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김수민 조교수 | 천안

교수소개

일리노이 주립대학교 박사과정으로 있는 동안, Crop Scientist로서, 저는 식물의 재배, 생산, 그리고 진화적 적응과 관련되어 수많은 연구를 진행해 왔습니다. 특히, 저는 warm-season perennial grasses의 성장 (growth)과 생산에(production) 초점을 맞춰 연구를 했습니다. 박사논문 제목은 "molecular, cytogenetic, anatomical, and morphological variations associated with polyploids of prairie cordgrass”으로, prairie cordgrass는 악조건인 기후에서도 강한 내성을 갖는 biofuel energy crop입니다. 이 실험 과정에서, 저는 실험실, 비닐하우스, 식물생장실 (growth chamber), 그리고 연구 농장 (energy farm) 등 필드 기반의 실질적인 연구방법을 이용하였고, 정확한 데이터 분석을 위해 통계지식을 활용하였습니다. USDA-ARS의 Grassland, Soil and Water Research Laboratory에서 3년이 넘는 기간 동안 박사후 연구원으로 근무하면서, 저는 사막 관목 (shrub), 나무, 채소, 다년생초 등 다양한 식물 성장 및 생산 연구를 진행했습니다. 특히, 저의 연구는 식물의 성장과 수확량 증대를 위한 효과적인 환경 조성 및 작물의 관리 (cropping management)분석에 초점을 맞추고 있습니다. 대부분의 연구는 USDA-ARS 연구 농장에서 이루어 졌는데, 직접 채집한 표본에서 빛의 강도와 식물의 높이를 측정하고, 실험실에서 leaf area, biomass, moisture content 와 같은 특성 분석을 실시하였습니다. 분석결과를 토대로 ALMANAC 및 APEX 시뮬레이션 모델을 만들고, 다양한 환경에서의 작물의 성장 곡선, 수확량, 그리고 환경 영향을 예측하였습니다. 이 예측과정이 체계적으로 이루어질 수 있도록, ALMANAC 과 APEX를 통합한 하이브리드 시뮬레이션 모델을 개발한 바 있습니다.

교육철학

"Man can learn nothing unless he proceeds from the known to the unknown (Claude Bernard)" 프랑스의 생리학자인 클라우드 버나드의 격언에 따라, 기존에 행해진 연구를 답습하기 보다는, 연구자로서 새로운 지식에 대한 배움을 게을리하지 않았고, 습득한 지식 및 기술을 저의 연구에 적용하기 위해 노력하고 있습니다. 생명공학대학 환경원예조경학과에서 학부수업 시설원예 시설공장 생화학 실험통계학 원예시스템모델링 토양비료학 원예식물보호학 국제원예사업론 대학원수업 실험설계 원예산물분석학

강의

년도, 학기, 구분, 교과목명, 학점, 시간표로 구성
년도 학기 구분 교과목명 학점 시간표
2026 1학기 대학 DK로드맵 1 월15,16,17,18(생명510)
2026 1학기 대학 생명공학개론 3 화14,15,16/수10,11,12(생명505)
2026 1학기 대학원 심화식물생화학 3 목1,2,3,4,5,6(생명505)
2026 1학기 대학 원예시스템모델링 3 월2,3,4(생명505)/화5,6,7(생명508)
2026 1학기 대학 원예환경조절학 2 월5,6,7,8(생명505)
2026 1학기 대학 원예환경조절학실습 1 월9,10,11,12(생명505)
2026 1학기 대학 토양비료학 3 금2,3,4,5,6,7(생명505)
2025 2학기 대학 시설원예학 2 화10,11,12,13(생명505)
2025 2학기 대학 시설원예학실습 1 화14,15,16,17(생명505)
2025 2학기 대학원 실험설계 3 목7,8,9,10,11,12(생명505)
2025 2학기 대학 실험통계학 3 금2,3,4,5,6,7(생명505)
2025 2학기 대학 일반화학 3 월10,11,12(생명505)/목2,3,4(생명508)
2025 1학기 대학 생명공학개론 3 화10,11,12(생명508)/수11,12,13(생명505)
2025 1학기 대학원 원예생리학특론 3 목13,14,15,16,17,18(생명505)
2025 1학기 대학 원예시스템모델링 3 금2,3,4,5,6,7(생명510)
2025 1학기 대학 원예환경조절학 2 월2,3,4,5(생명505)
2025 1학기 대학 원예환경조절학실습 1 월6,7,8,9(생명505)
2025 1학기 대학 토양비료학 3 수8,9,10(생명510)/목10,11,12(생명508)

학력사항

학력사항 목록표 - 학위, 년도, 대학, 학력으로 구성
학위 년도 학력
이학사 2009 University of Illinois at Urbana - Champaign Department of Chemistry
농학석사 2012 University of Illinois at Urbana - Champaign Department of Crop Sciences
농학박사 2015 University of Illinois at Urbana - Champaign Department of Crop Sciences

연구분야

연구 농장에서 직접 채집한 표본에서 빛의 강도와 식물의 높이를 측정하고, 실험실에서 leaf area, biomass, moisture content 와 같은 특성 분석을 실시하였습니다. 분석결과를 토대로 ALMANAC 및 APEX 시뮬레이션 모델을 만들고, 다양한 환경에서의 작물의 성장 곡선, 수확량, 그리고 환경 영향을 예측하였습니다. 이 예측과정이 체계적으로 이루어질 수 있도록, ALMANAC 과 APEX를 통합한 하이브리드 시뮬레이션 모델을 개발한 바 있습니다. 참고로 ALMANAC은 다양한 자원 조건 (일조량, 영양 요소, 식물간의 경쟁, 그리고 물의 공급)에서의 작물의 성장과 수확량을 사실적으로 예측할 수 있는 시뮬레이션 모델이고, APEX는 작물의 생산이 줄 수 있는 환경변화(수질 및 토질)에 대해 예측하는 시뮬레이션 모델입니다. 최근에는 하이브리드 시뮬레이션 모델에 머신러닝 알고리즘과 같은 인공지능(AI) 기법을 적용한 식물 성장모델 예측 관련 연구를 진행하고 있습니다.

컨설팅 가능분야

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연구실적

연구실적
구분 기준일 제목
일반논문 2026-04-18 A Case Study on Assessing the Potential Contribution of Agrivoltaics System to Vegetable Production and Economic Benefit in the Mountainous Island Ovalau in Fiji
일반논문 2026-03-27 ic_linkb Chinese Cabbage (Brassica rapa L.) Parameters Describing Agronomic Performances of Fall and Summer Cabbage Ecotypes
일반논문 2026-03-06 ic_linkb Designing a Rice Straw-Based Biofuel Supply Chain Using Mixed-Integer Programming in South Korea
일반논문 2025-12-19 Morphological analysis-based yield modeling in greenhouse grown cherry tomato (Solanum lycopersicum) under prolonged heat stress
일반논문 2025-10-25 ic_linkb Onion Yield Analysis Using a Satellite Image-Based Soil Moisture Prediction Model
일반논문 2025-09-01 기후변화에 따른 국내 배추(Brassica rapa subsp. pekinensis) 생산량 변화 예측 연구
일반논문 2025-06-30 ic_linkb 지속가능한 작물 생산을 위한 최적 질소 비료 사용 의사결정시스템 개발
일반논문 2025-05-26 Simulation of the impacts of high temperature stress on pepper (Capsicum annum L.) yields
일반논문 2025-05-22 ic_linkb Impacts of Climate Change on Chinese Cabbage (Brassica rapa) Yields and Damages from Insects
일반논문 2025-05-21 Pollen traits significantly associated with fruit yield traits under heat stress among large fruit but not cherry fruit tomatoes
일반논문 2024-12-01 ic_linkb 앙상블 학습을 활용한 양파 생산량 예측 프레임워크 개발
일반논문 2024-09-19 Onion (Allium cepa) Profit Maximization via Ensemble Learning-Based Framework for Efficient Nitrogen Fertilizer Use
일반논문 2024-09-01 ic_linkb Multi-Objective optimization for design of an Agrophotovoltaic system under Non-Dominated sorting Genetic algorithm II
일반논문 2024-05-01 Eastern Gamagrass Responds Inconsistently to Nitrogen Application in Long-Established Stands and within Diverse Ecotypes
연구과제 2024-03-24 피지 농업공존형 태양광 발전사업(GCF) PMC
일반논문 2024-03-09 Machine Learning Technologies in the Supply Chain Management Research of Biodiesel: A Review
일반논문 2024-03-01 A hybrid simulation framework for predicting virus impacts on Chinese cabbage yields
일반논문 2023-12-30 Agricultural Research and Development Center Design with Building Integrated Photovoltaics in Fiji
일반논문 2023-11-03 Simulation Modeling in Supply Chain Management Research of Ethanol: A Review
일반논문 2023-09-25 ic_linkb An integrated multi-modeling framework to estimate potential rice and energy production under an agrivoltaic system
일반논문 2023-09-25 ic_linkb An integrated agent-based simulation modeling framework for sustainable production of an Agrophotovoltaic system
일반논문 2023-09-15 Diverse eastern gamagrass ecotypes General characteristics ploidy levels, and biogeography
일반논문 2023-08-30 Comparative heat stress responses of three hot pepper (Capsicum annuum L.) genotypes differing temperature sensitivity
일반논문 2023-08-16 Design of an Agrivoltaic System with Building Integrated Photovoltaics
일반논문 2023-06-12 Economic Feasibility Comparison between Building-Integrated Photovoltaics and Green Systems in Northeast Texas
일반논문 2023-06-01 ic_linkb A Decision Support Software Application for the Design of Agrophotovoltaic Systems in Republic of Korea
일반논문 2023-04-01 ic_linkb Optimization of the design of an agrophotovoltaic system in future climate conditions in South Korea
일반논문 2023-03-01 ic_linkb Differential Responses of Cherry Tomatoes (Solanum lycopersicum) to Long-Term Heat Stress
연구과제 2023-03-01 곡물 작물을 위한 융합 작물 성장 모델링 시스템의 개발, 매개 변수화 및 테스트
일반논문 2022-12-01 The Effects of Climate Change on Heading Type Chinese Cabbage (Brassica rapa L. ssp. Pekinensis) Economic Production in South Korea
일반논문 2022-09-01 Multivariate polynomial regression modeling of total dissolved-solids in rangeland stormwater runoff in the Colorado River Basin
일반논문 2022-09-01 Hybrid Performance Modeling of an Agrophotovoltaic System in South Korea
일반논문 2022-03-01 Hybrid simulation framework for the production management of an ethanol biorefinery
일반논문 2021-10-01 Performance Estimation Modeling via Machine Learning of an Agrophotovoltaic System in South Korea
일반논문 2021-09-01 Simulation Modeling of a Photovoltaic-Green Roof System for Energy Cost Reduction of a Building: Texas Case Study
일반논문 2021-08-01 An Efficient Structure of an Agrophotovoltaic System in a Temperate Climate Region
일반논문 2021-08-01 Modeling the Impacts of Climate Change on Yields of Various Korean Soybean Sprout Cultivars
일반논문 2021-06-01 A hybrid decision tool for optimizing broccoli production in a changing climate
일반논문 2021-04-15 Simulated impacts of rainfall extremes on yield responses of various barley varieties in a temperate region
일반논문 2021-02-01 Advances in Application of a Process-Based Crop Model to Wetland Plants and Ecosystems
일반논문 2021-01-01 Optimized Supply Chain Management of Rice in South Korea: Location-Allocation Model of Rice Production
연구과제 2020-12-01 태양전지모듈 하부경지 농작물 생산성 모의(simulation) 기술 개발
일반논문 2020-11-01 Simulation-Based Capacity Planning of a Biofuel Refinery
일반논문 2020-10-01 Crop Modeling Application to Improve Irrigation Efficiency in Year-Round Vegetable Production in the Texas Winter Garden Region
일반논문 2020-10-01 APEX simulation: Water quality of Sacramento Valley wetlands impacted by waterfowl droppings
일반논문 2020-07-04 Modeling Climate Warming Impacts on Grain and Forage Sorghum Yields in Argentina
일반논문 2020-04-03 Field and simulation-based assessment of vetivergrass bioenergy feedstock production potential in Texas
일반논문 2020-04-01 Simulated Biomass, Climate Change Impacts, and Nitrogen Management to Achieve Switchgrass Biofuel Production at Diverse Sites in U.S.
일반논문 2020-03-01 A Review of Modeled Water Use Efficiency of Highly Productive Perennial Grasses Useful for Bioenergy

수상실적

수상실적
수여기관 상훈내역 상훈일자
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