• 원예과학기술지
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• 제28권5호
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• pp.768-776
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• 2010

본 실험은 thermal units을 이용하여 single-stemmed rose($Rosa$ $hybrida$ L.) 'Vital'의 초장, 생체중 및 총엽면적과 각 생육단계에 도달하는 시간을 예측하고, 장미의 신초발달 모델을 개발하기 위해 수행하였다. 기저온도($T_b$), 적정온도($T_{opt}$), 및 최대온도($T_{max}$)는 신초의 발달율과 평균온도의 회귀를 통해 예측하였다. 삽목에서 정식(CT-TP)까지의 생육단계에 대한 신초의 발달율은 linear 함수인 $R_b(d^{-1})$ = -0.0089 + $0.0016{\cdot}Temp$으로 나타났다. 정식에서 수확(TP-HV)까지의 생육단계에서 신초의 발달율은 parabolic 함수인 $R_h(d^{-1})$ = $-0.0001{\cdot}Temp^2$ + $0.0054{\cdot}Temp$ - 0.0484으로 나타낼 수 있었다. $T_b$, $T_{opt}$ 및 $T_{max}$는 각각 5.56, 27.0, 및 $42.7^{\circ}C$으로 나타났다. Tb값 $5.56^{\circ}C$은 single-stemmed rose의 신초발달에 대한 온도함수인 thermal units 계산에 이용되었다. 엽수, 엽면적 및 엽중은 삽목시기에 상관없이 sigmoid curve를 나타내었다. 엽면적(LA) 모델은 thermal units를 사용하여 sigmoid 함수, LA = 578.7 $[1+(thermal units/956.1)^{-8.54}]^{-1}$로 기술할 수 있었다. 삽목에서 정식(CT-TP)과 정식에서 수확(TP-HV)까지의 생육단계에 있어서 요구되는 평균 thermal units($^{\circ}C{\cdot}d$)는 각각 $426{\pm}42(^{\circ}C{\cdot}d)$과 $783{\pm}24(^{\circ}C{\cdot}d$)였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제27권1호
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• pp.94-101
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• 2018

쑥은 세포 손상과 위염 회복에 효능이 있는 유파틸린을 가지고 있는 약용작물이다. 본 연구의 목적은 강화쑥의 온실에서의 주년 생육 특성을 분석하고, 환경 스트레스를 처리하여 유파틸린의 함량을 증대시키는 것이다. 유리 온실에서 강화쑥을 육묘 6주, 정식 후 8주간 재배하여 생육 특성과 유파틸린 함량을 비교하였다. 광합성은 상대적으로 고광도인 $1,200{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$에서도 포화되지 않았다. 생육속도는 정식 후 2주후에 최고에 도달하였고 정식 후 8주부터 감소하기 시작하였다. 강화쑥은 다년생 숙근초로 계절 변화에 민감하게 반응하여 봄 여름의 영양 생장기에는 높은 생육과 성분 함량을 나타내었으나, 가을과 겨울에는 개화 및 월동으로 인하여 생육 및 유파틸린 성분 함량이 크게 감소하였다. 따라서 강화쑥의 주년 재배를 위하여는 이를 억제하기 위한 야파 처리의 적용이 필수적인 것으로 판단되었다. 2종류의 스트레스와 1종류의 eliciter를 처리하였다. 건조 스트레스는 수확 전 5, 6, 7, 8 일간 관수을 중단하였고, 염류 스트레스는 수확 3일전 양액에 염화나트륨 추가하여 2, 4, 6, $8dS{\cdot}m^{-1}$ 농도로 하였고, 메틸자스모네이트는 수확 3일전 12.5, 25, 50, $100{\mu}M$ 농도로 엽면 시비하였다. 건조 스트레스 처리구 중 7일 및 8일간 관수를 중단한 경우와 메틸자스모네이트를 $25{\mu}M$ 엽면 시비한 경우 유파틸린 함량이 증가하였다. 염류 스트레스 처리구에서는 유파틸린 함량 증대가 발견되지 않았다. 본 연구 결과는 환경 처리를 통해 유용 성분의 증대가 가능하고 의약 원료로써 강화쑥의 생산성과 품질을 크게 향상시킬 수 있음을 증명하였다.

• 한국환경농학회지
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• 제11권1호
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• pp.50-58
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• 1992

대기오염의 주원인 오존이 식물이 미체는 피해를 경감시키고자 생장왜화제인 uniconazole를 0, 0.001, 0.01, 0.1mg/pot의 농도로 토양주입하고 다시 antiethylene제인 STS를 0, 0.3, 0.6mM로 엽면살포 한 후 0.2ppm의 오존에 20시간 계속하여 처리하였던 바 다음과 같은 결과를 얻었다. 1 Uniconazole은 식물체의 왜화정도가 클수록 오존에 대한 내성을 증대시켜 무처리구의 36% 피해에 비하여 11%까지 피해를 감소시킬 수 있었다. STS 처리도 uniconazole과 같은 정도의 피해감소를 보였으며 두 약제를 복합처리한 결과 단독처리 보다 낮은 농도의 처리로도 오존에 대한 내성을 증대시킬 수 있었다. 2. Uniconazole은 토마토의 초장 및 엽장을 감소시키고 chlorophyll함량을 증대시켰으며 증산량을 현저히 감소시켰으나, STS는 생장에는 영향을 미치지 않고 증산량을 다소 증가시켰다. 오존처리는 증산량을 현저히 감소시켰으며 uniconazole은 오존에 의한 증산량의 감소를 막아 주었으나 STS처리는 감소효과가 없었다. 3. Uniconazole과 STS는 모두 오존피해로 유발되는 ethylene의 발생량을 크게 경감시켰다. 그러나 uniconazole은 오존피해로 일어나는 자엽의 낙엽 및 잎의 epinasty증상을 방지시킬 수 없었는데 반하여 STS처리에서는 자엽의 낙엽과 epinasty현상을 뚜렷하게 막아 주었다. 4. SOD와 POD의 활성은 uniconazole에 의하여 약간 증가되었으나 STS는 두가지 효소의 활성변화에 별다른 영향을 미치지 않았다. 5. STS의 처리는 토마토의 개화를 3일 정도 촉진시켰고 uniconazole는 6-8일 정도 촉진시켰으며 두 약제 모두 착과율을 증진시켰다. 두 약제를 복합처리함으로써 오존피해로 인한 착과의 감소를 완전하게 막을 수 있었다. 6. 이상의 결과로 보아 uniconazole은 식물체를 왜화시킴으로 오존에 대한 내성을 증대시켜주는 효과가 큰데 비하여 STS는 주로 피해로 인하여 유발되는 ethylene의 작용을 억제함으로써 내성을 증대시키는 것으로 판단된다. 따라서 두 약제의 복합사용은 식물체의 왜화를 최소한으로 유도하면서 오존에 대한 내성을 증대시킬 수 있는 유용한 방법이라 생각된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제32권4호
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• pp.312-317
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• 2019

본 연구는 기존에 절화용으로 개발되지 않았던 암대극을 새로운 관상식물로 개발하기 위해 수행되었다. 실험은 보존용액에 따른 절화 암대극의 영향을 구명하고자 수분흡수율, 절화수명, 상대생체중을 조사하였다. 수확 후 절화는 8-hydroxyquinoline sulfate (8-HQS) 10, 50, $100mg{\cdot}L^{-1}$, silver thiosulfate (STS) 0.1, 0.2 mM, Chrysal, Floralife의 보존용액에 처리되었다. 실험은 온도 $22.6^{\circ}C$, 상대습도 45%, 일장 9/15h, 광도 $9.89{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 환경에서 수행되었다. 절화 암대극의 수분흡수율은 8-HQS $10mg{\cdot}L^{-1}$ 보존용액에 처리 시 무처리된 절화보다 유의하게 높게 측정되었다. 그러나 절화 암대극의 수명은 무처리와 8-HQS $10mg{\cdot}L^{-1}$ 보존용액 처리 시 차이가 관찰되지 않았다. 절화 수명은 STS 보존용액 처리 시 처리농도가 증가함에 따라 감소하였다. 절화 암대극의 상대 생체중은 상업용 절화수명연장제인 Chrysal 및 Floralife 보존용액 처리 시 무처리보다 유의하게 감소하였다. 이러한 결과는 절화 암대극의 사용에 있어 유용한 자료가 될 것이다.

• 한국환경생태학회지
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• 제24권1호
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• pp.62-68
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• 2010

지구온난화 조건 하에 한국특산식물 섬자리공과 귀화식물 미국자리공의 발아, 식물계절 그리고 잎의 형태학적 변화 를 알아보기 위해 $CO_2$농도(+380~420ppm)와 온도($+3.0^{\circ}C$)를 증가시킨 $CO_2$+온도상승구(EC-ET)와 대조구(AC-AT)에서 실험하였다. 두 종의 발아율은 $CO_2$+온도상승구에서 높았으며 발아개시일 역시 빨랐다. 그리고 섬자리공은 미국자리공에 비해 낮은 발아율 보였다. 섬자리공은 2년 통안 영양생장만 일어난 반면 미국자리공은 2008년과 2009년 한 해에 영양생장과 생식생장을 모두 하였다. 두 종의 식물계절은 $CO_2$농도와 온도가 증가할수록 개업, 꽃대형성, 개화, 열매발달과 성숙시기가 빨라졌으며 잎의 노화 시기는 늦춰졌다. 섬자리공의 잎몸 길이는 $CO_2$농도와 온도에 대한 영향을 받지 않았다. 반면 미국자리공은 $CO_2$+온도상승구에서 높았다. 잎몸 폭 길이는 두 종 모두 $CO_2$+온도상승구에서 높았다. 두 종의 총 잎 수는 구배별 차이가 없었다. 그리고 비엽면적은 섬자리공이 대조구에서 높은 반면 미국자리 $CO_2$+온도상승구에서 높았다. 이상으로 볼 때, 지구온난화가 되면 미국자리공이 섬자리꽁보다 $CO_2$농도와 증가에 대하여 더 민감하게 반응을 할 것으로 판단된다.

• 한국국제농업개발학회지
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• 제30권4호
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• pp.347-356
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• 2018

GM작물은 세계적으로 재배면적이 지속적인 증가되고 있으며, 이로 인한 GM작물의 잠재적인 환경위해성에 대한 우려도 증가되고 있다. 현재까지 국내에서 GM작물의 상업적 재배는 되고 있진 않지만 GM작물의 안전성 평가를 위한 기술 개발은 크게 요구되고 있는 실정이다. 국내외적으로 다양한 GM작물의 유전자이동성 평가가 수행되어왔으나 화분 공급원인 GM벼의 개화기 차이에 의한 유전자 이동성 연구는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 벼의 개화기 차이에 따른 비타민A 강화벼(PAC)로부터 모품종인 낙동벼와 중만생종인 일미벼, 조생종인 운광벼, 중생종인 대보벼, 통일형인 세계진미벼로의 화분매개에 의한 유전자 이동성을 평가하였다. 비타민A 강화벼(PAC)의 도입 유전자를 검출하는 PCR 분석을 통해 유전자 이동성 유무를 최종적으로 검증하였다. 총 파종된 종자수에 대한 교잡율은 개화기가 일치하는 낙동벼에서는 0.0007%, 개화기가 차이가 있는 일미벼, 운광벼, 대보벼, 세계진미벼에서는 0%로 나타났으며, 모든 교잡개체들은 비타민A 강화벼(PAC)에 근접한 2m 내에서 발견되었다. 화분 매개에 의한 비타민A 강화벼(PAC)의 유전자 이동 특성은 기존에 연구된 결과들과 비슷한 결과를 보였으며, 벼 재배품종간의 개화기 차이가 화분에 의한 교잡을 결정하는데 중요한 요인으로 작용하였다. 이에 벼 경작지의 기상 조건과 벼 품종간의 개화시기 중복 여부 등이 GM벼에 의한 일반 재배품종 및 잡초성벼로의 유전자 이동 최소화 기술 개발과 안전관리 기준 작성에서 주요 영향 요소들로 고려해야 한다.

• 생물환경조절학회지
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• 제30권3호
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• pp.188-195
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• 2021

멜론(Cucumis melo L.)의 수경재배에서 급액량이 생육과 과실 품질에 미치는 영향이 매우 크기 때문에 품종별 그 특성을 조사하고 품종별 급액량을 다르게 조절하여 실험을 수행하였다. 2019년에 '달고나'를 비롯한 12품종의 멜론을 동일한 관수량으로 재배하여 품종 특성을 조사하고 각각의 생육 정도를 몇 개의 그룹으로 분류하였다. 줄기 마디길이(0-20마디), 엽면적 및 과중은 '달고나' 가 가장 작은 그룹이었고 '월드스타'가 중간, '킹스타'가 가장 큰 그룹에 속했다. 실험 결과를 바탕으로 '달고나', '월드스타', '킹스타' 및 '루비볼'을 실험품종으로 선발하여 2020년에 각 품종별로 급액 요구량에 맞도록 급액량을 각각 다르게 처리하였다. 재배기간 동안 품종별로 배액률을 모니터링하면서 급액량을 각각 조절한 결과, '생육초기'에는 4품종 모두 비슷한 급액량을 요구하였으나 '개화기'부터는 '월드스타'와 '킹스타' 2품종, '루비볼'과 '달고나' 2품종의 급액량이 비슷하게 변화하였다. '착과시기'부터 품종별로 급액량의 급격한 변화가 관찰되었는데 '달고나'가 제일 먼저 급액량이 줄어들기 시작하였고, 다음으로 '루비볼', '월드스타', '킹스타' 순으로 점점 줄어드는 경향을 보였다. 이러한 품종 간 생육 및 과실 품질의 차이는 품종 고유의 특성에서 비롯된 것이며, 멜론 수경재배에서 품종별 생육 특성이 급액 요구량에 미치는 영향이 매우 크다는 것을 알 수 있었다. 따라서 멜론 수경재배 시 고품질의 과실을 생산하기 위해서는 그 품종 고유의 생육 특성을 반영한 정밀한 급액량 조절이 필요할 것으로 판단된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제26권3호
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• pp.188-193
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• 2017

본 연구는 히터팬 처리에 의한 시설환경 개선 및 참외의 품질 및 수량성을 검정코자 수행하였다. 히터팬 처리에 따른 2017년 1월 1일부터 31일간 터널내부의 일평균 온도는 무처리구의 $17.8^{\circ}C$에 비하여 히터팬 처리구에서는 $18.7^{\circ}C$로 히터팬 처리구에서 $0.9^{\circ}C$ 더 높았다. 작물이 자라고 있는 지상 20cm 부위의 풍속은 무처리구의 $0.05m{\cdot}s^{-1}$에 비해 히터팬 처리구에서 $0.24m{\cdot}s^{-1}$로 4.8배 높았고 온도는 무처리구의 $35.3^{\circ}C$에 비해 히터팬 처리구에서는 $40.9^{\circ}C$로 히터팬 처리구에서 $5.6^{\circ}C$ 더 높았으나 습도는 무처리구의 39.1%에 비해 8.1%P 더 낮았다. 정식 51일후 개화율 조사에서 무처리구의 91%에 비하여 히터팬 처리구에서는 96%로 5%P 더 높았고, 첫 수확 소요일수도 무처리구의 86일에 비해 4일 단축되었다. 과중은 무처리구의 339.7g에 비하여 히터팬 처리구에서 15.1g 더 무거웠고 상품과율도 90.4%에 비하여 3.4%P 더 많았으며 10a당 상품수량도 142.9kg에 비하여 38% 더 증가하여 95% 수준에서 통계적 유의성이 인정되었다. 이상의 결과를 종합 하면 히터팬 처리로 시설내 온도상승은 물론 공기의 유동이 활발하여 작물생육에 유리하고 수확시기가 단축되고 품질이 향상되고 수량이 증가하는 것을 알 수 있었다.

• 한국작물학회지
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• 제68권4호
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• pp.327-334
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• 2023

본 연구는 녹두 안정생산과 재배확대를 위한 기초자료로 활용하고자 전국적으로 보급되고 있는 녹두 품종(산포, 다현)의 파종시기별(5월 초~7월 중순 파종) 주요농업형질과 탈립성 및 나물이용성을 2년(2021~2022)동안 평가하였다. 1. 파종이 늦어질수록 발아소요일수, 개화일수, 생육일수가 모두 감소하여 재배기간이 짧아지는 경향이 나타났다. 개화일수과 생육일수의 적산온도는 파종기에 따라서 일정수준이 유지되었는데 녹두가 감온성 작물이기에 나타난 결과로 판단된다. 2. 파종이 늦어질수록 경장은 증가하는 경향을 보였으며 통계적인 차이를 보이지 않았으나 분지수와 마디수도 증가하였다. 반대로 경태와 주당 협수는 늦어질수록 감소하는 경향이 나타났다. 협당립수에서는 품종별로 차이를 보였는데 '산포'는 파종시기가 늦어질수록 협당립수가 감소하였으나 '다현'은 파종시기에 따른 유의미한 경향이 나타나지 않았다. 3. 재배시기에 따른 탈립률을 조사했을 때, '산포'는 탈립률이 10.0~19.3%, '다현'은 15.3~25.3% 수준으로 동일 파종시기별로 비교했을 때 파종 6시기 모두 '산포'가 '다현'보다 2.5~13.4% 가량 탈립률이 낮아 탈립에 강한 품종임이 확인되었다. 두 품종 모두 6월 초에 파종한 경우 탈립률이 가장 낮게 조사되어 탈립에 의한 수량 손실을 최소화 하기 위해선 이 시기에 파종하는 것이 적합할 것으로 판단된다. 4. 파종시기에 따른 나물이용성 평가 결과, 배축장, 근장, 전장 및 배축직경은 파종시기에 따른 유의미한 차이가 나타나지 않았다. 나물 재배시 싹이 틔지 않는 종실인 경실의 비율은 파종시기가 늦어질수록 감소하는 경향이 나타났고 나물 생산수율은 파종시기가 늦어질수록 증가하는 경향을 보였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제32권4호
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• pp.501-512
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• 2023

사과 '후지' 만개일의 예측을 위해 전국적으로 활용이 가능한 모델을 선발하기 위해 우리나라에서 사용된 사례가 있는 대표적인 모델 4종을 평가하였다. 이를 위해 우리나라 사과 주산지 6곳(포천, 화성, 거창, 청송, 군위, 충주)의 사과원에서 3년간 관측된 기온과 만개일을 수집하여 각 모델에 적용하고 모델의 예측력을 평가 하였다. 냉각량 추정을 위한 Dynamic(DM) 모델과 가온량 추정을 위한 Growing Degree Days(GDH) 모델을 순차적으로 결합한 모델이 예측력이 가장 좋았으며, Chill Days(CD) 모델의 예측력이 가장 낮았다. Development Rate Model 1(DVR1)은 화성 지역과 같이 일 최저기온이 높고 상대적으로 일 최고기온이 낮아 일교차가 작은 지역에서는 실측일보다 빠르게 예측되는 과소추정오차를 보였다. 따라서 단일 모델로 우리나라 전국적인 사과 '후지' 만개일 예측을 위해서는 휴면타파에 필요한 냉각량 산정을 위한 DM 모델과 휴면타파 이후 개화에 필요한 고온량 산정을 위한 GDH 모델이 결합된 DM+GDH 모델이 가장 효과적일 것으로 판단된다. 그러나 보다 광범위한 지역의 장기간의 자료 수집과 이를 이용한 평가가 필요하다.