• 핵의학기술
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• 제19권1호
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• pp.3-11
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• 2015

기존 감마카메라에 장착된 핀홀 콜리메이터 4 mm 초점을 이용하여 24시간 지연검사에는 슬관절, 악관절 연조직 계수치가 작아 높은 질영상을 얻기에는 매우 어려운 부분이 있다. 대부분 고분해능 영상 획득시 4 mm 직경의 초점만을 이용한 검사를 시행해 왔다. 기존 감마카메라를 이용하여 Micro deluxe phantom의 고분해능 핀홀 콜리메이터 SPECT을 비교 평가해 보았다. 본 연구에서는 각 초점 직경의 비교 평가와 24시간 지연검사 유용성을 평가해 보았다. 선 선원을 이용하여 6 mm, 8 mm 직경 초점을 핀홀 콜리메이터에 장착하고 각 초점의 분해능을 평가해 보았으며 Micro deluxe phantom을 고선량 및 저선량으로 혼합하여 SPECT 영상을 획득하여 OSEM 알고리즘을 이용한 프로그램으로 영상을 재구성 및 분해능 평가를 하였다. 임상영상은 염증질환이 있는 슬관절과 악관절의 3시간, 24시간 지연영상을 획득하여 관심영역과 주변부를 150 mm로 설정하여 신호대 잡음비, 대조도, 균일도를 비교 및 분석하였다. 슬관절 24시간 지연영상에서 신호대 잡음비, 대조도, 균일도가 향상되었으나 악관절에서는 신호대 잡음비, 균일도는 저하 되었고 대조도는 현저히 감소됨을 알수 있었다. 6 mm, 8 mm 초점을 이용한 핀홀 콜리메이터는 24시간 지연영상에서 좀더 나은 정보를 얻을수 있으며 슬관절뿐만 아니라 연조직이 많이 포함된 고관절, 천장관절에서 충분히 질적인 임상영상을 얻을 수 있다고 사료된다.

• 핵의학기술
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• 제19권1호
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• pp.12-16
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• 2015

주성분분석(Principal component analysis, PCA)은 고차원 변수들 사이의 복잡한 상관성 구조를 더 낮은 차원으로 단순화하여 상관성의 구조를 쉽게 설명하기 위한 다변량분석기법으로 뇌영상 분석에서 자주 사용되는 방법이다. 주성분분석의 기본개념은 서로 직교하는 변수들의 선형결합을 통해서 원래의 뇌영상 자료가 가지고 있는 전체정보를 최대한 설명할 수 있는 서로 독립적인 새로운 변수들을 유도하는 것이다. 뇌영상분석에서 주성분분석의 효율성과 유용성을 알아보기 위해서 C[11]-PIB 영상을 이용하여 분석하였다. 대상 및 방법으로는 평균나이가 같은 9명의 정상인, 10명의 알츠하이머/경도인지장애환자들의 C[11]-PIB 영상을 이용하였다. PET-CT 장비로는 Biograph 6 Hi-Rez (Siemens-CTI, Knoxville, TN)를 영상을 획득하였고 9.6 MBq/kg C[11]-PIB를 정맥주사 한 후 40분 후에 20분 동안 3D acquisition mode로 방출영상을 얻었다. Attenuation map은 X-ray CT scan을 이용하여 재구성하였다(130 kVp, 240 mA). PIB template을 만들기 위해서 정상인에서 3T MRI T1-weighted 영상을 동시에 얻었다. 주성분분석을 위한전처리과정으로서 공간정규화 및 공간편평화를 SPM8을 이용하여 실시하였고 주성분분석은 Matlab2012b를 이용하여 분석하다. 결과는 주성분분석을 통해서 서로 독립적인 주성분영상들을 얻을 수 있었다. 주성분분석을 통해서 얻어진주성분영상은 C[11]-PIB brain PET 영상의 패턴을 몇 개의 주성분으로 단순화 할 수 있었으며 주로는 neocortex를 변동 나타내는 영상, white matter의 변동을 나타내는 영상 그리고 pons등 deep brain의 변동을 나타내는 영상 등으로 단순화되었다. 결론으로는 주성분분석은 C[11]-PIB brain 영상을 단순화하여 영상의 패턴을 해석하는데 매우 유용하였다. 이러한 주성분분석은C[11]-PIB영상 분석뿐만 아니라 뇌의 포도당 대사를 측정하는 FDG-PET 또는 뇌기능영상등의 다변량분석 방법으로서 그 적용범위가 클 것으로 기대된다.

• 핵의학기술
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• 제19권1호
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• pp.62-66
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• 2015

Brain PET/CT 검사는 뇌의 정신활동 뿐만 아니라 혈액의 관류상태, 에너지원의 대사상태, 생리적 활성물질의 섭취 정도를 관찰할 수 있으며 이를 통계적으로 분석하기 위한 다양한 데이터 비교 방법들이 적용되고 있다. 본 논문에서는 다양한 데이터 비교 방법들 중 SPM과 scenium의 유용성을 비교 평가 하였다. 2014년 3월부터 7월까지 서울대학교병원에서 18F-FDG PET/CT 검사를 시행 받은 15명(평균연령 $62.02{\pm}15.03$세, abnormal 10명, normal 5명)의 데이터를 분석하였다. 사용된 장비는 Siemens사의 Biograph Truepoint40 with TrueV이며 데이터 분석을 위하여 SPM99, syngo.via version VA30A, scenium version 4.0이 사용되었다. 검사는 $^{18}F-FDG$를 kg당 3.7MBq 주사하여 30분 후 brain emission 영상을 10분 획득하였다. 획득된 영상을 이용하여 영상 판독과 SPM, scenium 결과의 일치성을 5명의 핵의학과 판독의가 평가하였다. Scenium에서 parameter 변경에 따른 SUV와 SD 변화를 평가하기 위하여 환자 data 재구성시 iteration 4, 6, 8, gaussian filter 2mm, 4mm, 8mm, matrix size 168, 256, 336의 변화를 주어 재구성후 증감을 평가하였다. 마지막으로 3명의 방사선사가 두 software를 이용하여 평균 결과 분석 시간을 평가하였다. 영상 판독과 SPM 결과의 일치성은 normal 89.5%, abnormal 73.2%로 normal 환자에서 보다 높은 일치성을 보였으며 total 84.1%의 일치하는 것으로 나타났다. Scenium에서는 normal 92.1%, abnormal 93.0% 그리고 total 92.4%로 나타났다. Scenium에서 parameter 변경에 따른 SUV와 SD 변화 평가에서 iteration 횟수와 matrix size가 감소할수록 SUV와 SD 값은 iteration 변화에서 최대 0.59%, 8.73% 그리고 matrix size 변화에서 최대 0.88%, 8.25% 감소하였다. Gaussian filter변화에서는 FWHM이 증가할수록 SUV와 SD값은 최대 4.69%, 20.38% 감소하였다. 두 software를 이용한 평균 결과 분석 시간은 SPM 282초, scenium 116초로 scenium으로 결과 분석 시 SPM 사용 시 보다 58.% 시간이 감소되었다. 데이터 비교 평가 software들의 장단점을 충분히 이해하고 각 병원의 장비 환경과 실정에 맞는 software를 적용한다면 brain PET/CT 검사 시 보다 많은 정보를 제공할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제14권7호
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• pp.586-603
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• 2004

“소리의 비 가시성(非 可視性)”은 소음을 제어하고자 하는 공학자에게 주어진 근원적인 어려움 중의 하나이다. 따라서 이러한 비 가시성을 완화할 수 있는. 다시 말하면 소음을 볼 수 있는 방법에 대한 탐구는 많은 관심과 시도가 있어왔다. 이들 방법 중 대표적인 것으로 이론적 또는 수치적인 방법을 이용하여 소음을 가시화 하려는 많은 시도를 들 수 있다. 수치적인 방법의 경우에는 난류 유동의 가시화 분야에서 괄목할 만한 성과를 이루어왔으나 난류 소음의 가시화에는 부족한 상태이다 실험적인 방법의 경우는 마이크로폰 제작 기술의 발달로 인한 가격 인하로 많은 수의 마이크로본을 손쉽게 확보할 수 있게 되었고 매우 빠른 신호처리 기술의 발달이 확보됨으로써 많은 진전이 이루어졌으나, 가시화된 음장 정보의 정확한 해석 등이 여전히 어려운 분야로 남아있다. 또한 음장 가시화 결과에는 항상 유한한 측정 자료로 인한 오차가 포함되어 있으며, 이로 인하여 논문의 제목에서 강조한 바와 같이 소음인의 탐지 및 소음원의 공간적인 분포를 결정하는 데 어려움이 있다. 이 논문은 음장 가시화와 관련된 간략한 역사를 레오나르도 다빈치의 유명한 와류 유동 그림에서 출발하여 현대적 개념의 선형 혹은 평면형 마이크로폰 배열에 의해 수행되는 음향 홀로그래피 분야를 전반부에 설명하고, 음향 홀로그래피 구현에 있어서 발생하는 어려운 문제와 최근의 연구 동향을 후반부에 소개하는 방식으로 구성되어 있다. 최근의 문제 중에서는 자동차나 기차와 같이 이동하는 소음원을 가시화하기 위한 이동 후레임(moving frame)을 이용한 홀로그램 구성 방법과 닫힌 공간에서의 소음원 탐지를 위해 필요한 소리의 반사 효과 제거에 대하여도 기술하고 있다. 또한, 최근에 연구되는 또 다른 중요한 분야로서 “우리는 두 마리의 새가 지저귀는 것인지 아니면 한 마리의 새가 두 개의 목소리를 가지고 지저귀는 것인지 알 수 있을까?" 라는 질문으로 표현할 수 있는 공간상에 분포하는 소음원의 상호 의존관계를 구분하는 분야에 대한 문제 제기와 현실적인 접근 방법을 논하고 있다.

• 한국유기농업학회지
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• 제7권1호
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• pp.115-127
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• 1998

한국인의 일일 질산염섭취량이 FAO/WHO의 일일 섭취허용량인 ADI 219mg을 1.7-3.4배나 초과하는데, 이는 1인 채소 소비량이 세계 1위인 점과 한국인이 애용하는 채소가 고 질산염 함유군 채소라는 점 때문이다. 따라서 채소의 엽위별로 엽령이 증가함에 따라 그 집적량이 어떻게 달라지는가를 구명함으로써 소비자가 손쉽게 가시적인 판단으로 ${NO_3$}^- 고집적 부위를 골라 제거한 후 사용할 수 있게 하는 정보가 필요하다. 1. 배추, 양배추, 양상추의 엽위에 따른 ${NO_3$}^- 함량은 염위가 증가하여 잎 크기가 클수록 ${NO_3$}^- 함량이 증가하였다. 증록과 엽신의 염위증가가 ${NO_3$}^- 함량의 상관관계는 배추 $r=0.789^{{\ast}{\ast}},\;r=0.659^{{\ast}{\ast}}$, 양배추 $r=0.626^{{\ast}{\ast}},\;r=0.615^{{\ast}{\ast}}$, 양상추 $r=0.984^{{\ast}{\ast}},\;r=0.902^{{\ast}{\ast}}$로 높은 정산관을 나타냈다. 2. 배추 중록의 경우 최내엽(제1-5엽)은 401,113ppm 정도를 보였고 외부엽(제45-최의엽)은 1,298~3,177ppm의 ${NO_3}^-$ 함량을 나타내, 배추의 부위별 최저치와 최고치 차이는 중록의 경우 78.4배, 엽신의 경우 87.0배에 달했다. 3. 양배추 중록의 경우 최내엽(제1-5엽)은 89~336ppm, 외부엽(제36~최외엽)은 788~2,297ppm를 나타냈고, 엽신은 최내엽 25~294ppm. 외부엽 2322~765ppm.fmf 나타내, 양배추의 부위별 질산염 최저치와 최고치의 차이는 중록의 경우 25.8배 엽신의 경우 30.6배였다. 4. 양상추 중록의 경우 최내엽은 419~1287ppm. 외부엽은 1,603~4,349ppm를 나타냈고, 엽신은 최내엽 양상추의 부위별 질산염 최저치와 최고치 차이는 중록 10.4배 엽신 11.1배에 머물렀다. 5. 외부엽 1g 섭식 대비 내부엽 1g 섭식시의 ${NO_3$}^- 섭취량은 배추의 경우 3.72배, 양배추의 경우 4.18배, 양상추의 경우 6.50배나 많았다. 6. 결론적으로 같은 량의 엽채류를 섭식하면서 일일 질산염 섭취량을 줄이기 위해서는 배추, 양배추, 양상추 모두 외부엽보다는 내부엽을 선택적으로 소비하는 것이 바람직함을 알 수 l있었다.

• 원예과학기술지
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• 제31권5호
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• pp.607-616
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• 2013

광은 모든 살아 있는 세포에 있어서 매우 중요한 신호이며 생물체에게 이익이 되면서 동시에 해가 되기도 하는데, 광 환경에 잘 적응한 유기체는 자연에서의 경쟁에서 더 잘 살아남을 수 있다. 광질과 식물 생육에 대한 정보는 LED와 같은 인공광을 효율적으로 사용하게 하여 경제적인 손실을 줄일 수 있다. 초기 1주 동안 단일 광파장에 노출된 배추 유묘의 생장을 보면 백색광 조건에서 생장한 묘와 비교했을 때 적색광과 청색광 조건에서는 유묘의 발달과 생육이 정상이었다. 암조건에서 자란 유묘는 하배축이 길고 황화된 반면, 초적외광 조건에서 자란 유묘는 황화되었으나 하배축이 거의 신장하지 않았다. 마이크로어레이를 이용하여 유전자 대량 발현분석 실험을 수행한 결과, 청색광 조건에서 유묘의 생육이 가장 왕성하였으며 적색광 조건과 비교하여 발현변화를 보인 유전자의 수가 2배 많았다. 각각의 광질 조건에서 발현 증가 된 유전자들을 기능별로 분류해 보면(GO 분석) 적색광과 청색광은 생물학적 과정(biological process)과 관련된 유전자의 발현에 영향을 많이 주었다. 특히 대사과정(metabolic process)과 발달과정(developmental process) 그리고 세포 요소(cellular component) 중 색소체(plastid)나 엽록체(chloroplast)관련 유전자들의 발현이 청색광 조건에서 더 많이 증가하였다. 또한 초적외광 조건에서도 다양한 유전자들이 발현 변화를 보였다. 본 논문은 다양한 배추 유묘의 생장에 대한 광질의 영향을 분자생물학적으로 증명하기 위해 수행되었으며 유묘의 배양에 LED 광원이 효율적으로 이용될 수 있음을 보여 주었다.

• 생태와환경
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• 제48권3호
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• pp.147-152
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• 2015

본 연구는 Kjeldahl 증류법을 이용하여 암모니아성 질소 및 질산성 질소의 안정동위원소 분석법을 연구하였으며, 건조방법 및 시료 농도 범위에 따른 분석값의 변화에 대하여 고찰하였다. 표준시료를 다양한 농도 범위 (0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, $10mgL^{-1}$)로 조제하여 질산성 및 암모니아성 질소 안정동위원소비 ($^{15}NH_4-N$, $^{15}NO_3-N$)를 분석한 결과, $^{15}NH_4-N$는 $0.1{\sim}10mgL^{-1}$의 농도 범위에서 측정 가능하였으며 (${\pm}0.2$‰)$^{15}NO_3-N$는 $0.4{\sim}10mgL^{-1}$의 농도 범위에서 측정 가능하였다 (${\pm}0.3$‰). Kjedahl 증류법으로 얻어진 시료를 건조할 경우 오븐건조는 질소 안정동위원소비가 2.2‰의 큰 변화를 보이지만, 동결건조는 0.5‰의 작은 차이를 보이므로 동결건조방법이 적합하였다. 실증연구 일환으로 한강 수계 중권역의 한 지천에서 암모니아성 질소 ($NH_4-N$) 및 질산성 질소 ($NO_3-N$)의 안정동위원소비를 이용하여 질산염의 기원을 추적해 보았다. 지천이 흘러가는 방향을 중심으로 상류, 하수처리 방류장, 하류로 구분하고 각각의 $^{15}NH_4-N$, $^{15}NO_3-N$ 안정동위원소비를 분석하였다. 상류에서 질산염의 $^{15}NO_3-N$, $^{15}NH_4-N$ 값이 가볍게 나타나지만 (2‰, 8‰), 특성이 다른 질소화합물의 방류수 (23‰, 14‰)가 유입되면서 하류 (21‰, 11‰)에 영향을 주는 것으로 여겨진다. 본 연구를 통하여 수행된 $^{15}NH_4-N$, $^{15}NO_3-N$ 안정동위원소비 분석법은 수생태계로 유입되는 다양한 질소 기원을 파악하여 효율적인 수질 관리를 위한 중요 정보를 제공할 수 있을 것으로 사료된다. 다만 이와 같은 기법을 적용하기 위해서는 추후 유역 오염원의 대표값 (end member)의 조사를 통하여 지속적인 자료구축이 이루어져야 할 것이다.

• 한국측량학회지
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• 제33권4호
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• pp.317-324
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• 2015

GNSS 기상학은 1980년 중반 기상 분야에 활용 가능성이 제기된 후, 전 세계적으로 실용화 가능성이 입증되고 있으며, 현재 기상현업에 활용하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. GNSS 신호의 대류권 지연오차에 기반하여 산출한 가강수량은 대기 중 수증기량을 나타낸 것으로, 기후 모니터링, 기후의 변화 탐지 등 다양한 기상현상 분석에 많이 사용되고 있다. 본 연구에서는 2014년 2월 울산에 내린 폭설현상 분석을 위해 GNSS 상시관측소와 자동기상관측장치에서 제공하는 기상관측 정보를 이용하여 가강수량을 산출하였다. 산출 과정 중 중요한 파라미터인 가중 평균 기온식은 송동섭의 모델을 적용하였다(Song, 2009a). 연구기간은 폭설이 발생한 2014년 2월과 폭설이 발생하지 않은 2013년 2월의 총 56일이다. 2014년 2월 가강수량의 평균은 11.29mm로 산출 되었으며, 폭설이 발생한 2월 9일부터 12일까지 평균 가강수량은 10.14mm로 전체 평균값보다 11.34% 낮은 값을 보였다. 폭설이 내리지 않은 2013년 2월 가강수량의 평균은 10.34mm로 2014년 평균보다 8.41% 낮은 값을 보였다. 또한 가강수량 외 AWS에서 제공하는 다른 기상인자들과 비교하여 폭설 현상에 대한 분석을 수행하였다. 그 결과 Magnus 경험식을 통해 산출한 포화수증기압 경우 GNSS 가강수량과 0.29의 낮은 상관성을 나타내었다. 또한 기상인자의 종류(강설, 강우)에 따라 가강수량의 증감패턴이 다르게 나타났으며, 강수량이 발생하기 평균 6.5시간 전에 가강수량 값이 급격히 증가한 후 감소하는 경향을 확인할 수 있었다. 이를 통해 GNSS 가강수량 패턴분석이 강수량 전조현상 분석에 유효할 것으로 판단된다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제31권3호
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• pp.261-268
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• 2011

본 연구는 국내 개발 이탈리안 라이그라스(IRG)와 청보리 품종의 생산성과 사료가치를 비교분석하여 영농현장에 필요한 기술정보를 제공하고자 국립축산과학원 수원 시험포장에서 2009년 9월부터 '10년 6월까지 수행하였다. 처리내용은 IRG 2품종(조생종 Kowinearly, 중생종 Kowinmaster), 청보리 5품종(영양, 우호, 유연, 다미, 유호) 및 혼파구(Kowinearly + 유연, Kowinmaster + 유연) 등 9처리였다. IRG의 출수기는 Kowin early 5월 14일, Kowinmaster 5월 18일이었다. 5월 22일 조사한 청보리의 숙기는 영양과 우호는 유숙후기, 다미는 호숙초기, 유연과 유호는 호숙초 중기로 품종간 약간의 차이가 있었다. IRG에서 도복이 다소 있었으나 혼파구에서는 관찰되지 않았고, 혼파구에서 IRG의 초장은 117~118 cm로 IRG나 청보리 단파구에 비해 길었다. 수확 시 건물률은 20.7~25.4%였으며, 혼파구에서 시기별로 조사한 IRG의 식생비율은 평균 43.1%였다. 청보리의 이삭비율은 성숙이 진행될수록 높아지는 경향으로 유숙후기, 호숙기, 황숙기, 완숙기에서 각각 35.7%, 44.1%, 54.8%, 57.2%였으며, 품종별로는 영양과 우호에서 다소 높은 경향이었다. 조단백질 함량은 IRG에서 9.0~10.0%로 높은 경향이었으며 청보리는 7.0~8.5%, 혼파구는 7.3~9.1%였고, NDF와 ADF 함량은 청보리구에서 낮은 경향이었다. 건물 소화율은 Kowinearly 64.4%, Kowinmaster 64.1%, Kowinmaster + 유연 혼파구는 64.5%였으며, 청보리는 60.2 (유호)~66.4% (우호) 범위로 우호에서 높은 경향이었다. 건물수량, 조단백질 수량, 가소화 건물수량은 Kowinmaster + 유연 혼파구에서 ha당 각각 11,508 kg, 1,046 kg, 7,422 kg으로 가장 많았으며(p<0.05), IRG와 청보리 품종별 생산성 차이는 크지 않아 지역 특성과 재배 목적에 맞는 초종 및 품종선택과 함께 IRG (Kowinmaster) + 청보리 혼파이용이 권장되었다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제33권4호
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• pp.245-251
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• 2013

본 연구는 생태형을 달리한 사료용 피를 이용해서 파종기를 5월 1일부터 10일 간격으로 6회 파종하여 생육, 사료 수량 및 사료가치를 경기도 수원 지방에서 검토한 내용은 다음과 같다. 조생종 피의 초장은 파종기가 늦어질수록 작아졌고, 수장은 파종기에 따른 변화가 크지 않았다. 조생종피의 조사료 건물수량은 파종기가 늦어질수록 감소하는 경향을 나타냈다. 중부지방에서 조생종 피의 최대 건물수량을 얻기 위해서는 5월 1일까지는 파종기를 빨리하는 것이 유리하며, 안전한 조사료 수량을 얻기 위해서는 6월 1일 이전에 파종해야 하는 것으로 나타났다. 만생종 피의 초장은 파종기가 빠르거나, 너무 늦어지면 짧아지는 경향을 보였고, 수장 역시 초장과 같은 경향을 보였다. 만생종 피의 조사료 건물수량은 파종기가 빠르거나, 너무 늦은 경우 감소하는 결과를 보였다. 따라서 만생종의 경우에 최대수량을 얻기 위해서는 5월 21일경에 파종을 하고, 안정된 수량을 얻기 위해서는 6월 1일 이전에 파종을 해야 한다. 조생종 피는 빨리 파종할수록 조사료 수량이 높아지고, 만생종 피는 5월 21일경에 파종할 때 가장 수량이 높아 두 생태형 간의 차이를 보였으나, 절대적 수량은 만생종 피가 어느 파종기에서나 조생종 피에 비해 수량이 높아 실제 재배적 측면에서는 만생종 피를 선택하는 것이 유리한 것으로 나타났다. 조생종 피의 조단백 함량은 파종기가 늦을수록 증가하는 경향이었으나, ADF 함량과 NDF 함량은 파종기의 차이에 따른 변화가 적었다. 만생종 피의 조단백 함량도 파종기가 늦어질수록 증가하였으며 ADF 함량과 NDF 함량의 경우에는 조생종 피의 경우와 같은 경향을 보였다. TDN 수량은 조사료 건물수량과 동일한 경향을 보여 조생종 피는 파종기가 빠를수록, 만생종 피는 5월 21일경의 파종에서 가장 수량이 높아 적정 파종기로 판단되며, 두 생태형 모두 6월 1일 이전까지는 파종을 해야 안정적 수량을 얻을 수 있다. 동계 조사료작물을 도입한 작부체계에서는 동계작물의 종류에 따라 연중 최대생산을 얻을 수 있는 하계 사료피의 생태형과 파종기를 선택해야 할 것이다. 따라서 이러한 하계사료피+동계사료작물의 작부체계 구축에 파종기별 사료피의 수량성과 사료품질 특성은 유용한 정보가 될 수 있을 것이다.