• 한국환경과학회지
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• 제33권1호
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• pp.27-41
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• 2024

In this study, we evaluated productivity, soil physiochemical properties, and soil microbial characteristics in Kimchi cabbage(Brassica rapa subsp. pekinensis) cultivation within a highland environment during summer. Specifically, we examined the effect of different cropping systems, namely monoculture and rotation with soybean, over an 8-year cropping period. The results of our investigation revealed that significant differences were absent in terms of yield and soil physiochemical properties between the two cropping systems. However, microbial characteristics exhibited distinctive patterns. Bacterial diversity was significantly higher in the rotation system that in the monoculture, whereas fungal diversity demonstrated a preference for rotation although the result was not significant. Our findings identified the presence of Bradyrhizobium stylosanthis, a nitrogen-fixation symbiont, as an indicator ASV (amplicon sequence variant) in the rotation system, where it displayed significantly higher abundances. These observations suggest a potential positive effect of the rotation system on nitrogen fixation. Notably, throughout the cultivation period, both cropping systems did not exhibit critical disease incidences. However, Fusarium oxysporum, a well-known pathogen responsible for inducing fusarium wilt disease in Kimchi cabbage, was detected with significantly higher abundance in the monoculture system. This finding raises concerns about the potential risk associated with Kimchi cabbage cultivation in a long-term monoculture system.

• 한국토양비료학회지
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• 제39권5호
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• pp.285-291
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• 2006

석비레 성토지에서 고랭지배추 재배 시 시비 효율을 증대에 필요한 자료를 얻기 위하여, 중질소 추적자법을 이용한 라이시메터에서 경사도와 시비방법이 시용질소의 행동에 미치는 영향을 조사하였다. 석비레 성토지 토양으로 경사도가 5, 15 및 30%가 되도록 라이시메터 (폭 1.2m ${\times}$ 길이 1.6 m)를 충진한 후 중질소로 표지된 요소를 입자형태로 살포 (고형비료시비구) 하거나 관개수에 녹여 고랑관수 (관비구) 하였다. 토양 질소 중 시용한 요소로부터 유래한 질소가 차지하는 비율 (NDFF, nitrogen derived from fertilizer)은 경사도가 낮을수록, 또한 토양깊이가 얕을수록 증가하였다. 배추에 의한 시비 질소의 회수율은 경사도 5%에서 고형비료시비구 69.5%, 관비구 76.5%, 경사도 15%에서 고형비료시비구 65.0%, 관비구 70.2% 및 경사도 30%에서 고형비료시비구 56.1%, 관비구 62.3%로서 경사도가 낮을수록 높았으며 관비구가 고형비료시비구보다 높았다. 따라서 고랭지배추 재배시 관비형태의 시비방법을 사용하면 시용비료에 의한 환경오염을 감소시키고, 작물에 의한 시용비료의 이용률을 증가시키는데 크게 기여할 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권5호
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• pp.725-732
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• 2012

고랭지의 밭은 대부분 산지를 개간하여 조성한 경사 밭으로 작물이 재배되는 여름철 집중강우에 의해 많은 양의 토양이 유실된다. 특히 이 지역의 콩 재배에서는 경사 밭 전면경운에 의한 토양 교란과 생육초기 노출된 표토 때문에 토양유실 위험이 가중되고 있다. 본 연구는 고랭지의 콩 재배에서 토양유실 경감을 위한 피복방법을 개발하기 위해 수행하였다. 토양피복 방법으로 호밀 예취피복, 호밀 초생피복, 흑색비닐멀칭 등 8처리를 두었으며, 경사 17%내외 무저라이시메타에서 유거수 및 토양유출 특성과 콩 생육특성을 평가하였다. 시험결과 호밀예취피복을 포함한 토양피복처리는 유거수 유출량이 ha당 $177{\sim}2,375m^3$로 관행 $5,274m^3$의 3.4~45% 수준으로 감소하였다. 토양유실량 또한 관행 처리구가 ha당 40.72톤인 반면, 호밀예취피복을 포함한 피복처리구는 0.02~1.94톤으로 관행 대비 95%이상의 경감 효과가 있었다. 콩 수확기 수량 구성요소인 종실중은 관행의 경우 ha당 2.0톤 수준을 보였는데, 호밀 초생피복은 0.3톤, 곰취 초생 피복 1.3톤, 고사리 초생피복 1.4톤, 벌개미취 초생피복은 0.7톤, 레드클로버 초생피복은 0.2톤 수준으로 낮은 경향을 보였다. 반면, 호밀 예취피복은 3.8톤, 흑색비닐멀칭은 3.1톤으로 관행보다 증수되었다. 결과적으로 호밀 예취피복은 콩 수량에는 영향을 미치지 않으면서 토양유실 경감효과가 매우 높아 콩재배 경사밭 토양보전기술로 유용하게 적용 되리라 판단된다.

• 원예과학기술지
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• 제31권1호
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• pp.24-31
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• 2013

This study was conducted to determine the characteristics of quality and yield in potatoes grown at paddy field before rice transplantation during the spring season. Three potato cultivars ('Jowon', 'Haryeong', and 'Goun') were grown in Gangneung (asl 5 m) and Seocheon (asl 20 m). In both locations, weather condition belonged to the fourth zone (spring cropping) in potato production location's distribution of Korea. Daily mean soil temperature in both the locations was $0.2-0.6^{\circ}C$ lower than air temperature, while soil moisture was adequate level to potato growth in spite of spring drought. TR ratio was not affected by location, but by cultivar. Specific gravity, starch content, dry matter rate, and yield were significantly influenced by location and by cultivar. There was no difference in total tuber number by location, however there was a large gap in marketable tuber yield according to locations and cultivars. There were high negative relationships between yield and main qualities such as dry matter rate and starch content, while high positive correlation was observed between main qualities. It was possible to produce potato before rice transplanting at drained paddy fields located in representative two locations of potato spring cropping and their characteristics in growth and quality were similar to those generally well known in upland cultivation. Paddy field was thought to be more favorable than upland in terms of available soil moisture supply against spring drought. Further research, however, was needed to increase soil temperature and also preliminary review on proper cultivar according to location seemed to be needed for high yield.

• 한국토양비료학회지
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• 제38권5호
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• pp.294-300
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• 2005

본 연구는 콩과 녹비작물인 헤어리베치를 고랭지 배추 재배지에 도입하여 경사지에서 토양유실 경감효과 및 녹비 반전 투입에 따른 질소 공급 효과를 알아보기 위하여 2002년부터 2003년까지 강원도 평창군 횡계리 (해발 780 m)에서 포장시험을 수행하였다. 처리는 헤어리베치를 배추 정식직전 파종구, 정식 후 15, 30, 40일 및 배추 수확직후 파종구 등 5처리로 하였으며, 배추와 함께 초생재배를 하였고, 파종량은 ha 당 40 kg으로 하였다. 시험 결과 헤어리베치를 배추 정식 직전과 정식 후 15일 이전에 파종할 경우에는 배추 생육 및 수량에 부정적인 영향으로 도입하기가 어려울 것으로 판단되었다. 그러나 정식 후 30, 40일 이내에 파종하여 초생재배 할 경우에는 배추 수량에는 영향을 미치지 않으면서 수확직후 토양이 조기 피복되는 효과로 헤어리베치 무처리구 대비 70% 이상의 토양유실 경감효과가 있을 것으로 평가되었다. 또한 이듬해 녹비로 반전 투입할 경우 표준시비량 ($320kg\;ha^{-1}$)의 61-78%의 질소질 화학비료 대체가 가능한 것으로 평가되어 경사지 밭의 보전과 농자재 저투입 기술의 일환으로 매우 유용할 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제39권3호
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• pp.123-135
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• 2006

고령지 경사지에서 모래성분이 많은 사양토 (석비레) 개간지의 토양특성에 대한 공간변이성과 분포도를 작성하여 공간적 변이를 살펴보고자 각각 $10m{\times}50m$의 면적을 가지는 5개의 포장에서 감자, 양파, 당근, 배추, 무를 재배하여 시험을 수행하였다. 각 포장의 조사지점수는 토양수분 33, 토양경도 11, 작물수량 33이었다. Semivariance 분석 결과, 대부분의 모형은 spherical 모형을 따르고 있었으며, 각 모형에 대해 공간적으로 연속성이 인정되는 거리를 나타내는 범위 (range)는 감자재배구에서 33-35 m로 고르게 큰 값을 보였고, 배추재배지는 5-6 m로 모형에 대한 연속성이 낮은 것으로 나타났다. 수분과 경도 및 수량에 대한 변이계수는 14-59%로 다양하였고, 감자수량의 변이계수가 59%로 가장 높았으며, 무재배지의 수분은 14%로 낮았다. 표준편차 5% 유의수준에서 10%의 오차를 가지는 경우를 기준으로 적정시료의 수를 조사한 결과, 필요한 시료수는 수분 8-40개, 경도 7-25개, 수량 424-4,6787개가 필요한 것으로 분석되었다. Variogram과 분포도를 통해 수분과 경도 및 작물수량의 공간적 분포 및 변이성을 쉽게 파악할 수 있으며, 이를 활용한다면 보다 효율적이고 정밀한 토양관리가 가능할 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제49권5호
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• pp.420-428
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• 2016

For more than 50 years, satellite images have been used to monitor crop growth. Currently, unmanned aerial vehicle (UAV) imagery is being assessed for analyzing within field spatial variability for agricultural precision management, because UAV imagery may be acquired quickly during critical periods of rapid crop growth. This study refers to the derivation of growth estimating equation for highland Kimchi cabbage using UAV derived normalized difference vegetation index (NDVI) and agro-meteorological factors. Anbandeok area in Gangneung, Gangwon-do, Korea is one of main districts producing highland Kimchi cabbage. UAV imagery was taken in the Anbandeok ten times from early June to early September. Meanwhile, three plant growth parameters, plant height (P.H.), leaf length (L.L.) and outer leaf number (L.N.), were measured for about 40 plants (ten plants per plot) for each ground survey. Six agro-meteorological factors include average temperature; maximum temperature; minimum temperature; accumulated temperature; rainfall and irradiation during growth period. The multiple linear regression models were suggested by using stepwise regression in the extraction of independent variables. As a result, $NDVI_{UAV}$ and rainfall in the model explain 93% of the P.H. and L.L. with a root mean square error (RMSE) of 2.22, 1.90 cm. And $NDVI_{UAV}$ and accumulated temperature in the model explain 86% of the L.N. with a RMSE of 4.29. These lead to the result that the characteristics of variations in highland Kimchi cabbage growth according to $NDVI_{UAV}$ and other agro-meteorological factors were well reflected in the model.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권5호
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• pp.667-673
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• 2011

우리나라 밭은 대부분 산지를 개간하여 조성한 경사 밭으로 작물이 재배되는 여름철 집중강우에 의해 많은 양의 토양이 유실된다. 특히 경사 밭 전면경운에 의한 토양 교란은 무의 발아, 생육초기 단계로 쏟아지는 강우에 표토가 직접 노출되어 토양유실 위험이 가중되고 있다. 본 연구에서는 고랭지 무 재배의 경우 토양피복방법 개선에 의한 토양유실 저감기술을 개발하고자 수행하였다. 토양피복 방법으로 호밀 예취피복, 호밀 초생피복, 흑색비닐멀칭 등 8 처리를 두었으며, 경사 17%내외 무저라이시메타에서 유거수 및 토양유출 특성과 무 생육특성을 평가하였다. 시험결과 호밀예취피복을 포함한 토양피복처리는 유거수 유출량에 있어 ha당 관행 $2,994m^3$인 반면, $773{\sim}2,325m^3$이 유거되어 관행보다 26~78% 수준으로 유거수 량이 감소하였다. 이와 같은 결과는 토양유실량에도 영향을 미쳐 관행 처리구가 ha당 68.2톤인 반면, 호밀예취피복을 포함한 피복처리구는 0.3~16.1톤으로 관행 대비 76~99%에 해당하는 토양유실 경감 효과가 있는 것으로 평가되었다. 무 수확기 수량 구성요소인 근중은 관행의 경우 ha당 92.5톤 수준을 보였는데, 호밀 초생피복은 40.1톤, 벌개미취 초생피복은 46.1톤, 곰취 초생피복은 78.5톤 수준으로 낮은 경향을 보였다. 반면, 호밀 예취피복은 92.9톤, 들묵새 초생피복은 102.6톤, 흑색비닐멀칭은 109.8톤으로 관행과 비슷하거나 오히려 증수되는 결과를 보였다. 본 연구 결과 호밀 예취피복 및 들묵새 초생피복은 무 수량에 는 영향을 미치지 않으면서 토양유실 경감효과가 매우 높아 경사 밭 토양보전기술로 유용하게 적용 되리라 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제49권5호
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• pp.469-479
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• 2016

Kimchi cabbage is one of the most important vegetables in Korea and a target crop for market stabilization as well. In particular Kimchi cabbages in a highland area are very sensitive to the fluctuations in supply and demand. Yield variability due to growth conditions dictates the market fluctuations of Kimchi cabbage price. This study was carried out to understand the distribution of the highland Kimchi cabbage growth status in Anbandeok. Anbandeok area in Gangneung, Gangwon-do, Korea is one of the main producing districts of highland Kimchi cabbage. The highland Kimchi cabbage status map of each growth factor was obtained from unmanned aerial vehicle (UAV) imagery and field survey data. Six status maps include UAVRGB image map, normalized difference vegetation index (NDVI) distribution/anomaly map, Crop distribution map, Planting/Harvest distribution map, Growth parameter map and Growth disorder map. As a result, the highland Kimchi cabbage status maps from May 31 to Sep. 6 in 2016 were presented to show spatial variability in the field. The benefits of the highland Kimchi cabbage status map can be summarized as follows: crop growth monitoring, reference for field observations and survey, the relative comparison of the growth condition in field scale, evaluation of growth in comparison of average year, change detection of annual crops or planting areas, abandoned fields monitoring, prediction of harvest season etc.

• 한국작물학회지
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• 제60권2호
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• pp.231-238
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• 2015

본 시험은 컬러감자의 안토시아닌 함량에 영향을 미치는 환경요인을 구명하기 위하여 수행되었다. 컬러감자 '홍영'과 '자영'을 전국 감자 주요 재배지역 14곳에 파종한 후 각 지역의 토양 화학성과 기상환경 조건을 분석하였고, 각 지역에서 생산된 감자 괴경의 안토시아닌 함량을 분석하였다. 아울러 분석된 안토시아닌 함량과 토양 및 기상환경과의 관련성을 상관분석을 통해 조사하였다. 품종 간 비교에서는 시험이 수행된 대부분의 지역에서 자주색 '자영'이 붉은색 '홍영'보다 안토시아닌 함량이 높은 것으로 나타났다. 지역을 고랭지, 준고랭지 및 평난지로 구분하였을 때, 대체적으로 고도가 높은 지역에서 생산된 컬러감자의 안토시아닌 함량이 높았다. 수확된 컬러감자 괴경의 안토시아닌 함량과 토양의 화학적 성분과의 상관분석에서는 유일하게 토양산도와 유의성 있는 부의 상관계수를 보였다. 또한 안토시아닌 함량과 기상환경 조건들과의 상관분석에서는 파종후 80~100일 사이의 평균온도 및 최저온도와 유의성 있는 부의 상관계수를 보였다. 즉, 이 시기의 평균온도와 최저온도가 낮은 지역에서 안토시아닌 함량이 높은 컬러감자 괴경이 생산되었다. 이상의 결과는 고품질의 컬러감자를 생산하기 위한 적지선정이 필요한 생산자와 산업체에 유용한 정보로 활용될 것으로 기대된다.