• 생물환경조절학회지
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• 제20권2호
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• pp.123-133
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• 2011

본 연구에서는 E. pellita와 A. mangium 용기묘를 대상으로 시비 처리에 따른 광합성, 엽록소 형광반응, 엽록소 함량 등의 생리적 특성 및 생장 특성 변화를 조사 분석하여 열대림 두 수종에 대한 시설양묘과정에서의 최적 시비 조건을 구명하고자 연구를 실시하였으며, 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 시비처리에 따른 E. pellita의 광합성 능력, 광화학 효율 및 엽록소 함량은 $1g{\cdot}l^{-1}$ 처리구에서 가장 우수하였으며, $2g{\cdot}l^{-1}$에서는 과량 시비로 인한 생육저하 현상으로 오히려 감소하는 경향을 나타냈다. A. mangium은 $2g{\cdot}l^{-1}$ 처리구에서 가장 우수한 광합성 능력, 광화학 효율 및 엽록소 함량을 보이면서 시비수준이 높을수록 우수한 능력을 나타냈다. 두 수종 모두 적정 시비 조건에서 높은 엽록소 함량과 광화학 효율에 의해 활발한 광합성 활동이 이루어졌다. 즉, 양분 조건에 따라 광합성 기구가 유동적으로 변하는 것을 알 수 있다. 근원경과 간장 생장 및 물질생산량 또한 E. pellita는 $1g{\cdot}l^{-1}$, A. mangium은 $2g{\cdot}l^{-1}$ 처리구에서 가장 우수하였으며, 생리적 특성과 같은 경향을 보였다. H/D율과 T/R율은 시비 처리구가 무시비 처리구보다 높은 값을 보였지만, 시비 처리 간 유의적 차이는 나타나지 않았다. 묘목품질지수는 두 수종 모두 위 결과와 같이 수종별로 적정 시비 처리구에서 가장 높았으며, 적정 시비 처리에 의해 생산 된 묘목 우수한 형질을 나타낸 것이다. 본 연구 결과를 종합해 보면, 열대 수종인 E. pellita와 A. mangium의 용기묘 양묘 시 시비 처리에 따른 양분 조건에 의한 생리 및 생장 특성의 변화를 볼 수 있었다. 양분 부족은 광합성 기구의 활동 감소에 의한 생장 저하가 초래되어 불량한 묘목이 생산되는 과정을 볼 수 있다. 즉, 양묘과정에서 수종별 양분 요구도에 맞는 생육환경조절은 시설양묘시업에 의한 건전한 묘목을 대량 생산함과 동시에 조림과정에서도 높은 활착과 생장으로 우수한 조림성과를 기대할 수 있을 것으로 판단된다. 또한 일률적인 시비를 실시하는 것이 아니라, 기간별 상대생장량을 조사하여 수종별 생장패턴에 따라 기간별로 양분 요구량에 맞는 집중, 효율적인 시비를 실시할 수 있을 것으로 기대된다. 이에 띠라 양묘과정에서의 환경적 측면과 함께, 비용 측면에서 이점이 있어 경제적으로도 묘목 생산비를 절감할 수 있을 것으로 판단된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제26권4호
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• pp.222-230
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• 1983

본 연구에서는 저자등이 분리한 바 있는 Streptomyces griseolus가 분비한 xylose 이성화 효소(D-xylose ketol isomerase, EC 5.3.1.5, 포도당 이성화 효소)의 고정화 및 이 고정화 효소에 의한 파일롯트 규모의 이성화당 생산에의 응용을 시도하였다. 세포내 분비된 Xylose 이성화 효소를 함유한 미생물 균체를 호모 게나이저로 $500kg/cm^2$압력하에 파쇄한 결과 원 효소 역가의 98.8%가 얻어졌고, lysozyme으로 분해 했을 때는 54.7%가 얻어졌다. 이 효소의 고정화를 위한 담체로서는 Diaion HP 20, Duolite A-7, Amberlite IRA 93 및 94와 같은 포리스형 수지류가 효과적임이 밝혀졌고, Amberlite IRA 93에 대한 재생 형태는 $BO_4--$가, Diaion HP 20에 대해서는 $HCO_3-$가 효과적이었다. Amberline IRA 93에 대한 고정화 최적 조건은 pH 8.0에 $55^{\circ}C$로서 80.6%의 효소 고저오하 수율을 나타내었으며 효소 활성 반감기는 $65^{\circ}C$에서 24일 이상이었다. Amberlite IRA 93에 효소를 탈착(脫着) 실험한 결과, 담체는 재 사용이 가능 하였으며 2,3,4,5회째의 효소의 재 고정화율은 각각 98.2, 93.3, 90.7 및 87.5%를 나타내었다. 고정화 효소의 최적 반응 온도는 $60{\sim}70^{\circ}C$로 원효소의 경우에 비하여 다소 낮아지면서 폭이 넓어졌으며, 최적 pH는 $8.0{\sim}8.3$으로 알카리 쪽으로 이동하였다. 파일롯트 규모로 본 고정화 효소 충전탑(내경 30cm, 높이 85cm)에 의한 이성화당의 생산을 시도하였던바, 고정화 효소(350 IXIU/ml-R) 1리터가 30일동안에 약 293리터의 이성화당을 생산할 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국작물학회지
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• 제56권2호
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• pp.119-123
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• 2011

보리를 녹비로 이용하기 위하여 녹비보리 토양 환원시기가 후작물 벼 생육 및 수량에 마치는 영향을 구명하기 위하여 경기도 수원의 국립식량과학원 시험포장에서 시험한 결과는 다음과 같다. 1. 호밀과 보리의 질소함량은 생육 초기에 1.4~2.4%, 생육후기에 0.6~1.0%를 나타냈다. 2. 보리 바이오매스량은 출수기에 421 kg/l0a, 출수 후 10일에 449 kg/10a, 출수 후 20일에 473 kg/ l0a이었고, C/N율은 출수기에 26.3, 출수 후 10 일에 38.0, 출수 후 20 일에 42.5로 출수 후 시간이 경과함에 띠라 C/N율이 높아졌다. 3. 보리의 지상부 질소함량은 출수기에 0.9~1.5%로 가장 높았고 출수 후 시간이 경과하면서 점차 낮아졌으며, 질소 총함유량은 출수기에 4.3, 출수후 20일에 6.3 kg/10a이였다. 4. 녹비보리 지상부에 함유된 질소, 인산, 칼리 총량은 출수 후 10일에 가장 높게 나타났다. 5. 후작물 벼의 생육은 녹비보리 투입구가 표준시비구에 비하여 간장이 7.2~7.7 cm 길었으며, 수장은 녹비보리 투입구와 표준시비구가 비슷한 경향이었다. 6. 후작물 벼 정조의 질소총량은 출수기 녹비보리 토양투입구 > 출수 후 10 일 녹비보리 토양투입구 > 출수 후 20일 녹비보리 토양 투입구 순으로 많았고, 볏짚의 질소 총량도 같은 경향을 나타내었다. 7. 쌀 수량은 출수기 녹비보리 토양투입구는 457 kg/l0a, 출수 후 10 일 녹비보리 토양투입구는 465 kg/10a, 출수 후 20일 녹비보리 토양투입구는 438 kg/10a로 관행시비구 515 kg/10a 에 비하여 10~15% 낮았다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제6권3호
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• pp.138-144
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• 1986

본(本) 시험(試驗)은 독일(獨逸)의 남부지방(南部地方)인 Bayern Alps 지역(地域)의 2차천이(次遷移) 식생(植生)인 Carex ferruginea 우점(優占) 군락지(群落地)에서 PK-시비(施肥) 및 면양(緬羊) 방목(放牧)에 依(依)한 걸뿌림 초지(草地)의 식생유지(植生維持) 및 자연초지(自然草地)의 개량(改良)을 생태학적(生態學的)인 면(面)에서 연구(硏究)코자 1980년 4월부터 1983년 10월까지 수행(遂行)되었으며 식생변화(植生變化)에 대(對)한 조사(調査) 방법(方法)으로는 Releve-method, Point-Interecept-method 및 Quadrat-Charting-method 등(等)이 이용(利用)되었다. 1. PK-시비(施肥) 및 면양(緬羊) 방목(放牧)에 의(依)해 겉뿌림 초지(草地)의 사료가(飼料價)는 점차(漸次) 증가(增加)되었으며, 시비(施肥)를 하지 않고 방목(放牧)만 실시(實施)한 곳은 초지(草地)의 사료가(飼料價)가 차츰 감소(減少)되었다, 2. 2차천이(次遷移) 식생(植生)인 자연초지(自然草地)의 품종(品種)(초지가(草地價)은 시비(施肥) 및 방목(放牧)에 의(依)해 시험(試驗) 2년차(年次) 가을에 겉뿌림 초지(草地)와 대등(對等)하게 크게 증진(增進)되었으며 시비(施肥)없이 방목(放牧)만 실시(實施)한 자연초지(自然草地)의 사료가(飼料價)는 증가(增加)되지 않았다. 3. 자연초지(自然草地)에서 PK-시비(施肥)의 영향(影響)은 방목(放牧) 보나 우수(優秀)하였으며, 섭초류(涉草類)는 시비(施肥)에 의(依)해 거의 소멸(消滅)되었고, 화본과(禾本科) 및 두과(荳科)는 크게 증가(增加)되었으며, 시비(施肥)를 하지 않고 면양(緬羊) 방목(放牧)만 실시(實施)한 구(區)는 두과목초(荳科牧草)가 점차(漸次) 감소(減少)되었다. 특(特)히 6월과 10월의 섭초(涉草)의 수량(收量) 비율(比率)이 크게 차이(差異)가 있었는데 이것은 재생력(再生力) 결핍(缺乏)에 기인(基因)되었다. 4. PK-시비(施肥) 및 면양(緬羊) 방목(放牧)에 의(衣)해 시험전(試驗前)의 Carex ferruginea 우점(優占) 초지(草地) 군락(群落)은 기름진 산지초지형(山地草地型)인 Alchemillo-Cynosuretum으로 천이(遷移)되었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제20권4호
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• pp.365-372
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• 2011

본 조사는 내장산 국립공원내 굴거리나무 군락지를 대상으로 시설양묘를 위한 기초자료를 구명하고자 광환경이 다른 조건에서 자라고 있는 치수의 생장특성을 조사하였다. 굴거리나무 군락지의 생육 환경은 전형적인 하계 다우형 기후를 보였고, 토양은 미사질양토로, 유기물 함량 11.42~15.61%, 전질소 함량 0.50~0.76%, 양이온 치환용량(C.E.C) 18.92~23.32cmol/kg, pH 4.85~5.58 범위를 나타내었다. 조사구별 전광대비 광 환경의 차이는 상대 투광율이 조사구 A가 71~76%, 조사구 B는 37~42%, 조사구 C는 65~70%, 조사구 D는 28~33%로 나타났다. 굴거리나무의 치수는 모수의 수관 밑과 경사진 곳에 집중적으로 분포하는 경향을 보였고, 광환경 조건이 상대적으로 높은 조사구 A와 C가 1,550본/ha, 1,250본/ha이었으며, 총 물질 생산량도 조사구 A가 5.37g, 조사구 C가 5.29g로 광환경 조건이 낮은 조사구 B와 D의 4.42~4.51보다 높게 나타났다. T/R율은 1~2, 엽면적비는 $139.71{\sim}183.50cm^2{\cdot}g^{-1}$, 엽면적비는 $39.68{\sim}60.66cm^2{\cdot}g^{-1}$, 엽건중비는 $0.28{\sim}0.33cm^2{\cdot}g^{-1}$ 범위 내에서 광량이 적어질수록 높게 나타났다. 굴거리나무 치수의 발생과 생장은 토양내 유기물 함량보다 광량이 많은 영향을 미치는 것으로 판단되며 시설양묘 적용시 전광대비 65~70% 이상의 광환경의 관리가 굴거리나무의 초기 생장에 중요한 역할을 미칠 것으로 판단된다.

• 한국습지학회지
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• 제8권2호
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• pp.53-64
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• 2006

최근 들어 국내에서도 생태도시를 지향하면서 도시하천을 자연형 하천으로 복원시키고 있는 사례가 증가하고 있어 B시의 상동천을 대상으로 하여 인공하천으로 조성 한 후 식생 및 어류생태계의 모니터링과 어류의 습식에 의한 조류의 제거 특성을 평가하고 하천생태계의 복원과정과 조류의 제거로 인한 수질개선방안을 연구하였다. 그 결과 기초적인 하천생태계는 조성된 후 4년이 지난 시점에서 건전하게 재생 복원되고 있었으며, 식물상 및 식생군락은 모두 관속식물 문으로 44과 73속 79종 14변종으로 총 93분류군이 관찰되었다. 어류는 총 3과 8종 354개체로 일반적으로 수질오염에 내성이 강한 참붕어, 잉어, 붕어 등이 우점 하여 출현하였으며 상대풍부도를 비교할 시 참붕어가 50.5%, 잉어 21.2%, 붕어 20.9%, 버들매치 7.1%, 미구라지 0.3% 순으로 나타났다. 실험하천 특성상 조류의 이상 증식에 따른 어류의 식이물에 대한 분석 결과 조류를 잉어(Cyprinus Carpic)는 90%이상, 붕어(Carassius Auratus)는 30% 이상 섭취하는 것으로 판명 되었다. 표본에 대한 개략적 분석에서 체장 약 34cm 개체의 잉어가 습중량 43.2g의 조류를 섭취한 것으로 조사되었는데 이는 대형개체의 잉어가 조류의 제거에 어느 정도 효과가 있는 것을 알 수 있었다. 본 연구결과 실험하천의 수목과 수생식물은 조성 당시에 임의로 식재되어 하천생태계의 식생 특성과 수질정화 효과를 크게 기대 할 수 없었으며 앞으로 자연형 하천은 조성 당시부터 생태하천공학적인 수질 및 수리 모델링에 의하여 설계한 후 조성이 이루어져야 수질정화기능을 수행할 수 있으며 어류생태계는 잉어를 비롯한 대형개체의 도입으로 인하여 고차 소비자의 생체량이 증가함으로서 먹이사슬의 구조에 많은 영향을 미칠 것으로 판단되었으며 어류에 의한 조류제거는 일부 식이특성에 따라 습식하는 것으로 밝혀졌으나 큰 효과는 없는 것을 알 수 있었고 앞으로 더 많은 연구가 필요한 것으 로 판단되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권6호
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• pp.1095-1102
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• 2011

본 실험은 화학비료를 절감하기 위한 방안으로 녹비작물(자운영, 라이그라스)과 돈분액비 혼용이 벼의 생육에 미치는 효과를 조사하고자 하였다. 녹비작물의 biomass 생산량은 자운영 (site 1)의 경우 APLM 100 처리구에서 $182kg\;10a^{-1}$으로 가장 많았고, 라이그라스 (site 2)의 경우 LPLM 100 처리구에서 $978kg\;10a^{-1}$으로 가장 많았다. Site 1 및 2에서 녹비작물의 유무와 돈분액비 투입량에 따른 수확기 벼의 부위별 T-N, T-P, $K_2O$, CaO, MgO 및 $SiO_2$ 함량은 전반적으로 큰 차이 없이 비슷한 경향이었다. Site 1 및 2에서 수확기 토양의 OM, T-N 및 Avail. $P_2O_5$ 함량은 공시토양의 OM, T-N 및 Avail. $P_2O_5$ 함량에 비해 약간 증가하였으며, 처리별 무기성분 함량은 전반적으로 돈분액비 투입량이 증가될수록 높아지는 경향이었다. 수확기 벼의 1,000립중은 site 1 및 2에서 각각 APLM 100 및 LPLM 100 처리구에서 가장 많았다. 수확기 벼의 수량은 site 1의 경우 APLM 100 처리구에서 $636kg\;10a^{-1}$로 control 처리구에 비해 약 10%가 증수되었고, site 2의 경우 LPLM 100 처리구에서 $775kg\;10a^{-1}$으로 control 처리구에 비해 약 12%가 증수되었다. 따라서 녹비작물과 돈분액비의 혼용재배는 벼의 증수효과가 우수하여 화학비료를 절감할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제43권6호
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• pp.789-792
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• 2010

우리나라의 A1B 기후변화 시나리오에 따르면 21세기 말에는 강우량이 17% 증가하는 것으로 예상되고 있으며, 이에 따라 우리나라 밭토양의 단위면적당 토양 유실량은 2003년 대비 7.6% 증가하고, 총 토양 유실량은 2003년 대비 12.9% 증가하는 것으로 예측되었다. 그러나, 본 연구에서는 우리나라 강우량 변화 시나리오에 따른 토양 침식을 예측에 있어 미래의 작물, 토지이용의 변화 및 지구단위별 지형 변경 등의 인자는 분석에 적용되지 못하였다. 또한, 태풍빈도, 토지피복의 변화 등의 영향은 충분히 반영되지 않아 향후 기후변화에 따른 토양 유실 방지를 위해서는 보다 면밀한 대책이 필요할 것으로 생각된다. 따라서, 앞으로 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 본 연구결과를 토대로 하여 적용 인자들을 확대하고, 향후 개선된 연구자료와 방법론으로 보완해야 할 것이다. 또한, 기후변화에 따른 비점오염원 관리정책과 연계하여 농업환경 영향평가, 예측 및 관리방안에 대한 연구가 필요하다고 판단된다.

• 청정기술
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• 제25권2호
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• pp.129-139
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• 2019

대나무는 지구상에 존재하는 식물 중 적절한 기후와 토양조건에서 생산성이 가장 높고, 성장속도가 가장 빠른 다년생 식물로 알려져 있다. 전통적으로 아시아에서 대나무는 음식, 건축 및 다양한 재료로 활용되고 있다. 바이오매스 자원으로 대나무는 열분해과정을 거쳐 활성탄으로 제조될 수 있다. 본 연구에서는 탄화온도, 활성화 온도, 시간, 수증기의 양, 그리고 인산의 양 등을 변화에 따른 최적의 대나무 활성탄 제조 연구를 수행하였다. 대나무 탄화 후 수증기 활성화를 위해 $700{\sim}900^{\circ}C$의 온도, $0.8{\sim}1.8mL-H_2O\;g-char^{-1}\;h^{-1}$ 수증기 유량 범위에서 1 ~ 3 h 동안 활성화를 진행하였다. 수증기 유량을 $1.4mL-H_2O\;g-char^{-1}\;h^{-1}$으로 2 h 동안 실험한 결과 활성탄 수율과 비표면적은 각각 2.04 ~ 20.59 wt%, $499.17{\sim}1074.04m^2\;g^{-1}$의 값이 나왔다. 대나무와 인산의 질량비를 1:1로 혼합한 후 $700^{\circ}C$에서 유량 $1.4mL-H_2O\;g-char^{-1}\;h^{-1}$ 속도로 2 h 동안 활성화를 진행한 결과 활성탄 수율과 비표면적은 각각 24.67 wt%, $1389.59m^2\;g^{-1}$의 값이 나타냈다. 제조된 대나무 활성탄을 대상으로 메틸렌블루 흡착 실험을 통해 유사 1차, 2차 속도식 모델을 적용하였으며, 화학적 흡착을 의미하는 유사 2차 속도식에 따랐다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제42권2호
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• pp.79-88
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• 2022

중부지역에서 사료용 밀의 건물 생산 특성 및 사료가치를 평가하기 위하여 국립식량과학원 중부작물부 수원 벼 재배 시험 포장에서 최근 육성·등록된 '청우'와 '태우' 품종을 이용하여 2년간 수행하였다. 사료용 밀 품종 조숙형 '청우'와 만숙형 '태우'의 숙기에 따른 출수기는 11-13일 정도 차이를 보였다. 동일 품종 내 연차 간 출수기는 1년차에 비해 2년차 재배에서 '청우'가 3일, '태우'가 1일 지연되었다. 초장은 약 4-12%, 수장은 85-95% 정도 '태우'가 길었고(p<0.001), 경수는 '청우'에서 약 94-104% 정도 많았다(p<0.001). 생체수량은 1년차 재배 시 '태우'가, 2년차 재배 시 '청우'가 많은 것으로 연차 간 상반된 양상을 보였으나 통계적인 차이는 없었다. 그러나, 건물수량은 연차에 관계없이 '청우'에서 많았고, 특히 2년차 재배에서 헥타르 당 3톤 가량 많은 15.3 t/ha로 '태우' 12.6 t/ha 보다 '청우'에서 약 21% 가량 높은 것으로 조사되었다(p<0.01). 이러한 건물수량 양상은 '청우'가 '태우'에 비해 건물비율(p<0.05)이 높으며, 조숙형 품종으로써 상대적으로 긴 등숙기간으로 인해 적정 이삭 수량을 확보할 수 있었기 때문이라고 판단된다. 식물체 부위별 사료가치 함량 분석 시, 1년차 재배의 줄기 부분을 제외한 나머지 잎, 이삭 및 2년차 재배의 모든 부위에서 가소화양분총량(TDN)과 상대적사료가치(RFV)가 '청우'에서 높은 것으로 확인되었다. 다만, 총체의 사료가치 분석 결과에서 1년차 재배 시 '태우'보다 '청우'에서 높았던(p<0.01) 값이 2년차에는 품종 간 차이를 보이지 않았다. 본 연구의 생육 특성과 수량성 및 사료가치 함량 등 조사를 수행한 대부분의 항목에서 연차 간 성적의 변동성을 보였는데, 이는 사료용 밀의 생육재생기에서 수확기까지의 기간 동안 큰 차이를 보였던 연차 간 환경적 요인 즉, 1년차에 비해 2년차에서 더 높았던 평균기온과 2배 가량 많았던 강우량 등의 영향인 것으로 생각된다. 비록 연차 간 성적이 환경적 영향에 의해 변동성을 보이더라도, 조사료로써 이용하기 위해 중요한 항목인 건물수량이 상대적으로 많으면서 연차 간 수량의 변동성이 적었던 '청우'가 조사료 생산에 더 적합할 것으로 판단된다. 따라서 중부지역의 작부체계를 고려하여 10월 하순 동계 사료용 밀 파종 후 이듬해 5월 하순까지 재배할 시 조숙형 품종을 재배하는 것이 안정적인 건물수량 확보에 유리하며, 이삭으로의 저장 양분의 전류가 많아 사료가치를 높일 수 있는 것으로 판단된다. 또한, 후작으로 사료 벼를 이모작으로 재배 시 조생종인 '청우' 품종이 중부지역에서 사료용 밀-사료용 벼 이모작 재배 시 적합한 품종으로 사료된다.