Cadmium (Cd) toxicity is a serious limitation for agricultural production. In this study, we explored tolerance mechanism associated with Cd toxicity tolerance in alfalfa plants. We used three distinct alfalfa cultivars M. sativa cv. Vernal, M. sativa cv. Zhung Mu, and M. sativa cv. Xing Jiang Daye in this study. Cd showed declined chlorophyll score in Xing Jiang Daye compared with Zhung Mu and Vernal. No significant change observed among the cultivars for root and shoot length. Atomic absorption spectroscopy analysis demonstrated a significant accumulation of Cd, Fe, S and PC in distinct alfalfa cultivars. However, Zhung Mu and Xing Jiang Daye declined Cd accumulation in root, where Fe, S and PC incremented only in Zhung Mu. It suggests that excess Cd in Zhung Mu possibly inhibited in root by the increased accumulation of Fe, S and PC. This was further confirmed by the response of Fe (MsIRT1) and S transporters (MsSULTR1;2 and MsSULTR1;3), and MsPCS1 genes associated with Fe, S and PC availability and translocation in roots and shoots. It suggests that specially the transcript signal inducing the responses to adjust Cd especially in Zhung Mu. This finding provides the essential background for further molecular breeding program for forage crops.

Data on the crude protein requirements of elk doe are nonexistent and the data are essential for their management in Korea. Therefore, this study was conducted to evaluate the crude protein requirement for maintenance of elk doe. Three female elk deer were used in 3 × 3 Latin square design with three diets containing three levels of crude protein (CP) that contained low crude protein (approximately 12%), medium crude protein (15%), and high crude protein (18%). Each three elk doe trials included a 14-day preliminary period and a 5-day collection period. Crude protein intake was 4.83, 6.26, and 9.00 g/d for 12%, 15%, and 18% of CP level, respectively. Crude protein balances were 1.04, 1.41, and 4.14 for 12%, 15%, and 18% of CP level, respectively. The maintenance requirement for CP from the regression equation between CP intake and CP balance were 3.70 g/BW0.75.

This study was conducted at the National Institute of Animal Science from 2010 to 2017. As a variety that is sufficiently productive in the southern regions to replace imported varieties and sufficiently cold-resistant to be cultivated in the central-northern regions, "IR605" was developed and submitted to the Korea Seed & Variety Service in an application for protection. The novel Italian ryegrass variety "IR605" is a diploid with green leaves, a semi-erect growth habit before wintering, and an erect growth habit in the spring. "IR605" was a medium maturing variety with a heading date of around May 15th. "IR605" had a flag leaf width of 9.9 mm, flag leaf length of 26.7 cm, and plant length on the heading date of 100 cm, which was approximately 5 cm longer than "Kowinearly." The stem thickness and ear length of "IR605" are 0.08 mm thicker and 0.5 cm longer than those of "Kowinearly", respectively. The cold-resistance of "IR605" was weaker than that of "Kowinearly", but strong enough to be cultivated in Pyeongchang, Gangwon province. The dry matter yield of "IR605" (9,308 kg/hectare) was 20% higher than that of "Kowinearly", which was further pronounced in the southern region of Haenam, where there was a 52% increased (p < 0.05). The in vitro dry matter digestibility of "IR605" was 68.4% at which was slightly higher than that of "Kowinearly", The total digestible nutrients was 58.5%, which was slightly lower than "Kowinearly". Overall, the feed quality characteristics of "IR605" were similar to those of "Kowinearly".

In this study, biotin (vitamin B7) contents of frequently consumed foods in Korea were determined by using immunoaffinity column in conjunction with high-performance liquid chromatography (HPLC). The biotin contents of 24 foods of plant origin and 27 foods of animal origin were selected. The highest biotin contents in frequently consumed foods of plant origin were found in red beans (Huinguseul; 11.475 μg/100 g). On the other hand, biotin was not detected in any varieties of sorghum. For frequently consumed foods of animal origin, salted pollack roe (7.486 μg/100 g) showed the highest biotin content. However, beef and fish contained less biotin. All biotin analyses were conducted under analytical quality control. The limits of detection and limits of quantification of biotin were 0.007 and 0.023 μg/100 g, respectively, and the accuracy/recovery percentage was 95.35-105.02%. The precision values were 4.041% (repeatability) and 3.835% (reproducibility). Taken together, our data provide reliable data on the biotin contents of frequently consumed foods in Korea.

본 연구에 이용되는 국내 재래 흑염소는 유전적 자원을 보존하고 품종을 유지하기 위하여 소규모 집단에서 고도의 근친교배를 수행하고 있어 유전적 자질의 다양성이 저해되고 있을 것으로 우려되었다. 따라서 본 연구는 국내 재래흑염소 경상대계통 집단의 유전체 정보를 활용하여 재래흑염소 집단의 유전적 특성과 유효집단의 크기를 추정하고자 실시하였다. 국내 재래 흑염소의 유전체 정보는 Illumina Goat SNP 50k chip (illumina, inc., San Diego, CA)의 정보를 분석하여 연구에 이용하였다. 각 염색체의 인접 표지인자 와의 연관불평형 (Linkage Disequilibrium)은 0.225로 추정이 되었다. 또한, 표지인자 사이의 거리가 증가함에 따라 연관불평형의 값은 감소되는 것으로 나타났다. 국내 재래 흑염소의 유효집단크기는 최근의 세대로 오는 경우 감소하는 추세를 보였으며, 13세대에서 유효집단의 크기는 29두로 추정되었다. 재래 흑염소 경상대계통은 낮은 연관불평형 값과 유효집단 크기를 보여 유전적 자원의 다양성이 낮을 것으로 보이며, 이를 해결하기 위한 계획적인 교배와 품종 집단의 크기를 키우기 위한 대책이 필요할 것으로 사료된다.

In South Korea, Particulate matter (PM) has become one of the major threats to public health and safety across the country. Urban forests have been considered as a possible contributor to mitigate the air pollutants in urban areas. However, there is lack of research on investigating the role of urban forests on mitigating PM. This study investigated on the relationship between urban forests and PM concentrations in Seoul, South Korea, by using urban forest data, PM measurements, satellite imagery, and meteorological data. The correlation between the size of urban forests and PM measurements within three concentric buffers of 1 km, 500 m, and 300 m in radius were analyzed. Overall PM10 and PM2.5 concentrations varied significantly with different seasons during the 2-year study period. Overall PM10 and PM2.5 concentrations tended to be reduced as the urban forest size increased. This tendency became less noticeable as smaller urban forest patches were predominant over larger patches in the buffers. Season-specific models were developed by using 30m-resolution satellite imageries of Landsat 8 and meteorological parameters for estimating PM concentrations. No noticeable correlations were found between the modeled PM concentrations and the Urban forest size showing the ualves of Pearson’s coefficient r of 0.08 to 0.23 for PM10 and -0.16 to 0.04 for PM2.5. In this study, the variations in PM measurements with the presence of high urban forests within buffers were investigated. Overall PM10 and PM2.5 concentrations were lower along the domains encompassing higher urban forests in elevation.

The normal feeding approach of goats might be due to their precise anatomical and physiological characteristics of entity, which permit them to be highly selective, to eat legume silages and wild green grass. This review has been designed to consider the grazing behavior, fodder selection, and feed composition of goats. Various herbs and corns consumed by goats have numerous nutritive resources. Based on the general herbaceous intake activities and behavior of goats, they prefer wild grass such as grass grown in the steep hills than soft grass. Because the digestion capacity of cellulose feed has higher digestion level compared to other non-ruminants within rumen and it is advantageous to use wild forest or mountain grass which comprises high proportion of cellulose feed for goat. In South Korea, there are abundant feed resources for goats because of occupying large areas of mountains. Thus, goat production and feeding costs could be reduced if plants are used from the wild forest as a feed for goats relative to grassland grazing. Also, it is expected to contribute in improvement of goat farming with harmonious relationship between the grassland and wild forest while satisfying animal welfare and physiological desires of livestock.

The production of traditional cool season grasses in temperate regions is becoming hampered during summer seasons due to water deficit. Thus, incorporating water use efficient warm season annual grasses are generally considered to fill the gap of summer season forage reduction that would offer considerable flexibility and adaptability to respond to forage demand. Teff (Eragrostis teff Zuccagni) Trotter) is, a C4 drought tolerant warm season annual grass primarily grown for grain production, recently gaining interest for forage production particularly during summer season. Previous reports have showed that teff is palatable and has comparable forage biomass and feed quality as compared to other warm season annual grasses which would make it an alternative forage. However, the available data are not comprehensive to explore the potential of teff as forage, hence further assessment of genotype variability and performance along with compatibility study of teff with forage production system of specific environment is key for future utilization.

Salicylic acid (SA) is an essential plant growth regulator that functions as a signaling molecule in plants. The purpose of this study was to clarify how the exogenous application of SA counteracts aluminum stress-induced growth and biomass yield reduction in alfalfa exposed to aluminum (Al) stress. Two-week-old alfalfa seedlings were exposed to a combination of AlCl3 (0 μM, 50 μM and 100 μM, respectively) and SA (0.1 mM) for 72 hours. We observed, Al stress-induced plant growth inhibition and forage yield reduction are Al stress-dependent manner. A significant reduction of plant height (42.0-52.9%), leaf relative water content (13.0-21.4%), root length (35.4-48.7%), shoot fresh weight (31.2-25.9%), root fresh weight (15.4-23.3%), shoot dry weight (12.7-22.2%), roots dry weight (47.3 -53.5%), were observed in alfalfa. In contrast, SA alleviated the Al-stress and enhanced growth and biomass yield in alfalfa. This study provides useful information concerning the role of SA that counteracts aluminum stress-induced growth and yield reduction in alfalfa.

Soil acidity or alkalinity are serious limitations for crop production. The purpose of this study was to clarify the negative effects of extreme pH stress (low and high) on alfalfa vegetative growth (VG) and biomass accumulation (BA). Two-week-old alfalfa seedlings were exposed to different pH (4.0, 4.5, 7.0, 8.0 and 8.5, respectively) levels for 72 hours. Alfalfa grown at pH 4.0 and 8.5 significantly reduced VG and BA, wherein as neutral pH (7.0) comparably exhibited better growth and biomass yield. These results indicate that extreme acidic or alkaline level are critical limiting factors for growth and biomass yield in alfalfa.

엘크 수사슴의 체중 성장곡선 및 일당증체량을 추정하기 위하여 국립축산과학원 가축유전자원센터에서 사육중인 엘크 수사슴 183두의 체중-일령 자료 1,509개에 대해 비선형 회귀식인 Gompertz와 Logistic 모형을 적용하였다. 추정된 엘크 수사슴 성장곡선 모수인 성숙체중(A), 성장비율(b)과 성숙률(ｋ)은 Gompertz 모형의 경우 각각 335.5±1.415kg, 2.18±0.045와 0.0025±0.00005였고, Logistic 모형에서는 330.5±1.337kg, 5.46±0.209와 0.0355±0.00009였다. 적합도 검정을 위한 결정계수(R2)는 두 모형에서 큰 차이가 없어 두 모형 다 적합한 것으로 나타났다. 다만, 실제 측정값과 추정값에 대한 차이인 평균제곱근 오차 값이 엘크 암사슴에 비해 크게 나타났으며 따라서 엘크 수사슴의 낙각 및 번식기 체중 증감을 고려한 성장곡선 모형에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다. 엘크 수사슴에서 Gompertz 모형으로 추정된 함수식은 f(t)=335.5Xe^-2.18e^-0.0025t였고, Logistic 모형의 경우 F(t)=330.5X(1+5.465e^-0.00355t)^-1였다. 각 모형에서 제1차 도함수로 유래된 일당증체량 곡선은 Gompertz 모형의 경우 F'(t)=0.0025Xf(t)X1n(335.5/f(t)), Logistic 모형의 경우f'(t)=0.0036Xf(t)X[1-f(t)/330.5]였다. 이 함수식을 통해 도출된 엘크 수사슴에서 최대 증체량을 나타내는 시기인 315~478.3일령, 123.4~165.3㎏ 도달 전후에는 보다 세심한 사양관리가 필요할 것으로 보인다. 본 연구에서 도출된 엘크 수사슴의 성장곡선 모수 추정값, 변곡점 및 변곡점 도달일령 등은 사슴산업 종사자들이 사양관리 및 육종계획을 수립하는 데에 도움이 될 수 있을 것으로 사료된다.

오늘날 원격탐지기술의 발달로 인해, 산림지역과 같이 피복 분류작업이 난해한 지역을 비롯한 광범위한 지역에서의 세밀한 변화탐지를 위한 고해상도 위성영상 취득이 가능해졌다. 하지만, 고해상도 영상에 대한 시계열분석의 과정에서 많은 양의 지상 관측 데이터가 요구된다. 본 연구에서는 토지피복도를 지상 관측데이터로 활용한 위성영상 분류 방법의 가능성을 시험하였다. 연구대상지는 강원도 원주시이며, 산림지역과 시가화지역이 공존하는 공간이다. 연구 자료는 2015년 3월에 촬영된 KOMPSAT-3A 영상과 2017년도 토지피복도를 이용하여 분류를 시도하였다. 서포트벡터머신 (SVM)과 랜덤포레스트(RF)의 두 가지 상이한 화소기반 분류기법을 적용하여 대상지에 대한 피복분류의 분류정확도를 비교･분석하였으며, SVM 분석의 경우 다수 분석(Majority analysis)을 후속 진행하였다. 분석대상은 산림식생만 포함 한 지역과 연구대상지 전지역으로 구분하였고, 대상 면적이 협소한 습지는 분석과정에서 제외하였다. 분류 결과는 오차 행렬의 전체 정확도가 두 가지 분류대상에 대해 RF 기법이 SVM 기법보다 더 나은 것으로 나타났다. 산림지역만을 대상으로 한 경우, RF 기법이 SVM 기법에 비해 18.3% 높은 값을 나타낸 반면, 전체지역을 대상으로 한 경우는 둘 사이의 간격이 5.5%로 줄어들었다. SVM 기법에 다수 분석 (Majority analysis)을 추가로 실시한 경우, 1% 정도의 정확도 향상이 나타났다. RF 기법은 산림지역의 활엽수를 분석해 내는데 상당히 효과적이었지만, 다른 대상에 대해서는 SVM 기법이 더 나은 결과를 나타내었다. 본 연구는 고해상도 단일시기 영상에 대한 화소 기반의 분류기법을 시험한 것으로, 추후 시계열분석 및 객체기반 분류기법의 추가적인 적용으로 향상된 정확도와 신뢰도를 얻을 수 있을 것으로 판단된다. 이 연구의 방법론은 시공간적으로 고해상도 분석결과를 제공함으로써, 대면적의 토지계획에 유용할 것으로 기대된다.

본 시험은 사료가치가 우수하고 엔도파이트에 감염되지 않은 톨 페스큐 신품종을 개발하기 위하여 2010년부터 2017년까지 농촌진흥청 국립축산과학원 초지사료과에서 수행되었다. 톨 페스큐 신품종 ‘그린마스터4호’는 6배체 품종으로서 잎은 녹색이며, 출수기가 5월 16일경으로서 대비품종인 ‘Fawn’ 보다 5일 늦은 중생품종이고, 출수기에 초장은 74.6cm 정도이다. 지역적응시험 4개 지역평균 건물수량은 ‘그린마스터4호’가 16.2톤/ha로서 대비품종인 ‘Fawn’보다 5% 많았으며, 지역별 생산성이 4개 지역 모두에서 ‘Fawn’보다 우수하였다. ‘그린마스터4호’의 사료가치는 조단백질(CP) 함량이 15.2%, 건물소화율(IVDMD)이 70.0%, 가소화양분총량(TDN)이 63.6%, 중성세제불용섬유(NDF)가 58.7%, 산성세제불용섬유(ADF)는 32.0%로서 Fawn보다 높거나 대등하였다. ‘그린마스터4호’는 엔도파이트에 감염되지 않는 품종이면서 ‘Fawn’보다 국내 기후환경 적응성과 영속성이 우수하여 초지조성에 알맞은 품종으로서 우리나라 전국에서 재배 가능하다.

본 연구는 지형구조 차이에 따른 이온지수를 파악하고자 월악산국립공원 내 일본잎갈나무림을 연구대상지로 선정하였다. 측정지점은 월악산국립공원 내 일본잎갈나무가 우점하고 있는 동일한 생태적 구조로 조성된 능선(Ridge)과 계곡(Vally)의 위치에서 기상과 이온을 고정 측정하였다. 기상 측정 결과 기온은 능선부에서 평균 28.22℃, 최고 29.9℃, 최저 26.4℃였으며, 계곡부에서 평균 27.08℃, 최고 27.8℃, 최저 25.5℃로 분석되었다. 상대습도의 경우 능선부에서 평균 67.02%, 최고 75.25%, 최저 61.95%였으며, 계곡부에서 평균 69.74%, 최고 76.8%, 최저 63.75%로 분석되었다. 이온측정 결과 능선부에서는 양이온 발생량 평균 698.40±59.80ea/cm³, 최대 885.88ea/cm³, 최소 597.88ea/cm³이였으며, 음이온 발생량 평균 736.07±83.89ea/cm³, 최대 934.53ea/cm³, 최소 599.32ea/cm³이였다. 이를 이온지수로 산출한 결과 1.06으로 분석되었다. 계곡부에서는 양이온 발생량 평균 1,732.49±354.08ea/cm³, 최대 2,652.10ea/cm³, 최소 1,110.92ea/cm³이였으며, 음이온 발생량 평균 1,990.47±433.57ea/cm³, 최대 3,126.75ea/cm³, 최소 1,352.17ea/cm³이였다. 이를 이온지수로 산출한 결과 1.16으로 분석되었다. 이 연구의 결과는 국립공원 내 기후적 측면의 건강관리 기초자료로 제공하고자 하였다.

농업생산물의 질적인 생산을 위해 비료와 농약과 같은 화학물질의 사용이 증가하고 있다. 이러한 화학물질은 토양 내의 지하수를 통해 넓은 범위로 확산되어 토양오염을 악화 시킨다. 이를 해결하기 위해 토양오염의 직접적인 영향을 받는 농업생태계에서는 화학비료의 사용을 줄이기 위하여 가축분뇨나 SCB액비 등의 농축산 부산물을 비료자원으로 활용하는 유기질비료 연구가 진행되고 있다. 이에 본 연구에서는 농축산 부산물과 같이 재활용되지 않았던 폐모발을 비료자원으로 활용하고자 하였다. 17승리협동조합에서 개발한 모발비료는 폐모발의 단백질을 가수분해하여 식물용 아미노산 액비로 제조한 것으로 비료 생산에 필요한 제반 준비 및 성적분석과 미생물 시험을 마쳐 상용화 준비 과정에 있는 비료이다. 이에 본 연구에서는 모발액비가 식물생육에 미치는 영향을 분석하여 모발액비의 성능 평가를 실시하였다. 본 연구는 충청북도 음성군 대소면 미곡리에 위치한 수현농원에서 2018년 7월부터 9월까지 진행되었다. 공시식물은 생육환경에 따라 엽색 변화가 나타나고 단기간 뚜렷히 생육을 관찰할 수 있는 식물인 크로톤(Codiaeum variegatum), 몬스테라(Monstera deliciosa), 파파야(Carica papaya), 고무나무(Ficus elastica) 4종을 선정하였다. 실험구의 토양은 원예용 상토, 원예용 무비상토 그리고 피트모스를 혼합하여 조성하였다. 실험구는 비료의 시비방법에 따라 무처리구(control), 화학비료 처리구, 모발비료1.0 처리구, 모발비료2.0 처리구로 구분하여 5반복으로 총 80개를 조성하였다. 시비방법은 처리구 모두 200ml씩 주 1회 시비하였으며, 화학비료와 모발비료1.0의 경우 액비의 EC 농도를 1.0dS/m에 맞춰 시비하였고 모발비료2.0의 경우 EC 농도를 2.0dS/m에 맞춰 시비하였다. 생육측정은 엽장, 엽폭, 엽수, 초장, 근경을 디지털 캘리퍼스와 자를 이용하여 2주 간격으로 처리구당 3반복 측정하였으며, 엽색과 엽 두께 등의 시각적인 요소도 고려하였다. 연구 결과, 크로톤, 몬스테라, 파파야, 고무나무 모두 첫 한 달간은 뚜렷한 경향을 보이지 않았으나 한 달이 지난 후부터는 각 처리구별로 차이를 보였다. 두 달간의 평균 생육차이를 봤을 때, 크로톤의 경우 엽장, 엽폭, 초장은 모발비료2.0, 모발비료1.0, 화학비료 순으로 큰 차이를 보였다. 엽수의 경우 화학비료, control, 모발비료1.0, 모발비료2.0 순으로 차이를 보였으나 모발비료2.0의 경우 엽수가 적은 반면 엽색이 더 선명하고 다양하였으며 다른 처리구와 다르게 꽃대가 올라와 꽃을 피웠다. 몬스테라는 전반적으로 모발비료보다 화학비료에서 좋은 생장을 보였으며 엽수는 모발비료가 화학비료보다 더 큰 차이를 보였다. 파파야의 경우 공시식물 중 가장 뚜렷한 성장을 보였다. 엽장, 엽폭, 경경의 평균 생장차이는 화학비료와 모발비료1.0의 생장은 비슷하였으나 모발비료 2.0의 생장이 큰 차이를 보였다. 초장의 경우는 모발비료2.0, 모발비료1.0, 화학비료, control 순으로 생장 차이를 명확히 보였다. 엽수는 큰 경향을 보이지 않았는데 이는 생장하면서 기존의 잎을 떨어트리는 파파야의 생장특성 때문인 것으로 사료된다. 고무나무는 엽장, 엽폭, 경경의 경우 화학비료와 모발비료2.0이 비슷한 차이를 보였으며 다음으로 모발비료1.0, control 순으로 차이를 보 였다. 초장과 엽수에서는 모발비료1.0, 화학비료, 모발비료2.0, control 순으로 차이를 보였다. 고무나무는 크로톤과 비슷하게 생육의 차이는 명확하지 않았지만 모발비료2.0에서 시각적으로 엽육이 두껍고 색이 더 선명하였다. 결과적으로 모발액비 처리구를 무처리구와 비교하였을 때 모발액비는 비료로서 식물에게 영양분을 충분히 공급하는 것으로 판단된다. 다만 화학비료와는 뚜렷한 차이는 보이지 않았기 때문에 식물체와 토양을 분석하여 화학비료와 모발액비가 각각 식물과 토양에 어떤 영향을 미치는지 세부적인 추가 연구가 필요할 것으로 사료된다.