• 한국농림기상학회지
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• 제22권2호
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• pp.68-78
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• 2020

생산자뿐만 아니라 소비자에게 상당한 경제적인 영향을 줄 수 있는 채소 작황 정보를 사전에 예측하기 위해 작물 모형들이 사용될 수 있다. 채소의 생육과 수확량을 추정하기 위한 모형들은 대다수 작물에 대해 개발되어 있지 못하며 이는 고품질의 생육 관측 자료들이 축적되지 않았기 때문이다. 본 연구에서는 배추, 무, 마늘, 양파 및 고추의 5대 채소들을 대상으로 작물 모형 개발과 검증을 위한 생육 자료를 수집할 때 사용되는 프로토콜을 분석하고 이를 개선하고자 하였다. 작물 모형의 모수추정을 위해 사용되는 관측 프로토콜은 통계청과 농촌진흥청 프로토콜들의 단점을 보완하는 방식으로 개선될 수 있다. 작물모형은 기상조건에 따른 작물의 생육 반응을 예측하기 위해 사용되기 때문에 신뢰도 높은 기상 관측 자료를 확보할 수 있는 지역에서 표본 필지를 선정하는 것이 유리할 것이다. 또한, 최소한의 표본 조사 필지에서 상세한 관측자료 수집하기 위해 관심 작물이 재배되고 있는 지역 중에서 기후 특성이 상이한 지점들을 대상으로 표본 조사 필지들을 선정하는 것이 권장된다. 작물 생육 모형의 개발 및 검증을 위해서는 시계열적으로 얻어지는 작물 생육 모의값과 비교하기 위해 일정 시간 간격별로 관측 자료를 수집하는 것이 필수적이며, 기존의 프로토콜에 제시되지 않았던 생육 초기의 관측값을 확보하는 방향으로 개선되어야 할 것이다. 병해충 조사항목들과 기상재해 양상과 관련한 항목들이 작물모형 개발을 위한 관측 프로토콜에 포함된다면, 작물모형과 병해충 모형을 개발하고 이들 모형들을 통합하는 방식으로 실제 수량과 가까운 작황예측이 가능할 것이다. 또한, 표본조사 필지에서 다수의 구역을 설정하고, 이로부터 샘플을 채취하는 것이 관측자료의 신뢰도를 높일 수있다. 본 연구에서 제안된 프로토콜을 사용하여 얻어진 관측자료들이 자료 공유 플랫폼을 통해 제공된다면 채소 작물의 작황 예측을 위한 작물 모형 개발이 활성화될 것이다.

• 한국농림기상학회지
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• 제24권3호
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• pp.145-154
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• 2022

기후변화로 인한 이상기온 현상으로 전 세계적으로 자연재해와 피해가 점차 증가하고 있다. 이는 저온성작물로 알려진 감자 생산에 악영향을 미칠 것으로 예상된다. 향후 식량안보작물로서의 감자의 역할은 증대될 것으로 예상되지만, 감자에 대한 기후변화의 영향과 대응책은 충분히 확립되어 있지 않다. 따라서 본 연구를 통해 폭염처리에 따른 감자의 피해 양상을 분석하고, 품종별 반응을 평가하여 이상고온 환경에 대응하는 감자의 안정 재배기술을 확립하고자 수행하였다. 폭염처리(35~37℃)는 한여름(7월) 비닐하우스를 밀폐하여 처리하였으며, 대조구와 비교하여 감자의 수량 및 품질 특성을 비교하였다. 폭염처리를 했을 때 총 수량과 상서수량 및 주당 괴경수는 감소하는 것으로 나타났다. 폭염처리 시 자영 품종은 대조구에 비해 상서수량(>80g)이 84% 감소하여 고온 피해가 컸으며, 조풍 품종은 36%로 감소폭이 적었다. 괴경 생리장해(이차생장, 열개, 기형)는 폭염구에서 전반적으로 증가하는 경향이었다. 열개 발생률이 가장 적은 품종은 '조풍'이었다. 폭염처리 하에서 괴경은 길어졌는데, 이는 감자의 상품성이 낮아지는 것을 의미한다. 괴경의 경도와 건물률은 폭염 처리를 받았을 때 유의하게 낮아 지는 경향을 보였다. 따라서 폭염 조건에서 감자 재배 시 수량 감소와 품질 피해를 입으며, 폭염 적응성이 높은 품종은 '조풍'이었다. 이상의 연구 결과는 감자 재배 농가 및 내서성 품종 육종 등에 기초 자료로 사용될 수 있을 거라 판단된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제35권4호
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• pp.398-407
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• 2021

한반도해송숲의 지형환경, 기상조건, 토양 이화학적 성질과 곰솔의 생육상태를 조사해, 이곳 곰솔의 수세약화 원인을 찾아내고자 했다. 곰솔의 수세가 불량하거나 고사한 지역(수세불량지)과 대조구로서 곰솔의 생육상황이 양호한 지역(수세양호지)으로 나눠 조사했다. 그 결과, 수세불량지의 입목밀도는 수세양호지보다 유의적으로 높았지만, 수관폭은 반대로 수세양호지에서 더 넓었다. 고사목 개체수와 입목밀도는 서로 부(-)의 상관관계를 보였고, 또 입목밀도와 흉고직경·수고·수관고(crown height)·수관폭 사이에서는 부(-)의 상관관계를 보였다. 즉, 입목밀도가 높으면 개체의 수관이 겹쳐 하부 가지가 죽어 수관고와 수관폭이 작아졌다. 이에 엽량 감소에 따른 광합성량이 줄어들어 수고와 직경의 생장량이 적어졌다고 본다. 이로 인해 수세가 약해지면서 해안사구라서 수분·양분의 부족과 강한 조풍 등의 환경압이 가중되어 해안가 근처의 곰솔이 대규모로 죽은 것으로 판단된다. 한반도해송숲의 고사목 발생과 수세약화 원인은 복합적이지만, 곰솔 생장에 따른 적정한 입목밀도 관리 부족이라는 내부요인을 제1 요인으로 꼽을 수 있다. 또 곰솔 생육에 불리한 토양조건과 조풍, 강풍 등의 환경압을 제2 요인이라고 볼 수 있다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.321-321
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• 2017

Water availability in rainfed lowlands (RFL) is strongly affected by climate change. In RFL, rice plants are exposed to soil moisture fluctuations (SMF) but rarely to simple progressive drought as widely believed. Typical RFL field is characterized by a about 5-cm thick high bulk density hardpan layer underneath the cultivated layer at about 20 cm depth that impedes deep root development. Root system has the ability to develop in response to changes in SMF, known as phenotypic plasticity. We hypothesized that genotypes that can adapt to RFL have root plasticity. The roots can sharply respond to re-wetting after drought period and thus penetrate the hardpan layer when the hardpan is wet and so becomes relatively soft, and thus access water under the hardpan. This study aimed to identify CSSLs derived from a cross between Sasanishiki and Habataki which adapted to such RFL conditions. We used 39 CSSLs together with the parent Sasanishiki, which were grown in hydroponics and pot under transient soil moisture stresses (drought and then rewatering), and compared with continuously well-watered (WW) (control) up to 14 days after sowing (DAS), and 20 DAS, respectively. Based on the results of hydroponics and pot experiments, we selected a few lines, which were grown in the soil-filled rootbox with artificial hardpan layer and without artificial hardpan. For the rootbox without artificial hardpan, plants were grown under WW and transient soil moisture stresses for 49 DAS. While the rootbox with artificial hardpan, the plants were grown under WW (control) and SMF (WW up to 21 DAS, 1st drought (22-36 DAS), rewatering (37-44 DAS), and followed by 2nd drought (45-58 DAS)). Among the 39 CSSLs, only CSSL439 (SL39) consistently showed significantly higher shoot dry weight (SDW) than Sasanishiki under transient soil moisture stress conditions as well as SMF conditions in all the experiments. Furthermore, under WW, SL39 consistently showed no significant differences from Sasanishiki in shoot and root growth in most of traits examined. SL39 showed significantly greater total root length (TRL) than Sasanishiki under transient soil moisture stress, which is considered as phenotypic plasticity in response to rewatering after drought period. Such plastic root development was the key trait that effectively contributed to root elongation and branching during the rewatering period and consequently enhanced the root to penetrate hardpan layer when the soil penetration resistance at hardpan layer reduced. In addition, using the rootbox with artificial hardpan layer ($1.7g\;cm^{-3}$, heavily compacted), SL39 showed greater root system development than Sasanishiki under SMF, which was expressed in its significantly higher TRL, total nodal RL, and total lateral RL at hardpan layer as well as at below the hardpan layer. These results prove that SL39 has plasticity that enables its root systems to penetrate hardpan layer in response to rewatering. Under SMF, such root plasticity contributed to its higher gs and Pn.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.196-196
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• 2017

Oilseed crop Camelina (Camelina sativa L.) is a suitable for biodiesel production that has high adaptability under low-nutrient condition like marginal land and requires low-input cost for cultivation. Enhanced abiotic stress tolerance of Camelina is very important for oil production under the wide range of different climate. CsRCI2s (Rare Cold Inducible 2) are related proteins in various abiotic stresses that predicted to localized at plasma membrane (PM) and endoplasmic reticulum (ER). These proteins are consist of eight-family that can be divided into tail (CsRCI2D/E/F/G) and no-tail (CsRCI2A/B/E/H) type of C-terminal. However, it is still less understood the function of C-terminal tail. In this study, CsRCI2D/H genes were cloned through gateway cloning system that used pCB302-3 as destination vector. And we used agrobacterium-mediated transformation system for generation of overexpression (OX) transformants. Overexpression of target gene was confirmed using RT-PCR and segregation ratio on selection media. We analyzed physiological response in media and soil under abiotic stresses using CsRCI2D and CsRCI2H overexpression plant. To compare abiotic stresses tolerance, wild type and CsRCI2D/H OX line seeds were sown on agar plate treated with various NaCl and mannitol concentration for 7 days. In the test of growth rate under abiotic stress on media, CsRCI2H OX line showed similar to NaCl and mannitol stress. In the other hand, CsRCI2D OX line showed to be improved stress tolerance that especially increased in 200mM NaCl but was similar on mannitol media. In greenhouse, WT and CsRCI2D/H OX lines for physiological analysis and productivity under abiotic stresses were treated 100, 150, 200mM NaCl. Then it was measured various parameters such as leaf width and length, plant height, total seed weight, flower number, seed number. CsRCI2H OX line in greenhouse did not show any changes in physiological parameters but CsRCI2D OX line was improved both physiological response and productivity under NaCl stress. Among physiological parameters of CsRCI2D OX line under NaCl stress, leaf length and width were observed shorter than WT but it were slightly longer than WT in 200mM NaCl stress. Furthermore, total seed weight of CsRCI2D OX line under stress displayed to decrease than WT in normal condition, but it was gradually raised with increasing NaCl stress then more than WT relatively. These results suggested CsRCI2D might be contribute to improve abiotic stress tolerance. However, function of CsRCI2H is need to more detail study. In conclusion, overexpression of CsRCI2s family can generate various environmental stress tolerance plant and may improve crop productivity for bio-energy production.

• 한국해양학회지:바다
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• 제20권4호
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• pp.199-205
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• 2015

해양에서 질소와 인은 해양의 주된 일차생산자인 식물플랑크톤의 성장을 제한하는 원소이다. 우연히도 대양 해수의 N/P 비는 16이란 상수를 보이며, 질산염과 아질산염의 몰농도를 인산염의 몰농도로 나눈 값으로 계산된다. 해양내부의 생태계 역학과 생지화학적 순환 이해에 아주 유용하게 쓰여왔다. 동해는 독자적인 해수연직순환 체제를 보유한 작은 대양의 특성을 가지고 있고 적절한 반응시간과 연구를 위한 접근성이 좋기 때문에 기후변화와 관련된 연구를 진행하기에 적합하고 N/P 비를 이용하여 기후변화에 관련된 환경변화에 관한 논문이 최근에 자주 발표되고 있다. 그런데 인용되는 N/P비는 논문마다 달라서 해석에 혼선을 빚기도 하므로 기존의 영양염 자료 가운데 자료의 품질에 대한 신뢰도가 높은 자료를 선별해서 동해 N/P비의 대표값을 찾아 보았다. 2000년도를 기준으로 동해 전체를 대상으로 계절적 수온약층 아래의 수심이 300 미터를 넘는 해수의 N/P는 $12.7{\pm}0.1$로 괄목할 만하게 좁은 범위로 나타났다. 향후 추가적인 연구를 통한 새로운 N/P 비 값이 제시되기 전까지는 본 연구에서 제시된 값이 사용되어 상이한 N/P 비로 인한 생지화학적인 순환과 생태계 반응에 대한 해석에서 혼선이 최소화 되기를 희망한다.

• 한국대기환경학회지
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• 제32권3호
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• pp.280-288
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• 2016

Greenhouse gas (GHG) emissions have given rise to climate change which is one of the most serious environmental challenges that the world faces today. In response, Republic of Korea has proposed "Low Carbon, Green Growth" as a new economic paradigm accompanying with the ultimate aim of building a sense of responsibility for the environment. Korean government has set the ambitious national GHG emission reduction target which aims 37% reduction in the business-as-usual (BAU) level of 2030. The transportation sector plays a key role in this target. In the transportation sector, the GHG reduction target of 34.3% in the BAU level by 2020 has been allocated in order to consider the industrial specificity. Furthermore, it is known that the GHG reduction in the transportation sector has relatively minimal side effects compared to those of other sectors. In order to meet this national GHG reduction target, Korean government has set $CO_2$ emission regulation of vehicle for 2020. The purpose of this study is to evaluate the reduction effects by the average GHG regulation of vehicles. $CO_2$ emissions, between 2009 and 2013 were analysed by reduction measure such as technology improvement, light-weight, segment shift, diesel vehicle sales. During this period, $CO_2$ of vehicle was reduced every year by 19.9 g/km (i.e., 3.3% reduction per year). $CO_2$ reduction of imported vehicle is greater than domestic vehicle because of segment shift toward small size vehicle and higher diesel vehicle sales.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.179-187
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• 2003

이 논문에서는 정보보안 분야의 각종의 위험신호(risk signal)에 대해 조직이 왜 적절한 대응을 하지 못하는 가를 조직의 구조적 측면에서 그 원인을 분석하고자 하였다. 위기는 갑자기 오지 않으며, 많은 경우 위기는 위기와 관련한 위험신호(risk signal)를 제기하면서 진전된다. 이러한 위험신호에 대해 적절하게 대응하는 경우, 위험은 새로운 기회를 만들어내게 되지만 그러하지 않은 경우 위험은 경제적, 비경제적인 측면에서 재난적인 결과를 초래할 가능성을 갖는다. 이 논문에서는 인과지도(causal diagram)을 이용하여 시스템적인 관점에서 환류하는 인과 고리의 관점에서 현상을 분석하는 시스템 다이나믹스적인 분석을 시도하였다. 분석결과, 조직의 성장과 업적 위주의 분위기가 일종의 압력이 되어, 안전에 대한 불감을 강화하게 되며, 이는 각종의 위험신호들에 내재된 위험성에 대해 과소평가하는 압력으로 작용하게 되는 점을 분석하였다. 이는 나아가서 기술적 기반에 대해 적절한 투자가 이루어지 못하게 하고, 정보보안과 관련한 학습을 적절하게 하지 못하도록 한 것으로 나타난다. 이 논문은 탐색적으로 정보보안 분야에서의 위험신호와 조직학습과의 관계를 분석한 탐색적 연구로서의 성격을 가진다.

• 한국수산과학회지
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• 제54권4호
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• pp.508-516
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• 2021

Although scientist have been reporting recently that changes in ocean environment influence the species composition, movements, and growth of fish in Korea waters. Previous studies on fish vulnerability owing to climate changes are insufficient to explain the effect of fluctuating ocean environments on fisheries ground. In this study, we suggested a method for the assessment of fisheries sensitivity to various factors in ocean environments in Korean waters. To evaluate the fisheries sensitivity, catch data (Chub mackerel, Hairtail, Common squid, small yellow croaker) from National federation of fisheries cooperatives in Korea (1991-2017) and oceanographic data from Korea Ocean Data Center (KODC; 1960-2017) were normalized using the z-score method. Thereafter, the fisheries sensitivity was calculated using the difference between the catch data and the oceanographic data. Finally, the fisheries sensitivity was evaluated based on evaluation grade ratings. Result revealed that in the south sea, variability in catch data was obviously higher than environmental fluctuation (evaluation grade 1), indicating that catch variability in response to environmental change is most sensitive in the south sea among Korean waters in 2017. These results would be helpful for fishery management and policy for sustainable yield in Korean waters.

• 한국농림기상학회지
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• 제22권4호
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• pp.340-345
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• 2020

본 연구에서는 첨단 옥외환경조절시설인 SPAR 시스템의 작물 및 환경 관측 자료의 품질 관리와 보증 방법을 최초로 제시하였다. 특히 실시간 군락 CO2플럭스의 경우에는 수집되는 자료의 특성을 고려하여 이상치의 제거와 보정이 병행되어야 함을 확인하였다. 본 연구를 통해 구축된 자료 처리 방법들은 향후 SPAR 자료를 통한 작물 생육 모형 개선에 매우 중요하게 활용될 수 있을 것으로 보인다. SPAR 내 작물과 환경 관련 10분 평균 자료는 국립식량과학원 내 작물 연구 통합 정보시스템(Crop Research Information System, CRIS) 웹사이트(www2.nics.go.kr/cris)에서 이용 가능하다.