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< 구두-E-12 > ICT 기반 토양환경인자 분석 및 토종다래 수확량에 대한 주요인 도출
하시영,정지영,박재현,이동환,박영기,권기영,양재경 한국목재공학회 2018 한국목재공학회 학술발표논문집 Vol.2018 No.1
최근 우리나라는 고령화되고 있는 농가 인력의 생산성 향상을 위하여 ICT 기반의 농업기술 개발이 요구되고 있다. ICT의 활용은 농업 기술이 취약한 귀농인 또는 여성을 위한 재배달력을 제공하고 대기, 토양환경 실시간 모니터링 및 이상 징후 발생 시 알림 서비스 제공이 가능하다. 하지만 시설재배에서 정보기술의 활용은 보급단계인 반면, 임지의 경우 통제가 어려운 환경 때문에 초기수준에 불과하다. 따라서 본 연구는 ICT를 기반으로 토종다래 농가의 토양환경인자 분석을 실시하고 토종다래의 수확량에 영향을 미치는 주요인을 도출함으로써 토종다래 최대 수확량을 위해 필수로 제어되어야 하는 토양환경 인자를 선발하고자 하였다. 토종 다래 시험지는 총 5개 지역, 10개 농가, 45주 토종다래 나무의 토양을 분석하였으며 토양환경 인자는 지온, 지습, pH, EC, 유기물 함량, 유효인산, 유효규산, 치환성 양이온 (Ca, K, Mg) 및 탄소질소비를 5개월간 분석하였다. 수집된 데이터는 피어슨 상관계수, 히트맵, 회귀식을 통해 토양환경 인자들 간의 상관관계를 분석하고, 최종적으로 토양환경인자 중 토종다래의 수확량에 영향을 미치는 주요인을 분석했다. 그 결과, 토양환경 인자간의 상관관계는 유기물함량과 유효인산 사이에서 가장 높았고 토종다래의 생산량은 지온이 가장 큰 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 이 때 토종 다래의 생산량과 지온은 음의 관계로써, 낮은 온도에서 토종 다래의 생산량이 높은 것으로 판단된다. 이 결과는 향후 토종다래의 재배생산성을 향상시키고 재배환경통제의 자동화 기술을 위한 알고리즘 개발의 기초 자료로 활용될 것이다. 본 연구는 산림청(한국임업진흥원) 산림과학기술 연구개발사업´(토양 환경 인자 데이터 구축 및 토종 다래 품질에 대한 예측 알고리즘 개발 (2017091C101719AB01))´의 지원에 의하여 이루어진 것이다.
< 전시-P-49 > 석산녹화에서 우드밀을 포함한 식생기반재가 토양수분함량과 온도에 미치는 영향
하시영,정지영,박재현,이동환,양재경 한국목재공학회 2018 한국목재공학회 학술발표논문집 Vol.2018 No.1
석산지역은 석재 채취량의 증가로 인하여 경관이 훼손 되고 환경적, 경제적 피해가 유발된다. 그 결과, 석산지역은 이화학적 성질 불량, 고열과 건조, 낮은 pH로 식생의 정착이 어렵다. 또한 여름철에는 폐석의 지표가 직사광선에 의해 60℃ 이상까지 올라가기 때문에 식물 생장이 어렵다. 현재 우리나라에서 시행하고 있는 폐석더미 녹화공법은 폐석위에 절취사면 채취토와 같은 일반 흙을 복토한 다음 파종하는 것이다. 하지만 복토 토양 확보가 점차 어려워지고 있으며, 무리한 토양 확보를 도모하는 경우 2차훼손의 우려가 높다. 따라서 본 연구의 목표는 우드 밀을 포함하는 식생기반재를 석재에 처리하고 토양과 비교함으로서 석산지역의 식생복원 시 토양의 투입량을 최소화하고 친환경의 식생기반재를 개발하는 것이다. 특히 석산지역의 높은 온도와 낮은 수분 함량에 대한 개선 효과를 평가했다. 식생기반재는 피트모스, 펄라이트, 우드 밀 및 골판지를 기건 중량 기준 3:1:3:3의 비율로 혼합하여 사용하였다. 실험 디자인은 스테인레스 사각틀 (20cm(W)×20cm(L)×7cm(H))에 석재를 투입하고 그 위에 토양과 제조된 식생기반재를 비율별(0%, 25%, 50%, 75%, 100%)로 혼합하여 복토하였으며, 낭아초 외 3종의 종자를 혼합파종하였다. 그 후 토양의 온도, 수분 및 종자 발아율을 테스트하였다. 그 결과, 기온이 가장 높은 7월에서 100% 식생기반재가 토양보다 낮은 온도와 높은 수분함량을 나타냈다. 따라서 식생기반재가 여름철에 온도와 수분 변화를 비교적 일정하게 유지하는데 효과적인 것으로 판단된다. 발아율은 토양이 16%로 가장 낮았고 25% 식생기반재에서 57%의 가장 높은 발아율을 나타냈다. 따라서 식생기반재가 토양보다 석산 지역의 녹화에 효과적일 것으로 판단된다. 본 연구는 산림청(한국임업진흥원) 산림과학기술 연구개발사업´(토양 환경 인자 데이터 구축 및 토종다래 품질에 대한 예측 알고리즘 개발 (2017091C101719AB01))´의 지원에 의하여 이루어진 것이다.
Revegetation of Damaged Forest Slope Used Gabion Wall System Containing Substrates with Wood Meal
하시영,정지영,박재현,양재경 경상국립대학교 농업생명과학연구원 2022 농업생명과학연구 Vol.56 No.1
Gabion was unfavorable to the reconstruction of the landscape caused by limit plant growth because of commonly filled with stone. Therefore, gabion was need substrate as possible to plant growth for harmonize with the surroundings and prevent of erosion. The objective of this study was to evaluate the effect of substrates based growing media containing wood meal on physical property (moisture content), chemical properties (organic matter and C/N ratio), plant cover and plant species in gabion. The substrates were composed of soil and soil mixed with growing media (9:1 (v/v) and 4:1 (v/v)). The growing media was prepared by mixing the basic materials, such as peat, perlite, with the specific materials, such as steam treated wood meal (Quercus mongolica) and NH4NO3. Field experiments were carried out on a damaged forest slope, South Korea, from January to November. The results, the moisture content of soil mixed with growing media (4:1, v/v) was maintained high value than others during the thermophilic period and consistently high organic matter which at an advantage for long term plant growth for 11 months. We were confirmed soil mixed with growing media (4:1, v/v) was an advantage to keep C/N ratio for plant growth period. The growing media based substrates has high plant cover percentage and advantage to plant growth for long term. And to conclude, in general the project is a success considering that few repairs or follow up will be necessary. This technique offers a solution to create a better harmony with the surrounding environment.
하시영,Ji-Young Jung,Youngki Park,Gi-Young Kweon,Sangyoon Lee,Jae-Hyeon Park,양재경 경상국립대학교 농업생명과학연구원 2019 농업생명과학연구 Vol.53 No.5
Environmental conditions are important in increasing the fruit sugar content and productivity of the new cultivar Autumn Sense of Actinidia arguta. We analyzed various soil properties at experimental sites in South Korea. A Pearson’s correlation analysis was performed between the soil properties and sugar content or productivity of Autumn Sense. Further, a decision tree was used to determine the optimal soil conditions. The difference in the fruit size, sugar content, and productivity of Autumn Sense across sites was significant, confirming the effects of soil properties. The decision tree analysis showed that a soil C/N ratio of over 11.49 predicted a sugar content of more than 7°Bx at harvest time, and soil electrical capacity below 131.83 μS/cm predicted productivity more than 50 kg/vine at harvest time. Our results present the soil conditions required to increase the sugar content or productivity of Autumn Sense, a new A. arguta cultivar in South Korea.
하시영,정지영,박재현,양재경 경상국립대학교 농업생명과학연구원 2020 농업생명과학연구 Vol.54 No.4
Soil properties are important environmental conditions affecting fruit quality and yield in new cultivars of Actinidia arguta. The yield of three A. arguta cultivars (cv. Autumn Sense, cv. Chungsan, and cv. Greenball) from Wonju city, South Korea was investigated from 2017 to 2019 and the relationships to soil properties are discussed. The yield of cv. Autumn Sense, cv. Chungsan, and cv. Greenball fruits ranged from 6.8 to 24.5, 14.0 to 29.0, and 10.5 to 38.5 kg/vine. cv. Autumn Sense had the highest soil organic matter content and soil C/N ratio over the three-year period. The yield of A. arguta fruits was positively correlated with soil C/N ratio and could be described by a power model (y = axb), suggesting that soil C/N ratio plays an important role in limiting the bioavailability and bioaccumulation of organic matter in A. arguta fruits. In addition, C/N ratio in the soil was influenced by the soil available phosphate. However, the threshold of the C/N ratio for A. arguta fruit differed according to cultivar, and especially the lowest threshold was observed in cv. Chungsan. Therefore, the application of an appropriate C/N ratio depending on the cultivar is required for improved fruit yield. Our results present the soil properties required to increase the yield of the new A. arguta cultivars in South Korea.
하시영,정지영,양재경 한국버섯학회 2022 한국버섯학회지 Vol.20 No.3
Cordyceps militaris mycelium extracts containing high amounts of cordycepin were evaluated in vitro for their antiinflammatory and tumor cell growth-inhibitory activities. All extracts dose dependently inhibited the increased production of inflammatory mediators including reactive oxygen species (ROS), nitric oxide (NO), and β-hexosaminidase in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated inflammatory cells. All extracts were evaluated for anti-proliferative activity against normal RBL-2H3 cells and diverse types of cancer cell lines, including HCT, MC5-7, U-87MG, AGS, and A549 cells. The extract showed the strongest growth inhibition (IC50 = 28.13 μg/mL) relative to vehicle-treated control cells against fibrosarcoma (MC5-7). We have demonstrated anti-inflammatory activity of C. militaris via inhibition of NO, ROS production, and β-hexosaminidase release in activated cells. C. militaris mycelium extract was also evaluated mechanistically and found to exert six types of anti-cancer activity, confirming its pharmacological potential. Our study suggests C. militaris use as a potential source of anti-inflammatory and anticancer agents. C. militaris may also be considered a functional food.