• 한국작물학회지
• /
• 제48권6호
• /
• pp.479-483
• /
• 2003

고품질 쌀을 생산하기 위하여 엽록소계를 이용하여 질소비료 사용방법을 개선코자 2001년부터 2년 동안 경상남도농업기술원에서 수행한 연구 결과를 요약하면 다음과 같다. 가. 최고분얼기 벼 엽색과 식물체 질소함량과는 높은 상관관계가 인정되었다. 나. 벼 생육에 따라 엽색은 개략적인 M자 모양을 나타내었으며, 출수후 20일경부터 급격히 열어졌다. 다. 질소시비량이 증가할수록 엽색은 짙어졌으며, 보통답보다 미숙답에서 시비량간 엽색의 차이는 더욱 뚜렷하였다. 라. 최고수량을 나타내는 SPAD$\times$경수 값을 보면 보통답은 888, 미숙답은 800이었으며, 이 값을 기준으로 이보다 높거나 낮을 경우 질소 비료량을 가감할 필요가 있을 것으로 판단되었다. 마, 시험에 사용된 26품종 중에서 이삭거름 주는 시기에 엽색이 짙은 벼 품종은 흑향벼, 진품벼, 안성벼, 소비벼, 만풍벼, 상미벼, 진봉벼이었고, 옅은 품종은 농호벼, 새추청벼, 화봉벼, 만안벼이었으며, 그 외 품종은 중간정도의 엽색을 나타내었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
• /
• pp.805-809
• /
• 2008

Measurement of leaf area index (LAI) is useful for understanding rice growth, water use, and canopy light interception. The top nitrogen content(TNC) per unit area is an important quantitative index of the condition of nitrogen nutrition in rice production. The rapid and simple method of estimation of TNC, with the use of the existing nondestructive analyzing instruments chlorophyll meter SPAD-502 and plant canopy analyzer (PCA) LAI-2000, was scrutinized. Destructive measurement is time consuming and labor intensive. Our objective was to evaluate sampling procedures using the Li-Cor LI-1800, LAI 2000 plant canopy analyzer (PCA) for nondestructive estimation of rice LAI, and SPAD-502 on the Northern Plains of Cheongju. The LAI estimated by PCA tended to underestimate the LAI determined by actual measurement by about 20%. The estimation of LAI by PCA was judged to have a sufficient accuracy as a practical technique. A high positive correlation was obtained between the values of the SPAD reading and LAI. NDVI and LAI also showed a very high correlation. The values of the SPAD reading and LAI, and NDVI gave a high positive correlation. These results indicated that the method described in this study was effective as a simple and rapid method for the estimation of rice growth.

• 한국작물학회지
• /
• 제42권6호
• /
• pp.759-765
• /
• 1997

O. glaberrima 10계통과 O. sativa 10품종을 공시하여 출수후 1, 3, 5주에 주간의 SPAD치(엽록소함량)와 광합성속도를 측정하였다. O. glaberrima 계통은 출수후 1주에서 3주, 5주까지 SPAD치 및 광합성속도가 급격히 저하하는 경향을 나타내었다. O. sativa 품종은 O. glaberrima 계통보다 저하속도가 적고 특히 출수후 1주에서 출수후 3주까지의 저하가 적었다. O. glaberrima 계통과 O. sativa 품종의 평균치를 비교하면 엽록소함량, 광합성속도 모두 출수후 1주에는 양종간에 유의차가 없었으나 출수후 3주이후 O. glaberrima의 계통이 유의적으로 적었다. SPAD치와 광합성속도의 관계는 O. glaberrima 계통은 출수후 1주와 출수후 3주에, O.sativa 품종은 출수후 1주와 출수후 5주에 유의한 정의 상관관계가 있었다. SPAD치 감소속도와 광합성 감소속도의 관계는 출수후 1주에서 출수후 3주의 기간에는 양종 모두 유의한 정의 상관관계가 있었다. 출수후 3주에서 출수후 3주까지는 O. glaberrima 계통은 유의한 정의 상관이 있었으나 O. sativa 품종은 유의차가 없었다. 이상이 결과 O. glaberrima 계통에서는 엽록소함량의 급격한 저하가 광합성속도 감소에 관여하고 있는 것으로 확인되었으나 O. sativa 품종은 엽록소함량의 저하가 반드시 광합성속도의 저하요인이 아님이 밝혀졌다.

• 한국작물학회지
• /
• 제47권3호
• /
• pp.263-267
• /
• 2002

엽록도(SPAD-502)에 따른 엽록소와 질소농도의 관계를 구명하여 벼 재배기술 개발 및 품종육성의 기초 자료로 활용하고자 2001년 작물 시험장 벼 재배 포장에서 화성벼와 광안벼를 이용하여 실험 한 결과는 다음과 같다. 1. 염록도(SPAD값)는 표준시비량(11kg/10a)에서 이앙 이후부터 출수기까지 화성벼가 광안벼보다 1.2-4.4가 낮았다. 2. 엽록소 a함량과 SPAD값은 품종 구분 없이 정의 상관관계로서 엽록소 a 함량(y)은 SPAD값(x)과 y=0.9582x-6.9078 ($R^2$= 0.4307$^{**}$ )의 관계가 성립되었다. 3. 광안벼와 화성벼 지엽의 엽록소 함량은 유의하게 차이가 인정되었으나 엽록소 b의 함량은 차이가 없었다. 따라서 총엽록소 함량에 대한 엽록소 b의 비율은 유의하게 차이가 있었다. 4. SPAD값과 엽록소 함량의 상관관계는 엽록소 a는 화성벼는 0.616$^{**}$ , 광안벼는 0.536$^{**}$ 으로 두 품종 모두 정의 상관이 인정되었으나, 엽록소 b는 화성벼는 0.298, 광안벼는 0.549$^{**}$ 로 광안벼만이 인정되어 품종에 따른 차이가 있었으며, 전체 엽록소 함량은 화성벼는 0.541$^{**}$ 광안벼는 0.596$^{**}$ 로 정의 상관이 있었다. 5. SPAD 값과 질소농도의 상관관계는 화성벼는 0.608$^{**}$ , 광안벼는 0.685$^{**}$ 로 정의 상관이 인정되었다. 그러나 동일 처리의 시험에서도 품종간 SPAD값과 엽록소함량 및 질소농도의 관계가 다르게 나타나므로 SPAD값을 이용하여 엽록소 함량과 질소농도를 추정하는 것은 한계가 있는 것으로 생각된다.

• Journal of Biosystems Engineering
• /
• 제42권2호
• /
• pp.98-103
• /
• 2017

Purpose: Precision agriculture includes determining the right amount of nitrogen for a specific location in the field. This work focused on developing and validating a model using variable rate nitrogen application based on the estimated SPAD value from the ground-based image sensor. Methods: A variable rate N application based on the decision making system was performed using a sensor-based variable rate nitrogen application system. To validate the nitrogen application decision making system based on the SPAD values, the developed N recommendation was compared with another conventional N recommendation. Results: Sensor-based variable rate nitrogen application was performed. The nitrogen deficiency level was measured using the image sensor system. Then, a variable rate application was run using the decision model and real-ti me control. Conclusions: These results would be useful for nitrogen management of corn in the field. The developed nitrogen application decision making system worked well, when considering the SPAD value estimation.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제25권3호
• /
• pp.146-152
• /
• 2016

온실에서 재배되는 어윈 망고는 그 수관이 복잡하여 생육을 정확하게 진단할 수 있는 생육 지표 결정이 어렵다. 엽면적, 엽생체중과 엽건물중은 생육을 진단할 수 있는 지표이며, 이를 비파괴적으로 추정할 수 있는 모델 확립이 필요하다. 본 연구의 목표는 어윈 망고 (Mangifera indica L. cv. Irwin)의 엽장, 엽폭, 엽병장, SPAD 값 등의 비 파괴적 생육지표를 이용하여 엽면적, 엽생체중과 엽건물중을 추정하는 모델을 확립하는 것이다. 6년생 어윈 망고의 성엽에 대하여 엽장, 엽폭, 엽병장과 SPAD 값을 측정하였으며, 이에 따른 엽면적, 엽생체중과 엽건물중을 측정하였다. 기존에 사용되는 모델식 중에서 14종의 모델을 선정하였으며, 회귀분석을 통해 각 모델의 계수를 추정하였다. 이중에서 높은 $R^2$과 낮은 평균제곱근오차 값을 보이는 세 모델식에 대하여 검증한 결과, $R^2$ 값은 각각 0.967과 0.743, 0.567로 나타나 신뢰성이 있다고 판단되었다. 이러한 방법은 작물의 생육 지표로 편리하게 추정하는데 도움을 줄 수 있다.

• 한국약용작물학회지
• /
• 제10권5호
• /
• pp.409-414
• /
• 2002

차광처리의 약광상태에서 더덕의 광합성속도에 영향을 미치는 주요 요인을 구명하여 물질생산에 관한 생리생태적 반응을 위한 기초 자료로 삼고자 본 실험을 수행하였던 바, 몇 가지 얻은 결과는 다음과 같다. 1. 차광처리한 더덕의 엽위별 광합성속도는 처리 후 44일째에 뚜렷히 증가하였으며, 그 증가 정도는 상위엽보다 하위엽에서 현저하였다. 2. 광합성속도와 비엽면적은 부(負)의 1차회귀직선 상태를 보여 차광하에서 잎이 얇아지는 경향이었으며 광합성속도와 기공전도도, 기공전도도와 SPAD는 모두 정(正)의 상관관계가 인정되었다. 3. 광합성속도를 종속변수로 하고 비엽면적(SLA), SPAD, 기공전도도, 수분퍼텐셜을 독립변수로 하여 중회귀분석을 한 결과, 4요인에 대해서는 중사관계수가 $r=0.848^{**}$로 나타났으며 기공전도도의 표준편회귀계수가 가장 높아 광합성속도에 가장 영향이 컸으며 그 다음으로 SLA, SPAD 및 수분퍼텐셜의 순이었다.

• Journal of Biosystems Engineering
• /
• 제36권3호
• /
• pp.180-186
• /
• 2011

The objective of this research was to establish the estimation method of growth information on potato using Multi-Spectral Image Sensor (MSIS) and Global Positioning System (GPS). And growth estimation map for determining a prescription map over the entire field was generated. To determine the growth model, 10 ground-truth points of areas of $4m^2$ each were selected and investigated. The growth information included stem number, crop height and SPAD value. In addition, images information involving the ground-truth points were also taken by an unmanned helicopter, and reflectance value of Green, Red, and NIR bands were calculated with image processing. Then, growth status of potato was modeled by multi-regression analysis using these reflectance value of Green, Red, and NIR. As a result, potato growth information could be detected by analyzing Green, Red, and NIR images. Stem number, crop height and SPAD value could be estimated with $R^2$ values of 0.600, 0.657 and 0.747 respectively. The generated GIS map would describe variability of the potato growth in a whole field.

• 한국작물학회지
• /
• 제51권5호
• /
• pp.386-395
• /
• 2006

목표 수량과 단백질함량을 얻기 위한 질소 수비처방을 위해서는 유수형성기 전후 생체정보의 정확한 진단뿐만 아니라 유수형성기 이후 작물의 질소 축적 및 이에 따른 수량 및 미립 단백질 함량 반응이 정량화 되어야 한다. 본 연구에서는 유수분화기 생육 및 질소영양상태를 잘 대표하는 RVI green과 현재 널리 이용되고 있는 SPAD값의 유수분화기와 유수분화기 1주일전의 측정치 및 유수분화기부터 수확기까지 즉 생식생장기 지상부 질소 축적량(PNup)을 변수로 하는 수량 및 단백질함량 예측 중회귀 모델과 PNup 예측 회귀모델을 작성하여 이들의 수비 처방에의 이용 가능성을 검토하였다. 1. 유수분화기 및 유수분화기 1주일전의 RVIgreen과 SPAD값, 그리고 PNup을 이용하여 얻은 수량과 단백질함량의 중회귀모형은 어느 경우에나 모델의 결정계수($R_{2}$)가 0.9 이상으로 매우 높았다 2. 수량을 최대로 하는 생식생장기 질소흡수량(PNup)은 유수형성기 전후 RVIgreen이 증가할수록 감소하는 경향을 보였는데 본 연구의 유수형성기 전후 RVIgreen 범위로 보면 $9{\sim}13.5kg/10a$ 으로 추정되었다. 또한 PNup은 유수형 성기 전후 SPAD값과는 무관하게 $10{\sim}11kg/10a$ 범위로 나타났다. 3. 미립의 단백질함량을 7% 이하로 하는 유수형성기 질소흡수량은 유수형성기 전후 RVIgreen과 SPAD값이 증가할수록 감소하는 경향으로 어느 경우에나 $6{\sim}8kg/10a$로 추정되어 최대수량을 위한 생식생장기 질소흡수량 $9{\sim}13.5kg/10a$ 보다 크게 낮았다. 따라서 고품질 쌀 생산을 위한 수비 처방을 위해서는 수량보다도 단백질함량을 기준으로 하여 처방하여야 할 것으로 판단되었다. 4. 본 실험결과 수비질소의 회수율은 $53{\sim}83%$의 변이를 보였는데, 생식생장기 생육량이 많을 수록 회수율이 증가하는 경향이었으며, 수비 시용량이 증가함에 따라서 감소하였다. 생식생장기 천연질소공급량은 $3{\sim}4kg/10a$ 범위였으며 유수분화기 생육량이 많을 경우 증가하는 경향이었다 수비 질소시비량 및 유수분화기 생육 및 질소 영양 지표들을 예측변수로하는 PNup 예측모델을 작성하였으며 이 모델들은 적합도가 매우 높았다. 5. 영양생장기 생육 및 질소영양 상태의 비파괴적 측정치를 이용하여 목표 수량과 단백질함량에 달할 수 있도록 수비질소 시용량을 결정할 수 있을 것으로 판단되었다. 그러나 여기서 제시한 모델들이 광범위한 조건에서 이용될 수 있기 위해서는 보다 다양한 품종, 토양, 기상 조건에서 모델의 검증과 보완이 되어야 할 것으로 판단된다.

• 원예과학기술지
• /
• 제33권6호
• /
• pp.845-853
• /
• 2015

The objective of this study was to predict the timing of nitrogen (N) demand through analyzing chlorophyll fluorescence (ChlF), soil-plant analysis development (SPAD), and normalized difference vegetation index (NDVI), which are positively correlated with foliar N concentration in star cluster (Pentas lanceolata). The plants were grown in potting soil under optimal conditions for 30 d, followed by weekly irrigation with five concentrations (0, 4, 8, 16, and 24 mM) of N for an additional 30 d. These five N application levels corresponded to leaf N concentrations of 2.62, 3.48, 4.00, 4.23, and 4.69%, respectively. We measured 13 morphological and physiological parameters, as well as the responses of these parameters to various N-fertilizer treatments. The general increases in Dickson's quality index (DQI), above-ground dry weight (DW), total DW, flowering rate, ${\Delta}F/Fm$', and qP in response to treatment with 0 to 8 mM N were similar to those of SPAD, NDVI, and Fv/Fm. Consistent and strong correlations ($R^2$= 0.60 to 0.85) were observed between leaf N concentration (%) and SPAD, NDVI, ${\Delta}F/Fm$', and above-ground DW. Validation of leaf S PAD, NDVI, and ${\Delta}F/Fm$' revealed that these vegetation indices are accurate predictors of leaf N concentration that can be used for non-destructive estimation of the proper timing for N-solution irrigation of P. lanceolata. Moreover, irrigation with 8 mM N-fertilizer i s recommended w hen leaf N concentration, SPAD, NVDI, and ${\Delta}F/Fm$' ratios are reduced from their saturation values of 4.00, 50.68, 0.64, and 0.137%, respectively.