본 연구는 장미 ‘Natal Briar’와 ‘Deep Purple’의 기내 대 량증식의 조건을 알아보고자 마디배양시에 신초의 형성과 생 육에 미치는 NAA와 cytokinin류의 처리 효과를 조사하였다. ‘Natal Briar’는 2.0과 5.0mg·L-1 BA의 고농도 처리는 신초 형성을 억제하였으며, 0.5mg·L-1 처리에서 신초수 3.7개, 복 엽수 7.1개, 엽수 24.6개로 다른 처리들보다 가장 많았다. Kinetin은 0.5mg·L-1의 저농도 처리보다 2.0과 5.0mg·L-1 의 고농도 처리에서 신초가 더 많이 형성되었다. TDZ는 BA 와 kinetin보다 전반적으로 신초의 수와 길이, 복엽수, 엽수 등에서 부정적으로 작용했으며, 특히 2.0과 5.0mg·L-1의 고 농도 처리에서 기형적인 잎들이 형성되었다. 그리고, NAA는 처리농도가 높아질수록 callus가 형성되었으며, 신초형성은 억제하였다. ‘Deep Purple’은 ‘Natal Briar’의 결과와 유사 하게 나타났는데, kinetin과 BA 처리가 TDZ 처리보다 신초 의 형성이 양호하였으며, 다른 처리들보다 0.5mg·L-1 BA 처 리에서 신초수, 복엽수와 엽수가 가장 많아 신초의 형성과 생 육에 가장 효과적이었다. 그리고, NAA 단용과 0.5mg·L-1 BA 와 혼용처리에서도 NAA의 농도가 높아질수록 대조구보다 신 초형성이 억제되었으며, 2.0과 5.0mg·L-1 NAA 처리에서 callus가 형성되었다. BA 0.5mg·L-1의 농도에서 형성된 ‘Natal Briar’와 ‘Deep Purple’의 신초는 1/2 MS 배지에서 발근되었다. 따라서 장미 ‘Natal Briar’와 ‘Deep Purple’는 마디배양시 0.5mg·L-1 BA가 첨가된 MS 배지에서 배양을 하 는 것이 신초 형성과 생육에 가장 효과적이었다.

본 연구는 스탠다드 국화 ‘백마’의 삽목기간(15, 30, 45일)과 단일처리 시기(정식 후 40, 50, 60, 70일 후)에 따른 버들눈 발생과 절화의 생육에 미치는 영향을 알아보기 위해 실시하였다. 삽목기간이 30일과 45일 처리는 15일 처리보다 초장이 길었고 뿌리수가 많았으나, 잎의 황화현상이 나타났다. 삽목기간이 길수록 정식 후 버들눈 발생률이 높았고, 삽목기간이 45 일 처리에서 버들눈의 발생률이 28.3%로 가장 높았다. 절화의 생육에서 절화장은 삽목기간 15일 처리에서 110.9cm로 가장 길었고, 삽목기간이 길수록 절화장이 짧았다. 절화의 엽수와 무게는 삽목기간 15일 처리에서 가장 양호하였다. 화폭, 설상화 수, 꽃 무게 등 꽃의 생육은 삽목기간이 길어질수록 불량하였고, 꽃목길이는 삽목기간 30일과 45일 처리에서 6.5~8.9cm 로 길게 나타나 절화의 품질이 떨어졌다. 개화소요일수는 다른 처리들보다 삽목기간 45일 처리에서 버들눈 발생으로 인하여 가장 짧았다. 단일처리 시기에 따른 절화의 버들눈 발생률은 정식 60일과 70일 후 단일처리에서 각각 20.1%와 45.8%로 나타나, 정식 40일과 50일 후 단일처리보다 높게 나타났다. 절화의 길이, 엽수, 무게 등의 절화 생육은 영양생장기간이 길었던 정식 70일 후 단일처리에서 가장 양호하였고, 정식 40일 후 단일처리에서 가장 불량하였다. 그러나 화폭, 설상화수, 꽃의 무게 등의 꽃의 생육은 정식 50일 후 단일처리에서 가장 우수하였다. 정식 60일과 70일 단일처리에서 꽃목에 유엽이 발생함에 따라 꽃목길이가 길어져 품질이 하락하였고, 개화소 요일수는 단일처리 시기가 늦을수록 지연되었다. 따라서 스탠다드 국화 ‘백마’의 버들눈은 삽목기간이 길어져 15일 이상된 노화된 삽목묘를 정식하거나 정식 후 단일처리 시기가 50일 이상으로 늦어질 경우에 많이 발생하며, 버들눈 발생으로 화폭, 설상화수, 꽃 무게, 꽃목길이 등 절화의 품질이 크게 하락하는 것으로 나타났다.

절화 국화 ‘백마’를 재배하고 있는 관행농가와 스마트팜의 시설현황, 재배환경, 절화생육 및 경영성과를 비교 분석하였 다. 관행농가는 비닐하우스에서 토경으로, 스마트팜은 유리온 실에서 양액재배하고 있었다. 스마트팜은 광량, 온도, 습도, CO2, 풍속, 강우, 양액 pH와 EC 측정을 위한 센서들을 갖추어 자동제어하고 있었으며, 실시간으로 컴퓨터와 휴대전화 어플 리케이션을 이용하여 온실을 관리하고 있었다. 반면에 관행농 가는 환경 측정용 센서와 관비재배용 pH와 EC 센서들이 전혀 없었고, 모든 시스템들을 수동으로 작동하고 있었다. 시설 내의 주간과 야간온도는 관행농가에서 생육 적온보다 낮게 관리되고 있었다. 관행농가의 토양 EC는 3.2dS･m-1로 높게 나타나 절화 생육에 적합하지 않은 것으로 나타났고, 스마트팜은 1.1dS･m-1 로 적절하게 관리하고 있었다. 재배방법에 있어서 토양소독은 관행농가에서는 실시하지 않았으며, 스마트팜에서는 과산화수 소를 이용하여 토양소독을 실시하고 있었다. 그 외에 재배방 법은 큰 차이가 없었으나, 관행농가에서 응애가 많이 발생하 여 피해증상이 나타났다. 절화장, 화폭, 생체중, 엽록소 함량 등과 같은 절화 생육은 관행농가보다 스마트팜에서 더 양호한 것으로 나타났다. 경영성과 측면에서 1,000m2 기준으로 순이 익은 관행농가에서 -419천원이었고, 스마트팜은 4,484천원이 었으며, 생산량과 수취가격이 관행농가보다 스마트팜에서 각 각 22%와 52% 더 높은 것으로 나타났다. 이와 같은 절화의 생육과 경영성과의 차이는 스마트팜의 자동화 설비에 의해 정 밀 생육관리가 가능했기 때문이라고 판단되었다.

In this study, we tried to find out the most appropriate pre-processing method and to verify the feasibility of developing a low-price sensing system for predicting the hardy kiwis sugar content based on VNIRS and subsequent spectral analysis. A total of 495 hardy kiwi samples were collected from three farms in Muju, Jeollabukdo, South Korea. The samples were scanned with a spectrophotometer in the range of 730-2300 nm with 1 nm spectral sampling interval. The measured data were arbitrarily separated into calibration and validation data for sugar content prediction. Partial least squares (PLS) regression was performed using various combinations of pre-processing methods. When the latent variable (LV) was 8 with the pre-processing combination of standard normal variate (SNV) and orthogonal signal correction (OSC), the highest R2 values of calibration and validation were 0.78 and 0.84, respectively. The possibility of predicting the sugar content of hardy kiwi was also examined at spectral sampling intervals of 6 and 10 nm in the narrower spectral range from 730 nm to 1200 nm for a low-price optical sensing system. The prediction performance had promising results with R2 values of 0.84 and 0.80 for 6 and 10 nm, respectively. Future studies will aim to develop a low-price optical sensing system with a combination of optical components such as photodiodes, light-emitting diodes (LEDs) and/or lamps, and to locate a more reliable prediction model by including meteorological data, soil data, and different varieties of hardy kiwi plants.

본 연구는 국내에서 절화국화를 재배하고 있는 27개 농가를 선정하여 시설과 재배현황, 수확 후 관리 및 유통 실태를 조사하였다. 재배농가들의 60%는 PE필름 비닐하우스에서 토양 관비재배 방법으로 절화국화를 재배하고 있었으며, 전남과 부산은 스탠다드 국화를 주로 재배하고 있었다. 자가채취 또는 업체에서 구매한 삽수를 플러그 육묘하여 발근묘를 생산하고 있었으며, 전남지역에서는 주로 재배상에 직접 삽목하고 있었다. 절화국화를 수확한 후 전처리로 열탕처리 또는 수돗물로 물올림을 실시하는 농가가 66.6%로 나타났다. 예냉은 70.4% 농가에서 실시하지 않았으며, 예냉하는 농가들은 주로 2~4℃에서 실시하고 있었다. 절화국화를 수확한 후 유통 물량을 조절하기 위해 70.4%의 농가에서 저장을 하고 있었으며, 2~4℃에서 48시간 이상 저장하고 있었다. 절화국화를 출하 전에 주로 개인별로 선별하고 있었으며, 일부 수출 농가에서만 공동선별을 하고 있었다. 유통에 있어서 모든 농가들은 국내로 출하하고 있었으며, 이들 농가 중 44.4%는 수출을 겸하고 있었다. 국내 시장으로 출하하는 경우, 63.0%의 농가에서 화훼경매장을 이용하고 있었다.