• 한국농림기상학회지
• /
• 제22권4호
• /
• pp.258-267
• /
• 2020

영농형 태양광발전시설은 농지에 설치하여 전기도 생산하면서 동시에 작물도 재배할 수 있다. 영농형 태양광발전시설의 구조와 태양의 위치에 따라 차광 지점이 변화하기 때문에 시설 하부 환경을 분석할 필요가 있으며, 작물생산성도 평가되어야 한다. 영농형 태양광발전시설은 "고정형"과 "추적형" 두가지 유형을 설치하였으며, 시설을 설치한 농지와 차광이 되지 않는 일반 농지(control)에 벼 재배 실험을 실시하였다. 현품벼를 2019년 6월 7일에 기계 이앙하였으며, 시비량은 N-P-K= 9.0-4.5-5.7 kg/10a 이었다. 각 태양광발전시설 하부 15개 지점에 일사와 온도 센서를 설치하여 기상을 측정하였고, 지점 별로 수량 및 수량관련요소들을 조사하였다. 벼 생육기간동안 누적 일사는 고정형의 경우 지점들 간 차이가 크지 않았으며, 추적형의 경우 지점들 간 차이가 크게 나타났지만, 두 유형의 평균 누적 일사량은 비슷하였다. 고정형의 등숙률과 천립중을 제외하고 평균 기온과 수량 및 수량 관련 요소들 모두 차광율에 대해 유의한 차이를 나타냈으며 차광율이 커질수록 감소하였다. 차광율과 수량과의 관계에서 고정형은 로지스틱식으로 추적형은 1차방정식으로 각기 다르게 나타났으며, 두 유형 모두 높은 상관을 보였다(추적형: R2 = 0.62, 고정형: R2 = 0.73). 두유형의 지점 별 차광율 변동은 두 유형 간 비슷한 수량 변동에도 불구하고 크게 나타났다. 따라서, 전체 생육 기간의 누적 일사에 대한 차광율보다는 특정 시기의 차광율과의 관계를 좀 더 세밀히 검토할 필요가 있다.

• 한국작물학회지
• /
• 제66권2호
• /
• pp.105-111
• /
• 2021

해마다, 강한 바람을 동반한 태풍 및 집중호우로 인해 벼도복이 발생하고 있으며, 이삭이 여무는 등숙기에 도복으로 인한 수발아와 관련된 피해를 발생시키고 있다. 따라서,신속한 피해 대응을 위해 신속한 벼 도복 피해 면적 산정은 필수적이다. 벼 도복과 관련된 이미지들은 도복이 발생된 김제, 부안, 군산일대에서 드론을 이용하여 수집하였고, 수집한 이미지들을 128 × 128 픽셀로 분할하였다. 벼 도복을 예측하기 위해 이미지 기반 딥 러닝 모델인 CNN을 이용하였다. 분할한 이미지들은 도복 이미지(lodging)와 정상 이미지(non-lodging) 2가지로 라벨로 분류하였고, 자료들은 학습을 위한 training-set과 검증을 위한 vali-se을 8:2의 비율로 구분하였다. CNN의 층을 간단하게 구성하여, 3개의 optimizer (Adam, Rmsprop, and SGD)로 모델을 학습하였다. 벼 도복 면적 평가는 training-set과 vali-set에 포함되지 않은 자료를 이용하였으며, 이미지들을 methshape 프로그램으로 전체 농지로 결합하여 총 3개의 농지를 평가하였다. 도복 면적 추정은 필지 전체의 이미지를 모델의 학습 입력 크기(128 × 128)로 분할하여 학습된 CNN 모델로 각각 예측한 후, 전체 분할 이미지 개수 대비 도복 이미지 개수의 비율을 전체 농지의 면적에 곱하여 산정하였다. training-set과 vali-set에 대한 학습 결과, 3개의 optimizer 모두 학습이 진행됨에 따라 정확도가 높아졌으며, 0.919 이상의 높은 정확도를 보였다. 평가를 위한 3개의 농지에 대한 결과는 모든 optimizer에서 높은 정확도를 보였으며, Adam이 가장 높은 정확도를 보였다(RMSE: 52.80 m², NRMSE: 2.73%). 따라서 딥 러닝을 이용하여 신속하게 벼 도복 면적을 추정할 수 있을 것으로 예상된다.

• 한국작물학회지
• /
• 제66권4호
• /
• pp.279-288
• /
• 2021

벼 드문모심기는 노동력과 생산비용을 절감할 수 있는 재배기술로 본 연구에서는 드문모심기의 적정 재식밀도 설정을 위해 분얼특성이 다른 품종별 생육 및 수량을 분석하였다. 37주~80주/3.3 m² 재식밀도에서 소얼형, 중간형, 다얼형 품종을 가지고 시험한 결과는 다음과 같다. 1. 재식밀도는 낮아질수록 주당 분얼수(이삭수)는 많아지지만 면적당 분얼수(이삭수)는 적어졌는데 소얼형 품종일수록 적었다. 분얼 발생기간이 길어졌고 소얼형 품종에서 가장 길어졌다. 2. 재식밀도 감소에 따라 출수기 직전의 엽색은 진해지고 군락피복도는 감소하였다. 분얼이 많은 호평과 예찬보다는 소얼형인 신동진에서 변화폭이 컸다. 3. 출수기는 재식밀도가 낮아질수록 0~2일 늦춰지는 경향을 보였고 수전기간은 차이가 나지 않았다. 4. 재식밀도 감소에 따라 천립중은 유의한 차이가 없었다. 반면 재식밀도가 줄어들면서 면적당 영화수와 등숙률의 저하로 수량이 감소되었다. 5. 안정적인 드문모심기 재배를 위한 재식밀도는 50주/3.3 m² 이상으로 판단된다. 또한 소얼형인 신동진이 재식밀도 감소에 따른 생육 및 수량 감소가 큰 것으로 나타나 분얼이 적은 품종보다는 많은 품종을 선택하여야 할 것으로 생각된다.

• 현장농수산연구지
• /
• 제18권1호
• /
• pp.79-91
• /
• 2016

농가생산 사과장아찌의 품질개선을 위한 기초 자료로 제공하고자 농가생산 사과 장아찌와 시판 장아찌 11종을 대상으로 품질인자에 대한 특성을 조사하였다. 장아찌의 수분함량은 간장 및 식초 절임 장아찌가 각각 74~84%, 81~91%, 된장 절임 장아찌가 89% 그리고 고추장 절임 장아찌가 38~64%였다. 무 고추장 장아찌의 수분함량은 57~64%이었으며, 사과 고추장 장아찌는 48%로 무장아찌에 비해 낮았으나 고추장 절임을 한 감(38%)과 매실(39%)장아찌에 비해 다소 높았다. 장아찌의 적정 숙성기간을 나타내는 지표인 pH 및 적정산도는 각각 pH 3.4~5.6, 0.03~0.14%로 조사되었다. 무장아찌의 pH는 5.2~5.6 이었으며, 오이, 감, 매실, 사과장아찌의 pH는 각각 3.4~4.1, 4.1, 3.5, 4.1로 비슷하였다. 이는 전통장아찌(pH 3.03~5.36)와 비교하여도 적정한 범주에 있는 것으로 판단되었다. 사과장아찌의 당도는 30%로 고추장 무장아찌에 비해 12~18% 높았으나 감장아찌(39%)와 매실장아찌(49%)에 비해서는 다소 낮았다. 장아찌의 염도는 절임원에 따라 간장(6~13%), 된장(7%), 고추장(3~4%) 순으로 낮게 나타났다. 사과장아찌의 염도는 3.28로 간장 및 된장을 절임원으로 사용하여 상업적으로 생산된 제품에 비해 저염인 것을 확인 할 수 있었다. 색도 측정결과 사과장아찌의 명도(54.70)는 오이장아찌(50.86, 56.02)와 비슷하였으며, 적색도 및 황색도는 각각 16.21, 26.78로 무 고추장 장아찌의 적색도(7.27~11.23)와 황색도(10.62~14.69)에 비해 높았다. 관능적 특성은 무, 오이장아찌와 함께 색, 향, 맛 각각 7.00, 7.50, 7.00 점으로 기호도가 높은 것으로 평가되었다. 반면 전체적인 선호도는 6.83점으로 매실이나 무장아찌에 비해 점수가 낮았다. 전체적으로 아삭아삭한 씹힘성이 있는 장아찌를 선호하는 경향에 기인한 것으로 보이며 사과장아찌의 조직감을 개선할 필요가 있다고 판단된다.

• 한국농림기상학회지
• /
• 제25권4호
• /
• pp.346-358
• /
• 2023

기후변화가 심화됨에 따라 작물에 미치는 영향을 평가하고 개선 방안을 도출하는 것은 필수적이다. 본 연구에서는 고온, 고이산화탄소 조건에서 벼의 질소 흡수 반응 및 질소이용효율 등을 분석하여 기후변화에 따른 벼의 적응 대책을 검토하고자 수행하였다. 21C 후반 RCP8.5 시나리오에 근거하여 온도는 2001~2010년 대비 +4.7 ℃ 상승, CO₂는 800 ppm을 기후변화 조건으로 하였으며, 질소를 0, 9, 18 kg 10a^-1 수준으로 각각 시비하였다. 그리고 벼 낱알의 질소 흡수를 보기 위해 수비 시비시 안정동위원소¹⁵N-urea를 표층 시비하였다. 기후변화 조건에서는 현재 기후 대비 잎, 줄기의 바이오매스량은 증가하나 등숙률 감소로 정조중이 38 % 감소하여 수확지수도 47% 감소하였다. 기후변화로 인해 잎과 줄기에서 질소흡수량은 현재기후 대비 각각 87%, 139% 증가하였으며, 반대로 곡실의 질소함량은 31% 감소하는 경향을 보였다. 기후변화 조건에서 ANUE, NUEg는 표준시비 시 각각 76%, 54% 유의하게 감소하였으며, 수비 질소의 흡수량과 회수율(RE)도 이와 동일한 경향을 보였으며 질소시비를 증가하였을 경우에도 동일한 경향을 보였다. 임실 및 등숙률 저하로 sink/source 균형이 무너져 질소 화합물 및 광합성 산물의 이동이 저하되어 질소함량이 영양생장기관에 머물러있고 곡실로의 전류가 되지 않으므로 향후 이를 극복할 수 있는 고온 적응 품종 육성과 이앙시기 조절 등이 선행되어야 한다.

• 한국작물학회지
• /
• 제68권3호
• /
• pp.188-196
• /
• 2023

밀 등숙기 강우의 영향을 분석하기 위해 백립계인 조경과 적립계인 황금알을 이용하여 출수기 이후 시기별 인공강우처리에 의한 품질을 분석하였다. 그 결과, 종자 단면은 출수기 이후 35일부터 분상질화되기 시작하였고, 출수기 이후 40일부터 ΔL값과 ΔE^*_ab 값이 증가하기 시작하였다. 출수기 이후 55일에 조경은 종자 단면 전체가 분상질화 되었지만, 황금알은 초자질 비율이 높게 유지되어 품질변이에 강할 것으로 예상되었다. 주사전자현미경을 이용한 종자 내 전분입자 촬영 결과, 조경은 출수기 이후 40일부터, 황금알은 50일부터 A-, B-granule이 분해되는 것을 관찰할 수 있었다. 종자 품질분석 결과, 단백질 함량은 처리시기별 경향성을 나타내지 않았으나, 회분은 출수기 이후 45일 처리부터 유의하게 증가하였고 침전가는 출수기 이후 35일부터 감소하였다. 따라서 밀 등숙 전반기에는 강우의 영향을 적게 받지만, 출수기 이후 40~45일부터는 강우에 의한 품질변이에 취약할 것으로 예상된다. 또한 적립계 밀 품종은 백립계에 비하여 수발아에 강한 것으로 알려져 있으며, 본 연구에서도 황금알이 조경에 비해 등숙 후반기 강우에도 품질이 높게 유지되는 것으로 나타났다. 따라서 밀 종피색와 품질변이 간 관계에 대한 추가적인 검토가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국작물학회지
• /
• 제18권
• /
• pp.88-123
• /
• 1975

본 연구는 대맥의 다수확 재배기술 개선의 기초자료를 얻고져 작물시험장(수원) 맥류포장에서 수원18호를 공시하여 1969년부터 1970년까지 2개년간 시비량, 파종기 및 파종량을 달리 하여 이들 처리가 수량 및 수량구성요소에 미치는 영향과 이들의 형성과정을 추구하였으며 또한 수원18호외 7품종을 공시하여 파종기이동에 따른 품종들의 수량 및 수량 구성요소의 변화를 검토한바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 수원에서 대맥 수원 18호의 출현이수는 파종기 (9월 21일에서 10월 31일까지)에 따라 8~19일정도 소요되었고 조파할수록 빠른 경향을 보였으며 대체로 지중 5cm의 적산온도가 15$0^{\circ}C$내외면 출현하였다. 2. 파종기에 따른 냉해정도의 차이는 월동기간의 대맥 생육정도와 기상조건의 영향이 크며 월동전 생육이 과도하거나 주간출엽수가 5~6엽에 미달되면 냉해에 약하였다. 3. 주간출엽수는 파종기에 따라 11매로부터 16매까지 변화하지만 대체로 원동전 주간출엽수의 차이가 심하고 원동후 주간출엽수의 차이는 적으며 특히 9월 21일 파종부터 10월 11일 파종까지의 주간출엽수의 차이는 월동전 주간출엽수의 차이에 의하여 나타났다. 4. 월동전 지상부 건물생산량은 조파구에서 많고 만파할수록 적었으나 월동후에는 파종기에 따른 지상부 건물생산량의 차이가 적었으며 생육 재생기부터 출수기까지는 건물생산량이 급증하고 등숙기간에는 증가율이 낮았다. 5. 1$\m^2$당 경수는 대체로 조파한 것이 만파한 것보다, 후파한 것이 박파한 것보다 많았다. 개체당 분얼은 후파할 때는 적고 파종기에 따른 차이는 미미하였으나 박파하였을 때는 파종기에 따른 변이가 컸다. 조파에서는 파종량이 많아 질수록 개체당 분얼수가 현저히 감소되나 만파시에는 파종량의 영향이 적었다. 6. 최고분얼기는 조파할 경우에 일찍 오고 만파할 경우에 늦게 오며 파종량에 따른 차이가 크지는 않았으나 대체로 파종량이 많을수록 빨리 오는 경향이었다. 7. 분얼최성기는 파종기에 관계없이 주간출엽수가 4~6매일 때이었다. 8. 1$\m^2$당수수는 해에 따라 차이가 있으나 시비량이나 파종량이 증가할수록 많아졌으며 시비량과 파종량을 함께 증가할 때에는 수수의 확보가 용이하고 이러한 경향은 특히 적기파종에서 컸다. 또한 많은 수수를 확보하는 데는 적기 파종이 파종량 증가보다 중요하고 만파시에는 파종량을 증가시키는 것이 유리하였다. 9. 품종별 파종기에 따른 1$\m^2$당 수수는 대체로 모든 품종에서 만파할수록 감소되었으나 수원18호, 여기, 항미, 부흥는 수원 004, 수원006 칠보 및 영월 6각보다 만파에 의한 감소율이 적었다. 10. 1$\m^2$당 수수와 1$\m^2$당 경수와의 상관 관계를 보면 9월 21일 파종에서는 출수기부터, 10월 1일 파종에서는 월동전에, 10월 11일 파종부터 10월 31일 파종까지는 전 생육기간에서 대체로 높은 정의 상관이 있었으며 3월 하순부터 4월 상순까지는 어느 파종기에서나 상관정도가 낮았다. 11. 유효경 비율은 파종기 및 파종량에 따라 33~76%까지의 넓은 변이폭을 보였으며 50%정도에서 수량이 가장 높았고 파종량에 따른 변이폭보다 파종기에 따른 변이폭이 컸다. 또한 조파에서 유효경 비율이 낮고 만파일수록 높아 가는 경향이었으며 파종량이 증가하면 유효경 비율이 다소 감소하는 경향이었다. 품종별로는 수원18호, 항미, 여기 및 부흥는 유효경 비율이 높으며 이들 품종들은 만파할 경우의 증가율이 컸고 칠보, 수원004, 수원006, 영월6각은 유효경 비율이 낮고 만파에 의한 증가율도 낮았다. 12. 1수립수는 어느 경우에나 시비량이 증가할수록 증가하였고 파종량이 증가할수록 감소하였으며 파종기에 따라서는 10월 21일(1969), 10월 1일(1970)파종에서 1수립수가 가장 적었으며 이보다 조파하거나 만파할수록 증가하였다. 한편 품종별로는 파종기에 따른 경향이 일정하지 않았다. 13. 천립중은 1$\m^2$당 수수와 1수립수에 비하여 시비량, 파종기 및 파종량 차이에 따른 변이폭이 작았으나 년차변이는 컸으며, 파종량이 증가할수록 천립중은 다소 감소하였다. 품종별로는 차이가 뚜렷하여 부흥과 칠보는 대체로 무거웠고 수원18호, 항미 및 여기는 비교적 가벼웠다. 14. 수원지방의 파종적기는 10월 1일~10월 11일로 인정되었고, 시비량 증가에 따라 수량은 대체로 증가하였으며 조기 파종시의 수량감소를 비료증가로 다소 경감시킬 수 있었다. 15. 파종량 차이에 따른 수량의 변이폭은 시비량이나 파종기차이에 따른 변이폭보다 비교적 적었고, 조파나 소비조건에서는 파종량 차이에 따른 수량 변이가 미미하였다. 또한 파종량은 증가시킬 경우 증비의 효과가 크며 만파시에는 파종량의 증가로 수량의 심한 감소를 보상할 수 있었다. 16. 적정 파종량은 시비량 증감에 따라 다소 차이가 있었으나 10a당 시비량 10.5-6.6kg 수준에서는 10a당 파종량을 18~26$\ell$까지 증가시키는 것이 수량의 안정을 기할 수 있었다. 17. 파종적기는 품종별로 다소 달랐으며, 수원006 수원004 및 부흥은 비교적 조기 파종에서 증수되었고 수원18호, 여기 및 항미는 19월 1일경 파종에서 증수를 보였으며 부흥은 만파 적응성이 높았다. 18. 수량과 수수와는 모든 처리에서 고도의 정상관을 보였는데 시비량이 증가할수록 상관이 높아졌고 파종량이 증가할수록 수량과 수수의 상관은 낮았다. 수량과 1수립수는 대체로 부의 상관을 보였으며 천립중과 수량과는 상관 정도가 낮았다.

• 한국작물학회지
• /
• 제18권
• /
• pp.1-27
• /
• 1975

실험 I. 질소의 시비량을 달리 하였을 때 출수기에 있어 실비의 효과 및 전엽처리에 따른출수후의 각엽위별 엽신이 등숙 및 수량에 미치는 영향을 알고저 포장시험을 한바 그 결과는 다음과 같다. 1. 질소시비에 따른 1주평균 수수 및 1수당 경화수는 질소의 시비량이 많을수록 증대되었으나 등숙율, 제현비율 및 현미천립중은 질소시비량이 많을수록 저하되었다. 2. 출수기 실비시비에 따른 등숙률 및 현미천립중은 표준구보다 질소시비량이 많을수록 증대되었으며 정조중은 통계적인 유의차는 인정할 수 없으나 수치적으로 증대되었다. 3 전엽처리에 따른 등숙율, 정조중, 현미천립중 및 제현비율은 전엽의 정도가 클수록 현저히 저하되었다. 4. 엽위별 존치엽수의 조합에 따른 등숙율, 정조중현미천립중 및 제현비율은 엽신 1매를 존치하였을 때는 $L_1(지엽)>L_2>L_3>L_4$순으로 저하되었으며, 엽신 2매를 존치하였을 때는 상위엽과 조합될수록 증대되었다. 그리고 엽신 3매를 존치하였을 때도 같은 경향을 보였다. 5. 전엽처리에 따라 엽위별 엽신수가 감소될 경우에는 존치엽면적이 넓고 엽신건물중과 엽신질소함량이 증대될 때에 등숙률, 정조중, 현미천립중 및 제현비율이 증대되었다. 6. 시비량의 증대는 존치엽수와 관계없이 등숙률 및 현미천립중을 저하시켰으나, 실비의 시용은 이와는 반대의 결과를 보였다. 정조수량은 기비 및 추비량의 증대에 따라 증대되는 경향을 보였으며 실비의 효과는 존치엽수가 적을 경우에는 많을 경우보다 저하되었다. 7. 엽신이 차지하는 등숙률 및 현미수량에 대한 생산효과는 50% 이상이었으며 천립중은 10%에 불과하였다. 질소의 시비량의 증가에 따라 등숙율 및 천립중에 대한 엽신의 영향은 증대되었다. 기비량의 증가에 따라 현미중에 대한 엽신의 영향은 증대되었으나 수전기의 추비량이 증가될수록 그 영향은 저하되었다. 8. 엽위별 엽신이 등숙율, 현미중 및 천립중에 미치는 생육효과는 $L_1(지엽)>L_2>L_3>L_4$순이었으며 질소의 시비량이 많을수록 $L_1$과 $L_2$의 생산효과가 증대되는 경향을 보였다. 시험 II. 질소의 시비시기를 달리 하였을 때 전엽처리에 따른 출수후 엽위별 엽신이 등숙 및 수량에 미치는 영향을 알고저 포장시험을 한바 그 결과는 다음과 같다. 1. 1주당 평균 수수는 기비로부터 출수전 22일까지 시비된구와 분시된구에 있어서 증대되었으며 경화수는 출수전 36일부터 15일까지 시비된구가 증대되었다. 등숙율은 기비구로부터 출수전 15일까지는 무비구보다 저하되었으며 출수전 8일 이후에 시비된 구는 증대되었다. 가장 저하된 구는 출수전 29일구였다. 정조수량은 출수전 29일부터 22일 시비구가 가장 증대되었다. 현미천립중은 출수전 22일부터 8일까지의 시비된구가 다소 높았다. 2. 전엽처리에 따른 등숙율, 정조중, 현미천립중 및 정현비율은 전엽의 정도가 클수록 모두 현저히 저하되었으며 처리간에 고도의 유의차를 보였다. 3. 엽위별 존치엽수와 그의 조합에 따른 등숙율 정조중, 현미천립중 및 제현비율은 엽신 1매가 존치되었을 때는 $L_1(지엽)>L_2>L_3>L_4$순으로서 상위엽이 존치될수록 증대되었다. 엽신 2매시는 상위엽과 조합되었을 때 등숙율, 정조중 및 제현비율이 증대되었으며 현미천립중의 증대에는 지엽이 가장 크게 작용한 것 같았다. 엽신 3매를 존치하였을 때도 상위엽과 조합된 것일수록 증대되었다. 4. 전엽처리에 따라 엽위별 엽신수가 감소될 경우 엽면적 엽신건물중 및 엽신질소함량과 등숙율 및 정조중간에는 정의 상관을 보였으나 현미천립중간에는 시비시기에 따라 일정한 경향을 보이지 않았다. 5. 시비시기가 출수기에 가까울수록 전엽에 의한 등숙율 및 천립중은 저하되었으며 존치엽수가 적어질수록 그 경향은 증대되었다. 출수기 이후의 추비는 존치엽수의 증대에 따라 등숙율 및 천립중을 증대시키며 존치엽수가 적을 경우에는 출수기에 가까운 시기에 시비가 정조수량을 증대시켰다. 6. 시비시기에 따른 각기관별 생산효과는 등숙율에 있어서는 시비시기가 늦어질수록 엽신의 생산효과가 크며 무비구에 있어서는 엽신과 간의 생산효과가 동일하였다. 현미수량에 대한 생산효과는 시비시기에 구애됨이 없이 간의 생산효과는 50%이상을 찾 하였으며 무비구에 있어서는 그 경향이 더욱 증대되었다. 현미천립중은 간에 의하여 지배되며 엽신의 영향은 근소하였다. 7. 엽위별 엽신이 등숙율, 정조중 및 현미천립중에 미치는 생산효과는 시비시기가 늦어짐에 따라 상위엽일수록 생산효과가 증대되는 경향을 보였다. 전생육기간을 통하여 분시된구는 등숙율 및 정조수량에 있어서는 지엽과 2위엽이 거의 같은 정도였으나 현미천립중에 있어서는 지엽이 전엽의 생산량의 60%이상을 차지하였다.