• 한국토양비료학회지
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• 제39권6호
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• pp.329-333
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• 2006

유기물 함량이 많은 난지권 제주도의 화산회 토양에서의 수분함량과 토양수분 장력과의 관계를 파악하는 것이 밭작물이 주로 재배되는 제주도 특성상 계획적인 관개관리를 통해 효율적인 물 관리를 가능하게 할 것이므로 이를 위해 본 연구는 토양수분 장력을 실측하지 않고 추정할 수 있도록 유기물 함량이 다른 토색별 토양수분특성곡선을 작성하고자 하였다. 유기물 함량에 차이가 많이 나는 세 가지 색의 토양을 이용해 토양수분 장력별로 토양수분 함량을 측정한 후 scaling 기법을 이용해 토양수분 특성곡선 추정모형을 작성했다. 암갈색, 농암갈색, 흑색으로 구분이 가능한 화산회 토양을 토색별로 살펴보면, 토성이 동일하더라도 유기물함량이 높은 화산회 토양일수록 토색이 진한 경향을 보여 토색에 미치는 유기물 함량의 영향을 판단할 수 있었다. 토색별 토양수분 특성곡선은 흑색토, 농암갈색토, 암갈색토의 순으로 수분 보유능의 차이를 보였으며, 이들도 scaling 기법을 통해 토양수분장력을 dimensionless water content의 멱함수 형태로 단일화 시킬 수 있었다. 또한, scale 변환 수분함량을 이용해 주로 토양수분 특성을 해석하는데 많이 이용되고 있는 van Genuchten 모형에 적용할 수 있는 매개변수들을 토양시료 전체에 대해, 그리고 각각의 토색별로 작성하였다. 이들 함수는 로지스틱(logistic) 형태를 보였다. 결과적으로 토양수분 곡선특성 추정모형은 수리특성의 기본이 되어 농경지에서의 물의 이동특성을 해석하는 밑바탕이 될 것이며, van Genuchten 변수들은 유기물 함량이 높은 지역에서 SWAT 등의 다양한 수문모형들에 적용이 가능할 것이다.

• 한국습지학회지
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• 제23권4호
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• pp.352-363
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• 2021

본 연구는 시설원예단지에서 배출되는 배액 내 포함된 영양물질의 부하량을 평가하여 양액 재이용방안 및 수처리장 도입 설계 등에 활용하고자 하였다. 수경재배 대표 재배 작물을 토마토, 파프리카, 오이, 딸기로 선정하여 총 80 샘플을 수질분석하였다. 분석결과 N, P, K⁺, Na⁺, Mg²⁺, Ca²⁺, Si₄⁺, HCO₃^-, Cl^-, S^2-, Fe, Mn, Cu, Zn, Mo, B 등의 각종 비료성분은 배액 내 매우 높은 농도로 함유되어 있어 수처리 필요성을 확인하였다. 통계분석을 통해 딸기의 배액농도가 토마토, 파프리카, 오이보다 낮은 것으로 분석되었으며, 토마토의 경우 이러한 필수이온 농도가 가장 높으므로 비료의 재이용 측면에서는 가치 있는 자원의 대상임을 확인하였다. 시설원예단지 1m²에서 배출되는 배액의 N과 P의 부하량을 분석하였다. N은 1ha 기준 일간 토마토는 4.0kg, 파프리카 3.3kg, 오이 3.0kg, 딸기 1.5kg의 처리용량이 계산되었다. P농도는 일간 토마토 0.5kg, 파프리카 0.6kg, 오이 0.4kg, 딸기 0.2kg을 일간 처리할 수 있는 규모와 용량이 필요하다고 제안하였다. 본 연구를 통해 작물별 시설온실에서 배출되는 배액에 포함된 질소와 인의 양을 평가하여 배액에서의 양분적 가치산정을 통한 경제성 분석과 지속가능한 농업을 위한 시설원예단지의 수처리 시설 도입 시 반영해야 할 처리용량 산정 시 이용할 수 있는 기초자료로 활용되길 기대하였다.

• 한국버섯학회지
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• 제19권3호
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• pp.166-175
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• 2021

원형질체 융합 기술은 종·속간 유전적 한계를 넘어 육종과 그 소재로 활용하고데 목적이 있다. 본 연구에서는 '흑타리'(P. ostreatus)와 '호산'(P. pulmonarius)의 단핵균사를 이용하여 원형질체를 나출하고 나출된 원형질체를 융합하여 종간 교배 계통을 육성하였다. 육성계통의 균사생장속도는 '호산', '흑타리', PF160313, PF160306 계통 순으로 빠른 편이었다. 균사 밀도는 PF160306 계통이 가장 높았고, 나머지는 중간 수준의 밀도를 나타내었다. 원형질체 융합계통인 PF160306과 PF160313 계통은 '흑타리' 품종보다 배양 기간이 10일, '호산' 품종보다 2일 단축되었다. 자실체 생장 기간은 '흑타리'와 '호산에 비하여 각각 3일, 1일 단축되었다. PF160306 계통의 생산량은 135.9 g/병으로 '호산'에 비하여 높았으나 통계적으로 유의차가 없었다. 자실체 발생기간은 15℃에서 9일, 25℃에서 4.5일로 온도가 높아짐에 빨라졌다. 자실체의 갓색은 21℃ 노란색이 가장 선명하게 발현되었다. URP primer 7을 사용하여 PCR 밴드 패턴을 비교하였을 때, 전체적으로 '호산' 품종과 유사하였다. DPPH radical 소거능과 폴리페놀 함량에 있어 '순정'은 각각 62.5%, 43.5 mg/mL였으며, PF160313 계통은 각각 65.7%, 49.9 mg/mL를 나타내어 계통간 유의차가 있었다. ACE 활성은 '순정' 74%, PF160313 계통 75%로 유사한 수준이었다.

• 한국육종학회지
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• 제43권4호
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• pp.233-240
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• 2011

식물 피노믹스 분야에서 초고속 대량선발이 가능하도록 만든 화상기술(imaging technology)을 온실자동화 기술, 이미지 촬영 및 분석기술 등으로 분류하여 개념을 정리하고, 화상기술을 개발 및 응용하고 있는 주요 연구기관의 현황을 소개하였다. 연구동향 파악을 위해 작물의 내재해성 검정, 병해충진단, 종자활력 검정, 수확후 관리, 생체리듬 연구 등 다양한 분야에서 응용되고 있는 사례들을 살펴보았다. 향후 열 화상, 형광 화상 기술을 UV-induced blue green fluorescence, hyperspectral imaging 등과 상호 보완해서 multi-sensor 개념으로 발전시켜 나간다면, 식물의 생산량 증대를 위한 스트레스 내성자원 선발의 효율성을 극대화할 수 있을 뿐만 아니라 다양한 파장대의 영상정보로부터 각 스트레스의 특징을 catalogue화하는 것이 가능하여 다양한 스트레스를 정확히 진단하고 정량화할 수 있을 것으로 보이며, 나아가 각종 스트레스에 대한 조기 경보시스템으로도 활용할 수 있을 것이다. 호주 Plant Phenomics Centre에서는 온실과 포장을 포함한 Phenomics 기술의 종합적 개념도를 그림 4와 같이 제시하고 각 부문별 필요기술을 개발 중에 있는데, 종합기술로 완성된다면 현재의 작물 품종개량 속도를 획기적으로 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다. 호주는 그 동안 분자생물학, 식물생리학 분야에서는 기술력을 확보해 왔지만 BT, IT 등 융복합농업기술분야에서는 다른 나라에 비해 역량을 결집하지 못하고 뒤쳐져 있었다고 볼 수 있는데, 연구개발의 궁극적인 목표인 실용화 단계에서의 기술우위를 선점함으로써 그간의 약세를 만회하고자 Phenomics 연구시설을 설치하였다고 한다. 이점은 BT 후발주자이면서 국제적 경쟁력을 확보하려는 우리에게 시사하는 바가 크다. Phenomics 연구는 생명공학기술을 통해 창출된 GM 식물체, 전통육종을 통해 육성된 육종재료 등 모든 유용 유전자원을 평가, 검정할 수 있는 신품종 육성의 기본 기술로 부상하고 있다. 지난 수년간 정체되어 있는 국내 종자시장을 고부가 수출산업으로 육성하기 위해서는 유용 유전자원, 농업생명공학산물의 실용화를 가속화하여야 하며, 이를 위해 피노믹스 기술 확보 및 시설 인프라 구축을 전략적으로 신중히 검토해봐야 할 시점이다.

• 한국습지학회지
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• 제20권4호
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• pp.295-303
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• 2018

한국의 내륙습지는 동아시아-대양주 철새 이동경로 상 중요한 번식지 및 월동지를 제공하고 있고, 연안습지는 철새들에게 영양분이 풍부한 중간기착지를 제공하는 역할을 하고 있다. 하지만, 1960년대 이후, 한국은 농경지와 도심 확장을 위해 점진적으로 연안습지를 매립하였고, 야생생물 연안습지 서식지 손실로 인한 이동성 물새 개체수 감소를 야기 하였다. 미국(특히, 미주리주)은 이러한 습지 야생생물 다양성 및 개체수 감소를 막기 위해 습윤토양관리 기법을 개발 하여 야생생물 서식지 보전과 개체수 관리를 하고 있다. 습윤토양관리 기법은 습지 야생생물의 서식지 조건을 최대한 충족하는 상태로 습지를 관리하여 서식지 수용력을 높이는 습지관리 기법이다. 습윤토양관리 지역을 조성하기 위해서는 제방과 물의 흐름을 조절할 수 있는 수문을 만들고, 토양, 지형, 가용한 수원 등을 관리 하여야 한다. 또한, 습윤토양관리 지역은 범람과 배수지역을 정기적으로 특정시기에 관리하고, 다년생 식물생장으로 인한 육상화 억제를 위해 일정기간 동안의 토양교란으로 서식지를 관리 하여야 한다. 이러한 관리 기법은 두가지 목적을 가지고 있는데, 하나는 원하지 않은 식물 생육 통제이고, 다른 하나는 야생생물의 서식지와 먹이원을 최대화 하기 위함이다. 범람과 배수 일정은 지역을 고려한 기후적인 변화에 맞도록 유동적으로 반영하여야 한다. 한국의 위도는 미주리 주와 유사해서 습윤토양관리 기법이 한국에 맞는 효과적인 습지조성 및 관리기법으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 특히, 이동성 물새(도요 물떼새) 중간기착지와 같은 서식지로의 중요한 역할을 하는 연안습지 인근지역에서 습윤토양관리 기법을 실험적으로 적용하여 한국의 여건(지리, 미기후, 생물종 분포 등)에 맞는지 세부적인 방법을 모색해 보는 연구가 필요하다. 습윤토양관리 기법은 멸종위기 야생생물들에게 주요 서식지를 조성해 줄 뿐만 아니라, 폭넓은 습지 생태계서비스 가치를 함께 제공해 줄 것이다.

• 생물환경조절학회지
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• 제28권3호
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• pp.185-196
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• 2019

플러그 셀 크기와 육묘일수를 달리하여 '농우'와 '농협' 애호박을 육묘 시 정식에 적합한 묘령을 구명하고자 본 연구를 수행하였다. 플러그 셀 크기에 따른 애호박의 생장에 관한 첫 번째 실험은 침지 후 최아된 종자를 파종한 뒤 32구묘는 본엽이 3-4매 전개된 파종 25일 후, 50구묘는 본엽 2매가 전개된 파종 15일 후, 105구묘는 본엽 전개 직전인 파종 10일 후, 그리고 162구묘는 떡잎이 전개된 파종 8일 후에 각각 정식하였다. 육묘일수에 따른 애호박의 생장에 관한 두 번째 실험은 실험 1의 결과를 기반으로 하여 파종일을 달리하고 정식일을 동일하게 하여 처리 간 차이를 비교하기 위해서 수행하였다. 정식일을 미리 정한 후 처리별로 정식에 필요한 일수를 역산하여 각 처리에 필요한 종자의 파종일을 정하였다. 첫 번째 실험에서 초장은 두 품종 모두 105구에서 가장 컸고, 그 다음으로는 162구, 50구, 32구 순서로 컸다. 과실의 상품성은 가장 높은 값을 보이는 처리가 품종에 따라 달랐으나 32구에서 두 품종 모두 가장 낮았고, 162, 105 및 50구 사이에서는 크게 차이가 나지 않았다. 따라서 105구에서 육묘를 했을 때 32구에 비해 육묘일수를 단축할 수 있고 작은 면적에서도 육묘가 가능하며 정식 시 셀 크기가 작아 작업이 더 효율적이었다. 두 번째 실험에서 정식 시 초장과 엽폭은 32구 묘가 유의적으로 높았으나 4주일 후 초장은 처리들 간에 유의적인 차이가 없어졌고 엽폭은 셀 크기가 작은 처리에서 재배한 묘가 오히려 32구에서 재배한 묘보다 더 컸다. 이는 정식 시부터 셀 크기가 작은 트레이에서 재배된 묘의 경경이 4주일 후까지 유의적으로 높은 값을 보인 것과 연관이 있는 것으로 보인다. '농우' 품종의 경우 첫 수확한 과실의 과장과 과중은 105구 처리에서 가장 컸다. '농협' 품종의 경우 162구 처리에서 과장이 가장 길고 과중이 가장 무거웠고 105구 처리에서도 유사한 값을 보였다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제42권3호
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• pp.26-47
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• 2009

아산만지역에서 조사된 신석기시대 유적 중 집자리(마을)를 중심으로 구조와 특징을 살펴본 후, 이 지역 신석기시대 집자리(마을)의 시 공간적 위치와 의미에 대해 고찰해보았다. 아산만지역의 신석기시대 집자리는 방형이 주류를 이루며, 일부 장방형 집자리와 공존하는 예가 확인되고 있어 주목된다. 아산만지역의 신석기시대 집자리는 대부분 구릉지역에 위치하나, 세부적으로는 완만하고 낮은 구릉지역과 상대적으로 높게 형성된 구릉지역으로 구분된다. 먼저 후자 유적들은 차령산맥의 영향으로 해발고도가 상대적으로 높은 아산 천안지역의 구릉지역 정상부에 위치하고 있으며, 대부분 해발고도 50~80m 정도에 해당한다. 반면 전자 유적들은 삽교천과 예당평야가 넓게 펼쳐진 당진과 예산지역을 중심으로 확인되고 있어 비교적 해발고도가 낮고 완만한 구릉지역(해발고도 20~50m)에 위치하고 있는 특징을 보인다. 이러한 입지선택은 문화내적으로는 이들 집단의 생계경제 및 기술수준과 관련되지만, 외적으로는 이들 집단이 처한 자연환경(지형)의 영향을 크게 받은 결과이다. 아산만지역의 신석기시대 집자리 유적은 방사성탄소연대측정값과 출토유물을 통해 보면, 동시기 유적으로 필자의 신석기시대 집자리 상대편년 중 II기(기원전 3,500~3,000년)에 해당한다. 이들 신석기시대 집자리(마을)는 경기(인천) 해안지역과 금강유역(충청내륙지역)의 신석기시대 집자리와 매우 밀접하게 관련되어 있는데, 이는 대규모 마을을 이루던 경기 해안지역 집단들과 금강유역(충청내륙지역)의 대표적인 '대천리식 집자리'의 확산 및 교류에 의해 동시기에 형성된 것으로 판단된다. 결국 아산만지역은 기원전 3,500년을 전후한 시기에 두 유형의 집자리가 공존하는 역동적인 모습을 보여주고 있으며, 이러한 현상은 당시의 환경(기후) 및 생태적 사회적 변화 등 여러 요인들이 있겠지만, 가장 중요한 요인 중 하나는 초보적인 농경의 도입에 따른 유적의 확산에 의한 것으로 생각된다.

• 한국농림기상학회지
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• 제21권3호
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• pp.175-186
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• 2019

기상 및 기후 정보를 활용하여 기후변화에 대응하기 위한 기후 스마트 농업을 도입하기 위한 노력이 진행되어 왔다. 기후 스마트 농업을 실현하기 위해 농가별 기상자료 수집 및 관리가 요구된다. 4차 산업혁명 시대의 주요한 기술인 IoT, 인공지능, 및 클라우드 컴퓨팅 기술들이 농가 단위의 기상정보 생산에 적극적으로 활용될 수 있다. 저비용과 저전력 특성을 가진 IoT 센서들로 무선 센서 네트워크를 구축할 경우, 농가나 농촌 공동체 수준에서 농업 생태계의 생산성을 파악할 수 있는 기상관측자료의 수집 및 분석이 가능하다. 무선 센서 네트워크를 통해 자료가 수집될 수 있는 공간적인 범위를 특정 농가보다는 농촌 공동체 수준으로 확대하여 IoT 기술의 수혜 농가를 확대하고, 아울러 상세기상정보의 생산 및 검증에 활용가능한 농업기상 빅데이터 구축이 필요하다. 기존에 개발되어 보급되고 있는 전자기후도를 활용하여, 농가 단위의 기상 추정 자료가 제공되고 있다. 이들 자료의 신뢰성을 향상시키고, 기존의 서비스 체계에서 제공되지 않고 있는 기상 변수들을 지원하기 위해 심층신경망과 같은 인공지능 기술들이 도입되어야 할 것이다. 시스템 구축의 비용 절감 및 활용성 증대를 위해 클라우드 및 포그 컴퓨팅 기술을 도입하여 농업 기상 정보 서비스 시스템이 설계되어야 한다. 또한, 기상자료와 농산물 가격 정보와 같은 환경자료와 경영정보를 동시에 제공할 수 있는 정보 시스템을 구축하여 활용도가 높은 농업 기상 서비스 시스템이 구축되어야 할 것이다. 이와 함께, 농업인 뿐만 아니라 소비자까지도 고려된 모바일 어플리케이션의 설계 및 개발을 통해, 4차 산업혁명의 주요 기술들이 농업 분야에서 확산될 수 있도록 지속적인 노력이 필요하다. 이러한 정보 시스템은 농업 분야 이해당사자에게 수요자 맞춤형 농림기상정보를 제공하여 기후스마트 농업 관련 기술의 개발과 도입을 촉진시킬 수 있을 것이다.

• 한국산림과학회지
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• 제108권3호
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• pp.290-295
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• 2019

본 연구는 멸종위기야생식물 II급인 한라송이풀(Pedicularis hallaisanensis)을 대상으로 종자를 통한 번식체계 확립 가능성을 조사하기 위해 수행하였다. 한라송이풀의 종자 형태는 난형이고, 종피는 진갈색을 띠고 있다. 종자의 단면을 잘라 확인한 배는 왜소형(Dwarf type)이었다. 종자의 길이는 평균(${\pm}$표준편차) $0.47{\pm}0.07mm$이고, 너비는 $0.16{\pm}0.006mm$, 두께는 $0.12{\pm}0.01mm$로 나타났다. 종자 1립의 무게는 $0.0003{\pm}0.0001mg$이며, 천립중은 $4.59{\pm}0.02mg$으로 나타났다. Tetrazolium (TZ) 검정에 의한 한라송이풀 종자의 활력도는 75.33%로 나타났다. 한라송이풀을 4주간 $4^{\circ}C$에 저장한 후의 발아율은 71%로 가장 높았고, 6주간 처리 64%, 8주간 처리 60%로 나타나 저장 기간이 증가할수록 발아율은 낮아지는 경향을 보였다. 한라송이풀 종자에 영향을 미치는 숙주식물의 영향은 쑥에서 파종 후 53.5일에, 구절초는 62.5일에 최초로 발아를 하였다. 두 숙주식물에서 164일 이후에는 발아한 종자를 확인하지 못하였다. 쑥을 사용한 경우, 한라송이풀의 발아율은 평균 45.5%, 구절초는 19.5%로 나타났다. 평균 발아일수는 쑥에서 70.2일, 구절초에서는 46.8일로 나타났다.

• 한국농림기상학회지
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• 제21권1호
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• pp.55-64
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• 2019

기후변화에 따른 이상난동 현상으로 과수 개화시기는 앞당겨지는 추세이며, 이에 따라 발아-개화기를 전후로 갑작스레 출현하는 저온에 의한 피해사례가 증가하고 있다. 특정 과원 내에서 동일한 저온이 발생하더라도 개별 과수의 현재 발육상태에 따라 저온에 견뎌내는 힘은 각각 다르므로 피해정도와 양상은 다르게 나타나는데, 기존 과수 꽃눈의 발육상태별 동사온도 기준만으로는 기온 공간변이가 큰 임의 지역의 저온해를 예상하기에는 한계가 있었다. 본 연구에서는 이러한 한계를 극복하고 조기 대응할 수 있도록 생육추정 모델을 이용해 과수의 생육 수준을 예측하여 봄철 기온 예보자료만으로 저온에 따른 위험수준을 정량적으로 평가할 수 있는 저온해 위험도 함수식을 도출하였다. 저온해 위험 추정식을 2018년을 대상으로 '후지' 사과, '장호원황도' 복숭아, '신고' 배에 적용하여 저온해 발생일과 위험분포의 지리적 양상을 주산지별로 분석한 결과, 4월 8일에 모든 과수에서 저온해가 가장 큰 것으로 나타났다. 대표 주산지로 보면 사과는 거창, 함양, 장수에서, 복숭아는 의성, 청도, 김천, 임실, 남원, 대구에서, 배는 김천, 천안, 아산, 논산, 울산, 경주, 진주 일대에서 피해가 많이 발생했을 것으로 예상되었다. 이 기술은 과수 재배농가의 봄철 저온 피해 경감 및 이상기후에 따른 대응기술 마련에 기여할 것으로 기대된다.