This study was conducted to identify the optimal root zone temperature for paprika cultivation, with an aim to increase the heating and cooling energy efficiency and prepare for extreme weather conditions. The greenhouse air temperature was maintained at 20oC and 25oC during the daytime (12 hours) and at 18oC during the nighttime (12 hours). The plant height did not show any significant differences between the treatment with air temperature and root zone temperature. The root length was highest under an air temperature of 25oC with root zone temperatures of 25oC and 30oC, and it was the lowest at 15oC. The leaf number was the highest when the root zone temperature was adjusted to 25oC and 30oC across all air temperatures. The leaf area increased with higher root zone temperatures, but considering the compactness of the seedlings, a root zone temperature of 25oC was found to be the most effective. The fresh and dry weight of the shoot increased with higher root zone temperatures at an air temperature of 25oC, while the fresh and dry weight of the roots tended to be higher when the root zone temperature was adjusted to 25oC and 30oC across all air temperatures. The compactness was most effective when the root zone temperature was adjusted to 20oC and 25oCC across all air temperatures. Based on the above results, adjusting the root zone temperature to 25oC at an air temperature of 25oC was found to be effective for the early growth of Paprika. The results of this study suggest that not only can growth be promoted through the regulation of root zone temperature, but it also contribute to the establishment of root zone temperature control technology, which can prevent an excessive drop and rise in the root zone temperature.

부추속은 수선화과에 속하며 약 1000여종에 이른다. 좀부 추는 자생 부추속에 속하며 식용이 가능하고 크기가 작아 분 화식물로 적합하다. 이에 따라 본 연구는 좀부추를 분화 소재 로서 개발하기 위하여 식물의 측지성장을 촉진하고 꽃의 품질 을 향상시키기 위해 수행되었다. 이를 위하여 좀부추의 구근 을 생장조절제(GA3, BA, 에테폰, TDZ)에 다른 시간(1, 5시 간)동안 침지처리했을 때 식물의 생장과 꽃에 어떤 영향을 주 는지 조사하였다. GA3 처리구는 엽수와 자구의 수가 증가해 증식을 촉진시키는 효과가 있었다. 게다가 GA3는 화수의 증 가와 조기개화를 유도했다. 그러나 엽폭과 화경의 폭은 감소 하였다. 에테폰은 좀부추의 초장과 초폭에서 영향을 주지 않 았으나 1h에서 자구의 수가 증가하였다. 에테폰은 화서 발생 을 억제하여 화경의 수가 감소하였다. BA는 식물의 생장과 개 화 특성에 유의적인 영향을 보이지 않았다. TDZ처리한 식물 은 왜화되고 생육상태가 불량하였으며, 식물을 고사시켰다.

동절기 절화장미의 양액재배 시 생장조절제 종류 및 처리농 도에 따른 생육변화에 대해 검토하였다. 장미 ‘수려(Suryeo)’ 품종을 이용하여 동절기 양액재배 시 생장조절제인 BA, CCC, Kinetin, 4-CPA, TDZ를 농도별로 처리하였다. 생장 조절제 중에 Kinetin, BA와 TDZ가 절화장미 ‘수려’ 품종 재 배생육에 영향을 주었다. Kinetin은 초장과 절화장이 길어지 고, 꽃잎수 및 상품수량이 증가하였으며, 처리농도에 따른 영 향이 비교적 안정적으로 나타났다. BA는 절화장 및 절화 수확 일수가 짧아지고 절화수량이 많아지며, 수확량 및 비상품화율 도 높아져 사용 시 주의가 필요하다. TDZ는 생육억제와 상품 수량이 감소하였으나, 그 외 CCC와 4-CPA처리시 영향은 크 지 않았다. ‘수려’와 같은 장미에 동절기 생장조절제 처리시 생육과 수량을 높이기 위해서는 Kinetin 처리가 효과적인 것 으로 보인다. 향후에도 동절기 절화장미 생산성 향상을 위해 서 더 많은 생장조절제 처리 및 농도에 대한 연구가 지속적으 로 이루어 져야 할 것으로 판단된다.

블루베리의 재배면적은 증가추세이고 재배특성상 피트모스에서 잘 자라며 관목인 점을 고려하여 용기재배를 많이 하고 있다. 또한 안정적으로 생산할 수 있는 재배기술 개발이 요구되고 있다. 본 시험에서는 블루베리 양액재배시 양액조성이 수체생육과 과실품질에 미치는 영향을 알아보고자 수행하였다. 시험방법은 3년생 ‘듀크’ 품종을 대상으로 피트모스와 펄라이트의 용량을 각각 130L, 40L(v/v)로 하여 용기(60×80×40cm)에 식재하고 톱밥으로 멀칭한 후 2015년과 2016년에 3종의 조성이 다른 용액을 4월 중순부터 7월 하순까지 공급하여 수체생육 및 과실품질을 조사하였다. 처리내용은 무시비구, 조성액 1(표준액), 조성액 2(표준액보다 10%질소 감소), 조성액 3(표준액보다 20%질소 감소)을 처리하였다. 블루베리의 생육을 보면, 신초경은 표준액 처리가 3.7mm로 가장 컸으며, 신초장 또한 35.7cm로 가장 길었다. 신초수는 표준액 처리가 질소를 20% 감소한 처리 대비 47%로 가장 많았다. 질소함량이 많은 처리에서 엽장과 엽폭이 길거나 넓어졌으며, 엽록소 함량도 증가하였다. 처리별 과실특성은 과립중, 고형물 함량, 산함량 등은 처리간 큰 차이가 없었으며, 수량은 질소를 10% 감소한 처리가 주당 2.9kg으로 가장 많았고, 표준액 처리가 2.2kg, 질소를 20% 감소한 처리가 2.7kg였다. 이는 질소 함량이 가장 많은 표준액 처리가 신초가 가장 많이 발생하여 영양생장은 왕성했으나 꽃눈 착생은 감소해 수량이 오히려 감소한 것으로 판단되었다. 따라서 블루베리 양액재배시 생육은 질소비율이 중간정도에서 가장 좋았으며, 과실의 수량과 크기에서도 저농도나 중간농도가 고농도에 비하여 우수하였다.

본 연구는 식물공장에서 광 조사조건에 따른 아이스플랜트의 생육변화를 확인하고자 한다. 광조절을 통해 최적 생장 조건을 구명하고 식물공장 내부의 에너지 절감과 고부가가치 작물 개발을 통한 경제성 문제해결의 기초자료로 활용하고자 한다. 실험은 LED이용 식물공장에서 8개 베드에 각각 다른 광조건 을 처리하여 실험을 하였다. 실험구는 일일 광조사시간을 12시간, 16시간으로 하여 각각 4처리를 두었 으며, 동일한 명기를 지닌 4개의 실험구는 광의 On/Off처리를 하여 반복 실시하였다. 그 결과 아이스 플랜트 생육은 명기를 16시간으로 처리한 조건에서 12시간 처리에 비해 우수하였다. 동일한 명기 조건 내에서는 광의 On/Off처리를 반복 실시한 실험구에서 생육이 양호하였다. 아이스플랜트는 광 스트레스 에 의해 C3에서 CAM으로 광합성 경로를 전환하는 식물임에 따라 광의 On/Off처리가 계속적으로 광을 조사한 실험구에 비해 광 스트레스를 적게 받는 것으로 판단된다.

맹글로브와 불수감 삽목시 IBA와 NAA 처리가 생육과 발근에 미치는 영향을 알아보고 실험한 결과는 다음과 같다. 1. 맹글로브 경우 IBA처리시 초장이 컸고 엽수가 많아졌으며 신초장이 증가하였다. 또한 근수가 증했으며 근장이 길어졌는데 고농도 처리보다 저농도 처리시 효과가 컸다. 2. 불수감의 경우 IBA나 NAA처리에 의해 생육이 저하되었으며 고농도 처리시 더욱 단축되었다. 그러나 IBA 1,000 mg·L−1처리시 근경은 굵어졌으며 근중이 무거웠다. 3. 전체적으로 볼 때 맹글로브 및 불수감 모두 발근율은 NAA보다 IBA 처리시, 고농도보다 저농도 처리시 효과적이었다. 특히 NAA 고농도 처리시 수피의 벗겨짐과 물러짐으로 발근율이 현격히 저하되었다.

지온상승억제 효과는 차광망(50%) +냉각수순환 평균 18.8oC(최고 23oC)가 가장 좋았으며, 차광망(50%) +지 하수순환 23.2oC(28.5oC), 차광도포제(30%)와 차광망 (50%)이 각각 24oC(최고 30oC) 순으로 나타났다. 고온기 근권냉각수 순환 효과가 가장 큰 모데나 품종은 절화장이 95.9 cm, 생체중이 67.0 g으로 가장 좋게 나타났다. 처리별 수량증가는 차광망(50%)처리에 비해 차광망(50%) +냉 각수순환이 121%로 가장 많았고, 차광망(50%) +지하수 순환, 차광도포제(30%)는 각각 59%와 65% 증가하였다. 하우스내부 야간온도를 8oC로 관리하였을 때 근권온수 순환이 평균 18oC 유지하여 무처리에 비해 약 8oC 정도 지온상승효과가 있는 것으로 나타났다. 동절기 지하부 온수순환처리에 의한 알스트로메리아 생육은 아스펜, 모데나, 샤넬 품종에서 절화장, 생체중 등 생육이 가장 좋았으며, 보르도 품종은 절화장이 다소 작게 나타났다. 근권온수 순환처리가 생육을 증가시킨 결과로 아스펜 등 4품종 모두에서 꽃목길이, 꽃목경경, 꽃수 및 꽃무게 등절화품질 또한 증가하였다. 생산량 또한 크게 증가하여 모데나 품종에서 38% 이상으로 가장 높았고, 아스펜, 보르도, 샤넬 순이었다.

이전 실험에서 결정된 생육 단계별 최적 환경조건을 평가하기 위한 4가지 처리는 다음과 같았다: 생육 단계별 최적 환경 조건을 사용한 광독립 영양배양(photoautotrophic optimum condition with growth stage (POG)), 생육 단계별 평균 광합성 광량자속 밀도(photosynthetic photon flux density(PPFD))와 CO2 농도를 사용한 광독립 영양배양(photoautotrophic constant condition with average PPFD and CO2 of POG(PCA)), 생육 단계별 최대 PPFD와 CO2농도를 사용한 광독립 영양배양(photoautotrophic constant condition with maximum PPFD and CO2 of POG(PCM)) 그리고 대조군으로 3%의 당을 포함한 광혼합 영양배양(photomixotrophic conventional condition with 3% sucrose(PMC)). 실험 결과 각 생육 단계별 환경제어(POG)는 기내에서 배양된 감자 소식물체의 모든 생육 관련 항목에서 유의적 증진을 유도하였다. 또한 단위 건물중 당 소비된 전력과 CO2는 모든 처리 중 POG에서 가장 낮았다. 기외 이식 이후에도 POG에서 생산된 감자 묘는 PMC에서 자란 감자 묘와 전체적으로 큰 차이 없이 왕성한 생육을 유지하였다. 특히 POC는 기존 광혼합 영양방식(PCM)과 비교했을 때 기외 이식전과 이식 후 20일째 각각 4.7배와 3.8배 높은 건물중을 기록하였다. 따라서 POG와 같은 생육 단계별 환경 조절을 통한 광독립 영양 미세 증식 방법은 에너지 절감 효과와 함께 무균의 건강한 감자 묘의 생산에 효과적이었다.

본 실험은 장미 식물공장에서 single-node cutting 'Versillia'의 양분흡수 특성을 구명하고 순환식 수경재배 시스템에 적합한 배양액 내 무기이온 조절방식을 구명하고자 수행하였다. 실험 기간동안 각 처리별 배양액 내 무기이온함량 변화를 살펴본 결과 EC 제어구의 경우 NO3-N은 생육 후반이 되면 그 함량이 적정 범위 이상으로 증가 하였고 P와 Mg은 감소하였으며 배양액 첨가구는 전체적인 배양액 내 무기이온 함량이 증가하였다. 이에 비해 무기이온 제어구는 생육 기간동안 근권 내 적정 범위를 유지하였다. 광합성 효율을 나타내는 지표 중 하나인 Fv/Fm는 무기이온제어구와 배양액 첨가구에서 높았고 절화장, 생체중 등은 무기이온 제어구에서 높았다. 그러나 뿌리의 활성 정도를 측정해본 결과 무기이온 제어구에서 높았으나 배양액 첨 가구에서는 생육 초기에 배양액 내 pH 변화폭이 커서 가장 낮게 나타났다. 위의 결과를 종합하였을 때, 무기이온 조절(다량 미량원소 제어구와 다량원소 제어구)을 통해 배양액을 관리하는 것이 생육 전 기간 동안 근권 환경을 적절히 유지해 줄 수 있었고 이에 따라 절화 품질도 향상되므로 장미(single-node cutting) 순환식 수경재배에 적합한 근권 환경 제어방식이라고 할 수 있다.

야파의 경비를 절감시키고 실제 농가에서 활용하기 위하여 시중에서 판매되고 있는 광질 조절 전구인 적색등, 청색등 및 삼색등을 구입하여 암기의 중간에 10분 동안 야파한 후 식물체의 생육에 미치는 영향을 조사하였다. 식물체당 잎의 수와 엽면적 및 생체중은 적색등과 삼색등으로 야파한 경우에 가장 많았으며, 다음은 청색등 야파 및 야간의 완전암하에서 가장 적었다. 초장과 줄기의 직경은 적색등, 청색등 및 삼색등으로 조사하였을 경우에 야간의 완전암보다는 신장생장이 현저히 촉진되었다. 줄기의 생체중과 건물중은 삼색 등으로 야파하였을 때에 가장 무거웠으며, 적색등 및 청색등의 순으로 생육이 촉진되었다. 적색등과 삼색등을 이용한 야파는 100일 후에까지 전혀 개화하지 않았으며, 야간의 완전암하에서는 약 85%, 청색광 야파는 31% 개화하였다. 야파후 개화에 소요되는 일수는 야간의 완전암하에서는 야파처리 약 60일 후, 청색광야파는 약 80일이었다. 야파 처리 80일 후에 광합성 율은 적색광으로 야파하였을 때에 가장 높았고 다음은 청색광이었으며, 삼색광하에서 가장 낮았다. 광보상점은 삼색등으로 야파한 경우에는 20 μmol m-2·s-1이하로서 낮았는데, 적색광과 청색광하에서는 20 μmol m-2·s-1 이상으로서 약간 높은 경향이었다.

공정육묘의 양질묘 생산을 목적으로 여름철 고온기 및 장마기, 겨울철 약광 등 환경조건의 영향을 받지 않고 묘의 도장을 억제하면서도 안정적으로 생육 및 수량을 확보할 수 있는 triazole계 생장조절제의 약제 선발, 처리량 및 처리시기를 구명하고자 수행하였다. 토마토 플러그묘에 트리아졸계 생장조절제 처리시 관행구에 비하여 초장 및 엽면적이 억제되었으며, 처리시기가 빠르고 처리량이 많을수록 억제효과가 컸다. 생육의 회복정도는 Hexaconazole 처리에서 정식 4주후 안정적으로 회복되었다. Diniconazole과 hexaconazole처리시 1화방의 착과높이가 낮아졌으며, 화방별 착과수는 관행구에 비하여 차이가 없었다.

토마토 유묘의 생육에 미치는 glycine betaine의 엽면처리 효과를 분석한 결과, 초장이나 건물중 등의 생육이 대조구인 증류수 처리에 비해 촉진되는 경향을 보였으며 25mM glycine betaine 처리가 가장 좋았다. 저온스트레스 하에서 삼투조절 역할을 하는 가용성 당과 proline의 축적량이 증류수 처리에 비해 glycine betaine처리에서 낮은 경향을 보여 외부에서 엽면 처리한 glycine betaine이 삼투조절 역할을 한 것으로 판단되었으며 이러한 결과는 수용성 단백질과 유리 아미노산의 축적 양상에서도 잘 반영되었다. 이상의 결과로 보아 glycine betaine의 엽면 처리는 저온기 시설 토마토 재배 시 야간 저온장해를 극복할 수 있는 방법으로서 이용 가능성이 있을 것으로 사료된다.

벼의 유묘 생육과 광합성 효율에 대한 저선량 방사선과 생장조절물질 간의 상승작용 효과를 확인하기 위해 4년 된 종자로 기내실험과 온실실험을 수행하였다. 기내실험에서 관찰한 종자 발아의 경우 방사선을 조사한 IBA 0.001 ppm 처리구에서 가장 높은 값을 보였다. 또한, 파종 6일 후 측정한 유묘 생육은 방사선 무 조사구보다 방사선을 조사한 GA₃와 IBA 처리구에서 대체로 높은 값을 보였으며, 그 중 IBA 0.001 ppm 처리에서 저선량 방사선과

진딧물 포식성 무당벌레의 성충을 대상으로 저온처리에 의한 생식적 휴면을 유도하였다. 성충의 인위적인 생식적 휴면의 유지는 4℃에서 5개월 정도까지 가능하며 먹이의 공급이 필요하지 않아 경제적인 무당벌레의 저장법이라 할 수 있다. 하절기를 포함한 계절에 구분 없이 무당벌레의 성충의 저온저장이 가능하여 필요시 어느 때라도 진딧물 발생지에 무당벌레를 공급할 수 있게 되었다. 휴면 후 25℃에서 수명과 산란력이 우수하며 생식호르몬인 juvenile hormone(JH)의 합성 유사체인 methoprene은 암컷의 초반기 생식력을 증진시키는 효과를 나타낸다.