국내에서 식물공장용 배지 재료로 유통되는 피트모스와 코이어 더스트의 물리.화학적 특성

Physico.chemical Properties of Peatmoss and Coir Dust Currently Used as Root Medium Components for Crop Production in Korean Plant Factories

  • 신보경 (충남대학교 농업생명과학대학 원예학과) ;
  • 손정익 (서울대학교 농업생명과학대학 원예학과) ;
  • 최종명 (충남대학교 농업생명과학대학 원예학과)
  • Shin, Bo Kyoung (Department of Horticulture, College of Agriculture, Chungnam National University) ;
  • Son, Jung Eek (Department of Plant Science and Research Institute for Agriculture and Life Science, Seoul National University) ;
  • Choi, Jong Myung (Department of Horticulture, College of Agriculture, Chungnam National University)
  • 투고 : 2012.09.20
  • 심사 : 2012.11.28
  • 발행 : 2012.12.31

초록

유기 배지재료로써 국내에서 유통되는 피트모스와 코이어 더스트의 물리 화학적 특성을 분석하여 식물 공장용 혼합배지 조제를 위한 기초자료를 얻기 위하여 본 연구를 수행하였다. 연구목적을 달성하기 위해 캐나다, 리투아니아, 라트비아로부터 수입되는 피트모스 6점과 인도, 스리랑카, 베트남으로부터 수입되는 코이어 더스트 10점을 확보한 후 물리적 특성과 화학적 특성을 분석하고 비교하였다. 공극률에서 피트모스가 평균${\pm}$표준편차가 $79.6{\pm}5.04%$로써 $83.6{\pm}6.18$인 코이어 더스트 보다 낮았으며, 용기용수량은 피트모스가 평균 $69.9{\pm}10.17%$이고 코이어 더스트는 $65.9{\pm}3.46$으로 피트모스의 보수성이 코이어 더스트 보다 높았지만 종류별 차이가 컸다. 기상률은 4종류의 피트모스가 10% 이하로 측정되었지만 코이어 더스트는 12~26% 의 범위로 피트모스보다 월등히 높았다. 조사한 6종류의 피트모스는 쉽게 흡수할 수 있는 수분(easily available water, EAW)이 18~22%의 범위였던 반면 코이어 더스트는 11~16%로 측정되었고 1점을 제외한 9점이 11~13%의 범위로 측정되어 매우 낮았다. 완충수(buffering water)도 피트모스가 9~13%의 범위였지만 9점의 코이어 더스트가 5.5~7.5%로 측정되어 정확한 물 관리가 필요함을 나타내고 있다. 화학적 특성에서 피트모스는 pH가 3.46~4.17인 강산성물질이었고, 전기전도도(EC)는 분석한 6점 중 5점이 $0.137{\sim}0.254dS{\cdot}m^{-1}$로 측정되었다. 코이어 더스트의 pH는 5.31~6.48인 약산성 물질이었으며, EC는 평균${\pm}$표준편차가 $0.563{\pm}0.83dS{\cdot}m^{-1}$로 피트모스 보다 월등히 높고 종류 간 차이가 큼을 나타내고 있다. 양이온교환용량(CEC)은 코이어 더스트가 피트모스보다 약 3~4배 가량 낮았다. 코이어 더스트가 피트모스 보다 $NO_3$-N와 $P_2O_5$-P의 함량이 높았고, $NH_4$-N 함량이 낮았지만 K와 Na 함량은 월등히 높아 전기전도도가 높아진 원인이 되었다고 판단하였다. 피트모스와 코이어 더스트의 온수추출물은 각각 6.67~16.37% 및 30.0~65.1%, 알칼리 추출물은 0~38% 및 23.1~70.3%였고 생장억제물질 함량이 코이어 더스트에서 높을 수 있음을 의미하고 있다.

Objective of this research was to secure the information on physical and chemical properties of peatmoss and coir dust. To achieve this, 6 kinds of peatmoss and 10 kinds of coir dust currently used in the country as the root medium components in plant factories were collected and analysed. The mean ${\pm}$ standard deviation (SD) of total porosity and container capacity in peatmoss and coir dust were $79.6{\pm}5.04$ and $83.6{\pm}6.18%$, and $69.9{\pm}10.17$ and $65.9{\pm}3.46%$, respectively. These indicate that peatmoss has higher water holding capacity than coir dust and the characteristics are highly varied among peatmoss. The 4 out of 5 kinds of peatmoss had lower than 10%, but coir dust had 12~26%, of air-filled porosity. The percentage of easily available water and buffering water in peatmoss and coir dust was 18~22 and 11~16% and 9~13 and 5.5~7.5%, respectively. These results indicate that precise irrigation is required when coir dust is used as the root medium. The ranges of pH and electrical conductivity (EC) were 3.46~4.17 and $0.137{\sim}0.253dS{\cdot}m^{-1}$ in peatmoss and 5.31~6.48 and $0.250{\sim}0.1.580dS{\cdot}m^{-1}$ in coir dust. However, $0.563{\pm}0.83dS{\cdot}m^{-1}$ in mean ${\pm}$SD of coir dust EC indicates that it is higher than that of peatmoss, and the coir dust are highly varied in EC. The cation exchange capacity of peatmoss was 3 to 4 times as high as that of coir dust. The coir dust had higher $NO_3$ and $PO_4$ and lower $NH_4$ than peatmoss. The K and Na concentrations in coir dust were extremely high indicating that these ions caused the rising in EC. The percentage of hot water and alkali extracts of peatmoss were 6.67~16.37 and 0~38%, whereas those of coir dust were 30.0~65.1 and 23.1~70.3%. These results mean that possible existence of growth inhibiting materials in coir dust.

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참고문헌

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