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.
EC 기준 순환식 양액재배에서 식물의 양분 흡수와 배액율은 재사용 양액 내의 이온 비율과 농도에 영향을 미친다. 본 연구는 파프리카(Capsicum annum L. 'Boogie')의 EC 기준 순환식 양액재배에서 시간과 배액율에 따른 이온 농도의 변화를 분석하기 위해 수행하였다. 첫 번째 실험에서 수집된 배액을 EC 2.2dS·m-1로 조정하고 새로 조성한 양액과 혼합하여 재사용 하고 주기적으로 샘플링 하여 이온의 농도를 분석하였다. 두번째 실험은 7%, 16%, 39%, 51%의 배액율을 적용하고 배액과 배액을 원수로 희석하고 새로 조성한 양액과 혼합하였을 때의 EC 변화와 이온 농도를 분석하고 비교하였다. 재사용 양액에서의 K+ : Ca2+와 SO42- : NO3-와 같은 이온 간의 비율 변화를 조사하였다. 첫번째 실험에서의 이온 농도의 변화 범위는 각각 K+ 1.13, Ca2+ 5.35, Mg2+ 0.92, NO3- 0.9 SO42- 1.10, PO43- 0.19meq·L-1이었다. 이온 간의 비율 변화는 양이온에서는 주로 K+ : Ca2+을 중심으로 음이온에서는 NO3- : SO42-을 중심으로 나타났다. 두 번째 실험에서 배액율에 따른 배액의 배액율이 증가함에 따라 점차 감소하는 경향을 나타냈다. 배액 내 각 이온의 농도도 배액율의 증가에 따른 감소 경향을 보였다. 배액율에 따른 배액 내 이온 간의 비율 변화에는 차이가 없었다. 그러나 배액을 희석하고 새로 조성한 양액과 혼합함에 따라 교정 효과에 차이가 나타났다. 7% 의 배액율이 새 양액의 이온 비율에 가장 근접하였으며, 16%, 51% 39% 순으로 교정되었다. 교정에 따른 이온 비율 변화는 K+ : Ca2+와 NO3-와 PO43-를 중심으로 나타났다.
본 실험은 고기능성 채소 생산을 위한 배양액내의 적정 셀레니움 농도를 구명하고자 수행되었다. 벨기에의 채소연구소에서 허브재배를 위해 개발된 양액을 이용하여 각각 Na2SeO4를 0, 2, 4, 6, 8mg/l농도로 처리하였다. 배양액내 셀레니움의 농도가 국화과 식물인 향쑥의 생육에 미치는 영향을 알아본 결과 저농도의 처리는 생육을 향상시켰으나 6mg/l이상의 고농도 처리는 생육을 감소시켰다. 엽록소의 함량은 셀레니움 처리에 의해 증가되었는데 배양액 내의 selenate ion 농도가 높을수록 전체 엽록소함량도 증가되었다. 비타민 C의 함량은 좋은 생장을 보였던 4mg/l처리까지는 증가하였으나 그 이상으로 농도가 증가했을 때 비타민C의 함량은 감소하였다. 저농도의 selenate 이온 농도는 정유의 함량을 증가시켰으나 고농도에서는 정유의 함량이 감소되었다. 식물에 의한 셀레니움의 흡수는 배양액내의 selenate 이온 농도가 증가할수록 촉진되었다.
The effects of long-term fertilization on soil properties and nutrient availability are not well documented for cassava cultivation in Vietnam. In 1990, a field research plots were established with 12 treatments to test the effect of different rates of nitrogen (N), phosphorus (P) and potassium (K) on soil properties in Acrisols at Thai Nguyen University in Northern Vietnam. In 1999, composite soil samples (0 to 20cm depth) were collected from eight selected plots for measurements of nutrient supply rates by ion exchange membrane probes and for growing corn and canola in a growth chamber with and without added lime. Generally, long-term nitrogen (N) fertilization increased available N supply rates but decreased available potassium (K) and magnesium (Mg). Long-term phosphorus(P) applications increased canola N, calcium (Ca) and Mg uptake. Canola P uptake increased with increased P rates only when lime was added. Long-term K applications increased canola N, K, Ca, Mg uptake but only significantly increased corn N uptake. Liming significantly increased uptake of N, P, K, Ca, Mg and S for both corn and canola. However, N H4- N, K and Mg soil supply rates were reduced when lime was added, due to competition between Ca from the added lime and other nutrients.