴 생육량과 GDD에 의한 구중 추정식은 y = 6897.5 - 3.57 ${\times}$ GDD - 136 ${\times}$ 엽폭 + 116 ${\times}$ 초고 + 155 ${\times}$ 구고 - 423 ${\times}$ 구폭 + 0.28 ${\times}$ 구고 ${\times}$ 구폭${\times}$ 구폭($r^2=0.989$)로 나타났다. 수량 산정을 위한 엑셀스프레드시트모형을 작성하였으며, 이 모형은 고랭지배추 실시간 생육data 시트, GDD 계산을 위한 일별 온도data 시트, 재배지 토양수분data 시트, 그리고 도출된 모형방정식에 병해충 및 재배관리에 의한 수시변동 변량과 보정값을 입력하여 단수를 산정하는 시트로 구성되어 있다. 작성된 엑셀스프레드시트 모형을 이용하여 재배면적 ${\times}$ 단위당 재식주수 ${\times}$ GDD와 비파괴 생육량에 근거한 예측구중 ${\times}$ GDD도입 보정값 ${\times}$ 토양수분 및 건조기간에 따른 보정값 ${\times}$ 상품률을 적용하여 권역별 수량을 산정하고 이들을 합산하여 고랭지배추의 총 생산량을 예측할 수 있을 것으로 판단되었다.

• 한국농림기상학회지
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• 제20권2호
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• pp.175-182
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• 2018

본 연구는 기온에 따른 봄배추 '춘광'의 재배 적기를 밝혀 농가에 적정 재배시기를 제공하기 위해서 수행되었다. 기온이 외기보다 $6^{\circ}C$까지 단계적으로 상승하도록 설계된 온도구배 터널을 3개의 구역(외기+$2^{\circ}C$, A; 외기+$4^{\circ}C$, B; 외기+$6^{\circ}C$, C)으로 나눈 후 작기(2017.3.6., 1차; 3.20., 2차; 4.3., 3차)에 걸쳐 정식하였다. 재배기간 동안의 생육도일(growing degree days, GDDs)은 1차 A, 1차 B, 2차 A, 1차 C, 2차 B, 3차 A, 2차 C, 3차 B, 3차 C 순으로 높았다. 구중은 1차 B, 1차 C, 2차 A 처리구에서 높게 나타나 처리간 높은 유의적 차이를 보였으나 생태적인 특성(엽수, 엽면적, 최대엽의 엽장 및 엽폭 등)은 차이가 없었다. 다만, 생육초기 $13^{\circ}C$ 이하의 저온에 감응하였던 결과로 1차 A 처리구에서 5.5%의 추대현상이 발생하였다. 또한 2차 C, 3차 A, B, 및 C 처리구에서 기온이 높아짐에 따라 각각 11.0, 5.5, 33.3, 및 44.4%의 속썩음 현상이 발생하였다. GDDs에 따른 배추 구중은 587 GDDs까지 증가하다 729 GDDs 이후에는 오히려 감소하였다. GDDs에 따른 배추 수량과 적정 재배시기 예측식에서 최대 기대수량은 정식 후 64일 기준 GDDs가 601일 때 16.3MT/10a이었다. 최대 수량의 95%(약 15.5MT/10a) 이상을 재배 적기로 설정할 때 적정 범위는 478~724 GDDs로 산출되었다. 재배적기 예측식의 검증 결과, 봄배추 주산지인 진도, 해남, 나주, 서산, 평택의 GDDs는 각각 634, 619, 666, 652, 및 719이었고, 예측식에서 산출된 범위(478~724 GDDs)에 포함되었다. 결과적으로 봄배추의 재배 최적기는 예측식의 최대값인 수확기준 601 GDDs이며 적정 범위는 호냉성인 온도 특성을 감안하여 478~724 GDDs인 것으로 판단된다.

• 한국작물학회지
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• 제30권4호
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• pp.419-426
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• 1985

동부의 파종적기와 한계기를 구명함과 동시에 Growing Degree Days(GDD)의 이용 가능성을 검토하였던 바 시험결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 파종기 지연에 따라 파종후 개화 및 성숙시까지의 일수가 단축되었으며 8월 14일 이후 파종은 개화하지 못했다. 2. 파종이 늦어질 수록 생육초기의 생장속도가 빨라졌고, 중원재래가 그 경향이 뚜렷하였다. 3. 5월 1일부터 7월 15일까지의 파종에서는 주경장, 주경절수, 분지수 및 경직경의 차가 없었으나 7월 30일 이후 파종부터는 파종지연 정도에 따라 급격히 감소했다. 4. 주경화경수, 분지화경수, 화경당착협수, 개체당착협수 및 100입중과 수량간에는 고도의 정의 상관관계가 있었다. 5. VITA#5는 중원재래에 비해 화경수, 개체당착협수가 않고, 100입중도 무거워 다수성이며, 두품종 공히 조파할 수록 증수의 경향이었고, 파종 한계기는 VITA#5가 6월 30일, 중원재래가 6월 15일 이었다. 6. 개화·착협 당시의 생육조건이 불량하면 협당입수가 감소된다. 7. GDD에 의한 개화까지의 표시방법은 일반 날자로 표시하는 것보다 변이계수가 작아 동부에도 이용가능성을 보였다.

• 원예과학기술지
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• 제31권5호
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• pp.531-537
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• 2013

최근 30년 동안 우리나라의 평균온도와 겨울철 온도가 각각 $0.7^{\circ}C$와 $1.4^{\circ}C$가 상승하였고 지속적으로 상승할 것으로 예측된다. 무는 매우 중요한 작물로 온난화에 따른 생육 모델 연구는 중요하다. 본 실험은 기상 이변에 따른 무의 생육량을 추정하기 위하여 정식시기와 질소 시비량을 다르게 처리하여 시험하였다. 파종시기는 4월 24일부터 5월 22일까지 14일 간격으로 3회에 걸쳐 실시하였고, 질소 시비량은 표준시비량의 0.5, 1.0, 2.0배 수준으로 3처리를 하였다. 그 결과, 무 파종 후 2개월째 생육은 4월 24일 처리구가 5월 8일과 22일 처리구보다 지상부 생체중이 높게 나왔다. 수확량 예측을 위한 생육 모델식은 질소 시비량별 GDD에 따른 지하부 건물중은 0.5N 처리구에서는 Y = 84.66 / (1+exp (-(GDD - 790.7) / 122.3)) ($r^2$ = 0.92), 1.0N 처리는 Y = 100.6 / (1+exp (-(GDD - 824.8) / 112.8))($r^2$ = 0.92), 2.0N 처리는 Y = 117.7 / (1+exp (-(GDD - 877.7) / 148.5)) ($r^2$ = 0.94) 로 나타낼 수 있었다. 구축된 모델식에 생육데이터를 사용하여 검정한 결과를 보면 기울기가 1.05-1.12로 다소 높게 추정하였지만 모델식으로 적용하는 것에는 무리가 없는 것으로 나타났다. 따라서 봄무 생산량 예측 시 GDD를 사용하여 수확량을 예측할 수 있을 것으로 사료되었다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.100-100
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• 2022

This study was conducted in 2021 using Kwangpyeongok and Gangdaok, that showed good yield performance both under upland and lowland conditions in the previous year. The experiments were carried out by sowing on April 22, May 14, May 30, June 19, and July 10, with aim to determine optimum sowing date in central region of Korea. The growing degree days (GDD) required to read the flowering stage were 1375.5-1725.3℃ for upland and 1582.7-1982.4℃ for lowland condition. The lowest GDD was observed in July 10 sowing regardless of ridge formation both under lowland and upland conditions for Kwangpyeongok. However, Gangdaok showed the lowest GDD under no-ridge in lowland and high-ridge in upland, both of which were sown on June 19. The difference in GDD between no-ridge and high-ridge treatment was little depending on the sowing date. In both lowland and upland, there was no significant difference between no-ridge and high-ridge treatments in stover dry matter, ear dry matter, and TDN between no-ridge and high-ridge treatments. Under upland condition, no significant difference in biomass and TDN was observed among sowing date treatments and between varieties. Under lowland condition, biomass production was severely reduced in May 30 sowing treatment, whereas no varietal difference was observed. Reduced biomass in May 30 sowing treatment may be due to excess waterlogging and lodging by rainfall.

• 생물환경조절학회지
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• 제27권4호
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• pp.424-430
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• 2018

본 연구는 고추의 생육특성인 초장, 엽면적, 생체중, 건물중을 조사하였고, 기상요인에 따른 수량 예측 모델개발을 위하여 수행되었다. 생육도일온도에 따른 고추의 생체중, 건물중, 초장 및 엽면적에 대한 생장 모델(시그모이드 곡선)을 개발하였다. 고추는 정식 후 50일전후로 초장, 엽면적, 생체중 및 건물중이 지수 함수적으로 증가하였으며, 140일 이후에는 생장요인들이 평행을 이루었다. 그리고 생육도일온도에 따른 고추의 생장을 분석 한 결과 지수 함수적으로 생장이 늘어나는 시점의 GDD는 1,000였다. 고추의 건물중에 대한 상대생장 속도를 계산하는 식은 RGR $(dry\;weight)=0.0562+0.0004{\times}DAT-0.00000557{\times}DAT^2$ 였다. 수확한 적과의 생체중과 건물중으로 고추의 단수를 구하였을 때, 정식 후 112일에 1,3871kg/10a였고, 건고추의 단수는 정식 후 112일에 291kg/10a이였다. 고추 작황예측 프로그램 개발을 위해서는 고추의 생산성에 관여하는 주요요인을 분석하고, 실시간으로 계측한 생육 및 기상자료를 기반으로 하여 생육모델을 보정 및 검증해야 할 것이다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제33권1호
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• pp.37-45
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• 2010

I conducted extensive analyses of daily weather data of precipitation and temperature monitored from the Surface Synoptic Meteorological Station in Seoul from 1 October 1907 to 31 December 2009 to understand how the climate is changing and the ecological implications for Seoul, Korea. Statistical analyses of the data, including the lengths of seasons and growing degree-days (GDD), showed a clear warming trend in the Seoul area over the study period. The mean daily temperature in Seoul increased by $2.40^{\circ}C$ over the period of one hundred years, which was about three times faster than the global trend and it was striking to notice that mean daily temperature in Seoul in recent 30 years was increasing with the rate of $5.50^{\circ}C$ per hundred years, which is an extremely fast rate of increase in temperature. In the last 100 years, an increase in the number of summer days was apparent, coupled with a reduction in the average number of winter days for about 27 to 28 days based on the analysis of mean daily temperature. Although the lengths of spring and autumn have not changed significantly over the century, early initiations of spring and late onsets of autumn were quite apparent. Total annual precipitation significantly increased at the rate of 2.67 mm/year over the last 100 years, a trend not apparent if the analysis is confined to periods of 30 to 40 years. The information has the potential to be used not only for better understanding of ecological processes and hydrology in the area, but also for the sustainable management of ecosystems and environment in the region.

• 생물환경조절학회지
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• 제26권4호
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• pp.235-241
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• 2017

본 연구는 배추의 작황 예측프로그램을 개발하기 위한 생육조사로 정식시기를 봄과 가을에 2주 간격으로 3회씩 각각 정식하여, 생체중, 건물중, 엽장, 엽폭, 엽수, 엽면적등을 정식후 2주간격으로 조사하였다. 정식 후 일수에 따른 생체중과 건물중의 변화와 GDD에 따른 생체중, 건물중, 엽면적 그리고 엽수의 변화에 대하여 회귀분석하였다. 정식 후 일수에 따른 봄배추와 가을배추의 생장을 S자형 곡선으로 분석한 결과 생체중의 회귀식은 각각 FW=4451.5/[1+exp{-(DAT-34.1)/3.6}]($R^2=0.992$)과 각각 FW=7182.0/[1+exp(-(DAT-53.8)/11.6)]($R^2=0.979$) 였다. 그리고 GDD에 따른 봄배추의 생체중의 모델은 각각 FW=4411.2/[1+exp{-(GDD-585.2)/128.6}] ($R^2=0.992$) 및 FW=13718/[1+exp{-(GDD-1278.6)/219.5}] ($R^2=0.981$)였다. 봄배추와 가을배추의 단위면적당 생산량은 각각 11348.3kg/10a와 1,5128.2kg/10a로 노지재배의 단수와는 차이를 보인 반면에 봄배추의 경우 시설재배의 단수 1,1147.3kg/10a와 유사한 결과를 보였다. 차후에 노지재배를 통해, 배추의 생산성에 관여하는 주요 요인을 분석하고, 실시간으로 계측한 생육 및 기상자료를 기반으로 하여 보다 정확한 예측프로그램으로 보정 및 검증해야할 것이다.

• 한국작물학회지
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• 제26권4호
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• pp.337-343
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• 1981

단교잡종 옥수수민 수원19호를 3월 26일부터 7월 9일까지 15일 간격으로 8회 파종하여 파종기가 종실 및 싸일레이지 수량과 생육기간에 미치는 영향을 보면 다음과 같다. 1. 파종기가 빠를수록 파종에서 출현까지 일수가 길어지나 출현율은 65%인 3월 26일의 극조식을 제외하면 4월 9일 이후의 파종구는 출현율이 80% 이상이었다. 2. 종실수량은 4월 25일까지는 파종기간에 차이가 없었으로 그 이후는 파종이 지연될수록 자수를 발달시키지 못하는 포기의 증가와 수당잎수의 감소로 수량이 감소하였다. 3. 건물중으로 표시한 싸일레이지 수량은 5월10일 파종까지는 차이가 없었으나 그 이후는 파종이 지연될수록 수량, 건물비율, 종실중/전건물중 비율이 현저히 감소하였다. 4. 파종에서 출사까지 일수는 파종류가 지연됨에 따라 108 일에서 52일까지 감소하였으나 유효적산 온도로 표시하면 파종기에 관계없이 비슷하였으며 평균 815$^{\circ}C$이었다. 5. 종실 및 싸일레이지 생산을 목표로 할 때 등숙기간은 다수확을 위한 파종한계기 이내에 파종하면 각각 44 및 40~42일 이었으나 다수확을 위한 파종만한기 이후에 파종하면 성숙까지 일수는 헌저히 증가되었다. 그러나 유효적산온도로 표시하면 파종에 상관없이 종실용은 평균 697$^{\circ}C$ 싸일레이지용은 651$^{\circ}C$이었다.