• 제목/요약/키워드: upland field

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경사도가 다른 고랭지 밭의 비점오염물질 유출특성 분석 (Analysis of Runoff Characteristics of NPS Pollution in different Slope from Upland field)

  • 이수인;신재영;신민환;최용훈;최중대
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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    • pp.906-906
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    • 2012
  • 밭에서 발생하는 비점오염물질은 강우량, 강우강도, 경사도, 토양, 시비량 등에 영향을 받는다. 따라서 효율적인 비점오염물질의 관리를 위해서는 영향인자에 대한 자세한 분석이 선행되어야 한다. 이에 본 연구에서는 강원도 평창군 대관령면의 경사도가 다른 고랭지 밭 두 지점을 선정하여 비점오염물질의 유출특성을 파악하고, 향후 비점오염원의 효율적인 관리를 위한 기초자료를 제공하고자 하였다. 연구기간은 2011년 4월부터 11월까지 유출이 발생한 8회의 강우사상에 대해 모니터링을 수행하였다. 연구결과 경사도 4.9% 밭에서의 유출율은 0.05~0.48이었으며, 16.8% 경사에서는 0.31~0.57로 나타났다. 유량과 채취된 수질 시료를 이용해 EMC를 산정한 결과 경사도 4.9%인 밭에서는 SS 762.1~2422.7 mg/L $BOD_5$ 4.5~14.9 mg/L, $COD_{Cr}$ 16.1~62.0 mg/L, $COD_{Mn}$ 7.5~43.2 mg/L, TN 9.602~21.021 mg/L, TP 2.544~6.763 mg/L의 범위로 나타났다. 반면 16.8%의 경사밭에서는 SS 116.0~2015.5 mg/L $BOD_5$ 6.0~9.5 mg/L, $COD_{Cr}$ 21.9~75.4 mg/L, $COD_{Mn}$ 4.3~33.1 mg/L, TN 10.937~46.295mg/L, TP 2.611~11.197 mg/L의 범위로 나타났다. 두 지점의 유출률과 EMC를 비교한 결과, 경사가 증가함에 따라 유출율이 증가하는 것으로 나타났으며, SS를 제외한 모든 수질항목의 EMC가 증가한 것으로 나타났다. SS의 경우 경사가 큰 고랭지 밭에서 낮은 값을 보였는데, 이는 16.8%의 경사밭에서 등고선 방향으로 경운을 하여 흙 입자의 유실이 적었기 때문인 것으로 판단된다. 본 연구의 결과와 같이 밭에서 발생하는 비점오염물질의 유출특성은 강우조건(강우강도, 선행무강우일수), 시비량, 토양, 지표의 피복상태 등에 따라 다르기 때문에 장기적인 모니터링을 통해 기초자료를 축적하는 것이 중요하다고 판단된다.

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수질 오염물질 배출저감을 위한 완충식생 복원 모델 개발 (Development and Application of a Model for Restoring a Vegetation Belt to Buffer Pollutant Discharge)

  • 안지홍;임치홍;임윤경;남경배;피정훈;문정숙;방제용;이창석
    • 한국물환경학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.205-215
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    • 2016
  • In order to improve water quality in the Paldang Lake, a riparian vegetation belt, treatment wetland, and artificial floating island were designed for introduction in the upland field, the estuary of tributaries, and the section of water facing mountainous land, respectively. We synthesized vegetation information collected from a reference river and found that herbaceous, shrubby, and tree vegetation zones tended to be dominated by Phragmites japonica, Phalaris arundinacea, etc.; Salix gracilistyla, S. integra, etc.; and S. koreensis, S. subfragilis, and Morus alba, respectively. In our plan, the herbaceous vegetation zone, which is established on floodplains with a high frequency of disturbance, will be left in its natural state. A shrubby vegetation zone will be created by imitating the species composition of the reference river in the ecotone between floodplain and embankment. A tree vegetation zone will be created by imitating species composition on the embankment slope. In the treatment wetland, we plan to create emerged and softwood plant zones by imitating the species composition of the Zizania latifolia community, the Typha orientalis community, the P. communis community, the S. integra community, and the S. koreensis community. The floating island will be created by restoring Z. latifolia and T. orientalis for water purification purposes.

강우시 경사지 밭에서의 오염물질 유출 특성 (Characteristics of pollutant runoff from sloping upland field during multiple storms)

  • 이재용;김진수
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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    • pp.399-399
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    • 2015
  • 밭에서의 비점오염은 경사에 따른 토양유실과 높은 비료 시용량으로 부하가 상대적으로 높아 이에 대한 관리의 필요성이 증대되고 있다. 따라서 본 연구에서는 4개의 강우 사상에 대하여 경사지 밭에서 유출되는 오염물질의 농도와 특성을 파악하여 밭에서의 비점오염 관리의 기초 자료로 제공하고자 한다. 본 연구의 조사 지구는 충청북도 청주시 상당구 미원면 옥화리에 위치한 경사지 밭으로 면적은 0.77 ha이며, 중앙에 위치한 배수로 말단에 삼각위어를 설치하여 4개의 강우사상에 대해 모니터링을 수행하였다. 연구결과 강우사상의 강우량은 17.0~33.6 mm의 범위로 나타났으며, 평균 강우강도는 1.0~4.8 mm/h로 나타났다. 유출률은 3.1~26.8 %로 나타났는데, 선행강우가 높은 강우사상에서 가장 높은 값을 보였다. 오염물질 유량가중평균농도(Event Mean Concentration; EMC)는 TN 5.6~13.1 mg/L(평균 10.8 mg/L), $NO_3-N$ 4.1~12.9 mg/L(평균 9.3 mg/L), TP 0.46~1.34 mg/L(평균 0.8 mg/L), $PO_4-P$ 0.3~0.8 mg/L(평균 0.5 mg/L), SS 1,099~6,547 mg/L(평균 3,438 mg/L) 및 COD 27.1~38.6 mg/L(평균 33.1 mg/L)의 범위를 보였다. TN과 TP의 유량가중평균농도 평균값은 강우시 농촌유역 유출수의 유량가중평균농도인 3.1, 0.3 mg/L보다 높게 나타나 밭으로부터의 유출수가 유역 유출수의 농도를 높이는 것으로 판단된다. 또한 TN 농도는 시비의 영향을 받고, TP 농도는 강우강도와 작물 부분 토양 피복도의 영향을 받는 것으로 나타났다. SS 농도는 평균 강우강도에 비례하는 것으로 나타났다. 강우에 따른 오염물질 농도변화를 보면 TN의 농도는 강우 초기에 높게 나타났으며, 유량이 증가함에 따라 감소하고, 유량이 감소하면서 다시 증가하는 경향을 보였다. TP, SS 및 COD의 농도는 유량이 증가함에 따라 증가하고, 유량이 감소하면서 다시 감소하는 경향을 보였다. 또한, SS의 경우 최대농도가 첨두유량 앞에서 나타나는 초기 세척현상(First flush)을 보였다. 향후 보다 많은 강우사상을 대상으로 밭 유출수의 농도 및 오염부하에 대한 추가적인 모니터링을 통해 오염물질의 유출특성을 파악해야 할 것으로 판단된다.

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유연 다물체 동역학 해석을 이용한 충격 하중에 따른 트랙터 프론트 로더의 응력 분석 (Stress Analysis of Tractor Front-End Loader against Impact Load Using Flexible Multi-Body Dynamic Simulation)

  • 신창섭;김범수;한현우;정우진;조승제;박영준
    • 한국기계가공학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.26-32
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    • 2019
  • This study was conducted to analyze the stresses by impact loads on front-end loaders attached to tractors using flexible multi-body dynamics. The model was designed and validated by comparing previous experimental data with the simulation data obtained in this study. Nine sets of conditions were designed using three weights (500, 300, and 100 kg) loaded inside a bucket and three heights (1700, 1350, and 1000 mm) of the bucket from ground level. A parametric study was carried out at five locations for two types of parts of a front-end loader. All the safety factors for the five locations under all conditions were calculated and were greater than 1. Thus, the designs of the front-end loaders were structurally safe. Based on this study, front-end loaders attached to tractors can be designed effectively in terms of cost and safety.

고랭지 밭에서 발생하는 비점오염물질의 초기세척효과 분석 (Analysis of First Flush of NPS Pollution from Upland Field)

  • 신재영;이수인;박병기;주소희;최중대
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
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    • pp.567-567
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    • 2016
  • 비점오염원은 강우시 토지이용형태에 따라 유출특성이 다양하게 나타나며, 특히 강우 초기에 고농도의 유출수가 수계로 유입하게 된다. 또한 강우량, 강우강도, 선행건기일수 등은 비점오염물질의 농도에 영향을 미치며, 특히 선행건기일수가 길고 강우강도가 강한 강우사상일 경우 고농도의 오염물질이 배출되는 것으로 나타나고 있다(안태웅 등, 2012). 이에 본 연구에서는 3년간(2010년 ~ 2012년)의 모니터링을 통해 고랭지 밭에서 발생하는 비점오염물질의 초기세척효과를 분석하고자 하였다. 초기세척효과의 판단은 Geiger(1987)이 제시한 누적오염부하량과 누적유출량과의 그래프를 비교하여 기울기가 45도 기울기보다 상향하여 분포하였을 경우 양분선과 최대로 벌어진 부분의 시간까지에서 초기세척효과가 발생한다고 판단하였다. 연구결과, 고랭지 밭 지역의 경우 뚜렷한 초기세척효과 현상이 나타나지 않았다. 하지만 CODCr의 경우 3차 강우사상에서 초기세척 효과가 나타난 것으로 분석되었다. 3차 강우사상은 선행건기일수가 0.9일로 매우 짧고 발생강우량이 27.3 mm로 연구기간 동안 가장 적은 강우량이 관측되었지만, 유출발생시점 전후 3시간 동안 강우강도가 4.0 ~ 6.2 mm/hr로 높게 나타났기 때문에 유출초기에 고농도의 오염물질이 발생된 것으로 판단된다. 그동안 선행된 초기세척효과에 대한 연구를 살펴본 결과 이병수 등(2008)은 경안천 유역 농업지역에 대해 초기세척효과를 분석한 결과 일부 강우에서는 초기세척현상이 나타나지만 대부분의 강우에서는 초기세척현상이 나타나지 않아 농촌지역의 경우 초기세척현상의 접근방법은 적절치 않다고 보고하고 있다. 정성민 등(2009)은 고랭지 농업지역에서 SS와 TP는 뚜렷한 초기세척현상이 나타나는 반면, TN과 DOC는 경향을 보이지 않는다고 하였다. 하지만 윤영삼 등(2011)은 강우시 포도밭에서 초기세척효과를 분석한 결과 모든 수질항목에서 약한 초기세척효과가 나타났고 특히 SS의 경우 초기세척효과가 강하게 나타났다고 보고하고 있다. 이처럼 투수지역에서의 초기세척효과에 대한 판단은 연구자에 따라 차이를 보이는데 이러한 이유는 투수지역의 토양의 특성, 강우조건, 지형적 특징 등이 영향을 미치는 것으로 판단된다.

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A Wheat Variety, "Hwanggeumal" with Good Bread Quality, Red Grain, Partial Waxy, Tolerance to PHS

  • Chon-Sik Kang;Chang-Hyun Choi;Kyeong-Hoon Kim;Kyeong-Min Kim;Go Eun Lee;Jin-Hee Park;Jong-min Ko
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.203-203
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    • 2022
  • A new winter wheat(Triticum aestivum L.) cultivar "Hwanggeumal" was developed by the NICS(National Institute of Crop Science), RDA(Rular Dvelopment Administraion) in 2019. It was derived from a cross of the "Jokyoung//Kauz/Rayon" and "Jopoom" in 2008. It had advanced generation through bulk and pedigree method for seven years and designated line name "Jeonju398" after AYT(Advance Yield Trial) test for two years. And "Hwangeumal" was designated variety name after RYT(Regional Yield Trial) test in eight locations around Korea for two years from 2018 to 2019. Its heading date was April 19 and maturity date was May 31, which were similar to Jokyoung. "Hwanggeumal" had shorter plant height(75 cm) and spike length(7.1 cm), spikes per m2(699) and lower 1,000 grain weight(44.2 g) than "Jokyoung"(78 cm, 8.2 cm, 776, 46.6 g, respectively). "Hwanggeumal" was showed weak to winter hardiness and susceptible to powdery mildew but tolerance to PHS(Pre-harvest sprouting). The average grain yield in the AYT was 6.2 ton/ha, which were 10% more than "Jokyoung" And in the RYT was 5.1 ton/ha in upland and 4.4 ton/ha in paddy field, which were lower than "Jokyoung", respectively. "Hwanggeumal"s flour yield (71.4%) and flour lightness (91.82) showed similar to "Jokyung" and higher protein content (14.0%) and gluten content (10.3%) and SDS-sedimentation volume (60.3ml). These result showed that the "Hwanggeumal" dough strength of flour is strong than "Jokyung". "Hwanggeumal"s HMW-GS(High molecular weight gluten subunits) composition are Glu-D1 (5+10), Granule-bound starch synthase(GBSS) composition are Wx-A1 (a), Wx-B1 (b), Wx-D1 (a) and composition of Puroindolines are Pina-D1(a), Pinb-D1(b).

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Lycopene Content and Fruit Morphology of Watermelon (Citrullus lanatus) Germplasm Collections

  • Jae-Jong Noh;On-Sook Hur;Na-Young Ro;Jae-Eun Lee;Ae-Jin Hwang;Bit-Sam Kim;Ju-hee Rhee;Jung Yoon Yi;Ji Hyun Kim;Ho-Sun Lee;Jung-Sook Sung;Myung-Kon Kim;Awraris Derbie Assefa
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2020년도 춘계학술대회
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    • pp.32-32
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    • 2020
  • High-quality and high-phytonutrient watermelon fruits have strong market opportunities besides their health related benefits. Hence, investigating quality and nutritional related traits of watermelon genetic resources could provide important baseline data in breeding for increased lycopene content thereby increasing the marketability of watermelon. To this end, we have examined some fruit morphological traits and lycopene content of 105 genetic resources. The morphological characters were recorded on the field and inside laboratory and lycopene was measured using spectrophotometric and HPLC methods. Watermelon fruits have shown a diverse morphological characters. Red and pink fleshed fruits dominated in the entire collections. Fruits with higher thickness of rind were found to exhibit less soluble solid content (SSC). Korean origin fruits were characterized by intermediate SSC while USA, RUS, TJK, TKM, TWN, and URY originated fruits had the highest SSC. The lycopene content varied between 41.37 and 182.82 ㎍/g, 2.81 and 163.72 ㎍/g, and 3.54 and 255.47 ㎍/g using HPLC, UV-Vis, and microplate reader instrumnets, respectively. Red- and pink-fleshed fruits had the highest levels of lycopene content compared to the yellow- and orange-fleshed. Lycopene content had a significant positive correlation with SSC, however, no correlations were detected between lycopene and other quantitative fruit morphological characters.

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인삼 재배 적지 기준 설정 연구 (Establishment of the Suitability Class in Ginseng Cultivated Lands)

  • 현근수;김성민;송관철;연병열;현동윤
    • 한국토양비료학회지
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    • 제42권6호
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    • pp.430-438
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    • 2009
  • 논토양에서 토양의 형태적 및 물리적 특성이 인삼 수량에 미치는 영향을 보면 배수인자의 영향이 가장 컸고, 다음으로 표토의 토성과 유효토심의 영향이 컸다. 반면에 지형, 경사, 석력함량 등이 인삼수량에 미치는 영향은 미미하였다. 밭토양에서는 토양의 형태 및 물리적 특성 중 표토의 토성이 인삼수량에 미치는 영향이 가장 컸으며, 다음으로 유효토심, 석력함량, 배수 순으로 영향이 컸으나 지형, 경사, 경반층 출현깊이 등은 영향이 작았다. 토양의 형태 및 물리적 특성 중 인삼수량에 미치는 영향이 큰 지형, 표토의 토성, 배수등급, 경사, 유효토심, 석력함량 및 경반층 출현 깊이를 재배 적지 기준인자로 선정하였다. 다중회귀 확장기법을 이용하여 논과 밭토양에서 각각의 재배 적지 기준 인자가 인삼 수량에 미치는 기여도를 산출하였다. 인삼 재배 적지 기준 인자가 수량에 미치는 기여도와 적지 기준 인자별 수량지수를 이용하여 재배 적지 기준 인자별로 점수를 부여하고, 적지 기준 인자별 점수를 합산하여 최종 점수에 따라 최적지, 적지, 가능지, 저위생산지로 구분하였다. 최종적으로 토양특성과 기상조건을 중첩하여 논과 밭토양에서의 인삼 재배 적지 기준을 각각 설정하였다. 인삼 재배 적지 기준을 기반으로 하고, 토양도, 기후도 및 지리정보 시스템을 이용하여 주요 인삼 재배단지인 충청북도 음성군에 대하여 인삼 재배 적지 분포도를 작성하였다. 그 결과 필지별 인삼 재배 적지에 대한 정보를 인터넷을 통하여 경작자에게 실시간으로 제공할 수 있는 기반을 조성하였다. 인삼 재배지 조사지역에 대하여 인삼 적지 분포를 분석한 결과 최적지와 적지의 합계가 논토양에서 74.0%, 밭토양에서 88.3.%로 높아 인삼 경작자들이 비교적 적지에 인삼을 재배하고 있음을 확인할 수 있었다.

답전윤환지에서 이랑너비에 따른 기장의 생육특성 및 수량 (Effects of Ridge Width on Growth and Yield of Proso Millet (Panicum miliaceum L.) in Paddy-Upland Rotation Field)

  • 윤동경;오승가;이병진;전현식;정기열;강항원;전승호;조영손
    • 한국작물학회지
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    • 제60권2호
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    • pp.217-223
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    • 2015
  • 본 연구는 건강 기능성 농산물로 각광을 받고 있으며 수요가 점차 증가하고 있는 기장의 생산량 증대와 자급률 향상을 위하여 논 재배시 이랑너비에 따른 기장의 생육특성 및 토양의 이화학성, 수분특성을 알아봄으로써 논 재배 시기장의 안정적인 생산을 확립하기 위한 기초자료로 활용하고자 수행하였으며, 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 기장의 논 재배시 이랑너비에 따른 초장은 만홍찰에서 1년차에서는 240 cm 처리구에서 71.3 cm로 가장 작게 나타났으며, 이백찰은 2년차에서 60 cm 처리구에서 9.7 cm로 가장 크게 나타났다. 황금찰에서는 1년차에 60 cm 처리구에서 72.8 cm로 가장 크게 나타났다. 2. 재배기간 중 습해 피해를 받게 되는 토양의 과잉수 정체시간은 이랑너비 240 cm 처리구에서 1,006시간으로 나타나 이랑너비가 넓을수록 토양 내 과잉수 정체기간이 길어져 과습에 노출되는 시간이 길어지는 것으로 나타났다. 또한 이랑너비가 넓을수록 수분함량의 변화 폭이 크게 나타났다. 3. 수량구성요소에서 이삭장은 1년차의 만홍찰과 이백찰이 60 cm 처리구에서 35.1, 34.8 cm로 가장 길었으며, 이삭당 종실중은 1년차의 60 cm 처리구에서 만홍찰 6.9, 이백찰 7.8, 황금찰 8.7 g으로 가장 무겁게 나타났다. 2년차에서도 이와 유사하게 나타나 이랑너비가 좁아질수록 3품종 모두 무거워지는 경향을 보였다. 천립 중에서는 만홍찰과 이백찰이 240 cm 처리구와 비교해 60 cm 처리구에서 연차간 최대 6.8%, 46.2% 더 무겁게 나타났다. 4. 수량에서는 1년차에는 60 cm 처리구에서 만홍찰 221, 이백찰 223, 황금찰 $225kg{\cdot}10a^{-1}$으로 240 cm 처리구와 비교해 만홍찰 30.8%, 이백찰 92.2%, 황금찰 47.1% 증수되었다. 2년차에도 이와 비슷한 경향을 보여, 60cm 처리구에서 만홍찰 278, 이백찰 221, 황금찰 $200kg{\cdot}10a^{-1}$으로 240 cm 처리구와 비교해 만홍찰 103%, 이백찰 119%, 황금찰 85.2% 증수되었다.

고령지 개간지 밭의 토양수분과 경도 및 작물수량의 공간변이성 (Spatial Variability of Soil Moisture Content, Soil Penetration Resistance and Crop Yield on the Leveled Upland in the Reclaimed Highland)

  • 박철수;양수찬;이계준;이정태;김학민;박상후;김대훈;정아영;황선웅
    • 한국토양비료학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.123-135
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    • 2006
  • 고령지 경사지에서 모래성분이 많은 사양토 (석비레) 개간지의 토양특성에 대한 공간변이성과 분포도를 작성하여 공간적 변이를 살펴보고자 각각 $10m{\times}50m$의 면적을 가지는 5개의 포장에서 감자, 양파, 당근, 배추, 무를 재배하여 시험을 수행하였다. 각 포장의 조사지점수는 토양수분 33, 토양경도 11, 작물수량 33이었다. Semivariance 분석 결과, 대부분의 모형은 spherical 모형을 따르고 있었으며, 각 모형에 대해 공간적으로 연속성이 인정되는 거리를 나타내는 범위 (range)는 감자재배구에서 33-35 m로 고르게 큰 값을 보였고, 배추재배지는 5-6 m로 모형에 대한 연속성이 낮은 것으로 나타났다. 수분과 경도 및 수량에 대한 변이계수는 14-59%로 다양하였고, 감자수량의 변이계수가 59%로 가장 높았으며, 무재배지의 수분은 14%로 낮았다. 표준편차 5% 유의수준에서 10%의 오차를 가지는 경우를 기준으로 적정시료의 수를 조사한 결과, 필요한 시료수는 수분 8-40개, 경도 7-25개, 수량 424-4,6787개가 필요한 것으로 분석되었다. Variogram과 분포도를 통해 수분과 경도 및 작물수량의 공간적 분포 및 변이성을 쉽게 파악할 수 있으며, 이를 활용한다면 보다 효율적이고 정밀한 토양관리가 가능할 것으로 판단된다.