• 한국지형학회지
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• 제25권4호
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• pp.89-101
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• 2018

In Mt. Halla, an arctic-alpine plant Diapensia lapponica var. obovata largely clings to rock surfaces. We observed the rock-surface temperatures of a rocky ridge on the summit area of the mountain from late April 2009 to early May 2010 in order to examine the diurnal and annual temperature variations and the thermal amplitude. We also investigated temperature regimes such as the frequency of freeze-thaw cycles and the temperature change, which might endanger the habitat through frost weathering. For comparison of slope aspects, temperature monitoring was carried out on the north and south faces of the same rocky ridge. The south face experiences the high daily maximum rock-surface temperatures and the high thermal amplitudes during the unfreezing season of May to November 2009. The temperature regimes are considered to exert physiological stress to the arctic-alpine plant. In addition, the south face shows the high frequency of freeze-thaw cycles during the seasonal freezing period of December 2009 to April 2010. This indicates that the south face is susceptible the exfoliation and granular disintegration of rock surfaces, which results in habitat destruction. As a consequence, the south face is believed to be less favorable for the establishment and growth of the arctic-alpine plant than the north face on the summit area of Mt. Halla.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제64권4호
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• pp.351-356
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• 2021

환경 조건의 변화는 식물의 물과 양분 흡수 및 광합성 정도를 변화시켜 결과적으로 식물 생육에 영향을 미친다. 변화하는 환경 조건에서 식물의 생리적 반응은 식물 줄기에 전극을 삽입해 식물유도 전기신호(PIES)로 비파괴적으로 모니터링할 수 있다. 본 연구의 목적은 CO₂ 증가와 광합성 광량자속밀도 PPFD 감소에 따른 식물의 반응으로 PIES를 모니터링하는 것이다. PIES는 증산과 광합성이 일어나는 낮에 증가하였고 식물 생육 기간 동안 모니터링한 CO₂ 농도는 PIES와 음의 상관관계를 보였다. CO₂ 농도 증가는 PIES를 약간 감소시켰으나 PIES에 큰 영향을 미치지 않았으며 이는 CO₂ 증가의 효과가 낮은 PPFD에 의해 제한되었기 때문으로 판단된다. PPFD 감소의 효과는 물과 양분 흡수가 광에 의해 즉각적으로 영향을 받지 않았기 때문에 즉시 나타나지는 않았다. 본 연구는 CO₂ 증가와 PPFD 감소에 의한 식물의 단기적 반응을 평가하고자 한 것이며 프롤린 함량 및 엽록소 형광은 환경 변화에 따라 유의하게 변화하지는 않았다.

• 한국환경보건학회지
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• 제49권6호
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• pp.295-304
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• 2023

Background: Adolescents are relatively more sensitive than adults to exposure to indoor pollutants. The indoor air quality in classrooms where students spend time together must therefore be managed at a safe level because it can affect the health of students. Objectives: In this study, three types of green-wall models were applied to classrooms where students spend a long time in a limited space, and the resulting effects on reducing PM were evaluated. Methods: In the middle school classrooms which were selected as the experimental subjects, IoT-based indoor air quality monitoring equipment was installed for real-time monitoring. Three types of plant models (passive, active, and active+light) were installed in each classroom to evaluate the effects on improving indoor air quality. Results: The concentration of PM in the classroom is influenced by outdoor air quality, but repeated increases and decreases in concentration were observed due to the influence of students' activities. There was a PM reduction effect by applying the green-wall model. There was a difference in PM reduction efficiency depending on the type of green-wall model, and the reduction efficiency of the active model was higher than the passive model. Conclusions: The active green-wall model can be used as an efficient method of improving indoor air quality. Additionally, more research is needed to increase the efficiency of improving indoor air quality by setting conditions that can stimulate the growth of each type of plant.

• 원예과학기술지
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• 제34권1호
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• pp.77-83
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• 2016

생체중은 작물 생육의 중요한 지표이기 때문에 계획 생산을 위해서는 반드시 측정이 필요하다. 비파괴적으로 생체중을 측정하기 위하여 이미지 기반의 방법 들이 개발되어 왔으나 한계점을 가지고 있다. 또한 수경재배에서는 양액의 중량 때문에 작물 생체중을 직접 측정하기에 어려움이 있다. 본 연구의 목적은 NFT 방식의 식물공장에서 생육시기에 따른 생체중을 실시간으로 정확하게 측정할 수 있는 방법을 개발하는 것이다. 식물공장 모듈에서 로메인 상추를 재배하며 실험을 진행하였다. 정식 후 7일 간격으로 28일 까지 전체 채널의 중량, 채널 내에 남아 있던 양액의 양, 로메인 상추의 지상부와 지하부의 생체중을 측정하였다. 특히, 양액이 공급 중일 때 채널의 초기 무게(Wi)와 양액 공급을 중단한 후에 채널의 중량 변화를 매초 간격으로 측정하였다. 채널을 통해 더 이상의 배액이 발생하지 않을 때, 채널의 최종 중량(Ws)와 채널에 잔류하고 있는 양액의 양을 측정하였다. 시상수(${\tau}$)는 Wi와 Ws의 변화 추세를 고려하여 계산되었다. Wi, Ws, ${\tau}$와 실제 생체중과의 관계를 정량적으로 분석하였다. 양액 공급을 멈춘 뒤 채널의 중량은 지수적으로 감소하였다. 채널 내 지하부의 중량이 증가하면서 양액이 채널을 빠져나가는 속도는 감소하였다. 실제 작물의 생체중과 채널의 중량을 통하여 예측된 생체중 사이에는 큰 차이가 있었고, 이는 채널 내에 잔류된 양액 때문이다. 이러한 차이는 생육시기에 따라 예측하기에는 어려웠으나 시상수를 이용한 모델식은 높은 예측성을 보였다. Wi, Ws, ${\tau}$를 사용한 모델을 이용하면 작물의 실제 생체중을 추정할 수 있으리라 기대된다.

• 한국농림기상학회지
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• 제22권3호
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• pp.194-204
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• 2020

작물 모형의 품종에 따른 특성을 나타내는 품종 모수를 추정하기 위해서는 많은 양의 생육 관측 자료가 요구되며, 이를 확보하기 위해서는 많은 비용과 노력이 요구된다. 고품질 자료는 아니더라도 공개되어 있는 작물 생육 자료를 활용하여 모수 추정에 사용할 수 있으나, 이러한 자료의 품질에 대한 평가가 선행되어야 한다. 본 연구에서는 농업자료에 대한 정량적 평가 도구인 DatasetRanker를 사용하여 벼에 대한 지역적응시험 자료를 평가하였다. 또한, 결과를 바탕으로 자료의 품질을 개선하기 위한 관측체계의 개선방안을 제시하고자 하였다. 평가 결과 각각의 품종들은 모두 네 등급 중 세 번째로 높은 은 등급으로 평가되었으며, 더 상위의 등급을 얻지 못한 것은 대체로 생육 및 생육환경에 대한 관측자료의 부족에 기인하였다. 결과를 개선하기 위해서는 추가적인 관측자료가 요구되며, 일부 재배관리 등의 기본적인 조건들에 대한 정보를 추가하는 것만으로도 품질에 대한 평가 점수가 약 10%정도 상승할 것으로 예상되었다. 또한, 정확한 위치정보가 공개될 경우 이를 기준으로 수집되는 토양 정보와 기상 정보의 불확실성을 감소시킬 수 있을 것이다. 생육기간 중 시계열적인 관측자료가 수집된다면 품질이 상당히 개선될 것으로 예상되었으며, 이를 위한 연구가 지속적으로 이루어져야 할 것이다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제33권2호
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• pp.118-124
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• 2017

Bell pepper is an economically important crop worldwide; however, production is restricted by a number of fungal diseases that cause significant yield loss. Chemical control is the most common approach adopted by growers to manage a number of these diseases. Monitoring for the development to resistance to fungicides in pathogenic fungal populations is central to devising integrated pest management strategies. Two fungal species, Fusarium incarnatum-equiseti species complex (FIESC) and Colletotrichum truncatum are important pathogens of bell pepper in Trinidad. This study was carried out to determine the sensitivity of 71 isolates belonging to these two fungal species to fungicides with different modes of action based on in vitro bioassays. There was no significant difference in log effective concentration required to achieve 50% colony growth inhibition ($LogEC_{50}$) values when field location and fungicide were considered for each species separately based on ANOVA analyses. However, the $LogEC_{50}$ value for the Aranguez-Antracol locationfungicide combination was almost twice the value for the Maloney/Macoya-Antracol location-fungicide combination regardless of fungal species. $LogEC_{50}$ values for Benomyl fungicide was also higher for C. truncatum isolates than for FIESC isolates and for any other fungicide. Cropping practices in these locations may explain the fungicide sensitivity data obtained.

• 한국농공학회논문집
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• 제48권3호
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• pp.35-45
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• 2006

Fallow paddy areas have been increased due to the import of cheap agricultural product, and the unbalance between farming cost and rice price since 1990. In domestic, rice production control that decrease paddy field area has been introduced for the control of rice demand and supply and stabilization of rice price since 2003. Because of the desire of paddy field's owner to create benefit by using paddy for other object, fallow paddy would be continuously increased. In the other aspect, many people in the world is suffering from hunger because of the shortage of food. In case of Korea, continuous drought and flood damages will be potential concern of stable food supply. From this viewpoint, the increasing fallow paddy area needs to be protected from the devastation by weed breeding for the re-cultivation. In this study, fallow paddy managed with the shallow pools and shallows was selected fur monitoring and analyzing of water quality and plant body change. As the results, the managed fallow paddy found to be effective in the purification of water quality and the control of plant growth.

• 한국환경농학회지
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• 제37권4호
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• pp.251-259
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• 2018

스마트온실에서 사용하고 있는 다양한 종류의 수경배양액 관리와 관련하여 ICT 기술을 활용한 작물생육 기반 배양액 제어시스템 개발을 위하여, 본 연구에서는 작물 생육단계별 시용배양액의 성분변화를 모니터링하고 이들 실측 데이터를 바탕으로 한 클라우드 기반 데이터 분석시스템을 설계하였다. 수집한 데이터 분석 및 시스템 구축을 위하여 인공광 스마트 온실에서 사용하는 관행의 무기 배양액, 기존 액비 및 폐기 농업부산물 유래 제조액비 등 수종의 배양액을 공시하였으며, 수경재배 작물 생육단계별 시용 배양액내 성분 변화패턴을 모니터링하였다. 발색법에 의한 흡광광도법을 활용하여 $NH_3-N$, $NO_3-N$, $NO_2-N$, $SiO_2$, $PO_4^{3-}$ 및 Cu 등 총 9종의 성분농도 변화를 산출하고 작물의 기초 생육량을 조사하였다. 각 작물의 기초 생육량 데이터는 오픈스택 클라우드 시스템에서 생성된 가상머신(Virtual machine)에 관계형 데이터베이스를 구축하여 수집 항목별로 분류 저장하였다. 저장된 작물별 배양액의 성분변화와 생육량 데이터는 노드제이에스(Node. js) 웹 프레임워크(Framework)를 통해 매주 수집된 데이터를 가시화하여 제공한다. 클라우드 기반 데이터베이스를 구축을 통하여 배양액 성분 실측치 비교와 작물 생육상황은 사용자 스마트 디바이스(Smart devices)를 활용, 작물종과 배양액 성분을 순차적 선택하고, 각 데이터의 비교 및 분석을 시계열 그래프로 실험 결과를 가시화할 수 있도록 하였다. 본 연구에서 개발한 클라우드 기반 데이터 분석시스템 스마트온실내 수경배양액 성분변화 및 재배 작물의 생육을 정기적으로 모니터링한 실측치를 기반으로 데이터베이스를 구축한 것으로 시설재배지나 인공광 스마트온실 등 다양한 농업현장에서 생육관리를 위하여 활용할 수 있다.

• Journal of Microbiology
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• 제40권4호
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• pp.340-343
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• 2002

A PCB degrader, Ralstonia eutropha H850 was shown to induce bphC gene encoding 2,3-dihydroxy-biphenyl-1,2-dioxygenase in a carvone-amended pure culture in our previous study (Park et al.,1999). The present study was carried out to examine how plant terpenes, as natural substrates, would cause an expression of a PCB degradative gene in soil that was amended with terpenes. The population of Ralstonia eutropha H850 was maintained at least around 10$\^$8/ (CFU/g fresh soil) in the soil amended with carvone or limonene in the presence of succinate as a growth substrate at 50 th day. The gene expression was monitored by RT-PCR using total RNA directly extracted from each soil and bphC gene primers. The bphC gene expression of the seeded strain H850 was observed in the soil amended with biphenyl (4 days) but not with succinate, carvone and limonene. These results indicate that terpenes widely distributed in nature could be a potential inducing substrate for effective PCB biodegration in the soil but their bioavailability and specific induction behavior should be taken into account before PCB bioremediation implementation.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2016년도 추계학술발표대회
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• pp.50-53
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• 2016

Image processing techniques play an increasingly important role in many aspects of our daily life. For example, it has been shown to improve agricultural productivity in a number of ways such as plant pest detecting or fruit grading. However, massive quantities of images generated in real-time through multi-devices such as remote sensors during monitoring plant growth lead to the challenges of big data. Meanwhile, most current image processing systems are designed for small-scale and local computation, and they do not scale well to handle big data problems with their large requirements for computational resources and storage. In this paper, we have proposed an IPABigData (Image Processing Algorithm BigData) platform which provides algorithms to support large-scale image processing in agriculture based on Hadoop framework. Hadoop provides a parallel computation model MapReduce and Hadoop distributed file system (HDFS) module. It can also handle parallel pipelines, which are frequently used in image processing. In our experiment, we show that our platform outperforms traditional system in a scenario of image segmentation.