Tomatoes in greenhouse are a widely cultivated horticultural crop worldwide, accounting for high production and production value. When greenhouse ventilation is minimized during low temperature periods, CO2 enrichment is often used to increase tomato photosynthetic rate and yield. Plant-induced electrical signal (PIES) can be used as a technology to monitor changes in the biological response of crops due to environmental changes by using the principle of measuring the resistance value, or impedance, within the crop. This study was conducted to investigate the relationship between tomato growth data, vital response, and PIES resulting from CO2 enrichment in greenhouse tomatoes. The growth of tomato treated with CO2 enrichment in the morning was significantly better in all items except stem diameter compared to the control, and PIES values were also higher. The growth of tomato continuously applied with CO2 was better in the treatment groups than control, and there was no significant difference in chlorophyll fluorescence and photosynthesis. However, PIES and SPAD values were higher in the CO2 treatment group than control. CO2 enrichment have a direct relationship with PIES, growth increased, and transpiration increased due to the increased leaf area, resulting in increased water absorption, which appears to be reflected in PIES, which measures vascular impedance. Through this, this study suggests that PIES can be used to monitor crops due to environmental changes, and that PIES is a useful method for non-destructively and continuously monitoring changes of crops.
본 연구는 겨울철 파프리카의 안정된 영양생장, 생식 생장을 파악하는 방법으로 간이영양진단기기를 이용해 NO3 - 농도를 신속하게 측정하고 영양상태 파악을 위해 실시되었다. ‘Raon red’, ‘Raon yellow’ 두 품종을 각각 비대기 단계로 나누어 측정한 결과 엽신의 test strip 분 석은 분광광도계를 통한 관행의 방법과 상관성이 인정되었고(R2=0.8628), 엽병의 test strip분석은 엽신 즙액 보다는 낮은 상관성을 보이지만 간접적으로 NO3 - 농도 분석에 유용하였다(R2=0.6734). 착과 그룹이 높아짐에 따라 해당 부위 엽 내 질산태질소 농도가 낮아지는 경향을 보이고 있으며, 동일 시점의 마디별 엽병 즙액 내 질산태질소 농도 역시 정단부로 갈수록 낮아지는 경향이 확인되었다. 엽병 즙액 내 NO3 - 농도 역시 간이진단기기를 활용하여 신속한 모니터링이 가능하였다. 따라서 간이영양진단기기를 사용해 기존 분석방법보다 효과적으로 농가 현장에서 파프리카의 질소 영양상태를 파악할 수 있었으며, 이를 통해 추후 합리적인 양액공급 및 표준영 양범위의 설정이 가능할 것으로 판단된다.
본 연구는 콘크리트 옹벽에서 배양토와 토양처리에 따른 녹화용 식물의 초기 생육특성을 분석하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 배양토의 이화학적 성질 분석에서 산림부식토와 일반상토의 pH는 5.18 및 5.02로서 약산성을 보였고, 산림표층토와 혼합토는 4.5이하로서 강한 산성을 나타내었다. 유기물 및 양이온 등 식물생장에 도움이 되는 영양분이 가장 높은 배양토는 일반상토이며, 산림표층토가 가장 낮게 나타났다. 배양토별 발아율은 일반상토 > 산림부식토 > 혼합토 > 산림표층토의 순으로 나타났고, 토양처리의 경우 미생물 50% 처리구 및 미생물 100% 처리구가 무처리구 보다 발아량이 높게 나타났다. 배양토에 따른 페네리얼의 월별생장량과 평균생장량에서도 일반상토 > 산림표층토 > 혼합토 > 산림부식토 순으로 생장량이 높게 나타났으며, 토양처리에 따른 페네리얼의 총생장량은 미생물 50% 처리구 및 미생물 100% 처리구가 무처리구 보다 높게 나타났다. 생장량에 있어서 배양토, 토양처리 2개요인 내 주 효과 및 요인 간 상호작용 분석 결과 효과가 있는 것으로 나타나 콘크리트 옹벽의 녹화용 식물의 조기생육을 위하여 적절한 배양토의 선발과 미생물제재의 처리는 매우 필요하다고 생각된다.
1960년대 이후 도시화가 급속하게 진행됨에 따라 사람들 의 활동시간의 범위가 주간에서 점차 야간으로 확대되어 왔으며, 이는 인공조명의 사용량과 비율을 증가시키고 있 다. 한때 도시의 화려한 불빛은 개발과 성공의 상징으로 인 식되어 왔으나 최근에는 과도한 인공조명 사용에 따른 환경 문제가 사회적으로 대두되고 있다. 수면방해, 야생 동·식물 의 생육 방해, 생태계 교란, 천체관측 방해 등이 그 대표적인 예이다. 세계적으로도 경관조명을 비롯한 옥외조명이 증가 함에 따라 야간조명의 과용과 오용은 천체관측을 비롯하여 동식물 및 사람들의 건강 등에 여러 가지 악영향을 미친다 는 것이 밝혀지고 있으며, 이를 빛공해(light pollution)로 정의하고 법적으로 규제·관리하는 국가가 늘어나고 있다. 우리나라에서도 빛공해에 대한 법적 규제·관리의 필요성이 인식되기에 이르렀으며, 2012년 2월 1일 「인공조명에 의한 빛공해 방지법」이 제정되어 2013년 2월 2일 시행령과 시행 규칙이 발효되었다. 본 연구는 서울시 송파구 올림픽로를 대상으로 도심 내 빛공해가 식물의 개화와 잎 생장에 미치 는 영향을 분석하고자 하였다. 연구대상지는 송파구 올림픽로의 올림픽공원에서 잠실 롯데백화점에 이르는 2km구간을 대상으로 하였다. 2013년 3월 24일 21시~22시에 걸쳐 대상지 내 28개소에 대한 조도 값을 측정하였다. 조도값은 조도계를 이용하여 조명과의 거 리유무, 주변 토지이용현황을 감안하여 측정하였고, 3회 측 정값에 대한 평균값을 산출하였다. 조도 측정값 분석결과와 주변 토지이용을 바탕으로 대상지를 분석한 결과 상업지와 도로 주변인 A구역(롯데백화점 주변)의 평균 조도값은 26~49Lux이었고, 주거지와 도로 주변인 B구역(진주아파 트 주변)은 4~24Lux, 공원녹지지역인 C구역(올림픽공원) 은 0.5~5.5Lux이었다. 2013년 4월 23일 8시~12시에 대상지 내 식물의 개화와 잎 생장을 조사하였다. 각 구역별 온도와 습도 분석을 선행 하여 빛공해 외 식물생육에 영향을 주는 요인을 분석하였 다. 개화 조사를 위해 전 구간에 고르게 식재되어 있는 수종 인 왕벚나무와 철쭉류를 선정하였고, 잎 생장 조사는 느티 나무, 단풍나무, 은행나무를 대상으로 실시하였다. 각 구역 내 수종별 10주씩 잎 생장 단계, 개화 단계, 수종, 규격을 조사하였다. 개화 단계는 꽃 개화상태를 동아기, 꽃눈 생성 기, 꽃눈 발아기, 개화 초기, 개화 중기, 개화 완성기, 낙화 초기, 낙화 후기의 8단계로 구분하여 분포비율을 조사하였 고, 잎 생장 단계는 동아기, 잎눈 생성기, 잎눈 발아기, 잎 생장초기, 잎 생장중기, 잎 생장완성기의 6단계로 구분하였 다. 현장조사결과 온도와 습도는 9시를 기준으로 롯데백화점 주변의 온도가 15.5℃, 습도가 8.3%이었고, 진주아파트 주 변은 온도가 14.7℃, 습도는 7.8%이었다. 올림픽공원은 온 도가 14.8℃이었고, 습도는 35.2%로 나타나 온도 차이는 크게 나지 않았지만 습도에 있어 시가화지역이 더 낮은 수 치를 나타내었다. 개화 단계 분석결과 왕벚나무는 A구역 (롯데백화점 주변)이 개화중기 2%, 개화완성기 25%, 낙화 초기 45%, 낙화후기 9%이었고, B구역(진주아파트 주변)에 서는 개화중기 1%, 개화 완성기 39%, 낙화 초기 60%이었 다. C구역(올림픽공원)은 개화 완성기 74%, 낙화초기 27% 이었다. 철쭉류는 A구역(롯데백화점 주변)이 꽃눈 발아기 10%, 개화초기 13%, 개화 중기 17%, 개화 완성기 57%, 낙화 초기 4%이었고, B구역(진주아파트 주변)에서는 동아 기 7%, 꽃눈 생성기 26%, 꽃눈 발아기 44%, 개화 초기 7%, 개화 중기 7%, 개화 완성기 10%이었다. C구역(올림픽 공원)은 동아기 19%, 꽃눈 생성기 45%, 꽃는 발아기 32% 이었고, 개화기는 5% 이하로 미미하였다. 잎 생장단계 분석결과 느티나무는 A구역(롯데백화점 주 변)이 잎눈 발아기 1%, 잎 생장 초기 25%, 잎 생장중기 37%, 잎 완성기 37%이었고, B구역(진주아파트 주변)에서 는 잎눈 생성기 6%, 잎눈 발아기 13%, 잎 생장초기 63%, 잎 생장중기 18%이었다. C구역(올림픽공원)은 잎눈 발아 기 30%, 잎 생장초기 70%이었다. 단풍나무는 A구역(롯데 백화점 주변)이 잎 생장초기 7%, 잎 생장중기 13%, 잎 완성 기 80%이었고, B구역(진주아파트 주변)에서는 잎눈 발아 기 1%, 잎 생장초기 29%, 잎 생장중기 66%, 잎 완성기 4%이었다. C구역(올림픽공원)은 잎눈 발아기 33%, 잎 생 장초기 67%이었다. 은행나무는 A구역(롯데백화점 주변)이 잎눈 발아기 3%, 잎 생장초기 24%, 잎 생장중기 51%, 잎 완성기 22%이었고, B구역(진주아파트 주변)에서는 잎눈 발아기 10%, 잎 생장초기 74%, 잎 생장중기 16%이었다. C구역(올림픽공원)은 잎눈 발아기 20%, 잎 생장초기 80% 이었다. 개화단계 분석결과 빛공해 강도가 높은 A구역(롯데백화 점 주변)의 왕벚나무가 낙화초기 45%, 철쭉류 개화완성기 57%로 나타나 개화 단계가 가장 발달하였고, C(올림픽공 원)지역의 왕벚나무는 낙화초기 27%, 철쭉류 개화완성기 5% 미만으로 가장 느리게 진행되고 있었다. 잎 변화단계 분석결과 역시 개화 단계와 마찬가지로 빛공해 강도가 높은 A(롯데백화점 주변)지역의 느티나무가 잎 완성기 37%, 단 풍나무 잎 완성기 80%, 은행나무 잎 완성기 22%로 잎 변화 단계가 가장 발달하였고, C(올림픽공원)지역의 느티나무는 잎 생장초기 70%, 단풍나무 잎 생장초기 67%, 은행나무 잎 생장초기 80%로 잎 완성기에 들어서지 못하는 것으로 나타나 가장 느리게 진행되고 있었다.
This study was carried out to have the basic and applied informations relating to develop the cultivation methods and to increase the productivity and quality of ginseng. 1 to 6 year old ginsengs of Jakyung cultivar were cultivated and the content and synthetic amount of carbohydrates were investigated with different plant tissues, growth stages, and years old. The concentration of total carbohydrates at six year old ginseng including water soluble and water insoluble carbohydrates was about 18.9%, 42.9%, and 43,6% in leaves, tap roots, and lateral roots, respectively. Water soluble carbohydrate of tap and lateral roots was slightly decreased from August until September, and then increased on November, whereas its water insoluble carbohydrate was increased from August to September and then decreased on November. Comparing with the content of carbohydrates of 1 to 6 year old ginsengs, it was continuously increased from one year old ginseng until five year old ginseng, however it was not increased much in six year old ginseng. The highest content of carbohydrates was at five year-old in all tissues of ginseng. Water soluble and water insoluble carbohydrates were significantly shown different in leaves, stems, tap roots, and lateral root at different growth stages and with different years old. The content of water soluble carbohydrate in the leaves was remarkedly higher compared to that of water insoluble carbohydrate, while in the root the content of water insoluble carbohydrate was clearly higher compared to the water soluble carbohydrate. Comparing with the synthetic amount of carbohydrates, water soluble carbohydrates was higher in the shoot than that in the root, whereas water-insoluble carbohydrates higher in the root than that in the shoot. Carbohydrates which would be utilized in ginseng tissues for short and long-term periods as major energy were appeared differently in between shoot and root, with different growth stages, and years old.
This study was carried out to investigate the difference of the content of soil chemical components and growthcharacteristics in six years old ginseng affected by application of decomposing plant residues in paddy-converted field. Theresults show that aerial parts of ginseng are no difference between press cake (PC) 200㎏/10a and control but subterraneanparts of ginseng PC 200㎏/10a, especially quantity related root fresh weight and tap root diameter, are statically about 1.6times heavier and about 1.2 times thicker than the ginseng control. Furthermore, the survival rate of PC 200㎏/10a is67.1% rise significantly compare with the control 50.7%. But compared with the PC 200㎏/10a and the PC 400㎏/10a,ginseng root growth and survival rate of PC 400㎏/10a get worse and that increase physiological disorder occurrence ratethan PC 200㎏/10a. Even though there are no significant differences between the ginseng of decomposing plant residuesexcept press cake treatment and the ginseng of control in growth characteristics, it does tend to increase the survival rateand decrease the physiological disorder occurrence rate in most fertilizer treatment except for RSC 2ton/10a, RSC 4ton/10a and RH 4kL/10a. Noted that EC is highly increased and exceeded 1.7ds/m in RSC 2ton/10a, RSC 4ton/10a and RH4kL/10a. It would be caused physiological disorder in many ways and affected ginseng growth characteristics, survival rate.
Drought is one of the major abiotic stresses in agriculture affecting major crops worldwide. Any step taken towards improvement of either crops or its growing conditions which enables the crop to produce comparable yield with less water will help substantially to combat this problem.
Water regulating gel-like growth substrate called PRS claims to improve the water use of the plants and helps them to grow better and bigger with less water. To test this claim, we used two crops Pepper and Ficus to grow in pot system with and without PRS. To monitor their growth variation with detailed and precision phenotyping we used the high-throughput, non-destructive digital phenotyping platform- PhenoFab®. The continuous growth information enabled capturing of minor growth variations seen in the plants treated with and without PRS. Results reveal that no significant growth differences were found between PRS treated and non-treated plants, however the PRS treated plants needed 35% less water compared to the non-treated plants. Hence, PRS allows use of less water to grow plants.
벼 재배시에 나타나는 주연효과의 품종간 차이와 생장해석을 통한 주연효과의 원인을 알고져 3품종을 공시하여 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 논의 외연 1∼2 열에 심겨진 벼의 수량은 내부열에 비하여 평균 30% 정도 많았는데 주연효과는 품종에 따라서 최대 35%, 최소 21%이었다. 2. 주연효과에 의한 수량증가는 논의 외부 1∼2열에서만 나타났으나 한강찰벼는 외연으로부터 4열까지도 주연효과가 나타났다. 30 주연효과는 주당수수와 수당입수에서 현저하게 나타났다. 4. 수건물중과 엽면적은 이앙후 30∼60일경부터 외열과 내열간에 차이가 나타났는데 조생종은 중만생종보다 주연효과에 의한 건물중과 엽면적의 차이가 빨리 나타났다. 5. 개체군생장속도, 상대생장율, 순동화율 및 엽면적비 등에 있어서도 주연효과를 나타내는 시기가 많았다.