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최대경계선을 이용한 벼 수량의 기상반응분석과 수량 예측 I. 최대경계선 분석과 수량예측모형 구축 (Upper Boundary Line Analysis of Rice Yield Response to Meteorological Condition for Yield Prediction I. Boundary Line Analysis and Construction of Yield Prediction Model)

  • 김창국;이변우;한원식
    • 한국작물학회지
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    • 제46권3호
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    • pp.241-247
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    • 2001
  • 우리나라 벼 수량의 기상반응을 종합적으로 검토하여 벼 수량예측모델을 구축하고자 1985년부터 1999년까지 15년간 수행한 20개 지역의 벼 지역적응시험 자료를 이용하여 기상에 대한 수량반응의 최대경계선(boundary line)분석을 하였으며, 이에 근거하여 수량예측모형을 설정하였다. 1. 벼의 생육기간을 영양생장기, 생식생장기, 등숙기로 구분하고 각 발육단계를 15-20일 간으로 구분하여 각 시기의 기상요소에 대한 수량반응의 최대경계선은 평균기온( $T_{a}$ )과 일조시수( $S_{h}$)에 대해서는 지수함수 f( $T_{a}$ )=$\beta$$_{0}$(1-exp(-$\beta$$_1$/$\times$ $T_{a}$ ), f( $S_{h}$)=$\beta$$_{0}$(1-exp(-$\beta$$_1$$\times$ $T_{h}$)로 나타났으며 일교차(Tr)는 2차함수 f( $T_{r}$)=$\beta$0(1-( $T_{r}$-$\beta$$_1$)$^2$)로, 이 식에서 상수항 $\beta$$_{0}$를 제거하여 수량에 대한 각 기상요소의 영향도를 0-1로 나타내는 기상지수로 나타내었다. 2. 각 생육시기의 평균기온, 일조시간 및 일교차에 대한 수량반응의 최대경계선이외에 불임에 의한 등숙률 저하와 그에 따른 수량감소를 고려하기 위하여 Uchijima(1976)가 제안한 냉각도일수(cooling degree day)를 출수전 30일간의 생식생장기에 계산하여 이에 대한 수량과 등숙률 반응의 최대경계선을 계산하였는데 냉각도일수가 증가하면 수량이 감소하는 지수함수로 잘 표현되어 기존의 연구들과 같은 결과였다. 3. 기상지수는 벼의 생육기간을 영양생장기, 생식생장기 및 등숙기로 구별하고 각 시기별로 수량 기상지수를 각 기상요소 기상지수를 기하평균하여 산출하였는데 각 시기별 수량기상지수의 수량변이 설명도는 각각 0.383-0.430, 0.460-0.534, 0.4603-0.587로 결정계수는 영양생장기<생식생장기<등숙기의 순으로 컸다. 4. 최대경계선 분석방법을 통하여 얻어진 각 생육시기별 수량기상지수를 기하평균하여 구한 종합수량기상지수와 수량과의 직선회귀식을 구하여 수량예측모형(Model I, II, III)을 작성하였다. Model I, II, III)은 각각 결정계수가 0.6512, 0.6703, 0.6129로 모든 생육단계에 걸쳐서 기간을 15-20일 단위로 세분하여 모든 기간의 수량에 대한 기상지수를 고려하여 전 생육기간의 종합수량기상지수를 산출한 Model II가 기상변화에 따른 수량변이의 설명도가 가장 높았다.

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해수중의 총이산화탄소와 총알칼리도 분석을 위한 탄산염 화학 이론 및 측정방법 (Determination of Total CO2 and Total Alkalinity of Seawater Based on Thermodynamic Carbonate Chemistry)

  • 모아라;손주원;박용철
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.1-8
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    • 2015
  • 본 연구에서 새롭게 도출된 총알칼리도($Alk_T$)와 총이산화탄소($TCO_2$) 분석방법의 정밀도와 정확도를 확인하기 위해 스크립스 해양 연구소에서 제조된 이산화탄소 표준물질(Batch 132; $Alk_T=2229.24{\pm}0.39{\mu}mol/kg$, $TCO_2=2032.65{\pm}0.45{\mu}mol/kg$)을 분석하였다. 분석 결과, 총알칼리도와 총이산화탄소의 평균 농도는 각각 $2354.09{\mu}mol/kg$$2089.60{\mu}mol/kg$으로 제시된 농도 값과 총알칼리도는 약 5.6%, 총이산화탄소는 약 2.3%의 차이를 보였다. 기존의 알칼리도 측정방법(Gran Titration)과 본 연구 분석 방법을 중탄산나트륨($NaHCO_3$) 0.340 g($Alk_T$ $2023.33{\mu}mol/kg$) 용액에 적용하여 비교 실험을 진행한 결과, 기존의 방법으로 측정된 중탄산나트륨의 평균 알칼리도 농도는 $2193.39{\mu}mol/kg$(sd=57.15, n=7)이었고, 본 연구방법의 경우 $2017.02{\mu}mol/kg$(sd=10.98, n=7)의 알칼리도 평균 농도를 보였다. 또한, 초순수와 해수에 중탄산 나트륨을 첨가해 총알칼리도의 수득률(recovery yield)을 측정한 실험에서 초순수에 대한 첨가실험은 다양한 농도 변화 범위($0{\sim}4952.39{\mu}mol/kg$) 내에서 평균 약 100.8%($R^2$=0.999), 해수에 대한 첨가실험은 다양한 농도 변화 범위($0{\sim}2041.32{\mu}mol/kg$)내에서 평균 약 102.3%($R^2$=0.999)로 나타났다. 해수의 이산화탄소 분압($pCO^2$)을 측정하는 Pro Oceanus사의 PSI-Pro$^{TM}$을 사용하여 측정된 이산화탄소 분압과 본 연구를 통해 측정된 $H_2CO_3^*$ 농도와의 비교 실험을 시행한 결과, 약 2주간의 경시변화 실험을 통하여 측정된 이산화탄소 분압은 $427{\sim}705{\mu}atm$의 변화를 보였고, 본 연구방법으로 측정된 $H_2CO_3^*$의 농도는 $9.15{\sim}15.24{\mu}mol/kg$의 변화를 보였다. 측정된 분압과 계산된 $H_2CO_3^*$ 농도의 결정계수($R^2$)는 0.977로 나타났다. 본 연구방법을 적용해 동해 강릉 사천항의 표층 해수 중의 총알칼리도와 총이산화탄소의 일 변화 측정실험 결과, 두 항목의 농도는 일몰 이후 증가하고 일출 이후부터는 감소하는 경향을 보였다. 총이산화탄소와 용존산소의 농도는 상반되는 경향을 나타냈는데 이는 식물플랑크톤의 광합성과 호흡의 영향으로 생각된다. 현장 선상에서 시행된 북동태평양의 클라리온-클리퍼톤 균열대(Clarion-Clipperton Fracture Zone)에서 총알칼리도와 총이산화탄소의 측정실험 결과, 표층(0~60 m)과 저층(200~2000 m)에서 총알칼리도의 평균 농도는 각각 $2422.38{\mu}mol/kg$(sd=78.73, n=20)과 $2465.87{\mu}mol/kg$(sd=57.68, n=103)로 측정되었고, 표층과 저층저층의 총이산화탄소 평균 농도는 각각 $2134.47{\mu}mol/kg$(sd=65.40, n=20)과 $2431.87{\mu}mol/kg$(sd=65.02, n=103)으로 측정되었다. 총알칼리도와 총이산화탄소의 수직 분포는 수심이 증가할수록 점차 농도가 증가하는 경향을 확인할 수 있었으며, 측정된 농도 결과는 부근해역에서의 기존 연구결과보다 약간 높은 경향을 보였다.

동기생육형(冬期生育型) 톨페스큐의 엽(葉)및 지상부형질(地上部形質)에 관(關)한 다교배(多交配) 후대검정(後代檢定) (An Evaluation of Polycross Progenies for Leaf and Plant Characteristics in Winter Active Tall Fescue (Festuca arundinacea Schreb.) - I. Summer Forage Phase)

  • 김달웅
    • 농업과학연구
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    • 제2권2호
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    • pp.357-373
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    • 1975
  • 본 연구는 남부 Oregon의 고온건조한 기후하에서 선발된 Tall fescue 10개 인자형의 동기 생육형 다계교배후대의 능력을 검정하기 위하여 대전의 충남대학교 농과대학 실험포장에서 수행되었는데 이를 파생계통들에 대한 대비 품종으로는 다수품종인 Fawn과 동기 생육형 품종 T.F.M을 공시하였으며 특히 광합성과 관련이 깊은 식물체 및 잎의 주요 형질과 아울러 재식 후 첫 여름의 조사료 생산량을 조사 분석하였던 바 주요한 결론을 요약하면 다음과 같다. 1). 단위엽당 생체중 및 건물중을 다수성 품종 Fawn에 비해 동기 생육형 파생계통군 및 품종이 현저히 가벼웠으며 한편 이들 엽형질에 있어서는 파생계통간에도 아주 큰 변이를 나타내고 있었다. 2). 단위엽면적당 엽체적은 다수 품종 Fawn에 비해 동기 생육형 파생계통군 및 품종에서 적었다. 다계교배 파생계통간에는 상당한 엽면적의 차이를 보였는데 인자형 16의 다계교배 파생계통의 평균 엽면적은 Fawn의 엽면적과 차이가 없었다. 3). 동기생육형 파생계통 및 품종간에는 특정엽중(단위면적당 엽중)의 차이가 인정되지 않았던 바 특정엽중의 유전적인 변이는 대체로 크지 않았으며 이 유전집단에서는 이미 좁아졌던 것으로 추측된다. 한편 집단내에 있어서 광합성 생산은 차이가 없을 것이나 광합성생산과 전류간의 균형에서는 차이가 있을 것으로 추측되는 바 이러한 문제를 구명하기 위해서는 특정 엽중의 주간 변이에 관한 연구가 이루어져야 할것이다. 4). 엽폭은 Fawn에 비해 동기생육형 품종 및 파생계통군에서 좁았으며 다계교잡 파생계통간에는 현저한 엽폭의 변이를 나타내었다. 5). 제1회 예취전의 초장은 대비품종과 동기 생육형 품종 및 다계교잡 파생계통군간에 현저한 차이를 보였던 바 다수성 품종 Fawn의 초장이 현저히 길었으나 일차 예취후의 초장의 재생력에 있어서는 유의차가 인정되지 않았다. 한편 다계교배 파생계통군에서는 제1회 초장간에 유의차가 인정되지 않았으나 목야지나 싸일레지 생산에 관련되는 중요한 형질의 하나인 재생력에 있어서는 다계 교배 파생계통들 간에 명확하고도 현저한 차이를 나타내고 있었다. 6). 일주당(一株當) 폭은 다수품종 Fawn에 비해 동계 생육형에서 현저히 좁았다. 7). 분얼수의 차이 역시 현저하였던 바 품종 Fawn에서 동기 새육형 파생계통군이나 품종보다 현저히 일차 예취후의 분얼수가 증가 되었다. 특히 분얼수에 있어서는 다계교배 파생계통간에 큰 변이를 보였던바 일차 예취후의 이차 측정에서 대체로 유전적인 차이가 더욱 뚜렷해짐이 명확하였는데 이는 어떤 품종이나 인자형들에서는 낙엽에 의해서 이 형질이 아마 촉진 되었기 때문이 아닌가 생각된다. 8). 동기생육형 파생계통군 및 품종의 초기 생육 재생력 및 총수량은 대비 품종 Fawn에 비해 현저히 낮은 경향을 보였다. 한편 파생 계통간에 생초수량의 변이가 큰 경향을 보였는데 이러한 점은 동계 생육형 Tall Fescue 모집단의 수량을 향상시키는 다계교배 파생계통의 선발을 여름에 수행하는 기초를 제공하고 있다. 9). 본 연구에 공시된 동계 생육형 품종 및 파생계통의 생초 수량을 위시한 대체적인 입과 식물체의 형질은 대비품종 Fawn에 비해 우수하지 못하였으나 이들 형질의 다계교배 파생계통간의 변이는 아주 컷던 바 한국에서는 여름동안의 다수성에 관한 다계교배 차대검정을 통하여 동계 생육형 Tall Fescue의 개량이 가능 할 것으로 본다. 10). 본 연구에 있어서 여러형질간의 상호관계의 결과는 분산분석의 결과와도 잘 일치되고 있는바 신품종개발을 위한 바람직한 인자형의 선발에 기여하는 바가 클 것으로 사료된다.

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화분(花盆)의 수분증발(水分蒸發)이 분식화훼류(盆植花卉類)의 생육(生育)에 미치는 영향(影響) (Effects of Evaporative Water-loss from Cultural Pots on Growth of Pot-grown Ornamental Plants)

  • 서영교
    • 농업과학연구
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    • 제4권2호
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    • pp.317-343
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    • 1977
  • 분종류(盆種類)에 따른 수분증발량(水分蒸發量), 분내토양온도(盆內土壤溫度) 및 토양공기조성(土壤空氣組成)의 차(差)를 조사(調査)하고, 이들 조건(條件)이 분식물(盆植物)의 생육(生育)에 미치는 영향(影響)을 구명(究明)하기 위해 본(本) 실험(實驗)을 수행(遂行)하였다. 분종류(盆種類)는 토분(土盆)(CP), 도자기분(盆)(POP), 프라스틱분(盆)(PLP)을 사용(使用)하였으며, 토분(土盆)을 사용(使用)할 경우 수분증발량(水分蒸發量)을 감소시키기 위한 방법(方法)으로서 토분외벽(土盆外壁)에 녹색(綠色)페인트를 칠한 것(CP-P), 투명(透明)니스를 칠한 것(CP-V), 토분내면(土盆內面)에 polyethylene film을 깐 것(CP-PI) 및 토분(土盆)의 분토표면(盆土表面)을 흑색(黑色) polyethylene film으로 피복한 것(CP-PM) 등을 사용(使用)하였다. 공시식물(供試植物)로서는 봉선화, 국화(菊花), 코스모스, 양담장이, 제라늄, 코키아, 만수국(萬壽菊), 엽모단(葉牡丹) 및 샐비어등(等)을 사용(使用)하였다. 1. PLP, POP, CP-P, CP-V 및 CP-PI에서 자란 식물(植物)은 CP에서 자란 식물(植物)보다 건물중(乾物重)이 무거웠다. 2. 모든 공시식물(供試植物)의 초장(草長)은 PLP, POP, CP-P, CP-V 및 CP-PI에서는 CP에서 보다 컸다. 3. Geranium의 엽수(葉數)는 PLP, POP, CP-P 및 CP-V는 CP에 비(比)해 많았다. 4. Balsam의 전생육기간중(全生育期間中)의 개화수(開花數)는 PLP, CP-P, POP, CP-V 및 CP-PI는 CP에 비(比)해 많았다. Marigold는 balsam과 비슷한 경향(傾向)을 나타내었으며, salvia는 화수수(花穗數)는 차(差)가 없으나 화수장(花穗長) 및 소화수(小花數)는 balsam 및 marigold의 개화수(開花數)와 동일(同一)한 경향(傾向)을 나타내었다. 5. PLP와 POP의 1일(日) 평균(平均) 증발량(蒸發量)은 CP의 약(約) 43%였으며, CP는 총증발량(總蒸發量)의 2/3가 벽면(壁面)을 통(通)해 증발(蒸發)되었다. 6. 분(盆)으로부터의 수분증발율(水分蒸發率)은 PLP, POP, CP-P, CP-V, CP-PI, CP-PM 및 CP의 순으로 늦었으며, 수분함량(水分含量)은 벽면증발(壁面蒸發)이 억제(抑制)된 분(盆)에서 관수(灌水) 1일후(日后)부터 CP보다 많았다. 7. 분토(盆土)의 온도(溫度)는 증발량(蒸發量)이 많은 분(盆)일수록 낮았으며, 분종류(盆種類)에 따른 온도차(溫度差)는 주간(晝間)에는 컷으나 야간(夜間)에는 적었다. 8. 분토중(盆土中)의 산소농도(酸素濃度)는 무공성분(無孔性盆)이 CP에 비(比)해 약간 낮았고, 그 차이(差異)는 0.40~1.2%였으며, 산소농도(酸素濃度)의 범위는 17.95~19.62%였다. 탄산(炭酸)깨스농도(濃度)는 무공성분(無孔性盆)이 토분(土盆)보다 높았으며, 농도(濃度)범위는 0.59~1.76%였는데 이 범위의 공기조성(空氣組成)은 식물생육(植物生育)에 아무런 영향을 미치지 않았다. 9. 분토(盆土)의 수분함량(水分含量)과 식물생육간(植物生育間)에는 정(正)의 상관(相關)을 나타내었다. 10. CP에 재배(栽培)한 식물(植物)은 PLP에 재배(栽培)한 식물(植物)보다 지상부중(地上部中)의 총질소함량(總窒素含量)이 약간 많았으며 C/N율(率)이 다소 낮은 경향(傾向)을 나타내었다. 이러한 결과(結果)로 보아 분내토양공기중(盆內土壤空氣中)의 산소(酸素) 및 탄산(炭酸)깨스농도(濃度)는 분식물(盆植物)의 생육(生育)을 조해(阻害)할 정도로 낮아지거나 높아지지 않아서 분식물(盆植物)의 생육(生育)에 영향(影響)을 미치지 않으며, 벽면증발량(壁面蒸發量)의 다소(多少)에 따른 분내토양중(盆內土壤中)의 수분함량(水分含量)의 변화(變化)가 분식물(盆植物)의 생육(生育)에 가장 큰 영향(影響)을 미치므로 무공성분(無孔性盆)의 이용(利用)은 특(特)히 우리나라에서 관수노력(灌水勞力)을 절약(節約)할 수 있어서 생산비절감(生産費節減)을 가져올 수 있다.

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동기생육형(冬期生育型) 톨페스큐의 합성품종세대(合成品種世代)와 다계교배(多系交配) 후대검정(後代檢定)에 관(關)한 연구(硏究) (An Evaluation of Various Synthetic Generations and Polycross Progenies in Winter Active Tall Fescue (Festuca arundinacea Schreb) - I. Summer Forage Phase)

  • 김달웅
    • 농업과학연구
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    • 제2권2호
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    • pp.341-356
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    • 1975
  • 본 연구는 육성후대의 3개 동기생육형 합성품종과 서부 oregon의 저온다습한 기후 하에 선발된 7개인자형의 다계교배 파생계통들의 능력을 검정하기 위하여 대비품종으로 다수성품종 Fawn을 공시하여 대전의 충남대학교 공과대학 실험포장에서 수행하였다. 특히 광합성과 관련이 깊은 식물체 및 잎의 주요형질과 아울러 재식후 첫여름의 조사로 생산량을 조사 분석하였던바 주요한 결론을 요약하면 다음과 같다. 1) 파생계통 및 합성품종군과 대비품종 상호간에는 생엽중의 유전적인 차이를 나타내었던바 다계교배 파생계통군의 평균 생엽중이 가장 무거웠고 다음이 합성품종군 이었으며 대비품종 Fawn이 가장 가벼웠다. 한편 다계교배 파생계통군 대에서는 인자형들간에 건엽중의 유전적 차이를 나타내고 있었다. 2) 엽면적 역시 파생계통 군합성품종군 및 대비품종간에 유전적 차이를 보였는데 동기생육형 합성품종군의 평균 엽면적이 대비품종 Fawn에 비해 현저히 넓었으며 다계교배 파생계통군이 가장 넓은 평균 엽면적을 보았다. 3) 합성품종군 파생계통군 및 대비품종간에 특정엽중(단위엽면적당엽중)의 차이는 인정되지 않았는데 앞으로 이특저엽중의 중간변이에 관한 연구가 요망된다. 4) 엽폭은 파생계통군, 합성품종군 및 대비품종간에 현저한 유전적인 차이가 인정되었던바 다계교배 파생계통군의 평균엽폭이 가장 넓었고 다음에 동기새육형 합성품종군 이었으며 대비품종 Fawn이 가장 좁았다. 5) 제1회 예취전 초장은 대비품종 Fawn이 동계생육형 합성품종이나 파생계통에 대해 현저히 길었으며 한편7개인자형의 다계교배 파생계통간에서는 초장의 편차가 크게 나타났으나 초장의 재생력은 품종 파생계통간 혹은 내에서 유의차가 인정되지 않았다. 6) 일차 예취전의 주폭(株幅) 즉 포장피복능력은 동기생육형 합성품종에서 컷고 한편 1차예취후의 주폭은 다계교배파생계통들간에 상당한 차이를 나타내었던바 유전적인 차이가 충분히 인정되었다. 8) 제1차예취시의 청예수량은 합성품종의 후기세대에서 상당한 개선을 보았으며 다계교배 파생계통의 7개 인형들간에는 상당한 유전적인 차이를 보였다. 다계교배 파생계통군의 평균수량은 대비 품종이나 동기생육형 합성품종의 수량보다 현저히 높았던바 이로서 보다 수량성이 높은 품종의 개량이 앞으로 가능할 것이라고 추측된다. 9) 여름동안의 청예수량 및 초장 재생력으로 보면 동기생육형 품종군 및 파생계통들간의 재생력에는 대체로 차이가 없었다. 10) 전체적으로 볼때 특정엽중 및 제1회 예취전초장을 제외한 전형질에서 모두 유의성은 인정되는 것은 아니라 하더라도 다계교배 파생계통군이 가장 우수하였고 다음이 합성품종군이었으며 대비품종 Fawn이 가장 떨어졌다. 그리고 다계교배 파생계통의 7개 인자형 간에는 유전적인 차이가 인정되었다. 11) 통계적인 유의성이 모두 인정되는것은 아니나 모두 형질에서 품종 1002가 1001 및 1000두품종보다 우수 하였다. 12) 여러형질간의 상관연구의 결과는 잘일치되고 있는바 보다나은 품종의 개량을 위한 바람직한 인자형의 선발에 기여 할수 있을 것이다.

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지하수 관개에 의한 수도의 멸준양상과 그 방지책에 관한 연구 (Studies on the Rice Yield Decreased by Ground Water Irrigation and Its Preventive Methods)

  • 한욱동
    • 한국농공학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.3225-3262
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    • 1974
  • The purposes of this thesis are to clarify experimentally the variation of ground water temperature in tube wells during the irrigation period of paddy rice, and the effect of ground water irrigation on the growth, grain yield and yield components of the rice plant, and, furthermore, when and why the plant is most liable to be damaged by ground water, and also to find out the effective ground water irrigation methods. The results obtained in this experiment are as follows; 1. The temperature of ground water in tube wells varies according to the location, year, and the depth of the well. The average temperatures of ground water in a tubewells, 6.3m, 8.0m deep are $14.5^{\circ}C$ and $13.1^{\circ}C$, respercively, during the irrigation period of paddy rice (From the middle of June to the end of September). In the former the temperature rises continuously from $12.3^{\circ}C$ to 16.4$^{\circ}C$ and in the latter from $12.4^{\circ}C$ to $13.8^{\circ}C$ during the same period. These temperatures are approximately the same value as the estimated temperatures. The temperature difference between the ground water and the surface water is approximately $11^{\circ}C$. 2. The results obtained from the analysis of the water quality of the "Seoho" reservoir and that of water from the tube well show that the pH values of the ground water and the surface water are 6.35 and 6.00, respectively, and inorganic components such as N, PO4, Na, Cl, SiO2 and Ca are contained more in the ground water than in the surface water while K, SO4, Fe and Mg are contained less in the ground water. 3. The response of growth, yield and yield components of paddy rice to ground water irrigation are as follows; (l) Using ground water irrigation during the watered rice nursery period(seeding date: 30 April, 1970), the chracteristics of a young rice plant, such as plant height, number of leaves, and number of tillers are inferior to those of young rice plants irrigated with surface water during the same period. (2) In cases where ground water and surface water are supplied separately by the gravity flow method, it is found that ground water irrigation to the rice plant delays the stage at which there is a maximum increase in the number of tillers by 6 days. (3) At the tillering stage of rice plant just after transplanting, the effect of ground water irrigation on the increase in the number of tillers is better, compared with the method of supplying surface water throughout the whole irrigation period. Conversely, the number of tillers is decreased by ground water irrigation at the reproductive stage. Plant height is extremely restrained by ground water irrigation. (4) Heading date is clearly delayed by the ground water irrigation when it is practised during the growth stages or at the reproductive stage only. (5) The heading date of rice plants is slightly delayed by irrigation with the gravity flow method as compared with the standing water method. (6) The response of yield and of yield components of rice to ground water irrigation are as follows: \circled1 When ground water irrigation is practised during the growth stages and the reproductive stage, the culm length of the rice plant is reduced by 11 percent and 8 percent, respectively, when compared with the surface water irrigation used throughout all the growth stages. \circled2 Panicle length is found to be the longest on the test plot in which ground water irrigation is practised at the tillering stage. A similar tendency as that seen in the culm length is observed on other test plots. \circled3 The number of panicles is found to be the least on the plot in which ground water irrigation is practised by the gravity flow method throughout all the growth stages of the rice plant. No significant difference is found between the other plots. \circled4 The number of spikelets per panicle at the various stages of rice growth at which_ surface or ground water is supplied by gravity flow method are as follows; surface water at all growth stages‥‥‥‥‥ 98.5. Ground water at all growth stages‥‥‥‥‥‥62.2 Ground water at the tillering stage‥‥‥‥‥ 82.6. Ground water at the reproductive stage ‥‥‥‥‥ 74.1. \circled5 Ripening percentage is about 70 percent on the test plot in which ground water irrigation is practised during all the growth stages and at the tillering stage only. However, when ground water irrigation is practised, at the reproductive stage, the ripening percentage is reduced to 50 percent. This means that 20 percent reduction in the ripening percentage by using ground water irrigation at the reproductive stage. \circled6 The weight of 1,000 kernels is found to show a similar tendency as in the case of ripening percentage i. e. the ground water irrigation during all the growth stages and at the reproductive stage results in a decreased weight of the 1,000 kernels. \circled7 The yield of brown rice from the various treatments are as follows; Gravity flow; Surface water at all growth stages‥‥‥‥‥‥514kg/10a. Ground water at all growth stages‥‥‥‥‥‥428kg/10a. Ground water at the reproductive stage‥‥‥‥‥‥430kg/10a. Standing water; Surface water at all growh stages‥‥‥‥‥‥556kg/10a. Ground water at all growth stages‥‥‥‥‥‥441kg/10a. Ground water at the reproductive stage‥‥‥‥‥‥450kg/10a. The above figures show that ground water irrigation by the gravity flow and by the standing water method during all the growth stages resulted in an 18 percent and a 21 percent decrease in the yield of brown rice, respectively, when compared with surface water irrigation. Also ground water irrigation by gravity flow and by standing water resulted in respective decreases in yield of 16 percent and 19 percent, compared with the surface irrigation method. 4. Results obtained from the experiments on the improvement of ground water irrigation efficiency to paddy rice are as follows; (1) When the standing water irrigation with surface water is practised, the daily average water temperature in a paddy field is 25.2$^{\circ}C$, but, when the gravity flow method is practised with the same irrigation water, the daily average water temperature is 24.5$^{\circ}C$. This means that the former is 0.7$^{\circ}C$ higher than the latter. On the other hand, when ground water is used, the daily water temperatures in a paddy field are respectively 21.$0^{\circ}C$ and 19.3$^{\circ}C$ by practising standing water and the gravity flow method. It can be seen that the former is approximately 1.$0^{\circ}C$ higher than the latter. (2) When the non-water-logged cultivation is practised, the yield of brown rice is 516.3kg/10a, while the yield of brown rice from ground water irrigation plot throughout the whole irrigation period and surface water irrigation plot are 446.3kg/10a and 556.4kg/10a, respectivelely. This means that there is no significant difference in yields between surface water irrigation practice and non-water-logged cultivation, and also means that non-water-logged cultivation results in a 12.6 percent increase in yield compared with the yield from the ground water irrigation plot. (3) The black and white coloring on the inside surface of the water warming ponds has no substantial effect on the temperature of the water. The average daily water temperatures of the various water warming ponds, having different depths, are expressed as Y=aX+b, while the daily average water temperatures at various depths in a water warming pond are expressed as Y=a(b)x (where Y: the daily average water temperature, a,b: constants depending on the type of water warming pond, X; water depth). As the depth of water warning pond is increased, the diurnal difference of the highest and the lowest water temperature is decreased, and also, the time at which the highest water temperature occurs, is delayed. (4) The degree of warming by using a polyethylene tube, 100m in length and 10cm in diameter, is 4~9$^{\circ}C$. Heat exchange rate of a polyethylene tube is 1.5 times higher than that or a water warming channel. The following equation expresses the water warming mechanism of a polyethylene tube where distance from the tube inlet, time in day and several climatic factors are given: {{{{ theta omega (dwt)= { a}_{0 } (1-e- { x} over { PHI v })+ { 2} atop { SUM from { { n}=1} { { a}_{n } } over { SQRT { 1+ {( n omega PHI) }^{2 } } } } LEFT { sin(n omega t+ { b}_{n }+ { tan}^{-1 }n omega PHI )-e- { x} over { PHI v }sin(n omega LEFT ( t- { x} over {v } RIGHT ) + { b}_{n }+ { tan}^{-1 }n omega PHI ) RIGHT } +e- { x} over { PHI v } theta i}}}}{{{{ { theta }_{$\infty$ }(t)= { { alpha theta }_{a }+ { theta }_{ w'} +(S- { B}_{s } ) { U}_{w } } over { beta } , PHI = { { cpDU}_{ omega } } over {4 beta } }}}} where $\theta$$\omega$; discharged water temperature($^{\circ}C$) $\theta$a; air temperature ($^{\circ}C$) $\theta$$\omega$';ponded water temperature($^{\circ}C$) s ; net solar radiation(ly/min) t ; time(tadian) x; tube length(cm) D; diameter(cm) ao,an,bn;constants determined from $\theta$$\omega$(t) varitation. cp; heat capacity of water(cal/$^{\circ}C$ ㎥) U,Ua; overall heat transfer coefficient(cal/$^{\circ}C$ $\textrm{cm}^2$ min-1) $\omega$;1 velocity of water in a polyethylene tube(cm/min) Bs ; heat exchange rate between water and soil(ly/min)

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