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생물환경조절학회지 KCI 등재 Journal of Bio-Environment Control

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권호

Vol.14 No.4 (2005년 12월) 12

1.
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자주초롱꽃(Campanula punctata 'Rubriflora')의 자가영양배양시 CO2 농도,환기횟수 및 광도가 소식물체의 생장에 미치는 영향을 조사하였다. 1,500μmol·m-1고농도CO2에서는 광도를 높일수록 초장, 엽수가 증가되었으나, 최대근장은 유의성이 인정되지 않았다 엽록소의 함량은 광도가 높을 때보다는 낮은 경우인 70μmol·m-2s-1에서 가장 많이 증가되었다 엽면적은 광도가 높을수록 작아지는 경향을 보였으며, CO2 1,500μmol·mol-1 환기횟수 2.8h-l, PPF 220μmol·m-2·s-1에서 가장 큰 차이로 작게 나타났다. 생체중과 건물중은 CO2 농도, 환기횟수, PPF가 높을수록 증가되었다. 특히 CO2 1,500μmol·mol-1, 환기횟수 2.8h-1, PPF 220μmol·m-2·s-1에서 가장 크게 증가되었다. 환기횟수의 영향은 전반적으로 적었다. 종합적으로 자주초롱꽃 소식물체의 기내 자가영양배양 차량번식을 위해서는 CO2 1,500μmol·mol-1, PPF 220μmol·m-2·s-1의 조건이 적합하였다.
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2.
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본 연구는 시설양묘 용기에서 직근성 수종인 찰피나무 유묘의 생육상황 및 뿌리발달 형태를 탐구하기 위하여 5개월 간 플라스틱 온실에서 수행되었다. 공시용기로 사용된 플라스틱 망 용기와 일반 플라스틱 용기에서 생육한 용기묘의 수고생장 차이는 크지 않았으나, 근원경 생장은 플라스틱 망 용기에서 높게 나타났다. 플라스틱 망 용기는 묘목의 뿌리발달에 영향을 끼쳐 묘목의 뿌리발달을 촉진시켰으며, 전체 지하부의 건물생산량을 증가시켰다. 특히 플라스틱 망 용기묘에서는 적극적으로 유도된 공기단근에 의하여 나선형 뿌리가 나타나지 않았다. 따라서 본 실험에 사용된 플라스틱망 용기는 찰피나무 용기묘 생산에 유용하게 활용할 수 있을 것으로 판단되며, 이 용기에서 생산된 묘목은 다양한 식재지 환경에서 식재될 경우 활착율 증가는 물론 생장율 증가도 보일 것으로 생각된다.
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3.
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계절별로 EC를 달리하여 처리한 결과, EC농도는 급액보다 배액이 높았고 EC를 높게 급액하면 급배액간의 농도차가 많았으며 pH는 급액 EC가 높을수록 배액의 pH가 낮았다. 장미품질은 절화장, 경경, 엽수, 화고, 화폭과 같은 장미의 품질에는 차이가 없었다. 수량은 4월과 5월에 EC 1.3으로 공급한 처리에서 6% 정도 많았고, 6, 7, 8월에는 EC 1.0으로 공급한 처리에서 10%정도 많았다. 또한 9월과 10월에는 EC 1.0과 1.3으로 공급한 처리에서 수량이 10%정도 많았다. 전체적으로는 EC를 봄에는 1.3,여름에는 1.0, 가을에 1.3, 그리고 겨울에 1.64로 조절한 (B)처리가 수량이 가장 많았다.
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4.
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실파는 생육기간이 짧고 온도 적응성이 높아 주년생산이 가능한 작목으로, 국내에서는 양념채소 및 다양한 쌈 채소류의 일부로 최근부터 수경 재배되고 있으나 실파의 수경재배에 필요한 재배기술이 확립되어 있지 않았다. 따라서 고품질 실파의 안정적인 주년생산을 위한 수경재배에 적합한 실파 품종을 선발하고자 본 시험을 수행하였다. 국내 5품종과 일본 5품종 등 총 10품종을 공시하여 봄부터 겨울까지 작형별로 담액순환방식으로 재배하였다. 발아율과 발아세는 대부분의 품종이 90%이상이었으며 발아속도는 '금장외대파', '구조파' 및 '후유네'가 가장 높았다. 봄 작형에서 외형적 생육은 '토쿄구로'와 '금장외대파'가 가장 우수하였다 여름 작형에서는 '금장외대파', '구조파', '새색시실파' 및 '토쿄구로', 가을 작형에서는 '금장외대파', '구조파' 및 '토쿄구로', 겨울 작형에서는 '금장외대파', '미도리가와', '토쿄구로'가 우수하였다. 종합하면, 연중 작형에 '금장외대파'와 '토쿄구로'가 적합하였고 또한 여름과 가을작형에는 '구조파'도 적합하였다. 내적 품질 측면에서 측정한 봄 작형의 vitamin C 함량은 '아쿠아그린', '미도리가와', '서울백파'가 높았으며, nitrate 함량은 '금장외대파', '후유네' 및 '토쿄구로'가 낮았고, pyruvic acid 함량은 '석창외대파', '금장외대파' 및 '구조파'가 높았다. 이상의 결과를 토대로 '금장외대파'와 '토쿄구로' 및 '구조파' 3품종을 담액순환식 수경재배용 실파 품종으로 선발하였다.
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5.
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실과용으로 적합한 양액종류를 선발하고자 수경재배용으로 선발한 '금장외대파'와 '토쿄구로파'을 공시하여 담액식으로 시험을 수행하였다. 양액종류로 기존 파용 지바농시액, 엽채소용 M식액, 파용 타케가와액, 및 싹파용 야마자키액을 이용하여 시험한 결과, 구당 생체 중 및 건물중에 있어서 두 품종 모두 야마자키액, M식액, 지바농시액, 타케가와액 순으로 양호하였다. 생체중과 건물중 증가, 그리고 양분 흡수율 및 기타 요인을 모두 고려하였을 때 실파 수경재배용으로 가장 적정한 배양액으로 싹파용 야마자키액을 선발하였다.
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6.
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실파용으로 적정 양액농도를 구명하고자 수경재배용으로 선발한 '금장외대파'와 '토쿄구로파' 품종을 공시하여 담액식으로 하여 시험을 수행하였다. 양액종류 시험을 통해 선발된 야마자키 처방의 싹파 전용 양액(NO3--N 9.0, NH4+-N 3.0, PO43--P 6.0, K+7.0, Ca2+ 2.0, Mg2+ 2.0, and SO42--S 4.4me·L-1)을 이용하여 EC 0.6, 1.2, 1.8, 2.4dS·m-1의 4수준으로 처리한 결과 초장, 구당 생체중과 건물중에 있어서 두 품종 모두 EC 1.2, 1.8, 2.4, 0.6dS·m-1 순으로 양호하였다. 최대 생체중을 위한 남장외대파와 '토쿄구로파'의 2차 회귀곡선식은 y=-42.0912+171.79x+11.047 (R2=0.8946, R=0.9458*)와 y=-50.069x2+157.58x+15.414(R2=0.9343, R=0.9692**) 이었고, 이에 따른 적정 양액농도는 각각 1.68dS·m-1과 1.57dS·m-1수준이었다. 따라서 실파 수경재배시 생육 초기에는 양액을 1.2dS·m-1수준의 저농도로 유지하고 정식 후 30일경인 생육 중기 이후에는 1.6~1.7dS·m-1수준의 농도로 유지하는 것이 효율적이라 여겨진다.
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7.
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백침계 오이는 측지착과형으로 주지착과형인 국내용 오이와 차이가 있어 백침계 오이의 수량을 증가시키기 위해서는 측지발생을 높여야 가능하다. 그러나 백질계 오이의 재배시기는 대부분 동절기로 저온 및 일조부족 등의 불량한 환경조건 때문에 측지발생이 떨어진다. 본 연구는 생장조정제를 이용하여 백침계 오이의 측지발생을 촉진하기 위하여 BA의 농도 및 살포시기를 구명하고자 하였다 BA 30mg·L-1을 살포한 것은 농도 장해증상이 억제작형에서는 나타났으나, 반촉성작형에서는 경미하게 나타났다. 측지발생은 BA 10mg·L-1 살포하는 것이 BA 30mg·L-1 살포하는 것 보다 많았고, 처리시기는 본엽 10매, 15매 전개되었을 메 살포한 것이 본엽 5매 전개되었을 때 살포한 것보다 많았다.
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8.
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본 실험은 고랭지에서 사계성딸기의 고설벤치식 양액재배시 묘의 생산 및 저장방법에 따른 생육 및 수량을 비교하고자 실시하였다. 처리는 주냉장묘, 노지월동묘, 폿트냉장묘와 1년생묘였다. 정식시 묘의 생육량은 폿트냉장이 가장 많았다. C/N율은 1년생이 19.5로 가장 낮았고, 폿트냉장은 39.2로 가장 높았다. 그러나 첫 수확기의 생육량은 처리간에 큰 차이를 보이지 않았다. 1년생의 첫 수확시기는 다른 처리에 비해 5~9일 늦었다. 1년생의 평균과중은 12.6g으로 가장 무거웠다. 상품수량은 폿트냉장이 가장 많았고, 1년생, 주냉장, 노지월동 순으로 많았다. 따라서 고랭지에서 단경기생산을 위한 사계성 딸기의 정식묘는 폿트냉장이 가장 좋았다.
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9.
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토마토 '모모타로'를 공시하여 셀레늄 10mg·L-1의 관주 및 엽면시비 등의 단용 및 혼용처리가 수경재배 토마토의 생육 및 과실 내 셀레늄 축적 함량에 미치는 영향을 구명하였다 토마토 종자를 50공 트레이에 파종하여 70일 동안 육묘한 후 유묘를 코코피트 슬라브를 이용한 수경재배 시스템에 정식하였다. 양액은 일본원예시험장 배양액 표준처방으로 조성하였으며, pH 5.8~6.2와 EC 2.3mg·L-1등으로 조절하여 공급하였다 셀레늄은 무기태 SeO2와 sugar fatty acid ester에 킬레이트화 한 유기태 셀레늄을 10mg·L-1으로 조성하여 관주, 엽면시비, 관주와 엽면시비를 병행하여 처리하였다. 초장, 엽수, 엽면적 및 엽록소 등의 토마토 생장 반응은 셀레늄의 엽면시비, 그리고 엽면시비와 관주를 병행한 처리구에서 현저히 증가하였다. 과실 내 셀레늄 축적 함량은 킬레이트화 한 유기태 셀레늄을 엽면시비와 관주를 병행하여 처리한 경우에 0.302mg·L-1으로 가장 높았다. 무기태와 유기태 셀레늄의 엽면시비와 관주 등의 단용 처리보다는 혼용 처리가 전반적인 과실 생장과 체내 셀레늄 축적에 효과적이었다. 무기태 셀레늄(SeO2)보다는 sugar fatty acid ester에 킬레이트화한 유기태 셀레늄 처리가 셀레늄을 함유한 기능성 토마토의 수경재배에 더 효과적이었다.
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10.
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본 실험은 작물의 양』분 흡수율에 근거하여 배추과 엽채류 수경재배에 적합한 배양액을 개발하고자 수행되었다. 원예연구소 배양액(NSH액) 1배액을 기준으로 1/2배액, 1배액, 3/2배액으로 25일간 담액 수경재배 했을 때 청경채와 겨자채는 3/2배액, 케일은 1배액에서 생육이 좋았다. 작물의 양수분 흡수율을 산정하여 얻은 평균 양이온 비는 K 49.5%, Ca 35.8%, Mg 14.7% 였으며, 배추과 작물에 적합한 배양액 N 14, P 3, K 6.8, Ca 4.8, Mg 2m·L-1을 개발하였다 개발 배양액을 평가하기 위해 2003년 9월부터 2004년 10월까지 공시 작물을 4회 재배하였다. 개발 배양액에서 작물을 재배했을 때 빠른 상대생장률과 함께 생육이 1.1~2.5배, 비타민 C 함량은 1.06~l.52배 증가하였다. 개발 배양액에 적합한 작물로는 겨자채 'Asia curled', 'Asia redcurled' 및 'Pamagreen', 케일 'TBC', 'Portugal' 및 'Manchu collard', 잎브로콜리 'New green', 천경채, 방울다다기양배추 'Green king'와 'Red king', 홍채태, 쌈추 등으로 생육과 항산화 성분인 비타민 C함량 증가를 통해 기능성 엽채류 생산이 가능하였다.
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11.
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Potato (Solamum tuberosum 'Dejima') plantlets were investigated on culture type and initial quantity of inoculation in bioreactor and survival rate by hydroponics for mass production. rode stems (1 to 1.5cm in length) of potato plantlets multiplied in vitro were grown for 3 weeks in liquid Murashige and Skoog (MS) medium with sucrose 30 g L-1. When plantlets (80-node inoculation) were raised in 10L balloon type bubble (BB) bioreactor, the healthiest growth of plantlets was obtained from explants cultured in ebb & flow culture with medium supplied periodically 12 times per day. The suitable inoculation quantity of 20L BB bioreactor was 120 pieces of stem segments (mean 2.2g fresh weight) in ebb & flow culture. Number of nodal shoot was eight on the average. In controlled culture room, survival rate of plantlets at 7 days after stem cutting was above 70% when they were acclimatized by hydroponics grown in deep flow and solid medium culture. The highest survival rate of the stem cutting plantlets was in nutrient solution adjusted to EC 1.4dS·m-1. Stem cutting plantlets through one culture could be obtained 670~900, when plantlets were grown in ebb & flow culture during 3 weeks using a 20L bioreactor with initial 120 pieces of nodal segments. 11 is possible In do mass production of seedlings cultured in bioreactor and hydroponics.
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12.
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본 연구는 재활용 PET-Bottle-Particles(PBT)가 함유된 4가지 생육배지를 이용하여 플러그묘 재배의 가능성을 실험하기 위해 유리온실에서 수행되었다. 토마토 '서광'의 플러그묘를 PBT 100%, peat moss 100%, 그리고 PBT 50%+peat moss 50%가 함유된 배지 및 상업적으로 이용되는 배지(토실이)를 대조구로 이용하여 육묘하였다. 128공 플러그 트레이에서 2004년 7월 12일에 파종하여 플러그묘의 생육은 파종 후 30일째 측정하였다. 모든 처리에서 95% 이상 발아하였다. 초장, 지상부 생체중과 건물중, 엽면적, 그리고 하배축 길이는 대조구에서 가장 컸다. 뿌리 길이와 무게는 PBT 100%처리에서 가장 컸으며, 이 배지의 pH는 7.3이었다. PBT 50%+peat moss 50%처리에서 엽면적과, 지상부 건물중이 PBT 100% 처리에서 보다 컸으며, peat moss 100%처리에서 가장 작았다. PBT를 사용함으로 인한 독성증상은 관찰되지 않았다. 이 결과는 원예 묘종 생산에 있어 배지의 물리성 개선을 위한 구성요소로써 재활용 가능한 PBT의 이용 가능성을 제시해 준다.
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