• 생물환경조절학회지
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• 제21권4호
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• pp.398-403
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• 2012

폐양액 발생을 최소화할 수 있는 배액제로형 수경재배기술 개발을 위하여 토마토 수경재배 시 배액제로 센서를 이용하여 배액을 제로화 또는 최소화하였을 때 표준배액량 처리와 비교하여 근권환경 변화와 토마토의 생육, 수량, 품질 등에 미치는 영향을 구명하였다. 처리별 주당 1일 공급량은 표준배액률 처리가 1.4, 배액제로 1처리가 0.9, 배액제로 2처리가 0.8L이었고, 배액률은 표준배액률 처리가 23.8, 배액제로 1처리가 8.6, 배액제로 2 처리가 3.7%이었다. 표준배액률 처리, 배액제로 1과, 2처리의 함수율과 배지 내 EC는 각각 64.5~88.0%와 $1.5{\sim}3.5dS{\cdot}m^{-1}$, 40.3~76.0%와 $2.5{\sim}4.0dS{\cdot}m^{-1}$, 그리고 56.3~69.0%, $2.7{\sim}3.7dS{\cdot}m^{-1}$이었다. 토마토 생육은 표준배액률 처리에 비해 배액제로 처리에서 엽장, 엽수, 경경은 차이가 없었으나, 초장과 엽폭이 작은 경향을 보였다. 토마토 수량은 표준배액률 처리에 비해 배액제로 처리에서 상품수량이 7.7~12% 적고 1과중이 작았으나, 당도는 반대로 높았고 상품과률은 차이가 없었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제28권4호
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• pp.376-387
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• 2019

최근 수경재배에서 가장 많이 사용되는 친환경 유기배지인 코이어 배지를 사용하였을 때 코이어 칩과 더스트 비율, 급액량에 따라 멜론의 생육과 과실 품질을 분석하고 봄 재배시 코이어 배지를 이용한 멜론 수경재배의 기초 자료를 제공하고자 본 연구를 수행하였다. 실험에 사용한 2 종류의 코이어 배지는 칩과 더스트의 비율이 각각 3:7, 5:5이었으며, 배액률 10, 20, 30% 수준으로 급액하였을 때 멜론의 생육과 품질 변화, 배지의 물리적 화학적 변화를 분석하였다. 배액률 10%를 기준으로 양액을 공급한 처리구는 총 급액량이 주당 91L로 급액량이 가장 많은 배액률 30% 처리구에 비해 약 30% 절감되었다. 총 배액량 또한 급액량이 가장 적은 배액률 10% 처리구에서 주당 10L 이하로 낮은 값을 나타내었다. 더스트 비율이 높은 칩:더스트 3:7 배지는 5:5 배지보다 총 배액량이 약 30-70% 감소하였다. 급액량이 많고 더스트 비율이 높은 3:7 배지를 사용했을 경우 엽생육과 과실 비대가 좋았고 당도는 품종 간 차이가 컸다. 배액률 30%를 기준으로 급액하면 배액률 10% 기준으로 급액하였을 때보다 과중이 21% 증가하였다. 더스트의 비율이 높은 3:7 배지는 5:5 배지보다 용기용수량, 공극률 등 배지 물리성이 우수하였고, 재배 기간 중 네트발현기 이후 배액 EC가 $3.0-6.8dS{\cdot}m^{-1}$로 높은 값을 나타내었다. 재배 품종 특성 및 재배 조건 등을 고려하여 적정한 양수분 관리를 하면 코이어 배지를 이용한 수경재배 시 고품질의 멜론을 생산할 수 있을 것으로 판단된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제23권3호
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• pp.235-243
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• 2014

관비 또는 관수시 배액률(LF)과 시비농도가 토마토 접목묘를 생산하는 과정에서 묘 생장 및 근권부 화학성 변화에 미치는 영향을 구명하고자 본 연구를 수행하였다. 피트모스+버미큘라이트(5:5, v/v, PV) 그리고 코이어 더스트+버미큘라이트(5:5, v/v, CV)를 혼합한 두 종류 상토를 조제하는 과정에서 기비를 혼합하였으며, 비료 혼합 후 50셀(셀 용량 33cc)과 105셀(셀 용량 18cc)에 충전하였다. 충전 후 대목인 'J3B Strong'은 50셀, 접수인 'Sunmyung'을 105셀 트레이에 파종한 후 재배하였다. 파종 31일 후 대목과 접수를 절단하고 단근삽접한 후 접목묘('Sunmyung' scion/'J3B Strong' rootstock)는 두 종류 상토가 충전된 50셀 플러그 트레이에 정식하였다. 접목 후 플러그 트레이를 광도를 조절한 플라스틱 터널 내부에 7일간 위치시켜 접목 부위의 활착과 새로운 부정근 형성이 이루어지도록 한 후 N 기준 0, 50, 100 그리고 $200mg{\cdot}L^{-1}$로 농도를 조절한 비료 용액을 매주 1회 관비하였다. 파종 31일 후 대목의 생장을 조사한 결과 두 종류 상토 모두 LF를 0.75로 조절한 처리에서 가장 우수하였으며 유묘당 지상부 생체중이 PV는 8.96g 그리고 CV는 7.11g으로 조사되었고, 이들 처리의 전기전도도는 각각 0.93 and $1.09dS{\cdot}m^{-1}$로 측정되었다. 파종 31일 후 조사한 접수의 평균 생체중은 PV와 CV 혼합상토의 0.50 LF 처리에서 각각 4.29g과 3.13g으로 조사되어 가장 무거웠고, 이들 두 처리의 EC는 각각 0.76과 $1.34dS{\cdot}m^{-1}$로 측정되었다. 접목 31일 후 추비농도에 영향을 받은 접목묘의 생체중은 두 종류 상토 모두 $100mg{\cdot}L^{-1}$의 시비구에서 가장 무거웠다. 생체중이 가장 무거웠던 처리의 EC는 PV 및 CV 상토가 각각 0.98과 $1.93dS{\cdot}m^{-1}$였으며 접목묘 생장을 위한 적절한 EC 범위는 CV 상토가 PV 상토 보다 높음을 의미한다. 이상의 결과는 접목묘 생장을 위한 적절한 EC범위가 상토에 따라 다르므로 소질이 우수한 접목묘를 생산하기 위하여 배액률도 상토별로 다르게 조절되어야 함을 의미한다.

• 생물환경조절학회지
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• 제24권3호
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• pp.153-160
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• 2015

본 연구는 환경오염과 양수분 손실을 주는 비순환식 수경재배에 FDR센서를 이용한 자동관수시스템을 적용할 때 관수효율을 높이기 위한 최적의 최소대기시간을 설정하고자 수행되었다. 실험은 가을과 겨울철에 봄과 여름철에 두 번 수행하였고 가을과 겨울철에는 3분 급액과 최소대기시간을 5분으로 한 3R5F 처리구, 3분 급액과 최소대기시간을 10분으로 한 3R10F 처리구, 5분 급액과 최소대기시간을 15분으로 한 5R15F 처리구를 설정하여 실험하였고 봄과 여름철에는 3분 급액과 최소대기시간을 5분으로 한 3R5F 처리구, 3분 급액과 최소 대기시간을 10분으로 한 3R10F 처리구를 설정하여 실험하였다. 3분 급액은 주당 60mL, 5분 급액은 주당 80mL가 공급되었다. 가을과 겨울철 재배에서 정식 후 62일 까지 주당 급액량은 3R5F (858mL) > 5R15F (409mL) > 3R10F (306mL) 처리 순으로 나타났고 배액률은 3R5F (44%) > 5R15F (23%) > 3R10F (14%) 순으로 나타났다. 정식 후 62일부터 102일 까지는 일일 주당 급액량이 5R15F (888mL)> 3R5F (695mL)> 3R10F (524mL) 순으로 나타났고 이 시기에 배액률은 5R15F에서 가장 높았다. 봄과 여름재배에서는 일일 주당 급액량과 배액율이 3R5F 처리구에서 3R10F 처리구보다 높았다. 두 재배 모두에서 수분이용효율 (WUE)은 3R10F 처리에서 높았다. 따라서 FDR 센서를 활용한 자동화 관수 시스템에서 관수효율을 높이기 위한 최소대기시간은 10분으로 고찰된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제21권4호
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• pp.348-353
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• 2012

폐양액을 발생시키지 않는 배액제로형 수경재배기술을 개발하기 위하여 멜론 수경재배 시 표준배액량(배액률 20~40%), 배액최소화(5~10%), 배액제로화(0%) 등으로 배액량을 달리하여 근권환경 변화와 재배기간 동안의 급액량과 배액량, 과실품질 등에 미치는 영향을 구명하였다. 재배기간 동안 표준배액에서는 함수률 60~70%, EC $1.5{\sim}2.5dS{\cdot}m^{-1}$ 수준으로 되어 근권환경이 적정범위로 유지되었다. 배액제로 처리에서는 함수률 30~50%, EC $2{\sim}6dS{\cdot}m^{-1}$로 변화가 심하였으나 과실품질에는 크게 영향을 미치지 않았다. 1과중은 표준배액 처리가 1,990g인데 비하여 배액제로 처리는 1,836g으로 다소 가벼웠으나 규격품(1.8~2.0kg) 생산에는 문제가 없었다. 상품과율은 처리 간에 차이가 없었으며 당도는 배액제로처리가 배액최소와 표준배액에 비하여 높았다. 주당 배액량은 표준배액 처리가 27,718mL, 배액최소 처리가 15,769mL, 배액제로 처리가 2,346mL 이었다. 폐양액 발생량은 표준배액 처리가 10a당 $83.2m^3$로 양액공급량의 34.5% 인데 비하여 배액제로 처리는 $7.0m^3$로 나타나 멜론 수경재배에서 배액제로화의 가능성을 확인할 수 있었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제32권2호
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• pp.139-147
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• 2023

본 연구는 고온기 온실 환경에 적합한 가지 품종을 선발하기 위해 유럽형 가지 'Bartok(BA)', 'Bowie(BO)', 'Black Pearl(BP)', 'Ishbilia(I)', 'Mabel(M)', 'Vestale(VE)', 'Velia(VL)' 7품종을 고온 다습한 온실환경에서 코이어 배지경에서 재배하였을 때, 수분소비량, 식물체 생육 및 과실 특성을 비교하였다. 정식 후 118일에 엽수와 줄기 건물중은 'VL'에서 가장 높았고 'M'이 그 뒤를 이었으며 엽 건물중은 품종별 유의차가 없었다. 주당 과실수는 'M'이 16.4개로 다른 품종보다 많았고, 'VE'와 'VL'이 각각 8.5, 8.8개로 적었으며, 과실당 생체중은 'M'이 136g으로 낮았고, 'VE'와 'VL'은 각각 332, 'VL' 281g으로 가장 높았다. 주당 과실 생산량은 품종별 유의차가 없었다. 본 연구의 결과를 종합하여 볼 때 수분이용효율이 높고 과실수가 많았던 'M'과 과실 200g 생산에 소요된 물량이 적고, 상품과중이 높았던 'VL'이 UAE 온실환경에서 적응력이 우수할 것으로 판단된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제25권1호
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• pp.63-70
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• 2016

비순환식 고형배지경에서 배액이 토양과 지하수 오염을 발생시키는 문제를 해결하고자 그 동안 연구된 데이터를 바탕으로 배액 최소화 재배방식을 확립을 위해 본 연구는 토마토 코이어 수경재배농가 시설에서 FDR 센서, 적산일사량 센서 및 타이머를 이용하여 토마토를 재배하며 급배액량, 생육 및 생산량을 비교하였다. 정식 후 88일까지 일일 식물체당 평균 급액량은 처리구에 따른 큰 차이가 없었다. 하지만 정식 후 88일 이후 107일까지 TIMER, FDR, IR 제어구 각각의 일일 식물체당 평균 급액량은 IR(2125mL) > TIMER(2063mL) > FDR(1983mL) 수준이었고 108일부터 120일 까지는 IR(2000mL) > TIMER(1664mL) > FDR(1500mL) 수준이었다. 배액률은 TIMER 제어구의 경우 5~12%, FDR 센서 제어구의 경우 0~7%, IR 제어구의 경우 12~19% 수준으로 IR > TIMER > FDR 순이었다. 정식 후 88일이후부터는 FDR과 IR 제어구가 급액량에 상이한 결과를 보였는데, 이는 재배 후기 즉, 5월 20일 이후 (정식 후 94일) 누적일사량의 증가로, IR 제어구에서는 급액이 증가된 반면 FDR 센서 처리구는 적심 이후 30일이 경과된 6월 2일경부터 IR 제어구 보다 일일 급액량이 평균 500mL 적게 공급된 결과이다. 식물체 생육 및 상품과 수량도 급액방식에 따른 통계적 유의차는 없었지만, 당도는 FDR 처리구에서 TIMER 처리구에 비해 약 11%, IR 처리구에 비해 약 18% 높았다.

• 원예과학기술지
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• 제31권2호
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• pp.179-185
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• 2013

파프리카 수경재배용으로 사용되고 있는 암면을 대체하기 위해 개발 배지인 Phenolic foam(LC, Oasis Co.)의 물리특성에 맞는 양액공급방법을 구명하기 위해 양액공급 방법을 누적일사량 $100J{\cdot}cm^{-2}$에 주당 1회 공급량 100mL(100-100)를 대조구로 $90J{\cdot}cm^{-2}$에 주당 1회 공급량 90mL(90-90), $90J{\cdot}cm^{-2}$에 주당 1회 공급량 80mL(90-80) 등 3처리를 두고 Rockwool 배지와 함께 비교하였다. 양액공급 방법별 배액률은 100-100이 Rockwool에서 33.8%, LC에서 36.7%로 높았고 90-80이 Rockwool에서 30.4%, LC에서 33.7%로 낮았다. Rockwool 배지의 함수률과 EC는 63.6-68.9%, $4.4-5.dS{\cdot}m^{-1}$, LC 배지는 52.9-58.8%, $5.5-6.5dS{\cdot}m^{-1}$를 유지하였다. 100-100과 90-90 처리는 90-80 처리보다 생육이 촉진되어 과실이 크고 평균과중이 무거웠다. 착과수는 90-80 처리가 Rockwool 배지에서 주당 8.0개, LC 배지에서 8.3개로 가장 많았다. 상품과수는 90-90 처리가 가장 많았고 비상품 과수는 90-80 처리가 소과와 배꼽썩음과의 발생이 많아 주당 1.7-1.8개로 가장 많았다. 수량은 90-90 처리가 높았다.

• 생물환경조절학회지
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• 제30권3호
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• pp.188-195
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• 2021

멜론(Cucumis melo L.)의 수경재배에서 급액량이 생육과 과실 품질에 미치는 영향이 매우 크기 때문에 품종별 그 특성을 조사하고 품종별 급액량을 다르게 조절하여 실험을 수행하였다. 2019년에 '달고나'를 비롯한 12품종의 멜론을 동일한 관수량으로 재배하여 품종 특성을 조사하고 각각의 생육 정도를 몇 개의 그룹으로 분류하였다. 줄기 마디길이(0-20마디), 엽면적 및 과중은 '달고나' 가 가장 작은 그룹이었고 '월드스타'가 중간, '킹스타'가 가장 큰 그룹에 속했다. 실험 결과를 바탕으로 '달고나', '월드스타', '킹스타' 및 '루비볼'을 실험품종으로 선발하여 2020년에 각 품종별로 급액 요구량에 맞도록 급액량을 각각 다르게 처리하였다. 재배기간 동안 품종별로 배액률을 모니터링하면서 급액량을 각각 조절한 결과, '생육초기'에는 4품종 모두 비슷한 급액량을 요구하였으나 '개화기'부터는 '월드스타'와 '킹스타' 2품종, '루비볼'과 '달고나' 2품종의 급액량이 비슷하게 변화하였다. '착과시기'부터 품종별로 급액량의 급격한 변화가 관찰되었는데 '달고나'가 제일 먼저 급액량이 줄어들기 시작하였고, 다음으로 '루비볼', '월드스타', '킹스타' 순으로 점점 줄어드는 경향을 보였다. 이러한 품종 간 생육 및 과실 품질의 차이는 품종 고유의 특성에서 비롯된 것이며, 멜론 수경재배에서 품종별 생육 특성이 급액 요구량에 미치는 영향이 매우 크다는 것을 알 수 있었다. 따라서 멜론 수경재배 시 고품질의 과실을 생산하기 위해서는 그 품종 고유의 생육 특성을 반영한 정밀한 급액량 조절이 필요할 것으로 판단된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제31권4호
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• pp.444-451
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• 2022

최근 토마토 수경재배가 증가하며 장기 재배가 일반화 되고 있다. 수경재배에서는 작물의 양분과 수분 요구도를 고려하여 적정 양액을 공급하는 것이 생산성, 자원의 이용, 환경보전 측면에서도 매우 중요한데 장기재배에서는 계절적인 환경변화가 심하므로 이것을 고려한 급액 관리가 매우 중요하다. 따라서 코이어 배지를 이용한 토마토 장기재배에서 급액량이 생육과 수량에 미치는 영향을 구명하고자 하였다. 온실 외부에 설치된 일사 센서로 적산일사를 기준으로 급액 횟수를 조절하였으며, 생육시기별로 급액 기준을 변경하며 4수준(High, Medium high, Meidum low, Low)으로 급액량을 달리 처리하였다. 급액량이 많을수록 배액률이 높았으며 배액의 EC가 지나치게 높아지는 것을 방지 할 수 있었다. 재배기간이 경과하면서 배액 EC가 높아졌는데 급액량이 적은 처리일수록 상승 폭이 컸다. 초장은 급액량이 가장 적은 처리구가 다른 처리구에 비하여 작았고 마디수와 화방의 발생 수는 급액량에 영향을 받지 않았다. 착과수는 전체적으로는 급액량의 영향을 크게 받지 않았으나 저온기에 발생한, 12-15화방에서는 급액량이 가장 많았던 처리구가 착과수가 적었다. 배꼽썩음과는 급액량이 가장 적은 처리구가 많았고 발생 시기도 빨랐다. 과실의 크기는 High 처리구가 컸으나 전체 수량은 Medium high 처리가 가장 많았다. 시험의 결과로 코이어를 이용한 토마토 수경재배에서 급액량이 근권의 양·수분 안정화와 생산성에 미치는 영향과 적정한 급액 관리의 중요성을 확인할 수 있었다. 따라서 최근에 보급되고 있는 복합환경제어시스템에 근권의 정보를 기준으로 정밀급액제어 알고리즘을 적용한다면 수경재배 제어기술 발전과 더불어 작물의 생산성 향상에도 기여할 수 있을 것으로 판단되므로 이에 대한 지속적인 연구가 필요할 것이다.