본 실험은 토마토 접목묘 생산시 활착율과 묘소질 및 초기 생산량에 유리하며, 현장에서 적용이 용이한 적정 접수 연령을 구명하고자 수행되었다. 처리는 접수의 본 엽이 1~2매 시기에 접목하는 처리(LF-2), 2~3매 시기에 접목하는 처리(LF-3), 3~4매 시기에 접목하는 처리(LF- 4)로 하였다. 접수의 본엽이 2~3매 정도의 연령에서 활착율이 가장 높았으며, 12가지 묘소질 분석항목 중에 6 가지 이상이 가장 우수한 결과를 나타내었다. 그러나 접수의 본엽이 1~2매 정도인 어린 것이 통계적 유의성 있게 초기 수확량이 많았으며, 다른 처리와 큰 차이를 나타냈다. 경제성 분석 결과, 육묘장의 경우에는 본엽의 연령이 2~3매인 접수를 사용하는 것이 유리하나, 농가의 경우에는 본엽 1~2매의 어린 접수를 사용한 접목묘가 유리한 것으로 나타났다. 즉, 육묘장에서 발생하는 손실이 초기 수확량으로 얻는 소득의 1%에 불과하므로 농가에서 육묘장의 손실액을 보상하여 접목묘 가격을 약 200원 정도 높게 구입하는 것이 육묘장과 농가에 모두 유리한 것으로 사료된다.

본 실험은 건전한 토마토 접목묘 생산을 목적으로 활착 및 순화기에 광환경을 달리하여 접목부위에 캘러스의 형성을 도우며, 접목묘의 광합성이 원활할 수 있는 적정 광환경을 구명하고자 수행하였다. 암 처리를 하지 않는 방법(Non), 접목부분만 암 처리하는 방법(Part), 2일간 암 처리 후 순화실로 옮기는 방법(Day-2), 4일간 암 처리 후 순화실로 옮기는 방법(Day-4) 등으로 처리하였다. 접목은 1.5mm 실리콘 튜브를 이용하는 방법으로 하였으며, 부분 암 처리를 위해 튜브를 끼워 둔 접목부분을 알루미늄호일로 감싸주었다. 연구결과, 활착율은 2일간 암 처리 후 순화실로 옮기는 방법(Day-2)에서 가장 좋았으며, 유묘의 SPAD 값과 묘소질 및 초기 수확량은 모두 접목부분만 암 처리한 방법(Part)에서 가장 우수하였다. 또한 경제성 분석에서도 부분 암처리 방법이 타 처리에 비해 추가 비용이 발생하지만, 초기 수확량이 많아서 타 처리보다 월등히 높은 소득이 예상되었다. 따라서 토마토 접목시 가장 적절한 광처리는 접목부분만 암 처리한 방법(Part)이 가장 좋은 방법으로 판단되었다.

고온기 토마토 재배시 생산현장에서 즉시 적용할 수 있는 효과적인 적엽관리법을 구명하여 수확량과 상품성을 증대하기 위해 본 실험을 수행하였다. 농가에서 관행으로 행해지는 생장점부터 하부로 14개의 잎을 남기고 적엽하는 처리(Leaf-14), 생장점으로부터 하부로 20개의 잎을 남기고 적엽하는 처리(Leaf-20), 유럽에서 관행으로 행해지는 수확 후 화방 하부엽 제거 처리(Harvest), 토마토 잎의 광합성 특성을 적용한 개화 7주 후 화방 하부엽 제거 처리(7-weeks) 등 4개의 처리를 두었다. 적엽처리는 개화속도에는 영향이 미미했으나, 수확속도와 수확량 및 상품성에는 영향이 있는 것으로 조사되었다. 또한 수확속도는 6-7일이 적당하며, 과다한 적엽으로 수확속도가 너무 빠르게 진행되면 총수확량이 감소하므로 적엽하지 않아야 한다. 고온기의 적엽은 Leaf-14보다 Leaf-20이 가장 좋은 방법이며, 7-weeks 처리도 효과적이었으나 적용이 번거로운 단점이 있었다. 따라서 재배현장에 적용하기 쉽고, 적엽처리 효과가 가장 우수한 Leaf-20 처리가 고온기 적정 적엽방법으로 판단된다.

본 실험은 토마토 플러그묘 생산에서 공간처리와 배지 부피처리를 함께하여 두 가지 처리가 유묘의 묘소질 및 수확량에 미치는 영향을 구명하고자 수행하였다. 처리는 공간과 배지의 부피별로 각 2처리, 모두 4가지 처리를 두었다. 배지는 동일하되 배지의 부피에 따라 40공과 50공 플러그 육묘판을 사용했고, 각 육묘판에 공간처리를 한 것과 하지 않은 것으로 나누어 처리했다(40S-OK, 40SNO, 50S-OK, 50S-NO). 전 실험기간 중에 처리외의 환경 조건과 급액조건은 모두 동일하게 적용하였다. 광합성 속도와 묘소질 분석 및 수확량과 수확속도 모두에서 통계적 유의성이 있게 공간처리와 배지의 부피 처리의 영향을 받았다. 광합성 속도와 묘소질에서는 40S-OK, 50S-OK, 40S-NO, 50S-NO 처리 순으로 좋은 결과를 나타내어 공간처리의 효과가 더 크고, 수확량에 서는 40S-OK, 40S-NO, 50S-OK, 50S-NO 처리 순으로 많아서 배지의 부피 처리의 영향이 큰 것으로 판단된다. 따라서 고품질 묘 생산과 초기 수확량을 증대하고, 수확 속도를 빠르게 하기 위해서는 육묘기에 적절한 공간확보와 배지의 부피를 크게 하는 것이 효과적인 것으로 사료된다.

토마토 재배농가의 소득향상과 다양한 토마토 가공식품의 개발을 위해 비상품과 방울토마토를 이용한 시럽 제조의 최적 조건을 구명하고자 수행하였다. 시럽 제조시, 주스는 녹즙기로 회수한 액상에 2mm 미세망을 통과하는 크기의 과육을 첨가한 것을 사용하는 것이 회수율, 단맛과 색에서 가장 우수한 것으로 평가되었다. 시럽에서 주스와 설탕의 양은 동량으로 하여 처음에는 100℃에서 끓인 후 40~50℃의 온도에서 졸여서 수분함량을 75%로 하여 당도를 70±2 Brix 정도의 조건에서 제조한 시럽이 관능적 특성에서 가장 우수한 것으로 조사되었다.

본 연구는 친환경적이며 효과적인 시설내 가루이 예방 및 방제를 위해 이류체 포그시스템을 이용하여 올레산을 분무할 때, 올레산의 적정농도를 구명하고 3회 처리시 방제가를 조사하기 위해 수행되었다. 올레산의 적정농도 실험은 부여토마토시험장 단동형 플라스틱온실에서 공시품종으로 도태랑골드를 사용하여 수행했고, 올레산의 3회 처리시 방제가에 대한 실험은 경기도농업기술원 벤로형 유리온실에서 공시품종으로 로쿠산마루를 사용하여 수행했다. 적정농도 실험은 무처리구를 대조구로 하고 올레산 2000ppm과 4000ppm을 각각 처리하고 가루이의 밀도를 조사했다. 3회 처리 실험은 화학살충제 처리와 동일하게 올레산 2000ppm을 2일 간격으로 3회 처리하고, 2일 후에 방제가를 조사했다. 이류체 포그시스템은 실험기간동안 올레산을 처리하지 않을 때에는 오전 8시부터 오후 5시까지 온도가 25℃ 이상이거나 습도가 75% 이하로 내려갈 때 180초 작동 후 30초 휴식을 반복하여 작동했고, 올레산을 처리했을 때에는 오전 11시부터 오후 5시까지 동일한 조건으로 작동했다. 올레산의 농도실험에서는 2000ppm에서 81.6%, 4000ppm에서 93.6%의 방제가를 나타냈다. 즉, 농도를 높게 처리할수록 가루이의 밀도는 크게 감소했다. 올레산 3회 처리 실험에서는 2000ppm을 3회 처리했을 때, 농약등록 기준보다 높은 85.8%의 방제가를 나타냈다. 따라서 올레산을 2000ppm 이상 3회 처리하는 것이 친환경적인 가루이의 예방 및 방제에 매우 효과적인 것으로 나타났다.

시판중인 여섯 가지 종류의 코이어 자루배지에 세 가지 전처리 방법을 실시하고, 처리 과정에서 생성되는 배액을 분석함으로써 경제적이며 간단하게 칼륨과 나트륨을 제거할 수 있는 전처리 방법을 구명하고자 2차에 걸쳐 실험을 수행했다. 1차 실험에서는 시판중인 코이어 자루 중에서 전처리가 되었고, 농가에 많이 보급된 6가지 배지를 선정하여, 7일간 물로 씻는 처리(W7S0), 물로 3일간 씻고 배양액으로 4일간 씻는 처리(W4S3), 배양액으로 7일간 씻는 처리(W0S7)의 세 가지 전처리를 했다. 2차 실험에서는 Bio Grow와 coco Mix 배지를 대상으로 1차 실험과 동일한 방법으로 재현성을 확인했다. 실험결과 pH의 안정화에 좋은 전처리 방법은 W4S3 처리와 W0S7 처리였다. EC는 세 처리 모두에서 4일차가 되면 공급 EC와 같은 1.0 이하로 안정되었다. 배액의 이온은 W7S0에서는 처리 3~4일 이후에 안정화 되지만 대부분의 이온들이 용탈되어 Ca와 Mg의 부족이 발생했고, 4일 이상을 씻는 것은 물의 낭비로 판단되었다. W0S7에서는 배지의 안정화는 W4S3 처리와 유사했으나 배양액으로 7일간 씻어주는 것은 경제적으로 손실인 것으로 사료된다. 두 가지 배지를 사용한 재현성 실험에서도 비슷한 결과를 보였다. 따라서 농가에서 사용하기에 가장 간단하고 경제적인 전처리 방법은 물로 3일간 씻어준 후 배양액으로 1일간 포수시킨 후에 정식하는 방법으로 사료된다.

관비재배 및 수경재배시 비료를 녹일 때 소요되는 시간과 노동력을 절감하고, 작업의 안전성 확보와 자동화를 가능하게 할 수 있는 장치의 개발을 위해 본 실험을 실시하였다. 실험은 세 종류로 수행되었다. 먼저, 효과적인 비료용해 방법을 구명하기 위해 수중펌프를 양액 통 속에 두고 양액 통의 입구에 삼베포를 깐 거름망을 설치하여 물을 스프레이하여 비료를 녹이는 방법(Spray), 수중프로펠러를 이용하는 방법(Propeller), 수중펌프를 양액 통 속에 넣어 물의 흐름을 만들어 주는 방법(Submerged), 에어컴프레서를 이용하여 양액 통 속에 공기흐름을 만들어 비료를 용해하는 방법(Airflow) 등 4개의 처리를 두고 실험하였다. Spray 처리에서 가장 시간이 짧게 소요되는 것으로 조사되었으나 농가가 실제로 적용하는데 어려움이 있어서, Spray 처리 다음으로 비료를 녹이는 시간이 짧고, 노동력을 절감할 수 있으며 양액제조 과정을 자동화 하는 것이 용이할 것으로 사료되는 Airflow 처리를 선택하였다. 두 번째 실험에서는 Airflow 처리에서 사용한 재질과 분지관수를 개선한 6지관 및 8지관 장치를 제작하여 비교 실험했는데, 6지관 장치가 비료용해시간이 짧고, 양액탱크의 입구 크기에 관계없이 사용이 가능하며, 제작이 용이하여 가장 효과적인 장치로 판단되었다. 세 번째 실험에서는 개발된 6지관 장치를 이용하여 비료를 용해하는데 소요되는 시간을 조사하여 경제성을 분석하였는데, 농가에서 수중펌프를 이용하여 비료를 용해하는 방법보다 시간은 1/8배 절약할 수 있으며 경제성이 큰 것으로 나타났다. 아울러 KNO3, Ca(NO3)2·4H2O, Fe-EDTA 등의 용해특성을 조사했다.

토마토 시설재배에서 고온기에 온습도를 조절할 목적으로 사용되는 이류체 포그시스템이 가루이 방제에 미치는 효과를 알아보고, 이를 활용한 효과적이고 친환경적인 가루이 예방 및 방제 방법을 모색하기 위해 총 2회에걸쳐실험을수행하였다. 1차실험에서는 포그처리의가루이 방제 효과를 구명하였고, 구역별가루이 분포를조사하였다. 2차실험에서는 이류체 포그시스템이가루이의 수직분포와 운동성에 미치는 영향 및 방제효과를 검증하는 실험을 수행하였다. 1, 2차 실험에서 이류체포그시스템이 가루이의 개체수와 운동성을 감소시키는 효과가 인정되었다. 시설 내에서 가루이는 출구에서 먼쪽의구역에높은 밀도로 분포하며, 이류체 포그시스템을 작동하였을 때 가루이의 수직분포가 달라지는 것이 조사되었다. 따라서 이류체 포그시스템을 가루이의 예방및방제에 사용하되, 밀도가 높은구역의기주식물 중상부에 황색점착트랩을 설치하여 가루이를 더욱효과적으로 방제할수있을 것으로사료된다.

본 연구는 이류체 포그시스템과 천연물을 이용하여 효과적이고 친환경적인 가루이 예방 및 방제 방법을 구명하기 위해 수행되었다. 실험은 단동형 플라스틱하우스에서 공시품종으로 비타미니를 사용하여 총 4회 수행되었다. 1차 실험에서는 별도의 습도조절 없이 이류체 포그시스템을 작동하였다고, 2차 실험에서는 이류체 포그시스템으로 습도를 70% 이상으로 제어하였다. 3차 실험에서는 이류체 포그시스템으로 1.5mg/L Neem Oil을 분무처리하였고, 4차 실험에서는 2mg/L 농도의 Oleic acid를 분무처리하였다. 1차 실험에서 분무처리구의 가루이의 밀도는 크게 감소하였다. 2차 실험에서는 1차 실험보다도 분무효과가 더 크게 조사되었다. 이를 통해 습도를 높게 관리하여 미세수분입자의 양이 많고 또한 오래 공중에 머물게 하는 것이 가루이 방제에 더욱 효과적인 것으로 판단되었다. 3차 및 4차 실험에서 Neem Oil과 Oleic acid의 방제효과는 78%와 76.4%로, 분무만 했을 때의 53%보다 큰 효과를 나타내었다. 따라서 가루이 방제에 화학 살충제 대신에 이류체 포그시스템을 이용하여 두 가지 천연물을 사용하는 것이 매우 좋은 방법이며, 특히 저렴한 Oleic acid를 이용하는 것이 경제적인 것으로 사료된다. 또한 평소에 이류체 포그시스템으로 온도와 습도관리를 하다가, 약제방제시 이류체 포그시스템을 이용하는 것이 악성 노동력 감소, 환경친화성, 생산성 증대 등에 기여하는 방안이 될 것으로 사료된다.

코이어 자루재배시 일중 급액마감시각을 달리함으로써 최적 생장을 유지하면서도 용수이용효율(WUE)와 비료이용효율(FUE)를 높이기 위해 실험을 실시하였다. 급액마감시각에 따라 일몰 1시간 전부터 4시간 전까지 4단계로 나누어 처리한 결과, 하루 동안의 배지 내 수분함량은 마감시각의 영향을 크게 받는 것으로 나타났는데, 급액마감시각이 빠를수록 일일 수분함량 변화폭이 컸다. 그러나 일일급액횟수는 급액마감시각의 영향이 크지 않았는데 이는 급액제어 시스템으로 배액전극 제어법을 사용한 것과 코이어 배지의 이화학적 특성 때문으로 판단되었다. 최종 생육은 통계적 유의차를 보이지 않았다. 상품과량은 일몰 2시간 전 처리에서 가장 많았고, 4시간 전 처리에서 가장 적었다. 급액마감시각 처리별 128일 동안의 급액량을 조사한 결과, WUE와 FUE는 일몰마감 4시간 전 처리에서 가장 낮았고, 2시간 전 처리에서 가장 높았다. 식물생육, 수확량 및 WUE와 FUE 등의 면에서 일몰 1시간 전 처리와 4시간 전 처리는 경제적인 면에서 바람직하지 않았고, 2시간 전에 급액을 마감하는 것이 가장 경제성이 좋을 것으로 사료된다.

토마토 시설재배에서 고온기에 온습도를 조절할 목적으로 사용되는 이류체 포그시스템을 이용한 온습도 조절이 가루이 방제에 미치는 영향을 알아보고자 연구를 수행하였다. 분무를 시작한 지 일주일 이내에 가루이의 개체수가 무처리구에 비해 약 87% 감소하였다. 온실의 일일평균기온은 이류체 포그시스템을 설치한 분무구에 서 2℃ 정도 낮았다. 일일평균습도는 분무구에서 약 3~4% 높았다. 단, 온도나 습도의 차이로 분무구에서의 효과를 설명하기에는 어려움이 있었다. 저압분무 노즐에서 발생한 음향의 효과를 검증하기 위해 물을 제외하고 공기만 분사한 결과, 가루이의 생육에는 아무 영향이 없는 것으로 나타났다. 따라서 분무구의 효과는 노즐에서 뿜어져 나오는 미세수분입자가 가루이와 접촉하여 가루이의 생육을 억제한 것으로 판단된다.

DEA모형에 의한 운영효율성 분석결과로부터 얻을 수 있는 시사점은 다음과 같다. 정부의「산지유통종 합평가」제도의 개선을 통해 사업실적 위주의 규모화ㆍ전문화ㆍ조직화에 초점을 맞춰 이루어져온 것을 경 영효율성 위주로 전환해야 할 것이다. 산지유통센터의 목적도 농산물의 부가가치를 높이는 것이고 이를 평가할 수 있는 지표를 개발하여 평가함으로써 농산물 산지유통센터 구성원들에게 실질적인 인센티브와 다양한 양질의 서비스를 제공할 수 있도록 해야 할 것이다. 그리고 농산물 산지유통센터가 종합평가에 경 영의 중점을 두고 있기 때문에 이를 개선, 보완하기 위해 유통부가가치를 평가할 수 있는 지표의 개발, 평가에 대한 고객만족도 지표의 개발, CRM(Customer Relationship Management)시스템 도입을 통한 고객관계 유지 실적을 평가할 수 있는 지표의 개발 등도 추진되어야 할 것이다.

오이와 착색단고추를 대상으로 펄라이트 자루재배의 급액시스템으로 배액전극제어법을 적용할 경우 적정 전극높이를 구명하기 위하여 실험을 수행했다. 전극높이를 바닥에서 4, 8, 12, 16mm로 처리하여 실험한 결 과, 오이와 착색단고추 모두에서 생육과 수량은 처리간 차이가 없었다. 그러나 일중 급액개시시기의 과다관 수를 방지하기 위해서는 4mm가 가장 적합할 것으로 사료되었다.

펄라이트자루를 사용한 수경재배에서 급액관리방식의 일종인 배액전극제어법에 필요한 배액 이동매개 체를 선발하기 위해서 시판되고 있는 친수성 매트 중에서 극세사, 융, 면 등의 배양액 흡수속도를 분석 했다. 또한, 선택된 매트가 배액전극제어법을 적용하였을 때에도 높은 흡수속도를 갖는지 알아보기 위해 연구를 수행하였다. 실험결과 면이 가장 수분보유력이 뛰어났으며, 배액전극제어법을 적용했을 때에도 가장 적합한 것으로 나타났다.

기존의 타이머제어법과 일사량제어법 (ISR), 수분장력이나 수분함량센서를 사용하는 방법이 아닌 새로 운 저가 정밀 급액관리법을 개발하고자 수행하였다. 본 논문은 배액전극제어법 (집액용기 안의 배액 높이 에 따라 설정된 센서에 의해 급액)의 급액제어 기술을 개발하여 경제성과 환경문제를 고려할 수 있는 효 율적인 급액관리 시작기를 개발하고자 하였다. 제작된 고형배지경 급액관리기 시작기의 특징은 재배틀과 수위센서 및 간단한 제어반에 의해 구성되어지며 암면, 펄라이트, 피트, 코이어 등 모든 고형배지경 수경 재배에 적용할 수 있다. 장점은 저렴하고 제어원리가 간단하며 식물체와 직접적으로 연계되어 있어서 배 지의 수분관리에 최적이며 유지보수가 용이하다는 점이다. 기계의 구성은 센서가 총 4개이며 4군데의 서 로 다른 구역을 정하여 급액 제어할 수 있다. 센서의 형태는 2접점의 간단한 수위센서 이며 외부 배액수 위에 의한 On/Off 접점식이다. 급액단계를 3단계로 나누어 급액시간과 량을 조정할 수 있다.

토마토 펄라이트 자루재배에서 기존에 알려진 배액 전극제어법 적용시기를 가능한 앞당기고, 배양액을 절감하기 위해 수행되었다. 실험처리는 정식후 15일차(T-15), 19일차(T-19), 22일차(T-22)에 배액전극제어법을 적용하는 3개 처리와 타이머법 1개 처리를 실시하였다. 기존의 정식후 1개월 이후에 배액전극제어법 적용하는 관행보다 2주 앞당긴 15일차 처리부터 작물이 배액전극제어법에 반응하는 것으로 나타났다. 생장 및 수확량은 배액전극법에서 높았다. 용수이용효율과 비료이용효율은 T-15 처리에서 가장 경제적이었고, 타이머법 처리는 경제성이 낮았다. 따라서 배액전극제어법 처리시기를 빨리 적용할수록 경제성이 높음을 알 수 있었다.