• 제목/요약/키워드: aeroponics system

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식물공장 내 광주기 및 광도가 흰민들레의 생육과 수량에 미치는 영향 (Effects of LED(Light Emitting Diode) Photoperiod and Light Intensity on Growth and Yield of Taraxacum coreanum Nakai in a Plant Factory)

  • 황연현;박지은;장영호;안재욱;윤혜숙;홍광표
    • 생물환경조절학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.232-239
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    • 2016
  • 본 연구는 완전 인공광형 식물공장 내에서 RBW LED(red:blue:white = 2:1:1)의 광주기와 광도가 흰민들레 생육에 미치는 영향을 구명하고자 수행하였다. 완전 인공광형 식물공장에서 각각 광주기 3수준과 광도 4수준으로 설정하였고, 분무수경으로 광주기 실험은 270일, 광도 실험은 120일 동안 재배하였다. 광주기별 전 재배기간 동안 8회 수확한 1주당 수확 총엽수는 16/8시간 처리구에서 주당 224매로 12/12시간 처리구의 220매와 비슷하게 많았고 8/16시간 처리구에서 151매로 가장 적어 대체로 명기가 길수록 수확엽수도 많아지는 경향이었다. 지상부 생체중은 16/8h 처리구에서 125g으로 가장 높았고 다음으로 12/12h 처리구 91g, 8/16h 처리구 56g 순이었다. 광도별전 재배기간 동안 총 4회 수확한 엽수는 $150{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 처리구에서 123매로 가장 많았으며 다음으로 107매인 $200{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 처리구와 95매인 $100{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 처리구 이었고, $50{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 처리구에서 56매로 가장 적었다. 1주당 지상부 총 생체중은 $150{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 처리구에서 43.6g으로 가장 높았고 다음으로 $100{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$$200{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 처리구로써 각각 34.6g과 32.2g이었으며 $50{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 처리구에서 18.2g으로 가장 낮았다. 이상의 결과 흰민들레 최적 생장을 위한 완전 인공광형 식물공장의 RBW LED(red:blue:white = 2:1:1) 조명의 광조건은 광주기 16/8h, 광도 $150{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$이었다.

심지 양액재배법에 의한 상위급 씨감자의 안정적 대량생산 (Development of Recirculating Wick Hydroponic Techniques for Safe Seed Tuber Multiplication of Potatoe)

  • 강봉균;김찬우
    • 한국작물학회지
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    • 제49권6호
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    • pp.447-451
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    • 2004
  • 분무경 양액재배로 얻어진 비절단씨감자 및 $2\~4$절 절단씨감자를 심지양액재배상에 파종하여 생육 및 수량형질변화를 조사함으로서 상위급 씨감자의 안정적 대량생산가능성을 조사하였다. 감자 심지 양액재배시스템은 순환식으로 4열 2조로 제작하였으며, 성형베드 안쪽에 크기가 $31(W)\times20(D)\times51(L)cm$인 폴리스티렌상자$(0.031m^3)$를 올려놓고 그 안에 8개의 심지(폭 1.5cm, 길이 40cm)를 꼽고 porlite+peatmoss(1:2, v/v) 배지를 채운 후 식물을 재배할 수 있도록 하였다. 지상부 주당생체중은 씨감자의 절편무게가 10g에서 30g으로 증가할수록 생체중도 증가하였다. 종서로 이용이 가능한 주당상품괴경수량(5g 이상)은 비절단씨감자의 무게가 증가할수록 82.3g에서 140.1g으로 무거워졌고, 절단씨감자처리는 10g 4절 처리를 제외한 모든 시험구에서 5g 비절단씨감자 처리와 비슷하거나 많았으며, 20g 2절과 30g 2절, 4절 처리가 100g내외의 괴경수량을 보였다. 절단씨감자 처리는 $m^2$당 총괴경수량이 $4.16\~6.56kg$범위에 있었고, 절편무게가 7.5g 이상(20g 2절 및 30g 2절, 4절)은 5.6kg 이상의 총괴경수량을 보였으며, 주당상품괴경수량(5g이상)의 비율은 모든 처리에서 $97\%$ 이상으로 높게 나타났다. 결론적으로 분무경 양액재배의 단점을 보완할 수 있는 심지 양액재배시 분무경으로 생산한 $10\~20g$크기의 소괴경은 2절로, 20g이상의 소괴경은 4절로 각각 5g내외로 절단하여 이용할 경우 상위급 씨 감자의 친환경적인 대량생산이 가능할 것으로 판단된다.

배지 및 재식밀도가 심지양액재배 씨감자의 생육 및 수량에 미치는 영향 (Effects of Medium and Planting Density on Growth and Yield of Seed Potatoes Grown in a Wick Hydroponic System)

  • 김찬우;송창길;박정식;문현기;강영길;강봉균
    • 한국작물학회지
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    • 제53권3호
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    • pp.251-255
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    • 2008
  • 상위 씨감자 순환식 심지양액재배에 있어서 송이의 배지 재료로서의 이용 가능성과 알맞은 재식밀도를 구명하고자 송이 + 피트모스(1:2, v/v)와 펄라이트 + 피트모스(1:2, v/v) 배지에 대지 소괴경($7.0{\pm}0.2\;g$)을 상자($0.16\;m^2$)당 각각 3, 6, 9, 12, 15주(19, 38, 56, 76, $95/m^2$)를 심어 생육 및 수량을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 조사된 모든 형질에 있어서 배지종류와 재식밀도간 유의한 상호작용이 없었다. 생육불량주가 상자당 3주$\sim$12주재식구에서 $8.3{\sim}14$이었으나 15주재식구에서는 25.8%이었다. 2. 줄기 및 잎의 길이, 주당 경수 등은 배지종류에 따른 차이가 없었으나 $m^2$${\geq}5\;g$괴경수 및 괴경수량은 송이혼용배지에 비해 펄라이트혼용배지에서는 각각 21% 및 32% 증가되었다. 3. 재식밀도가 상자당 3주에서 9주로 증가됨에 따라 줄기 및 잎의 길이가 작아졌으나 더 밀식될 때에도 이상 감소되지 않았으나 주당 괴경수 및 괴경수량은 밀식할수록 감소되었다. 4. 재식밀도가 상자당 3주에서 15주로 증가됨에 따라 $m^2$${\geq}5\;g$괴경수 및 괴경수량은 각각 101개와 6.3 kg에서 269개와 11.6 kg으로 증가되었다. 5. 소괴경 심지양액재배 시 펄라이트 + 피트모스 배지가 보다 적합하며, 생육불량개체비율, $m^2$${\geq}5\;g$괴경수과 괴경수량 등을 고려한 알맞은 재식밀도는 소괴경이 충분할 경우 $m^2$당 76주 정도, 부족할 경우 56주 정도로 판단된다.

심지수의 차이에 따른 심지양액재배 씨감자의 생육 및 수량 (Effects of Wick Number on Growth and Yield of Seed Potatoes Grown in a Wick-based Hydroponics)

  • 김찬우;강봉균;송창길;박성준;강영길
    • 한국작물학회지
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    • 제54권3호
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    • pp.294-298
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    • 2009
  • 감자 분무경산 소괴경을 심지양액 재배하여 기본식물을 생산할 때, 심지의 배치방법에 따른 씨감자의 생산성 조사하고, 심지를 수평으로 배치할 때 알맞은 심지수를 구명하고자 상자($51{\times}31{\times}20cm$, $0.16m^2$)당 심지 6개를 수직으로 배치하는 처리와 $2{\sim}10$개의 심지를 수평으로 배치하는 처리를 두었다. 괴경수는 심지 6개를 수직으로 배치하는 것에 비하여 수평으로 배치함으로 증가하였고 평균괴경중은 감소되어, 괴경수량은 심지 6개의 배치방법에 의하여 영향을 받지 않았다. 상위급씨감자로 사용될 수 있는 5 g 이상의 괴경수는 심지수가 2개에서 6개로 증가됨에 따라 2.8개/주에서 8.0개/주로 증가되었으나, 심지수 6 이상에서는 더 증가되지 않았다. 평균괴경중은 심지수 8개까지 심지수가 많을수록 무거웠으나 심지수 10개에서는 더 이상 무거워지지 않았다. 5 g 이상의 괴경수량은 심지수가 2개에서 6개로 증가됨에 따라 1.81 kg/$m^2$에서 9.72 kg/$m^2$으로 크게 증가되었다가, 8개 이상에서는 심지수 증가에 따라 완만히 증가되어 심지 10개 처리구에서는 12.9 kg/$m^2$이었다. 씨감자 수량과 심지비용, 배지충진 작업의 편리성을 고려할 때 상자당 심지 8개(50.6개/$m^2$)를 상자의 밑면에 눕혀 수평으로 배치하는 것이 유리할 것으로 판단된다.

양액의 분무간격에 따른 분무경재배 토마토의 생장 및 생체정보와의 관련성 (Relativeness between Growth and Bio-informations of Aeroponically Grown Tomato as Influenced by Spray Intervals of Nutrient Solution)

  • 정순주;소원온;지전영남;영목방부
    • 생물환경조절학회지
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    • 제1권2호
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    • pp.154-161
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    • 1992
  • 본 실험은 분무경재배 토마토에 있어서 분무간격이 토마토의 생장, 수량반응과 생체정보와의 관련성을 구명하고자 수행하였다. 분무간격은 10분 정지에 60초, 30초 그리고 10초간 분무되게 하였으며 이것을 연속분무구와 비교하였다. 배양액은 산기의 토마토 배양액을 사용하였다. 1. 엽면적은 30초분무 10분정지구가 가장 높았고 60초분무 10분정지구가 가장 낮게 나타났다. 또한 각 기관의 건물중과 과실건물중 등의 생장특성도 다른 처리구보다 30초분무 10분정지구에서 가장 좋았다. 2. 화수는 건물중이 낮을수록 많았으나 착화수는 60초분무 10분정지구를 제외하고는 유의차가 인정되지 않았다. 3. 엽면적과 과실건물중과의 관계에 있어서는 과실건물중이 가장 높은 30초분무 10분정지구가 엽면적이 가장 많았다. 연속분무구는 엽면적에 비해 과실건물중의 현저한 감소가 나타났다. 본 실험의 범위에서 양액의 적정 분무간격은 30초분무 10분정지인 것으로 구명되었다. 4. 주간의 온실내외의 태양방사는 차이가 크게 나타났으며 온실내 일중 기온은 엽온보다 높게 나타났다. 환경조건의 변화에 따라 토마토 엽의 생체정보의 변화는 민감하게 나타났으며 특히 양액의 분무간격에 따른 차이는 현저하게 나타났다. 5. 분무간격에 따른 엽생장의 변화패턴은 엽수분 potential, 기공저항 및 엽온 등의 생체정보와 관련이 깊었으며 환경요인의 변화에 따른 생체정보 계획으로 토마토의 생장량이나 과실수량 예측의 가능성이 인정되었다.

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