본 연구는 퇴비에 함유된 영양소 및 중금속 함량을 파악하고 상추 재배시 퇴비의 적정 시용 비율을 알아보고자 수행되었다. 실험을 위해 두가지 퇴비를 이용하였다. 첫 번째 퇴비는 미완숙 퇴비(CA)이며 두 번째 퇴비는 시중에서 판매되고 있는 완숙 퇴비(CB)이다. 각각의 퇴비는 인공토양을 0%, 25%, 50%, 75%로 혼합하여 사용하였다. 50%와 75%의 비율로 혼합한 CA의 pH는 각각 5.39, 5.50으로 측정되었으며 약 산성으로 나타났다. CA 및 CB를 75% 비율로 혼합할 경우, 총 탄소 함량은 각각 14.5%와 6.5%로 다른 비율의 퇴비에 비해 높았고 대조구에 비해 총 질소와 인 농도가 유의하게 증가하였다. 총 탄소함량은 CA퇴비를 인공토양에 75% 혼합한 실험구에서 가장 높게 나타났다. CA는 CB와 비교하여 퇴비화율, 질소, 인의 농도가 크게 증가하였다. CB 75% 혼합한 실험구에서 구리(128 mg kg-1), 아연(260 mg kg-1), 납(0.32 mg kg-1), 카드뮴(0.48 mg kg-1) 의 함량은 다른 혼합구에 비해 가장 많은 증가하였다. 특히 비소는 CA퇴비를 25% 혼합한 실험구와 CB퇴비를 75%, 50% 혼합한 실험구에서 가장 높았다(6.69 and 6.28 mg kg-1). CA실험구 중에서 상대적으로 낮은 염분 및 중금속 함량을 함유한 CA 25% 혼합한 실험구는 상추의 성장속도 및 엽면적 등이 CB에 비해 낮게 측정되어 최적의 성장조건은 아닌 것으로 사료된다. 따라서, CA를 사용하여 상추재배에 이용할 경우, 더 낮은 농도의 CA를 이용하는 것이 적당할 것으로 판단된다.

본 연구는 상추와 오이의 GAP 인증 및 미인증 농가를 대상으로 토양, 용수, 작물 (상추, 오이), 장갑, 포장재 (비닐)에 대한 미생물 오염도를 비교·평가하고 농가의 위생관리 실태를 조사하여 GAP 인증 농가에 대한 미생물학적 안전성 강화를 위한 자료로 활용하고자 하였다. 미생물 오염도 조사 결과 상추 농장의 경우 위생지표세균 오염도는 GAP 인증 농가가 미인증 농가 보다 조금 낮거나 유사하였고, 병원성미생물인 S. aureus와 B. cereus는 GAP 인증 농가의 토양과 용수에서 미인증 농가 보다 높게 검출되었다. 오이농장은 토양의 대장균군과 B. cereus, 장갑의 일반세균 및 대장균군 오염도가 GAP 미인증 농가보다 GAP인증 농가에서 높았고, 그 외에는 GAP 인증 농가와 미인증 농가가 유사한 오염도를 나타내었다. 전체적으로 결과를 비교했을 때 GAP 인증 농가와 미인증 농가의 미생물 오염도 수준이 크게 차이가 나지 않는 것으로 확인되어 GAP를 인증 받았음에도 불구하고 미생물에 대한 관리는 미흡한 것으로 나타났다. 농가의 위생관리 실태 조사 결과에서는 GAP 인증 농가가 미인증 농가보다는 미생물 오염을 방지하기 위한 노력들을 하고 있는 것으로 확인되었으나, GAP 인증 및 미인증 농가 모두 농업용수의 관리와 작업 시 사용되는 작업자의 장갑 관리에 있어서는 미흡한 것으로 확인되었다. 이상의 연구결과는 농산물의 미생물 오염방지에 대한 방안을 제시하고 GAP 인증을 개선하는데 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

The purpose of this study was to investigate alteration of chemical properties in red leaf lettuces(Lactuca sativa L.) exposed to digital music every day. The red leaf lettuces were cultivated in two hydroponic systems composed of two layers. In the first experiment, the red leaf lettuces with treatment were exposed to the digital music, while the lettuces under control condition were not exposed to the digital music. At harvest(6 weeks after planting), fresh weight and chlorophyll content were measured and compared the treatment with the control group. Subsequently, red leaf lettuces of the next experiment were compared to fresh weight, chlorophyll, ascorbic acid and anthocyanin content during different vegetation growth stages(4 weeks and 6 weeks after planting). The comparison of data for all experiment was also divided into upper and lower parts because of the difference of temperature in hydroponic systems. As a results, fresh weight and anthocyanin of the red leaf lettuces might be influenced by the difference of temperature variations. Chlorophyll of the red leaf lettuces was not easily influenced by digital music and difference of temperature. It was also shown that ascorbic acid as inactive molecule was not easily influenced by physical response like music.

본 연구의 목적은 폐쇄형 식물생산시스템에서 세가지 혼합 LED와 형광등에서 자란 적치마 상추의 생육과 광 이용효율을 비교하는 것이다. 18일간 육묘한 적치마상추 묘를 적색(R, 655nm), 청색(B, 456nm), 녹색(G, 515nm), 백색(W, 456nm + 558nm)의 혼합 LED(R:B=8:2, R:W:B =8:1:1, R:G:B=8:1:1)와 형광등이 설치된 폐쇄형 식물생산시스템에 정식하였다. 형광등에서 자란 상추는 모든 LED 처리에 비해 유의적으로 높은 엽형지수를 보였다. 지상부와 지하부 생육에서 LED 처리간 유의적 차이를 보이지 않았으나, 모든 LED 처리가 형광등에 비해 약 34% 지상부 생체중의 증가를 유도시켰다. 한편, 정식 후 4주차에 형광등의 총 소비 전력은 145kW인 반면, LED 처리구들에서 형광등의 약 1/3배인 54kW를 나타냈다. LED 처리구들의 건물중에 대비한 광 이용 효율은 약 34mg/W였으며, 이는 형광등 보다 약 3.5배 높은 값이었다. 결론적으로, 본 연구는 식물 생산 시스템에서 적절한 조합의 LED 조사는 형광등에 비해 상추 생장을 증진시킬 수 있으며 추가적으로 에너지 절감을 통해 광 이용효율도 극대화 할 수 있음을 보여주었다.

Sesquiterpene lactones (SLs) are a group of over 500 compounds, characteristic of the Asteraceae. They are interesting from the chemical and chemotaxonomic point of view, and show antitumour, anti-leukaemic, anti-cardiovascular disease, reduction of inflammation, and anti-microbial activities. The SLs, free lactucin and lactucopicrin, content in 572 accessions of lettuce (Lactuca sp.) germplasm introduced from 30 countries were quantified using high-performance liquid chromatography. Variation range of free lactucin content exhibited trace ~ 235.3 μg from 1g of dried leaves and average was 41.2 ± 1.2 μg (Avr ± SE), variation range 55.0 ~ 3,041.0 μg and average 526.9 ± 17.5 μg in free lactucopicrin content, and variation range 66.3 ~ 3,188.5 μg and average 568.1 ± 18.1 μg in total free SLs content. Lactucopicrin occupied 92.7% of the total SLs content. Among the varietal types, crisphead type exhibited the highest average total free SLs content, next is leaf lettuce, and butterhead type lettuce exhibited the lowest that of content. German accessions exhibited the lowest average total free SLs content, Korean accessions exhibited the highest, and European origin accessions exhibited lower that of content. Red leaf color accessions having higher SLs content than that of green color. Seven accessions having more than 2,000 μg·g-1 dwt of total free SLs content and five accessions having less than 100 μg·g- 1dwt that of content. These accessions can be used as low SLs content cultivar breeding or high SLs content cultivar breeding sources as well as research materials for medical treatment such as, anti-tumour, anti-leukaemic, and antimicrobial activities, etc.

본 연구의 목적은 광전환재의 사이즈가 다른 광전환 필름을 피복한 온실에서, 실내 생육 환경, 토마토 및 상추의 생육과 품질을 분석하는 것이다. 10μm 이상의 광 전환재를 이용한 광전환 필름(Micro 필름), 500nm 이하의 광전환재를 이용한 광전환 필름(Nano 필름)과 폴리에틸렌(PE) 필름을 2중 온실의 외피복재로 피복하였다. 내피복재는 0.06mm PE 필름을 사용하였고, 내피복 재 및 외피복재의 두께는 모두 0.06mm로 동일하였다. 광전환 필름의 인장강도, 인열강도, 신장율은 PE 필름과 유사하였다. 투광률은 Nano 필름이 600-750nm 및 전체 투광률에서 PE 필름보다 높았으며, Micro 필름은 PE 필름보다 전체 투광률이 낮았다. 온실 내 기온은 Micro 및 Nano 필름 온실이 PE 필름 온실에 비하여 약 2oC정도 높았고, 광전환 필름 온실 간의 유의적인 차이는 없었다. 지온은 Nano 필름 온실이 Micro 필름과 PE 온실에 비하여 각각 1.5, 3 정도 높았다. 토마토의 수량은 PE 필름 온실에 비해 Micro 및 Nano 필름 온실에서 각각 12%, 14% 정도 유의적으로 증가하였고, 당도 차이는 없었다. 그리고 광전환 필름 간의 유의적인 차이는 없었다. 상추의 수량은 Micro 필름 온실이 Nano 필름 및 PE 필름 온실에 비하여 각각 27%, 59% 높았다. Hunter의 적색 값a는 Nano 필름 온실에서 가장 높았다. 토마토와 같이 높은 광을 요구하는 작물은 투광률이 좋은 Nano 필름이 적합하였고, 상추와 같이 낮은 광을 요구하는 작물은 상추는 Micro 필름이 적합하다고 판단되었다.

Soft rot caused by Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum is a destructive disease of the fleshy storage tissues of vegetables and ornamentals that occurs worldwide. This study was carried out to find an effective method for evaluating soft rot disease on a massive scale in greenhouse and to screen resistant accession for the disease with lettuce germplasm. Spray method with 5 mL suspension of 109 colony formation unit per milliliter (CFU/mL) of P. carotovorum subsp. carotovorum per plant at the 6 ~ 7 foliage leaf stage was the most effective to evaluate soft rot disease. We evaluated resistance to soft rot using this method for 812 accessions of lettuce germplasm introduced from 52 countries. As the results, withered rates for each germplasm accession ranged from 0 to 100 percent and among 812 accessions of lettuce germplasm investigated, 21 accessions showed very high resistance. Among the 21 accessions, 11 accessions were from Korea, each 2 accessions were from USA and Israel, and each 1 accession was from Afghanistan, Germany, Hungary, Netherlands, Pakistan, and Uzbekistan. Accessions from Israel, Syria, and Afghanistan showed high resistance level. Among very high resistant 21 accessions, 12 were landraces, 6 were cultivars, and 3 were wild relatives. The 21 accessions were consisted of 12 leaf lettuce, 5 romaine type, 3 wild relatives, and 1 butterhead lettuce. Leaf lettuce accessions showed the highest resistance level while crisphead lettuce accessions had the lowest resistance level among the cultivated lettuce types. Wild relatives had greater resistance than landraces and cultivars. These accessions which resistance to soft rot will be used for soft rot resistance breeding program in lettuce.

본 연구는 polyvinyl chlroride (PVC)와 stainless steel 표면에서 B. cereus의 온·습도에 따른 생존율을 조사하고, B. cereus이 오염된 작업대 표면에서 상추로의 교차오염도 조사를 통하여 B. cereus에 오염된 작업대가 상추의 미생물 학적 안전성에 미치는 영향을 평가하고자 수행하였다. 작업대 재질별 B. cereus의 생존은 온도 20oC, 30oC, 습도 43%, 69%, 100%에서 각각 노출 시켰을 때, 습도 43%, 69% 조 건에서 24시간 이내에 전체 세포수는 약 3.53~4.00 log CFU/ coupon이 감소한데 반해 포자수는 약 3.00 log CFU/coupon 수준을 일정하게 유지하였다. 한편 온도 30oC, 상대습도 100%에서는 노출 12시간 후에 포자수가 2.29~2.59 log CFU/ coupon정도 증가하였다. 유기물이 작업대 표면에 존재 시, B. cereus의 감소 속도가 느렸다. B. cereus에 오염된 작업 대에 상추를 접촉시키고 상추의 오염도를 조사한 결과, 상 추 표면에 수분이 존재할 때 B. cereus오염된 작업대 표면에서 B. cereus의 이동수준이 상추에 수분이 없을 때 보다 10배 이상 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 B. cereus에 오염된 작업대는 상추의 안전성에 직접적인 영향을 미칠 수 있어 작업 후에 세척, 소독을 통하여 작업대를 위생적으로 관리하는 것이 필요하다.

The light treatments were composed of red, blue, white, far-red, red+far-red, red+blue, red+blue+white LEDs and duty ratio(%) of mixed light red+blue (100, 95, 90, 85, 80, 75), red+blue+white (100, 85, 70). The following results were obtained in different LED light sources treatment: Red leaf lettuce’s leaf number were the most under white LED. Leaf size was the highest under red+blue LEDs and shoot length was the longest under red+far-red LEDs. Shoot were the heaviest under red LED. Blue leaf lettuce’s leaf number and shoot length were high under all light treatment except far-red LED. Each vertical and width length of leaves were the longest under red+blue LEDs, white LED. Leaf number of red leaf lettuce were more in 85%-100% duty ratio than in 75, 80% duty ratio and leaf size was highest in 100% duty ratio under the mixed light red+blue LEDs. Shoot length was the highest in 90% duty ratio. Blue leaf lettuce’s leaf number and shoot length showed no difference in LED light treatment. Leaf size was the highest in each 100, 95%. Shoot and root biomass were highest in 95%. Shoot length of red leaf lettuce was the highest in 70% duty ratio nunder the mixed light of red+blue+white. The others showed no difference in duty ratio. Blue leaf lettuce’s leaf number, shoot length and biomass were the highest in 85% duty ratio. Thus, we can cultivate stably without reference to external factors, if we use appropriate light sources and light quality in closed-type plant factory.

본 연구의 목적은 선형, 쌍곡선, 베타 함수를 이용하여 상추의 주요 온도를 예측하기 위함이다. 상추 종자를 항온 생육상에서 발아시켰다. 온도처리는 10oC, 14oC, 16oC, 20oC, 24oC, 28oC와 32oC였다. 100개의 종자를 9cm 페트리디쉬에 필터페이퍼 2장을 깔고 4반복 실시하였다. 유근이 1mm 나왔을 때를 발아로 하였다. 시간에 따른 발아율은 로지스틱 함수로 계산하였다. 최저, 최적, 최고 온도는 50% 발아한 시점의 역수를 온도에 따른 함수로 표기하여 나타내었다. 선형 함수의 경우, 최저, 최적, 최고 온도는 각각 7.9oC, 23.3oC, 28.0oC였으며, 쌍곡선 함수의 경우, 최저, 최적, 최고 온도는 각각 9.7oC, 19.5oC, 29.4oC였으며, 베타 함수인 경우, 최저, 최적, 최고 온도 는 각각 3.7oC, 20.7oC, 32.0oC였다. 최저, 최적, 최고 온도 범위는 각각 3.7~7.9oC, 19.5~23.3oC, 28.0~32.0oC이었다.

본 연구는 단색광, 혼합광, 광조사 주기에 대해 총 14가지 실험구를 설치하여 적치마 상추의 생육특성 안토시아닌 및 비타민 C 함량에 대해 조사하였다. 그 결과, 단색광 처리에서 적색광은 초장, 엽수, 지상부 생체중, 청 색광은 근장과 엽폭을 증대 시키는 것으로 나타났다. 따라서 적색광은 상추의 지상부, 생육에 청색광은 지하부 생육에 많은 영향을 미치는 것으로 판단된다. 혼합광의 경우 적색광과 백색광 혼합광에서 초장, 엽수, 엽폭, 지상부와 지하부의 생체중 및 건물중이 가장 높게 나타났다. 이는 백색광이 LED광원에 비해 광파장 대역이 다양하기 때문에 생육이 좋은 것으로 판단된다. 근장과 엽록소 함량에 대해서는 적색광과 청색광의 비율이 7 : 3에서 가장 양호한 결과를 보였다. 광조사 시간에 따른 생육특 성은 광주기가 15/09h에서 가장 효과적인 반응을 보였다. 안토시아닌 함량의 경우, 단색광에서는 463nm의 청색 광 처리에서 가장 높았고, 혼합광에서는 적색광과 청색광의 비율이 7 : 3일 때 가장 높게 나타났다. 또한 광조 사 주기에 따른 실험에서는 광주기 18/06h의 처리구에서 안토시아니 함량이 가장 높았다. 비타민 C 함량은 적색 광과 청색광의 비율이 8 : 2일 때 1.77mg · L−1로 가장 높게 나타났으며, 백색광에서 1.26mg · L−1로 가장 적은 함량을 보였다.

본 연구는 식물공장용으로 방전램프로서 메탈할라이드 램프(MH), 고압나트륨램프(HPS), 제논램프(XE)를 사용하고, 냉백색형광등(FL)을 대조구로 사용한 가운데 상추 (Lactuca sativa L. cv. Jeokchima)의 생육 및 파이토케미컬의 특성을 분석하고자 수행되었다. 식물공장 내부의 환경 조건은 광주기 16/8h, 광합성유효광양자속(photosynthetic photon flux, PPF) 200μmol · m−2 · s−1, 기온 22/18oC, 습도 70%, CO2 농도 400μmol · mol−1로 조절하였다. 각 램프의 분광 특성을 이용하여 PPF에 대한 청색광 영역 (400~500nm), 녹색광 영역(500~600nm), 적색광 영역 (600~700nm)의 비율을 계산하였다. MH램프의 청색광 영역은 23.0%로서 다른 처리구에 비해서 가장 높게 나타났다. 한편 HPS램프의 청색광 영역은 4.7%로서 가장 낮게 나타났으나, 적색광 영역은 38.0%로서 다른 처리구에 비해서 높게 나타났다. 정식 후 11일째와 21일째에 측정된 상추의 엽장, 엽폭, 엽면적, 지상부 생체중 및 건물중은 방전램프의 광질에 따른 유의차가 나타날 정도로 다르게 나타났다. HPS 처리구의 엽면적은 143,486mm2 로서 대조구의 98,474mm2에 비해서 45.7% 크게 나타났으며, MH와 XE 처리구는 대조구에 비해서 각각 16.3%, 9.5%로 크게 나타났다. 이러한 결과는 지상부 생체중에서도 유사하게 나타났다. 적색광 영역의 비율이 높은 HPS 처리구에서는 상추의 잎 관련 생장 특성에서 최대치가 나타났으나, 청색광 영역의 비율이 높은 MH와 XE 처리구에서는 낮게 나타났다. 방전등 처리구에 따라 상추 잎에 축적된 아스코르빈산 함량은 대조구에 비해서 작게 나타났으며, 처리구 사이에 유의차가 인정되지 않았다. 상추 잎의 안토시아닌 함량은 MH 처리구에서 0.70mg/100g으로 최대치가 나타났으며, XE와 HPS 처리 구는 대조구의 0.58mg/100g에 비해서 각각 79.3%, 8.6% 수준이었다. 결과적으로 방전램프의 종류에 따라 상추의 생장 특성, 아스코르빈산 및 안토시아닌 함량이 다르게 나타났다. 따라서 식물공장용 인공광원으로서 방전램프 를 효율적으로 활용하면서, 상추의 생장 및 파이토케미컬 함량을 증진시키기 위해서는 분광 특성이 상이한 방전램프의 병용 또는 단색광 LED의 추가 설치 등과 같은 방전램프의 광질 개선이 요구된다.

본 연구는 식물공장에서 인공광원에 따른 서로 다른 파장이 ‘Seneca RZ’와 ‘Gaugin RZ’ 반결구 상추의 광합성 특성, 생육 및 기능성물질 함량에 미치는 영향을 밝히고자 수행하였다. 본 실험에서는 FL(fluorescent lamp), 적색LED와 청색LED 및 백색LED(RBW; red : blue : white = 5 : 4 : 1)와 MH(metalhalide lamp)를 사용하였다. 두 품종 모두 생육 중기에는 RBW에서 광합성속도가 높고 생육 후기에는 ‘Seneca RZ’ 품종은 RBW에서, ‘Gaugin RZ’ 품종은 MH에서 그 생육이 좋았다. 반결구 상추의 생육은 광원에 따라 생육 차이를 보였으나 각각의 광원의 영향은 품종에 따라 서로 다른 결과를 보였다. ‘Seneca RZ’ 품종은 생육 중기에는 MH에서, 생육 후기에는 FL 에서 생육이 좋았고, ‘Gaugin RZ’ 품종은 생육 중기와 후기 모두 MH에서 생육이 좋은 결과를 보였다. 그러나 수확시기에 ‘Seneca RZ’ 품종은 모든 광원 처리에서, ‘Gaugin RZ’ 품종은 FL을 제외한 나머지 광원에서 반결구 상추의 잎끝마름증이 발생하는 결과를 보였다. 생육 단계별로 두 품종 모두 생육 중기가 후기에 비해 전반적으로 생육속도가 빠른 결과를 보였다. ‘Gaugin RZ’ 품종에서 생육 중기에만 광원 종류에 대한 생육속도의 차이를 보였고 생육후기에는 광원의 종류와 품종의 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 인공광원에 따른 두 품종의 반결구 상추의 영양학적 특성은 대부분의 성분에서 광원의 종류에 따른 통계적 유의성이 인정되어 광질이 반결구 상추의 영양학적 품질에 미치는 것으로 판단하였다. 두 품종 모두 RBW에서 4종의 비타민 함량이 높은 결과를 보였으며, 특히 β-Carotene의 함량이 ‘Gaugin RZ’ 품종의 MH에서 가장 높은 결과를 보였다. 이상의 결과에서 인공광원의 종류에 따라 반결구 상추의 생육, 광합성 특성 및 영양학적 품질이 차이가 있으나 품종과 기능성 물질에 따라 각 광원의 영향이 서로 다른 결과를 보여 식물공장 내에서 재배하는 품종과 증진시키고자 하는 기능성 물질에 따라 광원의 선택을 고려해야 할 것으로 판단하였다.

본 연구는 완전제어형 식물 생산 시스템에서 적색광, 녹색광 및 청색광 비율에 따른 상추의 생육 반응과 광 사용효율을 알아보고자 수행되었다. 본 연구에 사용된 상추 품종은 여름청축면상추와 홍염적축면상추였다. 완전제어형 식물공장에서 LED 조명과 12시간 일장으로 박막수경 재배하였다. 재배 온도, 상대습도와 이산화탄소는 각각 20~25oC, 60~70%와 600~900μmol · mol−1로 조절하였다. 광 처리는 세가지 LED(적색, 청색과 백색)로 청색광과 녹색광 및 적색광 비율은 1 : 4 : 5, 5 : 0 : 5, 5 : 2 : 3, 7 : 0 : 3, 7 : 1 : 2와 8 : 1 : 1로 처리하였으며, 다만 광량은 처리구마다 달랐다. 다른 광질 하에서 생육할 때, 두 품종의 상추의 생육 특성은 품종과 광질에 의해 유의적인 영향을 받았다. 청축면과 적축면상추의 초장은 각각 1 : 4 : 5과 8 : 1 : 1에서 가장 낮았다. 가장 큰 엽장과 엽수는 청축면상추에서 각각 8 : 1 : 1과 7 : 0 : 3이었으며, 적축면상추는 각각 5 : 2 : 3과 8 : 1 : 1이었다. 엽폭과 엽형지수는 품종과 광질에 따라 유의적인 차이를 보였다. 청축면과 적축면상추의 엽폭은 각각 8 : 1 : 1과 5 : 2 : 3에서 가장 길었다. 청축면과 적축면상추의 엽형지수는 1 : 4 : 5과 1 : 4 : 5에서 가장 높았다. 지상부 생체중과 광사용효율는 품종과 광질에 의해 유의적인 차이를 보였다. 청축면과 적축면상추의 지상부 생체중은 각각 7 : 0 : 3과 8 : 1 : 1에서 가장 무거웠다. 청축면과 적축면 상추의 광사용효율은 각각 7 : 0 : 3과 5 : 0 : 5에서 가장 높았다. 결론적으로, 완전제어형 식물 생산 시스템에서 상추 재배를 위한 적색광과 녹색광 및 청색광 비율은 5~7 : 0~2 : 1~3 비율이 적합하였다.

인공광형 식물공장 내에서 인공광원의 종류를 형광등, LED 및 EEFL 3종으로 달리하여 상추의 생육과 품질에 미치는 영향을 평가하였다. 식물공장 내 환경조건은 온도 25℃, 상대습도 60%, 탄산가스 400ppm, 풍속 0.5∼1m․s-1으로 유지되도록 설정하였다. 광도는 광원별로 각각 형광등 200, LED 300, EEFL 7000K 215, EEFL 9000K 265, EEFL 12000K 235μmol․m-2․s-1이었고 24시간 일장조건으로 재배하였다. 상추 ‘만추대’의 생체중은 정식 3주 후 LED 광원 조건에서 가장 높았고 EEFL 9000K 처리에서 다음으로 높았으나 형광등 조건 하에서는 생육이 가장 저조하여 LED 광원 하 생체중의 약 60% 에 불과하였다. 엽수 역시 생체중과 같은 경향이었으며 엽면적은 형광등을 제외한 4처리 간에 차이를 보이지 않았다. 광합성률은 형광등에서 다소 낮았으나 다른 처리간에는 차이가 없었다. 상추의 total phenolic compound 및 total flavonoid 함량은 형광등과 LED에서 높았고 EEFL 등은 상대적으로 낮은 수준이었다. 이상의 결과로부터, EEFL은 광량에 따라서 상추의 생육반응에 있어서 차이를 보였고 형광등에 비해 효율적인 것으로 판단되었다. 향후 상추의 항산화물질 함량을 높이기 위한 온도, 광량, 상대습도 등의 적정 생장환경에 관한 추가 연구가 필요할 것으로 보이며, EEFL은 비용과 에너지절감 차원에서 폐쇄형 식물공장의 형광등 대체 광원으로서 적용 가능할 것으로 판단된다.

본 실험은 식물공장시스템에서 인공광원인 백색 LED의 광도와 광주기에 따른 ‘선홍적축면’의 생육조건을 구명하고자 수행하였다. 그리고 각각의 챔버에 백색 LED 를 설치 후 완전임의배치법으로 20cm × 20cm 간격으로 재식하였다. 광도는 100, 200, 300μmol · m−2 · s−1로 처리 하였고, 광주기는 12/12, 18/6, 24/0(명기/암기)으로 처리하였다. 온도는 21 ± 2oC, 상대습도는 60 ± 10%로 조절 하여 22일간 재배하였다. 엽폭과 엽장, 생체중과 건물중, 총 안토시아닌 함량은 24/0(명기/암기) 처리에서 좋았다. 최대근장, 생체중과 건물중, 엽수는 100, 300μmol · m−2 · s−1보다 200μmol · m−2 · s−1 처리에서 좋았다. 엽록소는 광주기 18/6과 24/0 처리 보다 12/12(명기/암기) 처리에서 높았다. 본 실험의 결과로 광도는 200, 300μmol · m−2 · s−1, 광주기는 12/12 또는 18/6(명기/암기) 처리를 하는 것이 좋을 것으로 판단된다.

비료의 종류 및 농도가 청축면 및 적축면 상추의 생장과 근권부 화학성 변화에 미치는 영향을 구명하고자 본 연구를 수행하였다. 연구 목적을 달성하기 위해 산성 (AF), 중성(NF) 및 알칼리성(BF)의 세 종류 비료 처리용액을 만들고, 각각 질소 기준 100 또는 200mg · L−1로 농도를 조절하여 시비하면서 근권부 화학성 변화와 식물 생장에 미치는 영향을 밝혔다. 청축면 상추의 정식 10주 후 생장에서 AF를 시비한 처리보다 BF를 시비한 처리의 생체중과 건물중이 무거웠고, BF를 200mg · L−1로 시비한 처리의 생장이 가장 우수하였다. 적축면 상추도 BF 시비구의 생장이 가장 우수하였고, NF 및 AF 순으로 저조해지는 경향이었으며 각각의 비료를 200mg · L−1으로 시비한 처리들보다 100mg · L−1으로 시비한 처리들 의 생장이 우수하였다. 토양 pH는 정식 6주 후부터 처리간 뚜렷한 차이를 보이기 시작하였다. 정식 10주 후 농도를 200mg · L−1으로 조절한 처리가 100mg · L−1 처리 보다 AF 시비구는 pH가 더욱 낮았고 BF 시비구는 더욱 높게 측정되었다. 두 종류의 상추를 재배하면서 세 종류 비료의 농도를 200mg · L−1으로 조절한 처리들의 EC가 100mg · L−1보다 약 0.2~0.4dS · m−1 더 높았다. 산성비료를 시비한 처리들은 토양용액의 NH4-N 농도가 높았고, 알칼리 비료를 시비한 처리들은 Ca과 Mg 농도가 높았다. AF 시비구에 비해 BF 시비구의 토양 NO3- N 농도가 높았으며, PO4 −3 농도는 AF, NF 및 BF 시비구 순으로 농도가 낮아지는 경향이었다. 토양용액의 무기이온 농도에서 차이가 발생하는 것은 비료의 조성과 근권부 pH 변화에 기인한 결과라고 판단하였다.

상추 F1품종육성에 있어서 참고가 될 수 있는 주요 형질들의 유전에 관한 기본적인 정보를 얻고자 하였다. 여러 형질들 중 가장 중요한 두 가지 형질인 개화소요일수와 엽형의 F1에서의 발현양식을 조사하기 위해, 특성이 상이한 4개의 유전시험용 재료 친을 이용하여 6개 조합의 이면교잡 F1 set를 만든 후이들을 온실에서 폿트재배하고 발현된 그 특성의 유전양식을 분석하였다. 개화소요일수의 F1에서의 발현양식은 조합에 따라 달랐다. 개화가 빠른 친이 우성유전자를 많이 가지며, 빠른 쪽이 우성이나, 우성의 크기 정도는 조합에 따라 초우성, 완전우성, 부분우성으로 각기 달리 나타났다. 엽형의 유전을 결정짓는 엽장과 엽폭의 유전은 엽장의 경우는 긴쪽으로 초우성, 완전우성, 부분우성으로 여러 형으로 나타났다. 반면 엽폭은 넓은 쪽으로 초우성은 없고 완전우성과 부분우성이 있었다. 엽장을 엽폭으로 나눈 엽형은 대부분 양친의 엽형의 중간인 부분우성, 상대적으로 잎이 좁게 보이는 세장형 쪽으로의 초우성, 완전우성으로 나타났다.

본 연구에서는 식물공장에서 주로 재배하는 상추를 대상으로 LED 조사 시간과 양액조성이 생장에 미치는 영향을 구명하기 위하여 수행하였다. 분석에 이용한 상추의 품종은 공시품종 청축면 상추이다. 상추는 분무경을 이용하여 5주간 재배하며, 정식 후 7, 14, 21, 28, 35일 경과 후 각각 생육조사 및 최적의 양액공급법에 대해 조사하였다. 조사 결과 청축면 상추에 가장 적절한 양액은 야마자키액이라고 판단하였으며, 광조건을 (12 hr(on)/12 hr(off))로 조절하거나 Wondergrow액으로 양액을 조성한 처리에서 생육이 가장 저조하였다.

Methyl bromide (MB) has been banned by Montreal Protocol due to ozone depletion in developed countries since 2005 but uses for quarantine & pre-shipment (QPS) remains exemption. Current MB alternatives such as phosphine gas, ethyl formate has been showing their potential in terms of their no phytotoxic damages to target perishable commodities post fumigation as well as their efficacy at low temperature. We evaluated phosphine (PH3) gas as MB alternatives welsh onion, carrot, and lettuce fumigation. on sensitivity test, larvae of Aphis gossypii were most tolerant to PH3 among the all stage of A. gossypii, Tetranychus urticae and Plutella xylostella. The LC99 and LCT99 value of mixture gas for adult of A. gossypii was 1.79 mg/L (24hr, 5℃) and 33.56 mg h/L(5℃), respectively. On confirmation trials scheduled in 28m3 container for 24hr at 5℃, all stages of T. urticae was completely controlled in 2g/㎥ of phosphine gas, but A. gossypii and M. persicae were not completely controled. No phytotoxic damage was observed in vegetables.