• 한국자원식물학회지
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• 제27권5호
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• pp.546-555
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• 2014

연구의 최종 목표는 실내의 공간과 특성에 따라 효율적으로 실내공기질을 향상시킬 수 있는 식물 녹화와 바이오필터를 통합한 시스템의 개발이다. 그러나 이러한 목표를 달성하기 위해서는 바이오필터 시스템의 적절한 공기정화량에 대한 용량 설계에 중요한 영향을 주는 일정한 압력손실량과 토양수분 함량과 같은 여러 가지 요구사항들이 충족되어야 한다. 따라서 본 기초 연구는 바이오필터의 토양 내 균일한 분포를 갖는 토양수분 함량과 압력손실량을 유지하고 정상적인 식물 생장 특히 바람에 의한 근권부 스트레스를 받지 않도록 풍속을 적절히 조절하고, 바이오필터 내 초기 토양수분 함량이 일정하게 유지되어 안정성을 확보하기 위해 수행되었다. 본 실험에서는 평면형 바이오필터 모델을 설계하여 제작하고 세 가지 풍속(1, 2, $3cm{\cdot}sec^{-1}$)에 따른 바이오필터의 공기정화량, 공기체류시간, 기액비를 산출하였다. 또한 세가지 풍속에 따라 바이오필터 내 토양층을 통과하여 배출된 가습공기의 상대습도, 압력손실량, 토양수분 함량을 측정하고, 이 바이오필터 내에서 자란 상추와 더 피고사리의 생육을 평가하였다. 풍속 실험의 결과, 풍속 $3cm{\cdot}sec^{-1}$가 상대습도, 토양수분 함량, 식물생육을 유지하기에 가장 적절하였다. 따라서 다음 실험에서는 풍속을 $3cm{\cdot}sec^{-1}$로 고정하고 두 가지 수준의 초기 토양수분 함량(저수준 18.5%, 고수준 28.7%) 조건에서 바이오필터를 가동한 처리구와 바이오필터를 가동하지 않은 대조구(초기 토양수분 함량 29.7%)를 설정하고, 바이오필터 내 토양층을 통과하여 배출된 가습공기의 상대습도, 압력손실량, 토양수분 함량과 바이오필터 내에서 자란 상록넉줄고사리의 생육을 평가하였다. 이 실험 결과는 첫 번째 실험 결과와 유사하였으며 상대습도, 토양수분 함량, 압력손실량이 일정한 수준을 유지하였다. 또한 세 가지 초기 토양수분 함량에 따른 상록넉줄고사리의 생육도 유의성 있는 차이를 나타내지 않았다. 그러나 두 가지의 바이오필터 처리구는 대조구에 비해 건물중이 다소 증가된 것을 알 수 있었다. 따라서 주요 물리적 요소인 토양수분 함량과 압력손실량을 유지할 수 있는 본 바이오필터 시스템의 안정성은 가까운 미래에 보다 발전된 일체형 바이오필터 모델 설계에 적용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.8-9
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• 2017

Soybean yield has been low and unstable in Japan and other areas in East Asia, despite long history of cultivation. This is contrasting with consistent increase of yield in North and South America. This presentation tries to describe perspective of breaking stagnation of soybean yield in East Asia, considering the factors of the different yields between regions. Large amount of rainfall with occasional dry-spell in the summer is a nature of monsoon climate and as frequently stated excess water is the factor of low and unstable soybean yield. For example, there exists a great deal of field-to-field variation in yield of 'Tanbaguro' soybean, which is reputed for high market value and thus cultivated intensively and this results in low average yield. According to our field survey, a major portion of yield variation occurs in early growth period. Soybean production on drained paddy fields is also vulnerable to drought stress after flowering. An analysis at the above study site demonstrated a substantial field-to-field variation of canopy transpiration activity in the mid-summer, but the variation of pod-set was not as large as that of early growth. As frequently mentioned by the contest winners of good practice farming, avoidance of excess water problem in the early growth period is of greatest importance. A series of technological development took place in Japan in crop management for stable crop establishment and growth, that includes seed-bed preparation with ridge and/or chisel ploughing, adjustment of seed moisture content, seed treatment with mancozeb+metalaxyl and the water table control system, FOEAS. A unique success is seen in the tidal swamp area in South Sumatra with the Saturated Soil Culture (SSC), which is for managing acidity problem of pyrite soils. In 2016, an average yield of $2.4tha^{-1}$ was recorded for a 450 ha area with SSC (Ghulamahdi 2017, personal communication). This is a sort of raised bed culture and thus the moisture condition is kept markedly stable during growth period. For genetic control, too, many attempts are on-going for better emergence and plant growth after emergence under excess water. There seems to exist two aspects of excess water resistance, one related to phytophthora resistance and the other with better growth under excess water. The improvement for the latter is particularly challenging and genomic approach is expected to be effectively utilized. The crop model simulation would estimate/evaluate the impact of environmental and genetic factors. But comprehensive crop models for soybean are mainly for cultivations on upland fields and crop response to excess water is not fully accounted for. A soybean model for production on drained paddy fields under monsoon climate is demanded to coordinate technological development under changing climate. We recently recognized that the yield potential of recent US cultivars is greater than that of Japanese cultivars and this also may be responsible for different yield trends. Cultivar comparisons proved that higher yields are associated with greater biomass production specifically during early seed filling, in which high and well sustained activity of leaf gas exchange is related. In fact, the leaf stomatal conductance is considered to have been improved during last a couple of decades in the USA through selections for high yield in several crop species. It is suspected that priority to product quality of soybean as food crop, especially large seed size in Japan, did not allow efficient improvement of productivity. We also recently found a substantial variation of yielding performance under an environment of Indonesia among divergent cultivars from tropical and temperate regions through in a part biomass productivity. Gas exchange activity again seems to be involved. Unlike in North America where transpiration adjustment is considered necessary to avoid terminal drought, under the monsoon climate with wet summer plants with higher activity of gas exchange than current level might be advantageous. In order to explore higher or better-adjusted canopy function, the methodological development is demanded for canopy-level evaluation of transpiration activity. The stagnation of soybean yield would be broken through controlling variable water environment and breeding efforts to improve the quality-oriented cultivars for stable and high yield.

• 한국작물학회지
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• 제64권4호
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• pp.406-413
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• 2019

기후변화에 대응하여 중부지역에서 콩 생산성 향상을 위해 적합한 품종선발과 대재적기 결정에 필요한 등숙 및 개화생태형 기초자료를 확보하고자 본 시험을 수행하였다. 시험재료는 조생종으로 큰올콩, TI196944, 중생종으로 선유콩, 중만생종으로 대원콩, 대풍2호 등 총 5품종이 사용되었다. 파종기는 6월 1일, 6월 20일, 7월 10일, 7월 20일 총 4회 파종하였다. 개화에 필요한 최소한의 소요일수 즉 기본 영양생장기간(BVP)은 조생종인 큰올콩이 27일, 중생종인 선유콩은 31일, 중만생종인 재원콩과 대풍2호는 36일 정도이었고, 적산온도는 5개 품종 평균적으로 볼 때 950℃ 정도이었다. 등숙율은 대풍2호를 제외하고 6월 1일 파종구가 가장 저조하였고, 대풍2호는 모든 파종시기의 등숙율이 90% 이상으로 높았다. 등숙율과 수량성을 고려할 때 중만생종인 대원콩과 대풍2호의 등숙적온은 25℃ 정도이었다. 대풍 2호의 다수성은 등숙기간이 길어 일사량 흡수가 증가하고 마디수와 동화물질 전류량이 증가하여 결과적으로 수량이 증수하는데 기인하는 것으로 분석되었다. 파종시기별 수량성은 북한도입 유전자원인 TI196944를 제외하고 나머지 국내육성 4품종은 6월 20일 파종구가 가장 높았으며, 7월 20일 파종의 경우 6월 20일 파종과 비교할 때 85~92% 수준이었다. 따라서 최근 우리나라 기상여건 상 5~6월의 상습적인 가뭄으로 파종시기를 놓치거나 출현율이 극히 저조할 경우, 중부평야지에서는 7월 20일까지 파종을 해도 경제적인 수준의 콩 생산이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제6권2호
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• pp.115-127
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• 1973

IR667을 중심(中心)으로 포장(圃場)에서 관찰되는 엽신(葉身)의 변색(變色)을 원인(原因)에 따라 분류(分類)하고 1972년도(年度)의 토양환원(土壤還元)에 의(依)한 영양장해(營養障害)를 조사(調査)한 결과(結果), 1. IR677의 엽신변색(葉身變色)은 저온변색(低溫變色), 토양환원변색(土壤還元變色)(삭음병), 종실기인변색(種實基因變色), 충해변색, 비절변색(肥切變色), 약해변색(藥害變色), 풍해변색(風害變色), 조로변색(早老變色)의 것과 원인불명(原因不明)의 것등(等) 아홉가지로 분류(分類)되었다. 2. 토양환원변색(土壤還元變色)(삭음병)은 소석회(消石灰)와 퇴비의 다량투여 및 배수불량(排水不良)이 주인(主因)하고 급격히 상승한 기온(氣溫)의 영향을 받은 때문이었다. 3. 이앙후(移秧後) 약(約)30일경(日頃) 엽신(葉身)에서 K가 2.0% 이하(以下) Zn이 20ppm 이하(以下)면 결핍이고 Fe가 200ppm 이상(以上) Ca 1.0% 이상(以上)이면 해독(害毒) 또는 과잉(過剩)이며 K/Ca는 2 이상(以上)이어야 할것같다. 식물체(植物體) 지상부(地上部)에서는 K가 2.4% 이하(以下) Zn이 30ppm 이하(以下)면 결핍이고 Fe는 800ppm 이상(以上)을 해독(害毒)으로 볼수있다. 4. 토양환원(土壤還元) 장애(障碍)를 받는경우 식물체 지상부(地上部)의 N, P, Mg, Fe, Mn, Na의 농도는 증가하고 K, Zn, Si의 농도는 감소한다. 5. IR667은 장려품종에 비(比)하여 N, P, Ca, Mg, Si, Na의 농도가 높은반면 K, Zn, Fe, Mn 농도가 낮고 근활력이 약하므로 이것이 토양환원 피해에 더 약한 원인으로 보였다. 6. 건전토양은 pH가 6. 5이하이고 Eh가 -50mV 이상(以上) 인반면 피해를준 환원토양은 pH 6.7 이상 7.4의 범위이고 Eh는 -100 이하(以下) -190mV의 범위였다. 7. 근활력(根活力)(${\alpha}$-naphthylamine 酸化力)은 환원피해가 시작되면서 감소하고 다시 증가(增加)하였다가 극담(極湛)한 경우에 다시 감소하나 언제나 IR667이 장려품종보다 근활력(根活力)이 적었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제27권6호
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• pp.120-129
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• 2023

본 연구는 기존의 재하시험에 의한 계측 결과와 시험 열차 및 상시주행 열차 간의 결과 비교를 통해 주행 열차에 의한 재하시험을 검증하였다. 또한 계측된 자료로부터 정적,·동적 거동 특성을 추출하여 평가를 진행하여 재하시험의 신뢰성 검증을 위해 기존 계측자료와 열차속도, 노선 간 응답 비교, 경향분석, 충격계수 선정 및 고유진동수 분석을 통해 타당성을 입증하였다. 이를 위해 동호철교를 대상지로 적용하였으며 제안 방법의 적용성을 검증하였다. 상시 운행 열차 10대와 시험 열차를 이용하여 교량에 44개의 센서를 부착하고 재하시험 경간에 대한 변형률, 처짐 등을 계측하여 이론치와 비교분석 하였다. 분석 결과 하중의 대칭성 및 중첩성은 양호하며 정적 동적 재하시험 결과에 대한 비교 또한 양호한 것으로 나타났다. 충격계수 분석 결과 최대 실측 충격계수(0.092)가 이론충격계수(0.327)보다 작은 것으로 분석되어, 활하중에 의한 충격 영향은 양호한 것으로 판단된다. 실측 고유진동수는 최저 2.393Hz로 해석 값 2.415Hz와 비교 시 근사하게 평가되었다. 위 결과를 바탕으로 본 논문에서는 내하력 평가 시 열차의 통행 차단이 필요하지 않고, 기존의 처짐 및 응답 계측보다 계측이 용이하도록 트러스 교량구조의 응답 결과를 도출하였다. 주행 열차의 재하시험을 통해 트러스 철도 교량의 변형률 및 처짐을 측정하고 정적, 동적 거동 특성을 파악하여 응력보정을 위한 응답비 및 동적 강성을 평가할 수 있음을 보였다.