We conducted a study on the possibility of using the power plant's thermal effluent system by using a heating system to utilize the thermal effluent from Jeju Power Headquarters of KOMIPO. In this study, growth information such as the size, leaf area, fresh weight and dry weight of subtropical persimmon fruit (A) in the facility cultivation complex were measured. In the comparison group (B), the growth information of the same crop was measured and compared in an unheated greenhouse near Harye-ri, Namwon-eup, Seogwipo. Fruit size was measured at monthly intervals, and leaf area, fresh weight, and dry weight were measured at new shoot season. Measurement results of A and B growth information, 1) Fruit diameter & length, A grew 7.3% and 9.4% than B, 2) Leaf area, A grew 4.7% than B, 3) Fresh weight, the decrease was 8.9%, but the dry weight was 3.6%, indicating that A contains more nutrients than B. Therefore, if the heating control by supplying thermal effluent to the facility greenhouse, it can contribute to reducing the energy cost and improving quality.

본 연구는 폐쇄형 식물공장에서 시금치 수경재배시 세가지의 인공광이 생육, 광합성 및 품질에 미치는 영향을 규명하기 위해 수행되었다. 세가지 광 처리구는 적색 (660nm), 청색 (450nm) 및 녹색 (550nm) LED를 사용하여, R660 / B450 = 4/1 (RBL), R660 / B450 / G550 = 5/2/3 (WWL); R660 / B450 / G550 = 1/1/1 (WL) 비율로 혼합하였고, 동일한 광도로 설정하였다 (PPFD = 190 μmol‧m-2 ‧s-1). 생육조사결과 초장, 엽수는 WL이 가장 적었다. SPAD, 순광합성율, Fv/Fm, LAI, 근권부 생육은 RBL이 가장 높았고 통계적으로 유의하였다. 줄기, 잎, 뿌리의 생체중, 뿌리의 건물중은 세가지 처리구에서 유의한 차이를 보였다. 대조적으로 WL의 칼륨의 함량은 WWL과 RBL 가운데 가장 높았지만, 반면 칼륨과 철의 함량은 RBL이 가장 높았다. 비타민C 함량도 시험구간 유의한 차이를 보였다. 질소와 옥살산 함량은 WL이 가장 높았고, 용해성 고체와 비타민C 함량은 RBL이 가장 높았다. 옥살산, 질소 함량은 WWL에서 감소하는 경향을 보였고, RBL의 옥살산 함량은 WL와 WWL과 차이가 없었다. 모든 처리구에서 Salmonella, E.coli.는 감염되지 않았다. 결론적으로, RBL이 시금치의 생육에 적합하지만, 적색, 청색과 적정하게 혼합된 녹색광은 시금치의 생육에 긍정적인 영향을 미친다고 판단된다.

Succulents are ornamental plants that are popularly used in landscaping and as potted plants. Miniatureplants that are planted in miniature pots for small spaces or tables, or in elaborateaccessories such as key chains, key holders or hanging pots, have recently become more popular. Their unique characteristics and aesthetic appeal have increased their demand especially for those species that do not grow extensively during transport or for special cases in which they are placed into tiny containers to be used in key chains. This study investigated the effects of the plant growth inhibitors chlormequat, paclobutrazol, and daminozide, on two Echeveria species, Echeveria ‘A Grimme One’ and Echeveria ‘Little Rose’. Results revealed that the plant growth inhibitors successfully controlled the growth of Echeveria species at specific concentrations. Among the inhibitors applied to the succulents, paclobutrazol at 100 ppm was found to be the most effective treatment for both the species.

딸기는 세계적으로 중요하고 인기있는 과채류이며 ‘설향’은 국내 시장에서 재배되고 있는 주요 품종 중 하나이다. 딸기의 생장과 화아 유도는 이 작물의 과실에 수량에 직접적으로 영향을 미치는 과정이다. 본 연구에서는 벤질아데닌(BA), 지베렐린 산(GA3), 살리실 산(SA)이 ‘설향’ 딸기의 생장과 화아 유도에 미치는 영향 을 조사하였다. 21구 트레이에서 번식된 지 3주가 경과한 런너묘를 온도는 25oC/15oC(주간/야간), 상대습도는 70%, 광원은 백색 LED, 광도는 300 μmol·m-2·s-1 PPFD로 유지되는 생장 챔버에서 재배하였다. BA, GA3 및 SA를 각 0(대조구), 100, 200 mg·L-1로 런너묘에 처리하였다. 이러한 생장조절제를 런너묘의 잎에 2주 간격으로 2회 엽면살포하였다. 9주 후의 생육을 비교한 결과, 생장조절제를 엽면살포한 모든 처리에서 대조구에 비해 근장과 엽록소함량(SPAD)이 감소하는 경향을 보였다. GA3 처리에서 엽록소함량(SPAD)이 가장 낮았다. 하지만 GA3 200 mg·L-1 처리에서 엽면적, 잎 생체중, 식물 생체중이 증가하였다. 화아유도율과 화수는 SA 200 mg·L-1 처리에서 각 85%와 식물체당 4.3개로 가장 높았고 그 다음으로 SA 200 mg·L-1 처리에서 높았다. 전체적으로 GA3 처리에서 식물 생장을 향상시켰고, SA 처리에서는 개화를 촉진하였다. 더 나아가 GA3와 SA를 혼합한 처리를 추가한 연구를 수행하여 생장조절제간의 관계를 구명하고 그 결과에서의 분자 메커니즘과 관련된 반응을 조사하는 것이 필요하다고 판단된다.

식물공장에 재배 가능한 작물은 매우 다양할 것으로 본다. 식물공장에서 재식밀도에 대한 중요성이 인식되고 있다. 본 연구는 완전제어형 식물공장에서 콜라비의 재배에 적합한 재식밀도를 구명하기 위하여 수행되었다. 식물공장 형태는 형광등을 이용한 완전제어형태로, 박막수경재배를 이용하여 재배하였다. 재식밀도는 22plants/m2(15×30cm), 27 plants/m2(15×25cm), 그리고 33 plants/m2(15×20cm)로 처리 하였다. 식물체당 지상부 생체중과 건물중 또는 식물체당 벌브의 지상부 생체중와 건물중에는 재식밀도간 유의적인 차이를 보이지 않았다. 단위면적당 지상부 생체중과 건물중 또는 단위면적당 벌브의 지상부 생체중과 건물중에는 재식밀도가 높은 처리구(33plants/m2)에서 높게 나타났다. 재식밀도와 초장, 엽면적, 광합성, 경도 및 엽록 소간에는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 재식밀도와 벌브 높이와 지름 및 당도간에는 유의적인 차이를 보였다. 재식밀도가 낮은 22plants/m2 처리구에서 가장 높은 벌브 높이와 지름을 보였으며, 당도 또한 높았다. 이상의 결과를 바탕으로 결론을 내리면, 경제성을 고려한 생육적인 측면에서는 단위면적당 생산량이 많은 재식밀도 33plants/m2 (15×20cm)가 적정하였으나, 당도와 같은 품질적인 측면에서는 재식밀도 22plants/m2 (15×30cm)가 적정하였다.

An auxin-producing bacterium Yangsong-1 was isolated from a button mushroom bed in Chung cheongnam-do. The strain Yangsong-1 was classified as a novel strain of Arthrobacter enclensis based on a chemotaxonomic and phylogenetic analysis. The isolated A. enclensis Yangsong-1 was confirmed to produce indole-3-acetic acid (IAA), which is one of the auxin hormones. When the concentration of IAA was assessed by HPLC quantity analysis, the maximum concentration of IAA, 152.903 mg L-1, was detected from the culture broth incubated in R2A medium containing 0.2% L-tryptophan for 48 h at 35oC. A negative relationship between IAA production and pH was estimated to show that the increase in IAA caused pH acidification of the culture. The effect of the supplement on L-tryptophan, a known precursor of IAA production, appeared to be at maximal production at 0.2% concentration and was rather reduced at concentration above 0.4%. To investigate the growth-promoting effects on the crops, the culture broth of A. enclensis Yangsong-1 was placed in water cultures and seed pots of mung beans and lettuce. In consequence, the adventitious root induction and root growth of mung beans and lettuce were 1.5 and 1.9 times higher, respectively, than those of the control.

This study aimed to examine the effects of different degrees of defoliation during harvest season on hydroponically cultured ‘Seolhyang’ strawberry's fruit characteristics, plant growth, and changes in nonstructural carbohydrates, and find an effective defoliation method. On November 29, 2013, some of the ‘Seolhyang’ leaves were nondefoliated and the others were defoliated remaining 9 and 5 leaves. The number of fruits and fruit weight were not significantly different in the first flower cluster but in the second, third, and fourth flower clusters decreased as the level of defoliation increased. The soluble solids content and acidity of fruits decreased in all the clusters as the level of defoliation increased. The leaf area and leaf dry weight of strawberry plant in all the treatment groups decreased from January to March and root dry weight sharply decreased during February. Thereafter, during April, the growth of plant increased. As defoliation increased, the dry weight of fruits, flower clusters, crowns, and roots decreased, and during late growing period, difference in dry weight according to the degree of defoliation was considerable. The content of carbohydrate was greater in the leaves than the fruits excepting January 30 and February 28, 2014 and in the case of strawberry plant that continuously produce fruits, the content of carbohydrate decreased in the leaves and roots. As defoliation increased, the content of carbohydrate in fruits, flower clusters, crowns, and roots decreased. Defoliation for strawberry plants is carefully done during harvest season. Twelve leaves during December and 14 leaves from January to March should be maintained, and in April when the number of leaves increases, old leaves should be defoliated.

The study aimed to determine effects of light emitting diode (LED) and the ultraviolet radiation (UVA) light of plant factory on plant growth and ascorbic acid content of spinach (Spinacia oleracea cv. Shusiro). Plants were grown in a NFT (Nutrient Film Technique) system for 28 days after transplanting with fluorescent light (FL, control), LEDs and UVA (Blue+UVA (BUV), Red and Blue (R:B(2:1)) + UVA (RBUV), Red+UVA (RUV), White LED (W), Red and Blue (R:B(2:1)), Blue (B), Red (R)) under the same light intensity (130 μmol·m-2·s-1) and photoperiod (16/8h = day/night). All the light sources containing the R (R, RB, RUV, and RBUV) showed leaf epinasty symptom at 21 days after transplanting (DAT). Under the RUV treatment, the lengths of leaf and leaf petiole were significantly reduced and the leaf width was increased, lowering the leaf shape index, compared to the R treatment. Under the BUV, however, the lengths of leaf and leaf petiole were increased significantly, and the leaf number was increased compared to B. Under the RBUV treatment, the leaf length was significantly shorter than other treatments, while no significant difference between the RBUV and RB for the fresh and dry weights and leaf area. Dry weights at 28 days after transplanting were significantly higher in the R, RUV and BUV treatments than those in the W and FL. The leaf area was significantly higher under the BUV treatment. The ascorbic acid content of the 28 day-old spinach under the B was significantly higher, followed by the BUV, and significantly lower in FL and R. All the integrated data suggest that the BUV light seems to be the most suitable for growth and quality of hydroponically grown spinach in a plant factory.

Ranunculus asiaticus characterizes colorful and attractive flower shapes that are related with the ornamental value of bulbous plants. Improving ornamental value of bulbous flowers has been the general goal of floricultural market. Gibberellic acid (GA3) and benzyladenine (BA) play an important role in growth and developmental processes in floriculture. Combinational treatments of these two hormones have been used in floriculture to improve flower quality. We assessed the effects of combined GA3 and BA, as well as the individual effects of each hormone, on growth characteristics using soil drench application to eight R. asiaticus cultivars, ‘Giallo Millepetali’, ‘Bianco Millepetali’, ‘Arancio Millepetali’, ‘Rosa SC’, ‘Arancio Pratolino’, ‘Giallo Pratolino’, ‘Bianco Pratolino’, and ‘Rosa Ch Pratolino’. GA3 treatments increased plant height and first flower size of R. asiaticus cultivars. Moreover, about 5 to 9 days to flowering were averagely shortened by GA3 treatments compared to controls. On the other hand, the opposites, including first flower size and days to flowering, were observed for cultivars treated with BA, compared with controls. Treatments of GA3 + BA generally affected growth traits, such as plant height, flower size, and the timing of flowering on some R. asiaticus cultivars. In particular, about 5 to 6 days to flowering were reduced on average by Treatments of GA3 + BA. Our results showed positive growth effects, including plant height, days to flowering, first flower height, number of flowers from the application of individual and combined hormones to R. asiaticus cultivars and demonstrate a role for these hormones in future bulbous floriculture.

작물 생육 모델은 작물의 생육을 이해하고 통합하기 위해 유용한 도구이다. 완전제어형 식물공장에서 엽채류로 활용하기 위한 퀴노아(Chenopodium quinoa Willd.)의 초장, 광합성률, 생장 모델을 예측하기 위한 모 델을 1차식, 2차식 및 비선형 및 선형지수 등식을 사용하여 개발하였다. 식물 생육과 수량은 정식 후 5일간격으로 측정하였다. 광합성과 생장 곡선 모델을 계산하였다. 초장과 정식 후 일수(DAT)간의 선형 및 곡선 관계를 얻었으나, 초장을 정확하게 예측하기 위한 모델은 선형 등식이었다. 광합성률 모델을 비선형 등식을 선택하였다. 광보상점, 광포화점, 및 호흡률은 각각 29, 813 and 3.4 μmol·m-2·s-1였다. 지상부 생체중과 건물중은 선형관계를 보였다. 지상부 건물중의 회귀계수는 0.75 (R2=0.921***)였다. 선형지수 수식을 사용하여 시간 함수에 따른 퀴노아의 지상부 건물중 증가를 비선형 회귀식으로 수행하였다. 작물생장률과 상대생장률은 각각 22.9 g·m-2·d-1 and 0.28 g·g-1·d-1였다. 이러한 모델들은 정확하게 퀴노아의 초장, 광합성률, 지상부 생체중과 건물중을 예측할 수 있다.

본 연구는 육묘기 동안 딸기 ‘매향’(Fragaria × ananassa Duch. cv. Maehyang)의 생육 및 런너 생산과 묘소질에 있어 지베렐린(GA3)의 처리방법과 농도에 대한 효과를 평가하기 위해 수행되었다. 딸기 모주는 2018년 3월 20일에 상업적 생육배지로 충진된 포트(64×27×18cm)에 정식하였다. 정식 후 4주째에 GA3의 농도를 0, 50, 100, 200mg·L-1로 식물체당 45mL씩 각각 엽면살포와 배지관주로 처리하였다. 정식 후 배양액의 EC는 1.5dS·m-1로 공급하였고 뿌리 활착 후 1일 2회 포트 당 350mL(1회당 15분)를 공급했다. 처리 후 7주째에 딸기의 모주의 생육 특성을 측정하였고, 처리 후 10주째에 딸기 자묘의 생육특성을 측정하였다. 모주의 런너 길이와 직경은 200mg·L-1의 엽면살포에서 다른 처리구에 비해 각각 가장 길고 두꺼웠다. 모주의 SPAD값은 200mg·L-1의 엽면살포 처리구에서 유의적으로 가장 낮았다. 그러나 엽장, 엽폭, 크라운 직경은 GA3의 처리방법과 농도에 대한 모든 처리구 간의 유의적인 차이를 보이지 않았다. GA3의 농도가 증가할수록 딸기의 크라운이 기형적으로 길어지는 생리장해가 나타났다. 200mg·L-1의 엽면살포 처리에서 유의적으로 많은 생리장해가 나타났으며 배지관주에서는 엽면살포에 비해 적게 나타났다. 런너와 자묘의 수는 처리방법에 무관하게 GA3의 농도가 높아질수록 증가하였다. 자묘의 생육 특성에서, 첫번째 자묘의 엽장과 엽폭, 두 번째 자묘의 초장, 크라운 직경, 엽면적과 SPAD 값, 세 번째 자묘의 초장이 100mg·L-1 의 배지관주에서 유의성 있게 가장 우수하였다. 결과적으로, 딸기 모주의 생육과 런너 생산 및 자묘의 생육은 GA3 100mg·L-1의 배지관주 처리에서 가장 효과적인 것으로 나타났다.

저온기 시설딸기의 생산성 증대와 품질 향상을 위한 재배적 응용기술을 개발하고자 살리실 산 처리가 시설딸기 ‘매향’과 ‘설향’ 품종의 생육과 과실의 품질에 미치는 영향을 분석하였다. 딸기 잎의 생장특성(엽장, 엽폭, 엽수 및 SPAD 값)을 조사한 결과 살리실 산 처리는 방법이나 농도에 상관없이 큰 영향을 미치지 않는 것으로 판단되었다. 딸기 과실의 무게와 당도는 처리에 따른 차이는 없었지만, 경도에서 살리실 산 처리를 했을 때 대조구와 비교하여 월등한 차이가 나타났다. ‘매향’ 품종의 과실경도는 대조구 대비 엽면처리 시 처리농도에 따라 각각 36.8과 21.1% 증가하였고 관주처리가 처리농도에 따라 각각 31.6과 31.7% 증가하였다. ‘설향’ 품종의 과실경도는 대조구 대비 엽면처리가 처리농도에 따라 각각 47.1과 15.8% 증가하였으며 관주처리가 각각 15.8%씩 증가하는 경향을 보였다. 살리실 산 엽면 및 관주처리 시 ‘매향’과 ‘설향’ 품종 잎의 SOD와 POD 효소의 활성은 두 품종 모두에서 증가하는 경향을 보였으며 엽 조직내 과산화수소와 환원산소종의 생성량은 급격하게 감소하는 경향을 보였다. ‘매향’의 SOD 활성은 대조구 대비 처리농도에 따라 엽면처리가 각각 30.0과 38.80% 증가하였고, 관주처리가 각각 10.0과 14.4% 증가하였다. ‘설향’의 SOD 활성은 대조구 대비 처리농도에 따라 엽면처리가 각각 23.6과 40.4% 증가하였고, 관주처리가 각각 12.4와 14.1% 증가하였다. POD 활성은 대조구 대비 살리실 산 처리에 의해 두 품종 모두 엽면 처리구에서 증가하는 경향을 보였으며 관주 처리구에서는 대조구와 차이가 없었다. ‘매향’의 POD 활성은 대조구 대비 처리농도에 따라 엽면처리가 각각 77.8과 98.7% 증가한 반면 관주처리에서는 대조구와 큰 차이는 없었다. ‘설향’의 경우 대조구 대비 처리농도에 따라 엽면처리가 각각 76.6과 88.6% 증가하였다. 이러한 결과로 보아 살리실 산 처리는 딸기의 품질 향상에 효과적이라는 것을 확인할 수 있었으며 실용화를 위해서는 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

Micropropagation studies of two Hydrangea. macrophylla cultivars, ‘Blaumeise’ and ‘Vanilla Sky’, were performed by tissue culture. The results showed that supplementing B5 medium with different concentrations of 6-Benzylaminopurine (BA) (0.0, 0.5, 1.0, 1.5, and 2.0 mgL-1) significantly increased the number of shoots and leaves per explant compared with the control in both cultivars. In ‘Blaumeise’, 1.0 mgL-1 of BA was the concentration that achieved the highest number of shoots and leaves, i.e., 12.5 and 93.25, respectively. In ‘Vanilla Sky’ 1.5 mgL-1 of BA resulted in the highest numbers of shoots (4.25) and leaves (29). The longest shoot in both ‘Blaumeise’ (2.10 cm) and ‘Vanilla Sky’ (1.18 cm) was obtained at 0.0 mg·L-1 of BA. The highest number of roots in both ‘Blaumeise’ (11) and ‘Vanilla Sky’ (6.5) were obtained with indole-3-butyric acid (IBA) 1.0 mgL-1 of IBA.