• 생물환경조절학회지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.1-7
• /
• 2022

서부 경남 지역 중 딸기재배로 유명한 지역 40개 농가를 대상으로 한 조사에 따르면 국산품종 중에서 "설향"이 65.0%으로서 가장 선호하고 있는 것으로 나타났다. 그리고 현재의 농업은 4차 산업혁명으로 스마트팜(Smart Farm)의 기술이 더욱 발전하고 있는 실정이다. 그러나 각 생육단계가 어떤 상황일 때 딸기의 생산량이 최적에 달하는지 대한 기준이 없으며, 이러한 판단기준은 아직까지 스마트팜에 경험이 있는 농업인의 의사에 달려있다는 문제점이 있다. 따라서 본 연구에서는 딸기의 생육상황에 대한 생산량 예측을 통해 선진화된 스마트팜 시스템을 구축하고자 한다. 실험 장소는 경상남도 사천시의 딸기 농가에서 수행하였으며, 총 3곳을 대상으로 데이터 수집을 진행하였다. 실험 대상의 모든 온실 내에서 재배하는 딸기의 품종은 '설향'이다. 작물 데이터의 수집 항목은 작물의 엽수, 꽃수, 과실수, 초장, 잎의 길이, 엽록소 함량이며, 환경 데이터의 수집 항목은 온도, 습도, 조도이다. 기존의 농가 단위의 스마트팜의 문제점 보완 및 개선을 통하여 고품질의 작물 생장 상태를 유지하기 위해 K-fold 교차검증, Lasso 회귀분석, MAPE 검증을 통해 예측모델을 도출하였으며, MAPE 검증 결과 값으로 0.511(꽃 예측)과 0.488(과일 예측)의 값이 나타났다. 본 연구는 스마트팜 데이터 구축을 위해서는 AI를 통해 성장상태별 수확량을 예측하였으며, 이를 농가 및 농업 관련 기업에 활용해 농업 서비스가 편리할 것으로 판단된다.

• 한국식물학회:학술대회논문집
• /
• 한국식물학회 1994년도 94 Symposium on Plant science September 10, 1994 Ewha Womans University, Seoul, Korea 94 식물학 심포지움 환경 스트레스와 식물의 반응
• /
• pp.29-39
• /
• 1994

Serious issues about the changes in the environmental conditions on earth associated with human activities have arisen, and the interest in these problems has increased. It is urgent to determine how the expansion of terrestrial UV-B radiation due to the stratospheric ozone depletion influences living matters. In this connection, we have been investigating the effects of UV-B radiation on the growth of rice cultivars (Oryza sativa L.). We report here some physiological and genetic aspects of resistance to inhibitory effects of UV-B radiation on growth of rice cultivars as described below. Elevated UV radiation containing large amount of UV-B and a small amount of UV-C inhibited the development of plant height, the photosynthetic rate and the chlorophyll content in rice plants in a phytotron. Similar results were obtained in experiments, in which elevated UV-V radiation. Similar results were obtained in experiments, in which elevated UV-B radiation (transmission down to 290 nm) was applied instead of UV-B radiation containing a small amount of UV-C. The inhibitory effects of UV radiation was alleviated by the elevated CO2 atmospheric environment or by the exposure to the high irradiance visible radiation. The latter suggested the possibility that the resistance to the effects of UV radiation was either due to a lower sensitivity to UV radiation or to a greater ability to recover from the injury caused by UV radiation through the exposure to visible radiation. The examination of cultivar differences in the resistance to UV radiation-caused injuries among 198 rice cultivars belonging to 5 Asian rice ecotypes (aus, aman, boro, bulu and tjeleh) from the Bengal region and Indonesia and to Japanese lowland and upland rice groups showed the following: Various cultivars having different sensitivities to the effects of UV radiation were involved in the same ecotype and the same group, and that the Japanese lowland rice group and the boro ecotype were more resistant. Among Japanese lowland rice cultivars, Sasanishiki (one of the leading varieties in Japan) exhibited more resistance to UV rakiation, while Norin 1 showed less resistance, although these two cultivars are closely related. It was thus indicated that the resistance to the inhibitory effects of UV radiation of rice cultivars is not simply due to the difference in the geographical situation where rice cultuvars are cultivated. Form the genetic analysis of resistance to the inhibitory effects of UV radiation on growth of rice using F2 plants generated by reciprocally crossing Sasanishiki and Norin 1 and F3 lines generated by self-fertilizing F2 plants, it was evident that the resistance to the inhibitory of elebated UV radiation in these rice plants was controlled by recessive polygenes.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제32권3호
• /
• pp.242-248
• /
• 2023

본 연구는 퍼레니얼 라이그래스에서 생장조정제 trienexapacethyl과 prohexadione-calcium을 처리하였을 때 생육 시기별 잔디 품질과 생육 억제 효과를 조사하였다. 처리구는 대조구(Control), TE 처리구(0.01 a.i. g·m^-2·100mL^-1) 및 PC 처리구(0.01 a.i. g·m^-2·100mL^-1)으로 설정하였다. 생장조정제 처리 후 퍼레니얼 라이그래스의 엽색 지수 및 엽록소 함량은 대조구와 통계적으로 유의적인 차이를 나타내지 않았다. TE와 PC처리구에서 잔디의 초장은 각각 8.9-12.4%와 6.7-13.6%씩 감소하였고, 잔디 예지물량은 44.4-45.8%와 40.6-40.9%씩 감소하였다. 생장조정제 처리 후 경과 일수와 초장의 변화를 이용하여 약효 지속 기간을 조사하였을 때, TE와PC처리구는 1차 조사(7월 29일-8월 26일)에서 각각 43.6일과 37.9일, 2차 조사(9월 30일-10월 28일)에서는 38.3일과 39.5일이었다. 상기 결과들을 종합할 때, TE와 PC의 처리는 퍼레니얼 라이그래스의 초장 및 생육을 억제하였고, 약효 지속 기간은 약 40 ±3일 정도를 나타냈다. 또한 생장조정제 처리시 계절별 잔디 생육과 품질에 영향을 미치지 않았으며, 약해는 발생하지 않았다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
• /
• 한국작물학회 2023년도 춘계학술대회
• /
• pp.105-105
• /
• 2023

Heavy metals, including lead (Pb) toxicity, are increasing in soil and are considered toxic in small amounts. Pb contamination is mainly caused by industrialization - smelting, mining. Agricultural practices - sewage sludge, pests and urban practices - lead paint. It can seriously damage and threaten crop growth. Pb can adversely affect plant growth and development by affecting the photosystem, cell membrane integrity, and excessive production of reactive oxygen species (ROS) such as hydrogen peroxide (H₂O₂)andsuperoxide(O₂.-). NO is produced via enzymatic and non-enzymatic antioxidants to scavenge ROS and lipid peroxidation substrates in terms of protecting cells from oxidative damage. Thus, NO improves ion homeostasis and confers resistance to metal stress. Our results here suggest that exogenous NO may aid in better growth under lead stress. These enhancements may be aided by NO's ability in sensing, signaling and stress tolerance in plants under heavy metal stress in combination with lead stress. Our results show that GSNO has a positive effect on soybean seedling growth in response to axillary pressure and that NO supplementation helps to reduce chlorophyll maturation and relative water content in leaves and roots following strong burst under lead stress. GSNO supplementation (200 µM and 100 µM) reduced compaction and approximated oxidative damage of MDA, proline and H₂O₂. Under plant tension, a distorted appearance was found in the relief of oxidative damage by ROS scavenging by GSNO application. In summary, modulation of these NO, PCS and prolongation of metal past reversing GSNO application confirms the detoxification of ROS induced by toxic metal rates in soybean. In summary, these NO, PCS and metal traditionally sustained rates of reverse GSNO application confirm the detoxification of ROS induced by toxic metal rates in soybean.

• 한국환경농학회지
• /
• 제42권4호
• /
• pp.389-395
• /
• 2023

This study evaluated the effects of gibberellic acid (GA₃) on the growth and quality of creeping bentgrass (Agrostis palustris Huds.). Experimental treatments included a No application of fertilizer and GA₃ (NFG) Control [3 N active ingredient (a.i.) g/m²], 0.3GA₃ (GA₃ 0.3 a.i. mg/m²/200 mL), 0.6GA₃ (GA₃ 0.6 a.i. mg/m²/200 mL), 1.2GA₃ (GA₃ 1.2 a.i. mg/m²/200 mL), and 2.4GA₃ (GA₃ 2.4 a.i. mg/m²/200 mL). Additionally, the study included a 1.5N+GA₃ experiment with similar GA₃ treatments combined with 1.5N a.i. g/m² : NFG, Control (3N a.i. g/m²), 1.5N+ 0.3GA₃ (1.5N a.i. g/m²+GA₃ 0.3 a.i. mg/m²/200 mL), 1.5N+0.6GA₃ (1.5N a.i. g/m²+GA₃ 0.6 a.i. mg/m²/200 mL), 1.5N+1.2GA₃ (1.5N a.i. g/m²+GA₃ 1.2 a.i. mg/m²/ 200 mL), and 1.5N+2.4GA₃ (1.5N a.i. g/m²+GA₃ 2.4 a.i. mg/m²/200 mL). Compared to the NFG, turf color index chlorophyll content was not significantly different (p< 0.05). However, shoot length in 1.2GA₃, 2.4GA₃, 1.5N+0.3GA₃, 1.5N+0.6GA₃, 1.5N+1.2GA₃, and 1.5N+2.4GA₃ treatments increased by 0.8%, 10.6%, 5.15%, 8.3%, 13.5 %, and 21.6%, respectively, compared to the control. As compared to the control, clipping yield in 1.5N+1.2GA₃ and 1.5N+2.4GA₃ treatments increased by 7.1% and 14.3 %, respectively. These results indicated that GA₃ application increased shoot length, with the 1.2GA₃ treatment showing shoot length similar to the control (3N a.i. g /m² ).

• 한국환경농학회지
• /
• 제29권1호
• /
• pp.12-19
• /
• 2010

노지 캠벨얼리(Vitis labrusca L.) 포도원에서 관비재배시 토양검정시비량을 이용한 질소관비가 수체의 생육과 수량에 미치는 영향을 알기 위하여 2005년부터 2007년까지 3년간 사양토 노지 포도원에서 시험을 수행하였다. 시험 처리를 위해 먼저 토양검정을 통한 질소시비량(195 kg/ha)을 산출 후 질소시비량의 50%(97.5 kg/ha)는 기비로 모든 처리구에 시용 후 나머지 추비 시용량에 대해 표층 시비구는 농가 관행대로 질소를 생육기간 중에 나눠서 추비 (N, 97.5 kg/ha)하였으며, 관비 처리구는 기존 과원에 시설되어있는 점적관수라인을 이용하여 추비 시용량의 25%(N 25 mg/L, 24.4kg/ha)를 공급한 N 1/4, 50%(N 50 mg/L, 48.8 kg/ha)를 공급한 N 1/2, 추비 시용량 100%(N 100 mg/L, 97.5kg/ha)를 전량 관비로 공급한 N1 처리 등 4처리를 난괴법 3반복으로 배치하여 포도 눈이 발아 후부터 수확 1개월 전까지 12주 동안 주 2회 (관비량 2.1 mm/ 회) 관비 처리를 하였다. 질소 이외의 인산과 칼리에 대해서는 관행적인 방법으로 인산은 전량 기비로 시용하였고 칼리는 기추비로 나눠 관행적으로 시험기간 중 분시 하였다. 시험기간 중 질소 관비량이많아짐에 따라 엽내 질소함량과 SPAD 지수 값은 높아졌다. 질소관비에 따른 신초의 생육은 처리 간 유의성을 나타내지는 않았지만 표층시비구 대비 N 1/2처 리구에서 신초장과 엽수의 생육이 좋았으며 신초의 경경은 관리비처리구에서 전체작으로 다소 증가하는 경향을 나타냈다. 과실의 수량은 해마다 처리 간 차이가 있었으나 검정시비량의 N 1/4 (25 mg/L)처리구가 '05년과 '06년에 관행구보다 유의하게 수량이 많았으며 3년간의 평균수량에서는 통계적인 유의차는 나타나지않았지만 표층시비구 대비 N 1/4 관비구가 수량에 있어서 좋은 결과를 나타냈다. 과실 품질에 있어서는 처리 간 차이를 나타내지 않으며질소 관비량이 많았던 N1 처리구에서착색이 지연되는 경향을 나타냈다. 이상의 결과를 통하여 살펴보았을 때 노지 캠벨열리 포도 관비재배시 먼저 토양검정시비를 통한 기비 시용 후 추비에 대해서 질소 시용량의25%를 N 25 mg/L의 농도로 질소관비 한다면 질소시비량도 줄이고 양호한 수량도 얻을 수 있을 것으로 기대된다.

• 생태와환경
• /
• 제37권1호통권106호
• /
• pp.1-11
• /
• 2004

향호의 육수생태학적 특성에 관한 조사를 1998년 5월부터 2002년 11월까지 겨울을 제외하고 2개월 간격으로 실시하였다. 수온, 염분, 투명도, 총질소, 총인, 및 퇴적물의 유기물량과 같은 물리 화학적인 조사와 엽록소 a 농도, 식물플랑크톤 우점종 및 밀도 변화 등과 같은 생물 조사를 병행 하였다. 향호에서 화학성층은 2 ${\sim}$ 5 m 수심에서 관측되었으며, 용존산소 농도 및 수온분포에 영향을 주는 것으로 나타났다. 염분이 높은 수층에서 용존산소의 농도가 낮았으며, 수직혼합의 제한으로 11월에는 심층에서 표층보다 약간 높은 수온 역전현상이 관측되었다. 투명도는 0.1 ${\pm}$ 0.0 ${\sim}$ 0.1 m로 매우 낮은 수준이였다. 표층에서 총인, 총질소 및 엽록소 a 농도는 각각 0.011 ${\sim}$ 0.238mgP $L^{-l}$, 0.4 ${\sim}$ 2.4 mgN $L^{-l}$ 및 0.7 ${\sim}$ 145.2 mg $m^{-3}$이였다. TN/TP 비는 대부분 30 이하였으나, 총질소와 총인농도는 높았다. 퇴적물의 입자크기는 0 ${\sim}$ 125 ${\mu}m$로 silt와 coarse silt이였다. 퇴적물의 화학적산소요구량, 총인 및 총질소는 각각 19.7 ${\sim}$ 73.3 mg$O_2\;gdw^{-1}$, 0.61 ${\sim}$ l.32 mgP $gdw^{-l}$ 및 0.64 ${\sim}$ 0.88 mgN $gdw^{-l}$의 범위이였다. 식물플랑크톤은 시기에 따라 차이는 있으나 녹조류인 Ankistrodesmus falcatus, 남조류인 Oscillatoria sp. 및 Merismopedia tennuissima 등이 우점하였다. 총 세포수는 560 ${\sim}$ 35,255 cells $mL^{-l}$의 범위로 계절적으로 끈 차이를 보였다.

• 원예과학기술지
• /
• 제33권3호
• /
• pp.303-308
• /
• 2015

쌈채소는 웰빙시대의 도래와 더불어 식생활에서 큰 변화를 주었고, 소비량이 계속적으로 증가하고 있다. 지금까지 국내에서는 배추, 상추 등 일부 채소 작물에 대한 쌈문화가 발달해 왔지만 최근 들어 다양한 종류의 쌈채소와 재배기술에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 본 연구는 인공 광원으로 형광등을 이용하여 식물공장내에서 비트와 쌈추의 수량과 품질을 향상시키고자 수행하였다. 처리는 식물공장내 식물체로부터 30cm 위치에 자동센서를 설치하여 온도가 20, 25, $30^{\circ}C$가 유지 되도록 하였고, 광량은 $200{\mu}mol{\pm}20{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$로 고정하고 일장은 주야간이 12/12hr, 상대 습도 50-80%로 하였다. 모든 처리구의 근권부 전기전도도(EC)는 $2.0dS{\cdot}m^{-1}$로 공급하였으며 재배기간 pH는 6.1-7.2로 유지되었다. 그 결과 비트의 초장과 엽면적은 온도가 높았던 $25^{\circ}C$와 $30^{\circ}C$ 처리구가 $20^{\circ}C$ 처리구보다 높았고, 쌈추의 경우도 온도가 높았던 처리구에서 초장, 엽면적, 생체중 및 건물중이 유의적으로 높았다. 식물체 잎의 총 페놀 함량은 비트의 경우, $20^{\circ}C$와 $25^{\circ}C$ 처리구가 각각 42.4와 $46.9mg{\cdot}g^{-1}DW$로 $30^{\circ}C$ 처리구의 $22.4mg{\cdot}g^{-1}DW$보다 2배이상 높았고, 쌈추의 경우도 $20^{\circ}C$ 처리구가 $79.2mg{\cdot}g^{-1}DW$로 가장 높았고, $30^{\circ}C$ 처리구가 $53.7mg{\cdot}g^{-1}DW$로 가장 낮아 두 작물 모두 온도가 낮았던 $20^{\circ}C$ 처리구가 높은 경향을 보였다. 또한 식물체 잎의 총 플라보노이드 함량은 두 작물 모두 총 페놀 함량과 비슷한 경향으로 온도가 낮은 $20^{\circ}C$ 처리구에서 높은 것으로 나타났다. 따라서 인공광 이용형 식물공장에서 생육과 기능성 물질 함량은 반비례 관계를 나타내고 있어 기능성 물질 함량이 높은 비트와 쌈추를 생산하고자 할 때에는 생육 온도를 $20^{\circ}C$ 정도로 관리하는 것이 적절할 것으로 판단된다. 그러나 향후 생육 단계에 따른 변온관리 방법, LED와 형광등 병용이용 시스템 적용 등으로 수량성에 대한 추가적인 검토가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국응용곤충학회지
• /
• 제47권3호
• /
• pp.237-248
• /
• 2008

질소를 5, 10, 30, 60 mM 수준으로 재배한 가지잎을 먹이로 점박이응애의 발육을 조사하였다. 질소 시비수준이 증가함에 따라 식물체내 N함량은 증가하였으나 K, Ca, Mg는 감소하였으며, 수분함량과 조단백질은 증가하였지만 회분, 탄수화물, 섬유소등은 감소하였다. 질소 시비수준에 따른 수량은 10 mM처리에서 주당 989.5 g으로 가장 많았고, 60 mM처리에서 가장 적었다. 잎 두께와 엽록소함량은 질소함량이 증가할수록 증가하였다. 엽편에서 실내실험 결과 식이선호성과 산란선호성은 30 mM처리에서 높았고, 5 mM처리에서 낮았다. 온실에서 정식 99일 후 자연 발생되는 점박이응애의 피해엽률은 60 mM에서 98%로 가장 높았고 방제구와 피해구의 생육은 질소농도가 높을수록 차이가 커졌다. 점박이응애의 발육은 처리 간에 경향을 찾을 수가 없었으나 엽내 질소함량이 높을수록 각 영기별 사망률은 낮아졌다. 성충의 수명은 질소함량이 높은 60 mM처리에서 암수 각각 11.9일, 6.9일로 길었다. 산란기간도, 60 mM처리에서 11.7일로 가장 길고 질소함량이 낮아질수록 짧아졌다. 산란 수는 질소함량이 높은 60 mM처리에서 144.4개로 가장 많았고, 5 mM처리에서 41.0개로 가장 적었다. 성비는 10 mM처리에서 0.75로 암컷의 비율이 높았다. $R_o$와 T는 질소수준이 높을수록 증가하였고, $r_m$과 $\lambda$는 처리 간에 경향이 없었으며, DT는 감소하였다.

• 원예과학기술지
• /
• 제34권4호
• /
• pp.596-606
• /
• 2016

본 연구의 공시품종은 적치마 상추(Lactuca sativa L., cv. 'Jeokchima')로서 파종 후 본엽이 4매일 때 식물공장 내에 설치된 DFT 재배시스템에 정식하였다. 본 연구에서는 피크파장이 각각 450nm, 660nm, 365nm인 청색 LED, 적색 LED, UV-A LED를 이용하여 청색 LED (B), 적색 LED (R), 청색+UV-A LED (BUV), 적색+UV-A LED (RUV) 등 4개의 처리구를 설정하였고, 대조구로서 3파장 백색형광등을 사용하였다. 또한 광주기(명기/암기)에 따른 효과를 분석하고자 3수준(12/12h, 16/8h, 20/4h)의 광주기를 설정하였다. 식물공장 내 환경 조건은 기온(명기/암기) $22/18^{\circ}C$, 상대습도 70%, $CO_2$ 농도 $800{\mu}mol{\cdot}mol^{-1}$로 조절하였다. 한편 광합성유효광양자속과 UV-A LED의 조사강도는 각각 $230{\pm}11{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$, $80{\pm}3mW{\cdot}m^{-2}$이었다. 정식 후 28일째에 측정된 상추의 엽수, 엽장, 엽폭, 엽면적, 지상부 생체중 및 건물중은 본 연구에서 적용된 광질 및 광주기에 따라 유의차가 인정될 만큼 다르게 나타났다. 명기가 증가할수록 R 처리구에서의 엽수, 엽장, 엽폭, 엽면적, 지상부 생체중 및 건물중은 증가하였다. 한편 B 처리구에서는 잎의 신장이 억제되었으나, 엽록소함량은 증가하였다. UV-A의 부가 조사로 인하여 엽장, 엽폭, 엽면적 및 지상부 생체중이 감소하였다. 그러나 상추 잎의 안토시아닌 함량은 청색광 하에서 많이 증가하였으며, 명기가 짧아질수록 높게 축적되었다. 한편 UV-A의 부가 조사에 따른 안토시아닌 함량의 증가 효과는 R 처리구에서 높게 나타났다. 상추 잎의 아스코르빈산 함량은 광주기의 영향을 크게 받았다. 청색 또는 적색 LED에서 UV-A LED의 부가 조사에 따라 아스코르빈산 함량이 20-30% 증가하였다. 결론적으로 상추의 생장, 안토시아닌 및 아스코르빈산 함량에 미치는 UV-A LED의 조사 효과가 분명하게 나타났다. 향후 폐쇄형 시스템에서 엽채류의 영양성을 향상시키는 데 필요한 UV-A LED의 운용 조건을 제시하고자 할 때 본 연구 결과가 기초 자료로서 유용하게 활용될 것이다.