• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제62권1호
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• pp.11-17
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• 2019

딸기는 한국의 주요 농산물 중 하나로 2017년 4,000만 달러 이상이 수출되었다. 최근에는 양액재배를 이용해 경작하는 농가가 많아지면서 농약 관주 처리가 딸기농가에서 큰 관심을 받고 있다. 그러나 농약 관주처리에 대한 연구가 부족하여, 현장에서는 제대로 이용되지 못하고 있다. 이번 연구에서는 관주 처리 활성화와 안전성 향상을 위해서 딸기 중 농약살포조건을 상이하게 하여 관주 처리 후 농약 잔류량을 경시적으로 분석하였다. 실험은 딸기에 시험농약을 상이한 조건(살포횟수, 살포량, 희석배수)으로 관주처리한 후 azoxystrobin과 prochloraz는 0, 7, 14, 24, 40일에 분석하였고, thiamethoxam은 0, 7, 24일 분석하였다. 실험결과 azoxystrobin 및 prochloraz는 관주 처리하였을 때 최종처리 14일 후에 불검출 되었고, thiamethoxam은 0.02-0.85 mg/kg으로 잔류하였다. 농약 관주처리시 이행량은 농약의 옥탄올-물 분배계수와 물의 대한 용해도가 큰 영향을 미쳤다. 농약을 관주처리 할 때 농산물 내 잔류량은 농약을 실질적으로 살포한 유효함량에 가장 큰 영향을 받는 것으로 사료된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제33권1호
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• pp.37-44
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• 2024

본 연구는 코이어 배지를 이용한 오이 수경재배에서 배지 포수액의 종류와 정식 방법에 따른 생육 및 생산성을 검증하여 가장 효율성이 높은 재배 방법의 선발을 위하여 수행되었다. 포수액은 배양액(S)과 원수(W), 육묘는 암면큐브 육묘(RC), 암면 플러그묘(RP), 슬라브 직파(DS)로 하였다. 재배 기간을 동일하게 하기 위하여 기준일은 파종일로 하였다. 초기 생육량은 S 처리에 서 유의하게 높았으나, 생육기간이 길어질수록 처리 간 차이가 감소하였다. 정식 방법과 생육량 간에는 관계성이 나타나지 않았으나, 포수 방법에 따라 동일한 정식방법 간에도 다른 결과가 나타났다. 생산성도 동일한 경향으로 초기 수확기인 파종 후 6-8주까지는 S 처리에서 수확과의 수가 유의하게많았으며, 이후 동일한 기간 수량의 격차가 해소되었다. 누적 수량은 초기 수확량의 차이로 인하여 S 처리에서 유의하게 높았다. 식물체의 생육과 과실 생산성은 유사한 경향으로 선형적인 관계성을 나타내었다. 정식 방법 간에는 상관성을 나타내지 않았으나, S의 DS 처리가 초기 근권부 안정적인 양·수분 공급으로 초기 생육 및 수량이 가장 많은 경향이었다. 따라서 S 처리한 배지에 DS 방식이 식물체의 생육 및 생산성에 가장 유리할 뿐만 아니라 재배단계 간소화를 통한 노동력 및 생산 원가 절감으로 경제성 측면에서도 기여할 수 있을 것으로 생각된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제10권3호
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• pp.133-140
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• 2001

순환식 펄라이트재배에서 배액 재사용을 위한 양분흡수 모델링을 작성하고자 양액 농도(1.5, 1.8, 2.1, 2.4, 2.7 dS./m-1)를 달리하여 수행하였다. 생육 중기까지 전기전도도(EC) 수준에 따른 양액흡수량은 차이가 없었지만 중기 이후 EC가 높을수록 흡수량이 감소되는 경향을 보였다. N $O_{3-}$ N, P 및 K의 흡수량은 생육기간 동안 처리간 차이을 유지하였는데 N과 K는 생육 중기 이후 일정 수준을 유지하였으나 P는 생육기간동안 다소 증가되는 경향을 보였다. S의 흡수량은 생육 중기 이후 모든 처리에서 급격한 감소를 보였으며 생육 후기에는 처리간에 차이가 없었다. 오이의 무기이온 흡수율에서와 같이 흡수량에서도 EC간 차이를 보여 EC를 무기이온 흡수량을 추정하는 요소로 이용할 수 있을 것으로 생각되었다. 무기이온 흡수량은 모든 EC 처리간에 생육 초기에는 차이를 보이지 않았으나 생육중기 이후에는 뚜렷한 차이를 보인 후 생육 후기의 높은 농도에서 그 차이가 다소 감소되는 경향을 보였다. EC와 양액흡수량을 이용하여 무기이온별 흡수량을 예측하는 모델식을 작성하였으며 이를 이용한 실측치와의 비교는 신뢰구간 1%내에서 높은 정의상관을 보여 실제적인 적용이 가능할 것으로 생각되었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제32권2호
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• pp.132-138
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• 2023

비모란선인장은 한국 화훼산업에서 중요한 품목으로 해외 수출량이 많지만 생산에 한계가 있다. 본 연구에서 비모란선인장의 수경재배와 토경재배 방법에 따른 생육과 수량 차이를 확인하고자 하였다. 비모란선인장(Gymnocalycium mihanovichii) '이홍'을 이용하여 실증농가에서 생육 특성과 수량 등을 조사하였다. 비모란선인장에서 ebb and flow 재배방식을 1단과 2단(상·하단) 재배방법으로 벤치 수를 달리하여 여러 특성을 조사하였다. 수경재배 방법에 따라 비모란선인장 생육에 다소 차이가 있어 ebb and flow 재배방식인 1단 재배방법은 구경과 생체중에서 토양재배보다 생육이 좋은 경향을 보였다. 그러나 ebb and flow 재배방식인 2단(상·하단) 재배방법은 구경과 생체중에서 생육량은 떨어지지만 단위 면적당 생산량 증가로 상품수량을 크게 늘렸다. 재배방법에 따라 일부 색상의 차이가 있었지만 외관으로는 큰영향이 없는 것으로 판단된다. 비모란선인장의 효율적인 생산량 증대를 위해 ebb and flow 재배방식인 2단 재배방법과 같은 재배기술이 농가에 지속적으로 보급되어야 할 것으로 보인다.

• 한국환경과학회지
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• 제33권1호
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• pp.17-25
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• 2024

This study aimed to determine the most suitable coir substrate mixing ratio for optimizing the growth and yield of the "lpduelkkae 1" cultivar. We comprehensively analyzed the physicochemical properties, growth, and yields of four different substrate combinations: perlite (coir with mixing ratios of 70:30 (PC30), 50:50 (PC50), and 30:70 (PC70)) and 100% coir (C100). The results revealed substantial differences in substrate properties. C100 exhibited the highest total porosity and the lowest solid phase, indicating excellent air permeability. The pH levels and electrical conductivity (EC) values ranged from 5.4-6.8 and 1.2-3.1 dS·m^-1, respectively. Leaf growth parameters, including length, width, and dry weight, showed positive correlations with high coir ratios, except for PC30. PC70 and C100 outperformed other substrates in stem growth, exhibiting superior stem diameter and fresh and dry weights. The quantity of marketable leaves was the highest in the C100 substrate. Furthermore, C100 comprised integrated levels of essential nutrients, such as Ca and Mg, owing to its high coir content. In conclusion, a coir ratio of approximately 70% (v/v) should be maintained in the substrate for creating an optimal cultivation environment. Furthermore, the selection of humidity-resistant varieties as well as precise nutrient and moisture management for different seasons and growth stages are crucial for a successful perilla leaf hydroponic cultivation.

• 생물환경조절학회지
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• 제29권4호
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• pp.464-472
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• 2020

본 연구에서는 플라즈마 발생장치를 수경재배 시스템과 결합하여 재배 기간 동안 처리 시 상추의 생육 및 기능성 물질 함량 변화를 살펴보기 위해 실시하였다. 3주 동안 육묘하여 균일한 크기의 상추 묘를 semi-DFT에 정식하였으며, 플라즈마 공정 장치를 결합하여 4주 동안 8시간 주기로 1시간씩 수중에서 간헐적으로 작동시켰다. 양액(대조구), 플라즈마 활성수(4.2kV, 5.7kV)를 사용하여 온실에서 재배하였으며 이후 수확하여 생육조사 및 기능성 물질 분석을 실시하였다. 플라즈마 활성수 처리 기간 동안 발생되는 활성산소종 중에서 O₃로 인하여 플라즈마 발생 장치에 근접한 개체일수록갈색 반점 및 괴사현상이 나타났으며, 생육조사를 실시한 결과 유의적 차이가 나타나지 않았다. 기능성 물질 분석 결과 상추 지상부의 rutin과 총 페놀 함량은 플라즈마수보다 높았지만, epicatechin의 경우 플라즈마수 처리에서 함량이 더 많았다. 근권부에서 측정된 이차대사산물인 rutin, epicatechin, quercetin 및 총 페놀 함량은 대조구보다 플라즈마수 처리구에서 유의하게 높았다. 이러한 결과는 플라즈마수 처리 시간동안 수중에 오존과 같은 활성산소종으로 인해 지상부 생육이 잘 이루어지지 못했으나, 근권 영역에서는 이차대사산물이 크게 증가하였다. 향후 간헐적인 플라즈마 활성수 생성에 따른 생리 장해를 극복하고 뿌리채소의 수경재배 시스템에 적용하여 이차대사산물을 증가시키기 위한 본 기술의 도입이 필요하다.

• 생물환경조절학회지
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• 제30권4호
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• pp.377-382
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• 2021

참외는 줄기를 땅 위에서 포복재배로 유인하는 것이 일반적으로써 노동강도가 강해서 농업인 근골격계 질환의 원인이 되므로 작업강도를 낮추고 품질도 향상시키기 위한 새로운 재배 방법을 찾고자 본 실험을 수행하였다. 그 결과, 줄기를 상향으로 유인하는 처리구가 생육 및 광합성 특성이 좋았고, 근활력은 하향 줄기 유인 처리구에서 좋은 것으로 나타났다. 상품 수량에 있어서는 상향 처리구가 4.055kg/10a, 하향 처리구가 3,983kg/10a으로 통계적인 유의성은 없었다. 줄기유인 작업에 대한 작업자세 평가의 경우, 기존 포복재배가 상향, 하향 재배방식 보다 위험수준이 높은 것으로 평가되었다. 결론적으로, 참외 수경 수직재배는 작물 생육, 수확량 및 작업 노동강도 등을 고려해 볼 때 기존 포복재배 방식을 대체할 수 있는 새로운 재배방법이라고 판단되고, 참외 줄기 유인 방법별로 수량 등에 유의성이 없으므로 상향 줄기유인 방법이나 하향 줄기 유인방법 중에서 하우스의 구조나 재배자의 의향에 따라서 선택하여 수직재배를 하면 될 것으로 사료된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제28권1호
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• pp.28-37
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• 2019

버섯재배사에서 방출되는 $CO_2$를 함유한 $15^{\circ}C-20^{\circ}C$의 공기를 딸기재배 하우스에 자동적으로 포집하고 전달하는 자동제어 시스템을 개발하였다. 2017년 6월부터 다양한 위치에서 온도변화를 수집한 결과, 고설베드 딸기하우스의 평균온도는 주간과 야간 온도가 각각 $33^{\circ}C$ 와 $26^{\circ}C$인 반면 3단 이동식베드는 $26^{\circ}C$ 와 $21^{\circ}C$ 수준이 유지되어 있었다. 버섯재배사의 $CO_2$함유 농도는 800-1,600 ppm 수준이었다. 3단 이동식베드에 처리한 딸기의 생육특성중 엽수와 관부직경은 무처리구인 고설베드에 비해 유의성 있는 차이가 있었으며, 고온기 정상과와 기형과의 착과특성 또한 3단이동식베드가 고설베드에 비해 유의성 있게 양호한 상태유지가 되어 과실특성인 과장과 수량이 2배이상 높은 경향을 보였다. 이에, 고온기에 버섯재배사에서 방출되는 시원한 공기 활용으로 딸기의 관부주변과 엽온의 온도가 정상생육 수준으로 유지가 되어 사계성 딸기품종을 국내에서도 재배할 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 한국작물학회지
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• 제67권4호
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• pp.326-334
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• 2022

This study was carried out to investigate the optimal nitrogen concentration level suitable for forage rice growth by hydroponic cultivation in the salinity concentration of 0.1~0.3% which is similar to that of Muan reclaimed paddy field, and based on this results, to estimate optimal nitrogen fertilization level by field experiment in Muan reclaimed paddy for maximum forage production by cultivation of Yeongwoo rice. As a result of the growth response to the salt and nitrogen concentrations in the hydroponic cultivation experiment, the growth amount increased as the nitrogen concentration increased in the range of 0~24 me/L in the absence of salt stress. However, at a salt concentration of 0.1~0.3%, the growth amount was the highest at a nitrogen concentration of 12 me/L, and at higher nitrogen concentrations of that, the rice growth decreased as the nitrogen concentration increased. Therefore, nitrogen concentration of 12 me/L was judged to be an appropriate concentration for forage rice growth at salt concentration of 0.1~0.3%, and a nitrogen fertilization amount level corresponding to a nitrogen concentration of 12 me/L was actually applied to the Muan reclaimed paddy field for forage rice cultivation during two years. The amount of nitrogen fertilizer was tested with three treatments, which are 18 kg/10a considered appropriate, and 1.5 times and 2 times of the appropriate amount, and the planting density was tested with 2 treatments of 15 hills/m² and 26 hills/m². As a result of the reclaimed paddy field experiment, the yield was the highest when nitrogen fertilizer was applied at 18 kg/10a in the planting density of both treatments. Looking at the yield according to planting density, the high planting density plot yielded higher than the low planting density plot. In other words, when the planting density was 26 hills/m² and the nitrogen fertilization amount was 18 kg/10, the highest dry matter yield of 1,763 kg/10a was obtained. From the results of hydroponics and reclaimed field experiments, we could conclude that the productivity of forage rice decreased more as the nitrogen concentration increased when the nitrogen concentration was higher than the optimal level under salt stress.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.1891-1899
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• 2016

Recently food problem and crop disaster have been increased continuously because of the meteorological changes. These cause rising cost for crops continuously and irregularly. Some researchers have studied straight structure of device for hydroponics and plant factory previously to solve a fundamental part of these problems. However, there are several problems such as limited crop cultivation space, providing irregular nutrients for crops, and lack of monitoring interfaces. For them, we propose an optimal growth and development crops management system using light source tracking and recirculation of nutrient solution method to supply nutrient continuously based on IoT. In order to evaluate the performance of our system, we compared and analyzed in terms of two viewpoints, the tracking analysis for natural light source measurement and the growth of crops through artificial light, LED, respectively. We confirmed that the higher the duty ratio of LED, the larger the crop's size, particularly. As well as, for about 1 month, we compared with the existing natural light growing environment and that of our system. It was confirmed that the size of the crops grown through our system is about three times larger than that of natural light natural crops.