작물은 복잡한 형상 때문에 CFD모델에서 다공성 매체로 설계된다. 작물이 고려된 CFD 모델 해석을 위해서는 작물군락의 공기저항값을 입력하여야 하며, 이 값은 작물에 따라 달라진다. 본 연구에서는 풍동실험을 통해 국화군락의 공기저항 값을 구하였다. 풍상측에서는 풍속과 재식밀도가 증가할수록 정압이 증가하였다. 풍하측에서는 풍속이 증가할수록 정압이 낮아졌으나 재식밀도의 영향은 크게 받지 않는 것으로 나타났다. 풍속과 재식밀도가 증가할수록 풍상측과 풍하측의 압력차가 커지는 것으로 나타났다. 국화군락의 공기저항값인 항력계수 Cd값은 0.22였으며, Fluent 프로그램의 공기저항 계수로 이용한다. CFX 프로그램에서 필요로 하는 다공성 매체의 특성값 KQ는 재식간격 9×9cm일 때 2.22, 11×11cm일 때 1.81, 13×13cm일 때 1.07이었으며, 이 값을 CFX 프로그램의 quadratic resistance coefficient로 입력한다.
수직형에 비해 비교적 가격이 저렴하고 냉난방을 동시에 할 수 있는 농업시설에 적합한 10RT 규모의 수평형 지열히트펌프 시스템을 240m2 면적의 온실에 설치하고, 이 시스템의 냉방성능을 분석하였다. 응축기 출구온도가 40℃에서 58℃로 상승함에 따라 소비전력은 11.5kW에서 15kw로 상승하였으며, 고압이 1,617kpa에서 2,450kPa로 변화하였다. 냉방성능계수는 지중온도 25.5℃에서 2.7 수준이었으며 지온이 상승함에 따라 하강하여 33.5℃에서 2.0 수준이었다. 또한 온실 내부로부터 흡수하는 열량(냉방열량)은 같은 지중온도 수준에서 각각 28.8kW, 26.5kW이었다. 가동 8시간 후 지열교환기가 설치된 60cm깊이의 지온은 14.3℃가 상승하였으며 150cm는 15.3℃가 상승하였다. 반면 지열교환기가 매설되지 않은 60cm 깊이는 2.4, 150cm 깊이는 4.3℃의 지온상승을 보였다. 열매 체유가 지열교환기를 통과한 후 평균 7.5℃의 온포가 하강하였으며, 토양온도가 평균 27.5℃ 수준에서 토양으로 방출하는 열량은 평균 46kw로 지중열교환기의 단위 길이 당 약 36.8W의 열량을 방출하는 것으로 분석되었다. 팬코일 유닛이 온실로부터 흡수하는 냉방 열량은 평균 28.2kW이었으며, 열매체유의 온도는 4.2℃ 상승하였다. 축열조내 열전달매체유의 온도가 26.0℃에서 2.0℃까지 하강하는데 3시간이 소요되었으며, 평균 축열율은 29.7kW, 총 축열량은 321MJ이었다. 또한 2.0℃까지 냉열을 축열한 후 25.4℃까지 방열되는 시간은 외기온이 평균 28.5℃일 때 4시간이었고, 총 313.0MJ의 에너지가 방열되었으며, 이때 평균 방열율은 21.7kW인 것으로 분석되었다.
꼬투리째 먹는 채소인 풋꼬투리 강낭콩의 수확후 포장 및 저장 유통온도별 품질보존 및 상품성에 미치는 영향을 조사하였다. 저장중 중량의 변화에서 PP필름 포장시는 변화가 없었으나 골판지박스 포장시는 저장 온도가 높고, 저장기간이 길어질수록 중량 감소율이 현저하였다. 저장중 경도는 저온저장이 상온저장보다 높게 유지되었다. 비타민 C함량은 저장중 모든 처리에서 감소되었고, 그 감소의 폭은 상온저장보다는 저온저장 시 적었다. 엽록소함량은 비닐필름 포장시는 저장온도간에 차이가 없었으나, 박스포장시는 상온저장시 엽록소함량의 감소가 저온저장보다 컸다. 외관 상품성을 표시하는 신선도는 비닐포장이나 골판지박스에 속비닐 넣은 후 산물을 포장하여 8~10℃정도에서 저장 유통시는 상품유지기간이 8일 정도로 상온보관대비 4일정도 연장되었다.
인위적인 토양내 수분처리 결과 물푸레나무와 들메나무 모두 6월〈8월〈9월로 갈수록 엽록소 함량이 증가하였다. 생육기간이 지나는 동안 엽록소 a는 0.89mg/g에서 1.67mg/g로, 엽록소 b는 0.18mg/g에서 0.44mg/g을 나타냈으며, 두 수종 모두 6월보다 8월과 9월에 높은 함량 증가를 보였다. 두 수종의 광합성율을 보면, 물푸레나무는 각 토양수분 처리구마다 광합성율의 차이를 보였으며, 충분한 토양수분처리구(90~78%)의 묘목이 상대적으로 낮은 토양수분조건에서 자란 묘목보다 높은 경향을 나타냈다. 들메나무 역시 물푸레나무와 비슷한 경향을 보였으며, 토양수분이 높을수록 광합성률이 높게 나타났고, 감소할수록 광합성률이 감소하였다. 광합성율의 생육시기별 변화는 두 수종 모두 9월〉8월〉6월 순으로. 9월에 상대적으로 높은 광합성률을 나타냈다. 이로 미루어보면 두 수종은 생장시기에 상관없이 수분함량이 높은 처리구에서 광합성이 활발히 이루어지는 것으로 생각된다.
돌나물 수집종간 생육특성과 비타민 C함량 및 항산화활성을 비교하기 위하여, 13 지역종을 포장에 삽목재배하였다. 금산, 부천, 용인, 포천 지역종은 줄기가 가늘고 초장이 길며, 잎은 좁고 긴 타원형으로 다른 지역종들과 형태적 차이를 보였으며, 완주와 군산 지역 종은 초장과 절간장이 짧고, 개화기에도 꽃이 피지 않았다. 비타민 C 함량은 407.8-434.4mg·kg-1의 범위로 광양, 부안, 완주, 군산 지역종에서 높았으나, 수집종간 유의한 차이는 보이지 않았다. 항산화 활성을 나타내는 전자공여능(EDA)은 생체추출물(45.0~66.5%)에서보다 동결건조 추출물(61.3~66.5%)에서 높았으며, 광양, 순천, 완도 지역종들이 다른 지역종에 비하여 높은 항산화 활성을 나타내었다. 비타민 C함량 및 항산화 활성은 광양 지역종에서 가장 높았다.
브로콜리의 새싹 발아와 생리활성에 효과적인 영향을 미치는 LED 광질 종류를 구명하기 위해 청색, 녹색, 적색, 백색, 황색, 적색+청색광을 조광 14시간, 암조건 10시간, 온도는 주간 25, 야간 18로 조절하여 종자 발아와 새싹을 생장을 시켰다. 생리활성 조사는 새싹을 메탄올로 추출한 것을 이용하여 실시하였다. 종자 발아율은 광의 종류에 관계없이 3일 만에 100%의 발아율을 나타냈다. 파종 후 8일째의 신선중은 청색광처리구에서 0.389g/10plants로 가장 높았다. 총페놀화합물 함량은 백색광 처리구에서 83.0mg·L-1으로, 총플라보노이드 함량은 청색광 처리구에서 72,6mg·L-1로 가장 많았다. 전자공여능은 추출물 2,000mg·L-1일 때 백색광 처리구에서 93.5%로 가장 높게 나타났다. 아질산염 소거능은 추출물이 500mg·L-1일 때 황색광 처리구에서 66.9%로 가장 높게 나타났다 Tyrosinase 저해 활성은 추출물이 2,000mg·L-1일 때 적색광 처리구에서 14.5%로 가장 높게 나타났다.
본 연구에서는 감 재배지 간 과실 특성 차이에 관계한 기온 요인을 분석하고자 8개 단감 '부유' 재배지의 16개 기온요인과 과실 특성을 조사하여 주성분 및 다중회귀 분석을 실시하였다. 16개 기온요인 중 제1주성분은 12개 요인으로 이중 연 평균최저기온, 10월 평균기온, 연 평균최저극온, 생육기 평균기온의 영향력이 아주 높았다. 그리고 제2주성분은 4개 요인으로 4월에서 7월까지의 월 평균기온이었고 5월과 6월 평균기온의 영향력이 높았다. 이에 제2주성분까지 누적기여율은 91.4%로 재배지 간 기온 차이에 관여하는 기온 요인을 분석하는 데에는 충분하였다. 8개 재배지 중 5 재배지은 주요 기온요인이나 그 영향력에서 뚜렷한 차이를 나타내었다. 기온요인과 과실 특성 간 다중회귀분석에서 과고는 생육기 평균기온(X8) 겨울철 적산온도(X6) 영향을 뚜렷이 받으며 회귀식 Y=150.55-5.375X8+0.014X6을 나타내었고, 이 회귀식에 대하여 생육기 평균최저기온(X9), 적산온도(X5), 8월 평균기온(X12) 등이 영향을 주었다. 과경은 생육기 평균기온(X8, 부의 상관), 과육갈반정도는 생육기 평균최저기온(X9, 정의 상관), 과피색 a*값은 연 평균최저기온(X2, 정의 상관)의 영향을 받는 것으로 나타났다.
동계 절화장미 'Vital'재배시 보광이 장미의 생육과 절화수량에 미치는 영향을 구명코자 하였다. 보광 광원은 250W의 메탈할라이드등, 고압나트륨등 및 혼합(메탈할라이드등+고압나트륨등)등을 베드 위 120cm 높이에 310cm×450cm로 설치하였다. 보광등에서 1m 떨어진 지점의 광도는 32~34μmol·m-2·s-1였다. 보광구는 무처리구에 비해 개화소요일수가 1번화는 5~8일, 2번화는 3~5일 단축되었다. 보광구 간에는 혼합등이 개화소요일수가 가장 짧았고, 고압나트륨등, 메탈할라이드등 순 이었으나 차이가 크지 않았다. 생육도 보광구가 무처리구에 비해 좋았다 특히 블라인드 발생이 5~7% 감소되어 절화수량 증가의 주 요인이었다. 보광구간에는 혼합등이 가장 좋았고, 메탈할라이드등, 고압나트륨등 순 이었으나 큰 차이는 없었다 결론적으로, 보상점보다 낮은 광도의 보광도 개화소요일수 단축 및 블라인드 발생억제에 효과적이었다.
파프리카 수경 재배에 적합한 대체 배지 개발을 위해 코이어 배지의 종류에 따른 배지의 수분함량 및 배액의 EC 변화, 생육 및 과실 특성을 암면과 비교 시험하였다. 생육 기간 동안 암면에 비교하여 모든 코이어 배지에서 배지 내 수분함량은 높았고 섬유 50% 배지를 제외하고 배액의 EC는 낮았고, 변이계수도 작았다. 특히, 섬유 30%배지에서 수분함량과 배액 EC가 안정되었고 급격한 변화가 없었다. 초장 생육은 섬유 30%에서 다소 높은 편이었으나 큰 차이를 나타내지 않았다. 엽록소 함량과 광합성률은 암면과 섬유 50% 배지에서 높았다. 과중은 배지 종류 간 유의한 차이를 나타내지 않았고, 과형지수와 육안 상 과형은 섬유 50%배지와 암면에서 정사각형에 가까웠다. 따라서 코이어 배지를 이용한 착색단고추의 수경 재배에 있어 섬유가 30~50% 혼합된 코이어 배지는 암면의 대체 배지로써 충분한 가능성을 갖고 있는 것으로 생각된다.
포도에서 봉지 종류, 봉지 처리시기 및 식물성 오일처리에 따른 열과와 병 발생 및 과실 품질에 미치는 영향을 조사하였다. 봉지 종류별 열과 및 탄저병 경감효과는 '캠벨얼리'에서 열과 발생은 큰 차이를 인정할 수 없으나, 탄저병 발생은 무대처리를 제외한 모든 처리에서 감소하였다. '조생 캠벨얼리'에서 열과 및 탄저병 발생은 무대처리를 제외한 관행봉지, 창문봉지, 칼슘함유봉지 처리에서 감소하였다 '캠벨얼리'에서 모두 7월 5일 이전의 봉지처리에서, '거봉'에서는 각각 6월 29일과 7월 6일이전의 봉지처리 모두에서 현저하게 줄었다. 식물성오일 처리는 '조생 캠벨얼리'에서 열과 및 탄저병 발생률을 현저히 줄 일수 있었고 '캠벨얼리'에서는 과피의 칼슘함량을 증가시켰다. 봉지종류별 과실품질 중 가용성고형물은 창문봉지 처리에서 많이 감소되었으며 칼슘함유봉지 처리에서는 Hunter b값이 떨어졌다. 따라서 칼슘함유봉지 및 식물성오일 처리는 열과 경감효과가 있는 것으로 판단되었다.
야파의 경비를 절감시키고 실제 농가에서 활용하기 위하여 시중에서 판매되고 있는 광질 조절 전구인 적색등, 청색등 및 삼색등을 구입하여 암기의 중간에 10분 동안 야파한 후 식물체의 생육에 미치는 영향을 조사하였다. 식물체당 잎의 수와 엽면적 및 생체중은 적색등과 삼색등으로 야파한 경우에 가장 많았으며, 다음은 청색등 야파 및 야간의 완전암하에서 가장 적었다. 초장과 줄기의 직경은 적색등, 청색등 및 삼색등으로 조사하였을 경우에 야간의 완전암보다는 신장생장이 현저히 촉진되었다. 줄기의 생체중과 건물중은 삼색 등으로 야파하였을 때에 가장 무거웠으며, 적색등 및 청색등의 순으로 생육이 촉진되었다. 적색등과 삼색등을 이용한 야파는 100일 후에까지 전혀 개화하지 않았으며, 야간의 완전암하에서는 약 85%, 청색광 야파는 31% 개화하였다. 야파후 개화에 소요되는 일수는 야간의 완전암하에서는 야파처리 약 60일 후, 청색광야파는 약 80일이었다. 야파 처리 80일 후에 광합성 율은 적색광으로 야파하였을 때에 가장 높았고 다음은 청색광이었으며, 삼색광하에서 가장 낮았다. 광보상점은 삼색등으로 야파한 경우에는 20 μmol m-2·s-1이하로서 낮았는데, 적색광과 청색광하에서는 20 μmol m-2·s-1 이상으로서 약간 높은 경향이었다.
참외를 껍질째 먹기 위하여 착과 5일후부터 과실에 배, 사과, 포도봉지를 씌워 재배한 결과, 봉지내의 온도는 외기온에 비하여 주간에는 낮고 야간에는 높았으며 습도는 주간에는 높고 야간에는 낮았다. 무처리구에 비하여 봉지재배로 과장은 짧고 과폭은 좁고 과육두께는 얇고 과중은 가벼운 경향이었으나 처리간 차이는 없었다. 과육 및 태좌부의 당도는 봉지재배 처리구에서 낮은 경향이었으나 처리간 차이는 없었다. 그러나 과실의 당도는 봉지제거 직후 보다는 봉지제거 5일후 조사에서 높아지는 것을 알 수 있었다. 봉지재배로 과피의 경도 및 색도가 낮았다. 이와 같이 봉지재배로 과피의 경도가 낮아 껍질째 먹기는 쉬워졌으나 과피의 색도 및 당도가 낮아 금후 보완이 필요한 것으로 생각된다.
오이 관비재배에서 토성에 따른 적정 관비액 조성을 구명하고자 양토와 사양토를 대상으로 Yamasaki 오이배양액 농도에 따른 토양의 화학성 변화, 생육 및 과실 특성 등을 조사하였다. 토양 EC는 모두 재배 중기부터 상승하였고, pH는 양토에서는 적정수준이었으나 사양토는 모두 높은 수준이었다. 광합성속도는 양토 1/2배액, 증산율은 사양토 1배액에서 가장 낮았다. 그리고 확산저항성과 엽록소함량은 사양토 1배액에서 높았다. 배액량은 사양토 1/2배 액에서 가장 많았고 양토 1배액에서 가장 적었고, 수분 흡수량은 반대의 경향이었다. 토양 무기양분은 두 토양 모두에서 칼슘을 제외하고 1배액에서 높았다. 잎의 질소 함량은 사양토 1배액, 인산은 양토 1/2배액, 가리는 모두 1배액, 칼슘은 양토 1/2배액과 사양토 1배액, 마그네슘은 양토 1/2 배액에서 높았다. 생육과 수량은 사양토보다 양토에서 높았고 1배액에서 가장 좋았다. 따라서 오이 관비재배 시 양토에서는 NO3-N 12.3, NH4-N 1.0, P 3.0, K 5.9, Ca 5.7, Mg 3.5 me L-1, 사양토에서는 NO3-N 11.7, NH4-N 1.0, P 3.0, K 5.9, Ca 4.9, g 3.2 me L-1으로 조성된 배양액이 적합한 것으로 생각된다.
오이 관비재배용으로 개발된 배양액의 적합성 여부를 판정하기 위해 관행 시비, 개발 관비용 배양액 및 Yamasaki 오이 배양액에 따른 토성의 화학성 변화, 생육 특성 및 과실 수량을 조사하였다. 잎의 광합성 및 증산율은 정식 48일째에는 개발 배양액 중 3/2배액과 Yamasaki오이 배양액 중 1/2 배액에서 높았으나 관행시비와 차이를 나타내지 않았다. 그러나 생육 후기에는 광합성은 개발 및 Yamasaki 오이 배양액 모두 3/2배액에서 높았고 관행시비와 큰 차이를 나타냈으나, 증산율은 개발 배양액의 3/2배액과 Yamasaki오이 배양액의 1/2과 1배액에서 높았고 관행시비와 차이를 나타내지 않았다. 그리고 오이 생장량과 과실수량은 관행시비보다 개발 배양액과 Yamasaki 오이 배양액에서 좋았고 두 배양액간에는 뚜렷한 차이를 나타내지 않았다. 잎의 무기성분도 Ca를 제외하고 유사한 경향이었다. 처리 전 토양과 비교하여 pH는 모든 배양액에서 낮아지고, EC는 다소 상승하는 경향이었고, P K, Ca 및 Mg의 축적 정도는 고농도로 급액할수록 큰 경향이었다. 따라서 개발된 배양액은 오이 관비재배용으로 적합한 것으로 생각된다.
우리나라 장미산업의 국제화에 대비하여 필리핀 코르딜레라 고냉지 지역에서 생산된 장미의 품질, 수량 및 우수 품종을 연구, 소득 분석을 요약하여 아래와 같이 산업화의 기초자료를 얻기 위해 본 실험을 수행하였다. 절화 내 질적 실험에서는 대비종에 비해 특히 'Jacaranda' 품종은 개화기간 46일, 13일정도의 꽃받침 휨 정도보다 짧은 것으로 나타내므로, 광질, 조사기간 및 온도 등이 영향을 제일 많은 영향을 받는 것으로 볼 수 있었다. 절화 시 'Vicki Brown'와 'Jacaranda' 품종은(개화기간 49일, 13일 꽃 받침 휨 정도 이내) 중, 단초 절화로 분류되는 다른 품종에 비해 단축되는 경향을 보았다. 'Jacaranda', 'Vcki Brown', 'Golden Times', 'Champagne', 'Osiana' 및 'Queen Elizabeth' 품종은 전정에서 46.7일에서 50.77일까지 조기 개화되었으나 'Tineke' 품종은 전정 41일 후에 꽃 받침 휨 정도가 0.5cm에 이르게 되어 개화형성이 늦어짐이 뚜렷하였다. 여기에서 상위 10품종 장미의 순수익은 'American Orange' 품종 77072, 'Yellow Island' 품종 39322, 'Frosty Pink' 품종 27130, 'Champagne' 품종 24516, 'Coral Pink' 품종 23992, 'Lara Pink' 품종 22961, 'Lara Orange' 품종 17856, 'Grand Gala' 품종 17645, 'Golden Times' 품종 20163 및 'Lady X' 품종 19452 등이다.