본 연구는 고품질 수박 접수 및 대목의 효율적인 생산을 위한 식물공장형 육묘시스템 내 적정 기온 및 광 환경을 구명하고자 수행되었다. 서로 다른 주야간온도차를 가진 3개의 기온 처리구(25/20, 26/18, 27/16°C)와 5개의 광량 처리구(50, 100, 150, 200, 250μmol·m -2 ·s -1 )를 조합하여 총 15개의 처리구를 설정하여 수박 접수와 대목을 식물공장형 육묘시스템에 서 6일간 육묘하였다. 수박의 접수 및 대목의 묘 소질은 주야간 온도차와 광량의 개별적 영향뿐만 아니라 교호작용도 매우 크게 받았다. 수박 접수 및 대목의 하배축장은 증가되는 광량에 의해 억제되었다. 수박 접수 및 대목의 엽면적은 150μmol·m -2 ·s -1 광 조건까지는 증가하였으나, 이 이상의 광조건에서는 증가 하지 않았다. 수박 접수와 대목의 건물중 및 충실도는 증가하는 광량에 의해 높아졌으나 광이용효율은 감소하였다. 전체적으로 수박의 접수 및 대목 소질은 큰 주야간온도차 처리에서 불량해졌고, 주야간의 급격한 온도변화는 작물에게 스트레스로 작용한 것으로 판단된다. 따라서 수박 접수 및 대목의 형태, 생육, 에너지효율 등을 고려하였을 때, 식물공장형 육묘 시스템 내 수박 접수 및 대목 효율적인 생산을 위한 적정 기온 및 광량 조건은 25/20°C 및 150μmol·m -2 ·s -1인 것으로 확인되었다.

풋고추(청양)의 육묘 온도를 주간온도는 같게 하고 야간온도를 달리하여 유묘의 화아분화와 생장 및 포장에서의 생장을 조사하였다. 육묘기간 중의 야간 온도가 높을수록 고추 묘의 엽수, 지상부 생체중 및 건물중이 증가하였고, 화아분화 및 첫 개화일은 단축되었다. 정식 후 초장, 경경, 분지장, 절간장은 저온구(28/11℃)에서 증가한 반면 고온구(28/21℃)에서 억제되었다. 측지수는 고온구에서 현저히 감소되었으나 온도 처리에 따라 주경에서 발달하는 1차분지의 수는 일정한 경향을 보이지 않았다. 고추 모종의 생장은 저온구에서 억제되었다가 하우스에 정식한 후부터 점차로 회복된 반면, 고온구는 이와 반대의 경향을 보였다.

피망(Capsicum annuum L.) 플러그 육묘시 초장 조절을 위해 주야간 온도차(DIF)에 따른 16조합 처리를 50일간 실시한 뒤 각각의 묘소질에 따른 정식후 생육에 관하여 실험하였다. 주야간 온도차 처리에 따른 피망 플러그묘의 초장은 주간온도가 증가함에 따라 증가하였고, 같은 일평균 온도에서는 -DIF에 의해 억제되고, +DIF에 의해 촉진되었다. 엽전개 속도는 DIF처리 효과보다는 일평균 온도에 의해 좌우되었고, 생체중 및 건물중은 일평균 온도가 증가할수록 증가하였고 야간온도에 비해 주간온도가 크게 영향을 미쳤다. 엽면적과 줄기직경은 주야간온도가 16℃부터 24℃로 증가할 때까지 증가하다가 그 이상의 온도에서는 감소하였다. 육묘시 온도처리에 따른 제 1번화의 착생 절위는 일평균 온도가 증가할수록 낮아졌으나 화뢰의 퇴화는 오히려 증가하였다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 피망육묘시 DIF를 조절하여 육묘시 초장조절이 가능하며 -DIF 처리로 초장이 억제된 유묘일지라도 정식후 +DIF 조건에서 재배함으로써 생육을 촉진시킬 수 있었다. 또한 엽전개 속도(생육속도)와 제 1번 화의 화아 분화도 일평균 온도를 조절함으로써 조절이 가능하며, 적온 범위 내에서 일평균 온도를 증가시킴으로써 화아 분화를 촉진시킬 수 있다고 판단된다.

동계 시설내 온도 및 광도가 고추의 생장에 미치는 영향을 알기 위하여 생장상내에서 인공적으로 온도 3수준(10, 20 및 30℃)과 광도 3수준(5, 15 및 25klux)을 7주간 조합 처리한 결과 나타난 생장반응은 다음과 같다. 1. 생장상내에서 고추 시묘의 초장, 엽면적 및 건물중의 생장은 30℃×25klux 처리구에서 가장 양호했고, 각 온도에서도 광도의 증가에 따른 생장의 증가반응이 뚜렷하였다. 2. 처리후 7주째의 생장량을 multiple regression polynomial로 수식화한 결과 초장, 엽수, 엽면적, 경건물 및 지하부 건물중은 수식고정이 적합하였다. 3. 지상부 건물중에 대한 다중 회귀식을 광도와 온도로 편미분한 이론치를 이용하여 단위온도 증가에 대한 단위광도의 향상도와 단위광도 증가에 대한 단위온도 증가의 반응표면을 도식화한 결과 저온화에서의 광도증가는 지상부 건물중 증가반응의 향상도를 크게 높였으나, 광도 10k1ux이하나 온도가 20℃이상에서는 온도의 역할이 더 크게 나타났다. 단위광도 증가에 대한 온도반응의 증가에서도 동일한 경향으로 나타나 온도와 광도의 강한 상보성을 나타내었다.

고추 유묘의 생장, 광합성, 호흡 및 양수분흡수에 미치는 온도 및 주야변온의 영향을 구명하기 위하여 환경조절이 가능한 생장상내에서 실험을 수행한바 얻어진 결과는 다음과 같다. 1. 고추육묘시 적온으로 생각되는 25℃에 비하여 온도가 12℃로 저하함에 따라 수분 및 N, P, K 양분흡수에 현저한 감소를 보였으며, 5℃에는 양수분의 흡수가 거의 이루어지지 않았다. 2. 엽의 광합성은 5℃에서 25℃까지는 점차적으로 증가되다가 25℃에서 최대광합성을 보였으며, 엽과 근의 호흡은 온도가 증가할수록 계속 증가하였다. 3. 지하부 건물중이 가장 높은 적정 주야온도조합은 주간 30℃와 야간 25℃로 나타났고, 주/야 온도 25/25℃, 30/15℃, 25/15℃, 15/25℃, 10/25℃ 간에는 큰 차이가 있었으며, 야간온도 5℃에서는 주간온도에 관계없이 지상부 건물중 증가가 거의 없었다.

본 연구는 동계 무가온 3중 및 4중피복 plastic house내에서 고추를 육묘하여 이들 육묘환경조건에서의 고추유묘의 생장반응을 파악하고 육묘환경의 차이에 따른 묘의 소질과 정식이후의 생장과의 관련성을 검토하고자 수행한 바 그 결과는 다음과 같다. 1. 초장, 엽수, 엽면적 및 각 기관별 건물중은 3중피복구가 4중피복구에 비하여 50%의 감소를 보였다. 가장 큰 차이는 엽면적으로 육묘기간중 3중에 비해 4중에서는 2-5배의 증가를 보여 육묘 환경의 차이가 고추유묘 생장에 현저한 영향을 미쳤다. 2. 3중피복구에서는 4중피복구에 비하여 생장초기부터 엽면적의 확보가 지연되었고, 이에 따라 고체생장율도 현저히 감소했다. 비엽면적(SLA)은 4중에서 3중에 비하여 엽의 두께가 얇았으며, 순동화율은 4중에서 생장초기에 증가하였다가 생장이 진행됨에 따라 감소되는 경향이었으나 3중에서는 파종후 6주후에 급격히 증가했다. 3. 엽면적과 전체건물중, 엽건물중간에는 직선적인 관계가 인정되었다. 그러나 엽면적과 개체생장율간에는 4중에서만 인정되었으며, 엽면적과 순동화율간에는 3중과 4중에 관계없이 직선적인 관계가 인정되지 않았다. 4. 파종후 6주째까지는 3중에서 엽으로의 건물분배가 많았고, 줄기와 뿌리로의 분배는 적었으며, 4중에서는 그 반대의 경향을 보였다. 5. 고추의 분지수는 3중과 4중에 관계없이 지수함수적 증가를 보였고, 주당 과중은 직선적인 증가를 보였다. 4중에서 육묘한 고추의 분지수는 3중에서 육묘한 고추보다 현저히 많았고 시간이 경과함에 따라 더욱 뚜렷한 경향이었다. 6. 고추유묘의 형질중 정식후 고추수량에 기여하는 정도가 가장 큰 것은 유묘의 지상부 건물중으로서 고추육묘에 있어서 양묘의 기준은 유묘의 지상부 건물중으로 결정되었으며, 또한 묘의 소질과 수량과의 관련성이 크게 인정되어 동계 시설재배시 고추의 다수를 위한 고추육묘는 지상부 건물중 증가를 위한 환경관리의 중요성이 인정되었다.

동계 무가온 다중피복 plastic house내 고추육묘의 생장에 영향을 미치는 온도, 광도 및 지온의 변화를 노지와 시설내 피복별로 조사 분석하여 고추의 적정 육묘생장 환경과 실제 무가온 다중피복 plastic house내의 환경요인과의 관련성을 파악코자 수행한 결과는 다음과 같다. 1. 12월 20일부터 2월 25일 까지 P. E.필름으로 4중피복된 턴널내에서도 최저온도는 대부분 5℃를 보여 고추의 냉해온도에 대한 노출을 피할 수 없었고 이 기간에 최고온도는 대부분 33℃를 보였으며 극값은 42℃를 보여 다소간 환기의 필요도 인정되었다. 2. 피복이 증가할수록 온도 일교차가 크게 나타나 노지는 5-10℃를 보인 반면 피복내에는 16-38℃의 일교차를 보였다. 3. 저온기에 다중피복에 의한 보온효과는 뚜렷하였으나 4중피복하에서도 12℃이하의 온도출현이 많아서 고추 시설내 육묘시 냉해피해 가능성이 상존하며, 30℃이상의 고온출현회수도 200회 이상이었다. 4. 광도에 있어서도 피복이 증가할수록 광도는 감소하였고 온도증가는 크게 광의존성이었으며, 최저광도는 피복에 관계없이 고추의 광보상점 이하를 보여주었다. 5. 12월 20일부터 2월 중순까지 기온은 오전 10시 이후에야 고추의 생육한계온도인 10-12℃이상이 되었고, 오후 4시 이후에는 기온은 12℃이상이 되어도 광도가 급격히 낮아 고추유묘의 광합성 및 생장에 제한적일 것으로 사료되었다. 6. 시설내 최저지온은 동계 4중피복내에서도 10℃내외로서 고추생장에는 생리적 피해온도 범위에 속하였다. 7. 광주지방에 45년간 온도자료를 보면 노지 최저온도의 극값은 1월 5일에 -19.4℃를 기록하였으며 대부분 장기자료로부터 얻은 평균에서 ±5℃의 편차를 보였다.

벼 어린모의 육묘온도별 최소 육묘일수를 구명하고 육묘온도, 육교일수 및 배유제거유무에 따른 이앙후 초기생육을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 벼 어린모 육묘시 육묘오도에 따른 최소 육묘일수를 맷트형성정도를 기준으로 보면 20/12℃ 서/ 야)에서는 10일, 25/18℃ 에서는 8일, 30/20℃ 에서는 6일어었다. 2. 벼 어린모 육묘시 유교온도에 따른 최소 육묘일수의 묘생육을 보면 초자은 8~12cm, 엽수(불완전엽 제외)는 1.5~1.7엽, 지상부 건물중은 개체당 6.9~7.5mg, 배유양분잔존율은 32~36%이었다. 3. 벼 어린모 육묘시 육묘온도에 따른 최소 육묘일수의 적산온도는 육묘온도에 따라 다소 다르나 150~170℃ 의 범위이었다.

조생통일을 공시하여 파종후 3~4시간 태양열을 조사시켜 간역출아시키는 방법에 관한 시험 및 육묘상내의 온도를 달리하여 묘소질에 미치는 영향을 1977년 작물시험장 인공기상실 및 답작포장에서 검토한 결과 1. 간역출아방법은 간역출아기간중의 상토온도가 30℃부터 20℃까지의 범위로 유지된 창고 및 옥외 비닐+거적피복한 처리에서 출아가 균일하였다. 2. 간역출아기간중에 주간 47℃, 야간 12℃로 온도교차가 큰 옥외 비닐만 피복처리한 구에서는 출아상태가 불량하였다. 3. 인공기상실내에시 실시한 육묘상내온도는 육묘기에서 32℃로 출아시킨후 연화기에 주간 25℃, 야간 20℃, 경화기는 주간 20℃, 야간 15℃ 온도처리에서 묘가 강건하였고 묘소질이 양호하였다. 4. 연화기부터 경화기까지 주간 30℃, 야간 15℃의 고온처리구에서는 묘령은 현저히 증가하였으나 과번무상태가 되여 묘소질이 불량하였다. 5. 포장시험에서 실시한 육묘상보온방식에 따른 상내온도는 이중비닐턴넬시와 이중비닐턴넬후 야간거적피복처리구가 관행 비닐턴넬시에 비하여 최저온도가 3~5℃높았으며 묘소질도 양호하였다.