• 제목/요약/키워드: EC System

검색결과 904건 처리시간 0.036초

막분리 돈분농축액비와 몇가지 친환경농자재의 혼합액이 수경재배에서 상추의 생육과 수량에 미치는 영향 (Effects of Concentrated Pig Slurry Separated from Membrane Filter and Several Environment-Friendly Agro-Materials Mixtures on the Growth and Yield of Lettuce (Lactuca sativa L.) in Hydroponics)

  • 류종원
    • 한국축산시설환경학회지
    • /
    • 제16권1호
    • /
    • pp.51-60
    • /
    • 2010
  • 본 연구는 시설재배에서 관비, 양액재배에 가축액비를 활용하기 위하여 한외여과막(UF) 분리 후 역삼투막 (RO)에서 농축액비를 제조하였다. 농축액비의 양분불균형을 조정하기 위하여 친환경농자재를 첨가하여 액비를 제조하였다. 처리구는 농축액비와 친환경농자재를 혼합하여 시용하는 조합처리를 두었으며 농축액비 단독처리구 (CS), 농축액비의 부족성분인 인산을 보충한 농축액비+골분혼합처리구 (CS+BM), 농축액비에 안산, 질소성분 보충을 위한 골분, 동물성아미노산 혼합처리구 (CS+BM+AA), 농축액바에 인산, 질소, 무기물 성분 보충을 위한 골분, 동물성아미노산, 해초분말 혼합처리구 (CS+BM+AA+SW)와 대조구로 원예연구소 상추 표준양액구 (NS) 등 5개 처리구를 두었다. 상추(Lactuca sativa L.)를 공시하여 수경재배에서 상추의 생육과 수량에 미치는 액비의 영향을 검토하였다. 1. UF/RO 공정을 통하여 SS (Suspended solid)의 수치가 20 이하로 양액 재배시 막힘 문제가 없는 액비의 생산이 가능하였다. UF/RO에서 생산된 농축액의 비료가치는 식물생육에 필요한 질소, 칼리, 황 등 다량의 다량원소와 다양한 미량원소를 함유하고 있어서 비료로서 가치가 있었으나 칼리함량이 상대적으로 높고 질소, 인산 함량이 낮아 농축액비 (CS) 단독처리구는 양분의 불균형을 초래하여 생육이 불량하여 상추수량이 화학양액대비 51%의 저조한 수량을 나타내었다. 2. 농축액비에 골분, 동물성아미노산, 해초분말을 혼합한 시용구는 대조구인 표준양액과 대비 84% 상추수량을 나타내었다. 따라서 농축액비에 골분, 동물성아미노산, 해초분말을 첨가한 혼합용액을 조제하면 화학양액에 비하여 수량감소가 16% 있었으나 유기물에서 유래한 액비로 상추 수경재배에 활용이 가능 할 것으로 판단된다.

생태융합형 접촉산화수로 Test-Bed 구축 및 정화효율 평가 (The test-bed construction and water purification assessment of the eco-convergence type aerated string contacted oxidation system)

  • 최선화;이승헌;장규상;김흥섭
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
    • /
    • pp.592-592
    • /
    • 2016
  • 국내에는 17,500여개의 농업용 저수지가 전국적으로 분포하고 있다. 국내 농업용 저수지는 대부분이 소규모이며, 연중 수량 변동이 심하고, 유역배율이 작아 태생적으로 수질오염에 취약한 구조로 되어 있다. 특히 농업용 저수지는 도시 근교나 농촌지역에 많이 위치하고 있어 유역 내 축산 농가나 미처리 생활하수에서 유래된 유기물 및 영양염류 유입에 의한 수질오염도가 높다. 저수지에 고농도로 유입되는 유기물, TN, TP를 처리하기 위하여 농어촌연구원과 수생태복원(주)에서는 공동으로 친환경 수처리시설인 생태융합형 접촉산화시스템을 개발하였다. 생태융합 접촉산화수로는 상부 식생과 수로 내의 섬유상 끈상 미생물 접촉재를 이용하여 오염수가 수로를 흐르면서 침전, 여과, 흡착, 산화, 흡수 등 물리학적, 화학적, 생물학적 원리를 이용하여 고농도의 유기물과 질소, 인을 제거하는 물리적, 생물학적 공정을 융복합 기술이다. 본 연구에서는 경기도 시흥시에 소재하고 있는 M 저수지에 현장 Test-bed를 구축하여 수질정화효율을 평가하였다. M 저수지는 유효저수지량이 약 23만톤에 해당하는 소규모 저수지로, 1941년도 준공된 아주 노후화된 저수지로 평균 수심이 2m 이하이고 연중 수질오염도가 높은 저수지이다. 매화저수지 수변에 설치된 생태융합형 접촉산화수로의 전체규모는 길이 8.6m, 폭 2m, 수심 2m에 해당하며, 끈상 미생물 메디아조 3개($2{\times}2{\times}6m^3$), 침전조 1개($2{\times}2{\times}2m^3$)로 구성되어 있다. 기타 부대 장치로는 끈상 메디아조에 산소공급을 위한 Air-mist(마이크로 버블 발생장치), 자동운전계기판, 유입펌프 등이 있다. 생태융합형 접촉산화수로의 처리 공정은 유입수${\rightarrow}$에어미스트${\rightarrow}$고속복합응집장치${\rightarrow}$융복합 산화조(3조)${\rightarrow}$침전조${\rightarrow}$방류로 구성되어 있다. 테스트 베드는 2015년 8월 말경에 구축 완료하였으며, 끈상 미생물 메디아조의 수질정화효율을 평가하기 위하여 9월부터 11월까지 총 7회 걸쳐 유입수와 유출수를 각각 조사하였다. 현장 측정항목인 수온, pH, EC, DO 등은 유입수 및 유출수간 큰 차이가 없었고, COD, SS, Chl-a, TP 등은 수처리시스템 초기 가동시에는 메디아에 미생물 부착율 저조로 유입수 및 유출수 수질농도에 큰 차이가 없었으나, 운영시간의 경과와 함께 메디아의 미생물 충진율이 높아짐에 따라 처리효율이 최대 SS 69.6%, Chl-a 89.3%, TP 89%까지 도달하는 것으로 나타났다. 생태융합 접촉산화수로는 부지 집약적인 컴팩트한 수처리 시설로서 현재 널리 이용되고 있는 인공습지를 대체할 수 있는 경제적인 시설로 판단된다.

  • PDF

The Signal Transduciton of Ginsenosides, Active Ingredients of Panax ginseng, in Xenopus oocyte: A Model System for Ginseng Study

  • Nah Seung-Yeol;Lee Sang-Mok
    • 고려인삼학회:학술대회논문집
    • /
    • 고려인삼학회 2002년도 학술대회지
    • /
    • pp.66-83
    • /
    • 2002
  • Recently, we have provided evidence that ginsenosides, the active components of Panax ginseng, utilize pertussis toxin (PTX)-insensitive $G{\alpha}_{q/11}-phospholipase\;C-{\beta}3(PLC-{\beta}3)$ signal transduction pathway for the enhancement of $Ca^{2+}-activated\;Cl^{-}$ current in the Xenopus oocyte (British J. Pharmacol. 132, 641-647, 2001; JBC 276, 48797-48802, 2001). Other investigators have shown that stimulation of receptors linked to $G{\alpha}-PLC$ pathway inhibits the activity of G proteincoupled inwardly rectifying $K^+$ (GIRK) channel. In the present study, we sought to determine whether ginsenosides influenced the activity of GIRK 1 and GIRK 4 (GIRK 1/4) channels expressed in the Xenopus oocyte, and if so, the underlying signal transduction mechanism. In oocyte injected with GIRK 1/4 channel cRNAs, bath-applied ginsenosides inhibited high potassium (HK) solution-elicited GIRK current $(EC_{50}:4.9{\pm}4.3\;{\mu}g/ml).$ Pretreatment of the oocyte with PTX reduced the HK solution-elicited GIRK current by $49\%,$ but it did not alter the inhibitory ginsenoside effect on GIRK current. Prior intraoocyte injection of cRNA(s) coding $G{\alpha}_q,\;G{\alpha}_{11}\;or\;G{\alpha}_q/G{\alpha}_{11},\;but\;not\;G{\alpha}_{i2}\;or\;G{\alpha}_{oA}$ attenuated the inhibitory ginsenoside effect. Injection of cRNAs coding $G{\beta}_{1{\gamma}2}$ also attenuated the ginsenoside effect. Similarly, injection of the cRNAs coding regulators of G protein signaling 1, 2 and 4 (RGS1, RGS2 and RGS4), which interact with $G{\alpha}_i\;and/or\;G{\alpha}_{q/11}$ and stimulates the hydrolysis of GTP to GDP in active GTP-bound $G{\alpha}$ subunit, resulted in a significant reduction of ginsenoside effect on GIRK current. Preincubation of GIRK channel-expressing oocyte in PLC inhibitor (U73122) or protein kinase C (PKC) inhibitor (staurosporine or chelerythrine) blocked the inhibitory ginsenoside effect on GIRK current. On the other hand, intraoocyte injection of BAPTA, a free $Ca^{2+}$ chelator, had no significant effect on the ginsenoside action. Taken together, these results suggest that ginsenosides inhibit the activity of GIRK 1/4 channel expressed in the Xenopus oocyte through a PTX-insensitive and $G{\alpha}_{q/11}$-,PLC-and PKC-mediated signal transduction pathway.

  • PDF

Comparative study on growth of leafy vegetables grown in a hybrid BFT-aquaponics using Japanese eel, Anguilla japonica and hydroponics

  • Lee, Dong-Hoon;Kim, Jeong-Dae
    • Fisheries and Aquatic Sciences
    • /
    • 제24권7호
    • /
    • pp.260-275
    • /
    • 2021
  • Aquaponics is a cultivation system that combines aquaculture and agricultural hydroponics. This study investigated the productivity of leafy vegetables cultivated in the hybrid biofloc technology-aquaponics (HBFT-AP) using Japanese eel fed two kinds of diets (Mash, commercial powdered feed and extruded pellet [EP]) and hydroponics (HP).The mash was fed to the fish in a type of a dough mixed with water for 6 weeks (Exp1) and switched to the EP containing 2.7% monobasic potassium phosphate (MKP) for subsequent 6 weeks (Exp2). Leafy vegetables of 8 cultivar were employed in the experiment and water quality [dissolved oxygen (DO, mg/L), pH, water temperature (℃), electrical conductivity (EC; ㎲/cm), turbidity (NTU), TAN (NH3 + NH4+) (mg /L), NO2-N (mg/L), NO3-N (mg/L) and PO4-P (mg/L)] was measured 6 times a week. Leafy vegetable productivity (HBFT-AP vs HP) was compared in respective experiment, which was similar or somewhat higher in HBFT-AP. During the 12-week feeding trial, concentrations of nitrite (NO2-N) and phosphorus (PO4-P) were kept low in variability while total ammonia nitrogen (TAN) and NO3-N levels increased with time in HBFT-AP. At the end of two feeding trials, values of weight gain (WG, %), feed efficiency (FE, %), specific growth rate (SGR, %) and protein efficiency ratio (PER) were higher in Exp2 than in Exp1. As well, higher values in hematocrit (PCV, %), plasma K (mEq/L) and inorganic phosphorus (mg/dL) were found (p < 0.05) in Exp2 where fish were fed the EP (EP: 38.60%, 2.80 mEq/L and 7.04 g/dL; Mash: 33.20%, 1.95 mEq/L and 5.50 g/dL). Leafy vegetables in HBFT-AP using Japanese eel fed the EP with MKP 2.7% had a productivity similar (4 kinds of cultivar) or somewhat higher (4 kinds of cultivar) compared to those in HP. Also, Japanese eel fed the EP showed higher values of Pi (m/dL) and K (mEq/L) in plasma compared to those fed commercial powder diet.

지리적 표시제도의 의의 및 보호체제 연구 (A Study on the Concept and Protection System for the Geographical Indication)

  • 고용부
    • 한국항만경제학회지
    • /
    • 제23권3호
    • /
    • pp.165-184
    • /
    • 2007
  • 본 연구에서는 한 EU FTA 협상에서 중요이슈가 되고 있는 지적 재산권으로서의 지리적 표시제에 대한 의의 및 보호체계를 검토 연구했다. 지리적 표시는 상품의 품질 등이 지리적 특성과 연계된 지리적 명칭을 지적재산권으로 보호해주는 제도이다. 19C 후반부터 이에 대한 보호노력이 여러형태로 계속되어 오다가 드디어 WTO TRIPS 협정 상에 지적 재산권 보호대상으로 규정되었고, 이에 따라 지리적표시는 양자 규범 복수규범 내지 임의 규범에서 다자 규범 의무 규범으로 발전 된 것이다. 지리적 표시는 이같이 다자규범으로 자리 잡은 후에도 특히 EU를 주도로 하여 DDA 협상에서 계속 확대 개선을 위한 논의가 활발히 이루어지고 있다. 지리적표시보호에 대한 각국의 체계 및 형태는 유사하나 크게는 EU형과 미국형이 있다. 특히 EU는 지리적 표시가 품질정책 및 공동농업정책의 근간이 되어있고 현재 남부 공업국가의 품목들이 대부분을 점하고 있는 5,000여개의 지리적 표시가 주류 및 가공식품을 중심으로 등록되어 있으며 이에 따라 지리적표시의 국제적 보호규범체계의 정립 및 확대에서 항상 주도적 입장을 유지하고 있다. 우리나라는 1997년 7월부터 농수산 품질관리법에 의한 등록제를 마련했고 2004 7월에는 상표법에 의한 지리적표시 단체장 등록제도를 도입 운영하고 있으며 이에 기초하여 40여개의 품목들이 지리적 표시품목으로 등록되어있다. 한국과 EU 간의 지리적 표시에 관련한 협상에서는 EU 측의 적극적 상호인정 요구가 추진이 예상되고 이에 따라 우리의 대응이나 전략여하가 문제된다. 물론 EU는 그 보호가 발전되어 있고 보호등록이 많으며 그것이 농업정책의 개혁과 고품질 농산물의 화대 정책의 근간을 이루고 있다는 점에서 적극적 상호인정이 쉽지 않다. 그러나 여기서 우리는 장기적 구도로 본다면 지리적 표시 보호의 상호 인정을 회피나 무조건적 거부보다는 긍정적 단계적 측면에서 조심스럽게 접근하되 국제적 규범과 조화하면서도 후속적 관리와 대응에 철저한 이른바 전략적 수용과 대비를 고려할 수 있을 것이다. 특히 우리의 지리적표시제는 우리 농산물만의 특성에 따른 품질 향상과 경쟁력 강화 및 고 부가치 전략 구축에 결정적이고도 중요한 요인이 될 수 있다는 강점도 있다는 점이다. 정부와 농업인의 지혜를 모아 지리적 표시로 등록된 40여개 품목에 대한 지속적 품질개선은 물론 타 농산물 및 식품의 지속적 표시확대 그리고 특성화에로의 개발전략 등으로 EU시장에 과감히 진출할 경우 유럽시장에의 우리의 접근성 창출성이 크게 증폭 될 것이다.

  • PDF

The Study of Spontaneous Developmental Abnormalities and Toxicology of Benomyl and Its Metabolite on Salamander, Hynobius leechii.

  • 박용욱
    • 한국환경생물학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국환경생물학회 2005년도 추계학술대회 초록집
    • /
    • pp.38-45
    • /
    • 2005
  • The egg bags of Korean salamander(Hynobius leechii) were collected from farmlands in Gyeongsangnam-do area. The assumed breeding time, numerical variation of embryos in each egg bag, mortality and the rates of abnormalities were investigated. The toxicity of benomyl, the metabolite carbendazim and BIC which were frequently spread in agricultural area and caused spontaneous embryonic malformation was investigated. The assumed breeding time between the end of February and the end of March has the difference about a month because of a habitat and it takes about 2 or 3 weeks from laying eggs to hatching. The length of each egg bag and the number of embryos were very varied in each area. It is due to geographical variation. Among egg bags in total study area, only 406 of egg bags(17.70% of total egg bags) developed all of embryos to normal larvae, and 78.49% of total embryos were normally developed. The patterns of spontaneous embryonic malformation were 26 species from A to Z and the abnormal patterns in individual were 8 species and above. the geographical differences about the abnormal pattern were identified and 11 habitats categorized 4 groups. The most frequent abnormality in Gyeongsangnam-do area is the dysplasia of external gill. The caudal dysplasia, abdominal blister and dysplasia of fin were also frequently observed. Individuals showing severe external defect were histologically studied and they showed retinal hypo-pigmentation, thyroid carcinoma, somatic muscular dysplasia, degeneration of cephalic neuron and various organ dysplasia. Benomyl and carbendazim were treated by 10pM$^{\sim}$10uM and BIC was treated by 1$^{\sim}$40ppm to know the effect of toxicity about toxic substance of salamander. After benomyl was treated, a survival rate was sharply dropped from 2 to 8 days. $LC_{100}$ identified in $1{\mu}M$, $LC_{50}$ identified between 100nM and $1{\mu}M$. $EC_{50}$ was assumed between 10nM and 100nM. The prevalent external malformation was abdomen swelled abnormally and histo-pathological effects were abdomen, neural tube and lens hernia. This suggests that benomyl is the toxicitic substance which inhibits the development of digestive system and nervous system. The result of treated carbendazim was similar to that of the treated benomyl. The survival rate is sharply dropped between 2 and 6 days. $LC_{100}$ was identified $1{\mu}M$ and $LC_{50}$ was identified between 10nM and 100nM. This shows that cabendazim has stronger lethal toxicity than benomyl. Ventral blister, eye dysplasia and cephalic dysplasia in the individual of external malformation mean that cabendazim affected nervous system much more than benomyl. Because the toxicity of BIC affected less in the beginning but affected more in the near hatching period, the period causing toxicity is somewhat different. $LC_{100}$ identified near 40ppm and $LC_{50}$ identified near 25ppm. The external defect shows mainly ventral blister and histo-pathological results show intestinal deformities. This result suggests the BIC inhibited strongly the development of digestive system. These abnormal developments may be caused by antimitotic action, inhibition of tubulin complex, destruction of microtubule, inhibitions of neurulation and closing of neural fold, and by the inhibition of movement of neural crest cells of benomyl. These abnormal developments may be caused by the rupture of epithelium, the loss of microtubule, the reduction of spindle size, the inhibition of spindle assembly formation, the destruction of spindle poles of carbendazim. These abnormal developments may be caused cytotoxicity by inhibition of the synthesis of a number of macromolecules and similar reaction the inhibition of benomyl.

  • PDF

삽목번식 시 가습과 차광 처리에 따른 '매향' 딸기의 생육 (Humidification and Shading Affect Growth and Development of Cutting Propagated 'Maehyang' Strawberry (Fragaria × ananassa Duch.) at Propagation Stage)

  • 강동일;정해경;박유경;위호;호강도;정병룡
    • 생물환경조절학회지
    • /
    • 제28권4호
    • /
    • pp.429-437
    • /
    • 2019
  • 본 연구는 '매향' 딸기 런너의 삽목번식시 차광 및 가습에 따른 효과를 확인하기 위하여 수행하였다. 런너 삽수를 2017년 11월 23일에 삽목한 후 대조구(무가습+무차광, C), 무가습+흰색 한랭사 차광 55%(W55), 무가습+검은색 차광막 55%(B55), 무가습+멀칭비닐 차광 100%(B100), 가습+무차광(CH), 가습+흰색 한랭사 차광 55%(W55H), 가습+검은색 차광막 55%(B55H) 및 가습+멀칭비닐 차광 100%(B100H)를 처리하였다. 대조구(무가습+무차광, Control), 무가습+멀칭비닐 100% 차광(Shading), 가습+무차광(Fogging)의 처리를 두고 육묘하였다. 지상부의 생육은 처리간 유의적인 차이가 없었다. 전반적인 지하부의 생육에 있어 가습 처리가 무가습 처리에 비해 우수하였다. 삽목 26일 후 지하부의 생체중과 건물중의 경우 가습+무차광 처리에서 가장 우수하였다. 삽목 26일 후 근장의 경우 가습+흰색 한랭사 차광 55% 처리구 및 가습+검은색 차광막 55% 처리구에서 가장 우수하였다. 이상의 결과를 종합하면 딸기 '매향'의 삽목 번식시 가습 및 차광 유무에 따라 삽목묘의 형태형성에 영향을 주는 것으로 판단된다. 또한 이러한 결과는 삽목번식 방법을 수행하는 다른 작물에도 응용될 수 있을 것으로 판단된다.

인공광 식물공장에서 수경배양액 및 광질 조절이 상추 실생묘 생장에 미치는 영향 (Hydroponic Nutrient Solution and Light Quality Influence on Lettuce (Lactuca sativa L.) Growth from the Artificial Light Type of Plant Factory System)

  • 허정욱;박경훈;홍승길;이재수;백정현
    • 한국환경농학회지
    • /
    • 제38권4호
    • /
    • pp.225-236
    • /
    • 2019
  • 인공광 식물공장에서는 작물을 생산하기 위하여 일반적으로 화학비료 유래 무기성분을 포함하는 배양액을 시용하여 수경재배한다. 본 연구에서는 광질이 상이한 식물공장에서 관행의 무기배양액 일부 또는 전량을 유기배양액으로 대체할 수 있는 폐기 농업부산물 유래 유기배양액을 시용하여 수경재배하고 작물의 생장에 미치는 영향을 검토하였다. 청색, 적색 및 백색 LED를 1:2:1의 비율로 혼합한 혼합LED 및 관행의 형광등 조사 조건에서 적치마와 청치마 상추 실생묘를 35일간 수경재배한 결과, 적치마와 청치마 상추의 생체중 및 전개엽수 증가는 형광등을 조사한 Y구에서 통계적으로 유의하게 증가하였다. 그러나 유·무기 혼합배양액 처리구인 YK 및 YTJ에서는 오히려 혼합LED 조사구에서 증가하였다. 유기배양액 단용 또는 유·무기 혼합배양액 처리시 엽내 SPAD치는 두 실생묘 모두 Y구와 유사하거나 증가하는 경향을 나타내었다. 관행의 무기배양액인 Y구에서 배양액내 구성성분 중 가장 많은 양을 차지하고 있는 무기성분인 NO3-N은 재배 개시일에 약 97 mg/L으로, 적치마와 청치마 상추 실생묘에서 모두 재배기간이 경과함에 따라 감소하는 경향을 보였다. 적치마의 경우 재배종료시 각 처리구별 NO3-N 농도는 형광등 조사시 약 29 mg/L, 혼합LED 조사시 24 mg/L였으며, 청치마의 경우 형광등 조사시 약 26 mg/L, 혼합LED 조사시 47 mg/L로, 초기 투입량 대비 25~48% 정도의 양이 재배종료시까지 흡수되지 않고 남아 있었다. 재배개시일 NH3-N 농도는 Y구3-N 잔여량은 약 13%로 최대값을 나타내었다. 관행의 무기배양액내 질산태질소는 작물체에 흡수되어 생체중, 엽수 증가와 같은 지상부 생장을 좌우하는 주요 성분이지만 재배종료시까지 전량이 흡수되지 않고 남아 있는 것으로 보아 상추 수경재배시 배양액내 질산태질소의 초기 투입량을 조절할 필요성이 대두되었다. 연구결과 농업부산물 유래 유기배양액을 활용하여 적치마와 청치마 상추를 수경재배할 경우 유기배양액 단용보다 유·무기 혼합배양액 시용으로 유기배양액내 부족한 질소 성분을 무기질소로 보충할 수 있어 무기성분 사용량 저감이 기대된다. 또한 상추 실생묘의 양적생장 추이와 달리 엽내 색소합성이 관행 무기배양액보다 특정 유기배양액 단용 또는 혼용에 의해 유의하게 증가하는 것으로 보아 작물체내 물질합성량, 유기배양액 사용기간 및 재이용 등 유기배양액의 화학적 특성 변화에 대한 연구가 필요할 것으로 판단된다.

온도처리가 비트와 쌈추의 생육과 생리활성 물질 함량에 미치는 영향 (Effect of Air Temperature on Growth and Phytochemical Content of Beet and Ssamchoo)

  • 이상규;최장선;이희주;장윤아;이준구
    • 원예과학기술지
    • /
    • 제33권3호
    • /
    • pp.303-308
    • /
    • 2015
  • 쌈채소는 웰빙시대의 도래와 더불어 식생활에서 큰 변화를 주었고, 소비량이 계속적으로 증가하고 있다. 지금까지 국내에서는 배추, 상추 등 일부 채소 작물에 대한 쌈문화가 발달해 왔지만 최근 들어 다양한 종류의 쌈채소와 재배기술에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 본 연구는 인공 광원으로 형광등을 이용하여 식물공장내에서 비트와 쌈추의 수량과 품질을 향상시키고자 수행하였다. 처리는 식물공장내 식물체로부터 30cm 위치에 자동센서를 설치하여 온도가 20, 25, $30^{\circ}C$가 유지 되도록 하였고, 광량은 $200{\mu}mol{\pm}20{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$로 고정하고 일장은 주야간이 12/12hr, 상대 습도 50-80%로 하였다. 모든 처리구의 근권부 전기전도도(EC)는 $2.0dS{\cdot}m^{-1}$로 공급하였으며 재배기간 pH는 6.1-7.2로 유지되었다. 그 결과 비트의 초장과 엽면적은 온도가 높았던 $25^{\circ}C$$30^{\circ}C$ 처리구가 $20^{\circ}C$ 처리구보다 높았고, 쌈추의 경우도 온도가 높았던 처리구에서 초장, 엽면적, 생체중 및 건물중이 유의적으로 높았다. 식물체 잎의 총 페놀 함량은 비트의 경우, $20^{\circ}C$$25^{\circ}C$ 처리구가 각각 42.4와 $46.9mg{\cdot}g^{-1}DW$$30^{\circ}C$ 처리구의 $22.4mg{\cdot}g^{-1}DW$보다 2배이상 높았고, 쌈추의 경우도 $20^{\circ}C$ 처리구가 $79.2mg{\cdot}g^{-1}DW$로 가장 높았고, $30^{\circ}C$ 처리구가 $53.7mg{\cdot}g^{-1}DW$로 가장 낮아 두 작물 모두 온도가 낮았던 $20^{\circ}C$ 처리구가 높은 경향을 보였다. 또한 식물체 잎의 총 플라보노이드 함량은 두 작물 모두 총 페놀 함량과 비슷한 경향으로 온도가 낮은 $20^{\circ}C$ 처리구에서 높은 것으로 나타났다. 따라서 인공광 이용형 식물공장에서 생육과 기능성 물질 함량은 반비례 관계를 나타내고 있어 기능성 물질 함량이 높은 비트와 쌈추를 생산하고자 할 때에는 생육 온도를 $20^{\circ}C$ 정도로 관리하는 것이 적절할 것으로 판단된다. 그러나 향후 생육 단계에 따른 변온관리 방법, LED와 형광등 병용이용 시스템 적용 등으로 수량성에 대한 추가적인 검토가 필요할 것으로 판단된다.

토마토 수경재배에서 FDR(Frequency Domain Reflectometry) 센서를 활용한 무배액 시스템에 적합한 코이어 배지의 Chip과 Dust 비율 구명 (Scheduling Non-drainage Irrigation in Coir Substrate Hydroponics with Different Percentages of Chips and Dust for Tomato Cultivation using a Frequency Domain Reflectometry Sensor)

  • 최은영;최기영;이용범
    • 생물환경조절학회지
    • /
    • 제22권3호
    • /
    • pp.248-255
    • /
    • 2013
  • 본 연구는 토마토 수경재배에서 Frequency Domain Reflectometry(FDR) 센서를 활용한 무배액 시스템에 적합한 코이어 배지의 chip과 dust 비율을 구명하기 위한 기초 실험으로 chip 함량에 따른 일일 급액량, 배액량, 배지의 용적당 수분함량 및 전기전도도, 식물생육, 과실 수량과 수분이용효율 측정을 목적으로 수행되었다. 시판 코이어 슬라브 중 chip과 dust 부피비율이 0 : 100%, 30 : 70%, 50 : 50%, 70 : 30%인 것과 대조구로 시판 rockwool 배지와 2층 슬라브, 즉 1층에 chip함량과 2층에 dust함량이 15 : 85%, 25 : 75%, 35 : 65%인 것을 사용하여 실험하였다. 실험에 사용된 배지 중 0 : 100%와 rockwool 배지는 전 생육기간 동안 배액이 배출되지 않았고 나머지 모든 배지에서도 극소량의 배액이 배출되었다. 일일 평균 급액량은 시판 슬라브와 2층 슬라브 배지 모두에서 chip 함량에 따라 다르게 나타났다. 식물 생육, 상품과 수량 및 수분이용효율은 chip과 dust의 비율이 0 : 100%인 시판 슬라브에서 가장 높게 나타났다. 따라서, FDR센서에 의한 자동급액 방식으로 토마토 작물을 재배 할 때 chip과 dust 부피비율이 0 : 100%인 코이어 배지를 사용할 경우 식물이 더욱 효과적으로 수분을 이용하여 생산량이 증가되면서도 배액을 최소화하거나 배액을 창출하지 않아 환경오염을 감소시킬 수 있다. FDR 센서에 의해 자동 급액되는 시스템에서 1회 급액량과 급액간격 기능을 생육단계별로 조정하여 배지의 물리성에 따른 급액 일정에 대한 세밀한 실험이 앞으로 수행될 계획이다.