농업은 기후 및 환경의 영향을 많이 받는 산업으로 기온, 강수량, 일조시간 등에 따라 재배 가능한 작물 과 품종이 결정된다. 본 연구의 목적은 사과의 생육과정에서 일별로 측정되는 기상변수를 활용하여 기상변수가 사과단수에 미치는 영향을 파악하는 것에 있다. 기상변수는 1) 생육단계를 고려한 자연과학적 접근방법과 2) 통계적 접근방법을 이용한다. 패널분석을 통해 추정된 각각의 결과를 모형적합도와 예측력 비교를 통해 평가한다. 사과단수와 기상변수의 자료는 2006년부터 2013년까지 우리나라 사과주산지 15개지역을 대상으로 수집되었다. 분석 결과, 통계적 접근방법 중요인분석을 이용한 변수 선정 방법이 가장 높은 예측력과 적합도를 보였다. 이는 기상변수와 같이 서로 유사하지만 다양한 설명변수의 사용으로 발생할 수 있는 다중공선성과 낮은 자유도의 문제를 효과적으로 통제하게 될 경우, 보다 많은 기상요인을 회귀분석에 포함하는 것이 적합도와 예측력을 높이는데 기여한 것으로 추정된다. 또한 사과재배에 있어 발아, 개화, 착과, 비대, 성숙, 그리고 착색 및 수확에 이르기까지의 전 생육과정의 기상요인이 단수에 영향력이 있음을 의미한다.
식물생장조절제인 Seaweed extracts(GA14) 처리에 대한 수도 품종간 묘소질 및 본답에서의 생육, 수량 및 식미관련형질을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 생육초기의 묘소질은 최아 처리보다 최아시와 본엽 2-3엽기에 2회 처리한 것이 간장, 엽장, 엽폭, 분얼수, 근장에서 두 품종 모두 높았고, 출수기 역시 빨랐다. 2. 본답에서의 등숙율은 무처리구보다 처리구에서 주남벼가 0.3%의 증가를 보인 반면에 동안벼는 무처리구보다 처리구가 0.5%의 감소를 보여, 개화기의 일조 및 기상과 밀접한 것으로 나타났다. 3. 1,000립중은 처리구가 무처리구에 비해 주남벼가 4.0g, 동안벼가 2.0g의 증가를 보였다. 4. 10a당 정조수량은 처리구가 무처리구에 비해 주남벼와 동안벼가 각각 3%와 4%의 증수효과를 보였다. 5. 외관특성은 정상립이 처리구에서 두 품종 모두 4% 정도 높았고 피해립, 분상질립, 동할립은 감소 경향이었으나 쇄립은 증가하는 경향을 보였다. 6. 식미관련형질은 주남벼의 경우 단백질, 수분, 아밀로스 함량이 비슷하였으나 식미값은 처리구가 높았고, 동안벼의 경우 단백질, 수분, 아밀로스 함량은 비슷하였으나 식미값은 무처리구가 약간 높게 나타났다.
본 실험은 자두와 살구의 종간잡종인 플럼코트 '하모니' 과실의 수확 후 적정저장 온도를 구명하고 에틸렌작용 억제제인 1-MCP 처리효과를 알아보기 위하여 수행되었다. 과실은 숙기를 3가지로 구분하여 수확 후 각각 0, 5, 10 및 $20^{\circ}C$의 온도에 저장하였고, 1-MCP($1{\mu}L{\cdot}L^{-1}$) 처리는 $10^{\circ}C$에서 24시간 처리 후 $10^{\circ}C$에 저장하였다. 온도가 낮은 저장조건일수록 플럼코트 '하모니' 과실의 호흡량을 현저히 낮추었고 온도가 높을수록 호흡량의 증가와 함께 품질이 빨리 저하되었다. 저장온도 $20^{\circ}C$는 과실의 부패가 빠르게 촉진되어 유통조건으로 부적합하였다. 숙기에 따른 품질은 30-50% 정도의 붉은 착색 과실이 양호하였는데 특히, $10^{\circ}C$에 저장할 때, 식미가 가장 양호하였다. 1-MCP는 플럼코트 '하모니' 과실의 연화, 색도 변화, 산도 변화 등 전체적인 품질의 변화를 지연시키는데 효과적이었다.
The application of Dongchimi liquid into Naengmyon broth for the improved eating quality of Naengmyon was scientifically explored by reviewing the quality properties of the product. Primarily, the optimum fermentation conditions for Dongchimi from which the liquid portion was extracted were pursued and the optimum mixing ratio was sought on the basis of sensory and microbiological properties of the product. The liquid portions which had been periodically extracted from Dongchimi at intervals of two or five days during fermentation at $10^{\circ}C$ were added to Naengmyon broth. The treatments were prepared with three levels, namely, basic broth only('A') and the ratios of 3:7(v/v, 'B') and 5:5(v/v, 'C') of Dongchimi liquid and basic broth, respectively. According to assessments of Dongchimi liquid on taste and intensity based on sensory analyses, the organoleptic factors such as color, smell, sour taste, carbonated taste, and overall acceptability were given higher values from day 11 to day 17 in all items. As for the assessment of Dongchimi liquid on intensity, color, sour odor, moldy odor, and carbonated taste have shown the increasing scores during with high intensities while those for clearness has stayed low. Most of the phenomena observed from the Naengmyon broth substituted with $30\%$ (Treatment 'A') and $50\%$ (Treatment 'B') of Dongchimi liquids with different storage periods ensued much of the previous fermentation pattern of Dongchimi itself. Organoleptic assessment on taste and its intensity showed that better(the best) scores could be obtained at between day 16$\~$25(17) and 13$\~$20(15) for Treatments A and B, respectively. The intensity scores of taste for color, smell, carbonated taste, sour taste, and mouthfeel were increased while those for clearness, palatability, and meaty ones were decreased with lapse of fermentation. The numbers of total cell and lactic acid bacterial counts of Dongchimi has increased until day 13 and then decreased in the later stages. Total cell count and lactic acid bacterial counts of Naengmyon broth also increased until the 13th day and then they began to decrease. It was also proven that slightly over-ripened Dongchimi liquid was more preferable for adding into Naengmyon broth. Granting the optimum ripening period of Dongchimi liquid itself to be 13 days, both Treatment A and Treatment B were evenly favored using Dongchimi liquids slightly over-ripened at days 13 to 17. However, Treatment A was more favored than Treatment B when Dongchimi liquid over-ripened for 20 to 26 days was used.
콩의 생육단계별 야간조명 처리가 생리적 특성에 미치는 영을 분석하여 생육단계별 피해정도를 알아보고자 유한신육형인 신팔달콩 2호와 검정콩 1호, 무한신육형인 무한콩을 공시하여 유묘기, 화아분화 전기, 화아분화 후기, 개화기, 협 신장기 및 종실비대기의 6 시기의 야간에 각각 15일간씩 20~30 Lux(0.05~0.08W m$^{-2}$ , 0.24~0.36 $\mu$㏖ S$^{-1}$ m$^{-2}$ )의 조도에서 시험을 수행한 결과 요약하면 다음과 같다. 1. 개화기는 야간조명처리시 대조구에 비하여 2~8일 지연되었으며, 생육단계별로는 화아분화 전기에 야간조명시 7~9일이 지연되어 개화지연정도가 가장 컸다. 2. 경장은 대조구에 비하여 협신장기 이후 처리를 제외한 모든 처리에서 증가되었으며, 절수는 신팔달콩 2호 및 검정콩 1는 화아분화 추기 이전에 야간조명 처리시 증가되었으나, 무한콩은 화아분화 후기 이후 처리시 증가되었다. 3. 유한형 품종의 협수는 유묘기의 처리를 제외한 모든 처리에서 대조구에 비하여 감소되는 경향이었다. 4. 수량은 모든 생육단계의 야간조명 처리에서 감소되었으며, 감소 정도는 대조구에 비하여 화아분화 전기는 7~11%, 화아분화 후기에는 6~8%, 유묘기에는 5~8%, 개화기에는 3~8%이었다.
본 실험은 질소 시비 수준 0, 80, 160, $240kg\;ha^{-1}$에 따른 율무 1호 품종의 생육 특성, 조곡 수량, 질소축적 및 수확 후 토양의 화학성분 변화를 조사하였다. 질소시비 수준이 증가될수록 출수, 개화기는 단축되었으나 개화기부터 수확기까지 소요되는 기간은 증가되어 파종에서 수확기까지 소요되는 기간은 0-5 일 증가되었다. 질소시비 수준이 증가할수록 간장, 주분얼경의 수, 착립부위고는 유의한 증가를 보였다 (P<0.05). 주간절수, 주간직경, 착립부위장은 유의한 차이가 없었다. 주간의 소수지경수, 주간의 착립절간은 유의한 증가가 있었으나 $80kg\;ha^{-1}$ 이상에서는 큰 차이가 없었다 (P<0.05) 조명나방 피해는 질소 $240kg\;ha^{-1}$ 처리구에서 30%로 높아 수량감소의 요인으로 작용하였다. 수량구성요소는 질소시비량과 비례하여 양호해지는 경향이었으나 주당립수는 질소시비량 $160kg\;ha^{-1}$ 구에서 가장 많아 조곡 수량이 $3,410kg\;ha^{-1}$로 최고 질소 시비수준인 $240kg\;ha^{-1}$구에 비해 $140kg\;ha^{-1}$ 많았다. 질소사용효율은 질소시비량이 증가할수록 감소하였다. 실험후 토양중 총 질소함량은 실험전에 비해 질소 0, $80kg\;ha^{-1}$ 구에서는 낮았으며 질소 160, $240kg\;ha^{-1}$ 구에서는 높았다.
해당화 열매를 숙기 별로 과육의 항산화물질 함량과 씨앗의 지방산 함량을 측정하여 평가하였다. 과육의 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) 항산화능을 갈산 환산농도로 나타내면 미성숙 과육은 $4.36{\pm}0.03mg/g$, 성숙 초기 과육은 $4.54{\pm}0.37mg/g$, 성숙 중기 과육에는 $4.78{\pm}0.21mg/g$, 성숙 후기에는 $4.30{\pm}0.22mg/g$ 범위로 항산화능을 보여주었다. 항산화능력은 성숙중기에서 높은 함량을 보여주었고 성숙함에 따라 감소함을 보여주었다. 미성숙, 성숙 초기는 유의한 걸로 나오지만 성숙 중기와 성숙 후기은 다른 성숙도와 유의하지 않았다. 총 페놀 함량의 미성숙 과육은 $1.60{\pm}0.03mg/g$, 성숙 초기 과육은 $1.80{\pm}0.08mg/g$, 성숙 중기 과육에는 $2.03{\pm}0.67mg/g$, 성숙 후기에는 $1.53{\pm}0.07mg/g$ 범위로 폴리페놀이 존재하였다. 성숙 초기에 제일 높은 항산화능력과 폴리페놀 함량을 보여주고 있으며 성숙할수록 항산화능력과 총 페놀 함량이 떨어지는 것을 알 수 있다. 씨앗의 지방산 함량은 리올레산, 리놀렌산, 올레산, 팔미트산 순으로 많았다. 리올레산은 미성숙 씨앗은 전체 함량 중 56.46%, 초기 과육 씨앗에는 54.26%, 중기 과육 씨앗에는 51.67%, 후기 씨앗에는 50.75%의 함량을 가지고 있다. 리올렌산은 미성숙 씨앗은 전체 함량 중 18.80, 초기 과육 씨앗에는 17.96%, 중기 과육 씨앗에는 18.90%, 후기 씨앗에는 21.42%의 함량을 가지고 있다. 올레산은 미성숙 씨앗은 전체 함량 중 13.54%, 초기 과육 씨앗에는 20.78%, 중기 과육 씨앗에는 22.44%, 후기 씨앗에는 20.81%의 함량을 가지고 있다. 팔미트산은 미성숙 씨앗은 전체 함량 중 6.80%, 초기 과육 씨앗에는 3.40%, 중기 과육 씨앗에는 3.37%, 후기 씨앗에는 3.32%의 함량을 가지고 있다. 리올레산은 미성숙 시기에 가장 많았고 리올렌산은 후기에 올레산은 중기에, 팔미트산은 초기에 많았다.
초분광영상을 이용하여 방울토마토의 전체 면에서 반사스펙트럼을 획득하였으며 숙도 등급(GN-RD)에 따른 스펙트럼의 차이를 관찰하였다. 방울토마토의 반사스펙트럼에서 클로로필에 의한 675 nm 영역의 흡수가 관찰되었고, 당과 수분의 영향으로 알려진 840 nm, 970 nm 영역에서 흡수가 관찰되었다. 특히 GN에서 RD 등급으로 숙도가 진행될수록 평균 스펙트럼의 경우 반사율이 낮아지는 경향이 관찰되었다. 총 8개의 전처리를 이용하여 전 숙도 등급의 시료에 적용한 PLS 회귀 분석에서 내부품질들 중 경도 예측모델이 가장 우수한 것으로 확인되었다. 이때 전처리는 평균값을 이용한 정규화이었으며 결정계수는 0.876, 그리고 SEP은 1.875kgf이었다. 당도의 경우는 최대값을 이용한 정규화에서 결정계수가 0.823과 SEP $0.388^{\circ}Bx$로 나타났으며, 산함량의 경우 최대값을 이용한 정규화에서 0.620의 결정계수와 0.208%의 SEP이 확인되었다. 상품성을 고려한 PK, LR, RD 등급의 시료에서 PLS 회귀 분석을 실시한 결과 내부품질 중 전체의 숙도 등급의 시료를 사용하여 예측한 결과보다는 전체적으로 다소 낮은 예측결과를 확인할 수 있었다. 내부 품질 중 경도에서 가장 높은 예측모델이 확인되었으며, 전처리는 일정 범위를 이용한 정규화이고 0.679의 결정계수와 $0.976^{\circ}Bx$의 SEP이 확인되었다. 당도는 최대값을 이용한 정규화에서 0.586의 결정계수와 0.546kgf의 SEP의 결과를 보였으며 산 함량은 Savitzky Golay의 2차 미분에서 0.547의 결정계수와 0.188%의 SEP을 보였다. 본 연구에서는 최근 연구 활용이 시작되고 있는 최신기술인 초분광 반사영상을 이용하여 방울토마토 내부품질인 경도, 당도, 산 함량 예측의 가능성을 확인하였다. 초분광 영상은 영상처리를 이용하여 외부의 결함 및 외부 착색도등도 측정할 수 있으므로 본 연구에서 수행한 내부품질 측정과 융합하여 복합적인 농산물 품질 선별기 개발에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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