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.26 No.3 (2017년 9월) 12건
1.
2017.09
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본 연구는 정식 후 토양의 수분 함량에 따른 배추의 생장과 토양 수분에 따른 배추의 생리 반응 모델 개발을 위한 유효 매개변수를 알아보고자 수행되었다. 처리는 5개 수준으로 각각 0, 200, 300, 400 및 500mL/d/ plant로 매일 1회 관수하여 토양 수분 함량 차이로 구분하였다. 토양수분과 기공전도도를 정식 후 10일부터 6일 간격으로 총 5회 측정하였으며(단, 0과 200mL/d/plant 처리구는 총 3회 측정), 광합성기구 활성을 알아보고자 정식 후 25일에 충분히 관수된 처리구(500mL/d/plant)와 결핍 처리구(0mL/d/plant)에서 이산화탄소 포화 곡선을 작성하였고, 정식 후 38일에 생장을 조사하였다(단, 관수 량 처리구 0과 200mL/d/plant는 위조되어 정식 후 29일에 생장 조사함). 토양수분과 배추의 기공전도도는 밀접한 관계가 있었으며(r2=0.999), 직선의 정의 상관관계로 y = 6097.4x − 4.2984였다. 충분히 관수된 배추의 이산화 탄소 포화곡선은 정상적인 포화 곡선을 보였으나, 토양 수분이 극도로 결핍된 배추는 체내로 이산화탄소가 확산 되어 들어가지 않으며, 광합성 속도도 약 6.5μmol·m-2·s-1 미만으로 급격히 감소하였다. 충분히 관수된 처리구 (500mL/d/plant)에 비하여 토양 수분 결핍구(0mL/d/plant 처리)에서는 약 6.8배 이상 건물생산량이 감소하였다. 그리고 토양의 수분 함량에 따라 엽면적 지수가 로그함수적(y = 16.573 + 3.398 ln x)으로 증가하였고, 결정 계수 r2=0.913로 높은 상관 관계가 있었다. 결과적으로, 정식 초기의 토양 수분 함량이 결핍되면 배추의 생장이 지연 되며, 광합성 속도와 기공전도도가 낮아지는 것으로 밝혀졌다. 또한, 토양수분 함량과 배추 생장 반응 모델을 기공전도도와 엽면적 지수를 변수로 활용하면 정확도가 우수한 모델을 개발할 수 있을 것으로 기대된다.
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2.
2017.09
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Ngoc-Thang Vu, Anh-Tuan Tran, Thi-Tuyet-Cham Le, Jong-Kuk Na, Si-Hong Kim, Jong-Man Park, Dong-Cheol Jang, Il-Seop Kim
규산 시비가 토마토 플러그 묘소질에 미치는 영향과 묘의 저온저장시 규산의 저온장해 경감효과를 검토하였다. ‘Rapito’품종을 공시하여 30일간 32구 규격의 플러그 트레이에서 육묘한 뒤, 여섯 개의 규산 처리 농도구 (8, 16, 32, 64, 128 및 256mM)를 설계하여 20일 동안 주 2회 관주 처리한 뒤, 묘소질을 대조구와 비교하였다. 처리 농도는 16mM과 32mM 처리가 초장, 엽면적, 생체중, T/R율 및 근권부 발육 등 대부분의 생육 지표에서 타 처리구에 비해 양호했으며, 특히 16mM의 농도에서 가장 좋은 묘소질을 보였으나, 64mM 이상의 고농도에서는 대조구에 비해 전반적으로 생육이 억제되는 경향을 보였다. 토마토 묘의 생리적 반응에서 엽온에서는 처리구별 차이가 나타나지 않았으나, 증산율은 32mM이상의 농도 처리구에서 기공확산 저항이 증가하면서 증산율이 감소되는 경향을 보였다. 또한, 처리 횟수에 따른 효과를 검토하기 위해 16mM농도의 규산을 20 일 동안 6, 10, 20회 관주처리 한 결과, 대부분의 생육지표에서 처리 횟수간에는 큰 차이가 없었으나, 무처리구에 비해 묘소질이 향상되었으며, 특히 뿌리표면적, 근장, root tip수등 근권부의 생육이 현저히 증가하였다. 아울러 규산처리가 저온저장시 토마토 묘의 저온장해를 감소시키는 효과가 있음을 확인하였다.
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3.
2017.09
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본 연구는 우리나라의 대표적인 조림수종인 소나무를 대상으로 조림지 식재 후 활착률을 높이기 위해 상대적으로 생육이 좋은 용기묘로 생산하고자 할 때, 관수처리 수준에 따른 생장 반응 특성을 조사하고 이를 통하여 적정 관수 수준을 구명하고자 실시되었다. 104구 용기에서 생육된 소나무 용기묘는 대조구(무관수)를 포함하여 파종 후 15주부터 8주 동안 각각 1, 2, 3, 5, 7, 10, 15 일 간격으로 관수되었다. 관수처리에 따른 소나무 용기 묘의 간장과 근원경 생장, 건물생산량을 조사한 결과 가장 좋은 생장 반응은 관수처리 1일 간격에서 가장 높게 나타났다. 관수주기가 짧아질수록 소나무 용기묘의 생장이 좋아졌지만, 전체뿌리길이는 2일이나 1일 관수주기보다 3일에서 더 높게 나타났다. 묘목품질지수의 경우 1일 간격에서 가장 높고 관수주기가 길어질수록 낮아지는 경향을 보였다. 본 연구결과를 종합하면 1~2일 간격의 관수가 소나무 용기묘의 생육에 있어 적합한 것으로 판단 된다.
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4.
2017.09
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본 연구는 국내에서 육성된 신품종 ‘진옥’ 포도와 대조품종인 ‘캠벨얼리’를 대상으로 재배작형을 노지, 비가림, 무가온 하우스로 나누어 수체생육 및 과실품질을 조사하였다. 수체생육을 보면 ‘진옥’이 ‘캠벨얼리’ 보다 주요 생육기가 빠른 경향이었고, 수확기는 무가온 하우스 재배의 ‘진옥’ 품종이 8월 13일로 가장 빨랐으며, ‘ 캠벨얼리’ 품종은 8월 17일이었다. 노지 재배유형에서는 ‘진옥’ 품종이 8월 25일, ‘캠벨얼리’ 품종이 8월 29 일로 가장 늦었다. 신초경, 신초장 등 신초생육은 처리 간 비슷한 경향이었다. 과실특성을 조사한 결과, 가용성 고형물 함량은 무가온 하우스 재배 시 ‘진옥’과 ‘캠벨얼리’ 품종에서 각각 15.4oBrix, 15.9oBrix로 비슷한 경향이었고, 노지 재배에서는 각각 15.9oBrix, 15.8oBrix였으며, 과실의 산함량과 과피의 색도도 비슷한 경향이었다. 병해충 발생은 6월 중순부터 갈색무늬병이 발생하기 시작하였고, 생육후기인 8월 상순에 조사한 갈색무늬병 피해엽률은 무가온하우스 재배의 ‘진옥’ 품종이 14%로 가장 낮았으며, 노지재배의 경우 ‘진옥’ 품종이 46%, ‘ 캠벨얼리’ 품종이 49%로 노지재배 유형에서 갈색무늬 병의 발생이 많아 생육후기 집중적인 방제가 필요한 것 으로 판단되었다.
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5.
2017.09
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간척지 온실의 환경설계 기술 개발을 위한 기초자료 제공을 목적으로, 첨단 시설원예단지 설치 계획이 있는 국내 7개 대규모 간척지 주변의 기후조건을 분석하였으며, 새만금 간척지 내에 설치된 3연동 플라스틱 온실을 대상으로 하절기에 시설 내외의 열적 환경계측 실험을 통하여 자연환기 및 온도 상승 특성을 분석하고, 간척지 온실의 환경 설계에 적용해야 할 부분을 검토하였다. 작물의 유무에 따른 온실의 환기율을 비교한 결과, 작물이 있으면 온실의 환기율은 낮아지지만 작물의 증발산에 의해 실내기온 상승은 감소하는 것으로 나타났다. 작물이 있는 경우 온실의 환기회수는 대체로 0.3~0.9회/min의 범위에 있었고, 평균 0.7 회/min으로 나타났다. 실외기온 대비 실내기온 상승은 1~5oC정도의 범위에 있었고, 평균 2.5oC로 나타났다. 간척지에 설치된 실험온실의 자연환기 성능은 여름철 권장 환기율을 거의 만족시키고, 실외기온 대비 실내기온 상승도 작물재배 환경을 크게 벗어나지 않으므로 새만금 간척지에서는 냉방설비 없이 자연환기 만으로 온실의 작물 재배가 가능할 것으로 판단된다. 간척지는 해안에 위치하고 있어 내륙지역에 비하여 바람이 강하고, 안개가 자주 끼는 특성을 보이는 것으로 나타났다. 이와 같이 강한 풍속은 온실의 환기율을 증가시키므로 냉방부하의 감소요인으로 작용하게 될 것으로 판단된다. 또한 안개지속시간이 내륙지역에 비하여 현저하게 길기 때문에 기간냉방부하는 감소할 것으로 예상되며 이는 냉방 설비의 운전경비 측면에서 유리할 것으로 판단된다. 또한 간척지 온실의 환기 및 냉방시스템 설계 시에는 주변의 기상관측소 자료를 그대로 이용하지 말고, 온실 설치 지역에서 실측한 기상자료 또는 현장 여건을 반영하여 보정된 기상자료를 사용하여 설계하도록 할 필요가 있다.
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6.
2017.09
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본 연구는 히터팬 처리에 의한 시설환경 개선 및 참외의 품질 및 수량성을 검정코자 수행하였다. 히터팬 처리에 따른 2017년 1월 1일부터 31일간 터널내부의 일평균 온도는 무처리구의 17.8oC에 비하여 히터팬 처리구에서는 18.7oC로 히터팬 처리구에서 0.9oC 더 높았다. 작물이 자라고 있는 지상 20cm 부위의 풍속은 무처리구의 0.05m·s-1에 비해 히터팬 처리구에서 0.24m·s-1로 4.8배 높았고 온도는 무처리구의 35.3oC에 비해 히터팬 처리구에서는 40.9oC로 히터팬 처리구에서 5.6oC 더 높았으나 습도는 무처리구의 39.1%에 비해 8.1%P 더 낮았다. 정식 51일후 개화율 조사에서 무처리구의 91%에 비하여 히터팬 처리구에서는 96%로 5%P 더 높았고, 첫 수확 소요일수도 무처리구의 86일에 비해 4일 단축되었다. 과 중은 무처리구의 339.7g에 비하여 히터팬 처리구에서 15.1g 더 무거웠고 상품과율도 90.4%에 비하여 3.4%P 더 많았으며 10a당 상품수량도 142.9kg에 비하여 38% 더 증가하여 95% 수준에서 통계적 유의성이 인정되었다. 이상의 결과를 종합 하면 히터팬 처리로 시설내 온도 상승은 물론 공기의 유동이 활발하여 작물생육에 유리하고 수확시기가 단축되고 품질이 향상되고 수량이 증가하는 것을 알 수 있었다.
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7.
2017.09
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본 실험은 벼 육묘장의 연중 활용을 위해 다단 재배상에서 벼 육묘판을 이용한 어린잎 채소의 적정 수확시기를 구명하고자 다단재배에서 단 위치 및 재배 일수가 생육과 품질에 미치는 영향을 알아보고자 실시되었다. 공시 작물은 배초향(Agastsche rugosa O.)과 큰다닥냉이 (Lepidium sativum L.)를 사용하였고, 코코넛코이어로 충진한 벼 육묘판에 각각의 작물을 10일 육묘한 어린잎 채소를 6단 재배상(120×45×180cm)의 1층 저단(지면으로 부터 20cm)과 6층의 고단(지면으로부터 170cm)에 배치하였다. 공급액은 EC 1.5 dS·m-1의 배양액과 지하수를 하루간격으로 번갈아 각각 격일로 공급하였고, 하루 3회, 회당 200~400ml/tray씩 두상관수하였다. 7일 또는 14일 간 재배하여 수확한 후 생육 및 항산화 함량을 분석하였다. 저단처리와 고단처리에서의 재배 기간 중 일평균 누적광량 및 온도는 5.1~6.2MJ·m-2, 26.5~26.6oC과 9.3~9.6MJ·m-2, 27.5oC로 계측되었다. 배초향의 생육(초장, 엽장, 엽폭, 엽수, 생체중)은 저단에서 14일 재배되었을 때 높았고, 고단에서 재배된 배초향의 초장은 짧고, 엽 수가 감소하였다. 큰다닥냉이의 초장, 엽폭, 엽수, 생체 중은 저단에서 14일 재배되었을 때 유의적으로 높았으며, 재배일수가 길어졌을 때 엽장, 엽폭, 엽수는 차이가 없었다. 배초향의 수량은 적산온도와 누적광량이 증가함에 따라 증가하였다. 큰다닥냉이의 수량은 적산 온도 증가시 증가한 반면, 누적광량에서는 감소하여 작물간 누적광량에 따른 수량에 차이를 보였다. 배초향의 폴리페놀 및 안토시아닌 함량은 고단에서 높았으며, 재배일수가 길어졌을 때 폴리페놀, 안토시아닌 및 플라보노이드 함량은 증가하였다. 큰다닥냉이의 폴리페놀 함량은 고단 처리에서 높았고, 안토시아닌 및 플라보노이드 함량은 다단 위치와 재배일수에 따른 차이가 없었다. 한편 두 작물의 총엽록소 함량은 저단에서 7일 재배하였을 때 가장 높았다. 따라서 고온기 다단 재배 시 생육과 품질을 고려한 어린잎 채소 재배시 육묘 후 배초향은 고단에서 14일, 큰다닥냉이는 저단에서 7일 재배하여 수확하는 것이 좋으리라 판단한다.
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8.
2017.09
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Growth of Radish Plug Seedlings as Influenced by Various Pre-planting Nitrogen Levels in Inert Media
상토에 기비로 혼합된 질소 수준이 무 ‘속성대형봄무’ 의 플러그 묘 생장에 미치는 영향을 구명하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 펄라이트:코이어더스트:피트모스를 용적기준 30:35:35%의 비율로 조절한 상토를 조제하는 과정에서 0, 100, 250, 500, 750, 1,000 및 1,500mg·L-1 비율로 질소를 기비로써 혼합하고 72구 플러그 트레이에 충전하였다. 이후 무 종자를 파종하고 4주간 재배한 후 지상부 생육과 식물체내 무기원소 함량을 분석하였으며, 상토 추출액의 pH, EC 및 무기원소 농도는 매주 분석하였다. 파종 후 질소 시비수준이 높을수록 pH가 낮고 EC가 높은 경향이었지만, 생장이 진행됨에 따라 모든 처리의 pH가 점차 상승하고 EC가 낮아지는 경향을 보였다. 상토의 EC 및 NH4와 NO3 농도는 파종 2주 후까지 완만하게, 2주 후부터 4주 후까지 급격히 낮아지는 경향을 보였다. 질소시비수준에 따른 무 유묘의 생장반응을 조사한 결과 재배 2주후에는 질소 시비수준이 250mg·L-1 처리의 생장이 가장 우수하고 이보다 낮거나 높은 질소 농도에서 생장이 저조한 2차곡선회귀적 경향을, 그리고 파종 4주 후에는 500mg·L-1 처리에서 생장이 가장 우수하고 높거나 낮은 질소 시비수준에서 생장이 저조한 2차곡선회귀적 경향을 나타냈다. 재배 4주 후 질소 시비수준이 높아질수록 T-N은 높고, K, Mg 및 Ca 함량이 낮아지는 경향을 보였으며, 생장이 우수하였던 250과 500mg·L-1 시비구의 질소 함량이 각각 4.96%와 5.74%였다. 이상의 결과를 요약하면 질소 시비수준을 250mg·L-1 이하로 조절해야 식물체가 어린 시기에 고농도 질소에 의해 생장 억제를 피할 수 있다고 판단하였다.
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9.
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본 연구에서는 인공광 광질에 따른 곰보배추의 생육, 엽형 및 항산화능을 비교하였다. 정식 후 56일째에 측정 된 엽장, 엽폭 및 엽수는 적색 LED(R)와 대조구인 형광등(FL) 처리구에서 유의적으로 높았고 혼합광(RB2:1)과 백색 LED(W) 처리구에서 낮았다. 엽형지수(엽장/엽폭)도 적색 LED(R)와 대조구인 형광등(FL) 처리구에서 유의적으로 높았고 혼합광(RB2:1)과 백색 LED(W) 처리구에서 낮았다. 지상부 생체중, 건물중 및 엽면적 모두 적색 LED(R) 처리구에서 가장 높았고 형광등(FL)과 청색 LED(B) 처리구가 그 다음으로 높게 나타났으며 혼합광 (RB2:1)과 백색 LED(W) 처리구에서 낮았다. 잎의 수하 현상은 정식 21일 이후부터 적색 LED(R)와 혼합광 (RB2:1) 처리구에서만 발생하였다. 엽록소 함량은 적색 LED(R) 처리구에서 가장 낮았다. 비엽중은 청색 LED(B) 처리구에서 가장 높았고 형광등(FL) 처리구에서 가장 낮았다. DPPH free radical 소거활성은 처리 간 유의차가 없었다. 위의 결과들을 종합하여 볼 때 형광등이 곰보배추를 실내에서 인공으로 재배 시 적합한 광원으로 판단된다.
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10.
2017.09
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접수 및 대목 줄기의 회전 절단으로 인한 접목 불량 발생 가능성에 대한 문제점을 해결하기 위하여 수학적 분석 및 고속카메라를 이용하여 실측한 결과 칼날 회전 반경 50mm이고 줄기직경이 5mm 일 때, 깊이는 0.11mm 인 것으로 계산되어 줄기부 곡면 절단에 따른 문제는 없을 것으로 사료된다. 또한 접목시스템에서 모종 줄기를 잡는 그립퍼의 최적 형상 설계를 위하여 실시한 모종 줄기 압축시험 결과 대목의 경우 0.8mm 이상, 접수의 경우 0.6mm 이상의 범위에서 줄기부를 압축 할 경우 이전 형상으로 완전히 복원되지 않는 것으로 조사되어 그립퍼 형상 설계 시 그럼퍼 간격 결정에서 고려해야 할 것으로 사료된다. 또한 접목시기인 토마토 모종의 경우 줄기의 휨이 평균 10도 전후 인 것으로 조사되어 접목불량이 발생할 가능성이 있으므로 이를 개선하기 위한 추가 연구가 필요할 것으로 사료된다. 최적핑거 형상 시험에서는 모서리핑거 형상이 핑거간 거리 조정을 통해 정확한 중앙점을 잡을 수 있는 것으로 조사되었다. 핑거 간 거리는 접수와 대목에 대해 각각 2.5mm와 3.0mm로 설정하고 신축성 있는 재질을 이용하여 1mm 두께로 코팅을 하면 대부분의 모종 줄기를 상처없이 파지 할 수 있을 것으로 조사되었다.
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11.
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본 연구는 잎마늘 생산을 위한 마늘 주아의 최적 주아 크기와 재식밀도를 알아보기 위함이다. 첫번째 실험에서 0.2g 이상의 주아를 대주아로, 이하를 소주아로 나눈 후 대주아는 13,680bulbils/m2와 18,240bulbils/m2, 소주아는 18,240bulbils/m2와 22,800bulbils/m2의 재식밀도로 치상하였다. 발아율, 초장과 총 수확량을 측정하였다. 두번채 실험에서, 200립의 박피된 주아의 길이, 폭, 생체중과 건물중는 발아시, 발아기와 발아율의 상관를 분석하기 위해 측정되었다. 첫번째 실험에서, 발아율은 대주아에서 가장 높았다. 잎마늘 재배를 위해 재식밀도18,240bulbils/ m2가 가장 높은 발아율 때문에 가장 적당한 재식밀도였다. 수확량의 경우 생체중과 건물중 모두 대주아가 소주아에 비해 2.8배 가량 높은 것을 알 수 있었다. 주아의 형태적 특성과 생체중과 건물중 및 폭간은 정의 상관을 보였다. 또한 발아율은 생체중과 폭간의 정의 상관을 보였다. 그리고 발아시와 발아기는 생체중과 폭간의 부의 상관을 보였다. 그럼으로, 결론적으로, 적정 재식밀도는 18,240bulbils/m2의 재식 밀도와 0.2g 이상의 주아 크기였다. 그러나, 더 두껍고 두 무거운 주아가 더 높은 더 빠른 발아율을 이끌 수 있다.
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12.
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본 연구는 딸기 ‘매향’의 양수분 흡수율을 고려하여 개발한 배양액을 검증하고자 이온 조성이 다른 5종 배양액으로 8개월 동안 수경재배하면서 생육과 수량에 미치는 영향을 조사하였다. 2015년 9월 22일 코이어 고설베드에 딸기 묘를 정식하고 1개월 후 다섯 종류의 배양액 농촌진흥청 딸기 배양액(RDA), 야마자키 딸기 배양액(Yamazaki), PBG 딸기 배양액(PBG), 서울시립대 딸기 배양액(UOS) 및 새로 개발된 서울시립대 딸기 배양액(NewUOS)을 사용하여 EC 1.0dS·m-1, pH 6.0으로 1 일 주당 150~300mL 공급하였다. 정식 60일 후 엽폭, 엽병장은 배양액 종류에 차이를 보였으며, 광합성은 RDA와 NewUOS 배양액 처리에서 높았고, PBG 배양액 처리에서 낮았다. 영양생장기 배액의 EC는 공급수준보다 낮은 EC 0.7~0.8dS·m-1, 이후는 EC 1.0~1.2dS·m-1로 안정되었다. 배액 pH는 Yamazaki 배양액 처리에서 6.2~6.8로 높은 반면, UOS 배양액은 5.1~5.2로 낮았다. 영양생장기 배액의 무기이온은 질산태 질소의 흡수가 가장 활발하였으며, 화방전개 이후 칼륨 흡수가 NewUOS, UOS 및 Yamazaki 배양액 처리에서 높았다. 정식 6개월 후 지상부와 지하부 생체중과 건물중은 UOS와 NewUOS 배양액에서 높았으며, 지상부 건물율은 Yamazaki 배양액에서 43.5%로 낮았으며, 지하부 건물율은 NewUOS배양액에서 30.6%로 낮았다. 12월부터 2월까지 수확된 딸기의 과장, 과폭, 과중, 당도는 배양액 차이에 의한 유의성은 없으나, NewUOS 배양액에서는 주당 과수와 평균과 중이 높아 수량이 높았다. 3월부터 5월까지 Yamazaki 배양액에서 수확된 딸기는 주당 과수와 수량이 높았다. 따라서 이온 조성 차이에 따른 배양액 5종으로 수경재 배하였을 때 ‘매향’의 생육은 차이를 보이지 않았으나, 시기별 상품성 향상을 위해 정식 후 ~ 2월까지는 NewUOS 배양액을, 고온과 화방당 착과량이 많아지는 3 월 이후에는 Yamazaki 배양액으로 재배하는 것이 적합하리라 본다.
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