• 한국농공학회지
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• 제36권3호
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• pp.113-121
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• 1994

Since it is difficult to expect the normal production of plants in greenhouses during hot summer season in Korea, certain provisions on the control of extreme environmental factors in summer should be considered for the year-round cultivation in greenhouses. This study was carried out to find a method to suppress the temperature rising of nutrient solution by cooling, which is able to contribute to the improvement of the plant growth environment in hydroponic greenhouse during hot summer season. A mechanical cooling system using the counter flow type with double pipe was developed for cooling the nutrient solution efficiently. Also the heat transfer characteristics of the system was analysed experimentally and theoretically, and compared with the existing cooling systems of nutrient solution. The cooling capacities of three different Systems, which used polyethylene tube in solution tank, stainless tube in solution tank, and the counter flow type with double pipe, were evaluated. The performance of each cooling system was about 41 %, 70% and 81 % of design cooling load in hydroponic greenhouse of 1 ,000m$^2$ on the conditions that the flow rate of ground water was 2m$^3$/hr and the temperature difference between two liquids was 10 ˚C According to the results analysed as above, the cooling system was found to have a satisfactory cooling capability for regions where ground water supply is available. Fer the other regions where ground water supply is restricted, more efficient cooling System should be developed.

• 원예과학기술지
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• 제16권1호
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• pp.25-26
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• 1998

본 연구는 정량펌프를 이용한 정확한 증산량 추정 시스템의 구축 및 측정된 증산량과 환경요인과의 관계를 분석하는 데 있다. 정량펌프에 의한 양액공급 및 증산량 추정 시스템은 매우 안정적인 특성을 나타냈으며, 증산량 추정을 위하여 재배 시스템에 설치한 정량펌프의 공급시간과 투입량과의 관계는 직선관계를 나타냈다. NFT 및 고형배지 시스템에서의 적산일사량과 증산량을 실측한 결과 증산량은 일사량에 직접적인 영향을 받고 있었으며, NFT는 상관계수 0.98. 고형배지는 상관계수 0.92의 높은 상관관계를 나타내었다. 따라서 정량펌프에 의한 증산량 추정은 양액급액 제어에 효율적인 방법이며, 이러한 방법을 사용하여 적산일사량에 의한 관수량 조절 및 비료투입량의 결정에 적용이 가능하다. 따라서, 측정된 적산일사량에 의하여 증산량 추정이 가능하기 때문에, 정량펌프에 의하여 필요 관수량을 정확한 공급할 수 있다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제15권4호
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• pp.328-338
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• 1990

The objective of this study was to develop automatic systems of nutrient solution management for optimal nutrient solution environment and labor saving in water culture which enables factory crop production. In this study, an automatic control system and its driving program are developed to prepare, supply, and recover nutrient solution and to keep the optimal solution concentration level using microcomputers. Based on this study, the following conclusions are obtained: 1. The concentration measured by the system using oscillating circuit designed and built in this study, gave good agreements with the actual nutrient solution. 2. In water culture, the period of 12 hours for measuring concentration, pH, and temperature of the nutrient solution was optimum. Addition of control solution due to the decrease of the nutrient solution concentration is required in every 3 to 5 days. 3. It is estimated that the period of the whole solution change is 15 days, however, further research is needed to assure it. In addition, this period must be shortened in the future. 4. Both the hardware and software of the developed optimal nutrient solution control system in the water culture are working very well, however, it is necessary to develop a more economical one-chip micro controller to substitute for the microcomputer.

• 생물환경조절학회지
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• 제9권1호
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• pp.11-19
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• 2000

본 연구는 다구역 양액재배에 적용할 수 있는 연속식 양액 자동조제공급 시스템 개발을 위한 목적으로 수행되었다. 기존의 정량펌프에 비해 정밀성 및 반복 구동회수에 대한 내구성이 우수하고 구동시간에 따라 토출량을 정밀 제어할 수 있는 원소별 농후액 공급조절장치를 개발하였으며, 개발된 원소별 농후액 공급조절장치의 시간당 토출량 실험 결과 결정계수는$R^2$＝0.9999이었고 3초~5초 구동시간동안의 회귀식에 의한 토출량과 실제 토출량 편차를 비교한 결과 최대 -1.23%로 나타나 회귀식에 의한 구동시간에 따른 토출량 제어가 가능함이 확인 되었다. 원소별 농후액 공급조절장치의 원소별 토출량 증감을 통하여 조성이 다른 양액을 조제할 수 있었으며, 생육단계에 따른 원소별 농도의 증감 조절에 사용할 수 있을 것으로 판단된다. 원수유입량 편차 실험 결과 목표 원수유입량과 실제 원수유입량간의 편차는 2.73% 이내로 나타났다. 세척 과정을 통해 EC가 1.4~l.6mS/cm인 경우에는 0.5~0.6mS/cm, 2.4~2.5mS/cm인 경우에는 0.9~l.0mS/cm 정도로 낮추어 급액 후 잔류 양액의 영향을 줄일 수 있었다. 개발된 다구역 재배용 양액 자동조제공급 시스템의 성능을 평가하기 위하여 오이용 야마자키액 조성의 배양액 180$\ell$를 조제, 공급하였을 때 양액에 포함된 N $O_3$$^{-}$, 와 P $O_4$$^{3-}$ 이온에 대하여 실험실에서 조제한 양액의 이온 농포와의 비교 실험을 3회에 걸쳐 실시한 결과, 개발된 시스템으로 조제한 양액중에 포함된 N $O_3$$^{-}$ 이온과 P $O_4$$^{3-}$ 이온은 실험실에서 조제된 양액에 비하여 각각 2.36%, 5.15% 낮게 나타났다.

• 한국작물학회지
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• 제46권1호
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• pp.40-46
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• 2001

Ozone ($O_3$)-induced changes in chlorophyll content and specific activities of antioxidant enzymes, such as superoxide dismutase (SOD), ascorbate peroxidase (APX), guaiacol peroxidase (GPX), dehydroascorbate reductase (DHAR) and glutathione reductase (GR) were investigated in two rice cultivars (Oryza sativa L.) grown under variable nutrient treatments. For this study, two rice cultivars of Ilpumbyeo (IL) and Keumobyeo#l (KM), which were known as resistant and susceptible to $O_3$, respectively, were exposed to $O_3$at 0.15ppm for 30 days and investigated with 10 days interval. The available nutrient regimes were varied by doubling the supply of nitrogen (N), phosphorus (P) and potassium (K) Within a basic fertilizer status (N, P, K; 15, 12, 12kg/l0a$^{-1}$ ). In both cultivars and at all nutrient status, chlorophyll content in $O_3$-treated plants decreased with prolonged treatment period, although higher N, P and K supply with $O_3$ treatment alleviated the decrease in chlorophyll content. The activities of almost all enzymes investigated for this study were decreased during initial stages of $O_3$- exposure except GPX which maintained higher activity throughout the exposure period than the non-treated plant. However, the antioxidant enzymes in $O_3$-treated plants showed almost the same or higher activities on 30 days after $O_3$ - exposure. The most significant changes in activities were observed in GR of the $O_3$-treated leaves. With the prolonged treatment period, the activity of GR at 30 days was increased by 3-8 times compared to those in 10 days. Most of the investigated enzymes showed very similar tendency to $O_3$ treatment in all fertilizer status. There was no observed evidence for enhanced detoxification of $O_3$-derived activated oxygen species in plants grown under higher fertilizer status compared with that in plants grown under basic fertilizer status. The increase in the activities of SOD, APX and GR in rice leaves by relatively long-term treatment with $O_3$ at low concentration is considered to indicate that the plant became adapted to the $O_3$ stress and the protection system increased its capacity to scavenge toxic oxygen species. Our results in two rice cultivars indicated that there was little difference in the activities of antioxidant enzymes between IL and KM, which were known as resistant and susceptible cultivar to $O_3$

• 한국잠사곤충학회지
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• 제37권2호
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• pp.99-108
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• 1995

붕소 결핍이 식물의 뿌리 발육에 큰 영향을 미치고 있으며, 특히 붕소가 결핍하면 식물체의 내동성 물질로 알려진 당, 가용성 단백질, RNA, proline 및 인지질 등이 감소하기 대문에 붕소와 뽕나무의 뿌리 발육 및 내동성과 깊은 관계가 있을 것으로 예상하고 이에 대한 실험을 실시하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 붕소를 주지 않은 뽕나무의 가지는 50cm 가량 밖에 자라지 않았으며, 붕소를 준 뽕나무는 190cm 이상 자랐다. 붕소를 주지 않은 뽕나무의 가지에 measles 현상이 보였으며 잎의 엽맥은 necrosis현상이 심하였다. 붕소를 주지 않은 뽕나무는 식재 초기에 새 뿌리가 나오다가 70일 후 부터는 새 뿌리와 묵은 뿌리 모두 갈색으로 변하였으며, 붕소시용 뽕나무의 뿌리는 새 뿌리가 왕성하게 발육하였다. 붕소를 주다가 붕소를 주지 않으면 3일 후부터 새 뿌리가 갈색으로 변하였으며, 붕소를 주지 않다가 붕소를 시용하면 2일 후부터 새 뿌리가 나기 시작해서 이것이 왕성하게 자랐다. 고농도 붕소 영양액(0.5ppm)으로 키운 뽕나무의 잎과 줄기 피충부에는 저농도 붕소 영양액(0.01ppm)으로 키운 뽕나무의 잎과 줄기 피충부에서 보다 붕소함량이 많았다. 고농도 붕소 영양액(0.5ppm)으로 키운 뽕나무의 잎과 줄기 피층부에는 저농도 붕소 영양액(0.01ppm)으로 키운 것보다 인지질, 단백질, 당, RNA 및 proline 함량이 많았다. 뽕가지를 -15$^{\circ}C$에서 24시간 처리한 결과 붕소를 준 뽕나무는 정상적으로 발아 하였는데, 붕소를 주다가 주지 않은 뽕나무와 처음부터 붕소를 주지 않은 뽕나무는 전혀 발아가 되지 않았다. 이상의 결과로 보아 붕소는 뽕나무의 뿌리 발육에 지대한 영향을 미치며 나아가서는 뽕나무의 내동성과도 관계가 있음을 알 수 있었다.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제8권1호
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• pp.1-15
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• 2004

Due to recent scientific innovations in mulberry cultivation, leaf yield has been increased manifold. However, with successive leaf harvest, a quantum drop in leaf yield and quality has been noted. This inturn has affected the silkworm rearing and farmers suffered by the frequent crop failures. This is mainly due to nutrient deficiencies in mulberry leaf. Moreover, no complete information is available about hunger signs of nutritional disorders, analytical diagnosis and critical levels of nutrients required. The present paper, thus, may serve as an important nutrient guide for identification of hunger signs, leaf nutrients status under deficiency and critical levels of the elements namely N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mn and Zn requirements for higher leaf yield and quality. The leaf nutrient status provided may help chemist for correcting the soil status. Besides, an integration of mulberry intercropping with legumes and applications of neem and castor oil cakes, VA-mycorrhizal inoculation, biofertilizer and vermicompost are suggested as integrated nutrient management for sustainable sericulture industry. Based on the information described in this paper, a model needs to be framed for maintaining continuous supply of nutrients to obtain desired quantity and quality of mulberry leaf for successful silkworm cocoon crop and increasing overall silk productivity.

• 생물환경조절학회지
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• 제17권3호
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• pp.215-220
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• 2008

본 시험은 펄라이트 배지에서 적산일사량에 따른 급액이 장미 'Cardinal'의 생육에 미치는 영향을 고찰하기 위하여 수행하였다. 배지내의 pH는 6.0에서 6.1사이로 안정적이었고 EC는 급액보다는 배액에서 높게 나타났는데 후기로 갈수록 높아지는 경향이었다. 무기 성분은 비순환식 C. Sonneveld처방 기준으로 보면 인산과 칼리, 마그네슘이 집적됨을 알 수 있었는데, 특히 칼리와 마그네슘은 각각 기준량 195ppm, 18보다 집적됨을 알 수 있었다. 배지의 배액율은 전체적으로는 일사량이 많으면 높아지는 경향이었다. 장미 수액은 오전 9시 경부터 12시까지 흐름이 있었는데, 10시 30분에서 11시 사이에 $273g{\cdot}hr^{-1}$이었는데 일사량에 비례하여 수액흐름이 증가하지는 않았다. 양액소모량은 $250W{\cdot}hr^{-1}$에서는 50m1구에서 212.8ml로 많았는데 수량도 154.6본/10a로 많아 양액소모량이 수량에 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. 펄라이트 배지에서 양액공급량은 11월부터 3월에 $200W{\cdot}hr^{-1}$에서 50ml를 1일 $6\sim10$회 급액하고 일사량이 많을 때는 $250W{\cdot}hr^{-1}$에서 30ml를 1일 $22\sim30$회 급액하는 것이 좋을 것으로 생각된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제27권1호
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• pp.40-45
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• 2018

채소내의 칼륨은 만성 신부전 환자에게 악영향을 주는 것으로 알려져 있다. 하지만 채소는 많은 다른 영양 물질 또한 함유하고 있으므로, 이러한 환자들에게 채소의 섭취는 불가피하다. 본 연구는 완전제어형 식물공장에서 신장환자들을 위해 적합한 저칼륨 상추 개발을 위해 수행되었다. 본 연구에 사용된 상추 품종은 '찰스' 품종이었다. 완전제어형 식물공장에서 정식 후 28일간 수행되었으며, 광 환경은 LED (W:R, 9:1), 일장 16시간, $200{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 이었고 재배 온도, 상대습도와 이산화탄소 농도는 각각 $15-21^{\circ}C$, 65%와 $600-650mg{\cdot}L^{-1}$ 이었다. 1차 실험에서 배양액은 수확 전 1주전과 2주전에 칼륨농도를 10%와 5%로 낮게 처리하였고, 이를 토대로 2차실험의 처리는 수확 전 2주전 5%, 1% 낮춘 처리와 원수로 재배한 처리였다. 식물체 내의 다량원소 분석을 위해 수확 후 ICP 분석을 하였으며 생체중과 엽수를 측정하였다. 실험 결과 식물체 내 칼륨함량은 대조구에 비해 2주전 처리에서 통계적으로 유의하게 낮았다. 생체중과 엽수는 대조구와 처리구에서 유의적인 차이를 보이지 않았으나 처리구간의 유의적인 차이는 있었다. 신장환자들의 채소섭취량을 고려했을 때, 저칼륨 상추 생산을 위한 적당한 칼륨농도 조성은 수확 2주전 1%와 5%로 낮춘 처리였다. 본 연구를 통해 양액 내 칼륨함량과 처리시리를 조절하여 신장환자를 위한 저칼륨 상추를 개발할 수 있었다.

• 한국환경과학회지
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• 제8권4호
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• pp.443-449
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• 1999

This paper describe the working of algal culture system under batch and continuous feeding effluents in biological treatment process. The main objective of this study was the determination of fundamental opeating parameters such as dilution rates, light intensity, biomass concentration, nutrients contents, which engender an effective nutrient and organic waste removal process. The results of this research indicate that the algae system will remove effectively nutrient and organic waste. In batch cultures, 91.8% dissolved orthophosphate and 83.3% ammonia nitrogen were removed from the sewage in ten days. In continuous flow systems, a detention time of 2.5 days was found adequate to remove 91% T-P, 87% T-N and 95% $NH_3-N$. At 22-28$^{\circ}C$, 60 rpm, with an intensity of 3500 Lux, the specific growth rate, k was 0.59/day in batch experiments. The optimal growth temperature and nutrients rate (N/P) were respectively $25^{\circ}C$ and 3~5. With an abundant supply of untrients, it was possible to sustain substantial population densities in the temperature range of 22~28$^{\circ}C$.