간행물
생물환경조절학회지 KCI 등재 Journal of Bio-Environment Control
- 발행기관 한국생물환경조절학회
- 자료유형 학술지
- 간기 계간
- ISSN 2288-0992 (Print)2288-100X (Online)
- 수록기간 1992 ~ 2024
- 주제분류 농수해양 > 농학 농수해양 분류의 다른 간행물
- 십진분류KDC 520DDC 630
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Vol.23 No.1 (2014년 3월) 10건
1.
2014.03
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본 연구에서는 파장의 위상차를 변화시켜 균일한 살균을 유도할 수 있고 저전력으로 효과를 높일 수 있는 QRD(quadratic residue diffusor) 마이크로파를 이용하여 챔버 내부의 위치에 따른 온도변화를 측정하여 효율성과 균등성을 분석한 결과는 다음과 같다. 챔버 내부의 수직 35cm, 중앙 위치에서는 7kW 조사시 가장 효율이 높게 나타났고, 좌우측 위치에서는 5kW에서 효율성이 높았다. 그리고 마그네트론 No. 1, 2, 3에서 3kW로 하였을 때, Bar의 위치에 따른 온도 균등성은 1Bar와 2Bar의 위치에서는 거의 비슷하게 나타났다. 마그네트론 No. 3, 4, 5의 3kW로 하였을 경우에는 3Bar에서 온도가 약 10~ 20% 정도 높게 나타났고 마그네트론 용량을 5, 7, 9kW로 하였을 때, 조사 시간에 대한 평균 온도는 Bar의 위치에 무관하게 거의 유사한 형태로 증가하였다. 반면에 챔버의 적정 내용적에 대한 효율성은 조사용량에 반드시 비례하지는 않았다. 마그네트론 3kW를 60, 120, 180초 동안 조사하였을 경우 마그네트론 조사 위치에 따라 구석 부분에서 약 5~10oC 더 높게 상승하였고 수평면의 위치별 온도 분포는 비교적 균일하였으며 부분적으로 구 석부분에서 약간 더 온도가 상승하는 경향이 있었다. 마그네트론 5, 7, 9kW 조사에서는 Bar의 위치와 상관없이 전반적으로 온도가 비교적 균일하게 상승하고 있었다.
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2.
2014.03
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주변 환경이 작물의 엽온에 미치는 영향을 규명하고, 포그분사 및 공기유동에 의한 엽온조절의 효과를 검토하기 위하여 이류체 포그시스템 및 공기유동 장치를 설치한 토마토 재배온실에서 다양한 실험조건하에 작물의 엽온과 실내외 온습도, 일사량, 풍속 등의 환경을 계측하여 분석하였다. 처리조건별 엽온 및 실내외 기온의 변화를 분석한 결과, 무처리와 차광조건에서는 실내기온과 엽온 모두 외기온보다 상당히 높았으나, 포그분사 조건 에서는 실내온도가 외기온보다 낮거나 약간 높은 정도를 유지하는 것으로 나타났고, 포그분사와 공기유동 조건에서는 엽온을 실내온도와 비슷하거나 더 낮게 유지할 수 있는 것으로 나타났다. 일사량, 풍속 및 포차에 따른 엽 기온차의 변화를 분석하였으며, 주변 환경요인과 엽온과의 관계를 도출하기 위하여 다중회귀분석을 실시하였다. 엽기온차에 대한 최적의 회귀방정식은 일사량, 풍속, 포차를 모두 고려한 것으로써 RMS 오차는 0.8oC였다. 본 회귀방적식을 이용하여 온실의 온습도, 일사량, 풍속을 측정하면 엽온을 추정할 수 있으며, 토마토 재배온실의 고온기 작물 스트레스 경감을 위한 환경조절에 활용할 수 있을 것으로 판단된다. 처리조건별 광합성 속도는 포그분사와 공기유동의 병행 처리에서 가장 컸고, 포그분 사, 공기유동, 무처리 순으로 나타났다. 포그분사에 공기 유동까지 병행하면 체온조절 효과가 증대하여 작물의 고온 스트레스를 경감할 수 있으며 결국 광합성을 증대시킬 수 있는 것으로 판단된다. 이상을 종합해보면 엽온과 기온의 차이는 주변 환경에 큰 영향을 받는 것으로 나타났으며, 주변 환경을 계측함으로써 엽온을 추정할 수 있고, 그것을 고온 스트레스 경감을 위한 환경조절에 활용할 수 있을 것으로 판단된다. 또한, 포그분사 및 공기 유동을 통해 엽기온차를 줄이고 광합성 속도를 증가시켜 작물생장에 유리한 환경을 조성할 수 있으며, 고온 스트레스를 경감시키는데 효과적일 것으로 판단된다.
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3.
2014.03
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본 연구는 단색광, 혼합광, 광조사 주기에 대해 총 14가지 실험구를 설치하여 적치마 상추의 생육특성 안토시아닌 및 비타민 C 함량에 대해 조사하였다. 그 결과, 단색광 처리에서 적색광은 초장, 엽수, 지상부 생체중, 청 색광은 근장과 엽폭을 증대 시키는 것으로 나타났다. 따라서 적색광은 상추의 지상부, 생육에 청색광은 지하부 생육에 많은 영향을 미치는 것으로 판단된다. 혼합광의 경우 적색광과 백색광 혼합광에서 초장, 엽수, 엽폭, 지상부와 지하부의 생체중 및 건물중이 가장 높게 나타났다. 이는 백색광이 LED광원에 비해 광파장 대역이 다양하기 때문에 생육이 좋은 것으로 판단된다. 근장과 엽록소 함량에 대해서는 적색광과 청색광의 비율이 7 : 3에서 가장 양호한 결과를 보였다. 광조사 시간에 따른 생육특 성은 광주기가 15/09h에서 가장 효과적인 반응을 보였다. 안토시아닌 함량의 경우, 단색광에서는 463nm의 청색 광 처리에서 가장 높았고, 혼합광에서는 적색광과 청색광의 비율이 7 : 3일 때 가장 높게 나타났다. 또한 광조 사 주기에 따른 실험에서는 광주기 18/06h의 처리구에서 안토시아니 함량이 가장 높았다. 비타민 C 함량은 적색 광과 청색광의 비율이 8 : 2일 때 1.77mg · L−1로 가장 높게 나타났으며, 백색광에서 1.26mg · L−1로 가장 적은 함량을 보였다.
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4.
2014.03
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본 연구에서는 과수의 형태, 거리에 따라 약대가 항상 적정 살포 거리를 유지하며 작업을 진행할 수 있도록 초음파 센서의 신호를 실시간으로 받아 약대를 제어하였고, 또한 약대의 보호를 위하여 진행 방향에 장애물이 존재할 경우 회피할 수 있도록 프로그래밍 하였다. 제작된 시스템으로 현장에서 비 자동제어 상태와 자동제어 상태로 실험을 수행하였다. 실험은 과수의 기둥과 잎 부위에 감수지를 일정간격으로 설치하고 시스템을 이용하여 분사한 후 감수지의 영상을 스캔하여 영상처리를 통해 분석하는 방법으로 이루어졌다. 상 방향 분사 실험에서는 시스템과 대상의 거리가 0.9m~1.1m로 설정해둔 적정거리를 벗어나지 않았기 때문에 비 자동제어와 자동제어 상태 모두 양호한 결과를 보였다. 하지만 측 방향 분 사 실험에서는 비 자동제어 시 우측 열은 98.09%의 분 사율을 보였으나 좌측 열은 69.25%로 낮게 나타났다. 이는 실험이 수행된 배 과원의 경우 과수의 좌측 열이 수평하게 식재되어 있지 않았기 때문으로 비자동제어 상태에서는 좌측열의 과수에 분사되는 양이 줄어들었으나 자동제어 상태에서는 좌, 우측열의 과수에 분사되는 양이 각각 92.66%, 94.64%로 균일하게 나타났다. 시스템 의 제어 속도를 측정하기 위하여 방향 별 약대의 속도를 측정하였고 각각의 속도는 수직방향 100mm/s, 수평 방향 100mm/s, 각 변화 3o/s로 측정되었다. 초기 목적했 던 바와 같이 과수의 형태, 거리에 따라 약대가 적정 거리를 유지하며 작업을 진행함으로 인해서 균일한 살포량을 유지 할 수 있음을 확인하였다.
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5.
2014.03
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본 연구의 첫 실험에서는 발근제 처리가 ‘Bluecrop’, ‘Duke’, ‘Sunrise’ 하이부시 블루베리 품종의 숙지삽 발근과 추후 생장에 미치는 영향을 조사하였다. 삽수의 기부 1-cm에 IBA와 NAA 0, 500, 1000mg · L−1 용액에 5초간 침지하였고 또한 루톤 분제도 처리하였다. 삽목 90일 후 ‘Bluecrop’과 ‘Sunrise’품종의 발근율과 근중은 NAA 500mg · L−1 처리에 의해서 증가한 반면 ‘Duke’ 품종에서는 IBA 500mg · L−1가 뿌리 생장에 효과적이었다. 이러한 발근제 처리에 의한 삽수 부정근의 초기 발달에서 증가는 개별포트에서 추후 생육의 증가로 이어졌다. 두 번째 실험에서는 삽상의 차광처리(30~90%)가 위 블루베리 품종들의 숙지삽의 발근과 생장에 미치는 영향을 조사하였다. 30% 차광은 무차광 대조구와 비교했을 때 모든 품종에서 발근율, 뿌리와 줄기의 생장을 증가시켰다. 그러나 특별히 분무시설이 없는 삽상에서 차광을 50% 이상으로 했을 때 하이부시 블루베리의 숙지삽의 발근과 생장은 상당히 억제되었다.
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6.
2014.03
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본 연구의 목적은 선형, 쌍곡선, 베타 함수를 이용하여 상추의 주요 온도를 예측하기 위함이다. 상추 종자를 항온 생육상에서 발아시켰다. 온도처리는 10oC, 14oC, 16oC, 20oC, 24oC, 28oC와 32oC였다. 100개의 종자를 9cm 페트리디쉬에 필터페이퍼 2장을 깔고 4반복 실시하였다. 유근이 1mm 나왔을 때를 발아로 하였다. 시간에 따른 발아율은 로지스틱 함수로 계산하였다. 최저, 최적, 최고 온도는 50% 발아한 시점의 역수를 온도에 따른 함수로 표기하여 나타내었다. 선형 함수의 경우, 최저, 최적, 최고 온도는 각각 7.9oC, 23.3oC, 28.0oC였으며, 쌍곡선 함수의 경우, 최저, 최적, 최고 온도는 각각 9.7oC, 19.5oC, 29.4oC였으며, 베타 함수인 경우, 최저, 최적, 최고 온도 는 각각 3.7oC, 20.7oC, 32.0oC였다. 최저, 최적, 최고 온도 범위는 각각 3.7~7.9oC, 19.5~23.3oC, 28.0~32.0oC이었다.
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7.
2014.03
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본 연구는 토마토 플러그묘의 접목후, 순화과정에서 단기간 광조사 여부가 접목 활착율과 묘소질에 미치는 영향을 구명하기 위하여 실시 되었다. 공시 품종으로 ‘B-Blocking’, ‘Kanbarune’, ‘High-Power’의 3종류 대목 품종에 방울토마토 ‘Choice’ 품종을 각각 접목한 뒤, 활착실에서 10일간 적색LED 광조사구와 무처리 (대조구)로 나누어 접목 활착율과 묘소질을 조사하였다. 적색 LED 광조사구의 접목 활착율은 대목품종에 관계 없이 무처리구에 비해 높았다. 광조사구 접목 활착율은 세 품종 모두 90% 이상으로 품종간의 유의성이 없었으나, 무처리구의 접목 활착율은 35~72% 정도로 품종에 따른 차이가 매우 컸다. 활착기간 중 곰팡이병 이병율도 ‘Kanbarune’를 제외하고 광조사구가 무처리구에 비해 저하하는 경향을 보였으나, 품종간 유의차는 나타나지 않았다. 묘소질은 경경, 엽수, 엽록소 함량을 제외한 모든 생육지표에서 LED광 조사구가 우수한 결과를 나타내었으나, 처리에 따른 대목 품종간 유의차는 전반적으로 나타나지 않았다. 지하부 생육에서 평균 근경을 제외한 뿌리 표면적, 전근장, root tip수는 광조사구가 무처리구에 비해 모든 품종에서 우세하였다.
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8.
2014.03
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본 연구에서는 고추의 수분스트레스 반응을 최적으로 계측할 수 있는 알고리즘을 개발하기 위해 초분광 단파 적외선 영상기술을 적용하였다. 수분스트레스에 노출된 고춧잎의 단파적외선 분광영상을 획득하고 ANOVA 분석을 이용하여 수분스트레스 반응을 가장 잘 반영하는 파장영역을 선정하였다. 고춧잎의 단파적외선 초분광 영상을 이용하여 ANOVA 분석을 수행한 결과 수분스트레스 판별을 위한 최적 파장은 1449nm으로 물분자의 광 흡수 영역대와 거의 일치하였다. 최적 파장에서의 고춧잎 상대반사값을 가우시안 회귀분석을 통해 정상군과 토양흡착수압이 −20kPa과 −50kPa일 때의 스트레스군을 구분할 수 있는 임계값을 계산하고 이 값을 기준으로 단파적외선 영상을 이진화하여 수분스트레스 반응을 판 단할 수 있는 최종영상을 구축하였다. 결과 영상에서 정상군과 스트레스군의 토양흡착수압이 −20kPa인 잎의 경우 스트레스 반응을 보인 픽셀이 72%이었고, −50kPa인 잎에서는 스트레스 반응을 보인 픽셀이 84%로 12%차이 가 났다. 정상군과 스트레스 강도가 다른 시료의 경우 영상의 결과가 명확히 구분되는 것으로 나타나 단파적외선 영상기술이 고춧잎의 수분스트레스 상태를 정량적으로 나타낼 수 있는 기술임을 확인할 수 있었다.
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9.
2014.03
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본 시험은 노지 재배시 아티초크의 정화뢰(생장점) 제거 처리가 생육 및 수량 특성에 미치는 영향을 구명코자 ‘Green Globe’ 품종을 사용하여 정식 시기를 1차 (2011년 9월 27일), 2차(2012년 3월 29일), 3차(2012년 9월 21일)로 달리하여 정화뢰 제거 유무처리구로 나눠 수행하였다. 1차 정식에서 화뢰특성과 수확화뢰수는 처리간 차이가 없었다. 정화뢰 무제거 처리구에서 화뢰중 이 242.7g으로 제거 처리구 170.8g에 비하여 무거웠다. 수량에서도 정화뢰 무제거 처리구에서 1,249kg/10a으로 정화뢰 게거 처리구 997kg/10a에 비하여 25% 증가되었다. 2차 정식에서는 정화뢰 무제거 처리구와 제거 처리구의 화뢰중은 처리구간 차이가 없었으나 화뢰수에서 정화뢰 무제거 처리구에서 10.8개로 정화뢰 제거 처리구 8.2개에 비하여 증가하였다. 수량은 정화뢰 무제거 처리구에서 2,660kg/10a로 제거 처리구 1,848kg에 비하여 44%가 증가되었다. 3차 정식에서 정화뢰 무제거 처리구에서 화뢰중이 253.5g으로 제거 처리구 218.7g보다 증가 하였다. 수량도 정화뢰 무제거 처리구에서 1,405kg/10a 로 제거 처리구 1,148kg에 비하여 22%가 증가되었다. 이상의 결과 정식 시기를 달리했던 3번의 시험에서 정화뢰 제거 처리구에 비하여 무제거 처리구에서 수량이 증가하였다. 따라서 제주에서 아티초크 노지재배시 정화뢰를 제거하지 않고 재배하는 것이 재배 노력 절감은 물론 증수에도 효과가 있는 것으로 생각되었다.
3,000원
10.
2014.03
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‘후지’ 사과의 MA 저장성 향상을 위해 저장 온도별로 적합한 비천공 breathable 필름 종류를 구명하고자 본 연구를 수행하였다. 저장중 생체중 감소율은 모든 저장 온도의 비천공 breathable 필름 처리구에서 저장 최종일까지 약 2.0% 이하를 나타냈다. 포장내 대기조성으로 볼 때 1oC에서 1,300cc 필름, 8oC에서 5,000cc 필름, 그리고 20oC에서 10,000cc 필름이 최적 MA 조건에 가장 근접하였다. 저장 중 포장내 에틸렌 농도는 모든 저장온도에서 산소 투과도가 가장 높았던 40,000cc 필름 처리구가 낮게 유지되었다. 저장 최종일의 1oC 1,300cc 필름이 당도, 비타민 C 함량, 그리고 외관 품질이 우수하였 고, 8oC 5,000cc 필름이 당도와 이취 정도가 양호하였으며, 그리고 20oC 10,000cc 필름이 경도와 외관상 품질이 높은 수치를 나타내었다. 이상의 결과로 포장내 대기조성과 과실의 내외적 품질을 비교한 결과 ‘후지’ 사과의 MA 저장시 1oC는 1,300cc 필름, 8oC는 5,000cc 필름, 그리고 20oC에서는 10,000cc 필름이 적합하다고 판단된다.
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