간행물
생물환경조절학회지 KCI 등재 Journal of Bio-Environment Control
- 발행기관 한국생물환경조절학회
- 자료유형 학술지
- 간기 계간
- ISSN 2288-0992 (Print)2288-100X (Online)
- 수록기간 1992 ~ 2026
- 주제분류 농수해양 > 농학 농수해양 분류의 다른 간행물
- 십진분류KDC 520DDC 630
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Vol.34 No.4 (2025년 10월) 30건
1.
2025.10
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본 연구는 부추의 양액재배를 위한 공정육묘 방법의 확립을 위해 부추의 발아특성과 플러그 육묘시 파종량과 줄기절단을 통한 생육증대 효과를 구명하고자 수행하였다. 부추의 발아 는 스피드그린이 가장 우수하였고, 재래품종인 두메부추는 발아율이 현저히 떨어졌다. 발아율에 있어서 스피드그린 품 종은 3일만에 92%의 발아율을 보였으며, 그린벨트 품종은 3 일째에 66%정도에서 6－7일째에 83%정도 도달하여 증가가 멈추었으며, 두메부추는 7일째까지 1% 미만, 14일째에 24% 정도로 매우 낮게 나타났다. 평균발아시간(MGT; mean germination time)은 스피드그린과 그린벨트 품종이 2.28－1.38 일이었으나 두메부추는 9.22일이 소요되었다. 발아속도계수 (CVG; Coefficient of velocity of germination)와 발아지수 (GI; germination index)도 스피드그린 품종이 가장 우수하였 다. 종자의 수분흡수 특성을 보면 재래품종인 두메부추의 최 대 수분흡수율이 85% 정도인데 반해 상용화된 스피드그린과 그린벨트 품종은 97%에 달해 차이가 있었다. 분얼수 증대를 위한 연구에서 파종량에 따라 엽수증가가 비 례하지는 않았고, 절단처리에 따른 엽수의 증대는 절단높이 가 높을수록 증가하는 경향이었다. 양액재배를 위한 부추육 묘시 파종판의 셀당 8－10립 정도를 파종하는 것이 빠른 분얼 의 증대에 효과적일 것이라 생각되었다. 특히 절단처리를 통 해 분얼을 유도한다면 지제부에서 5cm이상의 높이로 절단하 는 것이 분얼이나 생체중 증가에 유리할 것으로 판단되었다.
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2.
2025.10
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본 연구는 온실 구조에서 서까래–도리 접합부의 반강 접(semi-rigid) 거동을 실험적으로 규명하고, 해석 모델 (GHModeler)의 적용 타당성을 검증하기 위하여 수행되었다. 시중에서 사용되는 선형 죔쇠를 이용하여 교차부 실험체를 제 작하고, 6 자유도 변형 모드에 대한 강성 계수와 항복 특성을 평가하였다. 서까래가 도리 축을 따라 미끄러질 때 강성 계수 243,228.92 N·m-1, 항복 하중 164 N으로 가장 크게 나타났으 며, 도리가 서까래 축을 따라 미끄러질 때는 각각 30,426.78 N·m-1, 118 N으로 현저히 낮은 값을 보였다. 회전 및 비틀림 모드에서도 뚜렷한 차이를 확인하였다. 이어서 실물 규모의 단동 온실을 대상으로 횡하중 재하 시험을 실시하고, 변위 및 응력 거동을 GHModeler 해석 결과와 비교·분석하였다. 비교 결과, 수평 변위(DH2)에서 강접합 모델은 최대 310.2% 오차 를 보인 반면, 인터페이스 요소 모델은 －13.7%~34.1% 범위 로 감소하였다. 응력(S1)에서도 강접합 모델은 최대 84.6%의 오차를 보였으나, 인터페이스 요소 모델은 －9.1%~3.2%로 실험치에 근접하였다. 본 연구 결과는 온실 구조물의 접합부 모델링 및 구조 안전성 평가의 신뢰성을 향상시키는 데 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
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3.
2025.10
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This study compared the growth, yield characteristics, and nutrient absorption of two perilla cultivars (‘Ipdeulkkae 1’ and ‘Donggeul 2’) treated with various nutrient solution levels (EC 1.0, 1.2, 1.4, and 1.6 dS·m-1). The results showed that plant growth and yield significantly increased with higher EC levels, particularly for ‘Donggeul 2’ under EC 1.4 dS·m-1, which exhibited superior production and high nutrient use efficiency. These results indicate that increasing EC improves nutrient status, thereby enhancing photosynthetic efficiency and biomass production. Furthermore, ‘Ipdeulkkae 1’ showed excellent growth at higher EC levels, while ‘Donggeul 2’ responded more sensitively to changes in NH₄ concentration but maintained stable productivity at lower EC conditions. The findings suggest the need for tailored nutrient solution management strategies that consider cultivar-specific differences. While elevated EC levels positively influenced yield, they also confirmed that excessively high EC can cause osmotic stress and ion imbalance. This study provides essential data for determining optimal EC levels for high-quality and stable perilla production. Future research should examine the interactions between nutrient solution concentration and environmental factors to develop more precise nutrient management techniques and to facilitate select superior cultivars.
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4.
2025.10
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본 연구는 식물공장형 육묘시스템에서 고품질 수박(Citrullus lanatus) 접목묘 생산을 위한 최적 대기온도 를 규명하기 위해 수행되었다. 대목은 ‘동장군’(DongjangGun), 접수는 ‘산타꿀’(SantaKkul)을 이용하여 접목묘를 생산하였으며, 야간온도 18°C를 일정하게 유지한 상태에서 주간 대기온도를 23°C, 28°C, 33°C로 처리하여 21일 간 재배하였다. 접목 후 7, 14, 21일에 초장, 근장, 엽수, 엽면적, 경경, 생체중 및 건물중과 같은 생육 지표뿐만 아니 라, T/R율, 충실도(compactness), 생장속도(CGR)와 같은 묘 품질 지표를 평가하였다. 그 결과, 묘의 생육 반응은 온 도에 의해 크게 영향을 받았다. 고온 조건에서는 초장이 유의적으로 증가하였으며, 33°C 처리구에서 가장 길게 나 타났으나 과도한 신장과 경경 감소가 동반되어 묘 품질이 저하되었다. 반면 28°C 처리구에서는 엽면적과 경경이 가장 크고, 지상부와 지하부 간의 생체중 배분도 균형적으로 나타났다. 또한 묘 품질 지표에서도 접목 후 21일에 28 °C 처리구에서 T/R율, 충실도, 생장속도가 가장 우수하였다. 종합하면, 28°C와 33°C 모두 생육을 촉진하였으나, 28°C 처리구에서만 묘의 형태적 안정성과 생체중의 균형적 분배가 확보되었다. 따라서 식물공장형 육묘시스템에 서 수박 접목묘 생산의 최적 주간 대기온도는 28°C로 판단되며, 이는 연중 안정적인 묘 생산과 환경제어 전략 수립 을 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다.
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5.
2025.10
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최근 기후변화로 인한 이상기후 현상이 심화되면서 포도 품 질 저하와 수량 감소에 대한 우려가 커지고 있으며, 이에 따라 고품질 포도 생산을 위한 효과적인 수분 관리의 중요성이 증 가하고 있다. 본 연구는 토경에서 재배하는 포도 ‘샤인머스켓’ 을 대상으로 토양수분장력센서 기반 자동관수시스템을 활용 하여, 다양한 토양수분장력 관수개시점(－30, －60, －90kPa) 에 따른 포도의 생육 및 과실 특성을 비교하여 최적 관수개시 점을 규명하고자, 충청북도 옥천의 연동하우스에서 실험을 수행하였다. －30kPa 처리구의 포도에서 엽 생육, 광합성, 과 방중이 가장 우수하였던 반면, －90kPa 처리구에서는 이러한 수치들이 저하되었다. 반면, －60kPa 처리구는 －30kPa 처 리구보다 물을 약 39% 적게 사용하였음에도 전체적으로 －30kPa 처리구와 유사한 생육을 보였으며, 과실 품질에 있어 서 당도가 상대적으로 높은 경향을 보였다. 특히, 누적 관수량 의 증가에 따라 포도 과실의 당도가 저하되는 결과를 나타내 어, 고품질 포도 생산을 위한 최적 관수방안의 필요성이 부각 되었다. 본 연구는 토양수분장력센서 기반 자동관수시스템이 과수 토경 재배에 효과적으로 적용이 가능함을 확인하였으 며, 연동하우스 내 포도 토경 재배 시 토양수분장력 －60kPa 수준이 포도 생육과 과실 품질 저하 없이 물 사용량을 줄이면 서도 고품질 포도 과실 생산이 가능한 최적 관수개시점 수준 임을 제시하였다.
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6.
2025.10
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본 연구는 바이오차 기반 혼합 배지가 방울토마토(Solanum lycopersicum)의 생육, 수량 및 과품질에 미치는 영향을 평가 하고, 기존 코크피트(코이어) 배지를 대체할 수 있는 가능성을 검토하기 위해 수행되었다. 처리구는 코이어 단용구(T1)와 함께, 바이오차:피트모스:펄라이트의 혼합비를 달리한 네 가 지 혼합 배지(T2: 3:7:0, T3: 3:0:7, T4: 1:1:1, T5: 2:1:1)를 구 성하였다. 주요 생육 지표(초장, 경경, 엽장, 엽폭, 엽수, 화방 수), 배지의 이화학성, 배액의 pH 및 EC, 수량, 과품질을 조사 하였다. 그 결과 코이어 배지(T1)는 높은 보수력을 보였으나, 바이오차 혼합배지는 높은 공극률과 낮은 용적밀도를 나타내 어 통기성이 향상되었다. 모든 배지에서 중금속 함량은 비료 공정 규격 기준치 이하로 안전성이 확보되었다. 생육 후기로 갈수록 배액 EC가 점진적으로 증가하였으나, 이는 염류 축적 에 기인한 것으로 판단되며, 허용 범위 내에서 안정적으로 유 지되었다. 바이오차 기반 혼합배지는 코코피트에 비해 동등 하거나 더 높은 총수량 및 상품수량을 보였으며, 과실 품질 특 성은 처리 간 유의차가 나타나지 않았다. 따라서 본 연구 결과 는 바이오차·피트모스·펄라이트 혼합배지가 수입 코코피트 를 대체할 수 있는 수경재배용 배지로서 활용 가능성이 높으 며, 자원순환과 저탄소 농업을 촉진하는 지속가능한 재배 모 델을 제시함을 보여준다.
7.
2025.10
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본 연구는 광도와 습도 조건에 따라 다양한 이끼 종의 CO2 흡수 능력을 평가하여 실내 공기질 개선을 위한 적합 식생 자 원을 탐색하고자 수행되었다. 6종의 이끼를 밀폐형 아크릴 챔 버에서 재배하며 광도(50, 200μmol·m-2·s-1)와 상대습도(75, 85, 100%)에 따른 CO2 흡수량을 정량적으로 분석하였다. 그 결과, Hypnum plumaeforme와 Racomitrium yakushimense 는 두 광조건에서 가장 높은 CO2 흡수 능력을 나타냈으며, 고 광도에서 흡수량이 평균 2.6배 증가하였다. 또한 상대습도 100%에서 최대 CO2 흡수 능력이 확인되었고, 광합성 속도는 호흡 속도보다 약 2.9배 빠른 것으로 나타났다. 본 연구의 결과 는 이끼가 광·습도 조건에 따라 CO2 흡수량이 변화하는 것을 보여주며, 실내 공기질 개선, 탄소 저감형 도시 녹화, 밀폐 환 경 내 생태 기반 공기정화 기술 개발의 기초 자료로 활용될 수 있다.
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8.
2025.10
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본 연구에서는 농업시설에서 활용되고 있는 안개분무시스 템의 냉각 효과를 모의할 수 있는 CFD 모델을 개발하고, 자연 환기식 우사에서 측정한 냉각 효과를 통해 CFD 모델을 적용 가능성을 평가하였다. 현장 실험 결과, 안개분무시스템 가동 시 복도 내 기온은 최대 약 2.5°C 감소하였으며, 상대습도는 평균적으로 약 7% 증가하였다. 이는 이론적으로 달성 가능한 최대 냉각 효과의 약 36%에 해당하였다. 개발된 CFD 모델은 노즐에서 분사된 물방울의 이동 경로와 증발 과정을 잘 모의 하였으며, 실내 평균 기온과 상대습도의 변화 경향이 실측값 과 유사하게 나타나 CFD 모델의 신뢰성이 확인되었다. CFD 모델의 결과로부터 실내에서의 증발 냉각 과정을 살펴보면, 공간적인 냉각 효과는 불균일하게 나타났으며, 최대 4°C 이상 의 온도 편차가 확인되었다. 특히, 물방울의 분포는 분사 영역 에 국한되어 나타났으며, 분사된 물방울 중 약 20% 이상은 외 부로 유출되거나 벽체에 퇴적되어 손실되는 것으로 확인되었 다. 따라서 순환팬 등 보조장치의 운영을 병행하면, 분무 된 물 방울의 공간적 분포를 확장하고, 균일화하여 축사 내부 냉방 효과를 극대화 하는 데 효과적일 것으로 사료된다. 또한 본 연 구에서 개발된 CFD 모델을 활용하여 노즐의 배치와 분무 특 성을 최적화하여 안개분무시스템의 성능을 개선할 수 있는 방 안을 도출하는 데 기여할 수 있을 것으로 판단되며, 기존에 경 험에 기반한 설치와 운영 방법에 가이드라인을 제시하는 주요 한 모델로 활용할 수 있을 것으로 기대한다.
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9.
2025.10
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본 연구는 기계식 환기 육계사에서 증발식 쿨링패드가 고온스트레스 완화에 미치는 효과를 건물에너지시뮬레이션 (BES) 기법으로 평가하였다. 개발된 BES 모델을 전북 정읍 에 위치한 강제환기식 육계사 현장실험 자료로 검증한 결과, 온도는 CvRMSE 2.93－3.69%, MAPE 2.20－3.17%를, THI는 RMSE 1.308－2.157, MAPE 2.1% 미만을 보여 검증 기준을 충족하였다. 이후 지역, 건물 길이, 벽체 및 지붕 열관 류율, 육계 체중, 쿨링패드 가동 여부, 기상 시나리오를 조합한 3,072개 케이스를 하절기 환기량을 적용하여 시간별로 동적 으로 모의하였다. 분산분석 결과, 지역과 쿨링패드 가동 여부가 고온 스트레 스에 유의한 영향을 미쳤고, 건물 규모, 단열수준, 체중은 유의 한 차이가 도출되지 않았다. THI 기준 78을 초과한 누적 시간 은 쿨링패드 가동 시 전 지역에서 감소하였으며, 사후검정에 서 제주 지역은 쿨링패드의 가동과 상관없이 일관되게 가장 많이 기준을 초과하였다. 이와 함께 원주와 인천 지역은 THI 기준을 가장 적게 초과하는 지역으로 분류되었다. 반면 연간 최대 THI는 쿨링패드 가동 시 소폭(대부분 1 미만)만 감소하 여, 최대 THI 저감 효과는 제한적인 것으로 분석되었다. 종합하면, 증발식 쿨링패드는 장시간 고온 노출을 효과적으 로 단축하나, 피크 THI 저감은 제한적이므로 극한 상황에서 는 보조 냉방과의 복합 적용이 필요함을 알 수 있었다. 아울러 본 연구는 지역 기후를 고려한 육계사 설계 및 운영 의사결정 에 BES가 유효한 도구임을 입증한다.
4,000원
10.
2025.10
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본 연구는 건물에너지 시뮬레이션을 이용하여 엽채류를 재 배하는 자연환기 온실에서 자연환기 및 작물 에너지 구현에 따른 시뮬레이션 모델 성능 평가를 진행하였다. 작물 에너지 교환과 자연환기가 모두 구현되지 않았을 경우 온도는 MAE 9.86℃, MSE 254.32℃2, MAPE 14.91%로, 습도는 MAE 34.24pp, MSE 1,403.57%RH2, MAPE 44.41%로 나타났으 며, 작물 에너지만 구현되었을 경우 온도는 MAE 16.23℃, MSE 400.82℃2, MAPE 22.49%로, 습도는 MAE 51.95pp, MSE 2,734.64%RH2, MAPE 63.56%으로 나타났다. 자연환 기를 구현하면서 안정된 경향을 보이며 성능이 크게 향상되었 다. 자연환기만 구현되었을 경우 온도는 MAE 1.58℃, MSE 3.79℃2, MAPE 2.02%로, 습도는 MAE 13.24pp, MSE 239.38%RH2, MAPE 16.92%로 나타났으며, 자연환기와 작 물 에너지가 모두 구현되었을 경우 온도는 MAE 1.38℃, MSE 3.53℃2, MAPE 1.83%으로, 습도는 MAE 10.13pp, MSE 154.18%RH2, MAPE 13.08%로 나타났다. 본 연구를 통해 시설 재배 환경의 에너지 분석 시 자연환기와 작물 에너 지 교환이 필수적으로 고려되어야 함을 알 수 있으며, 내부 환 경의 변화가 공기 유동과 작물 에너지에 지배적인 영향을 받 는 것으로 판단된다. 이후 다양한 온실 형태에서 공조 (HVAC) 장치 및 운영 방식에 따른 내부 환경 변화와 이에 따 른 작물 에너지 평가에 관련된 연구가 이루어질 수 있을 것으 로 판단된다.
4,600원
11.
2025.10
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본 연구는 배추의 내건성 평가지표 개발을 위해 엽록소 형광 이미지 파라미터, 형태 및 생리적 특성을 활용 하여 유묘기 배추의 건조 스트레스 후 회복을 평가하였다. ‘불암3호’와 ‘휘파람’ 두 품종을 이용하여, 5일동안 단수 처리 후 재관수 후, 12일간 회복기간을 가졌다. 건조 스트레스는 엽면적, 생체중, 엽수분함량을 감소시켰으나, 건물 함량은 증가하였다. 순광합성률, 증산률, 기공전도도는 건조 스트레스에 따라 유의하게 감소하였고, 엽육세포 내의 CO2 농도는 증가한 뒤 회복기에 점차 감소하여, 이는 광합성 제한요인이 기공적 요인(stomatal limitation)에서 비 기공적 요인(non-stomatal limitation)으로 전환된 것으로 판단하였다. 엽록소 형광 파라미터 중 Fv/Fm과 Fv/Fo는 건 조 스트레스에 따라 감소하였으나, 재관수 후 점차 회복되어 광계II의 가역적 광저해(photoinhibition)를 나타냈다. 회복 양상은 품종 간에 차이를 나타냈고, ‘불암3호’는 생육과 광합성 지표에서 빠른 회복을 보였으며, ‘휘파람’은 회복속도는 느리지만 광화학적 안정성이 더 크게 나타냈다. CF 파라미터는 형태적 및 생리적 특성과 높은 상관관 계를 보였고, 건조 스트레스 및 회복 평가에 있어 객관적이고 신뢰할 수 있는 평가지표로서 활용 가능성을 나타냈으 며, 이는 고속대량 피노타이핑(High-throughput phenotyping) 기술을 활용한 내건성 품종 선발 및 육성에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.
5,200원
12.
2025.10
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배추(Brassica rapa L. ssp. pekinensis)는 한국에서 가장 많이 소비되는 채소 작물로, 건강한 묘 생산은 정 식 후 안정적인 생육을 보장하기 위해 필수적이다. 이에 따라 신속하고 객관적이며 비파괴적인 평가 기술의 필요성 이 강조되고 있다. 본 연구는 영상 분석을 활용하여 배추 묘의 생장을 평가하고, 영상 기반 등급에 따른 정식 후 초기 생장 차이를 규명하고자 하였다. 청명가을 품종의 배추를 72, 105, 128, 162, 200구 플러그 트레이에서 파종 후 25 일간 육묘한 뒤 포트에 정식하였으며, 정식 전 촬영한 영상을 통해 투영 캐노피 크기(PCS)를 계산하였다. PCS는 엽 면적과 지상부 생체중을 높은 정확도로 예측하였고, 이를 바탕으로 묘를 A–C의 세 등급으로 분류하였다. 정식 후 초기에는 모종의 생장 차이가 그대로 반영되었으나, 정식 후 49일에는 A와 B등급 묘 간의 생장 차이는 사라졌고, C등급 묘는 지속적으로 생장이 지연되는 결과를 보였다. 이러한 결과는 PCS가 묘의 생육을 비파괴적으로 추정할 수 있음을 보여주며, PCS 기반의 기준을 설정하여 정식에 적합한 고품질 배추 묘를 선별하는 데 영상 분석이 효과 적으로 활용될 수 있음을 시사한다.
4,000원
13.
2025.10
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본 연구는 작물 생육을 효율적으로 관리하기 위한 비파괴적 바이오매스 예측 모델을 개발하고자 수행되었 다. 케일과 상추의 상단면 및 측면 이미지를 촬영하여 ImageJ로 엽면적, 가로폭, 세로폭 등의 데이터를 추출하였다. 이를 독립변수, 실측 생체중과 건물중을 종속변수로 하여 회귀 모델을 구축하고, 결정계수(R²)와 평균 제곱근 오차 (RMSE)로 성능을 평가하였다. 엽면적 추정 시, 로제트형 구조의 상추는 상단면과 측면 이미지 모두에서 강한 상관 관계(TV: R2 = 0.964, SV: R2 = 0.95)를 보였던 반면, 직립형 구조의 케일은 측면 이미지에서만 높은 상관관계(R2 = 0.876)를 보여 작물의 형태가 최적의 촬영 각도를 결정함을 보여주었다. 생체중 및 건물중 예측 시, 케일은 측면 이 미지 모델이 예측 정확도가 높았던(DW: R2 = 0.859－0.941, FW: R2 = 0.860－0.946) 반면, 상추는 상단면 이미지 모델이 월등히 안정적이고 높은 예측 정확도(DW: R2 = 0.920－0.968, FW: R2 = 0.870－0.953)를 보였다. 상단면 과 측면 이미지를 결합한 모델은 예측력이 약했던 케일의 정확도를 크게 향상시킨 반면, 단일 촬영 방향으로도 예측 이 잘 되었던 상추의 정확도에는 거의 영향을 미치지 않았다. 최종적으로 케일은 상·측면 결합(SV+TV) 모델이, 상 추는 상면(TV) 단독 모델이 바이오매스 예측을 위한 최적 모델로 선정되어, 작물의 구조적 특성에 맞는 비파괴적 예측 방법이 중요함을 입증했다.
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14.
2025.10
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망 격자 내부에 사선 방향 직조 패턴이 포함된 농업용 방풍 망에 대하여 영상이미지 처리 기법으로 폐쇄율을 구하고 이를 Idel’chik 경험식에 적용하여 압력강하 예측 방법의 공학적 유 용성을 확인하였다. Idel’chik 경험식에 의한 예측 결과와 풍 동시험 결과를 비교하여 낮은 폐쇄율을 갖는 경우 낮은 풍속 에서는 매우 정확한 예측 결과를 보임을 확인할 수 있었다. 또 한 방풍망을 통과하는 흐름은 풍속의 제곱에 비례하는 압력강 하 특성을 보이지만 높은 폐쇄율을 갖는 방풍망의 경우 급격 한 압력강하가 발생되는 반면 낮은 폐쇄율의 방풍망은 풍속에 따른 압력강하가 상대적으로 완만하게 발생됨을 확인할 수 있 었다. 방풍망의 손실계수는 저속에서는 속도가 감소함에 따 라 증가하는 경향을 보였으며 5m·s-1 이상에서는 풍속이 증가 할수록 일정한 값에 수렴해 가는 경향을 보였다. Idel’chik 경 험식이 다양한 직조 패턴 및 높은 폐쇄율을 갖는 방풍망 그룹 까지 정확한 압력강하를 예측하기 위해서는 다양한 직조 패턴 에 대한 실험과 실의 꼬임 정도와 망의 변형 등에 대한 추가적 인 연구가 필요할 것으로 판단된다.
4,000원
15.
2025.10
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자동정식 과정에서 기계적 취출 시 묘의 손상이 발생할 수 있기 때문에, 본 연구는 기계이식의 가능성을 평가하기 위해 배추묘의 손상 요인(엽손상 및 뿌리·상토손상)이 생육에 미치 는 영향을 분석하였다. 19일, 26일, 33일 동안 육묘된 배추묘 를 정상묘, 엽손상 처리묘(40mm 이하로 절단), 뿌리·상토손 상 처리묘(하단부 10mm 절단)의 세 처리로 구분하였다. 이식 후 3주 및 4주에 생육 특성을 조사하였다. 통계 분석 결과, 정 상묘와 엽손상묘 간에는 유의한 차이가 없었으나, 근권손상 묘는 약간 향상된 엽생장을 보였다. 이러한 결과는 자동이식 과정에서 발생하는 경미한 기계적 손상이 배추묘의 활착 및 생육에 큰 영향을 미치지 않음을 시사하며, 제한적인 묘 손상 이 동반되는 기계이식 시스템도 인력 이식을 대체할 수 있는 가능성을 보여준다.
4,000원
16.
2025.10
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본 연구는 광 환경 차이가 씨 없는 수박(Citrullus lanatus Thunb.)의 생육 및 생식 생장, 특히 암꽃 착생과 과실 특성에 미치는 영향을 규명하고자 수행되었다. 전라북도농업기술원 수박시험장 내 무가온 연동형 온실에서 소과종 씨 없는 수박 ‘블랙보이(Black Boy)’를 대상으로 자연광(NL), NL의 70% 및 30% 차광, 그리고 보광(Supplemental Light, SL) 120 및 240μmol·m-2·s-1의 총 5처리로 실험을 수행하였다. 온실 내· 외부의 기온과 광량은 정식 후 첫 수정 시기부터 과실 수확 전 까지 30분 간격으로 자동 저장되었으며, 식물체 생육 조사 및 암꽃 발생 관찰은 일주일 간격으로 측정하였다. 암꽃 발생 수 는 자연광 조건에서 가장 안정적으로 나타났으며, 차광 처리 시 유의하게 감소하였다. 특히 70% 차광 처리구는 실험 기간 동안 가장 낮은 암꽃 발생 수였으며, 보광 처리구 중 240 PPFD 조건에서는 정식 후 40일 전후에 주당 평균 3.5개 이상 의 암꽃이 발생하였다. 본 시험의 온실 환경 조건에서 과실비 대는 대조구와 차광 처리구 간 뚜렷하게 감소하였으나 보광 처리구에서는 뚜렷한 차이를 나타내지 않았다. 이 결과는 기 본으로 광량 조건이 생식 생장 유도 및 암꽃 분화에 영향을 미 친다는 것을 나타낸다. 따라서 씨 없는 중·소형 수박 재배 시 저광 조건에서 보광은 착과율 증대와 이에 따른 과실비대에 효과가 있다고 판단된다.
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17.
2025.10
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본 연구는 건조 스트레스 조건에서 글루탐산의 경엽처리가 마늘의 생장, 광합성 특성 및 생리활성 반응에 미치는 영향과 적정 농도를 구명하고자 하였다. 건조 스트레스 처리 후 글루 탐산(Glu; 10, 80, 169mg·L-1)을 각각 7일 간격으로 2회 엽면 살포 하였다. 글루탐산 처리 시 마늘의 광합성 속도, 기공전도 도, 세포내 CO2 농도 및 증산속도는 무처리 대비 증가하였고, 1회차 처리시 효과가 높았다. 광합성 속도는 무처리 대비 평균 20－40% 이상 증가하였고, Glu80 처리가 가장 높았다. 항산 화 효소 활성 분석 결과 1회차 처리시 APX, CAT 및 SOD 활 성은 Glu80 처리가 가장 높았고, 무처리 대비 평균 30% 정도 높은 활성을 보였다. MDA 함량과 근활력을 측정한 결과 Glu80 처리가 Glu를 엽면살포 하지 않은 건조 처리와 유의한 차이를 보였다. 마늘의 생육 특성은 전반적으로 증가하는 경 향을 보였으며, 구중은 Glu80 처리가 11.1g으로 무처리 8.5g 에 비해 가장 무거웠다. 따라서, 건조스트레스 조건에서 글루 탐산 경엽 처리는 마늘의 생육, 광합성 특성 및 항산화 효소 활 성을 증대시켜 스트레스 피해를 완화하였고, 적정 농도는 80mg·L-1으로 판단된다.
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18.
2025.10
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본 연구는 고온기에 배추(Brassica rapa L. ssp. pekinensis) 의 안정생산을 위해 미세살수와 저온성필름의 고온 스트레스 저감 효과를 평가하였다. 실험1에서는 ‘춘광’과 ‘청명가을’ 배추를 대상으로 관수장치(임팩트 스프링클러, 미세살수)와 피복자재(흑색필름, 저온성필름)의 요인배치 실험을 수행하 였다. 실험2에서는 ‘춘광’ 배추를 대상으로 관수 시점에 따른 미세살수의 냉각 효과를 비교하기 위해 오전(9－11시), 오후 (13－15시), 또는 야간(19－21시)에 각각 처리하여 비교하 였다. 실험1의 결과, 저온성필름은 일중 최고 지온을 흑색필 름 대비 평균 4.5－6.9°C 하강시켰다. 미세살수는 즉각적으 로 기온을 약 5°C 하강시켰고, 상대습도를 70%까지 증가시 켰다. 엽록소 지수(SPAD)는 ‘춘광’ 배추에서는 저온성 필름 피복 시, ‘청명가을’ 배추에서는 미세살수 적용 시 가장 높았 다. 최대 광화학 효율(Fv/Fm)은 생육초기에 흑색필름과 임팩 트 스프링클러를 처리한 ‘청명가을’ 배추에서 가장 낮았으나 2주 후 0.7 이상으로 회복했다. 생육 지표는 두 품종 모두 미세 살수 처리에서 개선되었다. 실험2의 결과, 오후 관수 시 가장 기온하강 효과가 높았고, 특히 일사량과 기온이 높은 날일수 록 그 효과가 증대되었다. 야간 관수 시 미세살수에 의한 온도 변화는 없었다. 본 연구 결과를 통해 미세살수와 저온성필름 이 배추의 고온 스트레스를 저감하고 재배환경을 개선에 효과 적임을 확인하였다. 향후에는 온도조절뿐만 아니라 물 이용 효율을 함께 높일 수 있는 정밀 제어 기술 개발이 필요하다.
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19.
2025.10
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전 세계 식량 안보는 기후 변화와 인구 증가로 인해 점점 더 위협받고 있으며, 이를 해결하기 위해서는 유전체학, 표현형 학, 인공지능을 통합한 첨단 육종 전략이 필요하다. 본 연구는 유전자형 데이터 증강과 반지도 학습을 활용하여 토마토 육종 에서의 표현형 예측 정확도를 향상시키는 것을 목표로 한다. 총 192종의 토마토 계통을 온실 환경에서 재배하며, 과중, 높 이, 너비, 경도, 당도 등 5가지 주요 형질에 대한 유전자형, 표 현형, 환경 데이터를 수집한다. 제안된 1차원 합성곱신경망 기반의 유전자형 데이터 증강 프레임워크는 원본 데이터셋을 확장하고, 라벨이 안된 데이터를 효과적으로 활용하기 위한 수도 라벨링 전략을 도입한다. 또한, 온도, 습도 등 환경 변수 는 생육 기간 동안의 통계적 특징값을 추출하여 모델 입력에 통합함으로써 재배 조건을 보다 현실적으로 반영하였다. 표 현형 예측은 트리 기반 및 딥러닝 아키텍처를 포함한 다양한 모델을 통해 수행되었으며, 서로 다른 네트워크 구조에 따른 성능을 비교 및 평가한다. 실험 결과, 유전자형 데이터 증강은 전반적으로 예측 성능을 향상시켰으며, 특히 LightGBM과 CatBoost와 같은 트리 기반 모델에서 가장 큰 개선 효과를 보 였다. 또한 최신 딥러닝 모델과의 비교 실험을 통해 제안된 접 근법의 강건성을 확인한다. 이러한 결과는 제안된 방법이 데 이터가 제한된 육종 환경에서도 실질적인 성능 향상을 달성할 수 있는 효과적인 전략임을 보여주며, 향후 멀티오믹스 및 환 경 데이터와의 통합을 통해 확장 가능한 디지털 육종 프레임 워크로 발전할 가능성을 제시한다.
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20.
2025.10
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Automated Reporting Framework for Regional Crop Conditions Using Multi-Source Data and Crop Modeling
기후 변동성과 시장 불확실성이 심화되는 상황에서 노지 작 물의 작황 모니터링은 점차 중요성이 커지고 있다. 기상자료 통계분석, 원격탐사기반 식생지수, 작물모형 중 하나에만 의 존하는 기존 모니터링 접근법은 부분적인 정보만 제공할 뿐, 현장상황을 종합적으로 판단하여 제시하지 못하는 한계가 있 다. 본 연구는 다중출처 데이터와 작물모형을 통합하여 지역 단위 작황 모니터링을 자동으로 수행하는 보고 서비스 개발을 목표로 한다. 제안하는 서비스는 (1) 기상자료 분석을 통한 환 경 특성 평가, (2) 위성영상을 활용한 식생지수 산출을 통한 실 시간 생육 상태 진단, (3) 작물모형을 활용한 기상환경에 따른 잠재 생산량 추정의 세 요소로 구성된다. 이러한 데이터는 파 이프라인을 통해 자동으로 처리하여 그 결과가 지도, 시계열 변화, 생산량 예측을 포함한 지역 단위 작황 보고서로 생성되 도록 시스템을 개발하였다. 잠재생산량은 생산량 통계 자료 와의 비교 검증을 통해 작물모형(APSIM)을 활용한 잠재 생 산량 추정치가 유의한 수준임을 확인하였다. 본 연구에서 제 안한 체계는 다양한 출처에서 생산되는 데이터를 자동화된 보 고 파이프라인으로 통합함으로써 농업 의사결정, 정책 수립, 기후 및 시장 위험에 대한 신속한 대응을 지원할 수 있는 의사 지원시스템의 주요 구성요소로 기여할 것이다.
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