주방세제의 진딧물 살충효과와 분국화 생육에 미치는 영향 을 알아보기 위해 실험을 수행하였다. 복숭아혹진딧물과 목화 진딧물을 대상으로 주방세제 100, 200, 400배액 단용처리와 주방세제 400배액 100mL에 소주 10mL 또는 20mL를 혼용 하여 분무 처리하였다. 그 결과 주방세제 400배 이하의 모든 농도에서 복숭아혹진딧물은 85%, 목화진딧물은 90%의 살충 률을 보였다. 주방세제와 소주 혼용처리에 의한 살충효과 상 승은 보이지 않았다. 하우스안에서 진딧물이 많이 발생한 분 국화 잎에 400배액 이하의 농도로 3일 간격으로 2회 처리함 으로써 90% 이상의 진딧물이 감소되는 효과를 얻을 수 있었 다. 또한 분국화를 재배하면서 3~4일 간격으로 5주간 지속적 으로 주방세제를 처리했을 때, 대조구에서는 90% 잎에서 진 딧물이 발생한데 비해, 모든 주방세제 단독 처리구에서는 발 생율이 15% 이하로 낮게 유지되었다. 또한 국화의 생체중, 초 장, 엽수는 주방세제 농도가 높아질수록 조금씩 낮아지는 경 향이었으나, 초폭이나 분지수에서는 차이가 없었다. 그러나 주방세제 200배 이하의 농도에서는 국화의 잎이 갈변되거나 꽃잎 끝이 백화되는 약해가 관찰되었다.

이끼의 분쇄번식 시, 가장 적합한 배양토, 광, 온도를 구명 하기 위해 날개양털이끼(Brachythecium plumosum)와 쥐꼬리이끼(Myuroclada maximowiczii)를 이용하여 실험을 수행하였다. 실험 개시 4주 후에 사진을 찍어 Photoshop에서 이끼 면적과 녹색 평균값을 구하여 이끼의 생육 정도를 나타내었다. 배양토의 경우, 두 이끼 모두 다스란 상토에서 생육이 가장 좋았고, 상토:마사토(50:50), 원예상토, 마사토:피트모스(50:50) 에서는 비슷한 수준이었다. 버미큘라이트 단용에서는 생육이 부진하였다. 광도실험에서는 날개양털이끼는 25umol･m-2･s-1 에서 100umol･m-2･s-1까지 광도가 높아질수록 생육이 조금씩 좋아지는 경향이었으나, 쥐꼬리이끼는 3개의 광환경에서 비슷한 수준이었다. 온도 실험에서는 두 이끼 모두 23℃에서 면적과 녹색값이 가장 높아 생육도 좋았다. 이러한 결과를 종합 하면, 건조한 이끼를 분쇄하여 번식할 때, 배양토로는 보습력이 좋은 다스란 상토나 원예용 상토가 무난하며, 광도는 25~100umol･m-2･s-1 범위, 온도는 20~23℃가 적당할 것으로 판단된다.

본 연구는 식물공장에서 고흡수성 합성고분자(Super absorbent polymer; SAP)를 수경재배에서 배지로서의 활용가능성을 구명하고자 홍화 및 아마란스 새싹의 생육특성과 페놀함량 및 항산화도를 평가하였다. 대조구는 새싹 재배기(19 × 14 × 9cm, W × D × L)에 거즈를 깔고, 처리구에는 거즈 위에 SAP 를 추가하여 비교 분석하였다. 홍화 새싹 종자를 30°C의 증류수에 5시간 동안 침지한 뒤, 새싹 재배기에 파종 후 식물생장 상에서 재배하였다. 식물생장상의 내부 온도는 25 ± 1°C, 습도는 70 ± 4%로 유지되었고 광조건은 35 ± 6μmol·m -2 ·s -1 (광 주기 12h)로 설정하였다. 아마란스 새싹은 새싹 재배기에 파종 후 식물생장상 내부 온도 25 ± 2°C, 습도는 70 ± 5%, 광조건은 188 ± 10μmol·m -2 ·s -1 (광주기 16h)로 설정하였다. SAP 의 기본적인 특성으로 물리/화학적 분석과 홍화 및 아마란스의 발아율과 생육특성 및 기능성 물질을 분석하였다. 홍화는 발아율, 생육 및 기능성 물질에서 처리구와 대조구간 차이가 없었으나, 아마란스는 생육 측면에서는 대조구와 차이가 없었으나 발아율, 건물중, 페놀함량 및 항산화도에서 처리구가 각각 1.16배, 1.16배, 1.40배, 1.12배의 높은 결과를 보였다. 결과적으로, 이번 연구를 통해 식물공장에서 SAP을 활용한 새싹재배가 가능할 것으로 판단하였으며 추후 SAP가 식물 생리적으로 작용하는 연구가 필요할 것으로 사료된다.

This study aimed to examine the effects of different degrees of defoliation during harvest season on hydroponically cultured ‘Seolhyang’ strawberry's fruit characteristics, plant growth, and changes in nonstructural carbohydrates, and find an effective defoliation method. On November 29, 2013, some of the ‘Seolhyang’ leaves were nondefoliated and the others were defoliated remaining 9 and 5 leaves. The number of fruits and fruit weight were not significantly different in the first flower cluster but in the second, third, and fourth flower clusters decreased as the level of defoliation increased. The soluble solids content and acidity of fruits decreased in all the clusters as the level of defoliation increased. The leaf area and leaf dry weight of strawberry plant in all the treatment groups decreased from January to March and root dry weight sharply decreased during February. Thereafter, during April, the growth of plant increased. As defoliation increased, the dry weight of fruits, flower clusters, crowns, and roots decreased, and during late growing period, difference in dry weight according to the degree of defoliation was considerable. The content of carbohydrate was greater in the leaves than the fruits excepting January 30 and February 28, 2014 and in the case of strawberry plant that continuously produce fruits, the content of carbohydrate decreased in the leaves and roots. As defoliation increased, the content of carbohydrate in fruits, flower clusters, crowns, and roots decreased. Defoliation for strawberry plants is carefully done during harvest season. Twelve leaves during December and 14 leaves from January to March should be maintained, and in April when the number of leaves increases, old leaves should be defoliated.

종류가 다른 보광등과 난방등으로 보광을 해주었을 때, 절화 장미의 수확량, 절화수명, 엽색에 미치는 영향을 비교 분석하였다. 이를 위하여 보광등으로 LED등 (Light emitting diode lamp, LED), 메탈할라이드등 (Metal halide lamp, MH), 고압나트륨등 (High-pressure sodium lamp, HPS)과 난방등으로 나노탄소섬유 적외선 등 (Nano-carbon fiber infrared lamp, NCFI)을 절화장미 를 재배하고 있는 농가의 수경재배 베드 위에 설치하였다. 절화 장미 수확량과 판매 가능한 절화수는 HPS 처리에 의해 봄과 가을에 크게 증가하였다. 품질의 주요 기준이 되는 절화장은 봄철에는 전등처리에 의해 대조구 보다 길어졌으나, 겨울에는 오히려 감소하였다. 겨울에는 전등처리로 인해 개화가 촉진되어 영양생장기간이 상대적으로 짧아졌기 때문으로 생각된다. 절화수명은 전등 처리시간이 짧은 가을에는 처리간 차이가 보이지 않았으나, 겨울에는 HPS에서만 대조구에 비해 3일 정도 길어 졌다. 엽색은 가을철 보다는 겨울철에 전등처리의 영향 을 크게 받았으며, 모든 보광등(LED, MH, HPS)처리에서 엽색이 짙어진 반면, 난방등으로 이용되고 있는 NCFI에서는 대조구와 비슷한 밝기였다. 결론적으로, HPS는 절화장과 절화수명을 길게하며, 수확량도 증가시 키므로 매우 좋은 보광등이라고 판단되었다. NCFI는 발열양이 많기 때문에 난방등으로의 기능은 충분할지라도 판매 가능한 절화수가 감소하고 품질지수가 저하되기 때문에 보광등으로서의 역할은 미약할 것으로 판단되었다.

현재 농가에서 이용되고 있는 보광등과 난방등의 특성을 조사하고 하우스내 기상 환경과 절화장미의 개화와 품질에 미치는 영향을 알아보기 위해 실험을 수행하였다. 보광등으로는 LED등(light emitting diode lamp, LED), 메탈할라이드등(metal halide lamp, MH), 고압나트륨등(high pressure sodium lamp, HPS)을, 난방등으로는 나노탄소섬유 적외선등(nano-carbon fiber infrared lamp, NCFI)을 절화장미 재배상 위에 설치하였다. 그 결과 LED와 NCFI의 광도는 각각 6.8μmol·m-2·s-1과 0.4μmol·m-2·s-1으로 매우 낮은 반면, MH와 HPS는 79 ~ 100μmol·m-2·s-1 범위로 높은 편이었다. 또한 LED와 MH는 적외선역에 파장이 없어 발열량이 거의 없었으나, HPS와 NCFI는 적외선역에 파장이 많아 발열이 많은 것으로 나타났다. 동일한 공간에서 칸막이로 실험구간을 나누어 실험이 수행되었음에도 불구하고 MH, HPS, NCFI에 의해 온도는 2°C 정도 상승되는 결과를 얻었으나, 습도에서는 처리간 차이가 보이지 않았다. 광도에 상관없이 모든 전등들은 절화장미의 개화를 촉진시켜 무처리구에 비해 적게는 5 ~ 7일, 많게는 12 ~ 14일 개화가 촉진되는 것으로 나타났다. 광량이 충분한 봄철에는 전조처리에 의해 개화소요일수가 짧아지는 만큼 절화장도 대조구보다 짧아졌지만, 광량이 부족한 겨울철에는 전조처리에 의해 절화장이 길어져 품질이 향상되는 결과를 얻을 수 있었다.

Because freesia is a crop that is typically vegetatively propagated from offsets, a degradation in its genetic character or an onset of after successive culturing over a long period. To produce virus-free freesia corms, apical meristem culture and rapid mass propagation must be established. This study aimed to establish the rapid mass production of in vitro freesia corms using a bioreactor. Shoots (12 – 15 cm in height) obtained from tissue culture were used as the plant material in a balloon-type bubble bioreactor in which medium strength, sucrose concentration, inoculation plant volume, and medium exchange method were determined. Medium strengths tested included full strength (1), 1/2, and 1/4 strength MS medium; sucrose concentration 9% 12%, and 15%, and inoculation plant volumes were tested at 40, 80, 120, and 160 shoots/1L medium. MS medium was supplemented with a 1/2 volume of the initial volume or the medium was completely exchanged with a new medium or not exchanged at all throughout the experiment. Results indicated the best growth of freesia corms at 1/2 strength medium, 9% sucrose, 120 shoots/L medium, with complete medium exchange 4 weeks after initiating the experiment. Under these culturing conditions, corms with 0.5 g fresh weight, 0.15 g d ry w eight, 1 3 mm h eight, a nd 0 .9 mm diaeter were harvested from the bioreactor within only 6 weeks, which were large enough to be planted in field. Thus, our results indicated that the cost and period for the production of freesia corms in vitro can be markedly decreased.

다육식물은 건조에 강하고 엽색이 계절마다 바뀌는 등 관상 가치가 높아 소비가 지속적으로 늘고 있다. 그러나 일부 다육 식물들은 분지 없이 초장만 너무 길어져 옆으로 쓰러지거나 특히, 개화시 화경이 너무 길어져 문제가 되는 종류들이 있다. 본 연구에서는 화제(Crassula americana cv. Flame), 적귀성 (Crassula capitella), 부용(Echeveria ‘Pulv-oliver’)을 대상으 로 생장억제제를 처리하여 초장이 짧고 관상가치가 높은 분 화의 생산이 가능한지를 알아보기 위해 실험을 수행하였다. 식물들을 직경 8cm 플라스틱분에서 재배하면서 paclobutrazol 5, 25, 100, 200mg･L-1, uniconazole 5, 20, 50, 100mg･L-1 용 액을 포트당 40mL씩 토양관주하였다. 처리 후 1개월 간격으 로 3개월까지 초장, 엽형, 엽색 등을 조사하였다. 3개월 후 초 장은 paclobutrazol과 uniconazole 5mg･L-1의 농도에서 대조 구에 비해 화제는 40~46%, 적귀성은 46~58%의 생장억제효 과가 나타나 적절한 크기의 분화가 되었다. 특히 적귀성은 대 조구에서는 개화가 되면서 화경이 너무 길어져 옆으로 쓰러졌 으나 생장억제제 처리구에서는 꽃대 신장과 개화가 크게 억제 되었다. 부용은 실험 중 개화가 진행되어 생육억제 효과가 크 게 나타나지 않았다. 생장억제제가 처리된 화제와 적귀성의 잎은 옆장이 짧아지고 엽폭이 크게 증가하여 도란형의 아름 다운 엽형이 되었다. 또한 엽색도 녹색에서 잎 주위가 적색으 로 물들었다. 결론적으로 화제와 적귀성의 경우 paclobutrazol 5mg･L-1이나 uniconazole 5mg･L-1를 관주 처리하면 초장이 짧아지고 엽형과 엽색이 아름다운 분화 생산이 가능할 것으로 생각되었다.

프리지아 구경을 기내에서 급속대량증식시킬 목적으로 액 체진탕배양을 이용한 신초 생육 및 구경 비대에 적합한 몇 가지 조건을 구명하기 위해 실험을 수행하였다. 기내에서 획득 한 프리지아 부정아를 MS 배지 농도와 sucrose 농도를 달리한 액체배지에서 배양했을 때, 1/2 MS배지와 3% sucrose 농도에 서 생체중과 건물중이 가장 높게 나타나는 등 생육이 가장 빠 르고 좋았던 것으로 나타났다. 액체진탕배양에서 프리지아의 구경을 비대시킬 목적으로 배양 온도, sucrose 농도, 광의 유 무가 구경비대에 미치는 영향에 대해 실험을 수행하였다. 구 경의 비대는 1/2 MS 배지에 9% sucrose를 첨가하여 17℃ 암 조건에서 배양했을 때 가장 우수하였다. 이런 조건에서 6주간 배양하였을 때, 구경 생체중과 구고는 각각 2.5g, 23mm로 농 가에 정식 가능한 크기로 생장되었음을 확인하였으며, 이는 대조구(고체배지)에 비해 5배 이상 증가한 크기였다. 광조건 하에서도 구경 비대는 양호하였으나, 구경의 측아로부터 자구 가 발생하는 문제가 확인되었다.

국내 육성 프리지아(Freesia)가 농가에 보급되고 시간이 지나면서 바이러스에 감염되거나 품질이 저하되는 문제가 발생하고 있다. 고품질을 유지하기 위해서는 생장점 배양을 통해 무병종구를 만들고 기내에서 급속 대량증식하여 농가에 보급하는 일이 시급하다. 본 연구에서는국내에서 육성된 프리지아 ‘Shiny Gold’와 ‘Gold Rich’의자구를 이용하여 효과적인 급속 대량증식 기술을 찾고자실험을 수행하였다. 배지는 MS기본배지에 호르몬을 첨가하지 않은 배지와 5.0mg•L−1 NAA+5.0mg•L−1 Kinetin를 넣은 호르몬배지 2종류를 이용하였다. 치상방법은 자구를 횡으로 절단한 절편체를 정상으로 치상(정상치상)한경우와 위아래를 거꾸로 치상(역위치상)하는 2가지 방법을 이용하였다. 치상한 절편체는 23oC의 암배양실에서 5주간 배양한 후, 광도 60µmol•m−2s−1 (16/8, 주/야)의 광환경으로 옮겨 주었다. 치상 10주째에 두 품종 모두 역위치상하였을 때, 정상치상에 비해 부정아 발생이 2~6배 정도 증가하였다. 이러한 결과는 호르몬 유무에 상관없이 비슷한 결과를 보였다. 역위치상하고 19주 후 ‘ShinyGold’의 신초수는 기본배지에서 절편체당 42.7개로 정상치상에 비해 약 2.5배 증가되었고, 호르몬 첨가배지에서는 17.7개로 정상치상에 비해 약 7.1배 증가되었다. ‘GoldRich’를 역위치상 하였을 때, 기본배지에서는 신초수가 절편체당 55.4개로 대조구에 비해 약 1.7배 증가되었고, 호르몬 첨가배지에서는 61.0개로 대조구에 비해 약 2.4배증가되었다. 결론적으로 프리지아 자구를 기내에서 급속대량증식 하고자 할 때, 호르몬 유무와 상관없이 자구를횡으로 절단하여 역위치상 하는 방법이 효율적이라는 것을 알 수 있었다.

본 연구는 착과 정도가 ‘설향’ 딸기의 수량, 과실 품질 및 식물체 생육에 미치는 영향을 밝히고자 실시하였다. 1화방부터 4화방까지 과실수가 20, 25, 30이 되도록 착과량을 조절하였고 일부는 무적화 하였다. 주당 착과수가 많을수록 총 과실 생산량은 증가하나 상품성 과실 생산이 감소하고, 비상품과 생산이 증가하였다. 무적화한 대조구는 착과량을 조절한 처리구 보다 1화방과 2화방에서 과실 수량이 많았으나 3화방과 4화방에서 감소하는 경향이었다. 과실의 당도는 착과량이 낮을수록 증가하였다. 각 화방의 수확시기는 착과량이 낮을수록 빨랐다. 2화방과 4화방에서 착과량 20은 무적화한 대조구에 비해 10일 정도 수확이 빨랐다. 2012년 11월 24일 1화방에 적화 처리하였다. 2013년 3월 7일 2화방의 과실 건물중은 대조구에서 가장 많았다. 대조구와 착과량 30은 11월 24일보다 뿌리의 건물중이 감소하였다. 4 월 9일 3화방의 과실 건물중은 처리에 따른 유의적 차이가 없었으나 영양생장 기관인 잎, 뿌리, 크라운의 건물중은 착과량이 증가할수록 감소하였다. 5월 12일 착과량이 증가할수록 엽면적과 영양생장 기관의 건물중이 감소하였고, 생육 후기로 갈수록 착과 정도에 의한 차이가 현저하였다. ‘설향’ 딸기의 적정 착과량은 20에서 25 정도이며, 착과량을 조절하여 영양생장과 생식생장의 균형을 유지하는 것이 안정적인 과실생산을 위해 매우 중요하다.

태백둥근바위솔을 분화로 개발하고 실내식물로 이용하기 위한 기초를 자료를 얻기 위해, 광도와 분용토 그리고 시비조건이 태 백둥근바위솔의 생육과 품질에 미치는 영향을 알아본 결과는 다 음과 같다. 적정 광도를 알아보기 위해 광도를 52, 82, 90, 97%로 차광을 하고 태백둥근바위솔을 재배한 결과, 차광율이 낮 을수록 생육이 좋고 차광율이 높을수록 생육이 현저하게 떨어졌 다. 그러나 생존율은 97% 차광구에서도 100%나 되어 태백둥 근바위솔은 내음성이 매우 뛰어난 것으로 판단되었다. 적정 분용 토 선발을 위하여 마사토 : 유비상토(80 : 20, v/v), 마사토 : 유비 상토(60 : 40, v/v), 유비상토 : 강모래(20 : 80, v/v), 마사토 :유 비상토 : 강모래(60:20:20, v/v/v)와 같이 4종류의 배합토를 이용 하였다. 그 결과 모든 배양토에서 처리간 유의적인 차이가 보이 지 않아, 태백바위솔은 토양에 대한 적응성이 매우 높은 것으로 보였다. 적정 시비조건을 찾기 위해 Hyponex 액비를 1,000배 또는 2,000배로 희석하여 1회/1주, 또는 1회/2주로 처리했을 때, 1회/1주 처리구에서 생체중 및 초장과 초폭에서 가장 높게 나타 났으나, 다른 처리구에서는 대조구와 유의적인 차이가 없었다.

능유바위솔을 분화로 재배하고자 할 때, 적정 광도 와 내음성정도, 적정 분용토, 그리고 적정 시비조건을 알아보기 위해 실험을 수행하였다. 그 결과 능유바위솔은 52% 차광에서 생육이 가장 양호하였으며, 82% 차광까지는 생육이 감소하기는 하지만 상품성은 유지되어 내음성이 뛰어난 것으로 판단되었다. 90% 이상의 차광에서는 고사주가 발생하였으며, 엽색도 탈색되고 잎이 위로 서는 등 관상가치가 크게 저하되었다. 분용토로는 마사토 : 유비상토 : 강모래(6 : 2 : 2, v/v/v) 에서 생육이 가장 좋았다. 특히 지상부 생체중의 경우 다른 용토에서는 약 4~8g 범위였으나, 마사토 : 유비상토 :강모래(6 : 2 : 2, v/v/v)에서는 16g으로 2배 이상의 생육량을 보였다. 시비조건은 Hyponex 액비를 1,000~2,000배액으로 1회/주 처리했을 때, 생체중 및 초폭, 분지수 등에서 가장 좋게 나타났다. 특히 생체중의 경우 대조구(무처리)가 16g인데 비해 1,000배액 1회/주와 2,000배액 1회/주 처리에서 약 29g으로 80% 정도 생장량이 증가하였다. 엽색에서는 액비의 농도가 높을 수록 엽색이 짙어지는 경향이 보였다.

커피나무를 실내분화로 개발할 목적으로 광도에 따 른 생육반응과 겨울철 온도관리에 대한 실험을 수행한 결과는 다음과 같다. 50% 차광망으로 0~3겹까지 차광 하여 생육을 조사한 결과, 1겹과 2겹에서 생육이 가장 양호하고 엽색도 진한 녹색이며 잎에 광택이 있어 관 상가치도 가장 높은 것으로 나타났다. 3겹 차광에서는 엽색은 진하나, 생육이 지나치게 억제된 결과를 보였으 며, 무차광에서는 엽색이 탈색되고 생육도 현저하게 저 하되었다. 겨울철에 최저 온도를 5, 10, 15, 20oC로 설정하고 커피나무를 관리한 결과, 15oC 이상에서 정 상적인 생육이 가능했으며, 엽색도 진한 녹색으로 관상 가치가 높게 나타났다. 그러나 10oC에서는 생육이 현 저하게 저하되었고, 5oC에서는 생육저하뿐 아니라 일 부 개체는 저온피해로 고사되었다. 따라서 커피나무를 분화로 재배하고자 할 때는 50% 차광망으로 2겹이 가장 좋으며, 겨울철 야간 최저 온도는 15oC이라고 판단되었다.

커피나무(Coffea arabica L. ‘Blue Mountain’)의 분화 관상식물로 개발할 목적으로 적정 용토와 액비농 도를 구명하기 위한 실험을 수행하였다. 분용토 선발을 위하여 토실이상토, 폐암면입자 + 일반상토, 폐암면입 자 + PUR(스펀지)입자, 폐암면입자 + 목재칩, 그리고 일반상토를 이용하여 약 3개월간 재배한 결과, 초장 및 수관폭 등 생육지표에서 폐암면입자 + 일반상토와 폐암면입자 + PUR입자가 가장 좋았다. 엽록소와 엽색 에서 토실이상토, 폐암면입자 + 일반상토, 그리고 폐암 면입자 + PUR입자에서는 진한 녹색으로 관상가치가 높았으나, 폐암면입자 + 목재칩과 일반상토구에서는 녹 색이 엷어져 상품성이 많이 떨어졌다. 적정 액비 농도 를 구명하기 위해 Hyponex를 2000, 1000, 500배 희석액으로 1회/주 살포한 결과, 1000배 희석액까지는 뚜렷한 차이가 보이지 않았으나 500배 희석액에서는 생육이 더 좋고 엽색도 진한 녹색으로 상품가치가 더 좋은 것으로 나타났다. 결론적으로 폐암면입자에 일반 상토나 PUR입자를 혼합하여 사용하고 Hyponex 500 배 희석액을 주 1회 관주하면 좋은 품질의 커피나무 분화를 생산할 수 있을 것으로 판단되었다.