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정명표,박혜진,허지나,심교문,김용석,강기경,안중배 한국환경농학회 2019 한국환경농학회지 Vol.38 No.1
BACKGROUND: A region can be divided into agroclimatic zones based on homogeneity in weather variables that have greatest influence on crop growth and yield. The agro-climatic zone has been used to identify yield variability and limiting factors for crop growth. This study was conducted to classify agro-climatic zones in the state of Mato Grosso in Brazil for predicting crop productivity and assessing crop suitability etc. METHODS AND RESULTS: For agro-climatic zonation, monthly mean temperature, precipitation, and solar radiation data from Global Modeling and Assimilation Office (GMAO) of National Aeronautics and Space Administration (NASA, USA) between 1980 and 2010 were collected. Altitude and vegetation fraction of Brazil from Weather Research and Forecasting (WRF) were also used to classify them. The criteria of agro-climatic classification were temperature in the hottest month (30℃), annual precipitation (600 mm and 1000 mm), and altitude (200 m and 500 m). The state of Mato Gross in Brazil was divided into 9 agro-climatic zones according to these criteria by using matrix classification method. CONCLUSION: The results could be useful as information for estimating agro-meteorological characteristics and predicting crop development and crop yield in the state of Mato Grosso in Brazil.
별늑대거미(늑대거미과)의 시기별 및 지역별 발육정도와 산란능력 비교
정명표,김승태,김헌성,이준호 한국토양동물학회 2005 추계학술대회논문집 Vol.2005 No.-
별늑대거미의 시기별.지역별 발육정도와 산란능력을 비교하기 위해 2004년 5월과 9월에 9개 지역에서 알집을 달고 있는 별늑대거미 암컷 성체를 채집하였다. 채집한 별늑대거미를 건조시킨 후 성체 건중량, 두흉부 폭, 두흉부 길이, 두 흉부 지수를 이용하여 발육정도를 비교하였으며, 알 건중량과 산란수를 이용하여 산란능력을 비교하였다. 또한 시기별로 각 형질을 t-검정하여 비교하였으며, 지역별 각 형질은 ANOVA 분석을 이용하여 비교하였다. 5월 채집 별늑대거미의 성체 건중량, 두흉부 폭, 두흉부 길이, 두흉부 지수, 알 건중량, 산란수의 범위는 각각 한 개체당 9.96-14.42mg, 한 개체당 25.2-27.9mm, gks rocpekd 34.0-36.9mm, 한 개체당 73.3-77.0, 알집 하나당 6.63-9.84mg, 알집 하나당 65.3-90.5개였다. 9월 채집 별늑대거미의 성체 건중량, 두흉부 폭, 두흉부 길이, 두흉부 지수, 알 건중량, 산란수의 범위는 각각 한 개체당 5.72-7.36mg, 한 개체당 31.87-35.6mm, gks rocpekd 41.7-46.8mm, 한 개체당 75.1-80.8, 알집 하나당 3.18-4.13mg, 알집 하나당 31.7-39.4개였다. 각 형질의 변이 폭은 지역간의 변이보다는 시기별 변이가 더 높았다. 각 조사지역에서 5월 채집된 개체와 9월채집된 개체의 성체 건중량, 두흉부 폭, 두흉부 길이, 두흉부 지수를 t-검정 및 ANOVA 분석 결과 모든 조사지역에서 채집 시기별 유의한 차이를 보였고 또한 시기별로 조사지역간에 유의한 차이를 보였다. 그리고 각 조사지역에서 5월 채집된 개체와 9월 채집된 개체의 알 건중량 및 산란수를 t-검정 및 ANOVA분석결과 역시 모든 조사지역에서 채집 시기별 및 조사지역간에 유의한 차이를 보였다.
정명표,최재영,Xue Ying Tao,진병래,제연호,박홍현 한국곤충학회 2012 Entomological Research Vol.42 No.6
A novel recombinant Autographa californica nucleopolyhedrovirus (AcMNPV), ApPolh5‐3006AvTox2, co‐expressing two insecticidal toxins, one isolated from the spider Araneus ventricosus, and the other from Bacillus thuringiensis, was constructed to improve the insecticidal activity of AcMNPV. The recombinant virus was designed to express insect‐specific spider toxin, Av‐Tox2, under control of the early promoter from Cotesia plutellae bracovirus (CpBV). In addition, the B. thuringiensis cry1‐5 crystal protein gene was introduced into the genome of this recombinant virus by fusing it with the viral polyhedrin gene, thus creating a hybrid polyhedrin‐cry1‐5 gene under control of the polyhedrin gene promoter. Reverse transcription‐polymerase chain reaction (RT‐PCR) analysis revealed that both Av‐Tox2 and Polyhedrin‐Cry1‐5 fusion protein were successfully expressed in the infected cells. In addition, SDS‐PAGE revealed that Polyhedrin‐Cry1‐5 fusion protein expressed by recombinant viruses occluded the polyhedra. ApPolh5‐3006AvTox2 showed significantly reduced LD50 and ST50 values against both Plutella xylostella and Spodoptera exigua larvae. These results strongly suggested that coexpression of spider and B. thuringiensis insecticidal toxins could be successful in improving the insecticidal activity of baculoviruses.
RCP8.5 기후변화 시나리오에 따른 애멸구 월동 개체군의 성충 발생시기 및 연간 세대수 변화 예측
정명표,박홍현,이상계,김광호,Jung, Myung-Pyo,Park, Hong-Hyun,Lee, Sang-Guei,Kim, Kwang-Ho 한국응용곤충학회 2013 한국응용곤충학회지 Vol.52 No.4
Recently, climate change scenarios were substituted by the Special Report on Emission Scenarios (SRES) for Representative Concentration Pathway (RCP). Using the RCP scenario, the World Meteorological Organization (WMO) produced new climate change scenarios. Further, the National Institute of Meteorological Research (NIMR) of Korea produced new climate change scenarios for the Korean Peninsula. In this study, emergence time of small brown planthopper (SBPH), Laodelphax striatellus and the number of generations a year were estimated during climatic normal year (1981-2010) with previous studies and they were predicted during 2050s (2045-2054) and 2090s (2085-2094) by means of RCP8.5 climate change scenario. In comparison with $176.0{\pm}0.97$ Julian data in the climatic normal year, the emergence time of overwintering SBPH was predicted to be $13.2{\pm}0.18$ days ($162.8{\pm}0.91$ Julian date) earlier in 2050s and $32.1{\pm}0.61$ days ($143.9{\pm}1.08$ Julian date) earlier in 2090s. The SBPH was expected to produce an additional $2.0{\pm}0.02$ generations in 2050s and $5.2{\pm}0.06$ generations in 2090s. 최근 WMO는 온실가스 배출량 시나리오(SRES)를 대신하여 대표농도경로(RCP)를 바탕으로 새로운 기후변화 시나리오를 생산하였으며 기상연구소는 RCP 시나리오를 바탕으로 한반도의 새로운 기후변화 시나리오를 생산하였다. 본 연구에서는 과거 관측값을 바탕으로 평년(1981-2010)의 애멸구의 우화시기와 세대수를 추정하였으며, RCP 8.5 시나리오를 바탕으로 2020년대(2015-2024), 2050년대(2045-2054)와 2090년대(2085-2094) 애멸구의 우화시기와 세대수를 예측하였다. 평년 애멸구 월동 1세대수의 우화일인 $176.0{\pm}0.97$일과 비교하여 2050년대에서는 $13.2{\pm}0.18$일($162.8{\pm}0.91$일), 2090년대에는 $32.1{\pm}0.61$일($143.9{\pm}1.08$일) 앞당겨질 것을 예측되었다. 그리고 애멸구의 연간 세대수는 2050년대에서는 현재보다 $2.0{\pm}0.02$세대, 2090년대에는 $5.2{\pm}0.06$세대 증가할 것으로 예측되었다.
정명표 한국응용곤충학회 2011 한국응용곤충학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.10
온도는 곤충의 생활에 영향을 미치는 주요 요인 중 하나로, 장기적인 관점에서 종 풍부도와 지리적인 분포 등에 영향을 미치며, 단기적으로는 활성과 생존 등에 영향을 미친다. 온도에 대한 곤충의 반응은 개체군 동태의 중요한 원동력이 되며, 기후변화영향 평가를 위한 생물기후모델 혹은 분포 모델에 필수적으로 이용되고 있다. 하지만 대부분의 곤충에게 있어서 기후의 평균적인 변화보다는 극한온도로의 변동이 생존에 더 많은 영향을 미칠 수 있다. 변화한 기후에 대한 개체 혹은 개체군의 반응은 공간적․시간적으로 달라질 수 있지만, 아직 이것에 대해 명확하게 밝혀지진 않았다. 온도 변화에 각 개체군의 반응력은 환경변화 영향을 이해하는데 중요한 요소이다. 곤충의 온도 변화에 대한 반응은 온도환경(thermal environment)과 연관된 기계적․생리적 특성을 통해 이루어지며, 환경의 변화와 예측에 대한 동물의 반응 능력과 연관되어 있다. 이러한 온도환경은 생태적으로 적합한 시간척도(시간, 일, 계절 등)에 의해 정량화 될 수 있다. 곤충이 예기치 못한 온도에 노출되었을 때, 생리적 혹은 행동적 메타니즘을 발현함으로써 변화한 온도에 대처를 하지만, 이와 같은 메카니즘은 잘 알려져 있지 않다. 현재까지 약 30여종의 육상절지동물이 rapid cold hardening(RCH)을 보인다고 알려져 있다. RCH는 저온조건 혹은 예측할 수 없는 환경(Environmental predictability hypothesis)에서 생존이 불가능한 온대지방 생물종에서 일반적이지만, 곤충에서 RCH에 대한 연구는 상대적으로 미흡하다. 따라서 본 발표에서는 곤충의 온도내성과 온도에 대한 행동반응에 생태 연구의 방향 및 경향을 살펴보았다.
Effect of climate change on the occurrence of overwintered moths of orchards in South Korea
정명표,김광호,이상계,박홍현 한국곤충학회 2013 Entomological Research Vol.43 No.3
According to the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), the global mean surface temperature increased by 0.74°C between 1906 and 2005, and is expected to continue rising. In Korea, the temperature increased rapidly by 1.8°C between 1912 and 2010. The effect of global warming are expected to cause phenological changes in exothermic organisms such as insect pests which are highly dependent on temperature. In present study, we estimated the emergence time of three lepidopteran pests (Carposina sasakii, Grapholita molesta, and Phyllonorycter ringoniella) in apple orchards during 2000, 2020s, 2050s, and 2090s, by means of Representative Concentration Pathway (RCP) 8.5 climate change scenario. In comparison with 2000, the emergence of C. sasakii is predicted to occur 5.5 ± 0.49 days earlier in 2020s, 14.9 ± 0.40 days earlier in 2050s, and 40.0 ± 0.75 days earlier in 2090s; the emergence of G. molesta is predicted to occur 8.2 ± 0.36 days earlier in 2020s, 16.9 ± 0.40 days earlier in 2050s, and 49.7 ± 0.61 days earlier in 2090s; and the emergence of P. ringoniella is predicted to occur 9.0 ± 0.34 days earlier in 2020s, 20.5 ± 0.58 days earlier in 2050s, and 52.5 ± 0.63 days earlier in 2090s. The number of generations a year is expected to increase by 0.5–2.8 generations in 2050s, 1.3–6.7 in 2090s. Our predictions provide basic data for the development of insect pest management strategies in spring under conditions of global warming.
최근 6년간 중국 동북지역의 농업기후지대별 농업기후지수의 분포
정명표,박혜진,안중배,Jung, Myung-Pyo,Park, Hye-Jin,Ahn, Joong-Bae 대한원격탐사학회 2017 大韓遠隔探査學會誌 Vol.33 No.5
본 연구는 중국 동북지역의 22개 농업기후지대별로 유효적산온도(GDD), 무상기간(FFP) 작물생육 기간(GSL) 등 3가지 농업기후지수를 비교하기 위해 수행되었다. 농업기후지수는 NASA의 MERRA-2 기상 자료를 이용하여 계산하였다. 분석결과 모든 농업기후지수는 연도별로 유의한 차이는 보이지 않았다. 하지만 농업기후지대별로는 유의한 차이를 보였다. GDD는 지역별로 531.7-1650.6 도일의 범위를 보였으며, FFP는 141.5-241.7일의 범위를 나타내었다. 그리고 GSL은 125.1-217.9일의 공간적 분포를 보였다. This study was conducted to compare three agro-climatic indices among 22 agro-climatic zones in Northeast China area. Meteorological data produced by NASA (MERRA-2) was used to calculate growing degree days (GDD), frost free period (FFP), and growth season length (GSL) at this study sites. The three indices did not differ among 6 years (2011-2016). However, they showed statistical spatial difference among agro-climatic zones. The GDD ranged between $531.7^{\circ}C{\cdot}day$ (zone 22) and $1650.6^{\circ}C{\cdot}day$ (zone 1). The range of the FFP was from 141.5 day (zone 22) to 241.7 day (zone 1). And the GSL showed spatial distribution between 125.1 day (zone 22) and 217.9 day (zone 1).