• 제목/요약/키워드: soil temperature and moisture

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목본식물 형성층 전기저항에 영향을 주는 환경 요인 (Effects of Environmental Factors on the Cambial Electrical Resistance of Woody Plants)

  • 김동욱;김민수;이부용
    • 한국조경학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.105-113
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    • 2007
  • This study was conducted to analyze the effects of environmental factors such as soil moisture, light intensity, temperature and humidity on changes in cambial electrical resistance. To improve data quality, cambial electrical resistance was continuously measured at fixed points by using a data logger isolated from alternating current. The relationship between environmental factors and changes in cambial electrical resistance was also analyzed. The results are as follows: 1. Cambial electrical resistance is highly correlated to the temperature of the measured area(r=-0.934). Therefore, temperature compensation is needed to analyze the effects of other environmental factors on cambial electrical resistance changes. 2. If temperature is compensated for, the change of cambial electrical resistance is highly correlated to water vapor pressure(r=-0.836). 3. If temperature and humidity are compensated for, the change of cambial electrical resistance is highly correlated to intensity of light(r=-0.738). 4. Diurnal deviation of soil water potential is not more significantly related than the change of cambial electrical resistance. However, in the long-term, soil water potential and cambial electrical resistance are highly correlated(r=-0.831). This indicates that soil moisture significantly influences the long-term change of cambial electrical resistance.

토양 수분 측정을 위한 유전율식 쎈서 연구 (Application of Dielectric Sensor for Soil Moisture Measurement)

  • 오영택;오동식;송관철;신제성;임정남
    • 한국토양비료학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.85-94
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    • 1998
  • 물의 높은 유전율을 이용하여 토양 수분함량을 검정하고저 피복 절연 철봉을 토양에 박아 두 극으로 하는 토양 매질 콘덴서에 RC발진회로를 적용하여 주기를 조사하거나 또는 10 mega Herz Pulse 투여시 최대 저장(貯藏) 전압을 검정하는 방식으로 수분 변화에 따른 토양의 유전율을 조사하였다. 주기식 쎈서에선 토양 콘덴서의 용량이 영점 조정후 표준 콘덴서에 비교된 백분율로 출력되었는데 쎈서봉을 물에 담근 깊이와 선형적 관계에 있었다. 여러 개의 쎈서를 가까운 거리에 설치하면 쎈서봉이 안테나 역할을 하여 RC 발진에 교란이 있었으며 변온에 따른 출력 보정 함수를 제시했다. 토양 수분 함량과 출력사이에 높은 상관성이 있으나 쎈서 붕이 설치된 깊이 및 방향에 따라 출력반응이 변화하므로 사용자가 설치후 출력을 토양수분으로 변환하는 함수를 구하여야 한다. 전압식 쎈서에선 출력이 토양수분 함량과 역함수적 관계에 있어 토양 수분 정밀 계측용으론 적합치 않으나 구성 부품이 적고 노화가 느리어 토양 수분의 간이 검정에 적합하고 출력 전압에 따라 relay를 개폐하되 개폐 전압을 사용자가 설정할 수 있는 회로를 첨부하여 수위 조절 또는 토양수분에 따른 관개 line개폐에 활용한 결과 재현성이 우수하였다.

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Monitoring System of Agriculture Fields using ZigBee Modules

  • Ayurzana, Odgerel;Tsagaanchuluun, Sugir
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제10권1호
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    • pp.89-96
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    • 2021
  • The goal of this study is to develop experiment monitoring system of agriculture fields using ZigBee wireless modules. Soil moisture, ambient temperature, atmospheric pressure and intensity of sunlight are the most important factorsto grow a wheat crop and other vegetables. In orderto monitorthe factorssoil moisture (YL69), air pressure (BMP180), temperature (DS18B20), photoresistor were used for sensing environment data. The TI CC2530 RF SoC chip was used in the system. ZigBee modules were connected to star topology. ZigBee modules send data wirelessly to a data center. This data can be displayed and analyzed on the main monitoring program as needed also sent to the client mobile. Characteristics of the sensors were determined by experiment results.

흙의 다짐에 관한 연구(I) (Study on the Soil Compaction)

  • 강문묵
    • 한국농공학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.1783-1790
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    • 1969
  • It is one of the most economical method of soil stabilization works to compact soil, which increases soil density artificially. Compaction effort is to lessen void of soils, and consequently its aim is to enlarge friction and cohesion force, and reduce permeability of soil. Factors in compaction effort are moisture content, grain size, grain size distribution, physical properties, compaction method and temperature of soils etc. The results obtained in this study on the effects that grain size, gradation and physical properties influence upon compaction effort for 20 samples under the constant compaction method, are summarized as follows: 1. The bigger the maximum dry density is, the smaller the optimum moisture content is, on the other hand, the smaller the maximum dry densityis, the bigger the optimum moisture content is, ingeneral. 2. The coarser the grain size is, the bigger the maximum dry density is, and the optimum moisture content becomes small, and dry density-moisture content curve has the sharp peak, generally. Also, the finer the grain size is the smaller the maximum dry density is, and the optimum moisture content shows the big value, and dry density-moisture content curve has the dull peak. 3. The maximum dry density shows the biggest value on the sample to be about 15% of particles finer than No. 200 sieve. The more the percent passing of No. 10 sieve increase, the smaller the maximum dry density is. Soils which have uniformity coefficient less than 5 in particles larger than 0.074mm hardly show dry density-moisture content curve. 4. There is a relation which is ramax=2.3948-0.0376 Wopt between the maximum dry density and the optimum moisture content, namely, the maximum dry density is increased in proportion to decrease of the optimum moisture content. 5. There are relations to be the straight lines which the maximum dry density decrease, on the other hand, the optimum moisture content increase in accordance with enlargement of Atterberg Limit(LL, PL, PL) in compacted soils.

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앵미의 온도와 파종깊이 및 토양수분에 따른 발아와 유묘생육의 특성규명 (Characteristics of Germination and Seedling Growth of Red Rice by Temperatures and Seeding Depths)

  • 조영손
    • 한국작물학회지
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    • 제58권3호
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    • pp.319-323
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    • 2013
  • 앵미의 온도와 파종깊이 및 토양수분에 따른 발아와 유묘생육의 특성을 규명하기 위하여 앵미 2종과 대안벼를 공시하여 시험한 결과는 다음과 같다. 1. 저온조건에서 발아시험 결과 앵미가 대안벼보다 발아율이 높았고 발아속도도 빨랐으며 종자세가 우수하였다. 2. 저온조건에서는 수분함량이 많을수록 발아율이 높았고, 중온조건에서는 토양수분 45% 조건에서 발아율이 가장 높았다. 3. 영천앵미의 발아 특성은 파종심도 6 cm 처리구에서는 저온과 중온에서는 발아를 하지 않았으나 고온에서는 발아를 하였다. 4. 합천앵미와 영천앵미의 발아 특성중 영천앵미가 합천앵미보다 발아율 및 종자세가 우수한 것으로 나타났다.

수도 중배축 종근 생장의 형태.생리학적 연구 II. 종자처리와 토양수분이 유묘의 중배축 신장에 미치는 영향 (Morpho-Physiological Studies on Elongation of Mesocotyl and Seminal Root in Rice Plant II. Effects of Seed Treatment and Soil Moisture Content on Mesocotyl Elongation)

  • 김진호;이성춘;송동석
    • 한국작물학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.325-330
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    • 1989
  • 전보 10)의 경과 품종, 종자숙도의 차이에 따라 중배축 신장성 정도가 다르게 나타난 것이 유전 또는 생리적 특성의 차에 기인한 것인지를 구명하기 위해 수행하였던 바 실험결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 습윤.고온처리에 의한 중배축 신장 효과는 처리구가 무처리구보다도 7배 이상 크게 신장하여 그 효과가 현저하였다. 2. 토양수분 함량에 따른 중배신장은 수분함량 8%구에서 최고치를, 16%구에서 최저치를 나타내 토양수분함량이 높을수록 작아지는 경향이었다. 3. 식물 Hormone중 중배축신장 효과는 cis-ABA 처리구가 GA$^3$, IAA 및 Kinetin 처리구보다도 그 효과가 현저하게 컸다. 4. 중배신장과 분리근장과는 어떠 뚜렷한 경향을 찾을 수 없었으나 중배축장과 분리근의 건물중간에는 중배축장이 클수록 건근중이 크게 나타났다.

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환경인자가 토양내 석유계탄화수소의 분해에 미치는 영향 (Effect of Environmental Parameters on the Degradation of Petroleum Hydrocarbons in Soil)

  • 황의영;남궁완;박준석
    • 한국토양환경학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.85-96
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    • 2000
  • 본 연구의 목적은 수분함량 및 온도변화가 석유계탄화수소의 분해에 미치는 영향을 살펴보는 것이었다. 연구에 사용된 토양은 사질양토였으며 대상오염물질은 디젤오일이었다. 디젤오일의 초기오염농도는 건조질량기준으로 10,000mgTPH/kg이었다. 수분함량은 토양 수분보유능력의 50%, 70%그리고 90%로 조절하였으며 온도는 $5^{\circ}C$, $10^{\circ}C$, $20^{\circ}C$, 그리고 $30^{\circ}C$로 변화시켰다. 석유계 총탄화수소의 분해는 수분함량이 수분보유능력의 50%와 70%에서 활발하게 일어났다. 온도는 10~3$0^{\circ}C$에서 석유계 총탄화수소의 분해가 활발하였으며 5$^{\circ}C$에서는 상대적으로 분해속도가 느리게 나타났다. 노르말알칸류의 분해속도는 석유계 총탄화수소에 비하여 약 2배 정도 빠르게 나타났다. 휘발에 의하여 손실된 석유계 총탄화수소는 초기 농도의 약 2% 내외였다. 대조실험으로서 공기공급을 하지 않은 경우와 biocide로 $HgCl_2$를 첨가한 경우에 석유계 총탄화수소의 분해가 미미하여 석유계 총탄화수소가 호기성조건하에서 생물학적 반응에 의하여 분해되었음을 보여주었다.

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Polarimetric Scanning Radiometer 와 In-situ를 이용한 토양수분 자료의 통계분석 (Statistical Analyses of Soil Moisture Data from Polarimetric Scanning Radiometer and In-situ)

  • 장선우;전면호;최민하;김태웅
    • 대한토목학회논문집
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    • 제30권5B호
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    • pp.487-495
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    • 2010
  • 토양수분은 강우-유출, 에너지 수지, 증발 및 대기의 기후와 기상에 큰 영향을 미치고, 수문학적 거동에 중요한 역할을 한다. 미국의 NASA와 USDA는 전 지구 토양수분 관측을 위해 2002년부터 2005년까지 매년 Soil Moisture Experiment(SMEX)의 실험 실측, 항공기, 원격탐사를 이용한 토양수분 자료를 평가하여 지표와 대기의 수문학적 연구를 위해 기초가 되는 자료를 제공하고 있다. 본 연구의 목적은 SMEX02에 따른 항공기 원격탐사를 이용한 토양수분 데이터와 In-situ를 이용한 토양수분 데이터와의 상관관계를 분석하고, 항공기를 이용한 데이터의 활용성에 대해서 분석하는 것이다. 미국의 Iowa 주 Walnut Creek 유역을 대상으로 항공기를 이용한 Polarimetric Scanning Radiometer(PSR)의 C-band와 In-situ에 의한 데이터의 시공간적 스케일을 조합하여 4개 지점(WC15, WC16, WC23, WC24)에서 관측된 10일간의 토양수분 자료를 비교, 분석하였다. PSR의 C-band와 4개의 지점에 대한 7개 깊이의 In-situ 토양수분 데이터와의 상관성을 분석한 결과, 2-10 cm 깊이에서 상호 상관성이 가장 유의함을 보여 주었다. Rank Sum test와 t-test의 결과, 유의수준 10%에 대해 4개 지점 모두 10 cm에서 평균이 같고, 7 cm와 10 cm에서 중앙값이 같았다. 또한 확률분포의 적합도 검정을 위해 PPCC test를 실시한 결과, PSR에 의한 토양수분 데이터는 대체적으로 정규분포, 대수분포, Gumbel 분포 모두 성립하였고, 대상 지역별 깊이에 따라 토양수분의 분포형은 10 cm 깊이에서 정규분포보다 대수정규분포와 Gumbel 분포가 더 유의하였다. 본 연구를 통하여 PSR 토양수분은 7 cm와 10 cm 깊이의 관측 토양수분 자료로 대체될 수 있을 것으로 판단된다. 향후 우리나라에서도 항공기 및 인공위성을 이용한 토양수분 자료를 활용하여 수문학적 연구에 기초가 되는 자료로서 활용이 가능하며, PSR의 C-band를 이용하여 토양수분 관측 시 약 7-10 cm에 대한 토양수분을 증명할 수 있을 것으로 판단된다.

Closed chamber를 이용한 토양 N2O 배출량과 주요 토양 인자들과의 상관성 (The Relevance of Soil N2O Emissions Measured by a Closed Chamber Technique on the Physico-chemical Soil Parameters)

  • 김득수;오진만
    • 한국대기환경학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.749-758
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    • 2004
  • Nitrous oxide ($N_2$O) has been known as an important trace gas due to the greenhouse gas and the major source of stratospheric oxide of nitrogen (NO). Soil is the major source of $N_2$O in nature. The physicochemical characteristics of soils affect the emission of $N_2$O from soil. These physicochemical parameters are soil moisture, soil temperature, and soil N content. Since these parameters are correlated to the flux of $N_2$O from soil individually and compositely, there still remain many unknowns in the mechanism to produce $N_2$O in soil and the roles of such physicochemical parameters which affect the soil $N_2$O emission. Soil $N_2$O fluxes were measured at different levels in water filled pore space (WFPS), soil temperature and soil N contents from the same amounts of soils which were sampled from agriculturally managed upland field in a depth of ~30 cm at Kunsan. The soil $N_2$O flux measurements were conducted in a laboratory with a closed flux chamber system. The optimum soil moisture and soil temperature were observed at 60% of WFPS and ~13$^{\circ}C$. The soil $N_2$O flux increased as soil N contents increases during the whole experimental hours (up to 48 hours). However, average $N_2$O flux decreased after ~30 hours when organic carbon was mixed with nitrogen in the sample soils. It is suggested that organic carbon could be important for the emission of $N_2$O, and that the ratio of N to C needs to be identified in the process of $N_2$O soil emission.

연초피복재배(煙草被覆栽培)에서 작토시(作土尸)의 이화학성변화(理化學性變化)와 연초생장반응(煙草生長反應)에 관(關)한 연구(硏究) -1. 피복조건(被覆條件)이 근권(根圈)의 토양온도(土壤溫度)와 수분변화(水分變化)에 미치는 영향(影響) (A Study on Changes of Physico-Chemical Properties of Plow Layer Soil and its Response of Tobacco Growth under Poly Ethylene Film Mulching Condition. -1. Effect of Poly Ethylene Film Mulch on Changes of Soil Temperature and Soil Moisture Content in the Rhizosphere)

  • 홍순달;이윤환;김재정;조성진
    • 한국토양비료학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.20-26
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    • 1985
  • 1982년(年)부터 1984년도(年度)까지 3년간(年間) 연초(煙草) 재배(栽培)에서 이랑을 폴리에칠렌필름으로 피복(被覆)한 조건(條件)과 피복(被覆)하지 않은 조건(條件)으로 구분(區分)하여 자연기상(自然氣象) 조건(條件)에 따른 재배기간(栽培期間)동안 작토시(作土尸)의 토양온도(土壤溫度)와 토양수분변화(土壤水分變化), 시비(施肥)된 비료(肥料)의 무기화(無機化) 및 무기화(無機化)된 양분(養分)들의 작토시립간동태(作土尸立間動態), 그리고 연초생장반응(煙草生長反應)과 양분흡수(養分吸收)등에 대(對)하여 조사(調査)하였다. 본보(本報)에서는 4월초순(月初旬)부터 5월하순(月下旬)까지 저온기(低溫期)때의 작토시(作土尸)의 토양온도변화(土壤溫度變化)와 밭작물의 생산성(生産性)에 중요(重要)한 영향을 미치는 토양수분변화(土壤水分變化)에 대(對)하여 조사(調査)한 결과(結果)를 요약(要約)하였다. (1) 저온기(低溫期)인 4월(月)과 5월중(月中)의 작토시(作土尸) 15cm깊이의 지온(地溫)은 피복조건(被覆條件)이 무피복조건(無被覆條件)보다 약 $5^{\circ}C$ 높았으며 P.E 필름 피복(被覆)으로 지온(地溫)을 $20^{\circ}C$까지 상승(上昇)시키는데 약 20일(日) 앞당겨졌다. 이와같은 피복(被覆)에 의한 지온상승효과(地溫上昇效果)는 82년(年)~84년(年)동안 년차간(年次間)에 동일(同一)한 경향을 보였다. (2) 피복조건(被覆條件)에서는 수분증발(水分蒸發)이 억제(抑制)되어 재배기간(栽培期間)동안 작토시(作土尸)의 수분변화(水分變化)가 무피복조건(無被覆條件)보다 현저하게 적었다. (3) 연초(煙草)를 재배(栽培)한 경우 작토시(作土尸)의 수분함량(水分含量)은 재배(栽培)하지 않았을 때보다 지상부생장량(地上部生長量)이 증가(增加)함에 따라 증산량차이(蒸散量差異)로 인하여 현저하게 낮아졌으며 지상부직물체(地上部稙物體)의 증산작용(蒸散作用)에 의한 토양수분(土壤水分) 소모(消耗)가 지표면증발량(地表面蒸發量)보다 더 크게 작용(作用)하기 시작하는 생체중(生體重)은 약 250g/주(株)이었다. (4) 상당량의 강우량(降雨量)(예(例) : 63.5mm)에서 피복조건(被覆條件)은 P.E 필름의 강우차단효과(降雨遮斷效果)로 인하여 혈간(穴間)이랑부위(部位)의 작토시내(作土尸內)에 토양수분함량(土壤水分含量)이 증가(增加)되지 않았다. (5) 한발기때에 소량(少量)의 강우(降雨)(약 20mm) 후(後) 식물체(植物體)의 엽중수분(葉中水分) Potential 변화(變化)는 피복조건(被覆條件)인 경우 강우차단(降雨遮斷)에 의한 낮은 토양수분함량(土壤水分含量)때문에 무피복(無被覆) 조건(條件)만큼 크게 증가(增加)되지 못하였다.

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