In the present work, we address the new route for the green synthesis of manganese dioxide (MnO2) by an innovative method named the solution plasma process (SPP). The reaction mechanism of both colloidal and nanostructured MnO2 was investigated. Firstly, colloidal MnO2 was synthesized by plasma discharging in KMnO4 aqueous solution without any additives such as reducing agents, acids, or base chemicals. As a function of the discharge time, the purple color solution of MnO4 - (oxidation state +7) was changed to the brown color of MnO2 (oxidation state +4) and then light yellow of Mn2+ (oxidation state +2). Based on the UV-vis analysis we found the optimal discharging time for the synthesis of stable colloidal MnO2 and also reaction mechanism was verified by optical emission spectroscopy (OES) analysis. Secondly, MnO2 nanoparticles were synthesized by SPP with a small amount of reducing sugar. The precipitation of brown color was observed after 8 min of plasma discharge and then completely separated into colorless solution and precipitation. It was confirmed layered type of nanoporous birnessite- MnO2 by X-ray powder diffraction (XRD), fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR), and electron microscopes. The most important merits of this approach are environmentally friendly process within a short time compared to the conventional method. Moreover, the morphology and the microstructure could be controllable by discharge conditions for the appropriate potential applications, such as secondary batteries, supercapacitors, adsorbents, and catalysts.

This study was carried out to investigate the proper wattage and installation distance for the efficient use of nano-carbon fiber infrared heating lamp (NCFIHL), a heating device advantageous for heating energy saving, when the production of watermelon plug seedlings in the plug seedling nursery in winter season. Six small beds were divided into plastic film, and 700 W and 900 W nano-carbon fiber infrared heating lamps were installed at 100 cm above the bed. 1 lamp at central (control), 60 cm interval (2 lamps), and 40 cm interval (3 lamps) heating lamps were installed in each bed inside the greenhouse. All treatments, except the control, were set to keep the night air temperature at 20℃ after lighting the NCFIHL. The leaf temperature showed a tendency to increase fast as the install distance was narrow. The leaf length and leaf width tended to increase as the installation distance of the 700 W heating lamp was narrow. The compactness was high in 700 W heating lamp with 40 cm of installation distance. Therefore, in consideration of maintaining the set temperature at night, installing 700 W electric lamps at 40 cm was an efficient power and installation distance for watermelon grafted seedlings considering economic feasibility.

본 연구는 PO필름과 PE필름을 온실의 피복재로 적용하였을 때 작물 수량 증대 및 에너지 절감에 미치는 영향을 조사하였다. 시험온실은 국립원예특작과학원 시설원예연구소 내에 위치한 단동온실(1-1W) 2동(B21, B23)과 2연동온실(1-2W 형) 2동(B15, B16)을 사용하였다. 단동온실의 규격은 폭 7.2m, 길이 30m, 측고 1.5m, 동고 3.6m 이고, 연동온실의 규격은 폭 8m, 길이 40m, 측고 3.1m, 동고 5.8m의 온실로서 이 중 골조로 된 아치형 표준온실이다. 동절기 시험을 위하여 PO 필름(외피 0.15mm, 내피 0.10mm)을 단동과 연동의 온실 피복재로 사용하였으며 대조구 온실로서 PE필름(외피 0.15mm, 내피 0.10mm)을 단동과 연동에 설치하였다. 시험작물은 완숙토마토 ‘해피니스’를 토양재배 하였고 2019년 12월 3일에 정식하여 2020년 4월 30일까지 재배하였다. 온실내부 야간 설정온도는 15℃를 유지하였으며 주간에는 23∽24℃를 유지할 수 있도록 측창 및 천창을 개방하였다. PO필름의 단동 및 연동온실 내부에서의 일사량, 온습도 등을 측정하였고, 재배 기간 동안의 생육량을 조사하였으며 에너지 절감 효과를 조사 하기 위해 피복재별 시험온실의 온풍난방기 연료 소비량을 조사하였다. 조사 결과 단동온실에서의 일사량은 PO필름 온실 에서 PE필름 온실보다 7% 증가하였고 수확량은 20% 증대되었다. 연동온실에서의 일사량은 PO필름 온실에서 PE필름 온 실보다 11% 증가되었고, 수확량은 9% 증가하였다. 또한 온실내부의 일평균 온습도 측정 결과 단동온실은 PE, PO필름 온실이 19.0℃, 19.1℃, 상대습도 75%를 나타냈고 연동온실 은 PO필름 온실이 19.6℃, 상대습도 57%를 나타냈고 PE필 름 온실이 18.8℃, 상대습도 63%를 나타냈다. 연료 소비량은 단동온실의 PO필름 온실이 PE필름 온실보다 12.4% 절감되 었고 연동온실에서는 PO필름 온실이 PE필름 온실보다 11.5% 절감된 것으로 나타났다.

본 연구는 5월 일중 수확시기, 예냉 유·무, 예냉 및 저장 온도가 수출 딸기 ‘매향’의 상품성에 미치는 영향을 알아보고자 수행하였다. 과피의 착색이 60±5%로 진행된 딸기를 오전 07:00시와 오후 15:00시에 각각 수확하였다. 수확 수 일부 딸기는 예냉고에서 품온을 0, 2, 4°C로 각각 3시간 동안 예냉처리하였으며, 일부는 상온에 보관하였다. 이후 딸기는 처리별로 저장온도 4, 8, 10°C로 설정된 저온저장고에 저온 저장하였다. 저장고에 14일간 저장하면서 딸기의 무게 손실률, 경도, 당도, 색도, 잿빛곰팡이 발생률을 이틀 간격으로 조사하였다. 오전 07:00시와 오후 15:00시 수확 모두 저장기간이 경과함에 따라 수확 시 무게에 비해 무게 손실률이 증가하였으며, 오전 07:00시 수확에 비해 오후 15:00시 수확에서 처리에 따른 무게 손실률 차이가 컸다. 경도는 오전 07:00시와 오후 15:00시 수확 각각 6일째와 8일째까지 감소하다가 다시 증가하는 경향을 보였다. 오후 15:00시 수확 시 예냉하지 않은 10°C 저장 처리는 저장 후 2일째에 과실의 경도가 유의적으로 가장 낮게 나타났다. 당도는 오전 07:00시와 오후 15:00시 수확에서 예냉처리하고 낮은 저장온도 처리에서 저장일수 경과함에 따라 높은 수치로 유지되는 경향을 보였다. 색도는 일중 수확시기 및 예냉 유·무에 관계없이 낮은 저장온도에서 명도를 나타내는 ‘L’ 값은 유의적으로 높았고 적색도를 나타내는 ‘a’ 값은 유의적으로 낮은 경향을 보였다. 잿빛곰팡이 발생률은 오전 07:00시 수확에 비해 오후 15:00시 수확 시 발생률이 높았으며, 공통적으로 예냉을 한 후 10°C에 저장한 처리에서 잿빛곰팡이 발생률이 현저히 높았다. 본 연구에서 07:00시에 수확하여 0°C 예냉 후 4°C에 저장하는 것이 가장 우수한 저장성을 유지하였다. 그러므로 온도가 낮은 오전에 수확을 하고 낮은 온도에 예냉과 저장을 하는 것이 바람직하다고 판단된다.

본 연구는 수출 딸기 ‘매향’의 상품성 유지를 위한 이산화염소 가스 농도 및 처리 효과를 구명하고자 수행되었다. 과피의 착색이 60±5%로 진행된 딸기를 수확한 후 10oC로 설정된 저온저장고에서 이산화염소 가스를 무처리(대조구), 0.2와 0.4mg·L-1의 농도에 각각 30분간 노출 시킨 처리, 저장기간 동안 이산화염소 가스를 0.4mg·L-1 의 농도로 지속적으로 노출시킨 처리로 총 4가지 처리를 수행하였다. 딸기의 무게 손실률, 경도, 당도, 색도, 잿빛곰팡이 발생률, 품질 등급을 저온저장고에 저장하면서 16일간 3일 간격으로 조사하였다. 무게 손실률은 이산화염소 가스 0.2mg·L-1 처리에서 지속적으로 높았고, 이산화염소 가스가 지속적으로 처리됐을 때 무게 손실률은 다른 처리들에 비해 낮은 경향을 보였다. 경도는 저장 13일째 이산화염소 가스 0.2와 0.4mg·L-1 처리에서 유의적으로 높았다. 당도는 지속적인 이산화염소 가스 처리에서 낮은 경향을 보였다. 색도는 이산화염소 가스 농도 및 처리 방법에 따른 경향성을 보이지 않았다. 지속적인 이산화염소 가스 처리에서 저장 13일째까지는 잿빛곰팡이가 발생하지 않았다. 품질 등급은 이산화염소 처리구에서 대조구에 비해 낮은 경향을 보였다. 결과적으로 수확 후 저장기간 동안 수출 딸기 ‘매향’에 이산화염소 가스를 지속적으로 처리함으로써 무게 손실률과 잿빛곰팡이 발생률을 감소시킬 수 있었다. 하지만 과실의 품질 등급을 유지 시킬 수 있는 방안에 대한 추가적인 연구가 필요하다.

본 연구는 밀폐형 식물생산시스템에서 인공광원과 배지 종류에 따른 상추의 생육 특성을 조사하기 위해 수행되었다. 상추 종자는 5종류의 배지인 urethane sponge(US), rockwool(RW), Q plug(QP), TP-S2(TP)와 PU-7B(PU)가 충진된 128구 플러그 트레이에 파종하였다. 상추 종자의 발아율은 파종 후 12일까지 조사하였다. 상추 묘는 파종 후 13일째에 재순환 담액식 수경재배 시스템을 이용하여 EC 2.0dS·m-1, pH 6.5와 온도 25±1oC인 밀폐형 식물생산시스템에 정식하였다. 광원은 형광등과 RB LEDs(red:blue=7:3)를 이용하여 광주기 14/10(명기/암기), 광도 150±10μmol·m-2·s-1 PPFD로 설정했다. 상추의 초기 발아율은 TP에서 가장 높았다. 최종 발아율과 평균 발아 수는 RW, QP 및 TP 배지에서 유의적으로 높았다. 초장, 엽장, 엽폭, 엽면적, 지상부의 생체중, 건물중 모두 RB LED의 QP에서 유의성 있게 높은 값을 나타냈다. 엽수, 지하부의 생체중과 건물과 SPAD는 RB LED의 QP와 TP에서 가장 좋았고, 근장은 RB LED의 TP에서 가장 길었다. 따라서 밀폐형 식물생산시스템에서 RB LED가 상추의 생육이 우수하였으며, QP와 TP가 상추의 발아율과 생육에 효과적인 것으로 나타났다. 뿐만 아니라, 밀폐형 식물생산시스템에서 상추 생산 시 신개발 배지인 TP 배지의 적용가능성을 확인하였다.

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.

본 연구는 환경 친화적 방법인 브러싱을 이용한 기계적 자극의 영향을 받는 오이와 토마토 플러그 묘의 생육 억제 효과를 구명하기 위해 수행되었다. 오이(Cucumis sativus L. ‘Joeunbaekdadagi’)와 토마토(Solanum lycopersicum L. ‘Mini Chal’)를 2017년 10월 9일 상업용 혼합 상토가 충진된 40구 플러그 트레이(54×27.5×5cm)에 파종하였다. 벤로형 유리온실의 재배환경은 15-25oC의 재배 온도 범위와 50±10%의 상대습도를 유지하였다. 파종 15일후에, 오이와 토마토 묘에 무처리(대조구), 7.5mg·L-1의 diniconazole을 처리하였다. 또한, 오이와 토마토의 brushing 처리는 2, 4, 또는 6시간 간격으로 각각 15일과 20일간 적용되었다. 1회씩 brushing 처리를 하였다. 오이와 토마토의 초장, 하배축, 절간장은 대조구에 비해 diniconazole 처리에서 억제되었다. 잎의 크기는 오이와 토마토 모두 감소하였지만, 반면에 엽록소 값은 diniconazole 처리에서 증가하였다. 그러나 오이의 경경은 2시간 brushing 간격 처리에서 가장 두꺼웠다. 지상부와 지하부의 생체중은 diniconazole 처리에서 유의적으로 낮았다. Brushing의 적용은 토마토 묘의 지상부와 지하부의 건물중, 충실도를 촉진시킴으로써 묘소질을 향상 시켰다. 토마토 묘의 엽록소 형광은 2시간 처리에서 급격히 감소하였으며, 이는 brushing 처리에 의한 기계적 스트레스를 나타낸다. 토마토 묘의 상대 생장률은 diniconazole 처리에서 유의적으로 낮았지만, 오이 묘는 모든 처리에서 유의적인 차이가 없었다. 결과적으로, 오이와 토마토 묘의 생육 억제는 생장조절제의 화학 물질에 의한 diniconazole 처리에서 가장 효과적이었다. 그러나 환경 친화적인 관점에서, 2시간의 brushing 간격 처리는 오이와 토마토 묘의 생장에서 화학적 방법을 대체할 수 있는 응용 가능성을 가지고 있다고 판단된다.

본 연구는 딸기 ‘매향’ (Fragaria × ananassa Duch.cv. Maehyang)의 수경재배를 이용하여 모주의 생육과 자묘 생산량 증대를 위한 최적 배양액 공급 농도 구명을 위해 수행되었다. 딸기 모주를 2017년 3월 22일 코코피트가 충진된 딸기 재배용 포트(64 × 27 × 18cm)에 정식하였다. 배양액은 뿌리 활착을 위해 11일 동안 EC 수준을 0.6dS·m-1의 농도로 점적 테이프를 이용하여 공급하였다. 뿌리 활착 후, 딸기 모주의 EC를 각각 0.6, 1.2, 1.8dS·m-1의 수준으로 처리해주었다. 정식 후 100일 째에 딸기의 모주와 자묘의 생육 특성을 측정하였다. 모 주의 초장은 EC 0.6dS·m-1 처리에서 유의적으로 높았고, 모주의 크라운 직경은 EC 1.8dS·m-1 처리에서 유의성 있게 두꺼웠다. 지상부와 러너 생체중 및 건물중 모두 EC 0.6, 1.2dS·m-1 처리에서 유의적으로 높았다. 런너의 개수는 모든 처리구에서 유의적인 차이를 보이지 않았다. 자묘 수는 EC 1.2dS·m-1 처리에서 16.7개로 가장 높은 값을 나타냈다. 그러나 딸기 세 번째 자묘의 생체중 및 건물 중은 0.6dS·m-1 처리에서 가장 높았다. 딸기 자묘 수는 1.2dS·m-1 처리에서 가장 많이 생산되었지만, 육묘기간 동안 딸기의 묘소질 측면에서는 낮은 EC 수준이 긍정적 인 결과를 보였다. 결과적으로, ‘매향’ 딸기의 육묘기간 동안 수경 재배용 배양액의 EC 수준을 0.6dS·m-1로 공급하는 것이 모주의 생육 및 자묘 생산에 가장 효과적인 것으로 나타났다.

본 연구는 하절기 ‘매향’ 딸기 자묘의 삽목 번식에 적 절한 관수 방법을 구명하기 위해 수행되었다. 딸기 자묘의 삽수는 24구 딸기 전용 포트(24구, 60 × 34 × 10cm) 에 상업용 혼합 상토(Tosilee)를 이용하여 삽목하고, 반 밀폐형 소형비닐터널에 위치시켰다. 각각의 반 밀폐형 소형터널의 처리는 다음과 같이 처리했다; 대조구(무처 리), 두상관수(하루 두 번), 매트관수(하루 두 번), 그리 고 안개관수(8:00시부터 18:00시까지 30분 온/오프 설정). 딸기 자묘는 반 밀폐형 소형터널 내에서 8일 동안 발근을 하였고, 그 이후 플라스틱 필름을 제거 하였다. 삽목 후 61일째에 초장, 근장, 1차 근수, 엽병장, 엽장, 엽폭, 크라운 직경, 엽록소 값, 엽면적, 지상부와 지하부의 생 체중 및 건물중을 측정하였다. 터널 내의 하루 평균 상 대습도는 각각 안개관수, 두상관수, 매트관수, 대조구순 으로 72.5, 56.3, 45.8, 그리고 29%를 나타냈다. 그러나 공기온도는 모든 처리에서 유사하였다. 딸기 자묘의 4일 째와 8일째 발근율은 두상관수와 안개관수 처리에서 유 의적으로 높았다. 초장, 엽병장, 크라운 직경, 엽면적은 두상관수와 안개관수 처리에서 높은 값을 나타냈다. 게다가 지상부의 생체중 및 건물중은 다른 처리에 비해 두상관수와 안개관수 처리에서 무거웠다. 지하부의 건물 중은 안개관수 처리에서 유의적으로 무거웠다. 하지만 근장, 1차 근수, 엽록소 값, 지하부의 생체중은 모든 처 리구에서 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 결과적으로, ‘매향’ 딸기의 삽목 번식 시 생육과 발근율은 두상관수 와 안개관수 처리에서 가장 효과적인 것으로 나타났다.

본 연구는 우량묘 생산을 위해 신개발된 인공배지와 육묘용 배지의 이화학적 특성을 비교하고 적정 관수 간격을 구명하기 위해 수행되었다. 5종의 기존 인공배지 (유기배지인 coir, 혼합배지인 Tosilee와 Q plug, 그리고 무기배지인 LC와 rockwool)와 4종의 신개발 배지(혼합 배지인 TP-S1, 그리고 무기배지인 PU 14-S1, PU-7B, PU 15-S1)를 이용하여 토마토(Solanum lycopersicum L.) ‘예광’을 육묘하였으며, 14일간 1일(14회), 2일(7회) 그리고 3일(5회) 간격으로 관수 처리하였다. pH는 PU 15-S1 배지에서 유의성 있게 가장 높았으며, 모든 배지 에서 pH 5.17-6.90의 범위였다. EC는 Q plug 배지에서 가장 높게 나타났다. 초기발아율은 PU 15-S1 배지에서 가장 우수하였다. 최종발아율과 평균발아수는 PU 14-S1 배지를 제외하고는 모든 배지에서 유의적인 차이가 없었다. 파종 후 15일째 토마토 묘의 생육은 Q plug 배지에 서 우수하였다. 파종 후 29일 째 묘의 생육 또한 Q plug 배지에서 유의적으로 우수하게 나타났고, 다음으로 rockwool과 PU-7B 배지에서 우수하였다. 또한 생육은 1일 간격 처리에서 가장 우수한 경향을 보였다. 결과적으로 본 실험에서 토마토 육묘 시 인공배지의 적용가능성을 확인하였으며, 묘의 생육은 Q plug 배지에서 가장 우수하였다. 신개발된 PU-7B 인공배지에 양분을 첨가하고 1일 간격으로 관수한다면 Q plug 배지의 결과와 같이 우수한 토마토 묘를 생산할 수 있을 것으로 판단된다.

본 연구는 배지의 종류에 따른 더덕과 황기의 발아와 육묘기의 생육을 구명하기 위해 수행되었다. 종자는 상업적 상토(토실이), 코이어, 암면, 우레탄스펀지에 파종하였다. 파종 후 밀폐형 식물생산시스템에서 22일간 발아 하였으며, 경상대학교 벤로형 유리온실에서 파종 후 35 일간 육묘 하였다. 양액은 EC 1.0dS·m-1, pH 6.5로 맞추 어 2일 간격으로 저면관수 하였다. 더덕의 최종발아율은 코이어와 암면 배지에서 각각 68.5%와 67.9%로 유의적으로 높았으며, 평균발아수 역시 코이어와 암면 배지에서 4.2립과 4.1립으로 가장 높았다. 황기의 경우 배지 종류에 따른 황기의 발아율은 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 더덕의 초장과 엽면적은 암면 배지에서 각각 11.5cm와 11.3cm2로 유의적으로 높았으며, 최대근장과 뿌리의 생체중은 코이어 배지에서 5.8cm와 0.07g으로 가장 우수했다. 황기의 초장과 엽면적은 코이어 배지에서 14.0cm와 16.9cm2로 유의적으로 높았으며, 지하부의 생체중과 건물중은 0.34g과 0.03g으로 우레탄스펀지 배지에서 가장 높았다. 따라서 본 연구 결과에서 더덕과 황기의 발아와 육묘기의 생육을 위해 암면과 코이어 배지가 적합한 것으로 판단된다.

본 연구는 밀폐형 식물생산 시스템에서 다양한 형광등 종류에 따른 시금치 ‘수시로’의 생육과 기능성물질 함량에 미치는 영향을 구명하기 위해 수행되었다. 종자는 128구 플러그 트레이에 암면을 이용하여 파종되었다. 시금치 묘는 재순환 담액식 수경재배 시스템을 이용하여 EC 1.5dS·m-1, pH 6.5의 밀폐형 식물생산 시스템에 정식되었다. 묘는 3가지 종류의 형광등 #S(NBFHF 32S8EX-D, CH LIGHTING Co. Ltd., China), #O( FHF32SSEX-D, Osram Co. Ltd., Germany), #P(FLR32SS EX-D, Philips Co. Ltd., The Netherlands)에 광도 150μmol·m-2·s-1 PPFD와 광주기 14/10 (명기/암기)으로 설정했다. 정식 후 재배환경은 온도 25±1oC와 상대습도 60±10% 였다. 정식 후 6주간 각 처리마다 30개체를 재배하였고, 생육 및 기능성 물질 함량을 3주째와 6주째 측정했다. 정식 후 3주째, #O 형광등에서 다른 처리구에 비해 초장과 엽폭이 유의적으로 컸다. 그러나 지하부의 생체중과 건물중은 #P 형광등에서 가장 높았다. 또한 총페놀 함량은 #P 형광등에서 유의적으로 가장 높았다. 정식 후 6주째, #O 형광등에서 초장, 지상부의 생체중 및 건물중에서 시금치의 생육이 향상되는 효과를 보였다. 총페놀 함량도 #O 형광 등에서 다른 처리구에 비해 유의적으로 증가하였다. 그러나 항산화 활성은 모든 처리구에서 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 따라서 이러한 결과는 밀폐형 식물생산 시스템에서 #O 형광등 처리가 시금치의 생육과 기능성물질 함량 축적에 효과적인 것으로 나타났다.

본 연구는 시설딸기 ‘매향’의 생육과 런너 생산을 위한 생장조절제의 처리방법과 농도의 효과를 조사하기 위해 수행되었다. 딸기 묘를 2016년 2월 22일에 상업용 혼합 상토(토실이)를 이용하여 딸기 재배 포트(64×27×18cm)에 정식하였다. 생장조절제인 6-benzylaminopurine을 이용하여, 정식 후 3주째에 농도를 900, 1,200, 1,500mg·L-1로 제조하여 식물체당 50mL씩 각각 엽면살포와 배지관주하였다. 양액의 공급은 EC 수준을 0.65dS·m-1로 맞추어 뿌리 활착을 위해 충분히 공급하였다. 뿌리 활착 후에는 배양액의 1회 공급량을 딸기 재배 포트 당 450mL로 하루 2회(10분)씩 공급하였다. ‘매향’ 딸기 모주의 초장과 크라운 직경은 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 근장, 1차 근수, 엽장, 엽폭, 엽면적, 지상부와 지하부의 생체중과 건물중과 같은 다른 생육 특성은 생장조절제를 처리 하지 않은 대조구에서 유의적으로 높은 값을 나타냈다. 그리고, 딸기의 SPAD 값은 900mg·L-1의 배지관주에서 44.2로 가장 높은 값을 나타냈다. 엽면살포 처리는 배지 관주 처리보다 런너 생산에 효과적이었으며, 900과 1,500mg·L-1 처리에서 런너 수가 가장 많았다. 반면에, 자묘 수는 엽면살포보다 배지관주에서 효과적이었다. 결과적으로, 시설딸기 ‘매향’의 생육과 런너 수는 900mg·L-1의 농도로 엽면살포한 처리에서 가장 효과적인 것으로 나타났다.

포스핀 정제는 비용이 저렴하고 잔류량이 적어 세계적으로 저곡해충 방제에 널리 이용되고 있는 식물검역 훈증제이 다. 그러나 훈증시설 내부 온습도의 영향으로 기화량이 감소하여 약량을 과도하게 투약하는 현상이 나타남에 따라 중국, 호주 등 45개국에서 포스핀 저항성 해충이 발생되고 있다. 이에 포스핀 저항성 해충을 방제하기 위한 방안이 요구됨에 따라 본 연구에서는 포스핀 저항성에 따른 에틸포메이트 효과 검증을 위해 시간에 따른 바구미류의 사충율을 확인하였다. 포스핀 저항성 정도는 FAO 매뉴얼(PH3 0.039mg/L, 20 hr)을 기준으로 어리쌀바구미는 포스핀 감수성, 쌀바구미는 포스핀 저항성과 포스핀 감수성이 있는 것으로 확인하였다. 실험은 상온에서 EF 70 mg/L 처리 후, 훈증시간을 다르게 하여 진행했다. 시험 결과, 쌀바구미는 포스핀 저항성에 관계없이 방제가 가능했으며, 포스핀 저항성 충 방제에 활용이 가능할 것으로 기대된다.

동절기에 공정육묘장에서 난방 에너지 절감과 우량묘 생산을 위해 나노탄소섬유적외선 난방등(NCFIHL, nanocarbon fiber infrared heating lamp)의 적정 전력과 설치 높이를 구명하는 것이 본 연구의 목적이다. 벤로형 유리 온실 내부에 수박 접목묘를 재배하기 위해 700과 900W NCFIHL을 육묘 베드(1.2 × 2.4m)에서 0.7, 1.0, 및 1.3m 높이로 각각 설치하였다. 수박(Citrullus lanatus (Thunb.) Manst.) ‘지존꿀’과 박(Lagenaria leucantha Rusby.) ‘선봉장’은 각각 접수와 대목으로 사용되었다. 접수와 대목은 편엽합접 방식으로 접목되었다. NCFIHL의 광도는 모든 처리에서 1μmol·m-2·s-1 이하였다. NCFIHL의 광분포는 대부분 적외선 영역에서 나타났다. 외기온도가 10oC 이하일 때 700과 900W NCFIHL을 0.7m 높이로 설치한 처리구와 900W NCFIHL을 1.0m 높이로 설치한 처리에서 야간 설정온도(20oC)를 유지하였다. 열화상 촬영에서는 900W NCFIHL을 0.7m 높이로 설치한 처리에서 가장 빨리 식물체의 온도가 올라갔다. Compactness는 700W NCFIHL을 1.3m 높이로 설치한 처리에서 우수하였다. 결과적으로 700W NCFIHL을 1.0m 이상으로 설치하는 것이 바람직하다고 판단된다.

포스핀 정제는 비용이 저렴하고 잔류량이 적어 세계적으로 저곡해충 방제에 널리 이용되고 있는 식물검역 훈증제이 다. 그러나 훈증시설 내부 온습도의 영향으로 기화량이 감소하여 약량을 과도하게 투약하는 현상이 나타남에 따라 중국, 호주 등 45개국에서 포스핀 저항성 해충이 발생되고 있다. 이에 포스핀 저항성 해충을 방제하기 위한 방안이 요구됨에 따라 본 연구에서는 포스핀 저항성 정도에 따른 적합한 방제 농도 및 훈증시간을 설정하기 위해 쌀바구미에 대한 포스핀 저항성을 판별하고 저항성 수준을 측정하였다. 어리쌀바구미의 포스핀 저항성은 FAO 매뉴얼(PH3 0.039mg/L, 20 hr)을 참고하여 그 결과에 따라 포스핀 저항성과 감수성으로 나누어 사육 및 실험에 사용하였다. 실험은 상온에서 20시간동안 진행하였으며 그 결과 포스핀 저항성 쌀바구미 성충의 LCT99값은 78.558 mg h/L, 포스핀 감수성 쌀바구미 성충의 LCT99값은 0.672 mg h/L였다.

메틸브로마이드(MB)가 1989년 제정된 몬트리올 의정서에 의거 오존층 파괴물질로 지정되면서 MB대체제로 에틸포메이트(EF) 훈증법이 대두되고 있다. 기존 에틸포메이트 훈증제의 경우, 고압 이산화탄소를 충전하고 액체 에틸포메이트를 딥튜브를 이용해 분사 후 기화기를 통해 기화시키는 방식으로 이산화탄소의 충전, 이동 및 안전관리 부분에서 고비용이 필요하다. 고비용의 기존 단점을 개선하기 위해 액체 에틸포메이트와 질소 혼합처리법은 고안하였 다. 따라서 본 연구는 액체 에틸포메이트와 질소 혼합처리법을 오렌지에 대한 귤가루깍지벌레 효과 시험을 하였다. 질소가 사충율에 영향을 미치는 정도를 질소 농도 (80, 82, 84, 86%/55L)를 다르게 하고, 액체 에틸포메이트 농도(1mg/L) 혼합 처리 했을 때, 질소 농도에 관계없이 동일한 사충율을 보였다. 질소가 사충율에 영향이 없다는 것을 확인하였다.

쌀바구미(Sitophilus oryzae)는 어리쌀바구미(Sitophilus zeamais)와 형태학적으로 아주 유사한 바구미과로 수컷의 생식기로 종의 구별이 가능하며, 최근에 기술이 발달하여 분자유전학적으로도 동정이 가능해졌다. 국내에는 어리쌀바 구미가 주로 분포하고 있다고 보고되어져 있으나, 쌀바구미의 분포에 대해서는 명확한 보고가 없었다. 국내 A 미곡처리장(126.8674, 35.9524056)에서 채집한 바구미의 수컷 생식기를 이용한 형태학적 및 species-specific primer를 이용한 분자유전학적 동정 결과 쌀바구미로 확인되었다. 또한 채집된 바구미에 대해 포스핀 저항성 수준(FAO 기준: 0.039 mg/L) 확인 결과, LCT99 값이 0.475 mg/L로 약 10배 이상의 포스핀 저항성으로 판정되었다.