• Advances in environmental research
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• 제9권4호
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• pp.251-273
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• 2020

Soil degradation has become a major worldwide environmental problem, particularly in arid and semi-arid climate zones due to irregular rainfall and the intensity of storms that frequently generate heavy flooding. The main objective of this study is the use of geographic information system and remote sensing techniques to quantify and to map the soil losses in the Wadi Saida watershed (624 ㎢) through the revised universal soil loss equation model and a proposed model based on the surface erosive runoff. The results Analysis revealed that the Wadi Saida watershed showed moderate to moderately high soil loss, between 0 and 1000 t/㎢/year. In the northern part of the basin in the region of Sidi Boubkeur and the mountains of Daia; which are characterized by steep slopes, values can reach up to 3000 t/㎢/year. The two models in comparison showed a good correlation with R = 0.95 and RMSE = 0.43; the use of the erosive surface runoff parameter is effective to estimate the rate of soil loss in the watersheds. The problem of soil erosion requires serious interventions, particularly in basins with disturbances and aggressive climatic parameters. Good agricultural practices and forest preservation areas play an important role in soil conservation.

• Animal Bioscience
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• 제35권11호
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• pp.1635-1648
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• 2022

Thermal stress due to extreme changes in the thermal environment is a critical issue in cattle production. Many previous findings have shown a decrease in feed intake, milk yield, growth rate, and reproductive efficiency of cattle when subjected to thermal stress. Therefore, selecting thermo-tolerant animals is the primary goal of the efficiency of breeding programs to reduce those adverse impacts. The recent advances in molecular genetics have provided significant breeding advantages that allow the identification of molecular markers in both beef and dairy cattle breeding, including marker-assisted selection (MAS) as a tool in selecting superior thermo-tolerant animals. Single-nucleotide polymorphisms (SNPs), which can be detected by DNA sequencing, are desirable DNA markers for MAS due to their abundance in the genome's coding and non-coding regions. Many SNPs in some genes (e.g., HSP70, HSP90, HSF1, EIF2AK4, HSBP1, HSPB8, HSPB7, MYO1A, and ATP1A1) in various breeds of cattle have been analyzed to play key roles in many cellular activities during thermal stress and protecting cells against stress, making them potential candidate genes for molecular markers of thermotolerance. This review highlights the associations of SNPs within these genes with thermotolerance traits (e.g., blood biochemistry and physiological responses) and suggests their potential use as MAS in thermotolerant cattle breeding.

• 농촌의학ㆍ지역보건
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• 제48권3호
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• pp.189-204
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• 2023

Objectives: The goals of this study are to exploring critical factors and methods to improve Korean Community Care through the cases of GyeongsangNamdo. Methods: For this study, we performed in-depth interviews with 90 people involved in Community Care services of 6 regions, and the collected data were analyzed. The collected data were analyzed utilizing NVivo12. In the end, we reconfirmed the process through Topic Modeling analysis. Results: We conducted descriptive statistics and qualitative data analysis collected through surveys and in-depth interviews. In the case of qualitative analysis, we extracted principle codes (Need, Lack, Absence), and sorted the contents into sub-categories. The response rate of 'Need to strengthen capabilities' was the highest, 'Need to communicate and share information' was the second, and 'Need for integrated operation and a control tower' was the third. Conclusion: As a result, we find the critical factors to improve Community Care. Based on them, we should conduct follow-up researches to propose concrete methods to apply to diverse regions.

• Smart Structures and Systems
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• 제30권4호
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• pp.421-432
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• 2022

Regarding the high significance of correct pan evaporation modeling, this study introduces two novel neuro-metaheuristic approaches to improve the accuracy of prediction for this parameter. Vortex search algorithms (VSA), sunflower optimization (SFO), and stochastic fractal search (SFS) are integrated with a multilayer perceptron neural network to create the VSA-MLPNN, SFO-MLPNN, and SFS-MLPNN hybrids. The climate data of Arcata-Eureka station (operated by the US environmental protection agency) belonging to the years 1986-1989 and the year 1990 are used for training and testing the models, respectively. Trying different configurations revealed that the best performance of the VSA, SFO, and SFS is obtained for the population size of 400, 300, and 100, respectively. The results were compared with a conventionally trained MLPNN to examine the effect of the metaheuristic algorithms. Overall, all four models presented a very reliable simulation. However, the SFS-MLPNN (mean absolute error, MAE = 0.0997 and Pearson correlation coefficient, R_P = 0.9957) was the most accurate model, followed by the VSA-MLPNN (MAE = 0.1058 and R_P = 0.9945), conventional MLPNN (MAE = 0.1062 and R_P = 0.9944), and SFO-MLPNN (MAE = 0.1305 and R_P = 0.9914). The findings indicated that employing the VSA and SFS results in improving the accuracy of the neural network in the prediction of pan evaporation. Hence, the suggested models are recommended for future practical applications.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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• pp.122-122
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• 2020

Urban flood simulation plays a vital role in national flood early warning, prevention and mitigation. In recent studies on 2-dimensional flood modeling, the integrated run-off inundation model is gaining grounds due to its ability to perform in greater computational efficiency. The adaptive quadtree shallow water numerical technique used in this model implements the adaptive mesh refinement (AMR) in this simulation, a procedure in which the grid resolution is refined automatically following the flood flow. The method discounts the necessity to create a whole domain mesh over a complex catchment area, which is one of the most time-consuming steps in flood simulation. This research applies the dynamic grid refinement method in simulating the recent extreme flood events in Metro Manila, Philippines. The rainfall events utilized were during Typhoon Ketsana 2009, and Southwest monsoon surges in 2012 and 2013. In order to much more visualize the urban flooding that incorporates the flow within buildings and high-elevation areas, Digital Surface Model (DSM) resolution of 5m was used in representing the ground elevation. Results were calibrated through the flood point validation data and compared to the present flood hazard maps used for policy making by the national government agency. The accuracy and efficiency of the method provides a strong front in making it commendable to use for early warning and flood inundation analysis for future similar flood events.

• 한국유기농업학회:학술대회논문집
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• 한국유기농학회 2009년도 하반기 학술대회
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• pp.277-278
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• 2009

독일 연방작물보호법(PflSchG-Gesetz zum Schutz der Kulturpflanzen, 1986.9. 15 제정)은 식물강화제(한국의 친환경유기농자재와 동일)에 대한 정의를 3가지로 대별하여 명시하고 연방농림생물학청(BBA)에 신고를 의무화하도록 개정(1998.7. 27)하여 법률적인 근거를 마련하였다. 정부조직 개편으로 인하여 2002년 11월 1일부터 연방소비자보호 및 식품안전청(BVL)에서 유기농자재 등록 허가 업무를 주관하고 있다. 식물강화제는 작물보호법에 의하여 허가되는 농약, 생장촉진제, 작물보조제 및 비료관리법(Dungemittelgesetz)에 의한 식물영양제, 식물보조제, 작물재배 배양토 및 토양개량제 등과는 차별화하여 명시하고 있다. 식물강화제는 독일 작물보호법(PflSchG-Gesetz zum Schutz der Kulturpflanzen; Plant Protection Act) 제1장 제2조 10항에 의거하여 (1)유해생물에 대한 저항력을 높여주는 물질, (2)비기생성 피해에 대하여 식물을 보호해 주는 물질, (3)재배작물 이외의 잘려진 관상식물에 사용되는 물질로 정의하고 있다. 이러한 법률적 정의의 요지는 인간과 동물의 건강 및 자연계에 해로운 영향이 없으면서 식물체에 유해한 생물에 대하여 저항성만을 높여주는 물질을 말하며, 기상 및 환경공해 등에 의한 장해도 유해생물에 의한 것과 동일하게 간주되며 이에 대한 저항성을 높여 주는 물질도 포함시키고 있다. 식물강화제는 원칙적으로 유해생물 방제에 직접적으로 작용시키기 위한 이용목적으로 사용할 수 없으며, 단지 작물의 저항성을 높이는 경우에 한하여야 사용된다. 식물강화제의 등록 허가신청은 생산자, 판매업자 또는 수입업자가 연방소비자보호 및 식품안전청(BVL)에 신청하여야 한다. 이렇게 신청된 식물강화제는 작물보호법 제2조에 의거하여 이루어진다. 연방소비자보호 및 식품안전청의 작물보호제의 관리부서는 특별한 문제가 없는 한 4개월 이내에 등록을 허가하고 목록을 홈페이지에 목록을 공시한다. 목록공시는 통상적으로 매월 초순에 1회 게시된다. 허가 등록 절차는 맨처음 서류가 접수되면 구비서류가 완전한지 여부를 검토하여 신청서류에 문제가 없으면 4부를 복사하여 연방소비자보호 및 식품안전청(BVL, Federal Office of Consumer Protection and Food Safety), 환경청(UBA, Federal Environment Agency), 연방농림생물학청(BBA, Federal Biogical Research Centre for Agriculture and Forestry) 및 위해성평가연구소(BfR, Fedral Institute for Risk Assessment)에 우편으로 해당부서에 발송한다. 4개 기관이 검토한 내용이 서로 상이한 판단을 하였을 경우 연방소비자보호 및 식품안전청은 등록 허가결정을 하기 전에 "전문가위원회"를 개최하여 의견을 청취한다. 전문위원회는 연방농림생물청, 환경부, 위해성평가연구소 연구원 등 작물, 독성 및 환경보호 전문가 25인으로 구성되어있다. 연방소비자보호 및 식품안전청의 작물보호 제2부서(식물강화제 검토부서)는 전문위원과 검토기관의 의견을 종합하여 자체적으로 등록 허가 여부를 결정하여 제품 신청자에게 결정 내용을 통보함으로서 등록절차가 마무리 된다. 독일의 식물강화제, 즉 유기농자재는 국가에서 허가한 제품에 한하여 유기농업연구소(FiBL)에서 허용목록 책자를 만들어 유기농업단체 제공하면 단체에 따라 사용가능 유기농자재 제품을 다시 선별하여 회원에게 알려준다. 2009년 11월 30일 현재 독일의 연방소비자보호 및 식품안전청(BVL)에서 허가 공시한 식물강화제는 490개 제품에 이르고 있다.

• 식물병연구
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• 제20권3호
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• pp.227-233
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• 2014

초산(acetic acid)과 젖산(lactic acid)의 혼합액(MX)의 심비디움 배양토에 오염된 소나무재선충(Bursaphelenchus xylophilus)의 방제효과를 조사하였다. 실내실험에서 초산과 혼합액은 5.0-1.0% (pH 2.6-4.2)에서 젖산은 5.0%에서만 100%가까운 살선충율을 나타내었고 이보다 낮은 농도(0.5-0.1%, pH 5.1-6.9)에서는 초산과 혼합액보다 젖산에서 살선충력이 유의적으로 낮아졌다. 대부분의 농도에서 혼합액의 살선충율이 초산과 젖산의 평균보다 유의적으로 높게 나타나 혼합액의 살선충력 상승효과가 있을 것으로 판단된다. 폿트실험에서 유기산 혼합액(0.5%, 0.25%), 살선충제(fosthiazate, 표준량, 배량) 및 길항세균(Paenibacillus polymyxa GBR-1) 배양 희석액($10^7CFU/ml$) 등의 처리에 의해 심비디움 배양토에서의 소나무재선충의 밀도가 처리간에는 유의적인 차이가 없이 무처리에 비해 유의적으로 감소하였다. 모든 처리에서 약해가 나타나지 않았고, 처리 후 시기별 pH와 2년생 심비디움의 생육에 무처리 대조구와 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 이러한 결과와 이들 식용 유기산의 안전성과 가격을 종합하여 볼 때, 심비디움의 재배 관리 중 생육단계에 따라 이 유기산 혼합액의 지속적인 사용은 검역해충의 방제에 있어서 친환경적이고 실제적으로 유효한 하나의 방법일 것이다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제62권4호
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• pp.227-243
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• 2023

The Asiatic pink stem borer, Sesamia inferens (Walker, 1856) (Lepidoptera: Noctuidae) is a pest that attacks rice stems. In this study, we estimated the annual generation of insect in several regions of the Republic of Korea. Adult trapping using a sex pheromone trap detected the occurrence of S. inferens adults in the three northernmost areas around 38° latitude and showed that the insect inhabits all of Korea. In most areas investigated, the seasons of the adult generations estimated using the single-sine degree-day model did not deviate from the corresponding observed seasons of adult occurrence. We estimated that the overwintering larvae hypothetically-estimated using the model could be originated from the last generation of adults. When larvae collected in paddy fields during the autumn season in a few middle and southern areas were reared at 25℃, ca. 70% of pupae did not show additional larval molting before their pupation. All larvae collected in early March in a southern area (Goseong, Gyeongsangnam-do) pupated without additional larval molting when reared at 25℃. Based on these results, we presumed that S. inferens could overwinter as mainly the last instar larval stage in the area. Taken together, we conclude that S. inferens primarily has two generations per year in areas around 38° latitude, and three generations in the areas between 35.3° and 37.3° latitude. In addition, approximately 35% of insects captured by the sex pheromone trap were species other than S. inferens, as determined by analyzing the nucleotide sequences of the cytochrome c oxidase 1 gene. These species were not morphologically misidentified as S. inferens.

• 한국응용곤충학회지
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• 제57권4호
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• pp.261-269
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• 2018

아카시아진딧물은 다양한 기주식물을 먹이로 하는 곤충으로 전 세계적으로 분포하고 있다. 본 연구는 아카시아진딧물 약충의 발육기간, 무시성충의 수명과 번식능력을 조사하기 위하여 10.0, 15.0, 20.0, 25.0, 30.0, $32.5^{\circ}C$ 정온조건에서 실험을 실시하였다. 조사된 모든 항온조건에서 아카시아진딧물은 성공적으로 성충으로 발육하였고 발육율은 온도가 상승할수록 증가하였다. 아카시아진딧물 약충시기별 발육영점온도와 유효적산일은 선형회귀분석 방법을 이용하여 계산하였다. SSI모델을 이용하여 발육최저, 최고한계를 추정하였다. 아카시아진딧물 전체약충기간의 발육영점온도와 유효적산일은 각각 $5.3^{\circ}C$과 128.4DD였다. SSI모델을 이용한 아카시아진딧물의 발육최저, 최고온도는 $17.0^{\circ}C$과 $34.6^{\circ}C$였으며 이들간의 차이는 $17.5^{\circ}C$였다. 전체약충기간의 발육완료분포모형은 3-매개변수 Weibull함수를 이용하여 나타내었다. 온도와 관련된 아카시아진딧물의 생물적 특성을 생명표분석을 통해 나타내었다. 내적자연증가율은 $25^{\circ}C$에서, 개체군순증가율은 $20^{\circ}C$에서 가장 높았다. 다른 지역에 서식하는 아카시아진딧물의 생물적 특성을 비교 분석하였다.

• 한국습지학회지
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• 제25권1호
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• pp.35-47
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• 2023

한국 시설원예 농업과 수경(양액)재배 방식은 증가하는 추세로 발생되는 배액(폐양액)의 관리 필요성이 확대되고 있다. 본 연구에서는 배출되는 폐양액의 비료 성분 양을 가격으로 평가하여 수처리비용 절감과 비료성분 재활용이라는 두가지 측면에서 기술개발과 활용 가능성을 알아보았다. 연구는 배출 배액의 수질환경 특성을 분석한 선행연구에서 제시한 분석결과를 바탕으로 비료성분의 유실 경제성을 평가하는 것으로 배출되는 배액의 총 배출량은 연간 259.7L·m2·^-1을 적용하여 분석에 사용하였다. 토마토, 파프리카, 오이, 딸기 등 작물별 배액(폐양액)의 주요 수질 분석 결과를 바탕으로 평가하였으며, 인(P) 성분의 경우 인산(P₂O₅)의 양으로 환산하여 분석되었다. 질소(N)의 양은 토마토 1145.90kg·ha^-1, 파프리카 920.43kg·ha^-1, 오이 804.16kg·ha^-1, 딸기가 405.83kg·ha^-1로 평가되고 P₂O₅의 비료성분은 파프리카 830.65kg·ha^-1, 토마토 622.32kg·ha^-1, 오이 477.67kg·ha^-1, 딸기 240.9·ha^-1의 양만큼 배출하는 것으로 계산할 수 있다. 이 외에도 칼륨(K), 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg)을 비롯해 철(Fe), 망간(Mn) 등 미량원소도 배출되는 것으로 분석되었다. 시중판매 비료가격을 기준으로 평균하여 계산한 항목별 kg당 가격은 질소(N) 860.7원, 인(P) 2,378.2원, 칼륨(K) 2,121.7원, 칼슘(Ca) 981.2원, 마그네슘(Mg) 1,036.3원, 철(Fe) 126,076.9원, 망간(Mn) 6,232.1원, 아연(Zn) 15,825.0원, 구리(Cu) 31,362.0원, 붕소(B) 4,238.0원, 몰리브덴(Mo) 149,041.7원으로 평가할 수 있다. 시중판매 비료가격을 기준으로 평균하여 계산한 항목별 kg당 가격과 앞서 분석한 작물별 폐양액의 농도, 수경재배의 평균적인 연간배출량 등을 종합적으로 고려하여 연간 유실되는 작물별 비료 유실액을 산출하였다. 분석결과 토마토의 경우 6,995,622.3원, 파프리카는 7,384,923.8원, 오이는 5,091,607.9원의, 딸기는 2,429,290.6원으로 평가되어 수경재배 4가지 작물 평균은 1ha 재배면적 기준 5,475,361.1원의 비료성분 유실이 확인되었다. 수경재배 배액을 하천으로 유출시켜 오염원으로 처리하는것 보다 배출 전 자체 처리 또는 타작물 활용을 통해 관리한다면 수처리 비용 절감과 더불어 가치있는 재이용 가능한 비료성분이 될 수 있다고 기대하였다.