콩과 같은 밭작물은 주로 토양으로부터 수분을 공급받으며 토양 수분 조건에 따라 생육 반응이 민감하게 반응한다. 작물의 생육과 재배 지역의 토양 조건, 기상 등에 따라 적정 토양 수분을 유지하는 것은 작물 생산량의 증가를 위해 중요하다. 따라서, 본 연구에서는 머신러닝 기법을 이용하여 토양 수분 함량 예측 모델을 개발하였다. 깊이에 따른 토양 수분과 외기, 강수량 등 기상 변수와의 상관 관계를 구명하고, 깊이별 토양 수분예측을 위한 부분최소제곱회귀(PLSR) 모델을 알고리즘을 개발하였다. 콩 재배포장의 10cm, 20cm, 30cm 깊이의 토양수분은 FDR 방식의 센서로 측정하였 고, 콩 작물 주변 환경인자(재배환경의 기온, 상대습도, 풍속, 일사량, 일조시간)는 주변의 기상관측소에서 측정된 데이터를 이용하였다. 이를 이용하여 깊이별 미래의 토양수분함량 예측 모델을 개발한 결과, 10cm와 20cm깊이에서 주요 인자는 현재 토양수분함량과 기온이었으며, 30cm 깊이에서의 주요 인자는 현재 토양수분함량과 기온, 풍속으로 나타났다. 토양 깊이가 깊어짐에 따라 토양수분함량 예측 정확도가 향상되었으며, 이는 표면에 가까울수록 토양수분함량이 변화가 크기 때문으로 예상된다. 또한 미래의 토양 수분함량예측시 1시간 후 예측 정확도가 가장 우수하였으며, 이때의 Rv 2와 RMSEV가 10cm 깊이에서 0.993와 1.069%, 20cm 깊이에서 0.994와 0.821% 였으며, 30cm 깊이에서 0.999와 0.149% 였다. 본 연구 결과는 콩 생육환경 진단을 위해 재배 포장의 토양수분함량을 토양층별로 미래의 토양수분함량도 예측이 가능함을 보여준다.
콩(Glycine max L.)은 생물학적 질소고정을 통해 생육에 필요한 질소를 공급받는다. 하지만 콩과 공생을 하는 근류균이 경작지에 분포하더라도, 답전윤환과 같은 환경의 토양에서는 근류균의 밀도가 낮을 수 있다. 이에 따라 답전윤환 조건에서 식물체가 생물학적 질소고정을 시작하는데 어려움이 있을 수 있다. 따라서, 본 연구는 답전윤환 환경에서 근류균 인공 접종이 콩의 생육과 수량에 미치는 효과를 알아보고자 수행하였다. 근류균 접종방법과 접종시기를 달리한 6가지 처리를 답전윤환 콩포장에 복합적으로 실시하였으며 각 처리는 다음과 같다. 1) control (non-inoculation); 2) seed coating inoculation (SC); 3) seed coating + spray inoculation at V4 (SC+VS); 4) seed coating + spray inoculation at R1 (SC+RS); 5) spray inoculation at V4 (VS); 6) spray inoculation at R1 (RS). 포장실험 결과, 파종 시 종자에 처리하는 seed coating 처리 그룹(SC, SC+VS, and SC+RS)은 무처리에 비해 생육이 전반적으로 지연되었다. 한편, spray inoculation처리 그룹(VS and RS)은 식물체의 초장, 엽록소함량, NDVI, Performance Index 값이 무처리와 비슷한 양상을 보였다. 작물의 종실수량은 SC처리구가 170 kg/10a로 가장 낮았다. 이와는 다르게 RS처리구는 주당협수의 경우 무처리보다 28% 낮았으나, 종실수량(201 kg/10a)은 무처리(190 kg/10a)에 비해 6% 높았다. 본 연구에서 뿌리혹의 노화가 발생하는 개화기(R1) RS처리는 콩의 후기 생육을 유지하는 결과를 보였다. 따라서, 콩의 생식 생장 초기에 토양표면에 질소고정균을 처리하는 것이 국내의 답전윤환과 같은 불량환경 조건에서 활용 가능한 방식으로 사료된다.
본 연구는 기후변화에 따른 콩의 한해 및 습해에서의 안정생산 재배법 확립을 위한 물관리 방법별 생육특성 및 수량을 알아보기 위하여, 2021년과 2022년 2년에 걸쳐 무처리, 무굴착 땅속배수, 지중점적 관개 및 무굴착 땅속배수 + 지중점적 관개(관·배수 통합) 4처리로 수행하였다. 연차간 토양수분함량 및 토양수분장력은 관·배수 통합 처리구에서 토양 수분 장력 변이가 낮고, 안정적 토양수분 유지가 가능했으며, 2021년 생육특성 조사에서는 관·배수 통합 처리구 초장이 57.1㎝로 가장 길게 나타나, 가장 짧은 무관개 43.1㎝ 대비 32.5% 더 길게 조사되었으며, 2022년 초장 또한 같은 경향으로 관·배수 통합 > 지중점적관개 > 무굴착 땅속배수 > 무관개 순서로 길었다. 수량구성요소에서도 생육특성과 같은 경향을 보였으며, 이에 수량도 수량구성요소가 가장 높았던 관·배수 통합 처리구에서 연차간 각각 409, 346 kg/10a로 가장 많았다. 그러나, 관개량 및 물 이용효율 평가에서는 관·배수 통합 처리구가 지중점적관개 처리구 대비 일평균 관개량 203.1 ton/10a 더 많을 뿐만 아니라, 물 이용효율에서도 45.6% 더 낮게 나왔기 때문에 추후, 기후변화 환경에서의 효율적인 물관리와 한정된 농업용수 사용을 최대화로 할 수 있는 관개량에 따른 더 세부적인 연구가 추가된다면, 현재 지구온난화 등의 영향으로 범지구적 물 부족 현상이 나타나는 환경에서 보다 더 물 효율성을 극대화 시키고, 안정적인 콩 물관리 재배기술 개발의 기초자료가 될 수 있을 것으로 사료된다.
최근 3차원 영상 데이터 활용 기술이 주목받으며 레이저 스캐너, 깊이 카메라와 같은 장비를 활용하여 작물의 생육을 측정하려는 연구가 시도되고 있다. 작물의 생육 특성을 측정할 때 3차원 영상 데이터를 활용한다면 평면 데이터에서 측정하지 못한 구조와 형태 정보를 이용할 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 콩의 생육 특성을 3차원 영상 데이터를 활용하여 추정하였다. 깊이 카메라를 이용하여 콩의 개화시(R1), 착협기(R3), 종실비대기(R5) 에 촬영하고 3차원 데이터로 개체의 초장과 엽면적을 추정하고 실측 값과 비교하였다. 초장 추정을 위해 평면에 투영된 개체의 무게 중심을 이용하여 원줄기의 x, y 좌표 위치를 지정하였는데 눈으로 보고 지정한 원줄기의 위치와 무게 중심 점의 x, y 좌표 위치는 높은 결정 계수를 보였다. 초장 추정의 경우 콩의 구조와 형태가 발달함에 따라 3차원 영상에서 지면으로부터 개체 상단 지점 간 거리를 이용하는 방법은 실측과 추정 값간 오차가 컸다. 엽면적 추정을 위해서 3차원 위치 값을 갖는 개체 표면 점들을 높이에 따라 분할하고 각 높이 구간의 면적을 계산하였다. 3차원 데이터 병합 과정에서 늘어난 점 개수로 인해 각 높이 구간에서 계산된 면적이 증가하였기 때문에 추정 값은 과대평가되었다. 향후 3차원 영상을 이용한 보다 정밀한 생육 조사를 위해서는 작물 고유의 생육변수 특성을 고려한 데이터 전처리 과정과 분석 방법 개발이 필요할 것으로 사료된다.
본 시험은 콩 안정생산 재배법 확립을 위한 Methyl Sulfony Methane (MSM) 시용방법별 생육특성 및 수량을 알아보기 위하여 2020∼2021년에 경상국립대학교 내동 부속농장에서 ‘대원콩’을 국립종자원으로부터 분양받아 수행하였다. 본 시험의 MSM 처리는 2020년에 MSM 시용시기에 따라, 100% 농도로 하여, 기비(BF, basal fertilizaton)+추비1회, 기비+추비2회, 추비1회, 추비2회, 추비3회, 무시용구로 처리하였고, 2021년에는 2020년도에 선발된 시용시기에서의 MSM 시용량에 따라, 기비+추비 50%, 기비+추비 100%, 기비+추비 200%, 추비 50%, 추비 100%, 추비 200%, 무시용구로 설정하였다. 2020년 생육특성 조사에서는 추비시용 전 R1∼2기에 MSM을 기비한 처리구에서 초장, 경태 및 NDVI 값이 높게 나타났고, 2021년 초장에서도 가장 높게 나타났다. 추비시용 후 R6기의 2020년 초장은 무처리구 및 추비1회를 제외한 모든 처리구가, 경태는 추비3회 처리구 및 기비+추비2회 처리구가, Fv/Fm 은 기비+추비2회 처리구가 가장 높았고, 2021년 또한 기비+추비3 200% 처리구에서 초장 97.9cm, 경태 17.2 mm, 분지수 7.44 개, Fv/Fm 값 0.802 로 가장 높은 값이 나타났다. 또한, 수량구성요소는 2년간 MSM 시용의 증가에 따라 주당협수 및 협당립수에서 차이를 보여, 종실수량에서도 2020년에 추비3회 처리구 및 기비+추비2회 처리구가 각각 225, 228 kg·10a-1로 가장 많은 수량이 나타났고, 2021년에는 기비+추비3 200% 처리구에서 382 kg 10a-1로 수량이 가장 많은 것으로 나타났다. 따라서, 2년간의 시험에서 MSM 시용의 증가에 따라 수량도 증가하여, 기비+추비3 200% 처리구에서 최대 21.8%의 증수효과가 나타났다.
The present study was conducted to examine the effect of soybean silage as a crude protein supplement for corn silage in the diet of Hanwoo steers. The first experiment was conducted to evaluate the effect of replacing corn silage with soybean silage at different levels on rumen fermentation characteristics in vitro. Commercially-purchased corn silage was replaced with 0, 4, 8, or 12% of soybean silage. Half gram of the substrate was added to 50 mL of buffer and rumen fluid from Hanwoo cows, and then incubated at 39°C for 0, 3, 6, 12, 24, and 48 h. At 24 h, the pH of the control (corn silage only) was lower (p<0.05) than that of soybeansupplemented silages, and the pH numerically increased along with increasing proportions of soybean silage. Other rumen parameters, including gas production, ammonia nitrogen, and total volatile fatty acids, were variable. However, they tended to increase with increasing proportions of soybean silage. In the second experiment, 60 Hanwoo steers were allocated to one of three dietary treatments, namely, CON (concentrate with Italian ryegrass), CS (concentrate with corn silage), CS4% (concentrate with corn silage and 4% of soybean silage). Animals were offered experimental diets for 110 days during the growing period and then finished with typified beef diets that were commercially available to evaluate the effect of soybean silage on animal performance and meat quality. With the soybean silage, the weight gain and feed efficiency of the animal were more significant than those of the other treatments during the growing period (p<0.05). However, the dietary treatments had little effect on meat quality except for meat color. In conclusion, corn silage mixed with soybean silage even at a lower level provided a greater ruminal environment and animal performances, particularly with increased carcass weight and feed efficiency during growing period.
본 연구는 2018, 2019, 2020년 논에서의 배수 깊이에 따른 식용(일미찰), 사료용 옥수수(광평옥) 그리고 장류콩(대원콩) 및 나물콩(해품콩)에 대한 생육 특성과 수량 구성요소를 비교 검토하고자 수행하였다. 논의 배수로 폭은 80cm로 고정하고 깊이를 20cm과 40cm로 각각 달리하였다. 연차간에 있어서 일미찰은 간장, 착수고, 이삭무게 이삭착립장 및 이삭 수량이 고도의 유의성이 나타났으며, 광평옥도 일미찰과 유사한 반응을 보였다. 배수로 깊이에서는 40cm가 20cm보다 수량이 고도로 유의하게 높았다. 한편, 연차간 해품콩은 간장, 분지, 꼬투리 수, 미 성숙 종자률, 100립 중 및 종실 수량에 고도의 유의한 차이를 보였다. 반면, 대원콩은 간장, 100립중, 수량간에 고도로 유의하였다. 배수로 깊이 간에는 해품콩과 대원콩의 수량은 통계적 유의한 차이는 나지 않았지만 20cm보다 40cm에서 수량이 약간 높았다. 본 연구 결과 옥수수의 수량은 배수로 깊이에서 따라 통계적인 고도 유한 차이를 보였으나 콩은 통계적인 차이는 나타나지 않았으나 40cm이 20cm보다는 높았다. 한편 콩은 미성숙 종자률은 배수로 깊이에 효과적으로 차이를 보였다. 따라서 논에서 옥수수 또는 콩을 재배시 가장자리에 20cm 배수로 보다는 40cm 배수로 설치를 권장한다.
본 연구는 평야지 논토양에서 찰옥수수/콩을 활용한 2모작 재배방법을 개발하기 위한 기초자료로 활용하기 위하여, 2년간 (2019~2020년) 파종시기별 경운방법 및 재식방법에 따른 찰옥수수와 콩의 생육 및 수량 특성을 알아본 결과는 다음과 같다. 1. 찰옥수수와 콩의 생육기간 중 토양 수분함량 변화에서 과잉수 정체기간은 쟁기+로터리 처리와 이랑너비가 좁을수록 짧게 조사되어, 쟁기+로터리60 cm 처리구에서 가장 짧았다. 2. 모든 시기의 생육특성 조사에서 찰옥수수는 2차파종 쟁기+로터리60 cm 처리구가 연차간 초장과 경태가 가장 길었고, 엽수도 가장 많았으며, 엽색도도 가장 높았으며, 콩은 1차파종 에서 쟁기+로터리60 cm 처리구가 연차간 모두 초장, 경태, 엽수 및 엽색도의 조사값이 가장 높았다. 3. 찰옥수수 수량에서는 2차파종 쟁기+로터리60 cm 처리구가 연차간 모두 1,245, 1,262 kg/10a 로 가장 많았고, 콩은 1차 파종 쟁기+로터리60 cm 처리구에서 223, 220 kg/10a 로 가장 많았으며, 다음으로 1차파종 쟁기+로터리120 cm · 로터 리60 cm 처리구 및 2차파종에서 쟁기+로터리60 cm 처리구에서 186~210 kg/10a 로 많았다. 4. 생육조사 및 수량평가에서 파종시기와 이랑너비에서 뚜렷한 차이를 보였으며, 평야지 논에서 찰옥수수와 콩 2모작 재 배시 쟁기+로터리하여 60 cm의 고휴에 1열로 찰옥수수는 4월 초에 파종, 콩은 찰옥수수의 수확시기에 맞춘 7월 중순 파종 하여 재배하는 것이 유리할 것으로 생각된다.
Insects are gaining recognition as an alternative source of protein. Moreover, Protaetia brevitarsis was listed as a general food ingredient by Korean Ministry of Food and Drug Safety. As a result, rearing insects has been growing in Korea and domestic farms have begun mass rearing of insects. In order to produce high quality insects, studies on the development of safe and nutritious feed sources are needed. Given the cost of rearing insects, agricultural and industrial by-products are good sources for feed. The efficient utilization of the by-product can help in reducing the cost of production and preventing environmental pollution. In this study, soybean milk residue was investigated for its effects on developmental characteristics of P. brevitarsis until larvae pupated. With three different kinds of feed on the larvae of beetles, the larvae with 10% of soybean milk residue showed the best result for the larval survival rate and growth rate of this beetle. In addition, the feed with 10% soybean milk residue had significantly shorter than control feed (only fermented oak sawdust). However, 20% of soybean milk residue decreased larval weight and extended larval development period. Therefore, we concluded that soybean milk residue were used as a nutritional feed source to promote larval growth and produce quality insects.
본 연구는 콩 콤바인 수확 시 수확장애와 종실의 품위를 떨어뜨리는 잎과 줄기의 노화 지연에 관한 연구로 2015~2016년도 국립식량과학원 남부작물부(경남 밀양시 소재)의 시험포장에서 수행하였다. 시험품종은 대원콩과 풍산나물콩을 사용하였으며, 6월 9일에 고휴 2열로 휴폭 110 cm, 주간거리 40 cm, 1주 2본 재배하였고, 콩 꼬투리를 0~50%범위에 수준별로 제거하여 성숙기 생육특성과 잎과 줄기의 건물중에 대해서 조사하였다. 주요결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 대원콩과 풍산나물콩 모두 종실비대시 콩 꼬투리 제거가 생육특성에 영향을 미치지는 않았지만, 제거 비율이 높아질수록 성숙기가 지연되었다. 2. 콩 꼬투리 제거 비율이 높아짐에 따라 종실 무게도 증가하였는데 꼬투리의 제거비율이 대원콩은 20%, 풍산나물콩은 30% 이상일 경우에는 차이가 없었다. 3. 꼬투리 제거비율이 높아질수록 잎과 줄기의 건물중이 증가하였는데, 이는 종자에 축적되어야 할 잉여 동화 산물이 잎과 줄기에 축적된 결과로 보여진다. 4. Sink/source 감소폭은 대원콩 20% 제거 시 0.18, 풍산나물콩 30% 제거 시 0.42로 이전 처리구에 비해 크게 감소하였기 때문에 잎과 줄기의 성숙이 불리할 것으로 판단된다.
Insects are attracting the attention of alternative sources of protein. In order to produce high quality insects, studieson the development of safe and nutritious feed sources are needed. Given the cost of rearing insects, agricultural andindustrial by-products were good materials of insect feed. In the current study, Citrus unshiu peel (CP), soybean curdcake (SCC), soybean oil meal (SOM), and brewers dried grain (BDG) were investigated for their effects on larval growthand development of Protaetia brevitarsis. Interestingly, larvae fed on 10% SCC increased their weight by 3.5 times. Forthe larval period, they were significantly shorter than the control. Furthermore, minerals and amino acids were recordedto be high in them. The heavy metals were not detected in any of the investigated groups. These findings provided ascientific basis for the utilization of soybean curd cake as a nutritional feed source to promote larval growth and producequality insects.
This study was performed to select the high-yield soybean cultivar suitable for the mid part of Korea and to provide as a basic data for improving productivity of the farmhouse. To this, Daewon as a control and four soybean cultivars such as Uram, Taeseon, Saegeum and Seonpung soybean seeds known that high-yield varieties developed after 2010 were selected. Growth characteristics and functional isoflavone contents of five soybeans were field tested at the field in Goesan, Chungbuk during 2014 and 2015. In comparison with Daewon, maturity date was recorded the earliest at Taesun with 15th Oct. Height of the first pod for the mechanical harvesting have a benefit to Uram (16.8 cm) and Taeseon (14.6 cm), however; shattering percentage of Taeseon were showed the high value of 11.2%. Productivity of Uram, Seonpung and Taesun were increased with 20, 9, and 5 %, respectively, compare to that of Daewon. Total isoflavones contents (μg/g) of five soybeans were ordered as Saegeum (1222.2) > Uram (1111.9) > Seonpung (897.2) > Daewon (885.8) > Taesun (829.5). Total isoflavones contents when soil mulching compare to the non-mulching were increased 206.6 μg/g at Daewon and 460.8 μg/g at Uram soybean.
1913년부터 2013년까지 한국에서 육성된 콩 172품종의 생 육 및 수량구성형질의 변이를 평가하고 주성분 분석과 군집 분석을 통하여 품종군을 분류하여 콩 육종의 기초자료로 이용 코자 수행하였다. 생육 및 수량구성형질의 변이계수는 각 형 질에 따라 차이가 있었으며, 엽장폭비, 경장, 분지수, 100립중 및 주당종실중은 높았고, 엽면적, 주경절수, 주당협수 및 주당 립수는 중간정도이었으며, 생육시기에 관련된 개화일수, 성숙 일수 및 생육일수는 낮았다. 콩 품종들의 생육 및 수량구성형 질에 대한 주성분 분석을 한 결과, 주성분의 기여율은 제 1주 성분은 34.02%, 제 2주성분은 18.44%, 제 3주성분은 10.67%, 제 4주성분은 9.96%로, 상위 4주성분까지의 고유값이 1이상 이며, 누적기여율이 73.09%로 제 4주성분까지만 가지고도 한 국 콩 품종의 군집분류가 가능하였다. Average linkage cluster 에 의하여 분류된 군집분류에서 평균 거리를 1.1로 하였을 때 5개 군집으로 분류되었고, I군집은 전체 품종의 69.7%가 속해 있는 가장 큰 군집이었고, 다음으로 II군집이 19.8%가 속하는 큰 군집이었고, 그 다음으로 IV군집이 8.7%가 속하였으며, III 군집과 V군집은 1 ~ 2품종이 속하는 소군집이었다. 각 군집의 품종을 육성년대(1980년 이전, 1980년대, 1990년대, 2000년 이후) 및 용도별(장류 및 두부용, 나물용, 밥밑용, 풋콩 및 올 콩용)로 분류하면 품종의 분포가 차이가 있었다. 육성년대별로 는 1980년 이전과 1980년대에 육성된 품종은 I과 II군집에, 1990년대와 2000년 이후에 육성된 품종은 모든 군집에 넓게 분포하였다. 용도별로는 I군집에는 장류 및 두부용 품종이, II 군집에는 나물용 품종이, IV군집에는 풋콩 및 올콩용 품종이 가장 많이 속하였으며, III과 V군집에 속하는 품종은 나물용 품종이었다.
중부지역에서 논 콩 파종기 이동에 따른 생육 및 수량성에 미치는 영향을 구명하고자 콩 조숙종 3품종과 중만생종 3품종을 경기 수원지역에서 5월 21일, 6월12일, 6월29일, 8월1일 4회 파종을 하여2012년부터 2013년까지 2개년 간에 수행하여 주요 생육특성 및 수량성을 비교한 결과는 다음과 같다.
1. 출현율은 파종기 조·만에 따른 일정한 경향이 없었으며, 중만숙종인 태광콩이 가장 높았고 조숙종인 참올, 중만숙종 황금이 가장 낮았으며 연차 간 차이는 없었다.
2. 출현소요일수는 만파될수록 단축되는 경향이었으며 조숙종, 중만숙종 품종에 따른 차이가 있었고 연차 간에 총 평균 출현소요일수의 차이가 있었다.
3. 개화소요일수는 조·중만숙종 품종에 관계없이 만파될수록 개화일수가 단축되었으며 단축폭도 만파될수록 적어졌다. 조숙종이 중만숙종 보다 5.5일이 더 빨랐고, 연차 간에 개화소요일수의 유의적인 차이는 없었다.
4. 주경장은 조파에 비해 만파에서 단축되는 경향이었으며 조숙종이 중만숙종 보다 적었고 연차 간에 주경장의 유의적인 차이는 없었다. 분지수는 조숙종은 일정한 경향이 없었으나 중만생종은 만파될수록 많아지는 경향이었으며, 중만숙종이 조숙종 보다 많았고 연차 간에 차이가 있었다.
5. 주당협수는 조파에서 가장 많았고 중만숙종이 조숙종 보다 많았으며 연차 간 차이는 없었다. 주당립수는 전 파종기조·중만숙종 전체평균치는 중만숙종이 조숙종 보다 더 많았고연차간 비교시 2012년이 2013년보다 더 많았다. 백립중은 조기 3파종기간에는 유의적인 차이가 없었고 만파에서는 현저하게 낮아졌으며, 조숙종이 중만숙종 보다 더 무거웠고 연차 간에 고도의 유의적인 차이가 있었다.
6. 10a당 수량은 6월29일 파종기에서 가장 높았고 그 다음이 6월12일, 5월21일 순으로 낮아졌으며 8월1일 파종기에서 가장 낮았다. 전 파종기에 걸쳐 조숙종과 중만숙종 전체평균치를 보면 중만숙종이 조숙종 보다 많았고 연차 간에 고도의 유의적인 차이가 있었다.