• 제목/요약/키워드: Multiple grain

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영산강 하구의 수심 및 표층 퇴적물 특성의 변화와 퇴적환경 (Long-term Changes of Bathymetry and Surface Sediments in the dammed Yeongsan River Estuary, Korea, and Their Depositional Implication)

  • 김영길;장진호
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제22권3호
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    • pp.88-102
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    • 2017
  • 본 연구에서는 영산강 하구에서 측정된 수심 자료(1982년, 2006년, 2012년)와 표층 퇴적물 입도 자료(1997년, 2005년, 2012년)의 시계열 변화 연구를 통하여 하구역의 퇴적환경 변화를 규명하였다. 영산강 하구는 돌출암초를 가진 수로형 하구로서 서해안의 다른 하구들에 비해 좁고, 깊고, 반폐쇄적인 특징을 갖는다. 영산강 하구의 수심은 1982~2006년 동안 평균 2.1 m나 감소한 반면, 이후 2006~2012년 사이에는 0.3 m 증가하였다. 1982~2006년 사이의 급격한 수심 감소는 하굿둑 건설 이후 수로의 유로 변경과 급격한 유속 감소에 따른 니질(mud) 퇴적물의 퇴적, 그리고 2006~2012년 사이의 수심 증가는 주로 하구 남측 해역의 준설과 배수갑문 확장 공사에 따른 주변 지역의 준설 때문으로 해석된다. 하굿둑 건설 이후 하구의 수심 변화량과 조위 변화량 등을 고려할 때, 지난 24년 동안(1982~2006년) 영산강 하구에서 연간 8~9 cm/yr의 퇴적이 이루어진 것으로 평가된다. 영산강 하구의 표층 퇴적물은 90% 이상이 실트와 점토로 구성된 니질 퇴적물이며, 실트는 수심이 얕은 하구의 가장자리에, 점토는 수심이 깊은 하구 중앙부에 우세하게 분포한다. 표층 퇴적물의 평균입도(mean grain size) 변화는 1997년 평균 6.0 Ø, 2005년 평균 7.8 Ø, 2012년 평균 7.7 Ø로 1997~2005년 사이에 실트와 점토의 증가로 인해 전반적으로 세립화한 특성을 보인다. 담수 방류에 의해 하구로 유입되는 퇴적물의 양과 하구에 퇴적된 니질 퇴적물 양의 비교, 그리고 바다 쪽에서 하굿둑 방향으로 이동했음을 보여주는 실트와 점토 분포 패턴의 변화 등은 영산강 하구에 퇴적된 니질 퇴적물의 주요 기원이 강이 아닌 외해(offshore)임을 지시한다.

벼흰잎마름병 저항성 유전자 집적 고품질 중만생 벼 '신진백' (Bacterial Blight Resistance Genes Pyramided in Mid-Late Maturing Rice Cultivar 'Sinjinbaek' with High Grain Quality)

  • 박현수;김기영;백만기;조영찬;김보경;남정권;신운철;김우재;고종철;김정주;정종민;정지웅;이건미;박슬기;이창민;김춘송;서정필;이점호
    • 한국육종학회지
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    • 제51권3호
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    • pp.263-276
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    • 2019
  • '신진백'은 농촌진흥청 국립식량과학원에서 벼흰잎마름병에 대한 저항성원을 다양화하고 저항성 유전자 집적을 통해 저항성이 향상된 고품질 중만생 벼 품종을 개발하고자 육성되었다. 벼흰잎마름병 저항성 유전자 Xa3와 xa5를 가지고 있는 '익산493호'(품종명 '진백')를 모본으로 하고 최고품질 품종이면서 Xa3를 보유하고 있는 '호품'과 야생벼 O. longistaminata에서 유래한 저항성 유전자 Xa21를 자포니카 우량계통 '수원345호' 유전배경으로 도입한 근동질 계통 'HR24670-9-2-1'간 F1을 부본으로 삼원교배하여 육성되었다. 계통육성과정 중 벼흰잎마름병에 대한 저항성 생물검정과 분자표지를 활용한 저항성 유전자 도입여부 확인을 통해 저항성 유전자가 집적된 계통을 선발하여 생산력 검정시험과 지역적응성 검정시험을 거쳐 개발되었다. '신진백'은 보통기 보비재배에서 평균 출수기 8월 19일로 '남평'에 비해 4일 늦은 중만생종으로 간장이 70 cm로 '남평'보다 6 cm 작은 단간 내도복 품종이다. '신진백'은 우리나라 최초로 Xa21 저항성 유전자가 도입되었으며, 세 개의 저항성 유전자 Xa3, xa5, Xa21이 집적된 실용적인 재배품종으로 병원성이 강한 K3a 균계를 포함하여 우리나라 벼흰잎마름병균에 광범위 고도 저항성을 반응을 나타냈다. 또한 도열병과 줄무늬잎마름병에도 강한 복합 내병성으로 친환경 재배 적성을 갖추고 있다. '신진백'은 '남평'과 비슷한 수량성을 나타냈다. '신진백'은 쌀의 외관품위가 좋고 밥맛이 양호하며 도정 특성이 우수하여 벼흰잎마름병 저항성 품종의 품질 향상에 기여하였다. '신진백'은 새로운 벼흰잎마름병 저항성 유전자 Xa21를 열악형질 수반없이 재배품종으로 도입하였으며 세 개의 저항성 유전자를 집적함으로써 벼흰잎마름병균에 광범위 고도 저항성을 확보한 복합 내병성 품종으로 벼흰잎마름병 발병상습지 재배에 적합하며 벼흰잎마름병 저항성 향상을 위한 육종사업에 활용되고 있다(품종보호권 등록번호: 제7273호; 2018. 6. 25.).

문명 금은광산 주변 논토양에서 As 및 중금속의 토양과 벼작물의 상관성 평가 (Correlation of Arsenic and Heavy Metals in Paddy Soils and Rice Crops around the Munmyung Au-Ag Mines)

  • 권지철;박현정;정명채
    • 자원환경지질
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    • 제48권4호
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    • pp.337-349
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    • 2015
  • 이 연구는 휴광된 문명광산 주변의 토양과 식물의 유기적 관계규명을 위해 토양시료를 왕수, 1 M $MgCl_2$, 0.01 M $CaCl_2$ 및 0.05 M EDTA 등 다양한 추출제로 전처리하여 As 및 중금속을 분석하였다. 화학분해 방법에 따른 함량은 왕수 > 0.01 M $CaCl_2$ > 1 M $MgCl_2$ > 0.05 M EDTA 순으로 나타났으며 통계적으로 유의한 양의 상관관계를 보였다(p<0.01). 원소별 생물학적 농축계수(BAC)는 Cd, Cu 및 Zn 함량이 As와 Pb에 비해 상대적으로 높은 결과를 얻었다. 이 연구에서 식물농도에 영향을 주는 물리화학적 특성을 이용하여 단계별 다중선형회귀분석을 수행하였으며, 그 결과는 As 및 중금속의 농도 예측에 유용하게 사용할 수 있을 것으로 판단된다. 농가의 1일 평균 쌀소비량인 287 g을 적용하여 세계보건기구의 미량원소 1일 섭취 최대허용량과 비교한 결과 Cd와 As에서 각각 73.7%, 51.8%의 높은 섭취량을 보였다. 그러므로 현재까지 발현되지는 않았지만 광산주변 거주자들이 지역에서 재배된 쌀을 장기간 섭취할 경우 As 및 중금속 농축에 의한 건강의 악영향이 발생될 수 있으므로 적절한 처리가 요구된다.

Development of dry milling suitable rice cultivar to invigorate rice processing products

  • Jeung, Ji-Ung
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.10-10
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    • 2017
  • Rice consumption has been continuously decreasing as the eating habits of Koreans have become westernized and diversified. The per capita annual rice consumption in Korea has dropped sharply from 136.4 kg in 1970 to 61.9 kg in 2016. The Korean government, therefore, has been trying to promote rice consumption by invigorating the processed food industry using rice flour. To facilitate the market for processed rice foods, it is essential to develop proper milling technology in terms of flour particle size and damaged starch content to produce high quality rice flour at competitive cost. Dry milling and wet milling are the two major processes used to produce rice flour. Although the dry milling process is relatively simple with a lower production cost, damaged starch content increases because of the high grain hardness of rice. In wet milling, the quality of rice flour is improved by reducing flour particle size as well as damaged starch content through soaking procedures. However, the production costs are high because of the additional expenses associated with the disposal of waste water, sterilization and drying of the wet flour. Recently developed technologies such as jet milling and cryogenic milling also require expensive investment and production. Therefore, developing new rice cultivars with dry milling adaptability as well as good processing properties is an important goal of rice breeding in Korea. 'Suweon 542' is a floury endosperm mutant line derived from sodium azide treatment on a high-yield, early maturing, and non-glutinous japonica rice cultivar, 'Namil'. Compared with the wild type, after dry milling process, the grain hardness of 'Suweon 542' was significantly lower because of its round and loosely packed starch granules. Also, the flour of 'Suweon 542' had significantly smaller particles and less damaged starch than 'Namil' and other rice cultivars and its particle size distribution was similar to a commercial wheat cultivar. Recently, through collaborations with nine universities and food companies, a total of 21 kinds of processed prototypes, using the dry milling flour of 'Suweon 542', were evaluated. In the production of major rice processing products, there was no significant quality difference between the flours prepared by wet milling and dry milling. Although the amount of water added to the dough was slightly increased, it was confirmed that the recipe applying the wet flour could be used without significant change. To efficiently transfer the floury endosperm characteristics of 'Suweon 542' to other commercial rice cultivars, it is essential to develop DNA marker tightly linked to the target gene. Association analysis using 70 genome-wide SSR markers and 94 F2 plants derived from 'Suweon 542'/'Milyang 23' showed that markers on chromosome 5 explained a large portion of the variation in floury grains percentage (FGP). Further analysis with an increased number of SSR markers revealed that the floury endosperm of 'Suweon 542' was directed by a major recessive locus, flo7(t), located in the 19.33-19.86 Mbp region of chromosome 5, with RM18639 explaining 92.2% of FGP variation in the F2 population. Through further physical mapping, a co-segregate and co-dominant DNA marker with the locus, flo7(t) was successfully developed, by which, thereby, breeding efficiency of rice cultivars having proper dry milling adaptability with high yield potential or useful functional materials would be improved. 'Suweon 542' maintained the early maturity of the wild type, Namil, which can be used in rice-wheat double cropping systems in Korea not only for improved arable land but also for sharing flour production facilities. In addition to the high susceptibility against major rice diseases, nevertheless, another possible drawback of 'Suweon 542' is the high rate of viviparous under prolonged rainfall during the harvesting season. To overcome susceptibility and vivipary of 'Suweon 542', the progeny lines, derived from the crosses 'Suweon 542' and 'Jopyeong', an early maturing rice cultivar with multiple resistance against rice blast, bacterial blight, and rice strip virus, and 'Heugjinju', a anthocyanin pigment containing black rice cultivar, were intensively evaluated. As the outputs, three dry milling suitable rice elite lines, 'Jeonju614', 'Jeonju615', and 'Jeonju616' were developed.

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벼 유수분화기 생장 및 질소영양상태에 따른 수량의 수비질소 반응 (Yield Response to Nitrogen Topdress Rate at Panicle Initiation Stage under Different Growth and Nitrogen Nutrition Status of Rice Plant)

  • 김민호;부금동;이변우
    • 한국작물학회지
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    • 제51권7호
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    • pp.571-583
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    • 2006
  • 안정적인 고품질 쌀의 생산을 위한 수비처방을 하기 위해서는 유수형성기 생육상태와 질소영양상태별 질소시비량에 따른 수량반응에 대한 이해가 있어야만 한다. 따라서 본 연구는 기비와 분얼비 시용량을 달리하여 유수분화기에 다양하게 조성된 벼 생육 및 질소영양상태별로 수비 질소 시용량을 달리하였을 때의 수량반응을 질소시비량과 질소흡수량으로 살펴봄으로써 수비처방에 필요한 기초 자료를 얻고자 하였다. 1. 기비 + 분얼비와 수비 시용량 간에는 유의한 상호작용이 없어 수비 시용량에 관계없이 기비 + 분얼비가 증가할수록 그리고 기비 + 분얼비 시용량에 관계없이 수비 시용량이 증가할수록 수량은 증가하는 경향이었다. 2. 영양생장기 시비량(기비 + 분얼비)이 $10{\sim}12\;kgN/10a$까지 생식생장기 시비량(수비)이 6 kgN/10a까지 증가할수록, 그리고 영양생장기 질소흡수량이 $6{\sim}7\;kgN/10a$까지 생식생장기 질소흡수량이 $5{\sim}6\;kgN/10a$까지 수량은 직선적으로 유의하게 증가하는 경향이었으나 그 이상일 경우 수량 증가폭은 점차 줄어들었는데, 이는 등숙률과 천립중이 크게 감소하기 때문이었다. 3. 단위질소흡수량당(kgN/10a) 총영화수($/m^{2}$) 증가는 영양생장기가 약 1900여개, 생식생장기가 $1400{\sim}1500$여개였지만 단위질소흡수량당 수량증가(kg/10a)는 영양생장기가 $30{\sim}50$, 생식생장기가 $40{\sim}80$ 정도였다. 4. 총영화수는 출수기 질소흡수량과 직선적인 관계를 보이고 수량은 시기별 질소흡수량의 다과에 상관없이 이들의 총합인 수확기 질소함량과 2차 곡선관계($R^2$>0.88)를 보였는데, 이는 어느 시기에 질소를 흡수하느냐보다는 생육기간의 총질소흡수량에 의해 수량이 좌우되는 것으로 볼 수 있다. 또한 질소흡수량이 같더라도 총영화수와 수량은 연차간에 차이를 보였다.

벼 중만생 다수 고품질 복합내병성 신품종 "온누리" (A New Rice Cultivar, "Onnuri" with A Medium-Late Maturity, High Yielding, High Grain Quality and Multiple Disease Resistance)

  • 김기영;신문식;고재권;김보경;하기용;남정권;고종철;백만기;김영두;정진일;노광일;김우재;박현수;강현중;신서호;김정곤
    • 한국육종학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.324-327
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    • 2008
  • '온누리' 품종은 작물과학원 호남농업연구소에서 2005년도에 육성한 중만생 고품질 복합내병성 품종으로 주요특성과 수량성을 요약하면 다음과 같다. 1. '온누리'는 남서해안지, 호남평야지, 중북부내륙지 및 남부중산간지 보통기 표준재배에서 평균 출수기가 8월 12일로 '남평벼'보다 3일 빠른 중만생종이다. 2. 주당수수는 '남평벼'와 비슷하나 수당립수는 많고 등숙 비율은 낮으며 현미천립중은 '남평벼'보다 무거운 편이다 3. 성숙기 하엽노화가 늦고 수발아는 '남평벼'보다 높은 편이다. 춘천 내냉성 검정 결과 '남평벼'에 비해 유묘기 내냉성 및 출수지연일수는 비슷하나 내냉성 임실율은 높았다. 4. 잎도열병에 중도저항성을 보이며 흰잎마름병($K_1{\sim}K_3$), 줄무늬잎마름병에는 저항성이나 오갈병과 검은줄오갈병에는 약하다. 5. 심복백은 거의 없고 '남평벼' 수준으로 맑고 투명하다. 아밀로스함량은 '남평벼'와 비슷하나 단백질함량이 낮고 밥맛이 매우 양호하다. 6. 쌀수량은 보통기 표준재배에서 5.94 MT/ha로 '남평벼'보다 9% 증수 되었으며 이모작재배에서는 5.17 MT/ha, 만식재배에서 5.48 MT/ha로 각각 '남평벼'보다 3, 12% 증수하였다.

중만생 고품질 내도복 복합내병성 벼 신품종 "동해진미(東海珍味)" (A New High Qualilty Rice Variety with Lodging Resistance and Multiple Resistance to Diseases, "Donghaejinmi")

  • 여운상;김정일;이점식;박노봉;장재기;오병근;강정훈;곽도연;조준현;이종희;권오덕;이지윤;남민희;김상열;구연충;김제규
    • 한국육종학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.288-291
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    • 2009
  • "동해진미"는 중만생종이면서 쌀 품위가 좋고 밥맛이 양호하며 내병성이 양호한 품종으로 주요특성과 수량성을 요약하면 다음과 같다 1. 출수기는 평야지의 보통기 재배에서 8월 14일로 "화성벼"보다 2일 늦은 중만생종이다. 2. 주당수수와 수당립수는 "화성벼"보다 약간 많은 편이고 현미천립중은 22.4 g으로 "화성벼"보다 다소 가벼운 중립종이다. 3. 불시출수와 수발아가 안되는 편이고, 위조현상에 강하고 성숙기 엽노화가 느린 편이며 내냉성은 "화성벼"와 출수 지연일수는 비슷하나 임실률은 낮은 편이다. 4. 잎도열병은 중도이상의 저항성이며 도열병 내구저항성도 "화성벼"보다 강하다. 흰잎마름병($K_1{\sim}K_3$)과 줄무늬잎마름병에는 저항성이이나 오갈병 및 검은줄오갈병과 충해에는 약하다. 5. 심복백은 거의 없고 "화성벼"수준으로 맑고 투명하며 도정률, 완전미율이 높다. 아밀로스함량은 "화성벼"보다 조금 높고 단백질함량은 낮으며 밥맛은 양호하다. 6. "동해진미"의 쌀수량은 보통기 보비재배 6개소에서 평균 6.05 MT/ha로 "화성"보다 9% 증수되었으나, 이모작재배에서는 4.97 MT/ha, 만식재배에서는 5.13 MT/ha의 수량을 보였다.

고품질 복합내병성 조생종 벼 신품종 "주남조생" (A New Early Maturing Rice Cultivar "Junamjosaeng" with Multiple Disease Resistance and High Grain Quality Traits)

  • 이종희;여운상;이점식;강종래;곽도연;박동수;조준현;송유천;박노봉;김춘송;이기환;임상종;오병근;신문식
    • 한국육종학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.149-153
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    • 2009
  • "주남조생"은 소득작물 전 후작에 적응하는 벼를 육성하고자, '98/'99년 동계에 밥맛이 좋은 것으로 알려진 일본의 고시히까리에 밀양165호(주남벼)를 2회 여교배하여 육성한 조생종 단기성 품종으로 주요특성과 수량성을 요약하면 다음과 같다. 1. 주남조생의 영남 평야지의 소득작물 후작 만기재배에서 8월 26일로 "금오벼"보다 6일 빠른 조생종 품종으로 주당수수는 12개로 금오벼보다 2개 많은 편이고, 수당립수는 약간 적은편이며 현미천립중은 금오벼보다 약간 무거운 편이다. 2. 불시출수는 금오벼보다 덜 되는 편이지만 수발아는 금오벼보다 잘되는 편이다. 유묘기 내냉성은 금오벼와 비슷하며, 성숙기 임실율은 78%로 금오벼보다 높은 편이다. 3. 잎도열병 저항성반응은 금오벼와 비슷한 수준이며, 흰잎 마름병 레이스 $K_1$, $K_2$$K_3$에 저항성이며, 바이러스병은 줄무늬잎마름병에만 저항성이고, 벼멸구등 해충에는 감수성이다. 4. 쌀알은 맑고 심복백은 없다. 아밀로스 함량은 19.8%이고 단백질함량은 6.7%로 금오벼와 같고 밥맛은 금오벼보다 약간 양호하며, 도정수율은 금오벼와 약간 높은편이다. 5. 쌀수량은 '04~'06년 3개년간 실시한 지역적응시험에서 4.43 MT/ha로 금오벼와 비슷하다.

중생 고품질 단간 복합내병성 벼 품종 "풍미 1호" (A New High Qualilty Rice Variety "Pungmi 1" with Short culm and Multiple resistance to Diseases)

  • 박노봉;곽도연;여운상;이점식;송유천;장재기;이종희;남민희;김명기;임상종;황흥구;신문식;오병근;구연충;김호영;이성희
    • 한국육종학회지
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    • 제41권4호
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    • pp.520-524
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    • 2009
  • "풍미1호"는 영남농업연구소에서 재배안전성이 높은 고품질 벼를 육성하고자 '92/'93년 동계에 단간이면서 내병성이 양호한 YR13616Acp 1을 모본으로 하고 품질이 뛰어난 밀양 122호를 부본으로 인공교배시켜 집단육종법과 계통육종법을 병행 실시하여 YR15675-B-B-B-32-1-2-3 계통을 선발하였다. 생산력검정 시험과 '03~'05년 3개년간 지역적응시험을 실시한 결과 그 우수성이 인정되어 '05년 농작물 직무육성 신품종 선정위원회에서 국가목록등재 품종으로 선정되었다. "풍미1호"는 영남평야 및 남부해안 1, 2모작지에 적응성이 높은 중생 고품질 벼 품종이다. 1. 출수기는 남서해안 및 남부평야지의 보통기재배에서 8월 13일로 "남평벼"보다 3일 빠른 중생종 품종이다. 2. 수당립수는 남평벼보다 약간 적은편이고 현미천립중은 21.8 g으로 "남평벼"보다 무거운 편이다. 3. 수발아는 잘안되는 편이며, 내냉성은 중정도이다. 4. 잎도열병 밭못자리 검정과 도열병 내구저항성검정 결과 강한 반응을 보였고, 흰잎마름병에는 레이스 $K_1$에는 저항성이나 $K_2$, $K_3$, $K_3a$에는 이병성이다. 줄무늬잎마름병에는 저항성이지만 오갈병과 검은줄오갈병에는 약하다. 벼멸구등 해충에는 약하다. 5. 도정특성은 남평벼와 비슷하거나 약간 좋은 편이고 단백질함량은 "남평벼"보다 낮고 밥맛은 양호한 편이다. 6. "풍미 1호"의 쌀수량은 '03~'05년 3개년간 실시한 지역적응시험 결과 보통기 보비재배 12개소에서 평균 5.59 MT/ha로 "남평벼"대비 103%, 이모작재배에서 5.02 MT/ha로 99%, 만식재배에서는 5.02MT/ha로 103% 수준이었다. 7. "풍미 1호"는 영남 내륙평야 및 영남 남부해안지가 적응지역이다.

벼와 옥수수 재배 포장에서 경로분석을 이용한 작물 수확량 제한요인 분석 (Path Analysis of Factors Limiting Crop Yield in Rice Paddy and Upland Corn Fields)

  • 정선옥;;장영창
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제30권1호
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    • pp.45-55
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    • 2005
  • Knowledge of the relationship between crop yield and yield-limiting factors is essential for precision farming. However, developing this knowledge is not easy because these yield-limiting factors are interrelated and affect crop yield in different ways. In this study, data for grain yield and yield-limiting factors, including crop chlorophyll content, soil chemical properties, and topography were collected for a small (0.3 ha) rice paddy field in Korea and a large (36 ha) upland corn field in the USA, and relationships were investigated with path analysis. Using this approach, the effects of limiting factors on crop yield could be separated into direct effects and indirect effects acting through other factors. Path analysis provided more insight into these complex relationships than did simple correlation or multiple linear regression analysis. Results of correlation analysis for the rice paddy field showed that EC, Ca, and $SiO_2$ had significant (P<0.1) correlations with rice yield, while pH, Ca, Mg, Na, $SiO_2,\;and\;P_2O_5$ had significant correlations with the SPAD chlorophyll reading. Path analysis provided additional information about the importance and contribution paths of soil variables to rice yield and growth. Ca had the highest direct effect (0.52) and indirect effect via Mg (-0.37) on rice yield. The indirect effect of Mg through Ca (0.51) was higher than the direct effect (-0.38). Path analysis also enabled more appropriate selection of important factors limiting crop yield by considering cause-and-effect relationships among predictor and response variables. For example, although pH showed a positive correlation (r=0.35) with SPAD readings, the correlation was mainly due to the indirect positive effects acting through Mg and $SiO_2$, while pH not only showed negative direct effects, but also negatively impacted indirect effects of other variables on SPAD readings. For the large upland Missouri corn field, two topographic factors, elevation and slope, had significant (P<0.1) direct effects on yield and highly significant (P<0.01) correlations with other limiting factors. Based on the correlation analysis alone, P and K were determined to be nutrients that would increase corn yield for this field. With the help of path analysis, however, increases in Mg could also be expected to increase corn yield in this case. In general, path analysis results were consistent with published optimum ranges of nutrients for rice and com production. We conclude that path analysis can be a useful tool to investigate interrelationships between crop yield and yield limiting factors on a site-specific basis.