최근 농촌 인구 감소와 고령화로 노동력 부족 현상이 심화 되면서 농민들이 인력을 확보하는 데 어려움을 겪고 있다. 기 존의 노지 벼 육묘는 많은 공간과 노동력을 요구하며, 어린 묘 의 품질 관리가 어려운 문제가 있다. 본 연구에서는 컨테이너 형 수직농장을 활용하여 벼 육묘일수를 줄이고, 광 및 양액의 처리에 따른 생육 효과를 확인하였다. ‘고시히카리’와 ‘참드 림’ 두 품종의 벼를 지하수와 희석된 양액을 사용하여 각각 160와 355μmol·m-2·s-1의 광도에서 10일간 컨테이너형 수직 농장에서 재배하였다. 벼 육묘 결과, 모든 품종에서 10일 만에 이앙 가능한 초장을 확보할 수 있었으며, 양액을 처리하지 않 는 저광도에서 경제적 운영이 가능함을 확인하였다. 뿐만 아 니라 육묘된 벼는 순화과정에 문제가 없고, 본답 정식 이후에 도 기존 노지육묘와 생산성이 유사한 것을 확인하였다. 경제 성 분석을 통해 육묘판 생산 시 컨테이너형 수직농장 2동 이상 있을 경우 기존 노지육묘보다 비용 절감이 있음을 확인하였 다. 따라서 컨테이너형 수직농장을 활용한 벼 육묘는 비용 절 감과 노동력 부족 문제 해결에 기여할 수 있는 효과적인 대안 이 될 것으로 기대된다.

갯까치수염은 다육성의 2년생 초본 자생식물로서, 제주도, 울릉도를 비롯하여 남해안 지역에서 자라며 자생지의 환경에 맞게 내염성이 크다는 특징이 있고, 다양한 환경에 적응하며 관상가치가 높다. 관련 문헌을 보면 발아조건과 개화조절에 대한 연구만 보고되었고 그 중간단계인 재배에 관한 연구가 부족하여 대량생산을 위한 공정육묘법 개발의 일환으로 이 실 험을 수행하였다. 실험은 플라스틱온실 내에서 발아시킨 1cm 전후의 묘를 50, 128, 200구 트레이에 이식하여 한국원시표 준액(N-P-K-Ca-Mg, 15-3-6-8-4)을 각각 권장 EC농도의 0, 0.5, 1, 2배 농도로 매일 5분간 순환식으로 저면 관수하여 6주간 재배 후 초장, 근장, 엽수, 뿌리수, SPAD, 생체중, 건물 중을 측정하였다. 갯까치수염 생육은 플러그 셀 크기 50셀에 서 생육이 가장 높았다. 양액농도에 따른 갯까치수염의 생육 은 0.5배액에서 초장과 근장의 수치가 가장 높았으며, 모든 생육지표가 양액 농도변화에 따른 차이가 발생하는 것으로 나 타났고 실질적인 총 생산량의 지표라고 할 수 있는 지상부와 지하부의 건물중에 영향을 미치지 않았다는 결과가 나온 것으 로 미뤄 육묘단계에서 양액의 농도가 셀 크기보다 갯까수치염 의 묘 생육에 더 영향이 큰 것으로 보인다. 갯까치수염의 조직 충실도 면에서 0.5, 1, 2배액의 200구에서 가장 높은 결과값 들이 나왔다. 결과적으로 기존 원시표준액에 비해 생장에 유 리한 결과를 보이며 비료도 절약할 수 있는 0.5배 양액처리조 건이 갯까치수염 육묘 재배에 더 효율적이였다.

참외는 동북아시아 지역에서 대부분 재배되고 있고, 한국에 서 주로 생산되는 과일로서 단위면적당 수확량은 지속적으로 향상되고 있지만 재배방식은 토경재배에 국한되어 있기 때문 에 규모화, 생력화를 위한 수경재배 기술 개발이 필요하다. 본 연구에서는 보온부직포를 이용한 수경재배로 참외를 재배할 때 영양생장기 배양액 내 질산태질소 비율에 따른 참외 생육 의 변화를 확인했다. 배양액에서 질산태질소 비율이 증가할 수록 초장은 길어지고, 엽장, 엽폭, 절간장도 함께 증가하였다. 생육 30일차의 SPAD값은 질산태질소 비율이 증가할수록 감 소하였다. 질산태질소 비율에 낮을수록 암꽃 개화가 빨리 되 었고, 과실 성숙에서는 처리 간 차이가 없었다. 질산태질소 비 율에 따른 과실의 형태는 차이가 없었고, 경도는 질산태질소 의 비율이 낮을수록 높아 과실이 단단하였다. 3월에서 7월까 지 총 수확량은 KM3 5,650kg/10a, KM1 4,439kg/10a로 KM3가 27% 높았고 특히, 참외 가격이 높은 3월에서 5월까지 수량은 KM3가 KM1보다 36% 높았다. 따라서 12월 정식되 어 봄철부터 생산되는 참외의 수경재배에 적합한 질산태질소는 6.5－10me·L-1 수준으로 공급하는 것이 적당할 것으로 판 단되었다.

Concentration of nitrogen, one of the major elements, and ratio of two nitrogen forms (NH4 + and NO3 –) in the nutrient solution affect the quality and food safety of fresh vegetable produce. This study was conducted to find an appropriate strength and NH4 +:NO3 – ratio of a nutrient solution for growth and development of a Romaine lettuce (Lactuca sativa L. var. longiflora) ‘Caesar Green’, a representative leafy vegetable, grown in a home hydroponic system. In the first experiment, plants were grown using three types of nutrient solution: A commercial nutrient solution (Peters) and two strengths (GNU1 and GNU2) of a multipurpose nutrient solution (GNU solution) developed in a Gyeongsang National University lab. Plants grown with the GNU1 and GNU2 had greater shoot length, leaf length and width, and biomass yield than Peters. On the other hand, the root hairs of plants grown with Peters were short and dark in color. Tissue NH4 + content in the Peters was higher than that of the GNU1 and GNU2. The higher contents of NH4 + in this solution may have caused ammonium toxicity. In the second experiment, eight treatment solutions, combining GNU1 and GNU2 solutions with four ratios of NO3 –:NH4 + named as 1, 2, 3 and 4 were used. Both experiments showed more growth in the GNU2 group, which had a relatively low ionic strength of the nutrient solution. The growth of Romaine lettuce showed the greatest fresh weight along with low tissue NO3 – content in the GNU2-2. This was more advantageous in terms of food safety in that it suppressed the accumulation of surplus NO3 – in tissues due to the low ionic strength of the GNU2 subgroup. In addition, this is preferable in that it can reduce the absolute amount of the input of inorganic nutrients to the nutrient solution.

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.

접목선인장은 수출 화훼류 중 중요한 부분을 차지하는 품목 으로 품종 육성과 재배 기술의 개발이 꾸준히 요구된다. 품종 육성은 접목선인장에서 적색 외에도 다양한 색상의 품종이 요 구되어 접목선인장의 품종 개발에 대한 요구를 충족하고자 밝 은 분홍색이 선명하고, 기호도가 좋은 ‘연실(YeonSil)’ 품종을 육성하였다. 접목선인장 ‘연실’은 국립원예특작과학원에서 구 의 색상이 흑·분홍색인 ‘0105057’계통을 모본으로 하고 같은 흑·분홍색인 ‘BP72’를 부본으로 교배하여 얻은 실생 품종(등 록번호 제 3920호)이다. ‘연실(YeonSil)’은 편원형으로 구색 은 분홍색(RP N66B)에 돌출된 결각(tubercle)이 있는 모양 으로 대조구 ‘연시’보다 높은 기호도를 가졌다. 재배 방법을 달리하여 육성된 ‘연실’ 품종을 토경과 양액재배(저면매트를 활용한 양액급액)방법으로 재배 후 생육 특성을 검토하였다. 접목선인장 재배방법에 따른 토양재배와 양액재배 방법 간 생 육에 다소 차이를 보였으며, 양액재배에서 우수한 경향을 보 였다. 생육 중 저면 매트를 활용한 양액재배가 토경재배보다 생체중, 구폭, 구고, 구중이 증가하는 것으로 나타났다. 접목 선인장 재배에서 토양재배는 뿌리썩음병 등의 병 발생 문제가 심각하여 저면매트를 활용한 양액재배가 토양재배를 대신하 는 효율적인 방법으로 생각된다. 본 연구는 접목선인장에서 품종 개발과 함께 재배방법에 대한 일괄적인 연구가 필요한 것으로 판단된다.

이번 연구는 효과적으로 2화방 개화묘를 생산하여 조기에 토마토를 수확하고 수확 기간을 연장하기 위하여 적절한 양액 농도 관리방법을 구명하기 위해 실시되었다. 처리는 양액 농도 로 1줄기 2화방 개화묘 연구에서는 양액 EC를 1.5, 2.0, 2.5dS·m-1, 동적 관리(3.0 → 3.5 → 4.5dS·m-1)로 공급하였다. 육묘기간은 65일로 관행묘에 비해 20－40일, 1화방 개화묘 (큐브 육묘)보다는 10일 정도 길었다. 초장은 EC 2.5dS·m-1와 동적 관리는 각각 78, 77cm로 EC 1.5dS·m-1처리 88cm보다 짧았다. 정식 전 큐브 내 EC는 동적 관리가 EC 5.5dS·m-1로 가 장 높았으며, EC 1.5dS·m-1로 공급한 큐브는 3.0dS/m으로 가 장 낮았다. 2화방 개화묘에서 EC 처리 간 생산량 차이는 나타 나지 않았으나 1화방 개화묘는 2화방 개화묘보다 생산성이 떨 어졌다. 2화방 개화묘는 첫 수확일이 6월 4일로 정식 후 35일 만에 수확하였으며 1화방 개화묘는 6월 11일로 42일만에 수 확하였다. 절곡에 의한 초장 및 뿌리 생육의 차이는 나타나지 않았다. 2줄기 2화방 개화묘 생산 연구에서는 공급 양액 EC를 2.0, 2.5, 3.0dS·m-1, 동적 관리(3.0 → 3.5 → 4.5dS·m-1)로 하 여 공급하였다. 육묘 기간은 90일로 관행묘에 비해 40－50일, 1화방 2줄기 개화묘(큐브 육묘)보다는 10일 정도 길었다. 초장 은 공급 양액 EC 2.0dS·m-1에서 80cm, 2.5dS·m-1에서는 81cm였으며 3.0dS·m-1 처리에서는 75cm, 동적 관리에서는 73cm로 가장 짧았다. 배지 내 EC는 모든 처리에서 육묘 기간 이 길어질수록 높아졌으며 특히 공급 EC가 가장 높았던 동적 관리 처리에서 EC 5.1dS·m-1로 가장 높았다. EC 처리 간 생산 량 차이는 나타나지 않았으나 육묘 기간이 10일 정도 길었던 2 화방 개화묘가 1화방 개화묘보다 15% 정도 생산량이 많았다. 2화방 개화묘의 초장을 짧게 만들기 위해서는 가식 후 공급 양 액 농도를 높이는 방법이 가장 효율적인 방법으로 판단된다.

최근 농지 및 수자원의 염류화로 인해 염생식물에 대한 작물화와 생육 조건 구명을 위한 연구 필요성이 높아지고 있다. 그러나 재배 조건 변화에 따른 작물의 생육 및 기능성 성분 변화 분석을 위해서는 양액 및 작물 생육부 시료를 채취하여 이를 전처리 및 분석해야 하여 시간적, 인적 자원의 소모가 높다. 본 연구에서는 염생식물의 최적 생육 조건 구명을 효율적으로 수행하기 위해 비파괴적으로 재배 현장에서 실시간으로 작물 생육부와 수경재배 근권부의 염분 농도를 모니터링할 수 있는 시스템을 개발하였다. 개발 시스템을 통해 NaCl 0 mM, 50 mM, 150 mM, 300 mM의 4가지 농도 조건에서 갯방풍을 대상으로 재배실험을 수행한 결과, 재배 중 염분 농도 수치의 변화 및 염분 농도가 높을수록 생체중이 감소하는 것을 확인하였다. 실제 생육 분석 결과에 따르면 개발 시스템을 통한 모니터링 결과에 상응하는 생체중 결과를 확인하여 염생식물의 생육 모니터링 적용이 가능할 것으로 평가되었다. 그러나 단위 생체중 당 기능성물질 함량의 경우, NaCl 농도가 증가할수록 증가하는 것으로 나타나 갯방풍의 상업적 재배 조건의 구명을 위해서는 생체중 외에 기능성 성분의 모니터링을 위한 시스템 보완이 필요하다고 판단되었다.

The efficient nutrient solution cooling system consisting of buffer tank, three-way valve, and heat pump et al. was developed for hydroponics of leafy vegetables at high temperatures period. It was designed in such a way that the buffer tank was first cooled to enable precise temperature control of the nutrient solution with small capacity heat pump. Developed system was installed in the NFT hydroponics farm cultivating leafy vegetables and performance evaluation was carried out. For cultivation of Lalique lettuce(Lactuca sativa var.), the temperature of nutrient solution tank, buffer tank, and the root zone, the performance of cooling system, and the environment of greenhouse were analyzed. Also, by measuring the growth and yield of lettuce, the effect of cooling nutrient solution on the growth of lettuce NFT hydroponics was analyzed.

본 연구에서는 ‘설향’ 딸기의 관부를 부분 난방하고 양액을 온수로 공급하면서 관행 재배 방식에 비해 온실 공간 온도를 낮게 관리하는 딸기 부분 난방 시험을 수행하였다. 정식 후 11월까지는 특별한 처리가 없어 대조구, 시험구 모두 온실 내 환 경이 유사하게 관리되었으며 관부 난방 및 온수 양액을 공급 하기 시작한 12월부터는 야간의 온실 온도, 관부 온도 및 베드 온도가 차이를 보였다. 12월의 온실 야간 평균 온습도는 대조구 7.1℃, 87.2%, 시험구 5.7℃, 88.7%로 시험구의 온도가 낮았으나 관부 난방을 수행함으로써 시험구 온실의 관부 및 베드의 온도를 9.3℃, 12.7℃로 유지하였고, 대조구 온실의 관부 및 베드 온도 7.9℃, 10.8℃보다 높게 관리할 수 있었다. 시험기간 내에서 시험구 온실의 딸기 관부 및 베드 온도는 대조구에 비해 모두 약 2.0℃ 가량 높게 유지되는 것으로 나타났다. 주간에는 온수 양액을 공급함으로써 지하수를 이용했을 때보 다 평균 8.7℃ 높은 온도 양액을 공급할 수 있었고 이로 인해 베드 온도도 약 5.0℃ 가량 높게 나타났다. 시험구에서는 시험 기간 동안 온실 난방, 관부 난방 및 온수 양액 공급에 총 9,475.7×10 3 kcal의 에너지를 소비하였고 대조구에서는 온실 공간 난방에 총 16,847×10 3 kcal의 에너지를 소비하여 시험구에서 대조구 대비 약 43.8%의 에너지 절감 효과를 확인할 수 있었다. 시험구에서 딸기 관부의 온도를 높게 관리함으로써 작물의 생육을 촉진시킬 수 있었고 그로 인해 정식 후 초세가 대조구에 비해 좋지 않았던 시험구의 딸기가 25주 후에는 대조구와 생육적인 면에서 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 딸기의 수확량은 초세가 좋았던 대조구에서 1화방의 수확량이 시험구에 비해 많았으나 2화방, 3화방에서는 관부의 온도를 높게 관리한 시험구의 수확량이 더 많았다. 3월 말까지의 주당 수확량은 시험구 412.7g/plant, 대조구 393.3g/plant로 유의미한 차이는 없었으나 시험구가 대조구에 비해 4.9% 많이 나온 것으로 보아 딸기의 온도 민감부인 관부의 온도를 높게 관리하는 것이 딸기 생육과 생산성에 영향을 미치는 것으로 판단된다.

양액 pH가 에케베리아 생육과 색상에 미치는 영향을 알아 보기 위해 본 연구를 수행하였다. 에케베리아 ‘Perle von Nurnberg’ 품종을 선택하여 미국 유타주 프로보(Provo)시 소재 브리검영대학교 Plant and Wildlife 학과의 연구온실에서 수행되었다. 이 품종에 pH 4, pH 7 및 pH 10 3종류의 양액을 공급하여 연구를 수행하였다. 양액 pH 4 처리구에서는 초폭이 120.6mm로 pH 10 처리구의 105.3mm 보다 크게 자랐으며 유의성도 있었다. 하지만 엽장, 엽폭, 엽수에 있어서는 처리간 유의성은 없었다. pH meter를 통해서 식물체 즙액의 pH 를 측정하였는데 4.5에서 4.7 범위의 값을 보였으며 처리간 유의성은 없었다. 위의 결과로 양액의 pH는 식물체의 pH에 영향을 미치지 않는 것으로 판단되었다. 색차계를 이용하여 CIELAB 값을 측정하였을 때 pH 4 처리구에서의 적색도(a)는 -4.0이었으며 pH 10 처리구보다 더 녹색을 띠었다. 명도(L)과 황색도(b) 값은 처리간에 유의적인 차이가 없었다. HPLC를 통한 안토시아니딘 분석에서는 주로 cyanidin, delphinidin 및 pelargonidin의 함량이 모든 처리구에서 상대적으로 높게 나타났다. 공급양액의 pH가 상승함 따라 그 함량도 높아지는 경향을 보였다. Petunidin, malvidin 함량은 미량으로 존재하였으며, peonidin은 분석되지 않았다. 이상의 결과로부터 양액을 pH 10으로 처리하였을 때 에케베리아의 생육억제와 잎 착색에 가장 효과적임을 알 수 있었다.

본 시험은 국내에 가장 많이 보급되어있는 북부하이부쉬 블 루베리 ‘듀크’ 품종에 대한 시설하우스 양액재배 가능성을 평가하기 위해 실시하였다. 블루베리 용기재배에 보편적으로 활용되는 피트모스(130L)와 펄라이트(40L) 배지를 180L 플라스틱 용기에 혼합하여 1년생 묘목을 심은 후 8년간 양액을 지속적으로 공급하는 양액처리구와 지하수만 공급하는 무처리구를 비교하였다. 양액은 NO3-N 4.6, NH4-N 3.4, PO4-P 3.3, K 3, Ca 4.6, Mg 2.2mmol-1를 EC 1.5로 조절하여 공급하였다. 양액처리구는 처리 후 8년차까지 수체 생장이 양호하였으며, 무처리구보다 주당 신초수가 18% 많고 주당 총신초장은 24%가 길었다. 양액처리구는 무처리구에 비해 뿌리 발달이 양호하였으며 주당 총건물중은 1.4배로 컸다. 식물체의 잎, 신초, 묵은 가지의 무기원소나 유기화합물이 양액처리구에서 대체로 높게 나타나 양액을 통한 양분흡수가 원활하였음을 확인되었다. 수량은 양액처리구에서 4년생 때부터 성과기에 달하여 시험이 종료될 때까지 높게 유지되었다. 이와 같은 결과 로 양액재배기술은 블루베리 재배에 유용하게 활용 가능할 것으로 평가되었다.

본 연구는 갯방풍의 생장 및 생리활성화합물 함량에 대한 NaCl 농도 및 처리 시기의 효과를 조사하기 위해 수행되었다. 첫 번째 실험에서 갯방풍 묘는 온실에서 호글랜드(EC 1.5dS·m -1 , pH 6.5) 배양액에 NaCl 40, 80, 120, 160, 200mM 을 첨가하여 담액식 수경재배 시스템에 정식 후 30일 동안 재배되었다. 두 번째 실험에서 갯방풍은 수확 10일 전, 5일 전에 양액에 NaCl 50, 100, 150, 200mM을 첨가하여 담액식 수경 재배 시스템에서 50일 동안 재배되었다. 두 실험 모두 NaCl 처리를 하지 않은 것을 대조군으로 사용했다. 식물 생장과 광합성 특성, 총 페놀함량, 총 플라보노이드 함량, 항산화 활성이 조사되었다. NaCl 농도가 80mM 이상일 때 갯방풍의 생육이 유의적으로 감소하였다. 두 번째 실험에서 엽수, 엽면적, 지상부와 지하부 건물중 같은 생육 특성은 수확 10일 전 50mM NaCl에서 유의적으로 우수했다. 광합성률은 대조구와 50mM NaCl 처리에서 가장 높게 나타났으며, 처리 시기와 관계없이 NaCl 농도가 100mM 이상일 때 유의적으로 감소하였다. 또한, 100mM 이상의 NaCl 농도에서 잎의 가시적 피해가 관찰되었다. 총 페놀함량 및 플라보노이드 함량은 수확 5일 전 200mM 처리에서 가장 높았다. 그러나, 항산화 활성은 대조구와 수확 10일 전 50mM 처리에서 가장 높았다. 결론적으로, 수경재배 시 양액에 수확 10일 전 50mM의 NaCl을 처리하는 것이 고품질 갯방풍 생산에 효과적이었다.

수경재배 시스템에서 이온선택성전극(ISE)를 이용하여 배액 내 칼륨, 칼슘, 질소 이온농도를 측정하고 배양액 조제알고리즘을 통해 부족농도를 보충하는 시스템을 개발하였다. 또한, ISE로 실시간 측정이 어려운 다량원소 중 미측정 이온에 대한 농도는 배액 내 다량원소 간 상관관계를 통해 예측하였다. 회수된 배액을 재사용하기 위해서는 배액의 이온농도 측정도 중요하지만 부족한 양을 어떻게 정확하게 공급해 줄 것인지도 중요하다. 부족 농도를 보충하기 위해 비료농축액을 사용하였으며, 회수된 배액 내 미측정된 다량원소 이온들의 농도를 예측하기 위해 상추 재배실험 을 통해 이온 크로마토그래피로 측정한 다량원소 간 관계를 분석하였다. PO4의 경우 전극을 이용하여 측정 가능한 다량원소 간의 상관관계는 결정계수 K=0.91, NO3=0.96, Ca=0.87로 모두 높은 관계를 나타내었다. 이 중 결정계수가 가장 높은 질산을 조제 알고리즘에 사용하였다. Mg의 경우 K=0.93, NO3=0.93, Ca=0.99로 셋 중 Ca와 가장 밀접한 관계를 보여 Ca를 조제 알고리즘에 사용하였다. SO4의 경우 K=0.86, NO3=0.97, Ca=0.95를 나타냈으며 결정계수가 가장 높은 NO3를 알고리즘에 적용하여 양액을 조제 하려고 했으나 해당 비료의 과잉공급이 발생하게 되어 Ca을 적용하여 양액을 조제 하였다. 알고리즘을 이용하여 조제한 결과 전체적으로 10% 내의 오차로 나타났지만 비료농축액 공급량 결정 시 투입되는 비료를 순차적으로 결정할 뿐만 아니라 특정 이온의 과잉 또는 부족 농도가 최소화될 수 있는 방향으로 알고리즘을 만들었기 때문에 NO3과 SO4에 대한 공급오차는 발생할 수밖에 없었다. 개발된 시스템의 성능을 평가하고자 재배실험에서 나온 배액과 제조된 양액을 비교하였고 K, Ca, NO3의 공급오차는 평균 ±10%내를 보여 예상치보다 다소 많은 오차를 보였지만 회수된 배액을 재조제하여 공급하였을 때 실제 작물재배에서 목표 농도를 유지할 수 있을 것으로 보였다. 하지만 보다 정밀한 제어를 위해 상추 생육단계별 이온흡수량 데이터베이스를 구축하여 조제알고리즘에 적용시켜 배양액을 공급할 수 있는 연구가 필요하다고 판단되었다.

수경재배시 양액 내 탄산정 처리를 통한 상추의 생육 및 생리활성물질 변화를 조사하기 위해 네덜란드에서 시판되는 고형 탄산정을 사용하였다. 실험은 무처리를 대조구로 하여 0.5 배, 1배, 2배 처리구로 구성하였다. 실험결과, 탄산정 처리 후 챔버내 대기 CO2 농도는 처리 직후 2배 처리구에서 472.2μL·L -1 로 가장 높은 수치를 보였으며, 양액내 pH는 2배 처리구는 pH 6.03로 가장 많이 감소하였다. 이후 시간이 경과함에 따라 CO2 농도와 pH는 처리 전 수준으로 회복하는 모습을 나타냈다. 상추의 엽폭과 엽면적은 탄산정 2배 처리시 17.1cm, 1067cm 2로 가장 큰 값을 나타내었으며 지상부 생체중, 건물 중은 0.5배 처리구에서 63.87g, 3.08g으로 가장 높게 나타났다. 상추의 근장은 대조구에서 28.4cm로 가장 길었으나 처리 구들간에 지하부의 생체중, 건물중은 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 외관상 탄산정 처리에 의해 상추의 근장이 짧아 지고 곁뿌리가 많이 발생한 것이 관찰되었다. 또한 뿌리가 갈색으로 약간 변하는 결과가 있었지만, 지상부 생육에는 부정적인 영향을 미치지 않은 것으로 나타났다. 탄산정 처리에 의 한상추의 생리활성물질을 분석한 결과 chlorogenic acid와 quercetin 두가지 물질이 검출되었으며 이를 정량분석한 결과 1배 처리구에서 chlrogenic acid는 대조구보다 249% 증가하였지만 quercetin은 37% 감소한 결과를 나타냈다. 항산화 활 성을 나타내는 DPPH 라디컬 소거능을 비교한 결과 대조구와 0.5배 처리가 1배, 2배 처리보다 유의적으로 높은 값을 나타냈다. 이를 통해 탄산정 처리가 수경재배 상추의 생육과 생리활 성물질을 증대에 효과가 있음을 제시한다.

수경재배시 양액 내 탄산정 처리를 통한 상추의 생육 및 생 리활성물질 변화를 조사하기 위해 네덜란드에서 시판되는 고 형 탄산정을 사용하였다. 실험은 무처리를 대조구로 하여 0.5 배, 1배, 2배 처리구로 구성하였다. 실험결과, 탄산정 처리 후 챔 버내 대기 CO2 농도는 처리 직후 2배 처리구에서 472.2μL·L -1 로 가장 높은 수치를 보였으며, 양액내 pH는 2배 처리구는 pH 6.03로 가장 많이 감소하였다. 이후 시간이 경과함에 따라 CO2 농도와 pH는 처리 전 수준으로 회복하는 모습을 나타냈 다. 상추의 엽폭과 엽면적은 탄산정 2배 처리시 17.1cm, 1067cm 2로 가장 큰 값을 나타내었으며 지상부 생체중, 건물 중은 0.5배 처리구에서 63.87g, 3.08g으로 가장 높게 나타났 다. 상추의 근장은 대조구에서 28.4cm로 가장 길었으나 처리 구들간에 지하부의 생체중, 건물중은 유의적인 차이를 나타 내지 않았다. 외관상 탄산정 처리에 의해 상추의 근장이 짧아 지고 곁뿌리가 많이 발생한 것이 관찰되었다. 또한 뿌리가 갈 색으로 약간 변하는 결과가 있었지만, 지상부 생육에는 부정 적인 영향을 미치지 않은 것으로 나타났다. 탄산정 처리에 의 한 상추의 생리활성물질을 분석한 결과 chlorogenic acid와 quercetin 두가지 물질이 검출되었으며 이를 정량분석한 결과 1배 처리구에서 chlrogenic acid는 대조구보다 249% 증가하 였지만 quercetin은 37% 감소한 결과를 나타냈다. 항산화 활 성을 나타내는 DPPH 라디컬 소거능을 비교한 결과 대조구와 0.5배 처리가 1배, 2배 처리보다 유의적으로 높은 값을 나타냈 다. 이를 통해 탄산정 처리가 수경재배 상추의 생육과 생리활 성물질을 증대에 효과가 있음을 제시한다.

본 연구는 양액 내 존재하는 다량 영양소의 농도를 실시간으로 측정하기 위해 이온 선택 전극 (ISE) 으로 구성된 임베디드 시스템의 개발을 보여준다. NO3, K 및 Ca 이온을 감지하기위한 PVC ISE, H2PO4를 감지하기위한 코발트 전극, 기준 전극, 샘플 용액이 담기는 챔버, 펌프 및 밸브를 사용하여 측정하는 시스템으로 구성된다. 양액 샘플양 조절과 데이터 수집을 위해서 데이터 Due 보드가 사용되었고, 각각의 샘플 측정 전에, 측정 중 발생하는 드리프트를 최소화시키기 위해 2 점 정규화 방법을 사용하였다. PVC 멤브레인을 기반으로 한 NO3 및 K 전극의 농도 예측 성능은 표준 분석기의 결과와 근접한 일치 (R2 = 0.99) 나타내며 만족스러운 결과를 나타냈다. 하지만, Ca Ⅱ 이온 투과체 제조된 Ca 전극은 고농도 양액 농도에서 Ca 농도를 55 %로 낮게 측정하였다. 코발트 전극 기반 인산 측정은 반복측정 중에 발생한 코발트 전극의 불안정한 신호로 인해 표준 방법과 비교하여 45 ~ 155 mg / L의 인산 농도 범위에서 24.7 ± 9.26 %의 비교적 높은 오차를 나타냈다. 수경 P 감지의 예측 능력을 향상시키기 위해 코발트 전극의 신호 컨디셔닝에 대한 추가 연구가 필요함으로 판단된다.

블루베리는 호산성 식물로 피트모스를 활용한 상토에서 잘 자라며 관목인 점을 고려하여 용기재배를 많이 하고 있고 또한 고령화에 대비해 생력적으로 생산할 수 있는 재배기술 개발이 요구되고 있다. 본 시험에서는 블루 베리 양액재배시 공급량 및 공급횟수가 수체생육과 과실 품질에 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 양액 공급량을 4L와 8L로 나누어 4월 중순부터 7월 하순까지 1회, 2회, 3회 공급하여 수체생육 및 과실품질을 조사하였다. 양액은 NO3-N 4.6, NH4-N 3.4, PO4-P 3.3, K 3, Ca 4.6, Mg 2.2mmol·L-1를 주당 공급하였다. 채소에 서 양액재배시 적정 배액율은 20∼30%로 알려져 있는 데 본 시험에서 평균 배액량은 4L 2회/7일 처리가 27%, 4L 3회/7일 처리가 29%로 다른 처리에 비해 적당하였 다. 블루베리의 생육을 보면, 생육후반 8L/3회/7일 처리에서 신초장은 31cm, 신초경은 4.2mm로 가장 컸지만 질소를 많이 줄수록 도장하는 경향이었다. 배액의 무기 성분 함량은 생육초반에 질소를 많이 흡수하는 경향이었고, 처리별 과실특성은 과립중, 가용성 고형물 함량 및 산함량 등은 처리간 유의차가 없었으며, 수량은 4L 3회/ 7일 처리가 주당 2.7kg으로 가장 많았고, 4L 1회/7일 처 리가 1.4kg로 가장 작았다. 따라서 배액량, 수량, 수체 및 과실생육 등을 감안해볼 때 블루베리 양액재배시 조 금씩 자주 공급한 처리 즉 4L 3회/7일 처리로 공급하는 것이 적당한 것으로 판단되었다.

본 연구는 국내 육성 딸기인 ‘매향’과 ‘설향’의 개화기 양액의 농도와 공급 중단 시기에 따른 개화 및 생육에 미치는 영향을 조사하기 위하여 수행되었다. 런너 삽수를 2017년 11월 23일에 삽목한 후 발근이 충분히 이루어질 때까지 검은색 멀칭 비닐로 덮어 관리하였다. 15일 후 발근이 모두 이루어진 것을 확인 하고 비닐을 제거한 뒤 촉성 작형에 준하여 관리하였다. 양액은 야마자키 처방에 따라 조제하였고 농도 는 각각 1배액 또는 2배액(EC 1.85 또는 3.71 dS·m-1, pH 5.55)으로 조성하여 공급하였다. 양액의 공급 중단은 정식 당일까지 양액을 공급하는 처리를 대조구로 두고 1주 전, 3주 전 및 5주 전에 공급을 중단하는 처리로 구분하였다. 두 품종의 초장은 양액의 공급 중단 시기가 빨라질수록 점차적으로 감소하였다. ‘매향’은 양액의 공급 중단이 조기에 진행될수록 지상부의 생체중이 감소하였다. ‘설향’의 지상부 생체중은 1배액 양액을 정식 1주 전 공급 중단한 처리에서 가장 높았다. ‘매향’의 화수는 2배액 양액 공급 처리에서 전반적으로 더 많았고 정식 1주 전 공급 중단 처리에서 가장 많았다. ‘설향’의 화수는 1배 양액 공급 처리가 2배 양액 공급 처리에 비해 더 많았으며, 특히 2배 양액을 정식 1주 전에 공급 중단한 처리에서 가장 낮은 경향이었으나 처리간 유의적인 차이는 없었다. 결과적으로 화아분화기에는 두 품종 모두 저농도의 양액을 단기간 공급하는 것이 개화 촉진에 있어 효과적인 것으로 판단된다.

In the agriculture of strawberry cultivation, it is necessary to loosening and breaking up of the intertwined coco peat and strawberry root in order to cultivate strawberry again. The main objective of this study is to design and analyze the structure of strawberry rotary device for using breaking up of coco peat and strawberry root. In order to perform crushing coco peat on the bed, the rotary device was designed under the weigh 20kg with the speed 11.75m/min, and it can operate on bed width from 250~310mm. Due to different depth of bed, the body of device also was designed screw holder to adjust the hight from 0~120mm. To evaluate the safety of structure, body device was analyzed in static and free vibration state by using Abaqus program. The device was applied maximum load 1177.2N, and the maximum equivalent stress was reached 41.9MPa. The free vibration analysis of two rotating cutter showed minimum natural frequency mode 338.58Hz and 339.9Hz. The results indicate that the designed rotary device was satisfied and has enough strength under design and simulation conditions.