겨울철 온실에서의 일사량 부족은 온실 토마토(Solanum lycopersicum L.)의 수량과 품질을 제한한다. 보 광은 자연광의 한계를 보완할 수 있으나, 복합 사용에 적합한 최적 스펙트럼에 대한 경험적 근거는 여전히 부족하 다. 본 연구는 약광기 온실에서 스펙트럼이 조정된 세 종류의 LED 보광이 토마토의 광합성, 수량 및 과실 품질에 미 치는 영향을 조사하였다. 정식 60일 후, 온실에 광합성 광양자 속밀도(PPFD) 400 ± 25 μmol m-2 s-1의 발광다이오 드(LED)를 조사하였으며(full-스펙트럼 LED 및 특정 full-스펙트럼 LED[청색 및 녹색 파장]), 청색 영역의 파장 피 크를 엽록소 a 흡수에 맞춘 백색 스펙트럼을 사용하였고, 대조구는 보광 없이 재배하였다. 보광 처리시 대조군 대비 평균 수량이 26% 증가하였으며, 파장 변환 전스펙트럼 백색광에서는 총 과실 수량이 58% 증가하였다. 또한 보광 은 순광합성속도를 향상시켰고, 과실 당도를 5% 이상 증가시켰다. 리코펜 함량과 ABTS 라디칼 소거 활성은 대조 군에서 높았으며, pH와 적정산도는 대조되는 경향을 보였다. 전반적으로, 본 연구 결과는 보광의 파장 피크를 광합 성 색소 흡수 파장에 맞추는 것이 토마토 수량을 향상시킴을 시사한다. 그러나 수량의 증가는 주요 파이토케미컬 성 분의 감소를 수반하며, 이는 온실 생산 시스템 최적화에서 중요한 상충 관계를 강조한다.

병풀(Centella asiatica)의 뛰어난 약리적 효능은 산업적 활 용을 위한 대량증식 개발의 필요성을 강력하게 뒷받침하며 이 에 대한 요구가 증가하고 있다. 본 연구는 수경재배 시스템에 서 런너를 이용한 병풀의 영양번식 시 배지 종류에 따른 생육 특성을 구명하기 위해 수행되었다. 연구 결과, 폴리우레탄폼 (PU)에서 재배된 병풀의 지상부 생체중, 런너 생체중, 건물중, 엽면적, SPAD에서 유의적으로 높은 값을 보였다. 하이드로 볼(HB) 역시 다른 배지와 비교하여 유의적으로 높은 생육 특 성을 나타냈으나, 지피 펠렛(JP)에서는 대부분 생육특성에서 가장 낮은 특성을 나타내었다. PU 배지에서 생육 증가는 뿌리 발달에 핵심적인 물리적 특성인 총 공극률과 기상률에 기인한 것으로 판단된다. 따라서 본 연구 결과는 병풀의 영양번식 및 대량생산을 위해 PU 배지가 적합할 것으로 판단된다.

This study was conducted to determine the changes in ginsenosides content according to additional UV-A, and UV-B LED irradiation before harvesting the ginseng sprouts. One-year-old ginseng seedlings (n=100) were transplanted in a tray containing a ginseng medium. The ginseng sprouts were grown for 37 days at a temperature of 20°C (24h), a humidity of 70%, and an average light intensity of 80 μmol·m-2·s-1 (photoperiod; 24h) in a container-type plant factory. Ginseng sprouts were then transferred to a custom chamber equipped with UV-A (370 nm; 12.90 W·m-2) and UV-B (300 nm; 0.31 W·m-2) LEDs and treated for 3 days. Growth parameters and ginsenoside contents in shoot and root were conducted by harvesting on days 0 (control), 1, 2, and 3 of UV treatments, respectively. The growth parameters showed non-significant differences between the control and the UV treatments (wavelengths or the number of days). Ginsenoside contents of the shoot was highly improved by 186% in UV-A treatment compared to the control in 3 days of the treatment time. The ginsenoside contents of the roots was more improved in UV-A 1-day treatment and UV-B 3-day treatment, compared to the control by 171% and 160%, respectively. As a result of this experiment, it is thought that UV LED irradiation before harvesting can produce sprout ginseng with high ginsenoside contents in a plant factory.

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.