To harvest marketable cucumbers, high quality seedlings must be used. Producing seedlings in the greenhouse during the low radiation period decreases marketability due to insufficient light for growth. Supplemental lighting with artificial light of different quality can be used to improve low light conditions and produce high quality seedlings. Therefore, this study was conducted to select the appropriate supplemental light sources on the growth and seedling quality of grafted cucumber seedlings during the low radiation period. Three cultivars of cucumber were used as scions for grafting; ‘NakWonSeongcheongjang’, ‘Sinsedae’, and ‘Goodmorning baekdadagi’. Figleaf gourd (Cucurbita ficifolia) ‘Heukjong’ was used as the rootstock. The seeds were sown on January 26, 2023, and grafted on February 9, 2023. After graft-taking, cucumbers in plug trays were treated with RB light-emitting diodes (LED, red and blue LED, red:blue = 8:2), W LED (white LED, R:G:B = 5:3:2), and HPS (high-pressure sodium lamp), respectively. Non-treatment was used as the control. Supplemental lighting was applied 2 hours before sunrise and 2 hours after sunset for 19 days. The stem diameter and fresh and dry weights of roots did not differ significantly by supplemental light sources. The plant height and hypocotyl length were decreased in W LED. However, the leaf length, leaf width, leaf area, and fresh and dry weights of shoots were the highest in the RB LED. Seedling qualities such as crop growth rate, net assimilation rate, and compactness were also increased in RB LED and W LED. After transplanting, most of the growth was not significant, but early yield of cucumber was higher in LED than non-treatment. In conclusion, using RB LED, W LED for supplemental light source during low radiation period in grafted cucumber seedlings improved growth, seedling quality, and early yield of cucumber.

This study was conducted to investigate the growth characteristics of cucumber (Cucumis sativus L. ‘Joeunbaekdadagi’) and tomato (Solanum lycopersicum L. ‘Dotaerang Dia’) seedlings by light intensities and CO2 concentrations in a closed-type plant production system (CPPS). Cucumber and tomato seeds were sown in 50-cell trays and germinated in CPPS at air temperature 25 ± 1°C and relative humidity 50 ± 10% for 4 days. After germination, the CO2 concentrations and light intensity treatment were treated at 500 (ambient), 1,000, and 1,500 μmol·mol-1 and 100, 200, and 300 μmol·m-2·s-1 photosynthetic photon flux density (PPFD), respectively. The leaf area of cucumber showed the highest value in CO2 1,500 μmol·mol-1. However, the leaf area of the tomato had no significant difference in CO2 concentrations and light intensities treatments. In cucumber and tomato both seedlings, the growth and quality such as compactness and leaf area rate were increased with the increase of light intensity, and there were highest in 300 μmol·m-2·s-1. The root surface and number of root tips of cucumber and tomato seedlings were significantly increased with the increase in light intensity. In conclusion, the regulation of the CO2 concentrations and light intensity can control the growth and quality of cucumber and tomato seedlings in CPPS, especially, increasing the light intensity can improve more significantly the growth and quality of seedlings.

This study was conducted in an indoor cultivation room and chamber where environmental control is possible to investigate the effect of temperature and irrigation interval on photosynthesis, growth and growth analysis of potted seedling cucumber. The light intensity (70 W·m-2) and humidity (65%) were set to be the same. The experimental treatments were six combinations of three different temperatures, 15/10℃, 25/20℃, and 35/25°C, and two irrigation intervals, 100 mL per day (S) and 200 mL every 2 days (L). The treatments were named 15S, 15L, 25S, 25L, 35S, and 35L. Seedlings at 0.5 cm in height were planted in pots (volume:1 L) filled with sandy loam and treated for 21 days. Photosynthesis, transpiration rate and stomatal conductance at 14 days after treatment were highest in 25S. These were higher in S treatments with a shorter irrigation interval than L treatments. Total amount of irrigation water was supplied evenly at 2 L, but the soil moisture content was highest at 15S and lowest at 25S > 15L > 25L, 35S and 35L in that order. Humidity showed a similar trend at 15/10℃ (61.1%) and 25/20℃ (67.2%), but it was as high at 35/25°C (80.5%). Cucumber growth (plant height, leaf length, leaf width, chlorophyll content, leaf area, fresh weight and dry weight) on day 21 was the highest in 25S. Growth parameters were higher in S with shorter irrigation intervals. Yellow symptom of leaf was occurred in 89.9% at 35S and 35L, where the temperature was high. Relative growth rate (RGR) and specific leaf weight (SLA) were high at 25/20℃ (25S, 25L), RGR tended to be high in the S treatment, and SLA in the L treatment. Water use efficiency (WUE) was high in the order of 25S, 25L > 15S > 15L, 35S, and 35L. As a result of the above, the growth and WUE were high at the temperature of 25/20℃.

기후변화로 인하여 이상 기상이 잦은 빈도로 발생하고 있어 사계절 균일한 규격의 채소 접목묘를 생산하기 위한 새로운 시스템이 필요하다. 인공광 이용 식물공장형 육묘시스템은 사계절 외부 기상의 영향을 받지 않고 균일한 모종을 생산할 수 있어 공정육묘장에서 도입을 검토하고 있다. 인공광 이용 식물공장형 육묘시스템의 환경 프로파일을 위하여 광량(수직 분포; 광원으로부터의 거리 255, 205 및 105mm, 수평 분포; 150 × 150mm 간격으로 총 45점), 광질, 기온 및 상대습도(수직 분포; 지면으로부터 615, 980, 1,345 및 1,710mm, 총 12개 지점)에 대하여 프로파일을 하였다. 오이 육묘 및 환경 프로파일 기간 육묘 모듈의 광량은 150μmol·m -2 ·s -1 , 일장은 16/8h, 기온은 25/20℃ 및 상대습도는 70/85%로 설정하였다. 인공광 이용 식물공장형 육묘시스템이 균일한 모종을 생산하는지 평가하기 위하여 ‘조은백다다기’ 오이를 파종 후 8일에 생장을 조사하였다(n=20). 육묘 모듈의 광량은 광원으로부터 거리가 255mm였을 때 167.2 ± 35.7였으며 설정치와 유사하였다. 광원으로부터 거리가 가까워진 곳에서 광량은 각각 11과 23% 증가하였으나, 표준편차가 1.8배 증가하였다. 인공 광원의 적색광/근적색광의 비율은 3.6이었다. 지면으로부터 615, 980, 1345 및 1710mm 떨어진 곳에서 육묘 모듈의 주/야 기온은 각각 24.7/19.5, 24.6/19.5, 24.7/19.4 및 24.7/19.6℃였다. 육묘 모듈의 높이에 의한 위치별 기온의 차이는 없었으나, 주/ 야 기온의 설정 값과는 각각 0.3 및 0.5℃의 차이는 있었다. 육묘 모듈의 상대습도도 위치별로 차이가 없었으며(71/84%), 상대습도의 설정값과 비교해도 1%의 차이로 매우 정밀하게 제어되었다. 파종 8일 후 오이 모종의 초장, 엽면적, 생체중 및 건물중은 각각 4.1 ± 0.1cm, 24.1 ± 3.7cm 2 , 0.7 ± 0.13g 및 0.05 ± 0.008g이었으며, 초장의 변이 계수가 약 2.4%이하로 매우 균일한 오이 모종을 생산하였다. 인공광 이용 식물공장형 육묘시스템에서 모종 생산에 큰 영향을 미치는 환경요인들 을 수직· 수평으로 프로파일하여 분석하였을 때 기온 및 상대 습도는 매우 정밀하고 정확하게 제어되었으며, 광량 및 광질도 오이 모종을 생산하기에 충분히 적절 하였다. 본 인공광 이용 식물공장형 육묘시스템을 보급한다면, 연중 균일한 우량 접목묘 생산을 위한 접수· 대목을 육묘 할 수 있을 것으로 기대 된다.

본 논문에서는 생분해성 종이포트를 이용한 오이 접목 묘 육묘시 추비용 양액의 농도와 육묘일수, 정식 후 야 간 온도에 따른 오이의 생육을 검토하였다. 오이 종이포 트묘 접목활착 종료 후 육묘 중 시비 농도를 0.5S(EC 0.8dS·m-1), 1.0S(EC 1.6dS·m-1), 2.0S(EC 3.2dS·m-1)의 3 수준으로 처리한 뒤, 육묘일수를 파종 후 26, 33, 40, 47일로 달리하여 정식하였다. 정식 직후 야간 온도를 10, 15, 25oC 3수준으로 조합, 처리하여 10일 동안 재배하였다. 육묘기간 중 오이 종이포트묘의 초장, 엽수, 엽 면적, 건물중, 및 상대생장률은 추비용 양액의 농도가 높아질수록 증가하였으며, 육묘일수가 경과할수록 처리에 따른 차이는 더 커졌다. 건물률은 육묘일수가 경과함 에 따라 증가하는 경향을 보였으나, 양액의 농도가 높을 수록 낮았다. 반면 비엽면적은 육묘일수가 길어질수록 감소하였고, 양액 농도가 높을수록 높은 값을 나타냈다. 정식 10일 후 오이의 생육은 육묘일수가 증가할수록 초장, 엽면적, 건물중에 있어서 높은 값을 나타냈으나, 상 대생장률은 감소하였다. 육묘일수 26일, 30일의 경우 정식 후 오이의 생육은 야간 온도의 영향이 크지 않았으나, 육묘일수가 길어져 40일이상 육묘한 묘는 정식 후 10oC 정도의 저온에서 활착이 지연되어 생육이 저조하였다. 따라서 오이 종이포트 접목묘 생산시 추비용 양액 농도 1S, 육묘일수는 30일 내외가 추천되며, 정식 후 활착 및 생육 촉진을 위해 15-25℃ 범위의 야간온도 관리가 요구된다.

본 연구는 활착실 내의 인공광원으로 사용되는 LED 모듈의 광질 및 점멸주기가 오이접목묘의 활착 및 생장 특성에 미치는 영향을 분석하고자 수행되었다. 이를 위해서 LED 모듈의 광질을 4수준(청색광, 적색광, 청색광/적색광 혼합, 백색광)으로 설정하였다. 또한 점멸주기를 4수준(5s/5s, 7s/3s, 9s/1s, control)으로 설정하였다. 대조구의 명기와 암기는 12h 간격으로 반복되었다. 활착실 내의 광합성유효광양자속, 기온 및 습도를 각각 100μmol·m-2·s-1, 25oC, 90%로 조절하였다. 오이접목묘의 활착에 미치는 광질의 효과는 5s/5s의 점멸주기를 지닌 청색광 처리구를 제외하면 유의차가 나타나지 않았다. 더구나, 점멸주기와 무관하게 적색LED, 청색/적색 혼합 LED, 백색 LED 처리구에서의 활착율에 유의차가 없었다. 이러한 결과는 접목묘의 활착에 미치는 광질 또는 점멸주기의 영향이 없음을 의미하는 것이다. 오이접목묘의 엽장, 엽면적, 생체중에 미치는 광질과 점멸주기의 영향은 청색 또는 적색LED의 9s/1s 주기에서 유의차가 인정될 만큼 높게 나타났다. 백색LED하에서 활착된 오이접목묘의 생장에 미치는 점멸주기의 영향은 유의차가 없었다. 따라서 백색LED 모듈의 지속적인 수요 증가와 제조단가 등 을 고려할 때 활착용 조명으로 백색LED의 활용이 경제적으로 유리할 것이다.

본 연구는 엽록소형광반응 분석을 이용하여 건조스트레스에 의한 공정육묘의 광화학적 활력을 분석하였다. 토마토와 오이 공정육묘를 8일 동안 건조스트레스 처리를 하였다. 엽록소형광반응 (OJIP)과 매개변수 분석을 통해 건조스트레스로 인한 작물의 광화학적 변동을 평가하였다. 엽록소 형광반응 (OJIP) 분석 결과, 토마토는 처리 후 5일부터 최대 형광량 (P)이 감소한 반면 J-I 단계에서는 엽록소 형광량이 증가하였다. 따라서 생리적 활력이 감소한 것을 알 수 있었다. 오이의 경우 처리 후 4일부터 최대 형광 (P) 및 변동 형광량 (FV)이 낮아지고 J-I 단계의 엽록소 형광 수치가 증가하였다. 엽록소 형광 매개변수 분석한 결과 토마토는 처리 후 5일부터 특히 ET2O/RC와 RE1O/RC가 감소하면서 광계II와 광계I의 전자전달효율이 유의적으로 낮아진 것으로 보인 반면 오이는 처리 후 4일부터 ET2O/RC와 PIABS가 상당히 변화하였다. 결론적으로 FV/FM, DIO/RC, ET2O/RC, RE1O/RC, PIABS, PITOTALABS 6개의 지표가 공정육묘의 건조스트레스를 판단하는 지표로 선정되었다. 건조스트레스지수 (DFI)를 통해 건조스트레스로 인한 작물별 건전성 평가를 하였고 오이의 경우 토마토에 비해 건조 저항성이 낮은 것으로 판단되었다.

본 연구는 환경 친화적 방법인 브러싱을 이용한 기계적 자극의 영향을 받는 오이와 토마토 플러그 묘의 생육 억제 효과를 구명하기 위해 수행되었다. 오이(Cucumis sativus L. ‘Joeunbaekdadagi’)와 토마토(Solanum lycopersicum L. ‘Mini Chal’)를 2017년 10월 9일 상업용 혼합 상토가 충진된 40구 플러그 트레이(54×27.5×5cm)에 파종하였다. 벤로형 유리온실의 재배환경은 15-25oC의 재배 온도 범위와 50±10%의 상대습도를 유지하였다. 파종 15일후에, 오이와 토마토 묘에 무처리(대조구), 7.5mg·L-1의 diniconazole을 처리하였다. 또한, 오이와 토마토의 brushing 처리는 2, 4, 또는 6시간 간격으로 각각 15일과 20일간 적용되었다. 1회씩 brushing 처리를 하였다. 오이와 토마토의 초장, 하배축, 절간장은 대조구에 비해 diniconazole 처리에서 억제되었다. 잎의 크기는 오이와 토마토 모두 감소하였지만, 반면에 엽록소 값은 diniconazole 처리에서 증가하였다. 그러나 오이의 경경은 2시간 brushing 간격 처리에서 가장 두꺼웠다. 지상부와 지하부의 생체중은 diniconazole 처리에서 유의적으로 낮았다. Brushing의 적용은 토마토 묘의 지상부와 지하부의 건물중, 충실도를 촉진시킴으로써 묘소질을 향상 시켰다. 토마토 묘의 엽록소 형광은 2시간 처리에서 급격히 감소하였으며, 이는 brushing 처리에 의한 기계적 스트레스를 나타낸다. 토마토 묘의 상대 생장률은 diniconazole 처리에서 유의적으로 낮았지만, 오이 묘는 모든 처리에서 유의적인 차이가 없었다. 결과적으로, 오이와 토마토 묘의 생육 억제는 생장조절제의 화학 물질에 의한 diniconazole 처리에서 가장 효과적이었다. 그러나 환경 친화적인 관점에서, 2시간의 brushing 간격 처리는 오이와 토마토 묘의 생장에서 화학적 방법을 대체할 수 있는 응용 가능성을 가지고 있다고 판단된다.

본 연구는 대목과 접수의 결합 단계에서 나타나는 스트레스를 오이접목묘의 엽록소형광반응, 엽록소함량, 활착 및 생장 특성 측면에서 분석하고자 수행되었다. 이를 위해서 활착실 내의 광합성유효광양자속은 25, 50, 100, 150μmol·m-2·s-1의 4수준으로 설정되었고, 기온, 상대습도 및 LED 램프의 광주기는 각각 25oC, 90%, 16h·d-1이었다. 본 연구에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 대목의 최대양자수율은 0.84-0.85로서 광량에 따른 분명한 차이가 나타나지 않았다. 한편, 접수의 최대양자수율은 접목 후 2일째에 0.81-0.82로 낮게 나타났으나, 3일째부터 광량이 높을수록 접수의 최대양자수율이 증가하였다. 활착 후 4일째에 측정된 접수의 엽록소함량은 광량이 증가할수록 높게 나타났다. 오이접목묘의 활착율은 광량이 100μmol·m-2·s-1 이하일 때 90-95% 정도로 높게 나타났으나, 150μmol·m-2·s-1의 처리구에서는 80% 정도로 저하되었다. 광주기에 따라 다르나, 오이접목묘의 활착에 적합한 한계 광량은 플러그 트레이 표면에 조사된 광량을 기준으로 100μmol·m-2·s-1 정도이다. 본 연구에서 처리된 광강도 하에서 활착된 오이접목묘의 발근에 최소 2일이 소요되었고, 이 기간에 접수의 최대양자수율은 최저치로 나타났다. 활착 단계에서 조사되는 광량에 따라 대목과 접수의 변이형광과 최대양자수율이 다르게 나타났다. 그러므로 접목묘의 활착 단계에서 나타나는 스트레스를 줄이면서 대목의 발근을 촉진하고, 접수의 최대 양자수율이 급격하게 저하되는 것을 방지하려면 광 및 습도 등의 물리적 환경이 정확하게 제어되어야 한다. 향후 접목묘의 활착 단계에서 대목의 발근, 통도조직의 결합 상태, 수분의 이동에 따른 엽록소함량 변화를 정량적으로 구명할 필요가 있다.

연구는 초분광 영상을 이용하여 오이 및 수박과 같은 박과 묘의 수분함량을 추정하기 위해 수행되었다. 오이와 수박 묘 샘플에 수분 스트레스를 가한 후 초분광 영상 취득 시스템을 이용하여 오이와 수박 묘 잎을 촬영하여 반사율을 계산하였고, 건조기를 이용하여 해당 모종의 수분함량을 측정하였다. 마지막으로 영상의 반사율과 수분함량을 이용하여 부분최소제곱회귀분석을 통해 수분함량 추정모델을 개발하였다. 오이 묘 수분함량 추 정모델은 R2 0.73, RMSE 1.45%, RE 1.58%의 성능을 보였으며, 수박 묘 수분함량 추정모델은 R2 0.66, RMSE 1.06%, RE 1.14%의 성능을 보였다. 유효범위를 넘어가는 극단치를 제거하여 모델의 성능을 다시 분석한 결과, 오이 모델의 경우 R2 0.79, RMSE 1.10%, RE 1.20으로 상승하였다. 오이와 수박 묘를 함께 분석하여 모델을 제작한 결과, R2 0.67, RMSE 1.26, RE 1.36으 로 분석되었다. 오이 모델이 수박 모델보다 비교적 높은 성능을 보였는데, 이러한 원인은 오이의 수분함량 변이가 넓게 분포되어 있었기 때문이라고 판단된다. 또한 데이터셋에서 유효범위를 넘어가는 극단치를 제거한 결과 오이 모델의 정확도 및 정밀도가 상승하였다. 결론적으로 오이 및 수박 묘 수분함량 추정모델들의 추정선의 기울기 차가 크지 않고, 서로 교차되기 때문에 두 모델 들은 모두 수분함량을 추정하는데 있어서 유의한 것으로 판단된다. 또한 샘플의 변수가 넓게 분포된 변이를 갖는다면 추정모델의 정확도와 정밀도는 분명 상승할 것이며, 개선된 모델을 이용하면 저가형 센서를 개발하는데 활용 될 수 있을 것으로 사료된다.

현재 국내에서 농가에 보급되는 플러그 묘중 가지과 작물의 토마토와 박과작물의 오이, 참외, 수박은 평균 70% 이상이 연작에 의한 토양전염성 병해를 회피할 목적 등으로 접목육묘를 한다. 접목작업 후 대목 또는 접수용으로 사용된 상토의 일부는는 전량 폐기되는데 이를 재사용하려는 시도가 일부 육묘장에서 이루어지고 있으나 대목용으로 사용되었던 상토는 병발생 위험성은 물론 물리성과 화학성이 신규상토와 달라 육묘 관리에 많은 문제점이 상존하고 있다. 따라서, 본 연구는 시판용 상토(NPM)와 과채류 대목용으로 1회 사용한 후에 재사용을 위해 증기 소독된 상토(UPM)의 이화학적 특성과 이들 상토가 과채류 묘소질에 미치는 영향을 조사하여 플러그 상토의 재활용을 위한 기초자료를 얻고자 수행하였다. 토양삼상계를 이용하여 고상용적, 기상용적, 입자밀도, 공극율, 용적밀도 등 상토의 물리적 특성을 조사하였고, 화학적 특성은 토양분석기를 이용하여 NO3-N, P2O5, K, Mg, Ca, SiO2, CEC, 유기물 함량 등을 조사하였다. 상토의 이화학적 특성을 비교한 결과 UPM이 NPM보다 공극율은 25%, 보수력은 15% 정도 낮았으나, 용적 및 입자밀도는 2배 이상 높아 단위 용적당 상토무게도 2.5배 무거운 것으로 나타났으며, pH와 EC는 유의적 차이를 보이지 않았으나, 양이온치환능력은 재사용 상토가 40% 정도 낮았다. 오이와 토마토 재배 결과 신규 상토에 비해 재사용 상토의 무기이온의 흡수능력과 묘소질이 전반적으로 불량하여 육묘상토의 재활용을 위해서는 재사용 상토의 물리성을 개선하기 위한 조치가 필요하다고 판단되었다.

본 연구는 염화나트륨과 염화칼슘 처리가 오이(Cucumis sativus L.) 접목묘의 도장억제에 미치는 영향을 살펴보고자 수행되었다. 오이 접목 후 염류의 처리 방법, 처리 시기 및 처리 농도를 diniconazole 처리구 및 무처리구와 비교하였다. NaCl을 저면관수나 상토에 혼입하여 처리한 경우 과도한 줄기신장이 억제되는 효과가 있었으며 묘의 충실도 또한 증가되었다. 하지만, 염화나트륨을 두상관수 처리할 경우에는 40mM 이상 농도부터 잎에 피해 증상을 나타낸 반면 도장억제 효과는 거의 없었다. 염화나트륨 처리시기를 접목 7일 후로 할 경우 접목 시에 처리하는 것 보다 도장 억제를 위해 더 높은 농도의 염화나트륨을 필요로 하였다. NaCl 처리 접목모종의 생육을 정식 후 36일에 조사한 결과, 대조구 대비 생체중의 변화는 없었으나 고온기 암꽃 수가 감소하는 경향을 보여 위험 부담이 따랐다. 전체적으로, 염화나트륨이 염화칼슘 처리보다 줄기 신장 억제에 더 효과적이었으며 잎에 나타나는 피해 증상도 적었다.

본 시험은 폐기되고 있는 제지슬러지의 자원 재활용을 위한 육묘용 상토로서 이용 가능성을 알아보기 위해 수행되었다. 상업 용토 토실이를 대조구로 하여 제지슬러지와 토실이의 혼합 상토 (1:1, v:v), 그리 고 제지 슬러지 단용 상토를 처리로 하였다. 토마토의 육묘 결과, 제지슬러지 혼합 상토에서의 생육은 토실이 상토와 비교하여 초장, 근장, 생체중과 건물중 등에서 그 차이 없었다. 반면, 제지슬러지 단용 상토에서의 생육은 현저히 억제되는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 오이묘의 생육결과에서도 반영 되 어 제지슬러지 단용 상토의 오이묘 생육은 현저히 억제되었다. 본 시험의 결과, 제지슬러지의 자원 재활 용을 높이기 위해서는 미 가공 제지슬러지의 높은 pH와 EC의 안정화, 그리고 Zn의 함량을 낮추는 등의 처리가 선행 되어야 할 것으로 판단된다.

본 실험은 triazole계의 생장조절제인 diniconazole의 종자침지처리 농도 및 처리시간이 토마토와 오이 플러그묘의 도장억제에 미치는 효과를 검증하기 위하여 수행하였다. 토마토와 오이 모두 처리 농도가 높고 침지시간이 길수록 유묘 출현율이 늦어지는 경향을 보였다. 토마토의 경우 1mg·L-1 농도에서는 침지시간이 길수록 유묘 출현율이 조금 낮긴 하였으나 무처리와 유의차가 없었고, 그 외의 농도에서는 농도가 높을수록 침지시간이 길수록 유묘 출현율이 현저히 낮았다. 그러나 파종 10일 후면 90% 이상 유묘가 출현하였다. Diniconazol의 농도가 높고 침지시간이 길수록 과도하게 초장이 억제 되었고 발육속도도 지연되었다. 저농도 일수록 절간장 신장 회복이 빨랐으며 고농도이고 침지시간이 길수록 절간장 신장이 억제기간이 길고 회복도 느렸다. 토마토 및 오이는 1mg·L-1 농도처리에서는 지상부, 지하부, 생체중 및 건물중의 일정한 경향이 없었으나 그 외의 농도에서는 침지시간이 길수록 지상부, 지하부의 생체중과 건물중이 감소하는 것을 볼 수 있었다. 또한 diniconazol의 처리로 왜화된 오이묘는 정식 후에 정상적인 초장 신장을 보였으며, 암꽃과 수꽃 착생도 무처리구와 큰 차이를 보이지 않았다. 종자 처리시 왜화율과 묘소질 등을 고려한 diniconazol의 적정 처리농도와 침지시간은 토마토는 10mg·L-1 농도에 12 시간, 오이는 1mg·L-1의 농도에 24시간 침지 처리하는 것이 이상적이라 판단된다.

오이['장형흑진주' 오이; (주)서울종묘]를 공시작물로 하여 양질의 플러그묘 생산을 위한 혼합배지 개발과 적정 관비 양액 농도를 규명하기 위해 수행하였다. 혼합배지는 피트모스를 기본으로 왕겨, 훈탄, 부숙톱밥, 펄라이트 및 입상압면 등을 상이한 비율로 혼합하여 5처리로 하였고, 그 중 양호한 혼합배지 3종을 선발하여 관비 양액 농도(EC)를 대조구(EC 0.1dS·m-1), 0.5, 1.0 및 1.5dS·m-1등으로 처리하여 오이 유묘의 생장반응(27일째)을 검토하였다. 오이 플러그묘 생장에 양호한 혼합배지는 피트모스:왕겨:훈탄:부숙톱밥:펄라이트=25:10:25:20:20(v/v), 피트모스 왕겨:부숙 톱밥:입상암면=30:25:20:25(v/v) 및 피트모스:왕겨:부숙톱밥=40:40:20(v/v)였다. 대조구 (EC 0.1 dS m-l)에 비해 관비 양액의 농도가 높아질수록 초장, 엽면적 및 총건물생산량 등이 현저히 높아 EC 1.5dS·m-1로 두상관수 2-3회 관비하였을 때 가장 좋은 플러그묘를 생산할 수 있었다. 관비 양액 농도와 혼합배지 종류 처리간에는 유의차가 인정되지 않았다.

오이의 생육과 과실의 품질에 미치는 재활용 폐암면, 피트모스, 밤나무 파쇄입자 및 이들의 혼합배지의 효과를 실험한 바 다음과 같은 결과를 얻었다. 플러그 트레이(72공)를 이용한 오이와 토마토 육묘용 배지 시험에서 재활용 폐암면과 밤나무 파쇄입자 단용배지 그리고 각각을 피트모스와 혼합한 6가지 처리(1:1, 1:2, 1:3, v/v), 총 8종류의 배지를 이용하였다. 그 결과 재활용 폐암면과 피트모스를 1:2(v/v)로 혼합한 구에서 오이와 토마토 모두에서 묘의 생육이 가장 좋았다. 공시한 배지의 화학적 특성을 분석한 결과 유기성 배지를 혼합한 구에서 양이온치환용량과 EC 등이 다소 높았다. 밤나무 파쇄입자 단용 및 혼합처리구에서는 오이와 토마토 묘의 생장이 심하게 억제되었는데, 특히 토마토묘의 억제효과가 컸다. 이상의 결과로 미루어 재활용 폐암면이 오이와 토마토의 육묘용 배지로 이용가능성이 매우 크다는 것을 알 수 있었다.

본 연구는 오이와 토마토의 플러그 묘 공정육묘시 발생하는 도장 억제를 위한 적생광 처리시기와 광도의 영향을 알아보기 위해 실험을 수행하였다. 일몰 휴, 야간 및 일출 전 적색광 처리시기에 의한 묘의 도장억제는 일몰 후 처리가 오이와 토마토의 초장을 각각 21.3%와 14.2%로 가장 크게 억제하였고, 경경의 굵기도 가장 두꺼웠다. 엽록소함량은 토마토에서만 일몰 후 처리된 플러스묘의 함량이 대조구에 비해 유의적으로 높게 나타났다. 적색광 초리시기에 의한 두 작물의 건물중을 보면, 대조구에 비해 지상부 건물중은 일몰 후와 일출 전 적색광 처리에 의해 유의적인 감소를 보였다. 오이와 토마토 플러그묘의 T/R율은 일몰 후 처리에서 타 처리에 비해 가장 작았으며 조ㅈ직의 충실도는 밀몰 후 처리에서 가장 크게 나타났다. 광도별 처리에 의한 초장은 오이와 토마토 플러그묘 모두에서 광도가 증가함에 따라 초장은 감소하였다. 하배출, 절간장 및 엽면적도 초장과 유사한 경향을 나타내었다. 두 작물 모두 경경과 엽록소함량 및 조직의 충실도는 광도가 증가함에 따라 증가하는 경향을 보였다. 하지만 지상부와 지하부의 건물율은 광도의 증가에 따라 감소하는 경향이 나타났으며, 오이는 2 및 8 μmol·m-2·s-1의 적색광 처리구에서 토마토는 8 μmol·m-2·s-1처리구에서 가장 낮은 T/R율을 나타내었다.

플러그묘를 대량으로 생산할 수 있는 폐쇄형 묘생산 시스템을 개발하고자 본 연구가 수행되었다 또한 묘소질이 우수한 청장계 오이 플러그묘를 생산하는 데 필요한 적정 광환경 조건을 확립하고자 오이묘의 생장에 미치는 4수준의 광주기(18/6 h, 12/12 h, 9/15 h, 6/18h)와 4수준의 광합성유효광량자속(200, 300, 400, 500μmo1. m-2 .s-1)의 영향을 구명하였다. 인공광하에서 오이 플러그묘의 생장에 미치는 광주기의 영향은 광합성유효광량자속에 비해서 더 크게 나타났다. 폐쇄형 묘생산 시스템에서 생산된 오이묘의 줄기 직경, 지상부와 지하부 건물중, 엽수, 엽폭, 엽장 및 엽록소함량은 대조구에 비해서 유의성이 높게 나타났다. 한편 배축은 대조구에 비해서 유의성이 인정될 만큼 짧게 나타났다. 6/18h의 광주기와 200μmol. m-2 .s-1의 광합성유효광량자속에서 생산된 오이묘의 생장 특성은 자연광하에서 육묘된 경우와 유사하게 나타났다. 단일 식물인 오이의 특성을 고려할 때 상기 결과는 짧은 명기와 낮은 광량에서 묘소질이 균일한 청장계 오이 플러그묘의 생산이 가능함을 의미하는 것이다. 인공광하에서 식물묘를 생산할 경우 소비전력의 60~70%가 조명기구에 소요됨을 고려할 때 이러한 결과는 인공광형 묘생산 시스템을 이용한 오이 플러그묘의 생산에서 소비전력의 절감 방안에 해당하는 것이다.

The present study was conducted to determine the effect of hexaconazole (HEX), a triazole fungicide, on the growth, yield, photosynthetic response and antioxidant potential in cucumber (Cucumis sativus L.) plants subjected to UV-B stress. UV-B radiation and HEX were applied separately or in combination to cucumber seedlings. The growth parameters were significantly reduced under UV-B treatment, however, this growth inhibition was less in HEX treated plants. HEX caused noticeable changes in plant morphology such as reduced shoot length and leaf area, and increased leaf thickness. HEX was quite persistent in inhibiting shoot growth by causing a reduction in shoot fresh and dry weight. HEX noticeably recovered the UV-B induced inhibition of biomass production. Significant accumutation in anthocyanin and flavonoid pigments in the leaves occurred as a result of HEX or UV-B treatments. HEX permitted the survival of more green leaf tissue preventing chlorophyll content reduction and higher quantum yield for photosystemⅡ under UV-B exposure. HEX treatment induced a transient rise in ABA levels in the leaves, and combined application of HEX and UV-B showed a significant enhancement of ABA content which activates H2O2 generation. UV-B exposure induced accumulation of H2O2 in the leaves, while HEX prevented UV-B induced increase in H2O2, indicating that HEX serves as an antioxidant agent able to scavenge H2O to protect cells from oxidative damage. An increase in the ascorbic acid was observed in the HEX treated cucumber leaves affecting many enzyme activities by removing H2O2 during photosynthetic processes. The activities of antioxidant enzymes including catalase(CAT), ascorbate peroxidase(APX), superoxide dismutase(SOD) and peroxidase(POD) in the leaves in the presence of HEX under UV-B stress were higher than those under UV-B stress alone. These findings suggest that HEX may participate in the enhanced tolerance to oxidative stress. From these results it can be concluded that HEX moderately ameliolate the effect of UV-B stress in cucumber by improving the components of antioxidant defense system.