대부분의 자동관수시스템 기술은 생산측면에서의 원예산물 효율적 재배에 초점을 맞추고 있으나, 화훼식물의 관상가치를 유지하며 효율적으로 식물을 유지 관리하는데 적용될 수도 있다. 이에 본 연구는 실내 조경식물로 많이 이용되고 있는 산호수(Ardisia pusilla)의 관상가치를 유지하기 위한 최적의 용적수분함량(volumetric water content, v/v) 조건을 알아보기 위하여 실시되었다. 토양수분센서와 데이터로거를 이용한 자동관수시스템으로 처리구별 상토 용적수분함량을 0.3, 0.4, 0.5 및 0.6m3･m-3으로 유지하도록 하였으며, 처리 당일과 처리 1, 2, 4주 후에 초장, 초폭, 엽수, 엽면적, SPAD, 잎 수분함량, 생체중, 건물중, 광합성률 및 엽록소 형광과 각 화분의 관수량을 측정하였다. 상토 용적수분함량 처리 1주일 후에는 처리에 따른 생육 및 생리 반응의 차이를 보이지 않았으나, 처리 2주일 후에는 가장 낮은 용적수분함량인 0.3m3･m-3 처리구에서 다른 처리구에 비해 낮은 Fv/Fm 값을 나타냈다. 처리 4주일 후에는 처리에 따른 생리 반응 차이를 보이지 않았으나 초폭, 지상부 생체중, 지상부 건물중, 엽수, 엽면적과 같은 생육 반응은 가장 낮은 용적수분함량 처리구에서 감소하였다. 본 실험 결과를 통해 산호수는 생육 반응에 비하여 생리 반응이 비교적 빠르다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 0.5m3･m-3 처리 구의 관수량이 가장 많았으며, 처리구와 관계없이 관수량은 지상부 생체중에 비례하는 것으로 나타났다. 종합적으로 살펴보았을 때, 0.4m3･m-3 처리구에서 산호수의 관상가치가 우수하게 유지되었고, 이를 통해 효율적이고 용이한 물관리가 가능하므로 실내에서 산호수 생육시 0.4m3･m-3 수준의 상토 용적수분함량이 가장 적절한 것으로 판단된다.

This study aims to investigate the antifungal and protective effects of water- and 70% methyl alcohol-extracts from spent mushroom substrate (WESMS and MeOHSMS) of Lentinula edodes, on Botrytis cinerea- the causative agent for gray mold disease in ginseng. MeOHSMS inhibited mycelial growth and spore germination of Botrytis cinerea, by 75% and 95%, respectively. MeOHSMS could suppress gray mold disease of ginseng seedlings by 80% and effectively reduce the disease severity by 60%. Compared to the treatment of ginseng leaves with WESMS and DL-β-aminobutyric acid (BABA), the MeOHSMS treatment increased the phenolic compounds in the leaves by 36% and 18%, respectively. These results suggest that the SMS extracts suppress gray mold disease in ginseng via dual functions: antifungal activity and increase in a plant defense factor— phenolic compounds.

느타리버섯 수확후 배지를 이용하여 표고 톱밥배지로 활용하기 위한 연구 수행결과 다음과 같다. 느타리버섯 수확후 배지를 톱밥 첨가량의 20~50%로 4처리로 혼합하여 분석한 결과 C/N은 62~76으로 나타났다. 느타리버섯 수확후 배지 첨가구는 대조구에 비해 질소와 폴리페놀 함량은 상대적으로 높고, 과당과 유기산 함량은 낮은 경향이었다. 특히, 미강이 첨가되지 않은 50% 처리구는 과당, 유기산 함량이 현저하게 낮았다. 초발이기간은 20, 25%가 7일로 대조구와 같았으나 30%와 50%는 각각 6일, 11일로 대조에 비해 각각 1, 4일 지연되었다. 표고버섯 3주기 수량은 20% 처리구가 268.7 g으로 대조와 비슷하였으나 첨가수준이 높을수록 감소하여 특히, 50% 첨가구에서는 버섯 발생이 거의 이루어지지 않았다. 따라서 느타리버섯 수확후 배지를 표고 배지로 이용하기 위해서는 톱밥 첨가량의 20% 수준이 바람직할 것으로 생각된다.

시설재배 딸기에서 작은뿌리파리의 친환경 방제법 개발을 위하여 2년간 수행하였다. 피복재로 배지를 피복하고, 고리형 점착트랩을 설치하면 효과적이었다. 피복재 종류별 작은뿌리파리 발생정도는 무피복에서 트랩 당 67.1마리로 가장 많았고, 흑백필름 등 나머지 피복재에서는 2～5마리로 낮은 밀도를 유지하였다. 피복재 종류별 딸기 생육특성에서 초장, 엽장, 엽폭은 처리간에 비슷한 경향이었으나, 화방수는 무피복에서 9.7개로 가장 적었고, 수량은 적색필름과 흑백필름 피복이 무피복에 비해 14.6～9.2% 증수하였다. 하절기 피복재 종류별 근권 온도는 흑백필름과 적색필름이 주야간 편차가 적고 안정적이었으며, 동절기에도 적색필름은 다른 피복재보다 근권 온도가 높고 안정적이었다. 점착트랩 색상별 작은뿌리파리 유살정도는 큰 차이가 없었고, 트랩 형태별에서는 고리형이 원반형보다 다소 많았고, 설치 노력이 57.1% 절감되었다.

큰느타리버섯 수확 후 배지를 이용한 유기퇴비를 제조하여 퇴비 원료로서의 이용가능성에 대해 실험을 진행하였다. 퇴비의 발아능력을 검증하기 위해 오이, 무, 상추, 배추를 파종한 후 발아율과 발아지수를 측정하였으며 미강과 미생물제의 첨가비율이 높을수록 높은 발아율을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 오이와 무의 발아지수는 전체적으로 높았으며, 상추의 경우 SMS 100%와 미강 5% 첨가구만 발아지수 70을 넘었고 배추는 미생물제 5% 첨가구에서 가장 높은 발아지수를 나타내었다. 또한 상추를 이용하여 SMS 상토 제조비율과 생육특성을 조사하기 위해 생육시험용 상토 제조비율은 일반상토 100%와 SMS 10%, SMS 20%, SMS 30%, SMS 50%, SMS 70%, SMS 100%로 제조하여 상추묘를 이식하였다. 먼저 상토재료의 이화학성 분석을 시행하였으며 SMS 첨가량이 높을수록 질소전량이 높아지는 것을 확인할 수 있었다. 하지만 상추의 SMS 처리구와 일반상토에서의 생육정도를 비교하였을 때, 중량은 SMS 10% 43.9 g, 일반상토 46.4 g로 비슷하였으며 엽록소 함량도 SMS 10% 32.8, 일반상토 SMS 10% 32.8로 같았고 나머지도 비슷한 수치를 나타내었으나 총장에서 SMS 10% 14.6 cm, 일반상토 16.8 cm로 일반상토가 더 큰 것으로 확인되었다.

백령버섯 병재배용 배지 주재료는 콘코브 배지보다는 미루나무톱밥 배지 처리구에서 발이 및 생육특성이 가장 양호하였으며, 배지 영양원으로는 면실피, 면실박, 밀기울, 옥수수분, 미강 등이 적합하였고, 배지 혼합 비율은 58% 이내 범위에서 재료별로 질소함량을 고려하여 가감 사용하는 것이 적당하였으며, T-N 함량이 높은 면실박 사용량은 20% 수준으로 조절할 필요가 있었다. 또한, 배지 첨가제는 탄산칼슘 처리가 소석회 처리보다 양호하였으며, 무처리구의 경우 갓과 대의 탄력성은 감소하고 경도는 증가되는 경향을 보였다. 따라서, 백령버섯 병재배용 최적배지는 미루나무톱밥+면실피+면실박+밀기울+옥수수분+탄산칼슘이 40:20:20:15:3:2의 혼합 비율로 조성되는 처리구였다.

수경재배에서는 근권내 양분의 집적 정도는 급액의 양과 밀접한 관계를 가지기 때문에 급액의 양(횟수)이 토마토의 생육과 수량에 미치는 영향이 크다. 따라서 본 시험에서는 코이어를 이용한 토마토 장기 수경재배에 급 액량이 근권의 무기이온에 미치는 영향을 구명하고자 하였다. 적산일사량을 기준으로 급액량을 조절하였으며 생육시 기별로 적산일사량 설정치를 변경하며 급액량을 4수준으로 처리하였다. 처리별 매일의 급액량과 배액량을 조사하였고 배액율을 계산하였다. 급액량이 많을수록 토마토의 수분 흡수 량은 증가하는 경향이었다. 그러나 High 처리구는 2월과 3월에 Medium high 처리구에 비하여 수분 흡수가 감소 하였다. 월별 평균 급액량과 배액율을 계산하여 배액율이 20-30%되는 급액 구간으로 1월은 120-140J/cm2, 2월 은 100-120J/cm2, 3월은 80-100J/cm2, 4월은 70-90J/cm2, 5월은 60-75J/cm2로 적정한 범위를 정할 수 있었다. 급 액량이 많을수록 이온들의 농도가 낮아서 근권의 양분집 적을 상당 부분 방지할 수 있었는데 양분을 흡착하는 코이어 배지의 특성 때문에 배액율이 20-30%인 경우 근 권의 무기이온의 농도는 상당히 높았다. 그런데 P와 K는 처리에 관계없이 배액에서 급액농도 보다 낮아지는 경우가 발생하였으며, 급액량이 많은 처리에서도 Mg와 S가 가장 잘 집적되는 이온이었다. 일사 량이 적은 시기에는 급액량에 따른 배액내 무기이온의 농도는 큰 차이를 나타내지 않았으나, 일사량이 많은 시기에는 급액량이 적을수록 배액의 무기이온의 농도가 높았다. 특히, 3월 이후에는 급액량 조정만으로는 배액의 이온농도 상승을 방지하기 어려워 우선적으로 급액 EC 를 낮춰 근권에 양분이 집적되는 것을 막을 필요가 있었다.

Biological efficiency (BE), the ratio of fresh mushrooms harvested per dry substrate weight, expressed as the percentage of Lentinula edodes, also known as shiitake, was determined using the ‘Sanjo 701’ strain stored in the Department of Mushroom at the Korea National College of Agriculture and Fisheries. The mycelia were grown in glass columns with varying levels of moisture content and varying mixing periods of 0.5, 1, 2, and 3 hours. The substrate was sterilized using a steam pressure autoclave sterilizer at normal and high pressure to avoid contamination. The results showed that mycelial growth (126 mm/15 days) was optimized at 55% moisture content. The best mycelial growth of 117 mm/15 days was obtained with 2 hours of mixing time. Normal pressure sterilization yielded better results with mycelial growth of 96 mm/15 days at 100°C compared to 88 mm /15 days with sterilization at 121°C. Mycelial density was higher, i.e. 3(+++), with normal pressure sterilization compared to 2(++) with high pressure sterilization. Furthermore, sawdust mixed with 5% woodchips increased the substrate porosity and yielded higher mycelial growth. Thus, we demonstrated that the optimum harvest or potential increased yield of shiitake can be obtained by modulating moisture content, mixing time, and substrate porosity.

수경재배에서는 제한된 근권에서 작물의 양수분 흡수 특성을 고려하여 양액을 공급하여 재배하고 있지만 작물의 무기이온 흡수는 기상조건이나 작물의 생장에 의해 이온간 흡수비율이 달라지므로 근권내 이온의 균형이 깨지기 쉽다. 그런데 최근에는 토마토 재배에는 무기배지인 암면을 대체하여 코이어 배지가 주로 이용되고 있는데 코이어 배지를 이용한 장기재배에서 양액의 공급이 근권과 생육에 미치는 영향에 관한 연구는 거의 없다. 따라서 본 시험에서는 코이어를 이용한 토마토 장기 수경재배에 급액의 EC농도가 근권의 무기이온과 생육에 미치는 영향을 구명하고자 하였다. 칩과 더스트가 5:5로 혼합된 코이어 배지를 이용하였으며, 급액의 EC를 1.0, 1.5, 2.0, 3.0 dS·m-1 로 달리 공급하였다. 급액 EC가 낮은 1.0dS·m-1, 1.5dS·m-1 처리구에서는 NO3-N, P, Ca, Mg 이온이 초기에 급액농도 보다 배액의 농도가 낮았다. 그러나 P를 제외한 모든 이온이 EC 2.0dS·m-1 농도 보다 농도로 급액한 것은 배지내 농도가 매우 높아졌다. 배액에 특히 높아지는 이온은 S와 Mg 였다. 평균 과중은 3화방까지는 EC 1.0dS·m-1, 1.5dS·m-1 간에 큰 차이가 없었으나 이후로는 급액의 EC가 높을수록 과중이 작았다. 6화방까지 수확 과수와 수량이 1.5dS·m-1가 가장 많았으나 재배기간이 경과할수록 고농도 급액구의 수량이 감소하였다. 배꼽썩음과는 생육초기에는 주로 EC 3.0dS·m-1 처리에서만 발생하였으나 일사량이 증가하면서 모든 처리에서 발생하였다. 발생율은 EC 3.0dS·m-1 처리구가 높고, 더 낮은 농도 처리에서는 발생율의 차이가 없었다.

We measured the antioxidant activities of Oak mushroom (Lentinula edodes) in browned sawdust medium under conditions of varying LED sources and amounts of light. Consequently, exposure to 200Lx blue LED resulted in highly efficient browning; the most efficient browning was shown at 200Lx, regardless of the type of luminous source. We identified that quantities obtained with the blue luminous source increased compared to those in other treatment plots. The DPPH radical scavenging test conducted to examine antioxidant activity revealed that the red luminous source caused high radical scavenging compared to efficient browning. The fruiting body for Nongjin-go, as a treatment plot with the highest scavenging, under a 400Lx red luminous source was 34.3±1.80% and that for ‘Sanjo 701’ at a 300lx red luminous source was 32.99±1.58%. The polyphenol content, reported to be correlated with DPPH radial scavenging, showed no similar correlation in the ‘Nongjin-go’ variety. By contrast, ‘Sanjo 701’ showed a similar association.

Recently, the use of an aluminum nitride(AlN) buffer layer has been actively studied for fabricating a high quality gallium nitride(GaN) template for high efficiency Light Emitting Diode(LED) production. We confirmed that AlN deposition after N2 plasma treatment of the substrate has a positive influence on GaN epitaxial growth. In this study, N2 plasma treatment was performed on a commercial patterned sapphire substrate by RF magnetron sputtering equipment. GaN was grown by metal organic chemical vapor deposition(MOCVD). The surface treated with N2 plasma was analyzed by x-ray photoelectron spectroscopy(XPS) to determine the binding energy. The XPS results indicated the surface was changed from Al2O3 to AlN and AlON, and we confirmed that the thickness of the pretreated layer was about 1 nm using high resolution transmission electron microscopy(HR-TEM). The AlN buffer layer deposited on the grown pretreated layer had lower crystallinity than the as-treated PSS. Therefore, the surface N2 plasma treatment on PSS resulted in a reduction in the crystallinity of the AlN buffer layer, which can improve the epitaxial growth quality of the GaN template.

Lentinula edodes are mainly used for cultivation and food in Korea. Consumption is gradually increasing with the characteristic smell and taste. In addition, anti-cancer effect, hypertension, atherosclerosis and other effects have been proven to be a functional food. The cultivation method of highland rice changed from lumber to sawdust bag. Thus, a browned step is required so that the surface of the medium can act like a tree epidermis. The browned medium is not easily contaminated with other bacteria even when in contact with the outside air. It is also a necessary step because it suppresses evaporation of water in the medium and helps mushroom production. But it takes a very long time to browning. Therefore, it is necessary to study the browning of the medium during the cultivation of the altitude. Therefore, the color of the Lab color was measured using a colorimeter to determine the browning efficiency of the medium by LED light source type and intensity. The varieties were Nongjingo and Sanjo-701. The LED light sources were divided into upper, middle, and lower by setting the blue, green, white, and red colors at 100 to 500 ㏓. L values of light source showed the greatest decrease in blue color, followed by white, green and red. It was confirmed that the L value of Sanjo 701 was lower than that of Nongjingo. The decrease of L value by the type of light source showed the same tendency as Nongjingo, and blue was the most decreased, followed by white, green and red.

In this study, we investigated the response of freshwater oligochaete, Tubifex tubifex, to the water temperature changes and the differences of substrate composition in a laboratory condition. The changes of body shape were observed in a test cage according to the water temperature change ranging from 10℃ to 30℃ with 2℃ interval every 10 minutes. The substrate preference was observed with four different substrate composition from silt-clay to coarse sand. Our results displayed that T. tubifex preferred substrates with the smallest particle size (<0.063 mm). The water temperature influenced on the activity and body shape of T. tubifex, showing low activity with the coiled and constricted body shapes at lower temperature and high activity with relaxed linear body shapes at higher temperature.

중탄산이 고농도인 수경재배용 원수의 피해를 경감시키기 위한 목적으로 혼합상토의 pH를 조절할 때 영양번식중인 ‘싼타’ 딸기의 생장에 미치는 영향을 구명하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 연구수행을 위해 피트모스와 수피를 5:5(v/v)로 혼합한 산성상토를 조제하였고, 조제된 상토의 pH를 교정하기 위해 혼합하는 고토석회 [CaMg(CO3)2]의 양을 0(무처리), 1, 2, 3 및 4g·L-1로 조절하였다. 이 후 중탄산 농도가 240mg·L-1로 조절된 Hoagland 용액을 공급하면서 모주와 자묘의 생육, 상토의 화학성 변화, 그리고 식물체의 무기원소 함량을 조사 및 분석하였다. ‘싼타’ 딸기의 모주 생체중은 고토석 회 2g·L-1 처리구에서 102.1g으로 가장 무거웠고, 1g·L-1 처리, 94.7g, 3g·L-1 처리, 91.2g, 0g·L-1 처리, 75.4g, 4g·L-1 처리, 72.3g 처리 순으로 가벼워졌으며, 건물중도 생체중과 같은 경향이었다. 모주당 발생한 자묘수는 고 토석회 0, 1, 2, 3 및 4g·L-1 처리구에서 각각 5.8, 9.8, 11.8, 8.8 및 5.0개체였으며, 고토석회를 2g·L-1로 혼합한 처리구에서 자묘 발생이 가장 많았다. ‘싼타’ 딸기 모주를 재배하면서 측정한 상토의 pH 는 고토석회 1 및 2g·L-1 처리구에서 5.6-6.2의 적정 범위에 포함되었고, 3 및 4g·L-1 처리구는 이보다 높았다. 모주의 지상부 무기물 함량은 고토석회 2g·L-1 처리구에서 가장 많았으며, 4g·L-1 처리구에서 Fe, Mn, Zn 및 Cu의 미량원 소 함량이 감소하고 모주 및 자묘에 이들 원소의 결핍 증상이 발생하였다. 이상의 내용을 종합할 때 원수의 중탄산 농도가 높아 발생하는 피해를 경감하기 위해서는 pH가 약 4인 산성 상토를 조제한 후 기비로서 고토 석회를 2g 혼합한 후 ‘싼타’ 딸기를 육묘하는 것이 바람직하다고 판단하였다.

본 실험은 순환식 수경재배에서 배지 재사용이 여름 파프리카의 생육 및 착과에 미치는 영향을 분석하기 위해 수행되었다. 시험구는 30% 배액 재사용을 기준으로 새배지, 1년 재사용 배지, 2년 재사용 배지로 구분하여 4월 18일부터 2016년 11월 31일까지 30주간 시행하였다. 실험결과 생육초기 초장은 2년 재사용 배지가 신규배지 보다 길었지만 이후 역전되어 최종 생육초장은 56.58cm 짧았다. 1그룹 개화위치는 재사용 배지가 새배지에 비해 2.92cm 짧았고, 2그룹 개화위치는 0.31cm 길었다. 생육 초기의 상대적 절간장은 재사용 배지를 사용할 경우 새 배지를 사용하는 것에 비해 생육 후기의 불균형이 심화되었다. 1, 2년 재사용 배지의 생육마디수는 27.4마디로 가장 적었다. 하지만 수확마디수는 시험구간 차이를 보이지 않았기 때문에 2년 재사용 배지의 수확율이 26.8% 로 가장 높았다. 비상품과의 비율은 생육이 진전될수록 증가하는 경향을 보였다. 생체중은 새배지가 227.7g, 2 년 재사용 배지가 219.2g으로 재사용 배지가 21.2g 적었다. 건물중은 전 생육기간중 4그룹에서 가장 높았는데, 이 시기의 새배지의 건물중은 17.13g, 1년 재사용 배지 18.26g, 2년 재사용 배지 19.28g으로 배지를 재사용 할수록 증가하는 경향을 보였다. 전 생육기간의 평균 수분 함량은 배지를 재사용 할수록 적었는데, 1년 재사용 배지가 2년 재사용배지보다 약 20g 더 적었으며, 이러한 경향은 전 생육 기간 동안 꾸준히 나타났다. 특히 1년 재사용배지는 3그룹 이후부터 다른 시험구에 비해 약 60g 이상 적었다. 결론적으로 코이어 배지를 재사용한 파프리카 순환식 수경재배시 중기생육 이후의 세력약화로 인한 비상품과의 발생을 유의하여 관리한다면 배지의 물리·화학성의 변화 및 병원균 감염에 의한 수량감소와 품질저하 등은 우려하지 않아도 될 것으로 판단된다.

본 연구는 삽목용 상토의 용적수분함량(substrate volumetric water content)이 수국 삽수의 발근과 생장에 미치는 영향을 조사하기 위하여 수행되었다. 2016년 7월 29일 고려대학교 생명과학관 서관 유리 온실에서 실험을 실시하였으며, 삽목 재료로는 Hydrangea macrophylla ‘Early Rose’의 삽수를 사 용하였다. 삽수에 부착된 2개의 잎을 일부 절단한 후 IBA 2500mg･L-1에 순간 침지하여 피트모스가 담긴 플라스틱 용 기에 9개씩 삽목하였다. 상토용적수분함량의 처리는 토양수분 센서를 이용한 자동관수시스템으로 0.2, 0.3, 0.4 및 0.5m3 ･ m-3으로 유지하였고, 삽목 3, 6, 9주 후에 생존율과 발근율, 지 하부 생체중, 지하부 건물중, 근장, 신엽의 유무를 측정하였 다. 삽목 9주 후 생존율과 발근률 모두 0.5m3 ･m-3 처리에서 가장 높았으며, 시간이 경과됨에 따라 생존율은 감소하고 발 근률은 증가하는 경향을 보였다. 상토용적수분함량 0.3m3 ･m-3 이하의 처리구에서는 3주차 때부터 삽수의 생존율이 0%로 나 타나 수국 삽목의 경우 삽목용 상토 내 수분함량이 삽수의 생 존에 매우 중요한 요인임을 나타냈다. 근장은 0.5m3 ･m-3 처리 에서 시간이 경과됨에 따라 증가하였고, 삽목 9주 후 용적수 분함량 증가에 따라 새로운 잎의 수가 증가했다. 본 연구를 통하여 삽목 시 상토의 용적수분함량이 수국의 발근과 생존률 에 영향을 미치고, 시기에 따라 삽수의 발근 및 생장이 변화하 는 것을 확인하였다. 추후 생산 농가에서 이용한 밀폐 번식상 환경에서의 최적 발근 생육을 위한 상토용적수분함량 검증이 필요할 것으로 보인다.

In this study, the effect of different substrates of agricultural by-products on the mycelial growth rate and density of Trametes versicolor (Turkeytail mushroom) was analyzed. We found that pepper stem and rice bran with a mixing ratio of 9:1(v/v) produced the best mycelial growth of 101 mm in 10 days, while a mixing ratio of 8:2 resulted in mycelial growth of 83 mm in 10 days. The control group treated with a 9:1 mixing ratio of oak sawdust and rice bran (v/v) produced mycelial growth of 74 mm in 10 days. The following results are in the order of beanstalk, sesame stem, and perilla stem. After the harvest of the mushrooms, the mycelial growth rate and the density of T. versicolor in each substrate were as follows the group with waste substrate of Pleurotus eryngii and rice bran with a mixing ratio of 9:1(v/v) produced the best result of 76 mm in days, while a mixing ratio of 8:2 produced of 61 mm in 10 days. The control group with a 9:1 ratio of oak sawdust and rice bran produced mycelia of 74 mm in 10 days, while a mixing ratio of 8:2 resulted in mycelia of 59 mm in10 days.