• 농업생명과학연구
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• 제45권6호
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• pp.163-173
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• 2011

본 연구에서는 고추재배 농가에 대한 농산물우수관리제도(Good agricultural practices, GAP) 적용을 위한 미생물학적 위해분석을 수행하였다. 경북 청송에 위치한 고추재배 농가 3곳을 선정한 후 재배환경 도구, 작물, 작업자 및 공중낙하균에 대하여 시료를 수집하였고, 위생지표세균, 병원성 미생물 및 곰팡이를 분석하였다. 그 결과, 일반세균, 대장균군 및 곰팡이는 3 곳의 농가에서 각각 0.7~6.2, 0.2~4.7, 0.4~4.3 log CFU 수준으로 확인되었고 총 90점의 시료 중 4점의 시료(작물 잎 1점, 농업용수 1점 및 토양 2점)에서 대장균이 검출되었다. 병원성 미생물 Staphylococcus aureus의 경우 B 농가의 작업복에서만 $1.0log\;CFU/100cm^2$로 검출되었고, Bacillus cereus는 B와 C 농가의 재배환경 도구와 작업자에서 1.0~2.5 log CFU 수준으로 확인되었다. 그러나 다른 병원성 미생물의 경우는 모든 시료에서 검출한계이하의 수준으로 검출되었다. 이상의 결과로 볼 때 농가에서 재배되고 있는 고추에 대한 잠재적인 미생물학적 위해가 확인되었고, 이를 최소화할 수 있는 관리시스템, 예를 들면 GAP와 같은 관리시스템이 미생물학적 위해로부터 고추의 안전성 확보를 위해 적용되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제53권6호
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• pp.799-808
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• 2021

본 연구는 고추와 토양, 농업용수, 장갑을 대상으로 101개의 시료를 채취하여 위생지표세균(일반세균, 대장균군, 대장균)과 B. cereus, S. aureus에 대해 정량 분석과 병원성 세균(병원성 E. coli, E. coli O157:H7, B. cereus, S. aureus, L. monocytogenes, Salmonella spp.)에 대해 정성 분석하였다. 고추와 토양, 장갑 시료의 일반세균수는 3.36-7.08 log CFU/g, 대장균군은 2.16-5.14 log CFU/g, 대장균은 1.50-1.54 log CFU/g이었고 농업용수 시료의 대장균군은 17.67-247.05 MPN/100 mL 수준으로 나타났다. 고추와 토양, 농업용수, 장갑의 B. cereus는 1.35-6.78 log CFU/g, S. aureus는 1.63-2.09 log CFU/g 수준으로 나타났다. 고추와 토양, 농업용수, 장갑 시료에서 병원성 E. coli, E. coli O157:H7, L. monocytogenes, Salmonella spp. 등은 검출되지 않았다. 고추와 환경 시료에서 분리한 B. cereus의 장독소 유전자와 항생제 감수성을 분석하였다. 고추와 토양, 장갑에서 분리한 B. cereus의 hblACD 유전자는 각각 54.5, 75, 75% 비율이었으며, nheABC유전자는 각각 72.7, 75, 100% 비율이었다. 고추와 토양, 장갑에서 분리한 B. cereus는 β-lactam계 항생제에 대해 저항을 보였지만, cefotaxime에 대해 일부 균주는 중간 내성을 보였고 모든 균주는 imipenem에 대해 감수성을 나타냈다. B. cereus는 비β-lactam계 항생제에 대해 감수성을 나타냈지만, rifampin, trimethoprim-sulfamethoxaole, vancomycin, clindamycin, erythromycin에 대해 일부 균주는 중간 내성을 나타냈다. 본 연구의 결과를 통하여 재배단계 고추의 미생물학적 오염도를 파악할 수 있고, 고추에 오염된 B. cereus에 의해 설사형 식중독이 발생 가능성을 파악할 수 있다. 이는 농산물 중 미생물 기준 설정 등에 대한 과학적 근거로써 활용이 가능할 것으로 기대한다. 또한, 고추와 재배환경에서 항생제 저항성 B. cereus가 검출되어 농업현장에서 항생제 내성균주 출현을 예방하는 대책이 요구된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제30권4호
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• pp.351-358
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• 2021

본 연구는 병풀(Centella asiatica) 두 품종('자이언트 타이거 케어', '굿병풀')의 생장 특성과 추출용매에 따른 항산화 활성 및 Triterpenoid 함량을 조사하기 위해 수행되었다. '자이언트 타이거 케어'와 '굿병풀'의 정식 후 생장 특성은 정식 41일 후 엽과 엽병의 길이 생장에서 '굿병풀'이 유의적으로 높았다. 하지만 이후 수확기(정식 104일 후)까지 생장속도는 유사하였다. 정식 후 104일에 수확한 '자이언트 타이거 케어'의 식물체 크기와 관련된 생장(엽면적, 엽병두께, 엽병 길이, 생체중)이 '굿병풀'보다 유의적으로 높았다. 냉수, 열수, 50% 에탄올, 70% 에탄올 추출물의 자유라디컬 소거능과 환원능으로 평가된 항산화 활성과 총 페놀 함량은 두 품종에서 모두 70% 에탄올 추출물에서 높았다. 추출 용매별 Triterpenoid 함량을 분석한 결과, 두 품종의 주요 Triterpenoid는 Madecasoside와 Asiaticoside로 확인되었다. 품종별 총 Triterpenoids 함량은 '자이언트 타이거 케어'의 50% 에탄올 추출물과 '굿병풀'의 70% 에탄올 추출물에서 가장 높았으며, '굿병풀'이 '자이언트 타이거 케어'보다 높았다. 하지만 정식 104일 후 수확량은 '자이언트 타이거 케어'가 '굿병풀'보다 3배 많아, 동일한 재배 면적(3.3m²) 에서 생산 가능한 총 Triterpenoids 함량은 '자이언트 타이거 케어'가 2.459mg으로 '굿병풀'(1.103mg) 보다 약 2.2배 높았다. 따라서 항산화 활성이 가장 높고 단위면적당 총 Triterpenoids 생산량이 높은 '자이언트 타이거 케어'를 재배하는 것이 경제적일 것으로 생각된다.

• 한국작물학회지
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• 제63권4호
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• pp.273-281
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• 2018

무논점파재배는 벼 직파재배 중 재배안정성이 가장 높은 것으로 알려져 있지만 잡초성벼의 발생량이 많은 단점이 있다. 잡초성벼를 효율적으로 방제하면서 수량을 확보하기 위해서는 잡초성벼가 출현되고 나서 경종적 또는 화학적 방제를 하고 볍씨를 파종하는 것이 효율적이다. 이에 지역별로 잡초성벼를 방제하고 무논점파 재배 시 벼 수량확보가 가능한 지역별 적합 파종기를 설정하고자 본 시험을 수행하였다. 1. 잡초성벼 유전자원 8점을 이용하여 분석한 결과, 잡초성벼의 출현율이 80% 이상이 되기 위해서는 평균온도 $14^{\circ}C$ 및 $15^{\circ}C$가 각 21일 및 14일 필요한 것으로 나타났다. 2. 볍씨 발아 후 온도에 따른 생육변화를 분석한 결과, 파종 후 10일간 평균기온이 $20^{\circ}C$ 정도 되어야 3 cm 내외의 초기생육이 확보되어 조기 활착과 입모안정화에 유리하였다. 3. 벼 무논직파 파종시기에 따른 수량 요소간 상관관계를 분석한 결과, 5월에 무논점파할 경우 볍씨 파종 후 10일간 평균기온은 입모율, 단위면적당 벼알수 및 이앙대비 수량에 정의 상관을 보였다. 4. 남부지역에서 잡초성벼 방제 후 이앙대비 98%이상의 수량을 확보하기 위해서는 볍씨 파종 후 10일간 평균 기온이 $20^{\circ}C$ 이상이 되어야 하며, 벼의 안전출수기를 고려할 경우 파종적기는 지대에 따라 호남지역은 5월 21일~6월 5일, 영남지역은 5월 16일~6월 5일로 나타났다.

• 생물환경조절학회지
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• 제31권1호
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• pp.43-51
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• 2022

본 연구는 참외 재배 지에서 흰가루병, 담배가루이 및 두점박이응애가 동시에 발생하였을 때 45, 40, 35℃(대조구)의 온도에서 측창으로 환기 처리 시, 온실 내 온·습도의 변화, 병충해 발생과 잎말림, 그리고 개화조절에 미치는 효과를 검토하였다. 3월 3일 '히든파워' 대목에 접붙여진 '알찬꿀' 참외를 40cm 간격으로 격리상에 심었고, 위에 언급한 병해충이 모든 처리구에서 발생한 6월 18일부터 7월 13일까지 처리하였다. 온실의 온도는 맑은 날에는 설정 온도 지점까지 증가되었고, 45℃ 환기 처리에서 고온 고습이 약 9시간 동안 유지되었다. 주간 최고 기온과 최저 상대습도 차이는 45℃ 환기 처리에서 가장 높았다. 환기 처리 11일 후에는 흰가루병과 두점박이응애 피해가 45℃ 환기 처리에서 거의 회복되었지만 40℃와 35℃에서는 그렇지 않았다. 처리 14일 후, 담배가루이와 두점박이 응애 밀도는 45℃에서 유의하게 감소하였으나 흰가루병 증상은 유의하게 감소하지는 않았다. 잎말림은 고온에서 유발되었으나 45℃에서도 심하지 않았다. 처리 26일 후, 새로 나온 줄기의 15 마디의 개화수를 조사한 결과, 45℃에서 암꽃이 전혀 나오지 않았고 수꽃은 1.2개로 나타났다. 이상의 결과는, 고온기에 45℃의 고온에서 2-3주간 환기 처리는 온실 내부의 고온 고습을 유도하여 흰가루병, 담배가루이, 두점박이응애를 통제하고, 개화를 억제하여 참외의 영양 생장을 회복할 수 있는 방법으로 사료되었다.

• 한국작물학회지
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• 제36권6호
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• pp.576-585
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• 1991

비곡종법은 중국의 $\ulcorner$범승지서$\lrcorner$부터 이미 확립 된 체계가 있어서 우리나라도 대부분 이를 인용하여 따르는 경향이 있었으며, 취종법은 비정상형의 종자를 선별해 버리고 우량종자를 선택하는 방식이었고, 선종법도 중국은 수선법을 따랐으나 우리나라는 풍선$\longrightarrow$절별$\longrightarrow$수선법을 창안발전시켰고, 최근에는 염수선이 첨가되었을 뿐, 모두가 완벽한 기술이었다. 종자흡습도 측정법이나 종자의 설즙 및 요분, 골즙처리법 등은 그 근간이 고대중국에서 유래된 것으로 우리나라의 농서들도 대체로 이를 인용하거나 다소의 가감을 통하여 수용하고 있었으나 이들 기술이 갖는 타당성은 합리성에 비하여 번거롭고 비현실적이며, 이는 우리나라 입지보다 중국의 한지, Alkali토양에서 오히려 수긍도가 높은 기술로 해석된다. 경지는 농사의 시작을 알리는 작업으로서 천지간에 기통하는 때를 기다려 시행한다는 고래 중국의 농업관을 거의 가감없이 선초부터 선말의 농서에까지 인용하고 있었다. 초경, 추경(혹은 춘경), 기경은 깊게하고 재경, 춘경(흑은 하경), 중경은 얕게 하며, 전자는 저수와 정지를 목적으로 하고 후자는 중경제초를 목적으로 하도록 기술분화 하고 있었다. 그러나 한전의 세역법에서 와 달리 상경하는 우리나라에서는 추경이 권장되고 있었으나 실제로 추경하지는 못하고 있었으며 이런 상황으로부터 시대를 경과하며 우리나라의 기경법은 녹비작물이용법, 엄경법, 분양법, 때에 따라서 건경법 등과 연계시켜 수행토록 종합처리법으로 발전을 이룩하였다. 뿐만 아니라 15세기까지는 새로운 산전과 연안지로의 경지확장을 위한 개간법을 지원하기 위한 농기구로서 윤목사용법이 창안되었고 17-18세기부터는 내외환으로 황무지화한 농경지를 대상으로 우선적으로 노동생산성을 제고시킴으로써 생산력까지 회복시키고자 하였으며, 이를 위하여 중국고대농법인 반종법과 소누법을 재인용 소개하여 왔으나 큰 성과는 불분명하며 드디어 선말에는 이에 대한 현실성을 평가하기에 이르렀다.

• 한국농림기상학회지
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• 제25권4호
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• pp.258-266
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• 2023

본 연구는 다년생 목본작물 바이오매스에 대한 해외 주요국가들의 산정 방법과 연구사례를 분석하였다. 주요국별 다년생 목본작물의 탄소축적 변화량 산정 방법을 살펴본 결과, 호주, 캐나다, 일본, 불가리아 등은 축적차이법을 적용하고 있는 것으로 확인되었으며, 독일, 오스트리아와 덴마크 등은 획득손실법을 기반으로 탄소축적 변화량을 산정하고 있는 것으로 나타났다. 또한, 해외의 경우, 2단계 고도화연구를 통해 계수를 자체 개발하는 단계를 넘어 영상자료를 활용한 탄소축적 변화량 추정 연구를 진행하고 있는 반면, 국내의 경우 2단계 고도화연구를 시작하는 단계인 것으로 나타났다. 이러한 결과를 기반으로, 국내에서 향후 필요한 연구 네 가지를 제안하고자 한다: 1) 배출·흡수량 통계의 완전성 제고를 위한 과수별 바이오매스 상대생장식 및 탄소전환계수와 이를 활용하여 산출된 단위면적(ha)당 탄소축적량 같은 국가고유계수에 대한 자체 개발, 2) 과수별 바이오매스 기준 성목 및 벌채 주기에 대한 정의와 고도화된 연령별 재배면적 산정방법론에 대한 정책연구, 3) 2025년 발사 예정인 농림위성을 기반으로 상대생장식 및 원격탐사기법을 활용하여 농경지 부문 다년생 목본작물의 고도화된 산정기법을 개발하는 연구, 그리고 농경지 부문 다년생 목본작물 재배지 매트릭스 구축 및 모니터링 체계를 확립하는 연구, 마지막으로, 4) 동적탄소순환모형을 구현하기 위해, 현재 전체 농경지들을 하나로 취급하여 산정하고 있는 토양의 탄소축적 변화량을 하위 토지분류별로 구분하여 산정하는 연구들이 반드시 필요할 것이다. 본 연구는 비교대상 국가가 8개국으로 한정되어 전세계 국가의 다년생 목본작물에 대한 정의 및 탄소축적 변화량 연구에 대한 일반화에 한계점이 존재한다. 그러나, 주요국별 다년생 목본작물 탄소축적 변화량 산정방법 비교·분석을 통해, 국내 다년생 목본작물의 관련 연구를 위해 필요한 단계별 접근방식과 탄소축적 변화량 산정방법을 제안하였다. 이는 2050 농식품부 탄소중립 추진전략, 농업분야 탄소중립 실현을 위한 기반 구축 및 관련 연구 활성화에 기여할 것으로 기대된다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2023년도 춘계학술대회
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• pp.7-7
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• 2023

현재 다양한 4차산업의 주요기술로는 빅데이터, 사물인터넷, 인공지능, 블록체인, 혼합현실(MR), 드론 등이 대표적인 기술들이다. 특히 최근에 세계적인 기술적 트랜드로 자리 잡고 있는 "디지털 트윈(digital twin)은 물리적인 사물과 컴퓨터에 동일하게 표현되는 가상 모델의 개념으로서. 실제 물리적인 자산 대신 소프트웨어로 가상화한 자산의 Digital twin을 만들어 모의실험함으로써 실제 농작업의 특성(현재 상태, 농업생산성, 농작업 시나리오, 등)에 대한 정확한 정보를 얻을 수 있다. 본 연구에서는 노지노업 주산지에 대한 디지털 트윈 데이터를 구축하고 스마트팜 단지를 설계 및 구축하여, 통합관제시스템 운영을 통해 자동 물관리, 원격생육예찰, 드론방제, 병충해 예찰작업 등으로 농작업을 효율화하고자 한다. 또한, 빅데이터 분석을 통한 적정량의 비료·농약사용으로 환경적 부하를 최소화하여, 노동력절감, 농작물 생산성을 향상할 수 있는 디지털 환경제어농업을 국내에 보급하고자 한다. 이러한 노지농업 기술은 디지털 농작업 및 재배관리 등 으로 노동력이 절감되고, 기후변화에 대비한 물이용 최적화와 토양오염예방 효과를 기대할 수 있으며, 전국 재배환경 디지털 데이터 확보를 통한 노지작물의 정량적인 생육관리가 가능하게 된다. 또한 농업생산성 향상을 통한 탄소중립 RED++ 활동을 직접적으로 실천을 할 수 있는 방안이다. 취득된 고정밀·고화질 영상기반 농작물 생육데이터취득을 통한 생육현황 분석과 예측은 디지털 영농작업관리에 매우 효과적이다. 실제 국립식량과학원 남부작물부에서는 지중점적, 땅속배수 등 다양한 종류의 노지스마트팜 연구개발을 진행하였다. 특히, 올해부터는 전국농업기술원 단지를 대상으로 노지스마트팜 시설 구축 및 기술 보급을 통한 사업화를 본격적으로 진행하고 있다. 본 연구에서는 디지털 트윈 기술과 노지스마트팜 기술을 융합한 농업분야 구축사례와 향후 활용방안에 대하여 서술하고자 한다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제4권2호
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• pp.197-221
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• 1980

Habitat observation, cultural experience of old and present plantation, weather factors in relation to crop stand and water physiology of root and leaf were reviewed. According to habitat observation ginseng plants love water but plate wit talus well grow at drained place with high moisture content in air and soil while ginseng plants were not found in dry or wet place. According to cultivation experience ginseng plants require abundant water in nursery and main field but most old planters believe that ginseng plaints are draught-loving thus require little water. The experience that rain especially in summer i.e unfavorable might be due to mechanical damage of leaves arid leaf disease infection, or severe leaf fall which is caused by high air temperature and coinsided with rain. According to crop stand observation in relation to weather factors abunsant water increased each root weight but decreased total yield indicating tile increase of missing root rate. Rain in summer was unfavorable too. Though rain in June was favorable for high yield general experience that cloudy day and rain were unfavorable might be due to low light intensity under shade. Present leading planters also do loot consider the importance of water in main field. Water content is higher in top than in root and highest in central portion of root and in stem of top. For seedling the heavier the weight of root is tile higher the water content while it reveries from two years old. Water potential of intact root appeared to be -2.89 bar suggesting high sensitivity to water environment. Under water stress water content severly decreased only in leaf. Water content of leaf appeared to be 78% for optimum, below 72% for functional damage and 68% for perm anent wilting. Transpiration or curs Principally through stomata in lower side of leaf thus contribution of upper side transpiration decreased with the increase of intensity. Transpiration is greater in the leaves grown under high light intensity. Thus water content is lower with high light inte nsity under field condition indicating that light is probable cause of water stress in field. Transpiration reached maximum at 10K1ut The decrease of transpiration at higher temperature seems to be due to the decrease of stomata aperture caused by water stress. Severe decrease of photosynthesis under water stress seems to be principally due to functional damage which is not caused by high temperature and Partly due to poor CO2 supply. Water potential of leaf appeared to be -16.8 bar suggesting weakness in draught tolerance. Ginseng leaves absorb water under high humidity. Water free space of leaf disc is %mailer than that of soybean leaf and water uptake appears to be more than two steps.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권2호
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• pp.133-142
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• 2007

화학비료의 과다사용으로 환경오염의 문제가 심각해 지면서 친환경 농자재(목초재 또는 축산분뇨 등)를 사용하는 유기농업의 필요성이 대두되어 왔다. 이러한 친환경 농자재의 시용량은 작물 종류별, 토양 종류별, 계절별, 재배환경 등에 따라 결정되어져야 한다. 유기비료로서 축산분뇨량의 효율적 사용과 축산분뇨로부터의 암모니아 방출량 저감을 위해서는 먼저 축산분뇨의 경작지 시비 후 암모니아 방출모델이 제시되어야 한다. 그리고 암모니아 방출에 영향이 큰 인자들을 찾아내어 이 인자들을 변화시킴으로서 암모니아 방출량을 감소시킬 수 있을 것이다. 이 연구에서는 인공신경망(artificial neural network) 기법을 이용하여 시비된 돈분의 암모니아 휘산량을 예측한다. 유럽지역에서 얻은 암모니아 방출 실험데이터(ALFAM database)를 바탕으로, 암모니아 손실 영향인자에 따른 암모니아 방출량을 Michaelis-Menten 모델식을 이용하여 예측한다. 이 모델식의 모델인자(암모니아 최대 방출량과 암모니아 최대 방출량의 50%에 도달하는 시간)는 feedforward-backpropagation 인공신경망 기법으로 예측하였고, 가중치 분할법(weight partitioning method)으로 암모니아 손실에 미치는 총 15개의 영향인자의 상대적인 중요도를 분석하였다. 그 결과 암모니아 방출량은 기후에 따라 크게 좌우되고, 돈분의 상태도 상당한 영향을 주고 있다.