• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제23권6호
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• pp.856-863
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• 2013

Application of rhizospheric fungi is an effective and environmentally friendly method of improving plant growth and controlling many plant diseases. The current study was aimed to identify phytohormone-producing fungi from soil, to understand their roles in sesame plant growth, and to control Fusarium disease. Three predominant fungi (PNF1, PNF2, and PNF3) isolated from the rhizospheric soil of peanut plants were screened for their growth-promoting efficiency on sesame seedlings. Among these isolates, PNF2 significantly increased the shoot length and fresh weight of seedlings compared with controls. Analysis of the fungal culture filtrate showed a higher concentration of indole acetic acid in PNF2 than in the other isolates. PNF2 was identified as Penicillium sp. on the basis of phylogenetic analysis of ITS sequence similarity. The in vitro biocontrol activity of Penicillium sp. against Fusarium sp. was exhibited by a 49% inhibition of mycelial growth in a dual culture bioassay and by hyphal injuries as observed by scanning electron microscopy. In addition, greenhouse experiments revealed that Fusarium inhibited growth in sesame plants by damaging lipid membranes and reducing protein content. Co-cultivation with Penicillium sp. mitigated Fusarium-induced oxidative stress in sesame plants by limiting membrane lipid peroxidation, and by increasing the protein concentration, levels of antioxidants such as total polyphenols, and peroxidase and polyphenoloxidase activities. Thus, our findings suggest that Penicillium sp. is a potent plant growth-promoting fungus that has the ability to ameliorate damage caused by Fusarium infection in sesame cultivation.

• 인간식물환경학회지
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• 제24권4호
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• pp.311-327
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• 2021

Background and objective: Recent urban agriculture meets the needs of urban residents that safety and avoids using chemical pesticides. This study was conducted to identify various factors of companion planting affecting the growth of cherry tomatoes, which will promoting urban agriculture by improving socioeconomic satisfaction with gardening activities through quality. Methods: Four types of companion plants such as marigold, zinnia, spearmint and basil, that have a companion effect with growth, sugar content, and vitamin C content. We obtained the mean and standard deviation and tested the significance at a 95% confidence level (p < .05) with Duncan's multiple range test after one way ANOVA and MANOVA. Results: Compared to monoculture of cherry tomatoes, the plant growth in the treatment plots with companion planting showed a significant increase overall(p < .05), but there wasn't interaction effect among companion plants, planting ratio and type. As for the absorption of inorganic components, the companion planting showed better absorption than monoculture of cherry tomatoes, as favorable growth, and there was an interaction effect among the individual factors. The sugar content was higher than the standard sugar content of 5.8 brix in both the treatment plots at the control, and vitamin C content was higher than the control at 26.27mg/100g in all treatment plots, but there wasn't statistically significant difference. The soil pH in the cultivation plot ranges from 5.5 to 9.0 and was weakly alkaline in all treatment plots except zinnia, showing low contents of phosphoric acid, exchageable potassium, calcium and magnesium. Conclusion: This study was conducted to analyze various factors such as the growth of cherry tomatoes, contents of inorganic components, sugar content and vitamin C content of fruits, and soil analysis according to companion plants, planting type, and planting ratio. We will study sugar content by measuring the change in growth every phase of fruits.

• 한국환경과학회지
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• 제31권11호
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• pp.911-922
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• 2022

To restore reclaimed land, it needs to be supplemented with organic matter; this is especially true for Korea, where organic matter constitutes only one-tenth of conventional agricultural soils. The giant Miscanthus, a perennial grass known for its extensive biomass, shows signs of being an excellent source of organic matter for restoring reclaimed land. Therefore, the objectives of this study were to (i) evaluate the feasibility of using the giant miscanthus as an organic resource within the context of re-using reclaimed land for agricultural purposes (i.e., potato cultivation), and (ii) determine the optimum fertilization rate for the potatoes while the giant miscanthus is being used as an organic resource. Our results show that after 180 days, giant miscanthus lost 23-47% of its original dry weight, with the extent of the loss dependent on soil salinity. Nutrient concentrations (Mg2+, Na+) continued to increase until the end of the study period. In contrast, potassium (K+) and the ratio of carbon to nitrogen (C/N) decreased until the end of the study period. Specifically, after 180 days, low salinity topsoil treatments had the lowest C/N ratio. In the first year, 150 % of standard N rates were required for the potatoes to achieve maximum productivity; however in the 2nd year, standard rates were sufficient to achieve maximum productivity. Overall, this implies that even though the application of giant miscanthus did eventually improve soil quality, increasing crop yields, N fertilization is still necessary for the best outcomes.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제35권4호
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• pp.245-256
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• 2008

본 연구에서는 GM과 non-GM작물 특히 최근 들어 그 인증량이 급격하게 증가하고 있는 친환경작물과의 공존에 관하여 검토하여 보았다. 국내의 현행 법령에 의하면, 친환경 농산물은 GM농산물의 혼입허용치를 3%로 규정하고 있다. 특히 우수농산물의 경우 단계별 조사내용을 보면 "파종단계에서 GM종자를 포함하지 않을 것"을 명시하고 있다. 반면에 우리나라에서는 아직까지는 GM 작물의 상업적인 재배를 승인하지 않고 있다. 그러나 현재 GM 벼, 배추, 감자, 들잔디 등의 환경위해성평가가 수행 중에 있는 것으로 알려져 있으며, 농촌진흥청은 "유전자변형생물체의 국가 간 이동 등에 관한 법률"이 정하는 바에 따라 GM작물의 환경위해성 평가를 전담할 수 있도록 농촌진흥청산하 소속기관 및 대학교, 출연기관 등 11개 기관을 평가기관으로 지정하여 조만간 상업적인 GM작물의 재배를 승인하기 위한 준비를 하고 있는 것으로 조사되었다. 또한 국내의 친환경농산물의 인증기관은 2008년 8월 현재 34개 민간기관으로 증가하였으며 이들 인증기관에서 부여한 친환경 인증 농산물의 재배면적 및 생산량은 해마다 기하급수적으로 늘어나고 있다. 예로서 친환경곡류의 경우 1999년도에 비하여 2007년도에는 그 인증량이 100배 (유기농)에서 2,324배 (저농약)까지 증가한 것으로 조사되었다. 이들은 2007년도의 전체 곡류생산량에 비하여 약 6.4%를 차지하였다. 특히 감자와 고구마 등 서류의 경우는 전체 생산량의 약 24%가 친환경인증농산물인 것으로 조사되었다. 이러한 현실에서 GM작물의 상업적인 재배를 승인할 경우 기존의 국내 친환경농산물시장의 유통질서에 큰 혼란을 야기시킬 수 도 있을 것으로 사료된다. 따라서 저자는 아직 시간적인 여유가 있을 때에 EU에서 제기한 GM과 non-GM 특히 유기 농작물과의 공존을 위한 제도 보완에 관한 제안서와 다양한 연구보고서들을 면밀하게 검토할 필요성이 있다고 사료된다. 특히 작물별로 친환경작물과의 구분 생산 유통을 위한 최소격리거리, 작부체계, 수확 및 포장시스템, 그리고 GM작물의 검출기법 표준화 등에 관한 상세한 실시요령을 보완할 필요가 있다고 사료된다.

• 현장농수산연구지
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• 제10권1호
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• pp.43-58
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• 2008

항공방제, 특히 무인헬기에 의한 병해충 방제작업은 작업 자체의 편리성, 기동성, 생력 방제, 생산비 절감, 농촌 노동력 완화, 넓은 면적에 적기 일제 방제, 긴급 추가방제시의 효과 등(Nakashima 등, 2002) 유리한 측면이 많아 일본에서는 이용실적이 급격히 증가하는 추세이다. 우리나라에서도 1960년대 말 대여한 유인헬기로 김제, 김포, 김해 등지에서 이삭도열병과 이화명충에 대한 방제작업을 실시하여(식물환경연구소, 1970) 방제효율, 약해 문제 등 장단점을 비교적 상세히 검토하였다. 그 후 항공방제에 대한 적용약제 선발시험이 실시되었으나(농촌진흥청 2002~'03) 무인헬기에 의한 포장에서의 방제시험은 본 시험이 첫 단계라 생각된다. 본 시험 결과 잎도열병과 잎집무늬마름병의 발생정도가 초기에는 대체적으로 균일한 편이었으나 1차 방제 후의 정도에 차이가 있는 것은 약효의 측면도 있으나 고온 저습 상태의 지속, 벼의 성장에 따른 기주체 저항력의 증가, 포장별 비배관리에 따른 복합적인 요인이 작용했기 때문이라 생각된다. 예를 들어 포장 2의 경우 금년에는 시비를 하지 않았으나 벼의 생육상태와 번무도를 볼 때 전년도까지 많은 량의 질소질 비료가 투여 되었던 것으로 추측된다. 따라서 우수한 약제를 사용하더라도 과비상태에서는 병 발생이 많기 때문에(Kim 등, 1985) 약제방제 효과는 미흡하기 마련이다. 금년도 시험을 실시한 5개의 포장은 각각 다른 농가포장을 이용했기 때문에 무인헬기에 의한 방제효과를 단적으로 판정하기는 어려운 실정이다. 무인헬기에 의한 병해충 방제효과는 벼 뿐 아니라 잡초(農林水産航空協會, 2003), 채소류, 과수, 산림병해충에 대하여 실용성이 입증된 상태지만 우리나라에서 무인헬기를 본격적으로 도입, 방제작업에 활용하기 위해서는 다음 사항들이 고려되어 할 것이다. 1. 동일 포장에서 균일한 경종방법에 의한 시험 2. 병해충의 발생이 다른 기상조건하에서의 연차적 시험 3. 환경영향평가 등 결론적으로 위의 미비점이 보완되어 충분한 연구 자료가 뒷받침 된다면 무인헬기를 이용한 농작물, 산림병해충방제에 획기적인 계기가 마련될 것으로 기대된다.

• 농약과학회지
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• 제14권4호
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• pp.473-477
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• 2010

오이녹반모자이크바이러스(Cucumber green mottle mosaic virus; CGMMV)는 박과작물에 병을 일으키는 중요한 바이러스로 종자 및 토양전염을 하는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 CGMMV의 토양전염 생태를 구명하고, 직접적인 화학적 방제방법이 없는 식물 바이러스의 특성을 고려하여 윤작이나 포장위생 등 경종적 방제법을 이용한 CGMMV의 방제전략에 대하여 고찰하였다. CGMMV는 기주식물이 없는 토양에서 17개월 동안 50% 정도의 활성을 유지하였으며, 토양 내에 존재하는 식물의 잔재물 속에서도 1년 이상 높은 활성을 유지하였다. 자연적인 상태에서 CGMMV의 토양전염율은 1.0~3.6%인 데 반해, 수박묘를 정식할 때 뿌리에 상처를 내어 정식한 결과 토양전염율이 12~36%로 증가하여 뿌리의 상처가 CGMMV의 토양전염에 크게 관여함을 알 수 있었다. 수박재배시 작부제계에 따른 CGMMV의 후대감염율을 분석한 결과 2000년에는 답전윤환지 7.3%, 연작지 76.8%, 2001년의 경우 답전유환지 6.1%, 연작지 50.2%로 답전윤환에 의한 윤작이 CGMMV의 피해경감에 효과가 있음을 알 수 있었다.

• 한국유기농업학회지
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• 제25권3호
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• pp.619-630
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• 2017

최근 전국적으로 대추재배 면적이 증가함에 따라 친환경 재배 농가 또한 증가하고 있는 추세이다. 하지만 친환경 대추재배 과원의 경우 해충에 의한 많은 피해를 받고 있음에도 불구하고 효과가 검증되지 않은 시판 유기농업자재를 처리 하는 등의 방법 외에는 마땅한 방제 방법이 없는 실정이다. 따라서 친환경적 방법으로 높은 방제 효율을 보일 수 있을 것으로 판단되는 방충망을 설치하여 해충의 차단 효과 및 방충망 내 대추 특성 변화를 조사하였다. 그 결과 방충망을 설치한 처리구의 경우 상당히 높은 해충 차단 효과를 가지는 것을 알 수 있다. 그중 보은 지역 친환경 재배 농가에서 가장 큰 피해를 끼치고 있는 복숭아 심식나방의 경우 모든 방충망 처리구에서 완벽한 차단 효과를 나타내었다. 또한 방충망을 설치에 의해 대추나무의 과실, 잎, 착과량의 뚜렷한 변화는 나타나지 않았다. 따라서 방충망을 설치할 경우 대추 생육에 큰 문제없이 해충을 차단시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국환경농학회지
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• 제27권3호
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• pp.267-273
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• 2008

안전농산물에 대한 국민의 관심 증대와 농업환경자원의 유지 보전을 위한 지속적인 농업생산 방안으로 친환경농업 육성의 필요성이 증대되어 왔다. 이에 우리나라에서는 친환경 농업이 빠르게 성장하여 1999년 1300호였던 인증농가가 2007년에는 100배 증가하여 13만호에 이르고 있다. 그러나 친환경농업의 빠른 증가 추세에도 불구하고 친환경농업이 농업생태계에 미치는 영향에 대한 정량적인 연구는 미흡한 실정으로 친환경농업의 올바른 확산을 위해서는 농업생태계에 미치는 영향을 규명하고, 지속가능성을 정량화하는 연구가 필요하다. 이에 친환경농업의 지속가능성을 평가하고자 2006년부터 2007년까지 완주군 고산면 광역친환경농업단지 벼유기농업단지에서 쌀생산 시 에너지효율 및 양분수지를 조사하였다. 그 결과 벼유기농업단지가 관행논보다 에너지효율은 낮았으나 재생가능한 에너지 자원을 사용하는 유기농법이 화학비료나 농약을 사용하는 관행농법에 비하여 자원이용의 지속가능도는 높았다. 또한 벼유기농업단지는 과량의 축분퇴비 시용으로 토양 내 인산과 칼륨이 과다 축적되어 있으므로 축분 퇴비의 시용량을 줄이고 질소대비 인산과 칼륨의 함량이 비교적 낮은 자운영 등을 이용한 시비개선이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권5호
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• pp.732-738
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• 2015

본 연구는 배추 재배 시 가공 황토 처리 여부에 따른 배추시료의 품질 특성을 비교하고자 배추 시료를 동일한 조건으로 재배하여 일반성분, 물성, 영양소, 기능적 특성 및 관능적 특성을 분석하였다. 일반성분 분석 결과 모든 항목에서 유의적 차이가 없는 것으로 나타났으나, 영양성분의 경우 가공 황토 처리구에서 칼륨의 함량이 무처리구와 생황토 처리구 보다 높게 나타남과 동시에 나트륨의 함량은 유의적으로 적게 나타난 것을 확인할 수 있었다. 견고성 측정 결과 4주 저장 시 가공 황토 처리 배추의 견고성이 유의적으로 다른 두 처리군에 비하여 높은 수치를 나타내었다. 또한 저장기간동안 견고성 감소율이 낮아 가공 황토 처리구의 경우 생황토 처리구에 비하여 장기간 안정적인 조직감의 유지가 가능한 것으로 나타났다. 따라서 배추 재배 시 친환경 가공 황토 소재를 화학비료 대신 적용하여 재배할 경우 배추의 영양성분이 강화된 고품질의 배추 생산이 가능해지며 저장성이 향상된 배추의 생산 또한 가능해져 국내 배추 시장의 활성을 촉진시킬 수 있다고 판단된다. 후속 연구로 가공 황토 소재로 재배한 배추김치 제품의 품질 평가를 수행하여 가공 후에도 가공 황토 소재의 기능성 유지 여부를 검증할 계획이다.

• 한국유기농업학회지
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• 제28권2호
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• pp.251-261
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• 2020

친환경 벼 재배지역 위주로 피해가 점차 확대되는 먹노린재(Scotinophara lurida) 방제기술 개발을 위하여 발생생태 및 온도의존 발육모형을 산출하였다. 2019년도 먹노린재 월동 후 생존율 조사결과 총 224마리 중 167마리가 생존하여 생존율은 72.8%였다. 먹노린재 월동성충은 논에 6월 중하순부터 발생하고, 7월 상순에 산란하고, 8월 중하순에 1세대 성충이 발생한다. 온도의존 발육모형을 구하기 위하여 18, 21, 24, 27, 30℃ 14L:10D 조건의 항온기에서 온도별, 발육단계별 발육기간을 조사하였다. 18, 21, 24, 27, 30℃의 온도조건에서 알에서 성충이 될 때까지의 기간은 각각 119.8, 73.1, 53.5, 39.4, 82.0일로 27℃에서 가장 발육이 잘 되었다. Excell 프로그램을 이용하여 온도와 발육속도와의 관계를 2차 다항식으로 분석하여 회귀곡선을 얻었고 이를 근거로 발육단계별 발육영점온도와 유효적산온도를 산출하였다. 알에서 5령 약충까지 먹노린재 발육영점온도는 17.9℃, 유효적산온도는 380.2DD였다.