간행물
농업생명과학연구 KCI 등재 Journal of Agriculture & Life Science
- 발행기관 경상대학교 농업생명과학연구원
- 자료유형 학술지
- 간기 격월간
- ISSN 1598-5504 (Print)2383-8272 (Online)
- 수록기간 2001 ~ 2024
- 주제분류 농수해양 > 농학 농수해양 분류의 다른 간행물
- 십진분류KDC 520DDC 630
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제57권 제2호 (2023년 4월) 15건
1.
2023.04
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식량 생산량은 지난 반세기 동안 세 배로 증가했다. 세계의 인구는 30억에서 70억으로 증가했고, 기대수명은 46세에서 65세로 증가했다. 전 세계 가축 생산량이 56% 증가한 것은 가축 개량 덕분이다. 2050년에 세계 인구는 98억 명으로 추정되므로, 생산량은 현재 두 배 이상 증가해야 한다. 경제 동물의 수가 증가하고 생산자의 수가 감소함에 따라, 생산자는 농장을 관리하고 통제해야 할 동물이 더 많아졌다. 농장의 사육밀도가 높으면 개체 간 질병 발생과 성장 능력 저하를 가속화할 수 있으며, 이는 제품의 질을 해칠 뿐만 아니라 동물 복지에 대한 심각한 우려를 불러일으킬 수 있다. 1980년대 후반에 기술을 통해 토양 사용을 극대화하는 동시에 환경 영향을 줄이기 위해 작물 시스템에 정밀 농업(PA)이 도입되었다. 이해해야 할 중요한 것은 PA가 효율성을 극대화하고 환경 피해를 최소화한다는 목표와 함께 동물 산업과 같은 모든 농업 생산 시스템에 적용된다는 것이다. 동물 산업에서 PA의 예로는 생산과 동물 관리의 효율성을 향상시키고, 동물 복지 및 건강에 대한 우려를 해결하며, 환경 손상과 자원 사용을 최소화하는 데 전념하는 정밀 축산 농업이 있다. 특히 널리 보급된 것은 이미지 분석, 동물 실시간 모니터링, 센서, 이미지 및 기록으로부터의 데이터 수집과 같은 고급 기술의 사용이다. 본 연구의 목적은 농장의 생산성과 관리를 향상시키면서, 동물 육종 시스템에 적용가능한 신기술을 살펴보는 것이다.
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2.
2023.04
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본 연구는 새만금 간척지와 주산지인 무안에서 재배하였을 때 양파의 생육과 퀘르세틴 등 기능성 성분을 분석하였다. 양파는 중생종 품종인 ‘맵시황’, 중만생 품종인 ‘선파워’, ‘헬시큐’를 사용하였다. 전남 무안에 9월 상순 파종 후 육묘하여 간척지와 무안에 각각 11월 상순에 정식하고 이듬해 6월 초순에 수확하였다. 중만생종 품종인 ‘선파워’와 ‘헬시큐’가 간척지에서 구중 336.5g, 248.3g으로 생육이 우수하였다. 피루브산은 ‘헬시큐’, ‘맵시황’, ‘선파워’ 순으로 높았고 지역 별로는 ‘헬시큐’, ‘맵시황’ 품종이 간척지 재배 시 각각 48.3μmol·g-1, 41.1μmol·g-1으로 무안에서 재배하였을 때보다 높았다. 총 퀘르세틴은 품종 별로 비교하였을 때 ‘헬시큐’가 219.1μg·g-1으로 가장 높았고 ‘선파워’, ‘맵시황’의 순이었으며 재배지역에 따른 차이는 확인되지 않았다. 또한 총 페놀은 총 퀘르세틴 함량과 유사한 경향을 보였으며, ‘헬시큐’의 함량이 853.7μg·mL-1으로 가장 높았고, ‘선파워’는 무안에서 재배할 경우 페놀 함량이 높은 것으로 나타났다. 결과적으로, 피루브산, 총 퀘르세틴, 총 페놀의 함량은 재배지역 보다는 품종에 따른 영향이 큰 것으로 판단되었다.
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3.
2023.04
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수경 재배한 멜론의 생육과 수확 후 모의유통 시 품질 차이를 검토하였다. ‘루비볼춘추계’의 수경재배 된 멜론을 이용하여 저장 온도를 2℃와 5℃, 10℃, 20℃하여 모의유통 시 특성과 가용성고형물(SSC), 경도, 생체중 변화, 외관 등의 변화를 조사하였다. 멜론을 상온으로 유통하는 조건 하에서 저온저장에 따른 과실 특성을 본 연구에서 확인하였다. 멜론 저장 시 가용성고형물, 경도, 생체중, 외관이 저장온도에 따라 차이를 보였다. 가용성고형물은 멜론을 저온(2~5℃)에서 저장하여 모의유통 된 것이 상온(20℃)에서 다른 온도처리보다 높은 수준인 것으로 나타났다. 외관과 경도는 모의유통 중 저장 온도에 따른 영향이 지속적이지는 못하였지만 유통초기 저온(2~10℃) 저장이 외관 지수 및 경도 수치가 높은 경향이었다. 저장 온도에 따른 영향이 모의유통 시 계속 효과를 유지하지 못하여 국내 유통 시 이를 고려하여야 할 것이다. 본 연구 결과, 저장 온도에 따른 모의유통 중에 미치는 영향은 저장 직후 짧은 단기간에만 효과를 유지하여, 국내 유통 하에서 저장할 경우에는 바로 소비할 수 있도록 유도해야 할 것으로 생각된다.
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4.
2023.04
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지중점적 관수･관비 시스템은 지구온난화로 인한 물 부족과 낮은 토양비옥도 문제에 대응하기 위한 효율적인 방법의 하나로 주목받고 있다. 그러나, 국내 식량작물에 대한 지중점적 관수 효과, 특히 지중점적 관비와의 결합에 대한 이해와 관련 시스템 개발은 여전히 미미하다. 본 연구에서는 기존의 표면 관수 및 시비(CF)와 비교하여 지중점적 관수 및 관비 처리(SSF)에 따른 감자(Solanum tuberosum L.)의 성장 및 수량 특성을 측정하였다. 지중점적 처리를 위해, 경상국립대학교 실험 포장(583 m2)에서 점적관(Ø 14.1 ㎜, 1.6 L h-1)을 80 ㎝ 간격으로 깊이 40 ㎝에 매설하였다. 감자의 표준 시비량(N-P-K: 100-88-130 ㎏ ha-1) 중 일정량 기비(N-P-K: 50-48-90 ㎏ ha-1) 후, 잔여 시비량인 N-P-K: 50-40-40 kg ha-1을 괴경형성기와 괴경비대기에 절반씩 나누어 관비하였다. 감자 생육 특성 중 초장은 지중점적 처리구에서 가장 길게 나타났으나, 경직경은 대조구에서 가장 두껍게 나타났다. 총 수량과 상서용 수량은 각각 대조구에서 38.6 Mg ha-1, 27.4 Mg ha-1로 지중점적처리구와 비교하여 총 수량은 14.0%, 상서용 수량은 20.8% 높게 나타났다. 지중점적 관수 후 깊이 80 ㎝까지의 토양 단면조사에 따른 수분 분포는 10~35%의 수분함량을 보였으며, 모세관 확산 현상에 의해 중력으로 인한 수분의 하강이 우세하게 나타났다. 따라서, 사양토 조건에서 지중점적관수･관비 처리에 따른 감자의 생육과 물의 이동은 투입비용과 에너지 효율성을 고려한 작물 생산성을 높기기 위해 지중점적 관수시스템, 매설 깊이나 관수방법 등에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다. 검색어 – 관비, 관수, 물관리, 식량작물, 지중점적
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5.
2023.04
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상록바위솔속(Sempervivum)은 돌나물과(Crassulaceae)에 속한 하위 속이며 유라시아와 일부 북아프리카에서 분포한다. 상록바위솔속 식물들은 과거 여러 연구에서 약용작물로 활용될 수 있는 가능성을 나타내었다. 그뿐만 아니라 상록바위솔속 식물은 관상용 식물로도 선호된다. 식물의 관상가치를 높이고 적합한 실내 재배조건을 확립하기 위해 적절한 광조건에 대한 연구가 필요하다. 이에 따라 본 연구에서는 시중에서 쉽게 구할 수 있는 상록바위솔 ‘블랙탑’(Sempervivum ‘Black Top’)을 실험식물로 공시하였으며, 실내재배에서 세 가지 LED 광질에 따른 ‘블랙탑’의 생장에 미치는 영향을 분석하기 위해 18주 이후의 생장 결과를 조사했다. 결과적으로 ‘블랙탑’의 초장은 3000 K 백색 LED (peak 455, 600 nm)에서 가장 큰 것으로 나타났다. 그리고 엽장은 보라색 LED (peak 450, 650 nm)가 가장 큰 것으로 나타났다. 그러나 반대로 엽폭에서는 유의미한 차이가 없는 것으로 나타났다. 한편, 생체중은 6500 K 백색 LED (peak 450, 545 nm)에서 가장 높은 것으로 나타났으며 건물중은 3000 K 백색 LED와 6500 K 백색 LED가 동등한 유의수준을 가지는 것으로 나타났다. 엽록소 수치는 6500 K 백색 LED에서 가장 높게 나타났고 보라색 LED에서는 가장 낮게 나타나 엽록소 수치를 증대시키기 위해서는 분광분포가 균일한 것이 좋은 것으로 나타났다. 이와 연쇄적으로 CIELAB 엽색분석에서 명도를 나타내는 L*은 보라색 LED에서 가장 높게 나타나 스펙트럼이 한 쪽으로 편중될 경우 ‘블랙탑’ 엽색 품질 관리에 불리한 것으로 나타났다. 결과적으로, 위 조사항목들에 대하여 복합적으로 고려할 때 ‘블랙탑’의 생장 촉진과 엽색 품질의 증대를 위해 보라색 LED가 아닌 3000 K 백색 LED 혹은 6500 K의 백색 LED 하에서 재배할 것을 권고한다.
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6.
2023.04
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영남 평야지에서는 추석전 햅쌀 출하를 목적으로 조기재배나 극조기재배가 증가하고 있는 추세이다. 그러나 극조기 벼 수확 이후에 후작물로 적합한 작목이 없어서 휴경을 하는 농가가 많아 적합한 작부체계 개발을 위한 재배법 개발이 필요한 실정이다. 따라서 본 시험은 극조기 벼 수확 후 이모작 작부체계에 적합한 벼 품종 및 재배시기 설정을 위해 수행하였다. 조생종 14개 품종을 4월 7일, 4월 14일, 4월 21일, 4월 28일에 각각 이앙하였을 때, 극조기 벼 이모작을 위한 기준 출수기인 7월 10일 이전에 출수가능한 품종은 백일미, 주남조생, 중모1032, 진옥이었다. 이 품종들의 적산온도로 추정한 적정 이앙시기는 4월 10일에서 4월 20일 사이로, 이 시기에 이앙할 경우 8월 20일 이내에 수확이 가능하여 8월 하순 후작물과의 작기연결성에 유리한 적합 품종으로 판단된다.
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7.
2023.04
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본 연구는 헛개나무 용기묘를 생산하기 위한 적정 차광수준을 밝히고자 수행되었다. 헛개나무 1년생 용기묘를 대상으로 4가지 차광처리(0%, 35%, 55%, 75%)에 따른 용기묘의 간장, 근원경, 건중량, 묘목품질지수, 엽록소 함량 등의 반응 특성을 조사하였다. 연구 결과, 헛개나무 용기묘의 근원경, 잎 건중량, 뿌리 건중량은 차광처리구 간에 통계적인 유의성이 나타나지 않았으나(p≥0.05), 간장, 줄기 건중량, 엽록소 함량은 차광처리에 의해 55%와 75%의 차광처리에서 유의적인 차이를 나타내며 증가하였다(p<0.001). 간장과 줄기 건중량의 증가로 헛개나무 용기묘의 H/D율과 T/R율은 증가하였으며 묘목품질지수는 낮게 나타났다. 따라서, 헛개나무 1년생 용기묘 생산을 위한 적절한 차광수준은 묘목품질지수가 가장 높게 나타난 35%로 판단된다. 본 연구결과는 우량한 헛개나무 용기묘 생산을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
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8.
2023.04
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본 연구는 후박나무 용기묘를 대상으로 전광, 35%, 55%, 75% 차광수준에 따른 생장 특성 및 생리적 반응을 알아보고자 실시하였다. 후박나무 묘목은 차광 시 상대적으로 지상부의 생장특성을 보여주는 지표들이 높은 경향을 보였으며, 전광에서는 뿌리와 관련된 지표인 뿌리건중비, 뿌리생장에 서 유의적으로 높은 경향을 보였다. 또한, 전광에서의 낮은 광보상점과 높은 순양자수율은 이미 후박나무가 내음성을 가지고 있고, 광이 부족한 환경에 노출된 차광처리구들에서 암호흡량의 감소, PIABS 및 SFIABS의 증가로 광합성 기구의 활력을 효율적으로 증가시키는 것을 알 수 있다. 한편, 전광은 지상부 비율의 증가, 낮은 T/R율과 가장 높은 순광합성속도를 보여 광합성으로 합성되는 탄수화물이 지상부 뿐만 아니라 지하부의 생장 역시 증가시킨 것을 알 수 있는 결과였다. 따라서 후박나무 용기묘는 전광조건에서 생장 및 생리적 특성이 가장 양호한 경향을 보였다.
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9.
2023.04
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본 연구는 주요 참나무류 수종인 신갈나무, 굴참나무, 상수리나무의 임분밀도와 생장과의 관계를 파악하고 수종 간 비교를 통해 생장 유사성 여부를 판별하여 임분밀도관리도 개발 시 주요 참나무류의 생장 예측 모형개발의 방향성을 제시하기 위해 실시하였다. 제7차 국가산림자원조사의 신갈나무, 굴참나무, 상수리나무 우점림과 참나무류 혼효림의 임분생육 자료를 기반으로 수종별 경쟁-밀도효과 곡선을 산출하고 수종 간 교차 적용 후 차우검정(Chow test)을 통해 생장 유사성을 평가하였다. 수종별 경쟁-밀도효과 곡선은 ha당 1,000본에서 평균 재적이 급격히 감소하는 경향을 보이는 역 J자형을 나타내었다. 생장 유사성 평가 결과, 상수리나무와 굴참나무는 유사한 생장 패턴을 보였지만 신갈나무는 상수리나무 및 굴참나무와 생장 패턴에 차이가 있는 것으로 나타났다. 참나무류 혼효림은 굴참나무를 제외한 다른 수종들과 유사한 생장 패턴을 나타내었다.
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10.
2023.04
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흰점박이꽃무지[Protaetia brevitarsis seulensis (Kolbe)]의 적정 사육 밀도를 구명하기 위해 상대적으로 발육기간이 긴 3령 유충을 대상으로 밀도 실험을 수행하였다. 3령 유충기부터 번데기까지의 발육기간과 3령 유충부터 성충까지의 발육기간은 모두 30마리 밀도에서 가장 짧았다. 하지만, 번데기에서 성충까지 걸리는 시간은 유의미한 차이가 없었다. 성충의 외형적 특성도 밀도 간 통계적으로 유의미한 차이가 나타났는데, 그중 20마리 밀도 조건에서 사육된 성충은 무게와 체장, 체폭이 가장 우량하였다. 암수의 외형적 특성 차이는 주로 20마리 조건에서 유의미하게 나타났다. 암컷은 밀도 조건에 영향을 받지 않았지만, 수컷의 경우는 모든 외형적 특성에서 밀도에 영향을 받는 것으로 분석되었으며, 특히 20마리 조건은 다른 조건보다 성충의 크기가 큰 것을 확인하였다. 결론적으로, 흰점박이꽃무지의 3령 유충은 3L 사육상자에 30마리 밀도 조건으로 사육하는 것이 효율적이며, 이를 통해 3령에서 성충까지의 발육기간을 단축할 수 있고, 사료 비용도 절감할 수 있다.
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11.
2023.04
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최근 기후변화로 가뭄, 홍수 등 재해의 빈도와 강도가 높아지고 있다. 이러한 재해의 피해를 줄이기 위해서는 시공간적 현황 파악을 통한 대비가 필요하다. 본 연구에서는 가뭄의 피해를 최소화하고자 지역별 밭작물의 필요수량과 공급량을 고려하여 밭가뭄 지역 등급화 실시하였고, 월별 비교를 통해 가뭄 취약 시기를 파악하였다. 전국 148개 지역 중 안전지역(Ⅰ), 안전지역(Ⅱ), 우려지역, 상습지역으로 구분한 25개 지역을 선정하였으며, 이 지역의 월별 필요수량 대비 공급량 분석을 하였다. 필요수량 산정의 재배작물은 콩으로 선정하였으며, 공급량은 공공관정, 민간관정, 상수도 자료를 분석하였다. 필요수량 대비 공급량이 봄철은 안전지역(Ⅰ), 안전지역(Ⅱ), 우려지역, 상습지역에서 각 1,281.5%, 667.6%, 729.5%, 316.3%, 가을철에는 각 436.0%, 212.8%, 213.9%, 105.3%로 공급이 충분할 것으로 분석되었으나 여름철에는 각 82.4%, 40.6%, 42.6%, 20.0%로 용수공급 이 부족한 것으로 분석되었다. 콩의 재배 기간인 5~9월에 관정(공공+민간)으로의 공급량은 대부분 지역에서 부족한 것으로 분석되었다. 이러한 분석을 통해 용수 부족이 발생하는 재배기간 동안 용수확보 방안이 필요하다.
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12.
2023.04
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배추는 국내 생산 엽채류 중 재배면적 및 생산량이 가장 높은 비중을 차지하는 중요한 작물이다. 농촌인구 감소 및 고령화는 농촌 노동력 부족으로 이어지고 이는 배추 생산력 감소의 원인이 되고 있다. 배추 수확은 대부분 인력에 의존하고 있으며, 노동력 절감과 생산성 향상을 위한 관리 및 수확을 위한 배추 수확기가 개발되고 있다. 본 논문의 목적은 견인형 자주식 배추 수확기 견인 고리 설계단계에서 구조해석을 실시하여 최대 응력, 변형량, 안전계수를 도출하여 안정성을 높이는 데 있다. 수집부에 배추가 최대 적재 시 발생하는 하중을 기준으로 하중의 각도, 견인 고리의 높이를 변경하여 구조해석을 실시하였다. 수집부 부착 견인 고리의 경우 최소 높이에서 최대 응력 608.38 MPa, 최대 변형량 3.14e-3 mm, 최소 안전계수 0.78이 도출되었으며, 배추 수확기 부착 견인 고리의 경우 최소 높이에서 최대 응력 835.76 MPa, 최대 변형량 4.74e-3 mm, 최소 안전계수 0.48이 도출되었다. 마지막으로 힌지핀의 경우 중간 높이에서 최대 응력 373.46 MPa, 최대 변형량 2.12e-3 mm, 최소 안전계수 1.23이 도출되었다. 최대 응력 지점을 제외한 대부분은 안전계수가 1보다 높았다. 따라서 제작 단계에서는, 최대 응력 지점을 보강하여 견인 고리에 대한 구조적 안정성을 높일 필요성이 있다.
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13.
2023.04
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식용 옥수수 수확기는 수확 시 옥수수 이삭의 손상율을 결정하는 탈과 시스템이 중요하다. 탈과 시스템을 개발하기 위해서는 탈과 시스템의 손상율에 영향을 미치는 주요 설계 변수를 구명해야 하고, 설계 변수의 영향 분석에는 시뮬레이션 기법이 많이 사용되고 있다. 본 연구의 목적은 탈과 시스템의 시뮬레이션 해석에 사용할 옥수수 줄기에 대한 이산요소 모델을 개발하는 것이다. 식용 옥수수의 특성을 고려하기 위하여 옥수수 줄기의 물리적 특성을 분석하였으며, 만능재료시험기를 이용한 압축 시험과 3점 굽힘 시험을 통하여 역학적 특성을 확인하였다. 또한, 옥수수 줄기의 이산요소 모델은 접촉 모델과 결합 모델로 구현하였고, 매개변수 연구를 통해 이산요소 모델의 주요 파라미터를 도출하였으며, 시험 결과와 비교하여 개발된 이산요소 모델을 검증하였다. 본 연구로부터 개발된 옥수수 줄기 모델은 탈과 시스템의 시뮬레이션에 활용된다.
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14.
2023.04
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이 논문은 동계작물 재배면적 배분 비율의 의사결정 요인과 그 영향을 파악하기 위한 재배면적 함수의 구축과 추정에 목적이 있다. 이를 위해 지난 30년 동안(1991~2021) 동계작물 생산 농가의 최적 면적 배분 과정에서 생산물 가격요인과 투입 요소 생산비 요인의 영향을 추정하였다. 분석 결과, 생산물 가격요인으로 작물의 자체 가격 상승은 재배면적을 증가시키고, 대체 작물의 가격 상승은 재배면적을 감소시키는 것으로 나타났다. 한편, 투입 요소 생산비 요인은 작물에 따라 증감의 방향이 혼재되어 영향을 미치는 것으로 나타났다. 따라서 가격 및 투입 요소 비용 변화로 인한 과잉 과소 생산을 방지하고 수급 안정을 도모하기 위해서는 주산지 및 지역별 작목변화와 생산량 예측이 선행되어 수급 정책 수립 시 적극적으로 활용할 필요가 있다.
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15.
2023.04
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본 연구는 농식품 소비자패널을 대상으로 설문조사를 실시하여 소비자의 소비성향에 따른 저탄소인증농산물의 소비행태를 살펴본다. 소비자의 소비성향을 윤리적 소비성향과 합리적 소비성향으로 구분하여 집단을 구성하였고, 집단 간 소비행태 차이를 분석하였다. 윤리적 소비성향 집단과 합리적 소비성향 집단 간에 저탄소 농산물 인증제의 인지도, 탄소발생 감소를 위한 노력, 탄소중립 개념 인지도 및 저탄소인증농산물에 대한 구매의도 는 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다. 따라서 저탄소인증농산물의 소비활성화를 위해서 합리적 소비성향을 가진 소비자들의 저탄소인증농산물 구매를 유도할 수 있는 방안을 마련할 필요가 있다.
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