우리나라에 발생하고 있는 뿌리혹선충의 Race를 조사하고 기후에 따른 종의 분포 및 밀도를 파악하기 위하여 3226포장에서 시효를 채취하여 Baermann's funnel법으로 선충을 추출하여 선충의 형태와 International Meloidogyne Project의 Differenctial Host Test Method로 조사하였다. 우리나라에 있어서 뿌리혹선충의 종류별 분포는 M. hapla가 중부지방에서, M. incognita가 남부지방에서 우점종을 이루었고, M. arenaria는 남부지방에서 검출율이 다소 높았으며 M. javanica는 제주와 남부해안지방을 중심으로 분포하고 있었다. 우리나라에 분포하고 있는 뿌리혹선충의 종별 Race는 M. arenaria에서 Race 1과 Race 2, 그리고 M. incognita에서 Race 1, Race 2 및 Race 3이 알려졌으며, 이 중에 M. arenaria Race 1과 M. incognita Race 3은 우리나라에서 처음으로 보고되었다.
국내 과채류 재배단지의 뿌리혹선충 발생에 관한 조사를 위해 1997년부터 1999년까지 경북 성주군을 중심으로 경기 여주군, 경남 함안군, 충북 청원군 등에서 과채류재배지의 토양을 채집하여 식물기생선충 종류와 밀도 조사, 뿌리혹선충 암컷의 효소표현형에 의한 종 동정을 실시하였다. 경북 성주군의 185개 참외재배 포장 중 99개 포장(53.5%)에서 뿌리혹선충이 검출되었고 나선선충류(Helocotylenchus spp.)는 7개, 둥근꼬리선충류(Aphelechus spp.)는 43개, 환선충류(Criconematid)는 26개 포장에서 검출되었다. 뿌리혹선충 암컷의 Malate dehydrogenase 및 Esterase 등 2가지 효소표현형을 이용하여 한국에 분포하는 주요 4종의 동정이 가능하였다. 효소 표현형을 이용하여 성주군 선남면에서 채집된 13개 시료 중 당콩뿌리혹선충으로 동정된 것이 6포장, 고구마뿌리혹선충 5포장이었으며 2개 포장은 두 종의 혼재하는 것으로 나타났다. 성주군 초전면의 6개 포장 시료 중 4개가 땅콩뿌리혹선충, 1개가 고구마뿌리혹선충으로 동정되었으며 1포장의 뿌리혹선충은 효소표현형이 미동정 종으로 나타났다. 경기도 여주군의 참외재배단지에서는 14개 조사대상 중 당근뿌리혹선충이 11개 포장, 땅콩뿌리혹선충이 3개포장으로 당근뿌리혹선충이 우점종인 것으로 나타났다.
경제규모의 증대와 더불어 해상물동량이 많아지고 운행하는 선박의 숫자가 증가함에 따라 해상에서의 해난 사고가 빈번하게 발생하고 있다. 선박의 충돌 사고에 대한 연구는 주로 충돌 사고의 원인 분석에 중점을 두어 왔으나 보다 정확한 분석을 위해서는 역학적인 해석이 더 첨가되어야 한다. 본 연구는 FRP 재질의 어선간의 여러 충돌 상황에서의 시간에 따른 변형 거동에 대한 것이다. 선체에 대한 3차원 기하학적인 모델링을 수행 한 후, 유한요소 모델을 구성하고 역학적인 해석 기법인 유한 요소법을 이용하여 동적 해석을 수행하였다. 7.93톤급의 소형어선과 39톤급의 대형어선을사용하고 두 가지의 충돌각도($90^{\circ},\;135^{\circ}$)와 세 가지의 충돌속력(5, 10, 15 노트)의 조건을 조합하여 해석을 수행하였으며 각각의 경우에 대하여 응력분포와 변형상태를 살펴보았다. 전체적으로 $90^{\circ}$ 충돌 각도에서 $135^{\circ}$ 경우보다 응력이 컸으며, 두 선박이 모두 운항 중에 발생하는 충돌에서 더 큰 최대 응력이 발생하였다. $90^{\circ}$ 충돌각도의 경우 소형어선 간 충돌이나 소형 어선과 대형 어선간의 충돌에서도 충돌하는 전체의 선수부보다 충돌당하는 선체의 측면 부위에서 큰 응력이 발생하였다. $135^{\circ}$ 충돌각도로 정지된 소형 어선과 대형어선이 충돌하는 경우에는 대형 어선에서 치대 응력이 발생하였다. 150 ms의 해석시간인 경우 $90^{\circ}$ 충돌각도에서는 10knot, 15knot 모두 충돌하는 선체나 층돌 당하는 선체에서 파단이 발생하는 것으로 나타났다. 해석 결과는 추후에 부분 별 강도를 고려한 선체의 설계나 충돌사고재구성을 위한 기초 데이터로 사용될 수 있다.
This is a leading study to replace the structural analysis methodology on the specific traditional joint by a numerical analysis. Tests were carried out to test the compressive methodologies with the numerical results. The Japanese larch was used as a sample. The Orthotropic property of wood was specifically considered for the finite element numerical analysis. Linear numerical analysis and non-linear numerical analysis for the BEAM element and the two SOLID elements of ANSYS were used to analyze the compressive performance. In addition, more finely divided elements were used to raise the accuracy of the numerical result. Finally, the statistically significant differences were tested between that of the analytical and numerical results. It could be concluded that the SOLID 64 element shows the most optimum result when the non-linear analysis with the more finely divided element was used. However, finely dividing of the element is a considerable time consuming process, and it is quite difficult to raise the accuracy of the non-linear numerical analysis. Therefore, if considering the vertical displacement to be of the only interest, the BEAM element is more efficient than the SOLID element because the BEAM element is reflected as a simple line, which is less time consuming and difficult in dividing the elements. But, the BEAM element cannot accurately model the knot as a strength defect factor which is an important property in the orthotropic property of wood. Therefore, the SOLID element should be used to model the strength defect factor, knot, as it can be efficiently applied on the structural size flexure member which could be more strongly effected by the knot. In addition, it is useful at times when the failure types of members are to be more closely investigated, as the SOLID element is able to examine the local stress distribution of the member. The conclusion drawn by this study is of the good concordance between analytical results and numerical results of compressive wood members, but how orthotropic properties should only be considered. The numerical analysis on the specific Korean traditional joints will be based on the current study results.
국내 주요감자재배지의 식물기생선충 발생상을 밝히기 위해 2004년과 2005년에 제주, 예산, 김천, 고령, 홍천, 평창, 김제, 밀양, 남원, 강릉, 인제 등 11개 감자 주산지를 대상으로 선충속별 종류와 밀도를 조사하였다. 채집한 토양시료 50개 중 30개에서 뿌리혹선충 유충이 검출되었으며 밀도는 12-69마리/토양 100cc 정도로 비교적 낮았다. 식물기생선충류 중 Pratylenchus sp., Helicotylenchus sp, Ditylenchus sp., Tylenchus sp., and Tylenchorhynchus sp.가 지역별로 검출되었으나 대부분 밀도는 매우 낮게 나타났다. 채집한 토양을 토마토 뿌리에 접종 후 뿌리혹선충을 배양하여 PCR-RLFP에 의한 정밀동정 결과 제주, 밀양, 고령에서 채집한 뿌리혹선충 암컷에서 500 bp의 PCR 산물을 얻었으며 제한 효소 Dra I을 처리한 결과 290 및 230 bp의 밴드가 형성되어 당근뿌리혹선충(Meloidogyne hapla)으로 동정하였다.
Carrot (Dacus carota var. sativus) is one of the top-ten most economically important vegetable crops produced worldwide, and the root-knot nematodes, Meloidogyne spp., are one of the most important pests in the carrot. In Korea, M. hapla and M. incognita are presumed to be the major root-knot nematodes distributing mostly in open carrot fields and greenhouses, respectively. In our study, currently-developed and commercial carrot cultivars and the parental lines were examined for their pathological responses to M. incognita and M. hapla 7 weeks after inoculation with about 1,000 second-stage juveniles (J2) of the nematodes. All the carrot cultivars and lines showed susceptible responses to both nematodes with the gall index (GI) of 2.4-4.4, which were always higher on the carrot plants infected with M. incognita than M. hapla. Gall sizes were remarkably larger with more serious reduction of the root growths in the plants infected with M. incognita than M. hapla, suggesting the carrot lines examined in our study were more susceptible to the former than the latter. In the infection sites of the root tissues, giant cells were more extensively formed, occupying larger stellar regions with the prominent destruction of adjacent xylem vessels by M. incognita than M. hapla. All of these results suggest M. incognita affect more seriously on the carrot plants that are grown in greenhouses, compared to M. hapla that has a major distribution in open carrot fields, which would be used for determining cropping systems based on target nematode species, their damage and pathological characteristics.
현(玄)사시나무는 속성조림(速成造林) 수종(樹種)으로 선정(選定)되어 전국(全國)에 보급(普及)되어 있으나 벌채이용단계(伐採利用段階)에 재내(材內)에 포함(包含)된 잎옹이와 결정성질(結晶性質)의 영향(影響)으로 볼 수 있는 인물(刃物)이 쉽게 마모(磨耗)되는 등(等)의 생리적(生理的)인 결점(缺點)이 발견(發見)되고 있다. 본(本) 연구(硏究)는 특히 이들 결점중(缺點中) 결정성물질(結晶性物質)의 종류(種類)와 그 분포특성(分布特性)을 구명(究明)코저 하였다. 결정성물질(結晶性物質)은 심재(心材)에 주(主)로 분포(分布)하고 분포량(分布量)은 수체(樹體)내의 부위(部位)에 따라 차이(差異)가 크며 그 종류(種類)는 silica, aluminum, 탄산(炭酸)칼슘, 수산(修酸)칼슘이었다. silica와 aluminum을 주성분(主成分)으로하는 결정성질(結晶性質)은 방사유세포(放射柔細胞)와 도관(導管) 및 목섬유내강(木纖維內腔)에는 입상(粒狀)으로 관찰되었고, 탄산(炭酸)칼슘은 잎옹이와 도관(導管) 및 목섬유(木纖維)에 주상(柱狀) 혹은 괴상(塊狀)으로 분포(分布)하였다. 한편 수산(修酸)칼슘은 주(主)로 수피(樹皮)의 사부유세포(篩部柔細胞) 소상(銷狀)으로 분포(分布)하고 있었다.
경제작물증산에 크게 영향을 미치는 뿌리혹선충에 간하여 1977년 경상남, 북도 경기도 제주도 등의 4개도 46개 지역에서 66개의 재료를 채집하여 조사한 결과 뿌리혹선충 종두는 Meloidogyne hapla. Meloidogyne arenaria, Meloidgyne incognita 그리고 Meloidogyne javanica등 4종이 발견되었으며 동정된 4종의 뿌리혹선충의 중요 형태적 특징을 기술했다. 이 중에 Meloidogyne javanica는 우리나라 미기록종으로 경기도 수원시 이목동 원예시험장의 감자, 경북 대구시 검사 동의 배추, 대구시 산격동의 오랑캐 꽃, 경남 남해군 초음리의 호박 등에서 발견되었다. 지역별 뿌리혹선충 종류별 분포상태는 제주도에서는 전부 Meloidogyne incognita만 발견되었고 다름 3종은 발견도지 않았다. 그러나 경기도에서는 Meloidogyne incognita는 전연발견되지 않았다. 경상북도와 경기도에서는 Meloidogyne hapla가 가장 많이 발견되었으며 경상남도에서는 4종 모두 발견되었으나 Meloidogyne hapla와 Meloidogyne incognita가 비슷하게 분포하고 있었다. 전반적으로 우리나라에서 가장 빈번히 광범하게 분포하고 있는 종은 Meloidogyne hapla로 전체 조사수의 $50\%$를 차지하고 있으며 다음이 Meloidogyne incognita로 $33.3\%$, Meloidogyne arearia $10.6\%$, Meloidogyne javanica $6.0\%$의 순으로 나타났다. 지역별 피해상태는 제주도가 가장심하게 나타났고 다음이 경남, 경북, 경기 등의 순이었다. 뿌리혹선충의 피해를 받고 있는 직물은 24종이 발견되었으며, 그 중에 특히 중요한 농작물로는 콩, 땅콩, 감자, 토마토, 오이, 당근, 호박, 수박, 우엉, 고추, 가지, 배추, 상치, 담배, 인삼 등이었다. 전반적으로 뿌리혹선충방제를 위한 지도 계몽이 시급히 요구된다.
국내 마 주산지인 경상북도 안동시 풍천면 일대 총 53개 지점을 대상으로 식물기생성선충 종류와 밀도, 시기별 발생 실태, 토양 깊이별 분포를 조사하였다. 검출된 식물기생성선충은 뿌리혹선충(Meloidogyne incognita), 침선충(Paratylenchus spp.), 뿌리썩이선충(Pratylenchus spp.)등 3개의 속이었으며, 그중 뿌리혹선충은 53개 조사지점 중 43개 지점에서 검출되어(81%) 안동지역 마 재배지에서 가장 중요한 식물기생성선충이었다. 시기별 토양 내 뿌리혹선충 유충의 수는 8월까지는 토양 $300cm^3$ 당 10마리 정도였으며 9월에는 274마리, 수확기인 10월에는 624마리로 증가되었다. 토양 깊이별로는 토양 40-50 cm 깊이에 가장 유충의 밀도가 높았으며(1,840마리/$300cm^3$) 토양 70 cm 깊이까지 뿌리혹선충 유충이 발견되었다. 뿌리혹선충에 감염된 괴경은 외부에 혹이 발생하였고 괴경의 내부는 갈색점으로 변색되었으며, 마의 괴경 내 침입한 뿌리혹선충의 수도 40-50 cm에서 79마리로 가장 많았다. 따라서, 마 재배지에서의 뿌리혹선충 방제를 위해서는 토양 깊이 50 cm 정도에 가장 많은 뿌리혹선충 유충이 분포하므로 현재 사용하고 있는 시설재배지 토양소독법과는 다른 방제 방법이 개발되어야 할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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