• 생물환경조절학회지
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• 제22권2호
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• pp.182-187
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• 2013

밀폐된 식물공장 환경에서 환경 조절 및 에너지 소비예측을 위해서는 환경요소들의 변화 요인을 파악해야 한다. 식물체는 광합성 과정에서 많은 양의 물을 증산을 통해 대기 중으로 방출하게 되는데, 일반적으로 식물공장의 특성상 비교적 높은 습도 유지가 필요하며, 증산은 실내 습도에 직접적인 영향을 주기 때문에 식물의 증산량에 대한 정량화가 필요하다. 본 연구에서는 식물공장 생육조건에서 4가지 품종의 상추를 재배하면서 생육기간에 따른 엽면적 변화와 증산속도를 측정하고 이를 바탕으로 Penman-Monteith 방정식을 식물공장 조건에 맞게 변형시켰다. 그리고 이러한 결과들을 토대로 식물공장에서 재배 기간 중 증산으로 인해 발생하는 수분의 양을 시뮬레이션을 통해 예측하였다. 그 결과 작물의 엽면적과 증산속도는 생육기간이 진전됨에 따라 점차 증가하는 것으로 나타났으며 엽면적과 증산량 사이는 비례관계를 나타냈다. 증산량 추정 모델식 변형은 일반적으로 다양한 환경 요인들에 의해 증산량이 결정되던 기존의 모델식들에 비해 엄밀한 환경 요소들에 대한 제어가 가능한 식물공장에서 증산량은 환경 요소들은 상수로 취급 가능하며, 작물의 엽면적지수의 변화에 대해서만 주로 결정되었다. 또한 설정된 환경 조건에서 생육기간에 따른 증산량 추정모델을 이용하여 전체 생육기간 중 작물 개체당 누적 증산량을 높은 결정계수($r^2$)로 예측할 수 있었다. 이렇게 예측된 증산량은 식물공장 환경 제어 기술 중 냉난방 부하 계산 및 관수 계획을 세우는데 활용 가능할 것이다.

• 생물환경조절학회지
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• 제21권2호
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• pp.102-107
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• 2012

본 연구는 사과 홍로 품종의 고품질 과실 생산을 위한 최적 토양환경 요인을 구명하기 위해 수행되었다. 토양환경조건들은 전국의 사과 주산지 충주, 문경, 영주, 안동, 예산, 영천 지역에서 각각 농가당 10농가를 대상으로 총 60농가에서 토양 및 과실특성을 조사하였다. 과중에 영향을 미치는 토양환경요인은 포화수리전도도가 33.3%로 가장 기여도가 높았고, 양이온이 24.6% 기여하였다. 용적밀도, 토성 및 고상역시 비교적 높았다. 토양물리성요인이 화학성 요인보다는 과중에 영향을 주었다. 과실의 당도에 미치는 토양환경요인들에서는 토성이 21.9%로 가장 높은 기여도를 나타냈다. 양이온치환용량(CEC)와 용적밀도의 기여도가 매우 낮았다. 과실의 착색은 인산함량이 20.4%로 매우 높은 기여도를 나타냈다. 반면에 포화수리전도도와 유기물함량은 낮았다. 토양물리성 보다는 화학성이 크게 기여하였다. 최종적으로 과중, 당도, 과실착색을 종합적으로 고려한 과실품질에 대한 상대적 기여도에서는 작토층깊이 25.8%, 토성 22.2%, 토양산도 21.0%로 높았다. 고상 및 용적밀도는 낮았다. 사과 홍로 품종은 토양화학성과 매우 밀접한 관련이 있으며, 따라서 고품질의 과실을 생산하기 위해서는 과원의 배수관리 및 시비관리가 중요하다. 이 결과를 바탕으로 과원의 토양관리 요인들을 계량화 하여 과학적 토양관리 기초 자료로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 유기물자원화
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• 제18권4호
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• pp.31-37
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• 2010

가축분뇨는 적절하게 처리되기만 하면 가치 있는 자원이 될 수 있다. 년간 42백만톤에 달하는 가축분뇨의 84%가 퇴비와 액비 생산에 이용되고 있으며 최근에는 혐기소화를 통한 바이오가스 생산에 대한 관심이 고조되고 있으나, 혐기소화액의 농업적인 활용은 아직 인증되지 않은 실정이다. 본 연구에서는 가축분뇨와 음식물류폐기물을 혼합하여 소화시킨 통합혐기소화액을 이용하여 벼 재배시 생육과 논토양 환경에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 통합혐기소화액은 돈분과 음식물류 폐기물을 70:30(v/v)으로 혼합하여 HRT(Hydro-logic retention time) 14일의 고온혐기소화공정을 거쳤으며, 안전성을 평가하기 위해 모니터링을 수행하였다. 질소전량 기준으로 통합혐기소화액을 와그너 포트에 시용하고 침출수를 채취하여 양분의 용출과 생육을 조사하였다. 통합혐기소화액을 시용한 처리구에서는 토양중 치환성 칼륨, 구리, 아연 등이 증가하였으며, 통합혐기소화액 처리후 침출수 중의 질산태 질소 농도는 처리 농도가 증가할수록 높았으며 모든 처리구에서 2주 만에 침출되어 빠져나가는 것으로 나타났다. 생육반응에 있어서 분얼수는 처리간에 차이가 없었으며, 초장은 통합혐기소화액을 추천시비량 질소 기준으로 2배 시용한 처리구에서 가장 높았으나, 벼의 생육을 고려하면 오히려 도복의 위험이 높은 것으로 나타났다. 토양중 염류 집적을 고려하여 추천시비량 질소 기준에 맞게 시용하는 것이 바람직하며, 통합혐기소화액이 화학비료 대체제로서의 가치가 있는 것으로 판단되었다. 향후 장기적인 면에서 통합 혐기소화액의 논토양 환경에 미치는 영향에 대한 연구가 더 필요할 것으로 사료된다.

• 농약과학회지
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• 제15권3호
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• pp.269-277
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• 2011

본 연구는 최근 증가하고 있는 시설 내 수출 파프리카 재배에서 급증하는 외래해충과 병해충의 방제를 위해 사용되고 있는 농약의 안전사용과 잔류 저감을 위한 연구의 일환으로 실시했다. 침투성 살균제인 boscalid와 pyraclostrobin의 주성분 함량이 각각 47%와 18.8% 인 단제와 두 약제의 주성분 농도가 13.6%와 6.8%가 혼합된 합제를 기준량 및 배량이 되게 살포하여 계절별(3월과 6월)로 수확 전 18일부터 1일전까지 생산단계 농약 잔류분석을 통해 생물학적 반감기를 구하고, 열매와 잎에서의 살포 후 농약의 분포 비를 구하였다. Boscalid와 pyraclostrobin의 3월과 6월 살포한 농약의 반감기는 정량 처리 시 합제에서 boscalid의 경우 5.0일과 17.3일, 단제 처리구에서는 19.8일과 16.3일로 나타났고, pyraclostrobin은 합제 처리구에서 13.9일과 13.1일 이었고, 단제 처리구에서는 14.4일과 20.1일 이었다. 6월 처리구는 3월에 비해서 전체적으로 잔류량 검출이 합제의 경우 다소 낮았지만 단제 처리구의 경우 3월의 반 정도로 낮게 검출되었다. 배량 처리구간에서는 농약의 잔류는 두 농약 공통으로 안전사용기간 내 MRL을 초과하여 검출되는 경우가 많았고 특히 3월 처리구간이 6월에 비해 전 처리 기간 내 잔류량 감소가 거의 없거나, 더욱 높게 검출되었다. 열매와 잎에서의 농약의 분배 비율을 조사한 결과 두 농약이 적게는 20배에서 높게는 200배 정도 잎에서 생산단계 전 기간 동안 10-40 ${\mu}g\;g^{-1}$ 수준으로 유지되었다. 이 같이 합제는 주성분 함량과 최종살포 농도가 단제에 비해 낮으므로 열매에서의 잔류 저감을 도모할 수 있었고, 잎에서의 두 살균제의 잔류 수준과 지속기간이 병 발생을 억제할 수 있을 것으로 예상된다.

• 원예과학기술지
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• 제31권6호
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• pp.720-725
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• 2013

수축성이 강한 코이어더스트가 주요 구성물질로 조제된 혼합상토는 충전량에 따라 용기내의 밀도가 달라지고 결과적으로 공극률(TP), 기상률(AFP) 및 용기용수량(CC)의 상대적인 비율이 변화된다. 따라서 충전량 차이에 따라 변화된 상토의 물리성 변화를 구명하여 작물 재배를 위한 기초자료로 제시하고자 본 연구를 수행하였다. 연구 목적을 달성하기 위해 코이어더스트 + 팽연왕겨(8:2, v/v; coir dust + expanded rice hull, CD + ERH로 지칭), 코이어더스트 + 훈탄(6:4; coir dust + carbonized rice hull, CD + CRH), 그리고 코이어더스트 + 분쇄된 수피(8:2; coir dusts + ground and raw pine bark, CD + GRPB)의 세 종류 상토를 조제하였다. 이 후 직경이 6.0, 7.5, 8.5, 10.5 및 12.5cm의 포트에 최적 가비중을 기초로 90, 100, 110, 120 및 130%가 되도록 상토 충전량을 조절한 후 TP, AFP 및 CC 변화를 측정하였다. 모든 규격의 포트에서 상토 충전량이 많아질수록 TP가 감소하였지만 CD + GRPB 상토보다 CD + ERH 또는 CD + CRH 상토의 감소 정도가 컸다. 상토 충전량이 많아질 경우 CC도 감소하였지만, 동일한 충전 비율에서 포트의 크기가 커질수록 CC의 감소한 정도가 컸다. 상토 충전량이 많아질수록 AFP도 뚜렷하게 감소하였다. 그러나 포트의 직경이 7.5cm보다 적을 때에는 동일한 충전 비율에서 CD + CRH 상토의 AFP가 가장 높았고, 포트의 크기가 8.5cm 이상으로 커질 경우 CD + ERH 상토의 AFP가 가장 높았다. 본 연구에서 상토 충전량 증가는 CC보다 AFP에 더 심한 영향을 미쳤으며 근권부의 가스 교환이 작물 생육에 큰 영향을 미침을 고려할 때 AFP의 감소를 방지할 수 있도록 충전량을 조절해야 한다고 판단하였다. 본 연구 결과는 상토를 이용한 용기재배에서 충전량 차이에 따른 물리성 변화를 예측하기 위한 자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제16권2호
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• pp.93-104
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• 1996

A field experiment was conducted in Chungju and Jungwon to evaluate growth characteristics, dry matter yield, protein yield and palatability of intercropping comparing with monocropping forage crops by the use of sorghum $\times$ sudangrass hybrid(S.S.H.), five forage soybeans and two forage cowpeas of superior to selected experiment of varieties. All eight treatment plots were replicated three times and cutting date were cut July 6 and September 9. 1. The mean leaf number of S.S.H. in intercropping T2 treatment showed high compared to T1 treatment in all treatment except for Hwangkeum treatment, but T3 treatment was lower than the other treatments. In the leaf number of soybean, Jangbaek treatment was the highest as 47 leaves per plant, cowpea treatments showed high above 50 leaves. The stem diameter of S.S.H. in Jangyeob treatment of T2 treatment was 9.6mm. In legume, cowpea of T3 treatment was high as ranged from 7.9mm to 8.2mm. In stem hardiness of S.S.H., TI treatment was the lower than the other treatments, while Jangbaek treatment of T2 treatment was the highest as $2.0kg/cm^2$. In legume crops, Jangbaek and Baekun treatment were the highest as $1.6kg/cm^2$, but T3 treatment was very low as $0.3~0.6kg/cm^2$. 2. In the mean leaf ratio of S.S.H., T1 treatment was higher than T2 and T3 treatment as 34.9%. In the legume crops, Togyu treatment was the highest as 40.9%. In the mean tiller number of S.S.H., T2 treatment showed high compared to TI treatment, but T3 treatment of was rather decrease than The tiller number of S.S.H. in Jangyeob treatment of T2 treatment was the highest as 4.6 per plant. The dead stubble of S.S.H. was high in order to T3>T1>T2 treatment>, T3 treatment was highly about 2 times compared to T2 treatment. 3. S.S.H. as T3 treatment was resistant to lodging, but T3 and T1 treatment showed highly lodging. In the legums, T3 treatment was resistant to lodging, but T2 treatment showed highly lodging. In the S.S.H. of T2 treatment, the leaf of summer depression was not occurrence, but T3 treatment was higher than the other treatments. 4. The palatability of domestic animals was high in order of T2>Tl>T3, especially Togyu treatment of T2 treatment was the highest at the holstein and deer, and Jangyeob treatment of T2 treatment was the highest in the Korean native cattle. But T3 treatment was lower than other treatments in the holstein and Korean native cattle. 5. Fresh yield of monocropping(T1) was the highest as 94, 650kg/ha, while dry matter yield in Jangyeob treatment of T2 treatment was the highest as 15, 575/ha But fresh yield and dry matter yield of T3 treatment were the lowest(P<0.05). 6. Protein yield in T2 treatment was high, especially Jangyeob treatment of T2 treatment was the highest as 1, 605.5 kg/ha T3 treatment was low in spite of high protein content, because dry matter yield was lower than the other treatments. In conclusion, among T1, T2 and T3 treatment, Jangyeob, Togyu and Baekun treatments of T2 treatment showed optimum varieties for intercropping with S.S.H., because they showed high Dry matter yield, protein yield and palatability.

• 대한원격탐사학회지
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• 제31권5호
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• pp.441-448
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• 2015

식량수급을 이해하기 위한 농업 현황 정보가 부족한 북한을 대상으로 위성영상과 기후자료를 이용하여 객관적이고 재현 가능한 벼 수량을 추정하는 방법을 개발하는 것을 본 연구의 목적으로 하였다. 2002년부터 2014년까지의 MODIS 위성 식생지수 평균 NDVI 최대값과 27개 관측지점의 9월 강수량 자료를 이용하여 북한의 벼 수량 값을 추정하였다. 모형의 결정계수는 0.44, RMSE는 0.27 ton/ha로 다소 크게 나타났고, 분산분석결과 F비가 3.0983, 유의확률이 0.1008을 보였다. 벼논 지역의 MODIS 평균 NDVI 최대값과 등숙기의 기후자료를 이용하여 추정한 북한의 벼 수량은 2007년이 2.71 ton/ha로 가장 낮게, 2006년이 3.54 ton/ha로 가장 높게 나타났다. 통계 값과 추정 값의 산점도를 통하여 비교한 결과 벼 수량이 약 3.3 ton/ha 보다 적을 때는 모형의 추정 값이 높고 그 이상일 때는 통계 값이 더 높게 나타나는 경향이었다. 모형의 종속변수와 독립변수로 사용되는 위성영상의 품질, 단일 시기의 벼논 마스크 영상, 기상 관측지점의 수와 자료의 품질, 통계 값의 품질 등으로 벼 수량에 대한 추정 성능의 한계가 있지만 객관적 자료를 사용하여 재현 가능한 방법을 제시하였다는 의미를 가진다. 모형 구동을 위해 사용되는 자료의 품질을 높여 나가야 하는 과제를 안고 있다.

• 한국토양비료학회지
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• 제11권3호
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• pp.145-160
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• 1979

유기물(有機物) 시용(施用)의 토양물리성(土壤物理性) 개선(改善) 효과(效果)와 이에 따른 토양생산력(土壤生産力)과의 관계(關係)를 지금까지 이루어진 국내외(國內外) 연구결과(硏究結果)를 가지고 고찰(考察)해 보았으며, 우리나라 경작지(耕作地) 토양(土壤)의 유기물함량(有機物含量)과 토양물리성(土壤物理性)의 문제점(問題点)을 개략적(槪略的)으로 알아 보고 토양별(土壤別)로 유기물(有機物) 시용(施用)의 물리성(物理性) 개선(改善) 효과(效果)를 비교(比較) 검토(檢討)해 보았다. 유기물(有機物) 시용(施用)은 식질토(埴質土)의 투수(透水), 통기성(通氣性)을 개선(改善)하고 사질토(砂質土)의 보수력(保水力)을 증진(增進)하는 효과(效果)가 크며 토양(土壤)의 내침식성(耐浸蝕性) 및 내압밀성(耐壓密性)을 증대(增大)시키므로서 토양생산력(土壤生産力) 증진(增進), 토양보전(土壤保全), 농기계작업(農機械作業)에 매우 유익(有益)한 효과(效果)를 가져 올 수 있다. 우리나라 경작지(耕作地)에서의 유기물(有機物)의 물리성(物理性) 개선효과(改善效果)는 일반적(一般的)으로 논보다는 밭에서 훨씬 크고 토양(土壤) 유형별(類型別)로는 답(畓)에서는 미숙답(未熟畓) 보통답(普通畓)에서 크고, 전(田)에서는 사질전(砂質田) 중점출(重粘出)에서 높을 것으로 생각된다. 따라서 유기물(有機物) 시용효과(施用效果)를 극대화(極大化)한다는 면(面)에서 보면 논보다는 밭, 숙전(熟田)보다는 신개간지(新開墾地)에 더 많은 유기물(有機物)이 시용(施用)되어야 할 것이다. 토양물리성(土壤物理性) 개선면(改善面)에서 볼때 최적(最適) 토양유기물함량(土壤有機物含量)은 3.0-3.5%정도(程度)로 정(定)할 수 있으며 우리나라 경작지(耕作地)의 유기물함량(有機物含量)은 매우 낮은 수준(水準)이기 때문에 보다 많은 유기물(有機物)을 계속(繼續) 시용(施用)하여 토양유기물(土壤有機物) 함량(含量)을 증가(增加)시켜 주는데 많은 노력(努力)을 경주(傾注)해야 할 것이다.

• 한국유기농업학회지
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• 제27권2호
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• pp.173-191
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• 2019

광역친환경 농업단지에서 전라남도 장흥과 순천 그리고 충청북도 옥천의 벼(Oryza sativa L.) 선도 농가를 선정하여 관행구와 추천구를 각각 지정하여 토양과 벼의 시기별 무기성분을 2017년에 비교하였다. 순천농가는 전년도에 헤어리베치를 파종하였던 추천구를 두었고, 옥천은 관행구에 투입된 비료량의 절반을 시용한 추천구를 포함하였다. 전남 장흥농가에서만 축산농가에서 발생한 우분을 비료로 투입하는 경축순환농업을 수행하였다. 모든 시험구의 토양 pH와 EC는 벼 생육에 적합한 수준으로 관찰되었다. 시기별 토양 pH는 순천농가에서 가장 높았으며 토양 EC는 장흥 관행구에서 가장 높았다. 시기별 토양 T-N 함량은 순천 농가에서 3월부터 6월까지 증가하였고. 시기별 토양 유효 P₂O₅는 장흥농가에서 가장 낮았다. 시기별 토양 치환성 K 함량은 모든 시험구에서 감소하였고 옥천농가에서 가장 낮았다. 시기별 토양 NH₄⁺ 함량은 장흥 관행구에서 6월에 타 시험구보다 90 mg/kg 이상 증가하였다. 시기별 벼의 T-N, P와 치환성 K 함량은 장흥 관행구에서 가장 높았다. 벼의 T-N과 P 함량은 6월부터 9월까지 감소하였고 치환성 K 함량은 2.0~2.5% 수준에서 변동되었다. 시기별 엽록소 함량 지수는 순천 관행구에서 가장 낮았다. 장흥농가의 벼 생산량은 6,303 kg/ha로 옥천 추천구보다 약 두 배 높게 나타났다. 시기별 T-N, P와 K 수지는 옥천 관행구에서 가장 높았고 순천 관행구에서 가장 낮았다. 결과적으로 순천 추천구의 양분수지가 비교적 낮았고 수량이 비교적 높아서 가장 친환경적인 지속가능한 농업을 실천한 농가로 평가되었다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제29권4호
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• pp.307-312
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• 2009

본 연구는 논에서 생육특성과 생산성이 우수한 두과 사료작물을 선발하기 위해서 천안(국립축산과학원)과 나주(전남도농업기술원) 답리작 논에서 2004부터 2006년까지 수행되었다. 두과 사료작물은 자운영, 크림손 클로버, 사료용 완두 그리고 헤어리 베치 초종을 공시하였고 각 초종의 품종은 자운영에서 국내에서 자생하는 품종(야생종)과 크림손 클로버(C.V. Linkarus), 사료용 완두(C.V. Austroan pea), 헤어리 베치(C.V. Oregon common)을 각각 공시하였다. 나주지역에서 수행되었던 두과 사료작물의 개화기는 자운영이 가장 빠르고 Forage pea 초종이 가장 늦었다. 크림손 클로버 초종의 생초, 건물 그리고 조단백질 수량은 각각 28,870, 6,986 그리고 943 kg/ha으로 가장 많았다. 그러나 자운영에서는 9,885, 1,749 그리고 338 kg/ha으로 가장 적었다. 천안지역 논에서는 자운영이 가장 빠르고 헤어리 베치 초종에서 가장 늦었다. 헤어리 베치 초종의 생초, 건물 그리고 조단백질 수량은 각각 7,916, 1,141 그 리고 113 kg/ha으로 가장 많았고 자운영에서 270, 42 그리고 8 kg/ha으로 가장 적었다. 조단백질 함량은 평균 14.3%로 높았고 자운영에서 19.3%로 가장 높았으나 헤어리 베치 초종에서 9.9%로 가장 낮았다. 따라서 논에서 생육특성과 수량을 고려한 결과 나주지여에서는 크림손클로버 초종이 우수하고 천안지역에서는 헤어리 베치 초종이 우수하였다.