• 한국토양비료학회지
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• 제48권1호
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• pp.15-21
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• 2015

The use of cover crops has a beneficial effect on sustainable soil management in pear orchards. We aimed to compare changes in soil chemical properties and biota with the use of different cover crops. We tested the effects of five cover plants, including hairy vetch, orchard grass, rattail fescue, rye, and perennial ryegrass. Use of different cover crops had a minimal impact on soil chemical properties through three year experiments. The aboveground biomass was greatest with the use of rye. The potential amounts of returnable N and P were highest when leguminous hairy vetch was used as a cover plant. Changes in the composition of the microbial community were investigated by phospholipid fatty acid (PLFA) analysis. Microbial PLFAs were highest with the use of rattail fescue and lowest with the use of hairy vetch. Minimal changes in the abundances of nematodes and microarthropods suggested that there was no bottom-up control in the soil ecosystem. The results also show that increases in aboveground biomass and nutrient content with the use of cover crops may not promote the abundance of soil organisms.

• 농업과학연구
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• 제50권3호
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• pp.497-505
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• 2023

This study evaluated the impact of rain shelters made of plastic film on spring frost damage and fruit quality in Asian pears ('Niitaka') over two years. In 2021, during the coldest spring days (between 0:00 am and 7:00 am), temperatures dropped to -1.20 - 0.43℃ at 120 cm and -1.33 - 0.57℃ at 200 cm above ground level in the control. Conversely, the rain shelter treatment maintained higher temperatures, -0.40 - 0.87℃ at 120 cm and -0.43 - 0.77℃ at 200 cm. Flower damage was significantly lower in the rain-sheltered group, with incidences of 1.3 and 6.9% at 120 and 200 cm, respectively, compared with 18.1 and 22.6% in the control group. Visual observations verified the prevention of frost adhesion on flower organs in the sheltered group, compared with noticeable pistil death and petal browning in the control group. In 2022, when temperatures remained above 0℃, fruitlet stalk length was 5 - 6 mm longer in the sheltered group. The cumulative impact of rain shelters was evident in the improved fruit quality over the two years. This study suggests resilient cultivation strategies in the face of climate change to reduce frost damage, increase productivity, improve fruit quality, and potentially increase incomes of the farmers.

• 농약과학회지
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• 제20권2호
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• pp.133-137
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• 2016

국내에서 배에 발생하는 가루깍지벌레는 6종이 보고되어 있다. 본 연구에서는 배 과원 19곳에서 2년간(2013년, 2014년) 가루깍지벌레류의 분포를 조사하였다. 그 결과, 버들가루깍지벌레와 가루깍지벌레가 주로 발견이 되었다. 우점종은 73%를 차지한 버들가루깍지벌레였다. 배 가루깍지벌레에 등록된 14개 약제(Buprofezin+Acetamiprid EC, Buprofezin+Amitraz EC, Buprofezin+Clothianidin SC, Buprofezin+Dinotefuran WP, Buprofezin+Etofenprox WG, Buprofezin+Thiacloprid SC, Buprofezin+Thiamethoxam SC, Benfuracarb WG, Acetamiprid WP, Clothianidin SC, Dinotefuran WG, Thiacloprid SC, Thiamethoxam WG, Sulfoxaflor SC)를 대상으로 버들가루깍지벌레의 방제가 가능한지 약충과 성충에 추천농도로 처리하였다. 그 결과 14개 모든 약제가 100%의 높은 살충활성을 나타내었다. 따라서 이들 약제는 버들가루깍지벌레의 방제에도 이용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국유기농업학회지
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• 제19권3호
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• pp.405-416
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• 2011

본 실험은 '신고' 배 과원에 친환경 자재인 키틴분해미생물 배양액에 님오일, 은나노, 그리고 보르도액을 혼용하였을 경우, 그리고 위 친환경 자재에 합성농약을 살포했을 때 흑성병과 가루까지벌레 방제율, 과실품질 그리고 항산화 물질을 비교 분석하기 위해서 수행되었다. 친환경 자재를 이용한 무농약 처리구인 키틴분해미생물+님오일은 잎과 과실의 흑성병 감염율을 30% 이하로 감소 시켰으나 키틴분해미생물에 은나노나 보르도액 혼용은 높은 감염율을 보였다. 친환경 자재에 합성농약 처리구는 흑성병 감염율을 20% 이하로 감소시켰다. 키틴분해미생물+보르도액 무농약 처리구를 제외하고는 가루깍지 벌레 발생율을 모두 10% 이하로 감소시켰다. 과실품질 특성은 처리구간에 일정하게 나타나지 않았다. 과실 적색을 나타내는 Hunter value a값은 병해충 발생율이 높았던 키틴분해미생물에 은나노나 보르도액을 혼용한 무농약 처리구에서 합성농약 처리구보다 더 높게 관찰되었다. 친환경 자재에 무농약 처리구 과실이 합성농약 과실 보다 과피의 페놀함량을 제외하고 과피와 과육에서 높은 총페놀함량, 플라보노이드 함량, 그리고 항산화활성을 보여주었다.

• 한국환경농학회지
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• 제42권4호
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• pp.331-337
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• 2023

본 연구에서는 황화증상이 발생한 전국 4개 지역의 배 과원에서 토양 특성과 잎의 특성을 분석하여 황화증상의 원인을 구명하고자 하였다. 황화증상이 발생한 잎의 색은 육안 또는 SPAD와 Hunter 값을 통해 진단할 수 있었다. 황화증상이 발생한 과원의 토양은 정상 과원에 비해 토양의 pH가 유의하게 높았다. 유효토심은 황화증상과 큰 관계가 없었으나, 토양에 석회 등이 과다 시비되는 조건과 결합되어 식물체의 철 흡수를 저해할 가능성이 있다. 황화증상이 발생한 잎에서는 정상엽에 비해 철과 칼슘 함량이 유의하게 낮았고, 마그네슘 함량이 유의하게 높았다. 따라서 고온다습한 6-7월경 2차 신초 발달이 일어나는 시기에 집중적으로 황화증상이 발생하는 것은 철과 칼슘의 흡수 저해와 밀접한 관계가 있는 것으로 판단된다. 이를 해결하기 위해서는 석회의 과다 시비를 피하고, 철 성분을 함유한 비료를 엽면시비하거나 수관부 토양에 관주하는 방식이 적합하다.

• 농업과학연구
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• 제7권1호
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• pp.52-58
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• 1980

농작물(農作物) 및 농경지(農耕地) 토양중(土壤中)의 유해중금속원소(有害重金屬元素)의 축적(蓄積)과 그 대책구명(對策究明)의 관(關)한 일환(一環)으로, 과수목(果樹木)(사과, 배, 감귤) 토양중(土壤中)에 축적(蓄積)된 동함량(銅含量)을 공해관계(公害關係) 공정분석법(公定分析法)으로 통용(通用)되는 원자흡광법(原字吸光法)에 의하여 주요산지별(主要産地別)(사과밭 : 대구(大邱), 예산((禮山), 충주(忠州) ; 배 밭 : 성환(成歡), 부천(富川), 양주(楊州) ; 감귤밭 : 서귀포(西歸浦)), 토심별(土深別)(0~10cm, 10~20cm 및 20~30cm), 및 수령(樹令)(경작년수(耕作年數)) 별(別)로 조사(調査)한 바 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 사과밭토양(土壤)의 경우(境遇), 수령(樹令)이 5년(年) 미만(未滿)인 때 동(銅)의 축적(蓄積)은 없었으나 10년(年) 이상(以上)부터는 오염(汚染)되기 시작(始作)하여 30년(年) 정도(程度)이면 100ppm 수준(水準)에 이르고, 50~60년(年) 정도(程度)의 토양(土壤)에서는 130~170ppm이 축적(蓄積)되었으며, 대부분(大部分) 표토(表土)(0~10cm)에 함유(含有)되고 그 오염도(汚染度)가 심(甚)하면 표토(表土)(10~20cm)까지 전이오염(轉移汚染)되나 그 정도(程度)는 매우 낮았다. 2. 배밭토양(土壤)에 있어서도 수령(樹令)이 많을수록 동(銅)의 축적량(蓄積量)은 증가(增加)되는 경향(傾向)이었고, 30년(年) 이상(以上)이면 20~30ppm 수준(水準)이었다. 지역별(地域別)로는 최고(最高) 36.8ppm으로 양주군(楊洲君)에 이어 성환(成歡), 부천(富川)의 순(順)으로 낮았고, 토심별(土深別) 수직분포(垂直分布)로는 역시(亦是) 표토(表土)에 대부분(大部分)이 집적(集積)되어 있었다. 3. 감귤밭에 있어서도 수령(樹令)에 따른 경향(傾向)은 전술(前述)한 바와 같았고, 35년(年)된 수원(樹園)의 표토(表土)에서 57ppm이 검출(檢出)되었으나, 15년(年) 미만(未滿)인 경우(境遇)에는 적용(適用)한 분석법(分析法)의 검출한계농도(檢出限界濃度)에 불과(不過)한 흔적(痕迹)만을 보였으며, 20년(年) 및 30년(年)인때 표토(表土)에 각각(各各) 23ppm 및 38ppm이 축적(蓄積)되었고, 심토(深土)에의 수직전이(垂直轉移)는 다른 과원토양(果園土壤)에 비(比)하여 적은 경향(傾向)을 나타냈다. 4. 조사지역(調査地域) 전반(全般)을 통(通)하여 살펴볼 때, 농작물(農作物)의 생육장해(生育障害)와 감수(減收)를 감안하여 외국(外國)에서 규제(規制)하고 있는 농경지(農耕地) 토양중(土壤中)의 동함량(銅含量) 허용기준농도(許容基準濃度) 125ppm(N/10-HCl 침출(浸出))에 비(比)하면 현격(懸隔)하게 미량(微量)이어서 농경상(農耕上)의 문제점(問題點)은 전혀 없다고 사료(思料)된다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제34권3호
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• pp.191-198
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• 2018

Fast and accurate diagnosis is needed to eradicate and manage economically important and invasive diseases like fire blight. Loop-mediated isothermal amplification (LAMP) is known as the best on-site diagnostic, because it is fast, highly specific to a target, and less sensitive to inhibitors in samples. In this study, LAMP assay that gives more consistent results for on-site diagnosis of fire blight than the previous developed LAMP assays was developed. Primers for new LAMP assay (named as DS-LAMP) were designed from a histidine-tRNA ligase gene (EAMY_RS32025) of E. amylovora CFBP1430 genome. The DS-LAMP amplified DNA (positive detection) only from genomic DNA of E. amylovora strains, not from either E. pyrifoliae (causing black shoot blight) or from Pseudomonas syringae pv. syringae (causing shoot blight on apple trees). The detection limit of DS-LAMP was 10 cells per LAMP reaction, equivalent to $10^4$ cells per ml of the sample extract. DS-LAMP successfully diagnosed the pathogens on four fire-blight infected apple and pear orchards. In addition, it could distinguish black shoot blight from fire blight. The $B{\ddot{u}}hlmann$-LAMP, developed previously for on-site diagnosis of fire blight, did not give consistent results for specificity to E. amylovora and on-site diagnosis; it gave positive reactions to three strains of E. pyrifoliae and two strains of P. syringae pv. syringae. It also, gave positive reactions to some healthy sample extracts. DS-LAMP, developed in this study, would give more accurate on-site diagnosis of fire blight, especially in the Republic of Korea, where fire blight and black shoot blight coexist.

• 농업과학연구
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• 제47권2호
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• pp.349-360
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• 2020

Fire-blight disease is a kind of contagious disease affecting apples, pears, and some other members of the family Rosaceae. Due to its extremely strong infectivity, once an orchard is confirmed to be infected, all of the orchards located within 100 m must be buried under the ground, and the sites are prohibited to cultivate any fruit trees for 5 years. In South Korea, fire-blight was confirmed for the first time in the Ansung area in 2015, and the infection is still being identified every year. Traditional approaches to detect fire-blight are expensive and require much time, additionally, also the inspectors have the potential to transmit the pathogen, Thus, it is necessary to develop a remote, unmanned monitoring system for fire-blight to prevent the spread of the disease. This study was conducted to detect fire-blight on pear trees using discriminant analysis with color information collected from a rotary-wing drone. The images of the infected trees were obtained at a pear orchard in Cheonan using an RGB camera attached to a rotary-wing drone at an altitude of 4 m, and also using a smart phone RGB camera on the ground. RGB and Lab color spaces and discriminant analysis were used to develop the image processing algorithm. As a result, the proposed method had an accuracy of approximately 75% although the system still requires many flaws to be improved.

• The Plant Pathology Journal
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• 제38권5호
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• pp.482-489
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• 2022

Fire blight caused by Erwinia amylovora (Ea) is a devastating disease in apple and pear trees. Oxolinic acid (OA), a quinolone family antibiotic that inhibits DNA gyrase, has been employed to control fire blight in South Korea since 2015. The continuous use of this bactericide has resulted in the emergence of OA-resistant strains in bacterial pathogens in other countries. To investigate the occurrence of OA-resistant Ea strains in South Korea, we collected a total of 516 Ea isolates from diseased apple and pear trees in 2020-2021 and assessed their sensitivities to OA. We found that all isolates were susceptible to OA. To explore the possibility of emerging OA-resistant Ea by continuous application of OA, we exposed Ea stains to a range of OA concentrations and constructed OA-resistant mutant strains. Resistance was associated with mutations in the GyrA at codons 81 and 83, which result in glycine to cysteine and serine to arginine amino acid substitutions, respectively. The in vitro growth of the mutants in nutrient media and their virulence in immature apple fruits were lower than those of wild-type. Our results suggest that OA-resistance decreases the fitness of Ea. Future work should clarify the mechanisms by which OA-resistance decreases virulence of this plant pathogen. Continuous monitoring of OA-resistance in Ea is required to maintain the efficacy of this potent bactericide.

• 농약과학회지
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• 제19권2호
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• pp.93-100
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• 2015

거창지역에서 사과재배 50농가를 대상으로 2012년부터 2013년까지 2년간 사용농약 및 사용량, 선택방법, 살포실태 등을 분석한 결과, 연간 살균제는 $13.9{\pm}3.5$회, 살충제 $12.6{\pm}3.2$회, 살비제 $2.6{\pm}1.3$회를 살포하였으며, 살균제는 갈색무늬병, 탄저병, 점무늬낙엽병, 살충제는 복숭아순나방, 복숭아심식나방, 응애류 등을 방제하기 위하여 주로 사용되었다. 농약판매상은 병해충의 발생을 현장에서 직접 파악하지 않고 농약을 판매하였으며, 적용작물에 등록되어 있지 않은 농약을 판매하는 경우도 있었다. 대부분의 농민들은 농약을 스스로 선택하지 못하는 등 판매상에 대한 의존도가 82.5%로 매우 높았다. 병해충종합관리(IPM)체계와 관련하여 거창지역의 사과원에서 살포되는 살균제, 살충제, 살비제의 성분조사를 통해 실질적으로 빈번하게 살포되는 농약을 분석하고, FAO의 권장기준에 부합하는지 비교한 결과 대부분의 약제가 권장기준에 부합하였다.