제1장 공학과학으로서의 생물시스템공학
 1.1 공학의 역사적 발달 ... 2
 1.2 공학의 과목 ... 3
 1.3 농업공학의 발전 ... 3
  1.3.1 전통적인 농업공학 ... 3
  1.3.2 현대의 농업공학 ... 4
  1.3.3 생명공학의 원리 ... 5
  1.3.4 강의내용 ... 5
 1.4 학생들에 대한 기대 ... 7
제2장 생물시스템에서의 수학적 모델링
 2.1 수학적 모델링기법 ... 12
 2.2 유한차분법의 개발 ... 15
  2.2.1 단일변수함수의 급수전개 ... 15
  2.2.2 도함수의 차분 표현 ... 17
 2.3 2차원 테일러급수 ... 22
 2.4 유한차분식의 편미분방정식에의 적용 ... 25
  2.4.1 열유동방정식 ... 26
  2.4.2 라플라스방정식 ... 29
연습문제 ... 34
제3장 녹색식물 생체시스템에서의 물의 속성
 3.1 물리학, 화학, 열역학적인 측면에서의 물 ... 38
  3.1.1 에너지변한 ... 41
  3.1.2 수증기와 이상기체법칙 ... 44
 3.2 습공기학 ... 49
  3.2.1 이슬점온도 ... 49
  3.2.2 엔탈피 ... 51
  3.2.3 습구온도 ... 55
  3.2.4 공기선도 ... 57
 연습무네 ... 62
제4장 토양-식물-대기 연속체에서 물의 이동
 4.1 팽압과 녹색식물 ... 66
 4.2 수분 부족과 스트레스 ... 67
 4.3 수분 이동을 일으키는 힘과 퍼텐셜 ... 67
 4.4 화학적 퍼텐셜 ... 68
  4.4.1 증기로서 물의 퍼텐셜 ... 75
  4.4.2 용액의 퍼텐셜 ... 77
  4.4.3 갇혀 있는 물의 압력퍼텐셜 ... 78
 4.5 수분퍼텐셜에 미치는 다른 요인들 ... 82
  4.5.1 매트릭 성분들 ... 85
  4.5.2 호화토양에서의 수분퍼텐셜 ... 89
  4.5.3 총수분퍼텐셜 ... 90
 4.6 토양-식물-대기 연속체 내에서의 수분퍼텐셜 ... 91
 연습문제 ... 95
제5장 녹색식물 해부학의 기본개념
 5.1 생물시스템공학자에게 중요한 식물 ... 100
 5.2 녹색식물의 구조 ... 105
  5.2.1 기본세포 ... 106
  5.2.2 세포의 성숙도 및 식물조직형성 ... 111
  5.2.3 분열세포 ... 111
  5.2.4 유세포 ... 111
  5.2.5 후각세포 ... 111
  5.2.6 후막조직세포 ... 112
  5.2.7 섬유 ... 112
  5.2.8 헛물관세포 ... 112
  5.2.9 도관세포 ... 113
  5.2.10 사세포 ... 113
  5.2.11 표피세포 ... 113
 5.3 유관속계의 복합식물조직 ... 114
  5.3.1 목부조직 ... 115
  5.3.2 사부조직 ... 116
 5.4 식물의 발달 ... 116
 5.5 생장식물의 부위별 특수기능 ... 120
  5.5.1 줄기 ... 120
  5.5.2 뿌리 ... 121
 5.6 녹색식물의 부위별 구조 해부 ... 122
  5.6.1 뿌리의 해부 ... 122
  5.6.2 줄기의 해부 ... 127
  5.6.3 잎의 해부 ... 128
  5.6.4 과실의 해부 ... 132
  5.6.5 종자의 해부 ... 133
 연습문제 ... 138
제6장 녹색식물 생리학의 기초
 6.1 생리학의 기본개념 ... 142
  6.1.1 광합성 ... 142
  6.1.2 호흡 ... 145
  6.1.3 소화 ... 146
  6.1.4 동화 ... 148
 6.2 세포 속의 물 ... 149
 6.3 세포벽에서의 물 ... 151
 6.4 목부 내의 물 ... 155
 6.5 사부에서의 물 ... 156
 6.6 뿌리흡수대에서의 물 ... 156
 6.7 물과 식물의 발달 ... 159
 6.8 종자 발아에 영향을 주는 환경인자 ... 160
 6.9 과실의 발달 ... 167
 연습문제 ... 170
제7장 녹색식물의 토양환경
 7.1 토양의 물리적 관점 ... 175
  7.1.1 토양조성 ... 180
  7.1.2 토양입자의 물리적 성질 ... 181
  7.1.3 토양구조와 토양 특성 ... 183
 7.2 토양 무기질과 식물성장 ... 188
  7.2.1 토양의 비옥도 ... 188
  7.2.2 토양 무기물 ... 188
  7.2.3 양분으 가용성 ... 189
  7.2.4 질소의 가용성 ... 191
  7.2.5 토양의 산성도 ... 192
  7.2.6 양이온 치환용량 ... 194
  7.2.7 미량원소 ... 198
  7.2.8 비료와 비옥도 향상 ... 198
  7.2.9 비료 사용에 대한 공학적 고려 ... 200
  7.2.10 관개 ... 203
 연습문제 ... 205
제8장 식물생육환경의 복사에너지
 8.1 전도 ... 207
 8.2 대류 ... 208
 8.3 잠열 ... 210
 8.4 전자기복사 ... 211
 8.5 전자기 스펙트럼 ... 213
  8.5.1 스펙트럼 분류 ... 213
  8.5.2 복사도 ... 214
 8.6 전체 복사에너지 플럭스 ... 217
 8.7 복사의 실제적 고찰 ... 219
  8.7.1 반사도, 투과도와 흡수도 ... 221
  8.7.2 방사도와 흡수도 ... 222
  8.7.3 복사에 대한 대기의 영향 ... 225
  8.7.4 비어의 법칙 ... 225
 8.8 식물생태계에서의 에너지전달 ... 228
  8.8.1 단파장복사 ... 228
  8.8.2 알베도 ... 229
 8.9 식물생태계에 작용하는 대기의 영향 ... 230
  8.9.1 식물생태계의 에너지평형 ... 239
  8.9.2 식물생태계의 에너지평형 모델링 ... 240
  8.9.3 보웬비 ... 244
 연습문제 ... 250
제9장 토양 내의 열전달
 9.1 열전달방정식 ... 253
 9.2 동질성과 균등성 ... 259
 9.3 토양괴에 대한 열전달식의 적용 ... 261
  9.3.1 무한한 토양의 경계와 초기조건 ... 264
  9.3.2 미분방정식의 해 ... 267
 9.4 열전달에 영향을 주는 토양의 특성 ... 273
  9.4.1 연평균기온 ... 274
  9.4.2 감쇠깊이 ... 274
 9.5 열확산계수의 결정 ... 282
 연습문제 ... 287
제10장 토양 내 수분 이동
 10.1 모델개발 ... 290
 10.2 포화유동 ... 293
  10.2.1 균일성과 등방성 ... 293
  10.2.2 토양수분퍼텐셜 ... 294
  10.2.3 1차원 포화유동 ... 295
  10.2.4 유동망 ... 298
 10.3 언라인드 배수로의 2차원 포화유동 ... 300
  10.3.1 해 ... 301
 10.4 지하수면으로부터의 불포화유동 ... 306
  10.4.1 불포화토양의 수리전도도 ... 306
  10.4.2 지하수면으로부터 불포화유동에 대한 풀이 ... 308
 10.5 식물 뿌리로의 불포화유동 ... 314
  10.5.1 미분방정식의 개발 ... 314
  10.5.2 방정식의 해 ... 315
연습문제 ... 321
찾아보기 ... 323