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.

최근 건강을 생각하는 먹거리의 추세 변화가 양보다 질 위주의 유기농 및 친환경 등을 이용하여 재배하는 작물에 대한 관심이 높아지고 있다. 이는 출처를 알 수 없는 불량식품 뿐만 아니라 국내 대기업 식품사들까 지 먹거리에 대한 불신을 야기 시킨 사례들로 인해 전체적인 불신으로 확대되어 사회적 관심사로 부각되고 있는 상황이다. 이러한 시점에서 먹거리에 대한 불신을 조금이나마 해소하려는 일환으로, 재배조건이 까다 롭지 않으며, 성장기간이 짧은 상추재배를 중심으로 가정용 수경식물 재배기기를 연구하였다. 식물과 식물 재배 그리고 수경식물 등을 고찰하여 이론적 배경으로 삼았으며, 식물재배에 관련된 현황과 기기에 대하여 정리 하였고, 실물 제작에 필요한 부품과 스팩에 관하여 시장조사 후 배치도 도면 및 모형을 진행 하였다. 정형화된 기기를 소비자가 직접 원하는 공간에 배치할 수 있는 심플하고 가벼운 외형과 직관적으로 사용할 수 있도록 한, 원 버튼 시스템화를 통하여 간편성을 부여하여 디자인하였다. 본 연구는 식물재배공장 형태 및 대형화의 모습을 띄고 있는 식물재배 산업을 통하여, 가정용 수경식물 재배기기의 조건을 찾아 프로토타 입 모델을 제시하였다. 이는 향 후 그 다양해 질 수 있는 연구 개발에 디자인 가이드라인으로 활용될 수 있 으며, 나아가 가정용 타 식물재배기기 디자인 개발 시 구조와 배치, 사양 등이 참고로 활용되길 기대한다.