저온기 엽채류 생산시 저온, 저광 등으로 인해 생육 저하 및 수량 감소가 발생한다. 저온기 근권부 가온을 통해 지상부 저 온 스트레스를 경감하고 생육 및 수량을 개선할 수 있다. 최근 루꼴라, 고수, 바질, 공심채 등 향신채소의 국내 수요가 증가하 면서, 연중 생산의 필요성이 증가하고 있다. 본 연구에서는 양 액 가온을 통한 근권부 온도 제어 효과와 지상부 생육 및 수량 에 미치는 영향을 구명하고자 수행하였다. 저온기 경남 함안 에 위치한 유리 온실에서 실험을 실시하였으며, 루꼴라, 고수, 바질, 공심채를 분무경베드에 정식하여 무처리 대조구와 양 액 가온 설정온도별 처리구(NSH20, NSH25, NSH30)를 설 정하였다. 양액 조성은 PBG 엽채류 조성을 따랐으며 재배기 간 동안 폐기 없이 표준 양액(EC 1.8, pH 5.5)으로 보충하여 사용하였다. 양액의 특성 및 이온 농도는 약 3일 간격으로 분 석하였으며, 작물의 생육 및 수확 조사는 각각 정식후 2주와 4 주차에 수행하였다. 재배 기간 동안 온실 내부의 일일 최저, 평균, 최고 온도는 각각 13.75℃, 18.66℃, 30.08℃였으며, 재 배 기간 중 온실 내 최저 온도는 9.97℃였다. 대조구의 근권부 온도는 최저 13.35℃, 평균 17.17℃로 근권부 저온으로 인한 뿌리 생육 저하, 지상부 생육 감소를 유발할 수 있다. 설정 온 도별 가온 양액을 공급한 경우 근권부 평균 온도는 NSH30는 24.61℃, NSH25는 21.41℃, NSH20는 18.62℃였다. 호냉 성 작목인 루꼴라와 고수는 근권부 온도에 따른 생육 및 수량 변화가 확인되지 않았다. 반면 호온성 작목인 바질과 공심채 는 양액 가온을 통한 근권부 온도 제어시 생육 및 수량 개선이 확인되었다. 바질은 NSH25와 NSH30 처리구에서 유사한 생 육 및 수량 개선 효과가 확인되었으며, 에너지 효율성을 고려 했을 때 양액 가온 온도를 25℃로 설정하는 것이 더 경제적인 근권부 온도 관리 방안이 될 것으로 생각된다. 반면 공심채는 NSH30에서 수량이 대조구 대비 107%, NSH25 대비 60% 증 가한 것으로 보아 양액 가온 설정 온도를 높게 유지하는 것이 적합할 것으로 생각된다.

최근 새로운 엽채류로 관심받고 있는 루꼴라의 주요 해충에 대한 발생과 피해정보는 물론 주요 해충인 파밤나방을 효율적으로 방제할 수 있 는 살충제를 선발하였다. 2019년부터 2021년까지 경기도 화성과 고양의 루꼴라 포장에서 발생한 해충은 모두 4목 7과 9종이었다. 이중 피해가 높았던 파밤나방에 대해 시판 살충제의 방제 효과를 포장에서 검정한 결과, Spinetoram SC, fluxametamide EC, chlorantraniliprole WG, cyantraniliprole DC, emamectin benzoate EC는 루꼴라 재배 포장 2개소에서 95% 이상의 높은 살충효과를 보였고 2배량에서도 약해가 없어 루꼴라 재배지에서 파밤나방 방제 전용 살충제로 등록되어 이용이 가능할 것으로 판단된다.

본 연구에서 루꼴라(Eruca sativa)에 대한 다양한 생리활성을 조사하여 기능성소재 응용가능성을 검토하였다. 루꼴라 추출물은 B. subtilis, E. coli, C. albicans에 대한 항균활성이 매우 우수하게 나타났으며 특히 그람양성세균 B. subtilis에 대한 항균활성이 높았다. 또한, 인볼루크린 발현에 대한 면역조직화학 분석을 인공피부를 이용하여 분석한 결과 루꼴라 추출물을 처리(50 mg/L)한 경우에 0.1% DMSO로 처리한 대조군에 비하여 인볼루크린 발현이 뚜렷하게 증가하였으며 동일농도로 처리된 합성물질 WY14643과 비교하였을 때에도 비슷한 발현양상을 보여 주었다. 이와 같은 결과로 미루어 볼 때 루꼴라 추출물은 피부염 개선 및 피부장벽 기능을 향상할 수 있는 천연물 기반의 소재로 활용하기 위한 매우 효과적인 재료가 될 수 있다고 사료된다.

Eruca sativa (known as rocket plant) is a member of the Brassicaceae, which is considered an important chemo-preventive plant family. Although Eruca sativa has positive biological effects such as antioxidant and renal protective activities, the effect of the Eruca sativa extract as a therapeutic agent for skin whitening has not been reported. In this study, we investigated the applicability of the extract of Eruca sativa as a functional materials by examining the its physiological activities. The Eruca sativa extract showed low cytotoxicity against murine melanoma B16F10 cells. At concentrations (below 100 mg/L) that showed none or little cytotoxicity, the Eruca sativa extract showed high DPPH radical scavenging activity (ID50, 17.60 mg/L). In addition, the Eruca sativa extract inhibited tyrosinase activity (ID50, 132.54 mg/L) and decreased melanin content (ID50, 158.90 mg/L). Finally, the treatment with the Eruca sativa extract suppressed the protein expression of tyrosinase in a concentration-dependent manner. These findings suggested that the Eruca sativa extract inhibited melanin synthesis by not only suppressing intracellular tyrosinase expression but also directly inhibiting tyrosinase activity. Therefore, these results indicate that the Eruca sativa extract may be an effective material for functional cosmetics such as skin whitening materials.