석탄회의 주결정상은 mullite, quartz와 calcite로 토양의 광물성분과 입도분포가 유사하여 인공배지의 원료로 사용이 가능하였다. 석탄회-점토(FAJC)계 배지는 점토의 첨가량, 열처리 온도와 유지시간이 증가함에 따라 부피비중과 압축강도가 증가하였으나 흡수율과 겉보기 기공률은 감소하였다. 1,150℃에서 10분간 급속가열 처리한 95FA5JC 배지는 물리적 성질이 우수하였으나 가소성을 부여하는 점토의 첨가량 부족으로 성형체의 제작이 곤란하여 인공배지를 제조하기 위하여는 10%(w) 이상의 점토의 첨가가 필요하였다 1,150℃에서 10분간 급속가열 처리한 90FA10JC10SD 배지는 톱밥이 가연성 발포제호 작용하여 부피비중 1.14, 흡수율 54.4%, 겉보기 기공률 59.6% 및 압축강도 54kgf.cm-2 이었으며 240시간 경과후의 pH는 7.1로서 양액재배용 인공배지로의 사용이 가능하였다. FACaCS계 배지는 생석회와 소석고의 첨가량이 증가할수록 흡수율과 겉보기 기공율은 감소하였으나, 부피비중과 압축강도는 증가하였으며, 1,100℃에서 20분간 열처리한 90FA10Ca5CS 배지는 물리적 성질이 양호하였으나 논은 pH를 나타내어 pH를 낮추기 위한 전처리 공정이 필요하였다.

수경재배에서 양액의 재활용이 상추의 생육이나 수량에 어떠한 영향을 미치는지 알아보고자 Control, 양액보충, EC조절, 양액검정보정, 양액검정보정＋humus첨가 등의 5처리를 두어 실험을 수행한 결과는 다음과 같다. 양액의 pH에서 양액검정보정구와 양액 검정보정.＋Humus참가구가 4차재배까지 7.0이하로 안정된 경향을 나타내었고, EC는 양액보충구가 재배횟수가 늘어날수록 현저히 떨어졌고 다른 처리는 대조구와 유사한 경향이었다. 생육 및 수량은 양액검정보정 처리가 양액내 무기이온들의 균형으로 대조구와 유사한 경향을 나타내었으며 양액보충구 및 EC조절구는 재배횟수가 늘어날수록 떨어지는 경향이었다. 양액의 무기성분중 N O3-N와 N H4-N는 재배후 처리에 관계없이 농도가 크게 떨어졌고 특히 Ca과 Mg은 모든 처리구에서 재배횟수에 관계없이 재배전에 비해 재배 후에 양액내에 축적되는 경향을 보였다. 상추엽중 무기성분함량은 T-N와 P2 O5 의 경우 1차재배후 양액검정보정＋Humus 첨가구에서 다른 처리에 비해 함량이 적었고 재배횟수가 늘어날수록 처리간에 차이가 없었다. K과 Mg은 재배횟수나 처리간에 차이가 없었고, Ca의 경우 양액검 정보정＋Humus 첨가구에서 1차와 2차재배 후 다소 많았으나, 재배횟수가 늘어날수록 처리간에 차이가 없었다.

수정된 Lincoln용액을사용하여 여러가지 목초의 상대생장율, 뿌리/지상부(RlS)비율, 상대적 뿌리 용적 및 표면적 등을 동시에 비교하기 위하여 수경재배법을 개발하였다. 수정된 Lincoln 용액에서 19가지 초종이 모두 잘 자랐으며, 뿌리특성 연구에 긴요하게 이용될 수 있었다. 상대생장율은 조사기간 동안 이상적으로 일정 값을 유지하며 같은 식물체로 성공적으로 측정할 수 있었다. Group 간과 마찬가지로 group 내에서도 초종간 RlS율에 큰 차이

본 연구는 양액재배 카네이션의 고품질 절화 생산체계 확립과 생산기간 단축을 목표로 적정 재배방식과 배양액의 종류를 구명하기 위하여‘지지’품종(Dianthus caryophyllus L.cv. Gigi)을 공시하여 생장과 개화반응을 조사 비교하였다. 1. PH는 재배방식에 관계없이 PTG 배양액에서 가장 낮게 나타났으며 DFT에서는 산기 배양액이 가장 높은 결과를 보였고 NFT에서는 Cooper 배양액에서 가장 높게 나타났다. EC는 pH의 경향과는 반대되는 결과로 pH가 가장 낮았던 PTG 배양액에서 가장 높게 나타났다. 2. 재배방식과 양액의 종류에 따른 정식후 88일 후의 초장은 DFT 재배의 PTG 배양액에서 53.0cm로 가장 컸으며, 그 다음은 NFT 방식에서 49.3cm, NFT 방식에서 Cooper 배양액을 사용했을 경우 27.3cm로 가장 작게 나타났다. 3. 경경은 NFT 방식의 PTG 배양액에서 7.2mm로 가장 두꺼웠고, DFT 방식의 일본 원시균형배양액을 사용했을 때 6.1mm로 가장 가늘게 나타났다. 4. 절화의 수량과 관계되는 분지수는 DFT방식에 일본 원시균형배양액 처리구에서 가장 많은 12.7개로 나타났으며 PTG 배양액은 DFT와 NFT 재배방식 양자에서 모두 좋은 결과를 보였다. 5. 개화소요일수가 가장 짧은 경우는 NFT 방식에 PTG 배양액을 사용할 때 122.3일로서 이것은 개화소요일수가 가장 긴 DFT 방식의 Cooper 배양액의 137.5일보다 약 15일 정도 단축되었다. 6. 카네이션의 품질과 관계되는 화경장의 크기는 BFT 방식에 PTG 배양액 사용구에서 92.4cm로 가장 크게 나타났다.

본 조사는 전라북도 양액재배 25개 농가의 원수를 채취하여 무기이온을 중심으로 한 수질상태를 분석하여 배양액 조성에 필요한 기초자료를 얻기 위하여 수행하였다. 양액재배에 이용되는 원수의 수질 분석 결과에서 pH의 수준은 6.00-7.65로서 평균 6.58이었다. 전기전도도(EC)의 분포범위는 0.01-0.94 mS/cm로서 평균 0.23 mS/cm이었다. Na과 Cl의 분포범위는 각각 4.71-145.44 ppm, 0-171.80 ppm로서 평균 24.24 ppm, 26.33 ppm이었다. 7.7%의 농가가 Na과 Cl의 함량이 다른 농가와 비교할 때 대단히 높게 조사되어 이들 농가의 원수 수질은 부적합하였다. K, Ca 및 Mg의 분포범위는 각각 0.93-17.38 ppm, 2.29 3.30 ppm 및 0.70 18,61 ppm로서 평균 3.06 ppm, 13,00 ppm 및 4.91 ppm이었다. SO4와 PO4의 함량 범위는 각각 0.63-59.79 ppm과 0-4.28 ppm로서 평균 18.11 ppm과 0.51 ppm이었다. Cu와 Zn의 함량 범위는 0-0.32 ppm과 0-6.22 ppm로서 평균 0.02 ppm과 0.52 ppm이었다.

본 실험은 수돗물을 용수로 사용한 결구상추(Lactuca sativa var. capitata)의 수경육묘시 배양액의 pH에 대한 NH4H2PO4의 효과를 조사하기 위하여 수행되었다. 배양액의 pH를 안정시키기 위하여 시작배양액과 추가배양액의 조성을 달리하여 공급하였다. 배양액의 pH는 추가배양액의 공급시 급격한 하락을 나타낸 후에 회귀하는 경향을 보였다. 배양액의 pH는 온도가 높아짐에 따라 증가하였고, EC는 반대로 감소하는 일중변화를 보였다. 1, 2차 실험에서 pH는 추가배양액 공급 이후에 NH4H2PO4 0.25me/l 처리구에서 7정도를 유지하였으나 NH4H2PO4 3me/l과 6me/l 처리구에서는 6.4-6.5정도를 유지하였다. 3차 실험에서 NH4H2PO4 0.25me/l 처리구의 pH는 6.7에서 7.4 까지 서서히 증가하였으나, NH4H2PO4 3me/l과 6me/l 처리구에서는 6-6.5에서 5-5.5로 감소하였다. 따라서 배양액의 pH를 안정시키기 위하여는 배양액에 존재하는 NH4H2PO4의 전체 양을 1me/sl과 7me/6l사이로 설정하거나, 농도를 기준으로 0.25 me/l와 3 me/l 사이로 하는 것이 적정하리라 사료된다.

본 실험은 배수성과 통기성이 우수한 양액 재배 배지로써 perlite와 구입이 용이한 왕겨 및 훈탄의 혼합배지를 이용하여 스티로폼 성형베드 및 상자, 플라스틱 자루, 폿트 등의 재배용기의 차이와 배지의 종류에 따른 양액재배 오이의 생육 및 수량반응을 구명하고자 수행하였 다. 1. 스티로폼베드와 상자가 다른 용기보다 초장이 높게 나타났으며, 스티로폼 상자를 용기로 사용할 때 펄라이트 단용처리구가 275.5cm, 왕겨 혼합처리구가 277.0cm로 초장이 가장 높았다. 2. 엽면적은 스티로폼 성형베드와 상자가 가장 높게 나타났고, 자루재배, 폿트재배의 순으로 나타났다. 스티로폼 성형베드와 상자의 경우에는 펄라이트 단용>왕겨 혼합배지>훈탄 혼합배지의 순으로 나타났으나, 자루재배에서는 왕겨, 폿트재배에서는 왕겨 혼합배지에서 엽면적이 높게 나타났다. 3. 과실수량은 스티로폼 상자를 용기로 한 펄라이트 단용구가 2097.1g으로 가장 많았으며 과수도 13.4개로 높게 나타났다. 4. 상품과율은 스티로폼 베드와 상자에서 70%이상을 나타냈으나 자루재배와 폿트재배에서는 70%이하로 나타났다. 5. 곡과율과 선세과는 자루재배에서 10%이상으로 높게 나타난 반면 스티로폼 상자에서는 낮게 나타났다.

본 조사는 양액재배 36개 농가의 원수를 채취하여 무기이온을 중심으로 한 수질상태를 분석하여 배양액 조성에 필요한 기초자료를 얻기 위하여 수행하였다. 양액 재배에 이용되는 원수의 수질 분석 결과에서 pH의 수준은 5.95-7.61로서 평균 6.75이었다. 전기전도도(EC)의 분포범위는 0.07-0.97 mS/cm로서 비교적 넓었으며 평균 0.35 mS/cm이었다. 원수의 전기전도도가 0.5 mS/cm를 넘는 농가가 19.5%로 이들 농가는 배양액 조성 및 관리에 주의가 요구되었다. Na과 Cl의 분포범위는 각각 5.0-41.4 ppm, 10-99 ppm로서 평균 20.38 ppm, 35.16 ppm이었다. 75%의 농가가 Na 기준치인 11.5ppm을 넘었고, 33.3% 농가는 Cl 기준치인 35.5 ppm을 넘어 배지경에서 염류집적의 우려가 있었다. Ca 및 Mg의 분포범위는 각각 1.60 131 ppm, 0.96-34.1 ppm로서 평균 26.11 ppm, 8.10 ppm이었다. HCO3의 분포범위는 24-295 ppm로서 평균 63.13 ppm이었다. Fe의 분포범위는 0.01-0.87 ppm로서 평균 0.14 ppm이었다. 이 결과는 고형배지경 기준인 0.03 ppm을 60%의 농가가 상회하여 Fe 제거의 필요성이 있었다.

Cooling of nutrient solution is essential to improve the growth environment of crops in hydroponic culture during summer season in Korea. This study was carried out to provide fundamental data for development of the cooling system satisfying the required cooling load of nutrient solution in hydroponic greenhouse. A numerical model for prediction of the cooling load of nutrient solution in hydroponic greenhouse was developed, and the results by the model showed good agreements with those by experiments. Main factors effecting on cooling load were solar radiation and air temperature in weather data, and conductivity of planting board and area ratio of bed to floor in greenhouse parameters. Using the model developed, the design cooling load of nutrient solution in hydroponic greenhouse of 1,000m2(300pyong) was predicted to be 95,000 kJ/hr in Suwon and the vicinity.

방울토마토에 적합한 수경재배방식에 관한 연구 결과, 담액수경에서 주경의 기부직경, 엽장, 엽폭, 화방길이 등의 생육이 가장 좋았으며, 암면재배와 NFT는 유사하였다. 개화시기와 과실의 착색일에 대하여는 각 방식마다 차이를 보이지 않았으나, 과실의 수확량은 담액수경에서 많았다. 건물율, 유기산, 경도, 당도 등은 담액수경에서 낮았고, 당산비와 vitamin C는 높아 담액수경에서 품질이 약간 우수한 것으로 나타났다. 따라서, 방울토마토의 여름재배에서는 담액수경방식이 바람직한 것으로 평가되었다.

간격침적식 수경재배의 실용화 가능성을 검사하고자 10분간격 간격침적식, 15분간격 간격침적식, NFT식 및 분무경system을 이용하여 토마토에 대한 생육비교 실험을 수행하였다. 1. 초장은 NFT식에서 가장 양호하였으나 주근장은 간헐침지식에서 길었으며 수경과 엽수는 처리간에 차이가 없었다. 2. 생체중과 건물중은 생육초기에는 NFT에서 무거웠으나 생육이 진전될수록 간헐침지식에서 더 무거워졌다. 3. 처리 후 43일의 개화수는 분무경 18.5, 15분간격 간헐침지식 17.8, 10분간격 간헐침지식 16.8, NFT 15.1개 순이었으며 과중은 분무경에서 149.1g으로 가장 무거웠다. 4. 식물체당 평균수량은 분무경에서 1929.1g으로 가장 많았고 10분간격 간헐침지식에서 1475.2g으로 다음이었으며, NFT식 및 15분간격 간헐침지식에서 각각 1276.2, 1084.8g으로 가장 적었다. 5. 식물체당 평균수호과수는 분무경 11.0, NFT식 9.7, 15분간격 간헐침지식 8.3, 10분간격 간헐침지식 7.7개 순이었으며 평균과중은 분무경 192.9, 10분간격 간헐침지식 172.4, NFT식 134.0, 15분간격 간헐침지식 126.0 순이었다. 6. 평균과장은 분무경과 10분간격 간헐침지식에서 NFT식과 15분간격 간헐침지식보다 길었으며 평균과폭은 NFT식, 분무경 및 10분간격 간헐침지식에서 비슷한 정도로 15분간격 간헐침지식보다 켰다.

Gynura procumbens (Family Asteraceae) is a medicinal plant commonly found in tropical Asia countries such as China, Thailand, Indonesia, Malaysia, and Vietnam. Traditionally, it is widely used in many different countries for the treatment of a wide variety of health ailments such as kidney discomfort, rheumatism, diabetes mellitus, constipation, and hypertension. The objective of this study was to select the natural growth media for hydroponic cultivation of Gynura procumbens. The commercially available thirty four different organic nutrient solutions were analyzed for growing Gynura procumbens. After analysis, two organic nutrient solution were selected, mixed (pH 5.5~6.5 / EC 0.5~1.0 ds/m) and then used as organic fertilizers. Thirty day old seedlings were planted and the environmental conditions of the rhizosphere were also examined to select the natural media composition. The minimum temperature of rhizosphere by type of natural media was highest in cocopeat media and lowest in perlite media. Furthermore, plant growth was examined from 50 days old seedlings, and vermiculite was observed to be most effective and perlite was the least effective component as natural media. The total polyphenol content of the studied plant material was also higher in vermiculite in comparison to other growth media. The Gynura procumbens yields were also higher in vermiculite in comparison to other growth media. Thus, vermiculite can be used to improve Gynura procumbens plant growth as a natural growth media.

This study was conducted to investigated the possibility of inactivating wilt germs (Fusarium oxysporum f. sp. radicis lycopersici) using Dielectric Barrier Discharge (DBD) plasma in a hydroponic system. Recirculating hydroponic cultivation system for inactivation was consisted of planting port, LED lamp, water tank, and circulating pump for hydroponic and DBD plasma reactor. Two experiments were conducted: batch and intermittent continuous process. The effect of plasma treatment on Total Residual Oxidants (TRO) concentration change, Fusarium inactivation and growth of lettuce were investigated. In the batch experiment, most of the Fusarium was inactivated at a TRO concentration of 0.15 mg/L or more at four-day intervals. There was no change in lettuce growth after two times of plasma treatment for one week. The intermittent continuous experiment consisted of 30-minute, 60-minute, and 90-minute plasma treatment in 2 day intervals and 30-minute treatment a one-day; most of the Fusarium was inactivated only by treatment for 30-minute every two days. However, if inactivation under 101 CFU/mL is required, it will be necessary to treat for 60 minutes in 2 day intervals. The plasma treatment caused no damage to the lettuce, except the 30 min plasma treatment ay the one-day interval. It was considered that the residual TRO concentration was higher than that of the other treatments.

Background: Ginseng produced by hydroponics can be cultivated without using agricultural chemicals; thus, it can be used as a raw materials for functional foods, medicines, and cosmetics. This study aimed to determine the optimal harvesting time to obtain the highest levels of ginsenoside and ginseng, as this was not previously unknown. Methods and Results: One-year-old organic ginseng seedlings were transplanted and cultivated using hydroponics for 150 days in a venlo-type greenhouse, using ginseng nursery bed soil and a nutrient solution (NO3 −-N; 6.165, P; 3.525, K; 5.625, Ca; 4.365, Mg; 5.085, S; 5.31 mEq/ℓ). Ginsenoside content and fresh and dry weights were higher at 120 days after transplanting than at 30, 60, 90, and 150 days. Total ginsenoside content was 11.86 times higher in the leaf and stem than in the root at 120 days after transplanting. Ginsenosides F1, F2, F3, and F5 were detected in ginseng leaves and stems. These chemical compounds are known to be effective in altering skin properties, including whitening, anti-inflammation, and anti-aging. Conclusions: Optimal harvesting time for ginseng cultivated using hydroponics was 120 days after transplanting when the biomass and ginsenoside content were highest.

The present study was conducted for the purpose of analyzing the growth response of Dracaena braunii treated with chloride ions and to evaluate its salt tolerance. Distilled water (CON) was spiked with 1 (C1), 2 (C2), 5 (C5), 10 (C10) and 15 g/L (C15) CaCl2, respectively. Acidity (pH) and electrical conductivity of hydroponic solution, and leaf width, leaf length, root length, number of leaves, fresh weight, dry weight and the water content of Dracaena braunii were measured. Acidity and electrical conductivity remarkably increased commensurate with increasing concentrations of CaCl2. Growth in the C1 treatment was better than that in CON, whereas the C10 or C15 treatments caused either slow growth or withering of the plants. Fresh weight, dry weight and water content were significantly decreased in response to CaCl2 concentration, compared with those in the control. These results showed that CaCl2 concentration less than 1 g/L may be used as a hydroponic solution for D. braunii, as long as the water quality is not too saline. The chlorine ion has a negative effect on the growth.

Background: The production method of ginseng seedlings for ginseng cultivation is very important to ensure healthy rooting system as well as high quality, and yield of the resultant plants. This study was carried out to compare the growth characteristics of 2- year-old ginseng plants that were produced from seedlings grown in self soil nursery (SSN), nursery soil (NS) or hydroponic culture (HC). Methods and Results: The shading prop used was composed of four-layered 4 polyethylene (blue 3 + black 1) shade screen. The management of main field was done by inserting oil cake (1,200 ㎏/10 a) and then allowing Sudan grass to grow for a year. Seedling transplantation was carried out on April 6. Root growth was measured on October 25. Root weight was observed to be excellent at 6.0 g, following SSN transplantation. Root length was 21.2 ㎝ for HC seedlings, but these plants had a physiological disorder (i.e., rusty root), in 83.5% plants of this treatment. The ratio of PD/PT (protopanaxadiol saponins / protopanaxatriol saponins) was higher in NS seedlings. Plant analysis revealed that Fe content was lower in HC seedlings with high rustiness. The growth of 2-years-old ginseng was different following these varying seedling cultivation methods, but seedlings from NS were not different from those grown in SSN. Conclusions: For the propagation of 2-year-old ginseng plants, NS seedlings may be a good substitute for SSN seedlings.

Background: Ginseng is a perennial crop grown for more than four years in the same place. Therefore, it is highly affected by the soil environment, especially nutrients in the soil. The present study was carried out to investigate to the influence of boron and iron concentrations on the physiological status, growth, and mineral uptake of ginseng to obtain the basic information for diagnosing a physiological disorder in ginseng plants. Methods and Results: The boron and iron concentrations were controlled at 3, 30, 150, 300 and 2, 20, 100, 200㎎/ℓ, respectively. When treated with 150㎎/ℓ of boron, the ginseng plants showed yellowing or necrosis symptoms at the edge or end of their leaves. Compared with the 3㎎/ℓ treatment, the root weight decreased by 13 and 24% in the 150 and 300㎎/ℓ treatments, respectively. When treated with 20㎎/ℓ of iron, the ginseng plants showed yellowing between the veins of the leaves followed by the formation of brown spots. The root weight gradually decreased with increasing iron concentration. Approximately 55% decrease in root weight was observed upon treatment with 200㎎/ℓ of iron. Conclusions: The boron toxicity occurs in the leaves of ginseng at the boron concentration of approximately 1,900㎎/㎏ or more. The iron toxicity occurs at the iron concentration of approximately 120㎎/㎏ for leaves and 270㎎/㎏ for roots.

Background: Electrical conductivity (EC) and pH are important features of nutrient solution, affecting both growth and quality of crops by altering nutrient uptake. Methods and Results: The pH values of nutrient solutions were controlled at 5.0, 5.5, 6.0, 6.5 and EC values were controlled at 0.68, 0.84, 1.23, 1.41 dS/m. Gingesng root weights were higher during the initial growth period when the plants were treated with low pH and low EC nutrient solutions. However, the higher pH and EC levels, the greater the increase in the rate of root weight between the initial and middle growth periods. The highest ginsenoside amount changed during growth period. The total ginsenoside amount was highest in the root, and the lowest in leaves at 45 and 90 days after treatment, respectively, with solution at a pH of 6.0. After 135 days of treatment, the highest total ginsenoside amount was detected in root treated with soluton with EC values of 1.23 dS/m. Conclusions: For the cultivation of ginseng using a nutriculture system, the pH and EC values of nutrient solutions should to be controlled based on the stage of growth and targeted plant organ (root or leaves).

Background : An important feature of the nutrient solution is that they affect not only the growth but also quality of crops by changing nutrient uptake, especially due to changes of EC in nutrient solution. This study was carried out to investigate effect of EC in nutrient solution on growth and ginsenoside of ginseng. Methods and Results : EC in nutrient solution was controlled with 0.68, 0.84, 1.23, 1.41 dS/m. The root weight of ginseng treated by low EC levels in nutrient solution was higher during the initial of growth. However, the higher EC levels, the more increased the change rate of root weight from the initial to the middle of growth. The highest amount of ginsenoside was changed by growth period. Although the total amount of ginsenoside in root is highest treated by EC 0.68 dS/m at 45 days after treatment. the total amount of ginsenoside in root is highest treated by EC 1.23 dS/m at 135 days after treatment. Conclusions : EC in nutrient solution should to be controlled depending on the stage of growth and the part of use, i.e. root and leaves, when ginseng is cultivated through nutri-culture.

Background : Boron (B) is an essential element required for the growth of plant. It has a narrow range of optimal concentration from minimum to maximum thresholds than other micro-elements. The study was carried out to investigate to the influence of B excess concentrations on physiological disorder of leaf, growth and mineral concentration of ginseng to obtain basic information for physiological disorder diagnose. Methods and Results : The ginseng cultivar ‘Gumpoong’ was cultivated by hydroponic system for 2 months. The toxicity symptoms which ginseng leaves were curved downwardly and induced to chlorosis after beginning to dry the edge appeared on leaves more than 30 ppm compared to the control(3 ppm). The growth of ginseng was more decreased with higher B concentration. Mn uptake was also decreased as B concentration increased. It was found that B excess hindered the growth of ginseng and was reversely related to Mn uptake. Conclusions : More than B 30 ppm can negatively affect growth and mineral uptake. Consequently, B excess can occur physiological disorder of ginseng.