Black carbon (BC), which is mainly contained in fine particulate matters, is one of the typical anthropogenic air pollutants that are generated from the incomplete combustion process and discharged into the atmosphere, and its various health effects particularly on children have been a growing concern. In this study, BC and particulate matters were closely analyzed in an elementary school adjacent to a high- traffic road in a large metropolitan city. The investigation showed that black carbon behaved similarly to ultrafine dust of 0.3 μm or less in the air, accounting for 20%-40% of it. The occurrence of high concentration outdoor pollution influences the BC content in indoor particulate matters. The average I/O value was 0.7 during the class-hours, and 0.8 without students. However, when students played in the classroom, the range of BC concentrations varied from 0.25 to 1.15, wider than 0.41-1.13 without students. Although this study was conducted with regard to just one elementary school, it can be considered to represent the typical air quality status of domestic schools, and it is believed to present valuable data which can be utilized to assist with preparing measures to enhance the air quality management of schools.

케냐에서 토종 닭의 낮은 생산성은 부분적으로 열악한 관리 관행, 특히 적절한 건강 관리, 열악한 사육장 및 영양 부족 때문으로 알려져 있다. 이 연구의 목표는 케냐에서 산란계를 위한 신배합사료 배합 가능성 확인과 신배합사료 식 A와 B의 급이를 통한 계란 생산성을 분석하고자 하였다. 1. 2018년 7월 1일부터 2021년 3월 31일까지 Embu 및 Tharaka Nithi 카운티에서 닭 생산에 관심이 있는 농부 그룹을 선정하였다. 농부 그룹 선정에 사용 된 기준은 닭의 수, 닭 사육 및 장비에 대한 투자 수준, 사료 혼합에 대한 관심, 농가 집단의 응집력, 교육 수준 및 집단 구성원의 연령 등 이었다. 2. 총 3,968명의 농업인이 산란계를 위한 신배합사료 식 A와 B에 따른 사료조제 및 이용에 참여하였으며, 총 136,683 kg의 배합 사료를 조제하였다. Embu 지역에서는 2,774명의 농업인이 53,770 kg을, Tharaka Nithi 지역에서는 1,194명의 농업인이 41,313 kg의 신배합사료를 각각 조제하였다. 3. 신배합사료 식 A와 식 B가 케냐 표준 국 [KEBS] (2014)의 품질 표준을 충족하는지 평가하기 위해 사료 영양 성분을 분석한 결과, 신배합사료 식 A와 식 B, 상업용 사료 모 두 건물중(dry matter) 이 88%이상으로 표준을 충족 하였고, 최대 25% 이하의 회분(ash), 15% 이상의 조단백질(crude protein) 과 7.5% 이하의 조섬유(crude fiber) 기준과 대부분 부합하였다. 4. 신배합사료 식 A와 시판용 사료를 급여한 산란계 10마리의 일일 평균 계란 생산량을 비교한 결과 Embu 지역에서는 7.2개와 5.1개, 그리고 Tharaka Nithi 지역에서는 8.2개와 5.7 개로 유의적으로 높은 생산성 차이가 확인되었다. 5. 신배합사료 식 B와 시판용 사료를 급여한 산란계 10마리의 일일 평균 계란 생산량을 비교한 결과 Embu 지역에서는 7.3개와 4.9개, 그리고 Tharaka Nithi 지역에서는 7.1개와 5.2 개로 유의적으로 높은 생산성 차이가 확인되었다.

토종닭의 중요성은 대부분의 농업인 단체에서 자원이 부족한 농업인들을 위한 중요한 사업으로 인식되면서 수년에 걸쳐 증가하고 있다. 그러나 이러한 사업은 낮은 수익률과 비경제적인 문제에 직면 해 있다. 케냐 농축산 연구기구(KALRO) 의 이전 기구이었던 케냐 케냐농업연구기구(KARI)는 토종 닭의 생산성 향상을위한 연구에 앞장서 왔다. KARI의 개량 닭 사양관리 기술은 생산성 저하 문제를 줄이기 위한 연구를 수행 하였다. KALRO는 KOPIA 프로젝트를 통해 지난 5년 동안 Machakos와 Kiambu County의 두 모델 마을에서 기술 이전을 추진 하였다. 본 연구는 KARI의 개량 닭이 식량과 가구 소득에 미치는 영향을 평가하기 위해 수행되었다. 두 카운티 모두 입식률이 2008년 2%에서 증가했으며, 2016년 Machakos County의 시범마을 참여 농업인의 59%와 Kiambu 에서 39%가 입식 한 최고치를 기록하였다. 그러나 병아리 입식은 2017년에 감소하다 다시 2018년에 증가하기 시작하였다. 두 카운티에서 2018 년에 판매 된 계란의 수는 Kiambu카운티에 서 230% 증가하였고, Machakos카운티 시범마을에서는 한 달에 가장 높은 963% 증가를 기록하면서 크게 증가하였다. 이는 주로 연간 180~250개의 알을 낳는 KALRO 개량 닭의 도입에 기인하였다. 이것은 계란 생산과 판매로 식량 및 가구 소득 증가로 이어졌습니다. 이 결과는 KARI 개량 닭이 가정의 식량과 소득 안정에 긍정적인 영향을 미쳤음을 보여주었다.

본 연구에서는 풍환경에 따른 열손실을 분석하는데 있어 필요한 풍속 기초자료를 제공하기 위하여 주요 11개 해안지역 중 온실밀집지역을 선정하여 기상환경 및 온실 방위를 조사 분석하였다. 대상지역은 난방온실 재배면적과 풍환경 기준으로 선정하였고 온실밀집지역은 50,000m2 이상인 지역을 대상으로 하였다. 11곳의 기상자료 중 기온,풍속, 풍향을 대상으로 30년간 자료를 수집하여 분석하였고 기온은 최저, 평균, 최고 기온을 나누고 풍속 및 풍향 기준은 기상청 분석 기준을 적용하였다. 온실의 배치방향은 형태가 대칭인 점을 감안하여 0~180o 범위로 자료를 수집하였다. 또한, 각 지역마다 풍향이 있으며 온실길이방향을 기준으로 하였을 때 적용되는 풍향은 달라질 수 있으며 이를 상대풍향으로 지칭하고 중복되는 점을 고려하여 0~90o 범위로 자료를 수집하였다. 11개 지역의 기온은 중부지방에 있는 보령, 영광 지역과 남부지방에 있는 9개 지역의 기온차이가 구분되었다. 중부해안 대상지역은 1월 최저기온은 약 3~4oC 정도 온 도가 높은 것을 확인할 수 있었고 평균기온은 약 3oC 정도 높았으며 월별 기온 중 최저기온을 선정할 때에 1 월 기온을 고려해야 되는 것으로 판단된다. 대상지역의 주풍향에 대한 월별 차이는 크게 발생하지 않았으며 풍향 분포에 따라 지역별로 서해안측, 서해 및 남해 경계 해안측, 남해안측으로 구분되어졌다. 풍속은 영광을 제외 한 10개 지역은 월간 풍속 포차이가 크게 발생하지 않는 것으로 판단된다. 대상지역의 온실의 방향은 길이방향 기준으로 분석하였으며 보령과 영광, 남해 지역은 60%이상 집중되어 있는 방향이 존재하였고 해남, 통영 지역은 약 90% 집중되어있는 방향이 존재하였으며 이는 경지정리로 인하여 방향이 편향되어있는 지역이 존재하는 것으로 판단된다.

The Agriculture, Forestry and Fisheries Research Council within the Ministry of Agriculture, Forestry and Fisheries looks over the Agriculture, Forestry, and Fisheries Research and Development Project. Every five years, it revises the Agriculture, Forestry and Fisheries Research Basic Plan. Based on the information above, the following suggestions are made to implement domestic research projects. First, the strategic planning and promotion of research and development projects are needed to achieve the goals of the country and agricultural policy. Second, it is necessary to break up and diversify research assignments so that the project implementation reflects the trend of the time. Third, there is a need to develop a research partnership that strengthens cooperation among industry, academia, government, and research institutes to utilize technology seeds from fields other than agriculture. Fourth, it is necessary to improve field demonstration research projects where central and local research institutes, universities, private companies, agricultural cooperation, and farmers can participate. Fifth, follow-ups should be conducted at the end of research to advance research implementation systems. Finally, there is a need to build a new dissemination system which includes research results and policy.

Melamine has been reported to be responsible for kidney stones and renal failure among infants and children. Con-ventional detection methods, High-Performance Liquid Chromatography (HPLC) and Gas Chromatography (GC), aresensitive enough to detect trace amounts of the contaminant, but they are time consuming, expensive, and labor-intensive. Hyperspectral imaging methods, which combine spectroscopy and imaging, can provide rapid and non-destructive means to assess the quality and safety of agricultural products. In this study, near-infrared hyperspectralreflectance imaging combined with partial least square regression analysis was used to predict melamine particleconcentration in dry milk powder. Melamine particles, with concentration levels ranging from 0.02% to 1% byweight ratio (g/g), were mixed with dry milk powder and used for the experiment. Hyperspectral reflectance imagesin the wavelength range from 992.0nm to 1682.1nm were acquired for the mixtures. Then PLSR models weredeveloped with several preprocessing methods. Optimal wavelength bands were selected from 1454.5nm to 1555.6nm using beta-coefficients from the PLSR model. The best PLSR result for predicting melamine concentration inmilk powder was obtained using a 1st order derivative pretreatment with Rv=0.974, SEP=±0.055%, and F=6.

본 연구에서는 가시광 및 근적외선 초분광 반사광 영상 시스템을 이용하여 배추의 건전종자와 퇴화종자를 선별할 수 있는 기술 개발에 관한 연구를 수행하였다. 초분광 반사광 영상을 이용하여 배추의 건전종자와 퇴화종자를 선별할 수 있는 최적의 반사광 파장 조합을 구명하고 이를 이용하여 퇴화종자를 검출할 수 있는 초분광 영상 알고리즘을 제시하였다. 본 논문의 전체적인 결론을 요약하면 다음과 같다. 가) 배추의 건전종자와 퇴화종자를 구별하기 위해 초분광 반사광 스펙트럼을 이용하여 PLS-DA 모델을 개발하고 성능평가를 수행하였다. Calibration set의 분류 정확도 97.6%이고 test set의 분류 정확도는 96.9% 이었다. 나) 배추의 건전종자와 퇴화종자를 분류하는데 가장 큰 영향을 미치는 파장대는 680 nm로 확인 되었으며, 이는 배추종자가 퇴화하는 과정에서 발생하는 chlorophyll 변화의 영향으로 사료된다. 다) 개발한 PLS-DA모델의 beta coefficient를 적용한 PLS의 영상을 이용하여 건전종자와 퇴화종자를 선별한 결과 분류정확도 96.8%로 육안 및 일반 컬러 카메라로 선별하기 힘든 배추의 퇴화종자 검출이 가능한 것을 확인할 수 있었다.

본 연구에서는 정상 콩과 이에 혼입되는 이물질을 판별하기 위해 900 nm에서 1800 nm의 파장대역에서 단색화장치가 장착된 근적외선 분광장치를 이용하여 획득된 콩과 이물질의 반사 스펙트럼의 세기를 이용하여 각각의 판별예측모델을 개발하고 그 성능과 판별정확도를 검증해보았다. 정상 콩 60 립과 이물질 60 점을 각각 2 회 반복하여 측정한 총 240 개의 반사스펙트럼에 대해서 모델 개발용인 calibration group으로 168 개를, 나머지 72 개는 개발된 모델을 예측하는 prediction group으로 나누어 사용하였다. 획득된 스펙트럼은 광원의 불안정함, 시료의 크기와 형태에서 기인되는 여러 변이들을 최소화하기 위해 다양한 수학적인 전처리를 적용하였으며 판별예측모델의 개발을 위해 PLS-DA와 SIMCA 방법을 사용하여 모델의 예측 성능과 판별율을 검토하였다. PLS-DA에서 모델 개발에 사용된 84 개의 정상 콩 스펙트럼 CLASS I은 적용된 모든 전처리에서 100%의 판별율을 보여주었으며 이물질 스펙트럼 CLASS II에서도 SNV 전처리를 제외하고는 모두 100% 이물질로 판별하여 분류하였다. 개발된 PLS-DA의 모델에 대한 prediction group의 검증에 있어서는 평균값 정규화 전처리 방법이 정상 콩과 이물질에서 100% 판별율을 보여주었다. SIMCA를 이용한 이물질 판별예측모델 개발은 PLS-DA와 비교할 때 상대적으로 저조한 판별율 결과를 나타냈으며 최대값 정규화와 일정 범위값 정규화의 전처리 방법을 적용한 모델이 평균 판별율 94.4%로 다소 양호한 결과를 보여주었다. 따라서 콩에 혼입되어 있는 이물질을 판별하는 시스템을 개발하는 데 있어서 근적외선 분광장치를 이용하여 획득한 반사도 스펙트럼은 PLS-DA로 판별예측모델을 개발하고 최적의 전처리 방법을 적용한다면 콩과 이물질의 선별시에 보다 나은 판별율을 얻을 수 있을 것이다.

본 연구에서는 고춧가루의 매운맛을 내는 주성분인 캡사이신 함량을 신속하게 측정할 수 있도록 근적외선 흡광도를 측정할 수 있는 시스템을 구성하였다. 이를 이용하여 동일지역(영광군)에서 생산된 맵지 않은 일반 품종의 고춧가루와 우리나라에서 아주 매운 고추로 알려진 청양 품종의 고춧가루를 혼합하여 만들어진 시료에 대하여 입자의 크기별로 캡사이신 함량을 예측할 수 있는 PLSR 모델을 개발하였다. 고춧가루 입도별로 캡사이신 함량의 예측성능을 향상시키기 위한 스펙트럼 전처리 조건을 구명하였으며, 입도가 캡사이신의 함량 예측에 미치는 영향을 구명하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 고춧가루의 근적외선 흡광도 측정 시스템은 1100-2300 nm 대역에서의 근적외선 흡광도 측정용 AOTF-NIR Spectrometer, 여러 부위의 흡광도를 측정하기 위하여 제작된 시료 회전판, 시료 회전판을 회전시키는 모터, 회전판의 속도를 조절하는 속도조절장치와, 시료 용기 등으로 구성되었다. (2) 1100-2300 nm의 대역에서 고춧가루와 순수 캡사이신 분말의 스펙트럼을 측정한 결과 고춧가루의 스펙트럼 피크들과 캡사이신의 스펙트럼 피크가 유사한 대역에서 나타나, 근적외선 분광법을 이용하여 고춧가루의 캡사이신 함량 예측이 가능한것으로 판단되었다. (3) 고춧가루 입도별(0.425 mm이하, 0.425-0.71 mm, 0.71-1.4 mm)로 획득한 근적외선 흡광도에 대하여 전처리를 달리하여 개발한 캡사이신 함량 예측용 PLSR 모델을 교차검증한 결과 결정계수(RV2)는 0.948-0.979, 예측오차(SEP)는 6.56-7.94 mg% 범위에서 나타났으며, 입도가 작을수록 예측성능이 우수하였다. (4) 3가지 입도를 통합한 고춧가루(입도 1.4 mm이하)에 대하여 캡사이신 함량 예측모델 개발을 위한 최적의 스펙트럼 전처리 조건은 영역 정규화, SNV와 1차 미분 3가지를 순차적으로 적용하는 것이었으며, 이를 이용하여 PLSR 예측모델을 개발하여 교차검증으로 검증할 때 결정계수(Rv2)는 0.959, 예측오차(SEP)는 8.82 mg%로 나타났다. (5) 입도가 구분된 고춧가루에는 입도별 예측모델을 적용하고, 입도가 구분되지 않은 고춧가루는 통합 입도 예측모델에 적용함으로써 캡사이신 함량의 예측정확도를 향상시킬 수 있을 것으로 판단되었다.

본 연구에서는 딸기의 당도예측모델을 개발하기 위하여 수행하였으며, 딸기의 당도판정에 보다 적합한 조명장치를 설계하기 위해 조명의 영향을 구명하고, 딸기의 당도예측모델을 개발하였으며, 주요연구 결과는 다음과 같다. 조명방법에 따른 당도 예측 성능을 비교한 결과 4개의 램프로 시료를 직접 조명하는 경우 rSEP= 0.603, SEP = 0.502oBx으로 나타났으며, 광 화이버로 빛을 유인하여 국부적으로 시료에 점 조명한 경우(광 화이버 3개 사용)에는 rSEP= 0.715, SEP = 0.433oBx으로서 후자가 더 좋은 성능을 나타내었다. 또한 램프 반사면의 금 코팅 유무에 따른 당도판정 성능시험을 실시한 결과 금 코팅된 할로겐램프를 사용한 경우 rSEP= 0.837, SEP = 0.510oBx으로서 그렇지 않은 경우의 rSEP= 0.756, SEP = 0.580oBx보다 양호한 결과가 나타나 금 코팅에 대한 당도판정 효과가 있는 것으로 나타났다. 딸기 당도판정을 위한 최적 회귀모델을 개발하기 위하여 PLSR과 PCR을 이용하였다. 전처리를 하지 않은 경우 rSEP= 0.860, SEP=0.498oBx로 양호한 결과가 나타났으나, 가장 좋은 결과는 상기에서 언급된 최적의 조명상태에서 측정된 스펙트럼 데이터에 OSC 전처리를 한 경우 rSEP=0.891, SEP = 0.443oBx, LV=14로 가장 양호한 결과를 나타내었다. 한편, PCR을 이용한 당도 예측은 전처리를 하지 않은 경우 rSEP= 0.845, SEP = 0.520oBx, LV=17으로서 DT 전처리에서의 rSEP= 0.845, SEP = 0.521oBx, LV=17보다 오히려 높게 나타나 전처리에 따른 효과는 없는 것으로 나타났다.