과거부터 현재까지 한반도의 온난화는 전 지구적 온난화에 비하여 심하였으며, 미래에도 더욱 심할 것으로 예상되고 있다. 기후변화에 따른 온도상승은 보통 벼 수량을 감소시키고 품질 저하를 야기하는데, 이 양상은 벼 생육기간 및 그에 따른 생육온도에 크게 영향을 받으며, 벼 생육기간 및 생육온도 또한 이앙 및 파종시기와 같은 재배시기에 조정에 의해 크게 달라질 수 있다. 본 연구는 미래 기후변화 및 그에 따른 재배시기 조정 여부가 현재 우리나라 벼 품종의 생태형별 생육기간과 생육온도에 미치는 영향을 분석하고자 수행하였으며, 주요 결과는 다음과 같다. 1. 벼 생육모델 ORYZA2000을 이용하여 오대벼, 일품벼, 화성벼의 파종부터 출수기까지의 생육기간을 예측하였을 때 예측값이 관측값의 약 84% 설명할 수 있는 것으로 나타났는데, 예측오차 중 상당부분은 작물모형 자체의 문제보다는 육묘기 생육온도에 대한 정보부재 또는 불확실성 때문이며, 예측값과 관측값의 회귀직선과 1:1선 거의 일치하기 때문에 미래 기후변화 조건에서의 벼 생육기간 변화를 예측하는데 큰 문제가 없을 것으로 판단되었다. 2. 조생종은 전체 57개 지역 중 55개, 중생종은 51개, 중 만생종은 40개 지역에서 최적파종기가 설정되었는데, 전체적으로 최적파종기는 생육기간이 짧은 조생종에서 비교적 늦고, 생육기간이 긴 중만생종에서 빠른 경향이었으며, 벼 생태형에 관계없이 지구온난화가 진전될수록 최적파종기가 늦어지는 경향이었다. 3. 재배시기를 고정하였을 경우 지구온난화가 진전되면서 벼 출수기와 그에 따른 출수전 생육일수가 빨라졌는데, 조 중생종에 비해 중만생종의 생육기간이 크게 단축되는 경향이었고, 출수후 생육기간은 벼 생태형간 차이 없이 10일 정도 단축되었으며, 출수전에 비해 출수후 생육기간 단축 정도가 컸다. 4. 최적파종기를 기준으로 벼 재배시기를 조정하였을 경우 지구온난화가 진전되면서 출수기는 늦어졌으며, 출수후 생육기간 및 생육온도는 변화가 없었다. 재배시기를 고정하였을 때에 비해 출수전 생육온도는 크게 상승하였고, 생육기간은 크게 단축되었는데, 조 중만 생종에 비해 중만생종에서 그 경향이 심하였으며, 생육온도에 비해 생육기간 변화의 지역간 편차가 크게 나타났다. 5. 결론적으로 지구온난화가 진점됨에 따라 벼 생육온도가 상승하고 생육기간이 단축되어 벼 수량성 및 품질저하가 우려 되었는데, 특히 생육기간 단축이 큰 중만 생종의 피해가 클 것으로 예상되었으며, 기후변화에 따른 재배시기 조정은 벼 수량성 및 품질 결정에 영향력이 큰 등숙기간의 온도환경을 개선할 수 있지만 출수전 생육기간이 크게 단축되어 여전히 벼 수량성 감소를 경감시키는데 한계가 있는 것으로 판단되었다. 따라서 미래 기후변화에 대응하여 더욱 적극적인 재배기술과 품종개발이 요구된다.

이 등(2009b)의 보고에서는 등숙기 기온과 일사량이 종실중 및 종실질소함량에 미치는 영향과 이들 관계를 분석하였고, 이 등(2009a)의 보고에서는 등숙기 생육형질이 종실중 및 종실질소함량에 미치는 영향과 이들 관계를 분석하였다. 본 연구는 종실중 및 종실질소함량과 등숙기 기상(온도, 일사량) 및 등숙기 생육형질과의 관계를 이용하여 등숙기간 중 종실중 및 종실질소함량의 형성과정을 추정하는 모형을 구축하고자 하였다. 1. 출수후 등숙 진전에 따른 유효적산온도(AET, 임계온도 7℃ )와 적산일사량(AR)의 상승적에 따른 종실중과 종실질소함량의 변화를 나타내었을 때 통일한 AET × AR에서도 종실 종 및 종실질소함량의 상당한 변이가 존재하였다. 2. Logistic 함수를 이용하여 AET × AR에 따른 종실중과 종실질소함량의 최대경계선을 추정하였으며, 이를 각각 최대 종실중(GWmax)과 최대 종실질소함량(GNmax) 추정식으로 이용하였다. 3. 등숙기 생육형질 종 엽면적지수, 지상부 총건물중, 영화수 및 지상부 총질소함량이 등숙기간 중 종실중과 종실질소함량의 변이에 관여하였으며, 이들 등숙기 생육형질과 GWmax 및 GNmax를 이용하여 다음과 같은 종실중과 종실질소함량 추정식을 설정하였다. GWE=6.557~cdotGWmax~cdotTDW0.5223~cdotGNO0.5582 GNE=150.20~cdotGNmax~cdotTNU0.5203~cdotGNO0.6205 4. 설정된 종실중 및 종실질소함량 추정 모델식을 이용하여 실제 종실중 및 종실질소함량을 추정하는 모형을 구축하였는데, 종실중 및 종실질소함량을 일부 과대 또는 과소 추정하였으나 대체적으로 실측값과 일치하는 경향이었으며, 등숙기 생육형질에 의하여 발생한 다양한 종실중 및 종실질소함량 변이를 비교적 잘 추정하였다.

지구온난화에 따른 기상변동이 잦아짐으로써 국지적인 벼의 냉해 피해가 우려되고 있다. 여름철 기온저하와 일조부족으로 인한 냉해는 벼 생육기 전반에 걸쳐 영향을 주지만, 특히 벼의 생식생장기인 감수분열기와 출수초기의 냉해는 불임을 유발하여 수량에 가장 큰 피해를 준다. 생식생장기 중 Microsprogenesis 해당하는 시점을 지엽의 엽이에서 -3～-5cm에 이삭이 올라 왔을 때 냉해처리를 하여 가장 불임율이 낮았던 오대벼와 소백벼, 가장 불임율이 높았던 샛별벼의 이삭을 채취하여 microarray방법으로 유전자 발현양상을 비교하였다. 공통적으로 2배 이상의 발현을 보인 유전자 중 오대벼(tolerant)에서 up-regulate되고 샛별벼(senstive)에서 down-regulate된 유전자는, 단당류 세포내 이동, 전자전달계, 탄수화물 대사과정과 생합성과정에 관련된 유전 자 발현이 많은 것으로 나타났다. 특히 UGPase는 웅성불임에 관여하는 효소로서 이와 관련한 UDP-glucose 4-epimerase활성이 유의한 차이를 보였다. 샛별벼에서는 증가되었으나 오대벼는 감소한 공통유전자는 산화 환원효소, 막기능 단백질들이 많았다. 이것으로 보아 생식생장기의 냉해스트레스에 강한 품종은 탄수화물 및 에너지 대사에 관여하는 효소와 전자전달계의 기능단백질과 세포간 물질이동에 관여하는 단백질이 증가 하는 것으로 보인다. 탄수화물은 화분과 약의 발달에 에너지를 공급할 뿐만 아니라 세포벽 생합성에 필수적인 구성요소인데, 이 시기의 냉해로 인해 탄수화물 대사과정이 down-regulate되는 품종에서 생식세포형성에 영향 을 미쳐 불임이 증가했을 것으로 보인다.

우리나라의 벼 냉해 피해는 통일벼를 주로 재배하던 1980년 전국 쌀 생산량의 25.6%가 감소하였다. 이후 냉해에 강한 자포니카 품종이 육성․보급되고 있어 전국적인 냉해 피해는 없었으나 최근 이상기후에 의한 기상 변동이 잦아짐으로 인해 국지적인 냉해 피해 우려는 높아지고 있는 실정이다. 특히 생식생장기의 냉해는 미소포자형성불량과 이삭추출을 지연시킴으로써 불임을 유발하고 쌀 수량을 감소시킨다. 장해형 냉해(생식 생장기의 냉해)를 검정하는 조사기준은 출수 전 15일부터 10일간, 17℃에서 냉해를 유발하여 검정한다고 되어 있지만 품종의 출수일을 미리 정확하게 예측하기가 어렵다. 또한 생식생장기는 유수형성기, 감수분열기, 출수 기 등으로 짧은 시간 동안 급격한 변화가 일어나는 예민한 시기로서 품종간 이삭추출속도와 균일도가 다른데 일괄적으로 출수 전 15일부터 냉해처리를 하여 장해형 냉해 민감도를 조사하는 데 부정확한 면이 있었다. 따라서 본 연구는 장해형 냉해에 가장 민감한 시기를 육안으로 구별하여 처리시기를 결정할 수 있는 조사기 준을 선정하고자 지엽의 엽이와 제2엽 사이의 이삭이 추출되는 구간(엽이간장)별로 임실율과의 관계를 조사 하였다. 수잉기에 지엽의 엽이 아래 이삭이 배어있는 구간별로 10일간 냉해 처리했을 때 임실율을 조사한 결과 -3 ～ -5㎝ 구간 처리가 품종간 냉해 반응이 뚜렷하게 나타났다. 본 결과를 품종선발은 물론, 장해형 냉해 생리기작연구에도 활용 할 수 있을 것이다.

벼 담수직파시에 담수상태를 유지할 경우 논물은 토양미생물의 호흡 등으로 저산소(hypoxia)상태로 되는데 토양상태, 미생물, 기온변화에 따라 때로는 거의 무산소(anoxia)상태까지로 산소농도가 감소할 수 있다. 담수 상태의 벼 발아 및 초기 생육에 관한 탄수화물 대사변화를 알아보고자 저산소(hypoxia: O2 7～9 ppm), 무산소 (anoxia: O2 <1 ppm)처리 및 대조구(normoxia)로 최아종자를 파종하여 인공조명실에서 처리온도 18±4℃, 12h/12h(주/야)조건으로 처리하였다. 시험 품종은 포장 담수조건 적응시험에서 선발한 담수내성품종으로 WD3와 PBR을 담수감수성품종으로 주안, 남평벼를 선정하였다. 파종 후 9일까지 초기 생육에서 대조구는 4품종 모두 초엽신장속도가 비슷하였으나, 저산소에서 7일까지는 비슷하게 4품종이 비슷하게 생장하다가 이후 주안벼와 남평벼가 생장속도가 약간 느렸고, 무산소에서는 WD3와 PBR이 9일까지 지속적으로 초엽이 신장한 반면 주안벼와 남평벼의 속도는 9일째 4배 이상 낮았다. 총유리당 함량은 주안벼와 남평벼가 종자 최아 후 처리직전의 함량이 높았으나 무산소 처리 후 9일까지 증가량이 매우 낮았던 반면, WD3와 PBR은 처리직전의 함량은 낮았으나 처리 후 9일까지 지속적으로 증가하였다. 특히 WD3와 PBR에서는 maltose가 처리 초기(3일) 급격하게 증가하였고 fructose함량도 6일까지 증가속도가 빨랐다. 이 결과로 보아 담수무산소 내성이 높은 품종은 종자의 유리당 절대함량보다는 무산소, 또는 저산소처리 후 전분에서 유리당으로의 전환 이 빠른 것이 유리한 것으로 보인다. 이것은 효소와 같은 생체내 대사과정이 무산소 처리에서도 감수성인 품종보다 원활하기 때문인 것으로 생각된다.

등숙기간 고온은 벼의 평균종실중의 감소를 초래한다. 종실중 감소의 원인은 고온에 의해서 등숙속도는 빨라 지는 반면 등숙기간이 짧아져 최종 천립중이 잠재천립중에 도달하지 못하기 때문이다. 그러나 이러한 등숙 기간의 단축이 엽신과 같은 source의 노화에 의한 전류 중단에 의한 것인지 아니면 이삭의 단독적인 노화인지 는 보고에 따라 다르다. 따라서 온도에 의한 등숙기간 변화 원인을 명확하게 하기 위해 본 실험을 수행하였다. 실험에 사용된 벼는 일품벼이며 출수이전까지는 실외에서 공동 관리하였고, 출수기부터 phytotron에서 온도처 리를 시작하였다. 처리 온도는 각각 15℃, 21℃, 27℃ 였다. 각 처리별로 천립중은 21℃>15℃>27℃ 순으로 무거웠으며, 등숙기간은 27℃, 21℃,15℃ 순으로 짧았다. 엽신의 노화를 의미하는 엽록소 함량 감소속도는 27.21℃>15℃ 순 이였다. 저온에 비해 적온과 고온의 엽신의 노화는 빨랐으나 적온과 고온 간에 차이가 있다 고 볼 수는 없었다. 등숙 종료시점에서의 엽록소 함량은 27℃> 21℃>15℃ 순으로 높았다. 날짜 기준이 아닌 유효적산온도(최저온도 7)℃로 이삭의 등숙과 엽신의 노화를 재구성 한 경우 등숙이 종료되는 시점에서의 엽신의 엽록소 함량은 27℃>21℃>15℃ 순으로 높았으며 노화속도는 그 반대였다. 즉 온도에 따른 등숙과정과 엽신의 노화는 일치하지 않았다. 관찰 결과 최소한 27℃에서는 엽신 노화속도가 이삭 노화보다 빨라지는 것은 아니며 엽신의 노화종료가 등숙종료보다 선행하지 않는다고 할 수 있다. 그러므로 고온에 의한 source의 조기 능력 저하가 등숙 기간을 단축한다고 볼 수는 없다.

벼 담수표면직파는 파종 후 균일한 입모수확보가 수량을 결정하는 중요한 요인 중 하나이다. 본 연구는 담수 하에서 입모와 관계되는 초기생육형질을 알아보고자 수행하였다. 담수표면산파 후 담수심 10 ㎝를 유지한 후 3주 뒤 생존 개체를 토양 뿌리내림정도에 따라 입모형을 세 가지로 분류하였다. 뿌리가 완전히 땅속으로 고정된 형을 착근1형으로, 뿌리끝부분은 땅속에 있으나 뿌리기부는 땅위로 들떠서 배수를 할 경우 쓰러지는 형을 착근2형으로, 뿌리가 물속에 떠있는 형을 부상형(浮上型으)로 분류하였다. 재래벼계통인 PBR, WD3가 총발아묘수와, 착근1형이 많았고, 남평, 주안벼는 총발아묘수와 입모수와 착근1형이 적었다. 담수산파 후 무 담수시에는 품종간 초장 및 입모율에 유의한 차이가 없었으나, 담수조건에서의 입모율은 생체중 및 초장과의 상관이 컸고 건물중과 근장과의 상관은 작았다. 따라서 담수직파전용 품종육성을 위해서는 반드시 담수상태 에서 초기생육량을 기준으로하여 유전자원을 선발해야 할 것으로 생각되며 이에 관한 생리. 생화학적 기초 연구가 필요하다.

설포닐우리아계 제초제에 저항성을 갖는 물달개비와 올챙이고랭이 방제에 효과적인 약제로 알려진 제초제 ‘벤 조비사이클론’에 대한 초다수성벼, 찰벼, 향미 등 35 벼 품종(대조품종 일품벼)의 생육반응을 구명하기위하여 시험을 수행하였다. 본시험은 2009년 10～12월에 수원의 농촌진흥청 국립식량과학원 인공기상연구동에서 실시 하였으며, 벼 종자는 프로클로라즈 유제 2000배액(수온30℃)에서 24시간 종자소독후 침종하였다. 침종후에 싹을 틔운 종자를 산파육묘상자에 파종하고 27℃(최고 31℃, 최저 23℃)의 유리온실에서 3일간 간이출아하였고, 출아 후에는 24℃(최고 28℃, 최저 20℃)의 유리온실에서 평면치상하여 10일간 육묘하였다. 제초제 ‘벤조비사이클론’ 은 모내기 2일전에 담수심 5cm 조건에서 10a 당 400㎖을 처리하였다. 품종당 이앙한 폿트의 크기는 가로x세로x 높이가 16x9x7cm이고 폿트당 10개체씩 이앙하였다. 모내기후 이앙한 폿트는 유리온실의 온도가 15℃(최고 19℃, 최저 11℃), 21℃(최고 25℃, 최저 17℃), 24℃(최고 28℃, 최저 20℃) 등 3조건에 처리하여 약 한달간 모 생육 및 고사정도 등 약해반응(0～9)을 조사하였다. ‘벤조비사이클론’의 약해가 나타나는 증상은 잎과 줄기가 하얗게 변하거나 변색되고, 심하면 말라 죽는 현상을 보였다. 모내기후 14일에 제초제 ‘벤조비사이클론’ 처리에 따른 벼 품종별 약해반응은 온도가 높은 21℃와 24℃처리가 15℃처리보다 약해가 나타나는 시기가 빠르고 약해정도 도 심하였다. 이앙후 14일과 30일에 조사한 결과, ‘벤조비사이클론’의 약해로 잎과 줄기의 고사정도가 심하여 완전고사(약해반응 9)한 품종은 큰섬, 다산, 다산 1호, 한아름, 한강찰1호, 향미벼 1호, 향미벼 2호 등 초다수계통 의 품종이었다. 비교적 약해 정도가 중간정도(약해반응 1～5)인 품종은 남일, 백설찰, 눈보라, 화선찰, 진부찰, 백진주1호, 백진주, 흑설, 흑광, 흑진주, 신명흑찰, 설향찰, 아량향찰, 만미, 고아미2호, 고아미3호, 보석찰, 해평찰, 동진찰, 상주찰, 신선찰, 적진주, 흑남, 신토흑미 등 찰벼와 유색미 계통이었다.

고온등숙(27℃)된 벼 종자는 외관상 심복백 및 세백 등이 증가되어 품위 저하 및 단백질함량 등의 품질변이가 나타나는 것으로 알려지고 있으며, 본 연구결과에서도 단백질 함량이 증가되고 1,000립중이 감소되는 등 품질변 이가 인정되었으며 동안벼는 다른 품종에 비하여 비교적 품질변이가 적었으나 오대벼는 상대적으로 변이정도가 컸으며 이 두 품종에 대하여 아밀로펙틴 및 미량원소 등 품질요인과 proteomics 변이양상을 구명하였다. 고온등숙 된 종자에 대한 아밀로펙틴 분석결과 단쇄(DP6-12, DP13~24)부분의 비율이 감소하고 중장쇄(DP25~36, DP36이 상)비율이 증가하였으며, 미량원소는 성분에 따라서 함량이 증가되거나 낮아지는 현상을 볼 수 있었다. 또한 고온등숙 종자를 SDS에 용해되는 gluten 단백질 분획을 추출하고 2DE에 의한 proteomics 분석결과, 동안벼 및 오대벼의 품종간에 발현량 차이를 보인 40개의 spots을 확인할 수 있었으며 globulin, dehydroascorbate reductase, heat shock protein 26, phosphoglucomutase 등 20여종의 단백질이 관여된 것으로 밝혀졌다

1998년 영국에서 처음으로 출엽속도 추정에 의한 발육단계 예측모델이 밀에서 개발되었으며, 이후 2001년에 는 진주조와 수수 등에서도 개발되었다. 출엽속도 추정에 의한 발육단계 예측모델은 평균발육속도를 추정하 여 발육단계를 예측하는 기존모델에 비해 예측 정확도가 높은 것으로 인정되었다. 우리나라에서도 2001년 독자적으로 벼에서 출엽속도 추정에 의한 발육단계 예측모델이 개발되었는데, 예측 정확도가 높은 것으로 인정되었으나, 단일 시험품종으로 다양한 유전적 변이를 검토하지 못하였다. 또한 출엽속도 추정에 의해 발육 단계를 예측하기 위해서는 최종엽수를 정확하게 추정해야 하는데, 일장에 의한 최종엽수 추정식이 미흡하였 다. 따라서 본 연구에서는 품종을 조생종 오대벼, 중생종 화성벼, 중만생종 일품벼를 시험품종으로 하여 18, 21, 24, 27℃ 조건에서 온도에 대한 출엽속도 반응을, 12:00, 13:00, 13:30, 14:00, 16:00 조건에서 일장에 대한 최종엽수 반응을 검토하여 보다 적용성과 정확도가 높은 벼 발육단계 예출모델을 구축하고자 하였다. 오대벼, 화성벼, 일품벼 모두 유효적산온도와 주간엽수가 매우 밀접하게 관련되었는데, logistic 함수에 의하여 99% 이상 모두 잘 설명되었다. 따라서 유효적산온와 주간엽수와의 logistic 관계식을 미분하여 유효적산온도에 의한 출엽속도 추정식을 구하였다. 최종엽수는 일장과 매우 밀접한 관련성을 보였으며, 오대벼와 화성벼는 bilinear 함수, 일품벼는 quadratic 함수에 의하여 98% 이상 모두 잘 설명되어 최종엽수 추정식으로 사용 가능한 것으로 판단되었다. 여기에서 구한 출엽속도 추정식과 최종엽수 추정식을 이용하여 벼 발육단계 예측모델을 구축하였다.

출엽속도 추정에 의한 발육단계 예측모델은 평균발육속도 추정에 의한 기존 발육단계 예측모델에 비하여 예측 정확도가 높은 편이다. 그러나 대부분의 작물모형은 평균발육속도 추정에 의한 발육단계 모델을 사용하 는데, 이는 출엽속도에 비해 평균발육속도를 추정하는 것이 쉽고, 작물모형의 서브모델로써 다른 서브모델과 연결시키기 쉽기 때문이다. 본 연구는 출엽속도 및 평균발육속도 추정에 의한 발육단계 예측모델을 여러 벼 품종 및 재배조건에서 비교 검토하여 출엽속도 추정모델의 장점과 한계 구명을 통해 적용성을 검토하고자 하였다. 시험품종은 조생종 오대벼, 중생종 화성벼, 중만생종 일품벼로 하여 2002년과 2003년에는 직파재배와 육묘기 무보온 이앙재배 조건에서, 2004년, 2005년, 2006년에는 육묘기 부직포 보온 이앙재배 조건에서 수행 하였다. 직파재배는 육묘기 보온과정에서 발생하는 불규칙한 온도 변화와 이앙기 활착스트레스의 영향 없이, 육묘기 무보온 이앙재배는 이앙기 활착스트레스만 고려될 때, 육묘기 부직포 보온 이앙재배는 육묘기 보온과 정에서의 온도변화와 활착스트레스 모두 고련된 조건에서 발육단계 예측능력을 검토하기 위하여 수행되었 다. 추정방법에 관계없이 오대벼는 화성벼 및 일품벼에 비해 발육단계 예측 정확성이 불량하였다. 출엽속도 추정에 의한 발육단계 예측모델은 담수직파와 육묘기 무보온 이앙재배에서 기존모델에 비하여 출수일수를 잘 예측하였다. 육묘기 부직포 보온 이앙재배 시 출엽속도 추정에 의한 모델은 출수일수를 과소 추정하는 경향이었으나, 기존모델에 비해 결정계수가 0.94로 매우 높으며, 추정값과 실측값과의 단순회귀선인 1:1선에 평행하였다. 따라서 출엽속도 추정에 의한 발육단계 예측모델의 적용성을 높이기 위해서는 육묘기 보온에 의한 온도상승 효과를 반영시킬 수 있는 알고리즘 개발이 필수적이라 할 수 있겠다.

표준시비량이 감소된 조건에서 좀 더 효율적인 질소시비방법을 확립하고 이들이 벼 수량 및 품질에 미치는 영향을 분석하고자 연차, 지역 및 품종별로 질소시비방법을 달리하여 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 연차, 지역 및 품종에 관계없이 질소의 수비시용 시기에 따른 수량과 현미단백질 함량에는 차이가 없었고, 질소분비비율을 기비-분얼비-수비로 50-30-20 혹은 70-0-30으로 하여 질소시용시기를 출수 전 25일에서 출수 전 15일로 늦출 때 현미 천립중과 현미완전미 비율이 증가하여 고품질쌀 생산에 유리하였다. 2. 쌀 수량, 현미천립중, 현미완전미율, 현미단백질 함량 모두 일부 지역 및 품종에서 유의성이 인정되었으나 전체적으로 분산시비와 기비중점시비간 차이가 없었다. 따라서 사질답과 같은 토양 양분 유실이 많은 조건을 제외하고는 기비중점 시비로 관행에 비하여 수량 감소 및 품질저하 없이 생산노력비 절감이 가능한 것으로 판단된다.

동일 품종이나 생산지역이 다른 벼로 발아율을 조사한 결과 발아율에 현저한 차이가 있어 발아율과 성묘율 및 배의 손상유무와 효소활력과의 관계를 알아보고자 본 실험을 수행하였다. 발아묘 판별을 한 결과 시료A는 발아율 50%, 정상묘율이 13%였으며, 발육지연 및 기형묘가 22.5%였다. 시료B는 발아율 65%, 정상묘율 23%, 발육지연 및 기형묘가 17%로 나타났다. 출아율과 성묘율에서 시료A는 각각 22%, 18.8%를 나타냈으며, 시료B는 30.2%와 22.8%를 나타냈다. 시료C는 발아율 92.8%, 정상묘율이 78%로 나타났으며 출아율은 80%를 나타냈다. Tetrazolium 검정결과 붉은색으로 착색된 활력종자는 시료A가 56%, 시료B가 68%, 시료C는 93%로 나타났다. 그러나 시료A의 활력종자 중 상당수가 유관속, 근초, 엽원기 등이 더 붉게 염색된 것으로 보아 배의 일부분이 손상되었음을 보여주었다. 48시간 침종한 시료의 peroxidase활력검정결과 시료A는 0.53 U/mg protein, 시료B는 0.71 U/mg protein, 시료C는 11.14 U/mg으로 나타났다. 발아율이 떨어지는 시료는 현미외관상 청미, 수발아 및 병해립비율이 약간 높았으나 이보다도 완전미중에서도 terzaolium 검정시 배의 일부분의 손상되어 부분적으로 탈수소효소가 과다하게 증가함으로 보이며 전체적인 peroxidase활력은 떨어지는 것으로 나타났다.

벼의 등숙속도는 온도가 높아질수록 속도가 빨라지고, 천립중은 감소하는 것으로 알려져 있다. 이것은 등숙을 시간에 대한 함수로 해석했기 때문이며, 누적유효적산온도로 전환할 경우 보통의 생육모델과 같이 동일한 누적유효적산온도에서능 동일한 생육 단계를 보일 수 있다. 누적유효적산온도에 대한 logistic 함수를 이용하여 식을 구한 경우, 온도에 따른 등숙 단계가 서로 다르게 나왔다. 이는 셈플의 오차일 수도 있으나 등숙과정은 일반 발육단계의 개념을 그대로 적용할 수 없고 온도 이외의 문제가 있거나 온도에대한 반응이 다른 수 있음을 의미해 좀더 세부적인 연구가 필요할 것으로 보인다.

본 시험은 벼 등숙기간의 고온에 따른 쌀의 품질을 알아보고자 주남벼를 이용하여 등숙기 고온처리를 출수기～출수후10일, 출수기～출수후30일, 출수후10일～출수후20일, 출수후20일～출수후30일에 각각 온실에서 처리하였다.등숙초기의 고온처리에서는 천립중,등숙율, 이삭무게에 대해서 대조구와 유의한 차이를 보이지 않았으나 현미립의 두께와 품위에서는 유의성이 인정되었다.등숙중기의 고온은 천립중,등숙율, 이삭무게, 현미립의 두께,품위 모든 부분에서 유의성이 인정되었고,등숙후기의 고온은 현미품위에서만 차이가 있었고, 다른 부분에서는 유의성이 인정되지 않았다. 결론적으로 등숙 전기간의 고온에서 쌀 품질에 가장 영향을 미쳤고, 세부적으로는 등숙초기나 후기보다는 등숙중기의 고온에서 쌀 품위에 가장 영향을 많이 미쳤다.

본 시험은 질소시비량에 따른 건답직파재배에서의 수량 및 품질변이를 알아보고자. 건답직파 질소시비량을 15, 12, 9kg/10a로 하여 시험을 수행하였다. 수량은 일미벼와 화남벼 모두 9kg/10a 처리에서 이앙재배인 9kg/10a보다 적었으나 12kg/10a처리에서는 이앙재배와 유의적인 차이가 없었다. 백미품위의 경우 일미벼는 시비량에 따른 유의성이 인정되지 않았으나 화남벼는 시비량이 감소할수록 품위는 향상되었다. 질소이용효율은 건답직파재배보다는 이앙재배에서 높았으며, 건답직파재배에서는 시비량이 감소할수록 질소이용효율은 증가하였다. 결과적으로 고품질 쌀생산을 위한 건답직파의 질소시비량은 수량과 품위를 고려해 볼 때 현행 15kg/10a에서 12kg/10a로 감비할 경우 큰 차이가 없었다.

자운영 종자 생산을 위한 적정 수확시기를 결정하고자 개화 후 25일부터 5일 간격으로 40일까지 수확한 시험의 결과를 요약하면 아래와 같다. 1. 수확 시기별 자운영 종자 수량은 수확시기가 늦어질수록 증가하는 경향을 보였으며, 개화 후 35일이 가장 많았다. 2. 자운영 종자활력은 개화 후 35일 이후 수확한 것이 90%이상 높았으며 포장에서 자운영 지속재배를 위한 적정환원 시기는 개화 후 35일 이후였다. 3. 자운영 수확 후 발아율은 수확시기에 따른 차이가 인정되지 않았지만 저장기간이 길어질수록 늦게 수확한 것이 발아율이 높았다. 4. 발아율은 10~40 일 침종에서 증가하였으며, 40일 이상 침종시 발아율이 급격하게 떨어지는 경향을 보였다. 5, 경실율도 개화 후 수학시기가 늦을수록 증가하는 경향을 보였다. 이상의 결과로 자운영 종자 수확을 위한 적정 수확시기는 개화 후 35일이 적당할 것으로 사료된다.

다단계 온도프리스트레싱 공법은 기존의 프리스트레싱 공법과 단면접합공법의 장점을 이용한 새로운 개념의 프리스트레싱 공법으로 프리스트레싱용 커버플레이트를 다단계로 가열하여 거더의 하부플랜지에 고장력볼트로 접합한 뒤, 열원을 제거하여 발생하는 다단계 수축력을 보강에 필요한 프리스트레싱력으로 이용한 공법이다. 본 연구는 다단계 온도프리스트레싱 공법의 실제적인 적용성 평가를 위하여 다단계 가열을 위한 가열장비의 가열성능 평가 실험을 실시하였으며, 라멘형 강거더 임시교량을 제작하고 다단계 온도프리스트레싱 공법을 적용하여 도입 프리스트레싱력을 확인하였다. 또한, 트럭을 이용한 하중재하 실험을 실시하여 구조해석 결과와 비교하였다.

래디오시티(radiosity)는 디퓨즈 반사(diffuse reflection)를 효과적으로 표현하는 전역조명(global illumination) 방법으로 공간 및 물체 표면간의 에너지 교환을 모델링한다. 그러나 많은 계산량으로 인해 실시간 활용에는 제약이 존재하며, 이를 해결하기 위해 GPU(Graphics Processing Unit) 기반의 래디오시티 알고리즘이 제안되고 있다. 본 논문에서는 G. Coombe 등이 제안한 GPU 기반의 점진적 세분(progressive refinement) 래디오시티를 구현하고 HDR(High Dynamic Range) 래디언스(radiance) 맵으로 구성된 3차원 공간에 적용하여 사실적인 합성영상을 렌더링하였다. 대상 공간과 조명환경을 HDR 래디언스 맵으로 구성함으로써 영상기반(image-based) 방법의 장점인 대상 장면의 복잡도와 관계없는 결과 영상을 생성할 수 있었다 환경맵을 이루는 각 텍셀(texel)의 해상도 설정 및 밉매핑(mipmaping)의 적용에 따라 다양한 실험 결과를 분석하였으며, 기존의 HDR 레디언스 맵과 GPU를 이용한 증분 래디오시티 방법과의 비교를 통해 본 시스템의 개선된 렌더링 성능을 확인하였다.