Background : Upon harvest in the summer, seeds of Panax ginseng are unmatured and need further maturation, dehiscence and cold-stratification, for germination. For the cold-stratification, the seeds should be stored in the cold temperature for 90-100 days, however no further description about the storage condition have been described even though there have been many problems in emergence rate and quality of ginseng in the spring-sowed filed. Methods and Results : Thus here we tested 3 different storage temperature(2℃, -2℃, and – 20℃) in combination of 4 different seed water content(59%, 54%, 31%, and 7%) as cold-stratification condition. After 100 days of storage, seeds were placed on the filter paper after watering with distilled water in the petri dish and incubated at 10℃. Fifty percent of seeds stored at 2℃ with 59% water content had already germinated even in the storage room before germination test. Seeds with 59% and 54% water content stored at 2℃ and –2℃ germinated in a similar rate, but emergence of above ground part was higher in the seeds with 54% water content. Seeds with 31% and 7% water content stored at 2℃ and –2℃ showed low germination rate, because of fail in stratification or death. Seeds stored at –20℃ scored even lower germination rate and fail in emergence of above ground part. Conclusion : Seed water content and temperature during the cold-stratification period of ginseng seeds affected on the seed viability and germination rate, thus control of seed water content and storage temperature might improve the emergence rate of spring-sowed ginseng filed.

This paper was examined water resistant performance of cementitious composites applying inorganic liquid type core material as part of a basic study for development of inorganic liquid type self-healing capsule. Results of assessment, inorganic liquid type core material have shown that with a water resistance performance.

본 연구에서는 GCOM-W1 위성에 탑재된 Advanced Microwave Scanning Radiometer 2 (AMSR2) 센서의 토양수분 자료를 Land Parameter Retrieval Model (LPRM) 알고리즘을 통해 전처리하여 2014년도 한반도 지점관측 자료와의 비교 분석을 수행, 위성 토양수분 자료 의 적합성을 평가하였다. 통계 분석 결과 AMSR2 X-band의 토양수분 자료는 38개의 지점관측 자료와 비교해 0.03의 평균 bias, 0.16의 평균 RMSE의 낮은 오차 수준을 보였으며, 최대상관계수는 0.67로 나타났다. 또한 AMSR2 센서의 ascending, descending 시간대별 위성 토양수분 자료 분석과 X, C1, C2-band의 주파수 영역별 위성 토양수분 자료 분석 결과, ascending overpass time 시간대와, X-band 주파수의 토양수분 자료가 지점 관측 자료와 더 좋은 상관관계를 보였다. 본 연구의 분석 결과는 한반도에서 최근 문제가 되고 있는 가뭄을 비롯한 각종 재해 분석 시 토양수분의 공간적 분포를 연구하는데 활용 될 수 있을 것으로 기대된다.

Background : Water uptake and flow across cellular membranes is a fundamental requirement for plant growth and development, and plant water status is important not only for plant growth under favorable conditions but also for ability of a plant to tolerate adverse environmental conditions. Thus identification of plasma membrane water channel genes (aquaporins) in ginseng provides extensive information for functional studies and the development of markers for salinity stress tolerance. Methods and Results : For salinity treatment, the plants were grown for 4 weeks in culture medium gelled with 0.8% Phytoagar, and the old media were replaced with the fresh medium containing NaCl at 0, 50, 100, 200 and 400 mM, respectively. The samples for stress treated and non-stressed plants were collected from 6h to 72h, and frozen immediately into liquid nitrogen. According to the sequence information from the assembled transcripts, four primer pairs were designed from the aquaporin gene regions. In order to determine the pattern of aquaporins expression in ginseng seedlings to salinity stress, we conducted semi-quantitative RT-PCR. Conclusion : A tonoplast intrinsic protein 1 (TIP1)-type aquaporin is not only believed to be essential for plant life, but also to be beneficial for growth under salinity stress. Therefore, a deeper understanding of aquaporin genes in ginseng will be essential for crop improvement, which could help us to understand the molecular genetic basis for the ginseng genetic improvement and also provide the functional genetic resources for selective breeding and transgenic research.

Background : This study was performed to set proper soil moisture tension for promoting seed emergence and yield of ginseng when direct seeding cultivation of ginseng was carried out in shaded plastic house. Methods and Results : The test cultivars were used Cheonpung, Yeonpung, Geumpung and seeds were sown on November 20, 2013. Irrigation starting point was set to 30, 40, 50 kPa and irrigation breakpoint was set to 20 kPa. Ginseng was cultivated in clay loam soil and shading material of plastic house were used blue-white shading vinyl. The emergence rate of 3-year-old ginseng cultivars in accordance with soil moisture tension indicated Cheonpung 97.0%, Yeonpung 95.0%, Geumpung 95.3% in each 50 kPa, 50 kPa, 30 kPa. In general, emergence rate of ginseng was higher tendency in 50 kPa (93.3∼97.0%). The average absolute soil moisture content during the growing season indicated a moisture content of 19.3% (30 kPa), 17.9% (40 kPa), 16.2% (50 kPa). Looking at the growth characteristics in above-ground part of 3-year-old ginseng cultivars according to soil moisture tension, Yeonpung, Cheonpung and Geumpung were good growth tendency in each 30kPa, 40kPa, 50kPa. On the other hand, looking at the growth characteristics in underground part of 3-year-old ginseng cultivars according to soil moisture tension, Cheonpung, Geumpung and Yeonpung were good growth tendency in each 30kPa, 40kPa, 50kPa. Yield per 10a was indicated that Yeonpung was the highest in the 50kPa to 456kg. Yield per 10a of Cheonpung and Geumpung indicated 347kg, 263kg in each 30kPa, 50kPa. Conclusion : From the above results, we concluded that ginseng(Panax ginseng C.A. Mayer) seems to be a difference of growth characteristics according to soil moisture tension. Therefore, it is need to manage soil moisture for each ginseng cultivars

In construction sites there are many cases that concrete is cured in a dry condition, without being moistured, after form have been removed. Consequently such curing condition causes cracks on concrete. In this study is to observe when applied ERCO(Emulsified Refined Cooking Oil) coating on concrete surfaces after removal of form, affects water evaporation and Shrinkage of high-strength mortar.

본 연구에서는 수원 성균관대학교 내 Frequency Domain Reflectometry (FDR) 토양수분 측정 장비 및 COSMIC-ray 중성자 측정 장비를 통한 토양수분 지점 관측 사이트를 확립하였다. 또한 양질의 토양수분 데이터 확보를 위해 연구지역 내 토질실험, 토질별 FDR 토양수분 데이터 및 COSMIC-ray 중성자 개수의 시계열 분석, 관측한 토양수분 데이터와 위성 기반 토양수분 데이터와의 비교분석을 실시하였다. 2014년도부터 6개 지점에서 표층으로부터 5 cm에서 40 cm까지 총 24개의 FDR 센서를 5~10 cm 깊이별로 설치하여 토양수분 데이터를 측정하였다. 해당 지점들 의 토질 분석결과, Sand에서 Loamy Sand까지의 다양한 토질이 불균질한 층을 이루어 분포되어 있는 것으로 판단되었다. 측정된 토양수분 데이 터는 강우 데이터와 높은 상관성을 보이며, 위성 산출 토양수분 데이터와의 비교에서도 상대적으로 높은 상관관계와 낮은 평균제곱근편차(Root mean square deviation, RMSD)값을 보여주었다. 2014년도 설치 지역 토양수분 데이터의 신뢰도가 확보됨에 따라 2015년도에는 10개의 FDR 토양수분 측정 장비 및 COSMIC-ray 중성자 측정 장비가 추가로 설치되어 성균관대학교의 Soil Moisture site with FDR and COSMIC-ray (SM-FC) 연구지역이 구축되었다. SM-FC에 설치된 COSMIC-ray 중성자 측정 장비의 최초 검증을 위해 2015년 8~11월의 COSMIC-ray 중성자데이터 및 FDR 토양수분 데이터가 활용되었다. 중성자기반 토양수분 값과 전체 지점 FDR 토양수분 평균값을 비교한 결과 매우 높은 상관관계를 볼 수 있었다 (상관계수 0.95). 이러한 연구를 통해 성균관대학교 SM-FC는 향후 한반도 지역 위성 및 모델 토양수분 데이터를 검증하는 대표 연구 지역이 될 것으로 기대된다.

열풍건조 시스템의 열 및 물질전달은 기본적으로 수분과 온도 구배에 의해서 이루어지며, 이러한 과정은 수증기 압력의 변화로 인한 증기의 확산, 함수율에 따른 피건조물의 비열, 열전도계수, 확산 계수 등의 물성치들의 변화, 공기와의 접촉면에서 수분의 증발량과 증발열에 의한 에너지 손실 및 피건조물로부터 증발한 수분의 확산과 대류에 의한 공기 중으로의 물질 전달등 복잡한 현상들이 포함되어 있으며 이러한 건조현상에 대한 열 및 물질전달 연구는 다양하게 추진되었다. 그러나, 대부분의 건조분야 연구는 건조현상들에 대한 해석을 통해 장치의 크기, 가열형태, 운전성 및 피건조물의 특성에 따른 형식 등의 측면에서만 그 중요성이 강조되어 왔으며, 에너지 이용효율 증대를 위한 관점에서의 장치개발이나 폐열회수기술의 적용에 대한 연구는 미미한 실정이다. 본 연구에 투입된 슬러지는 Sample A 함수율은 35.1%, Sample B 함수율은 51.3% 무게는 40~50kg으로 실시하였다. 연구결과 Sample A는 180℃에서 40min의 예열건조시간 후 시료투입 10min 이후 부터 지속적으로 함수율이 낮아지다 20~25 min 동안 다소 급속히 함수율이 낮아지는 경향을 나타냈고, 그 이후 30min 이후부터 다시 서서히 함수율이 낮아지는 것으로 나타났으며, sample B는 예열건조시간 후 시료 투입 15min 이후 부터 지속적으로 함수율이 낮아지다 20~30min 동안 다소 급속히 함수율이 낮아지는 경향을 나타냈고, 그 이후 35min 이후 함수율의 변화가 크게 낮아지지는 않은 것으로 나타났다. Sample A와 Sample B의 함수율 절반이 감소되는 반건조기간(MR=0.5)인 지점은 모두 25min 이후로 나타났다. 슬러지의 건조시간이 길게 나타난 것은 슬러지 표면층으로부터 열풍 가열이 진행 되어 지며 건조기의 열풍이 원활히 진행되고 온도가 평행선을 이르는 20분 이후 시점부터 급속한 수분증발이 진행되기 때문인 것으로 나타났다. 또한 슬러지 입자가 건조, 비산되어 하부로 떨어진 입자를 송풍기를 통해 끌어 올려 상부에서 자유낙하하면서 열풍과 접촉하므로 회전드럼 내부에서의 슬러지 입자와 열풍의 접촉시간이 짧고, 슬러지 입자의 크기에 따라 먼저 건조된 미세 입자들이 수분함량이 30% 이하로 건조되지 않은 큰 입자들에 달라붙게 되는 것으로 나타났다. 건조기 후단에서는 고형화현상을 일으켜 건조효율이 저하되는 단점이 있는 것으로 나타났지만, 건조 후 발생되는 가스를 열풍발생기 외통과 내통사이를 통과시켜 재순환하여 건조기의 열원으로 이용하는 시스템을 구성함으로써, 에너지이용 효율을 높일 수 있다.

This paper investigated the influence of moisture level on the piezoresistivity of carbon nano-tube/cement composites. Test results indicate that the piezoresistivity sensitivities of carbon nano-tube/cement composites decreased as moisture contents in the composites increased.

국립원예특작과학원 배연구소에서 과실이 크고, 당도가 높은 수분수용 고품질 떫은감 품종을 육성하기 위해 2000년에 ‘서촌조생’에 ‘조홍시’를 교배하였다. 교배실생 중에서 ‘00-16-121’를 2007년에 1차 선발하였고, 연시, 곶감 및 수분수로의 특성이 우수하여 2009년 최종 선발하고 ‘파트너’로 명명하였다. ‘파트너’의 수세는 중간 정도이고 수자는 반개장성이다. 수꽃착생이 많으며 화분량은 100화당 380 mg으로 풍부하다. 숙기는 만개후 144일로 ‘선사환’보다 1주일 빠르며, ‘서촌조생’보다 3주 가량 늦다. 평균과중은 224 g이며, 당도는 18.8°Bx이다(등록번호 제5519호).

This study was conducted to determine the effects of high temperature and deficit irrigation on growth and yield of hot pepper. Hot pepper was subjected to four irrigation treatments: fully irrigation (FI), 10, 20, and 30 days deficit irrigation (DI) combination with high temperature treatment. Control plants were grown natural environment and conventional culture methods. The plant height treated with high temperature was significantly higher than that of control plant. At FI combination with high temperature treatment, growth parameters such as stem diameter, leaf area, fresh and dry weight were the greatest. The yield was the greatest (2,036 kg/10a) under control, DI combination with high temperature treatment decreased by approximately 42% compare with FI combination with high temperature treatment. The number of abnormal fruits was approximately 38/plant under control, which was the smallest and that of 30 days DI combination with high temperature was higher 3.3 times compare with control. Flower abscission and calcium deficiency induced by DI treatments, especially those physiological disorder promoted by increasing DI treatments period. Results indicated that yield of hot pepper reduced by DI treatments, these results suggest that the growers should irrigate to proper soil moisture for preventing reduction of total fruit yield.

LFG, generated by the decomposition of wastes, is very humid and has high temperature. When it cools during its transfer in the piping system, condensate forms, blocking the flow of LFG. Typical condensate removal devices, which works on the principle of trap usually used in the sewer pipe and utilizes water to prevent the intrusion of outer gas and to drain condensate, have limitation for their uses in landfill by the evaporation of water when it comes to dry condition in the landfill. In this study we investigated the temperature distribution in the waste layer and the possibility of the evaporation of water in the trap. LFG could be cooled down or heated by the temperature of waste layers where the transfer pipe locates. Evaporation rates, estimated by the use of temperature distribution in the landfill, were high enough to cause malfunctions when the difference of temperature between LFG and waste layer is high.

피부의 최외곽층인 각질층에 대한 수분량을 측정하는 것은 피부장벽기능과 생물리학적 특성에 대한 피부 건강함, 유연함, 부드러움 등의 중요한 정보를 제공한다. 그러나, 평가자와 피험자와의 개인적인 차이와 측정환경의 변화에 따라 재현성과 반복성에 있어서 각질층의 수분량을 측정하는 데에는 많은 어려움이 있다. 본 연구의 목적은 피부 각질층에 여러 종류의 제품을 사용 전후에 객관적으로 수분량을 측정하는 데에 있다. 40명의 건강한 자발적 피험자의 하박 내측을 피부의 전기용량 특성을 이용하여 수화정도를 측정하였다. 피부 수분량은 시험제품 도포 후, 3 h, 6 h 뒤에 측정하였다. 무도포 부위의 편차를 보정하기 위해 수분증가율을 이용하였고, 5반복 측정을 통하여 분석하였다. 수분량 측정에 가장 효과를 보이는 대표적 폴리올 종류인 글리세롤과 부틸렌 글라이콜을 이용하여 연구를 수행하였다. 대부분의 폴리올 종류는 피부 수분량 변화에 영향을 미치기 때문에 연구에 참여한 피험자에게 0 ~ 20%의 글리세롤을 표준제품으로 사용하여 보정하였다. 피부 수분량은 낮은 농도의 글리세롤 범위에서 직선의 상관관계를 갖기 때문에, 글리세롤의 농도에 따라 피부 수분량에 대한 피험자 각각의 표준화된 곡선을 얻었다. 이렇게 얻어진 피부 수분량에 대응하는 글리세롤 농도값은 통계학적으로 재현성과 반복성을 보였다. 게다가 이렇게 얻어진 표준화 곡선은 피험자 개인의 피부특성으로 활용할 수 있었다. 이러한 연구 결과는 화장품과 같은 피부외용제품에 대한 미세한 피부 상태의 변화와 외부 환경 변화에도 불구하고, 같은 결과를 보였다. 향후 이러한 결과를 토대로, 계면활성제와 지질, 수용성 물질에 대한 제품 원료에 대한 피부 측정에 필요한 비침습적 방법과 병행해서 사용할 수 있을 것으로 사료된다.

전 세계적으로 기후변화에 대한 관심이 증대되고 있으며 이는 지금껏 우리가 경험하지 못한 이상기후 현상과 이로써 발생하는 에너지, 식량, 물 관련 위기가 직접적으로 나타나고 있기 때문이다. 또한 가뭄, 태풍, 폭설 및 폭우 등의 극한의 재난 및 재해로 인한 피해가 발생하고 있어 이에 대한 예측 및 대비를 위한 연구 또한 활발히 진행되고 있다. 기후변화에 관한 정부 간 협의체 (Intergovernmental Panel on Climate Change; IPCC)는 미래 예측 산출물인 기후변화 시나리오를 제공하고 있으며, 제 5차 보고서에서는 새로운 온실가스 시나리오인 대표농도경로(Representative Concentration Pathway; RCP) 시나리오를 제안하였다. 이는 온실가스 감축정책의 수행 여부에 따라 4가지 시나리오 (RCP 2.6, 4.5, 6.0, 8.5)로 구분된다. 기상청에서는 각각의 시나리오 자료를 제공하고 있고, 본 연구에서는 동아시아를 대상으로 한 RCP 4.5 및 8.5를 대표적인 토양-식생-대기 순환(Soil-Vegetation-Atmosphere Transfers; SVAT) 모형 중 하나인 Common Land Model (CLM)의 강제입력자료로 활용하여 토양수분에 대한 과거 및 미래 예측 결과를 산출하였다. 이 두 자료를 활용한 산출 결과를 비교하여 온실가스 감축정책의 수행 단계에 따른 토양수분 산출 결과 간의 차이를 분석하였다. 추후 더 다양한 시나리오를 활용하여 수문기상인자에 대한 예측을 수행하도록 할 계획이다.

Soil Moisture Ocean Salinity (SMOS) 위성은 토양수분을 관측하는 위성 최초로 L-band 대역 (1.4 GHz)의 밝기온도를 관측하여 토양수분을 산정한다. 2012년 발사된 이후, 밝기온도를 통해 토양수분을 산정하는 복원 알고리즘에 대한 연구와 이에 대한 평가 및 검증이 국/내외에서 활발하게 이루어지고 있다. 특히, L-band를 이용한 토양수분 산정하는 알고리즘인 L-band Microwave Emission of the Biosphere (L-MEB) model의 정확도에 대한 연구는 매우 중요한 의미를 갖는다. 왜냐하면 L-band의 Radio Frequency Interferences (RFI)의 심각한 영향으로 세계 특정 지역에서 부정확한 토양수분의 산출과, 잘못된 밝기온도를 제공하기 때문이다. 특히 한국의 경우, 2012년 김해와 함평에서 토양수분의 최대 수득률인 43%를 나타내었으며, 이는 타 위성과 비교했을 때 매우 저조한 수치이다. 또한 지점 토양수분과의 평균 R2 값은 0.06, 보정 후 0.22로 매우 저조한 수치를 나타내었다. 이에따라 향후 연구는, 한반도에서의 SMOS 위성의 부정확한 토양수분 값의 원인을 다방면에서 분석할 계획이다. 타 인공위성들의, 같은 토질에서의 같은 토양수분을 갖는 지점의 값과, 그 지점들의 SMOS 산출 값을 비교하고, 미세먼지가 SMOS 토양수분 산출에 미치는 영향을 위성자료의 Aerosol Optical Depth(AOD)를 이용하여 분석할 계획이다.

본 연구는 한국 콩의 물 소모량에 대한 수분이용효율 산정을 위하여, 한국에서 육성된 우량품종 29개와 미국의 대표적인 내한발 품종인 PI416937을 대상으로 토양수분함량 조건을 대조구(최대 포장용수량의 50%)와, 한발처리구(최대 포장용수량의 25%)로 달리 하였을 때, 콩 30품종에 대한 처리 14일 후의 물 소모량, 건물중, 상대생장율을 이용하여 수분이용효율을 산정하였다. 콩 30 품종의 영양생장기 후반 기간 동안 요구되는 하루 당 콩 한 개체의 평균 물 소모량은 대조구에서는 183 mL/plant/day로, 한발처리구에서는 64 mL/plant/day이었으며, 콩 영양생장기간 중 포장용수량 25%의 한발 시, 콩이 가용할 수 있는 토양수분량은 포장용수량 50% 대비 약 63%가 감소하였으며, 30개 품종의 평균 건물생산량이 약 37% 감소하였다. 콩 30품종의 물 소모량은 한발처리 후 건물중과 고도의 정의 상관을 보였으며, 상대생장율과 수분이용효율과는 한발처리구에서만 약한 상관성을 보였다. 콩 30품종의 상대생장율과 수분이용효율은 대조구와 한발처리구 모두에서 고도의 정의 상관을 보여, 상대생장율이 높은 품종이 수분이용효율이 높으며, 수분이용효율이 높은 품종이 상대생장율이 높은 콩의 수분특성을 제시하였다. 30개 품종의 평균 수분이용효율은 대조구에서 2.1 g/L를, 한발처리구에서 2.9 g/L를 보여, 한발 시 콩의 수분이용효율이 향상되었음을 제시하였다. 한발처리구에서 수분이용효율이 PI416937(3.5 g/L)보다 높은 한국 콩 품종은 대풍콩(3.8 g/L), 단백콩(4.0 g/L), 금강콩(3.8 g/L)이었다.