본 연구는 동계 무가온 3중 및 4중피복 plastic house내에서 고추를 육묘하여 이들 육묘환경조건에서의 고추유묘의 생장반응을 파악하고 육묘환경의 차이에 따른 묘의 소질과 정식이후의 생장과의 관련성을 검토하고자 수행한 바 그 결과는 다음과 같다. 1. 초장, 엽수, 엽면적 및 각 기관별 건물중은 3중피복구가 4중피복구에 비하여 50%의 감소를 보였다. 가장 큰 차이는 엽면적으로 육묘기간중 3중에 비해 4중에서는 2-5배의 증가를 보여 육묘 환경의 차이가 고추유묘 생장에 현저한 영향을 미쳤다. 2. 3중피복구에서는 4중피복구에 비하여 생장초기부터 엽면적의 확보가 지연되었고, 이에 따라 고체생장율도 현저히 감소했다. 비엽면적(SLA)은 4중에서 3중에 비하여 엽의 두께가 얇았으며, 순동화율은 4중에서 생장초기에 증가하였다가 생장이 진행됨에 따라 감소되는 경향이었으나 3중에서는 파종후 6주후에 급격히 증가했다. 3. 엽면적과 전체건물중, 엽건물중간에는 직선적인 관계가 인정되었다. 그러나 엽면적과 개체생장율간에는 4중에서만 인정되었으며, 엽면적과 순동화율간에는 3중과 4중에 관계없이 직선적인 관계가 인정되지 않았다. 4. 파종후 6주째까지는 3중에서 엽으로의 건물분배가 많았고, 줄기와 뿌리로의 분배는 적었으며, 4중에서는 그 반대의 경향을 보였다. 5. 고추의 분지수는 3중과 4중에 관계없이 지수함수적 증가를 보였고, 주당 과중은 직선적인 증가를 보였다. 4중에서 육묘한 고추의 분지수는 3중에서 육묘한 고추보다 현저히 많았고 시간이 경과함에 따라 더욱 뚜렷한 경향이었다. 6. 고추유묘의 형질중 정식후 고추수량에 기여하는 정도가 가장 큰 것은 유묘의 지상부 건물중으로서 고추육묘에 있어서 양묘의 기준은 유묘의 지상부 건물중으로 결정되었으며, 또한 묘의 소질과 수량과의 관련성이 크게 인정되어 동계 시설재배시 고추의 다수를 위한 고추육묘는 지상부 건물중 증가를 위한 환경관리의 중요성이 인정되었다.

동계 무가온 다중피복 plastic house내 고추육묘의 생장에 영향을 미치는 온도, 광도 및 지온의 변화를 노지와 시설내 피복별로 조사 분석하여 고추의 적정 육묘생장 환경과 실제 무가온 다중피복 plastic house내의 환경요인과의 관련성을 파악코자 수행한 결과는 다음과 같다. 1. 12월 20일부터 2월 25일 까지 P. E.필름으로 4중피복된 턴널내에서도 최저온도는 대부분 5℃를 보여 고추의 냉해온도에 대한 노출을 피할 수 없었고 이 기간에 최고온도는 대부분 33℃를 보였으며 극값은 42℃를 보여 다소간 환기의 필요도 인정되었다. 2. 피복이 증가할수록 온도 일교차가 크게 나타나 노지는 5-10℃를 보인 반면 피복내에는 16-38℃의 일교차를 보였다. 3. 저온기에 다중피복에 의한 보온효과는 뚜렷하였으나 4중피복하에서도 12℃이하의 온도출현이 많아서 고추 시설내 육묘시 냉해피해 가능성이 상존하며, 30℃이상의 고온출현회수도 200회 이상이었다. 4. 광도에 있어서도 피복이 증가할수록 광도는 감소하였고 온도증가는 크게 광의존성이었으며, 최저광도는 피복에 관계없이 고추의 광보상점 이하를 보여주었다. 5. 12월 20일부터 2월 중순까지 기온은 오전 10시 이후에야 고추의 생육한계온도인 10-12℃이상이 되었고, 오후 4시 이후에는 기온은 12℃이상이 되어도 광도가 급격히 낮아 고추유묘의 광합성 및 생장에 제한적일 것으로 사료되었다. 6. 시설내 최저지온은 동계 4중피복내에서도 10℃내외로서 고추생장에는 생리적 피해온도 범위에 속하였다. 7. 광주지방에 45년간 온도자료를 보면 노지 최저온도의 극값은 1월 5일에 -19.4℃를 기록하였으며 대부분 장기자료로부터 얻은 평균에서 ±5℃의 편차를 보였다.

본 논문은 한국형 무경운 재배 토양에서 유기물 투입과 분할 관수가 고추 생육 및 수량 과 토양 화학성, 생물다양성에 미치는 영향을 구명하고자 추진하였다. 시험 후 토양에 화학 성을 조사한 결과 토양 pH는 5.6~6.2, 유기물 함량은 32~42 g ㎏-1, EC는 1.0~2.7 dS m-1, 치 환성 K은 0.08~0.24 cmol+ kg-1, Ca은 9.5~12.8 cmol+ kg-1, Mg은 2.7~3.2 cmol+ kg-1 수준이었 으며, 유효인산은 1,011~1,137 mg kg-1 수준이었다. 무처리에서 토양에 미소동물은 톡토기와 응애류 등 5종 54개체가 포획되었으나, 대두박을 투입한 처리는 9종 271개체가 포획되어 되었다. 토양환경의 지표가 되는 자연도 점수가 대두박 투입 처리는 11점으로 무 투입 5점 에 비하여 2배 정도 증가되었다. 대두박 투입은 무 투입에 비하여 고추의 수확과수의 감소 로 수량이 감소되는 경향이었다. 그러나 대두박 무 투입 조건에서 표준시비량의 33~66% 수준에서고추 수량은 증수되었으며 대두박 투입에서는 표준시비량의 33% 수준에서 증수 되었다. 2회 분할관수는 1회 전량관수에 비하여 고추의 수확 과수가 12.5~34.9% 증가되었 고, 수량은 13.5~34.4% 정도 증수되었다.

두둑과 고랑을 재활용한 한국형 무경운 농업에서 유기물 투입과 관수 효과를 구명하고 자 무경운 토양에서 시험을 수행하였다. 1. 토양 미생물상 1회 전량관수 조건에서 대두박 투입 처리구의 토양 세균과 곰팡이 수는 대두박 무 투입 구에 비하여 많았다. 그리고 유기질비료 투입량이 표준시비량 66%까지 증가되면 세균과 곰팡이 수는 증가되었으나, 그 이상에서는 세균과 곰팡이 수가 감소되는 경향이었다. 곰팡 이/세균 비율은 관수 방법과 관계없이 대두박 투입 처리에서 0.6과 1.1로, 무투입 처리의 0.2와 0.5보다 2배 이상 높았다 1회 전량 관수 조건에서 유기질 비료 시비량이 증가되면 대두박을 투입한 처리는 방선균 수는 감소되는 경향이었으나, 대두박 무투입에서는 증가되었다. 2회 분할 관수는 1회 전량 관수에 비하여 대두박 무 투입 조건에서 세균과 곰팡이 수가 증가되었으나, 대두박 투입 조건에서는 방선균 수가 증가되었다. 2. 토양 효소 유기질 비료의 시비량이 증가되면 토양 내 Chitinase 활성은 대두박 투입 토양에서 감소 되고, 대두박 무 투입에서는 증가되는 경향이었다. 그러나 대두박을 투입에 관계없이 2회 분할 관수는 1회 전량관수에 비하여 Chitinase 활성이 증가되었다. 1회 전량관수 조건에서 대두박 투입 처리구의 β-Glucosidase 활성은 무투입에 비하여 높 았으며, 유기질 비료 투입량이 증가되면 표준시비량의 66%까지는 β-Glucosidase 활성이 증 가되었으나, 표준시비량에서는 감소되었다. 대두박 무투입 조건에서 2회 분할관수 토양 내 β-Glucosidase 활성은 1회 전량관수에 비하여 현저하게 증가되었다. 1회 전량관수 조건에서 대두박을 투입한 처리의 N-acetyl-β-D-glucosaminidase의 활성은 무투입구에 비하여 높았다. 대두박 투입 처리에서 유기질 비료 투입량이 표준시비량의 66 %까지 증가되면 N-acetyl-β-D-glucosaminidase의 활성은 증가되었으나, 표준시비량에서는 유의적인 차이가 없었다. 대두박 무투입 조건에서 2회 분할관수는 1회 전량관수에 비하여 N-acetyl-β-D-glucosaminidase의 활성은 증가되었다. 대두박 무투입 조건에서 유기질 비료 시비량이 표준량의 66% 수준에서는 토양 내 산성인 산가수분해효소(Acid phosphatase)의 활성 높았다. 대두박 투입 조건에서는 유기질 비료 시비 량이 증가되면 산성인산가수분해효소(Acid phosphatase)의 활성은 증가되는 경향이었다. 3. 토양 AMF 대두박 무투입 조건에서 유기질 비료의 투입량이 표준시비량의 66%까지 증가되면 토양 의 내생균근균의(AMF) 포자수는 증가되었으나, 유기질 비료 투입량이 표준시비량에서는 근균의 포자수는 감소되었다. 그러나 대두박 투입에서 근균의 포자수는 유기질 비료 투입 량에 따른 유의적인 차이가 없었다. 그리고 내생 근균의 고추 뿌리에 정착률은 대두박 투 입량에 따른 유의적인 차이가 없었으며, 2회 분할 관수도 같은 경향이었다.

두둑을 재활용한 무경운 재배 토양의 고추의 생육량은 관행경운 토양에 비하여 22% 정 도 증가되었고, 무경운 3년차는 12% 정도 증가되었다. 무경운 재배 2년차 토양에서 생산된 풋고추 건물중은 348.4 kg 10-1으로 관행 경운 토양에 비하여 16% 증가되었으나, 무경운 3 년차는 감소되었다. 무경운 2년차 토양의 세균은 관행 경운 토양에 비하여 유의적인 증가를 보였으나, 무경 운 3년차에서는 관행 경운 토양과 유의적인 차이가 없었다. 방선균도 경운 토양에 비하여 무경운 2년차 토양은 유의적인 증가를 보였으나 무경운 3년차는 감소되었다. 곰팡이는 경 운토양에 비하여 무경운 2~3년차 토양에서 1.3~1.7배 정도 증가되었다. 무경운 재배 토양의 CO2 발생량은 경운재배 토양에 비하여 41% 수준으로 발생량이 현저 하게 감소되었다. 고추 생육 초기 관행 경운 토양의 미소동물은 톡토기목과 응애목 2종 6개체가 포획되었 으나, 무경운 1년차 토양에서는 지네강 등 5종 11개체가 포획되었고, 무경운 2년차는 딱정 벌레와 지네강 등 3종 5개체가 포획되었다. 고추 정식 46일 후에 조사한 경운재배 토양은 보라톡토기 등 4종 40개체를 포함 큰집게벌레 등 8종 97개체가 포획되었다. 무경운 재배 토양은 9~10종 101~107개체가 포획되었다. 지표생물로서 환경의 변화의 기준이 되는 자연도 점수는 관행경운양 19점에 비하여 무 경운 토양의 자연도 점수는 33점으로 1.74배 정도 높았다. 따라서 두둑과 고랑을 재활용한 한국형 무경운 농업은 관행 경운토양에 비하여 작물의 생육과 토양 미생물, 토양 곤충을 포함한 토양생물 다양성, 온실가스 발생량 감소에 긍정적 인 역할을 하는 것으로 판단되었다.

This study was carried out to investigate the effect of no-tillage and split irrigation on the growth of pepper plant under green house condition in Jeonnam province. Moisture content of soil at whole quantity irrigation in tillage was increased rapidly regardless of soil depth for initial irrigation and then was decreased continuously until next irrigation. Deviation of moisture content in soil was decreased with increasing depth of soil. Moisture contents of top soil and subsoil (20 cm) at whole quantity irrigation in no-tillage were increased with sunrise, and then decreased with sunset. Moisture contents of top soil in tillage, and top soil and subsoil (20 cm) in no-tillage at half quantity irrigation indicated a cyclic diurnal variation by evapotranspiration. Salinity of soil was increased after initial irrigation and then was decreased continuously until next irrigation. With increasing depth of soil, increases of salinity in soil was delayed. Salinity of top soil in no-tillage was increased between AM 11:00 and AM 12:00, and then showed the highest level between PM 2:00 and PM 6:00 on a cyclic diurnal variation by evapotranspiration. Salinity of subsoil (30 cm) in no-tillage was not measured a cyclic diurnal variation. Moisture content and salinity of soil was positive correlation regardless of tillage and no-tillage cultivation. Growth of pepper in no-tillage cultivation was higher than that in tillage cultivation. Main branch Length and stem diameter of half quantity irrigation plot was higher than that of whole quantity irrigation plot regardless of tillage and no-tillage cultivation. After harvesting, the number of pepper fruits of half quantity irrigation plot was increased remarkably by 49% and47%, in tillage and no-tillage cultivation, respectively. Pepper yield of no-tillage cultivation plot was higher by 8% than that of tillage cultivation plot. Pepper yield of half quantity irrigation plot was increased remarkably by 36% and 39%, in tillage and no-tillage cultivation, respectively.

에너지 절감형 시설 풋고추 전용 품종 개발을 위한 예비실험으로서, 저온 신장성이 좋고 수량 및 품질이 우수한 풋고추 품종을 선발하기 위하여 야간 온도 조절을 통한 품종별 특성의 차이를 조사하였다. 시험은 경남농업기술원 3연동 비닐하우스에서 지난 2년간 수행되었으며, 현재 시판되고 있거나 최근 고추와 육종에서 개발한 품종들을 대상으로 열풍기 야간온도를 13도와 17도로 처리하였고 시험구 배치는 처리별로 난괴법 3반복으로 하였으며 시기별 생육 및 수량을 비교 분석 하였다. 1년차 시험(2011~2012) 결과, 초장은 일반적인 ‘녹광’ 품종의 농가 야간 최저 온도인 17도 처리에서 일반적으로 컸으며, 정경은 반대로 13도 처리에서 전체적으로 굵었다. 수량에 있어서는 일반 품종인 ‘녹광’의 경우 13도와 17도 처리에서 각각 상품과가 1,500(kg/10a)과 1,900이었고 대과종 풋고추인 ‘순한길상’은 각각 2,400과 2,600이었고 ‘롱그린 맛고추’는 각각 3,000과 2,300으로 오히려 저온인 13도 처리구에서 수량이 증가되었다. 고추와 육종의 ‘PNBG6’ 품종도 저온 처리구에서 오히려 수량이 증가하는 결과를 얻었으며 저온처리에 따른 난방비 절감효과는 LNG 사용시 10a당 약 560만원에 달했다. 2년차 시험(2012~2013)에서는 1년차와 동일한 조건에서 저온처리에 대한 수량증대 효과는 없었으나 난방비 절감효과는 10a당 약 890만원으로 저온에서의 수량 손실분을 제하더라도 추가적인 이익을 얻을 수 있었다. 본 연구를 기초로 선발된 품종들과 저온신장성이 좋은 유전자원 유래의 분리집단을 사용한다면 저온신장성에 대한 유전 연구는 물론 에너지 절감형 풋고추 전용 품종개발이 가능할 것으로 판단되며 이는 종자 산업에서의 저탄소 녹색기술의 표본이 될 것이다.

To investigate the possibility of sustainable agriculture in no-tillage pepper this study was carried out in vinyl greenhouse with organic cultivation having no pesticide certification. 1. Growth and yield in pepper cultivation General growth in pepper was suppressed with decreasing hill spacing, primary branch length, and stem width. Fruit diameter and fruit weight in no-tillage increased significantly, and yield of pepper increased by 10% compared with conventional tillage. From results organic cultivation in no-tillage improved a quality of pepper compared with conventional tillage. 2. Production cost of conventional tillage and no-tillage Production cost of conventional tillage and no-tillage was not different in seed cost, inorganic fertilizer cost, pesticide cost, repair cost, light agricultural tool cost, agriculture facilities depreciation cost and so on. Intermediary goods cost in no-tillage was decreased by 11% for organic fertilizer cost, light and heat expenses and power rate, heavy agricultural tool cost, and repairing expenses compare with conventional tillage. Employment effort cost and work effort cost were decreased, and farm income and farm income rate were increased by 11% and 5%, respectively, in no-tillage. In this work, yield and gross income were increased by 10% and 25%, respectively, in no-tillage. Therefore material cost, intermediary goods cost, working expensive, farm income, and income rate were increased by 34%, 3%, 2%, 52% and 22%, respectively.

To establish the organic cultivation of pepper using green manure crops, this work studied the growth characteristics and yield of green manure crops, mineral composition of green manure crops, mineral uptake in shoots of green manure crops, chemical composition in soil of green manure crops, and the growth characteristics and yield of pepper in vinyl house. Shoot dry weight of green manure crops was higher level in Sorghum bicolor and Sorghum than in Crotalaria juncea and Glycine max. Also, the roots were spread deeply into soil in Sorghum bicolor and Sorghum. Density of root-knot nematodes in rhizosphere of green manure crops was significantly more decrease in Crotalaria juncea and Sorghum than in Glycine max and Sorghum bicolor. Total nitrogen and CaO content of green manure crops was significantly higher in Crotalaria juncea and Glycine max than in Sorghum bicolor and Sorghum. K₂O content was significantly higher in Sorghum bicolor and Sorghum than in Crotalaria juncea and Glycine max. MgO content was not significant difference at all green manure crops. Cations content ratio of K₂O : CaO : MgO was 3.4 : 1.4 : 1. Total nitrogen uptake in shoots of green manure crops was high level in Glycine max, Sorghum bicolor and Sorghum compared with in Crotalaria juncea. K₂O and MgO uptake was significantly higher in Sorghum bicolor and Sorghum than in Crotalaria juncea and Glycine max. Value of pH in soil of green manure crops was more increase in Crotalaria juncea and Glycine max than in Sorghum bicolor, Sorghum and control, but after cultivation of pepper pH in soil was recovered with initial soil pH before seeding of green manure crops. EC value in control, green manure crops, and pepper cultivation decreased by 44%, 15~18%, and 38~61% level, respectively, compared with initial soil of green manure crops treatment. K content in soil of control, Crotalaria juncea and Glycine max cultivation was increased by 14%, but the K content in soil of Sorghum bicolor and Sorghum decreased by 24~38%. Cation exchange capacity (CEC) in soil of Crotalaria juncea and Sorghum bicolor decreased by 11%, but CEC in soil of Glycine max, Sorghum and control increased by 11%. Harvest fruit yield was higher in Crotalaria juncea, Glycine max, and Sorghum bicolor cultivation than in control and Sorghum.