• 제목/요약/키워드: composition of nutrient solution

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순환식 수경재배에 적합한 토마토 배양액 개발 (Development of Optimal Nutrient Solution of Tomato(Lycopercicon esculentum Mill.) in a Closed Soilless Culture System)

  • 유성오;배종향
    • 생물환경조절학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.203-211
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    • 2005
  • 토마토 순환식 고형배지경 시스템에서 생육단계별 작물의 양분 흡수율을 밝히고 최적 배양액을 개발하고자 일본야채시험장 표준액($NO_3-N$ 16.0, $NH_4-N$ 1.3, $PO_4-P$ 4.0, K 8.0, Ca 8.0, Hg 4.0 $me{\cdot}L^{-1}$)을 1/2, 1 및 2배액의 3수준 농도로 조성하여 실험을 수행하였다. 생육초기와 후기 모두 1/2배액 처리에서 생육이 양호하고, 근권 내 pH와 EC의 변화도 적었으며, 식물체내 무기이온 함량도 적정치로 나타났다. 따라서 생육단계별 양${\cdot}$수분 흡수(n/w)율에 의해 개발된 토마토 순환식 배양액 조성은 생육초기에는 $NO_3-N,\;PO_4-p$, K, Ca, Mg 및 $SO_4-S$ 농도가 각각 7.1, 2.1, 4.0, 3.1, 1.2 및 1.2 $me{\cdot}L^{-1}$, 생육후기에는 각각 6.5, 2.3, 3.4, 3.1, 1.1 및 1.1 $me{\cdot}^L^{-1}$로 나타났다. 개발된 배양액의 적합성 검정을 위하여 네델란드 온실작물연구소의 순환식 PTG(Proefstation voor tuinbouw onder glas te Naaldwijk) 배양액으로 비교 실험을 하였다 초기 생육은 PTG와 WU 배양액의 2배액 처리에서, 후기 생육은 WU 2배액 처리에서 가장 좋았다. 정식 후 72일째까지의 수량은 WU 2배액 처리에서 가장 높았으며, 배꼽썩음과는 PTG와 WU 배양액의 모든 농도에서 나타났다. WU 2배액의 EC와 pH변화는 재배되는 동안 안정적이었다. 생육이 높았던 WU 2배액의 식물체내 무기성분 함량 N과 P 함량이 높음에 따라 배양액 조성시 N, P 함량을 낮추어 공급하는 것이 바람직한 것으로 판단된다.

수경재배시 배양액 내 이온농도에 따른 두 종의 백리향 생육 및 정유 성분 비교 (Comparison of Growth and Essential Oil Composition in Two Hydroponically Grown Species of Thymes at Different Nutrient Solution Strength)

  • 김예희;이문정;박권우
    • 생물환경조절학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.79-84
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    • 2000
  • Thymus속의 common thyme과 thyme의 담액수경 재배시 배양액의 이온농도를 달리하여 두 종의 생육과 품질을 비교하였다. 배양액의 이온농도는 1.2, 2.4, 4.8 그리고 $7.2mS.cm^{-1}$로 하였다. 두 종 모두 $0.5(EC=1.2\;mS.cm^{-1})$배와 1배의 낮은 이온농도 처리에서 생육이 좋았다. Common thyme과 lemon thyme의 생육은 배양액내 이온농도가 높아질수록 건물율은 증가했으나 초장, 근장과 생체중은 감소하였다. 엽록소 함량은 lemon thyme에서 더 높았으나 비타민 C의 함량과 정유함량은 common thyme에서 더 높았다. 두 종간의 주요 정유 성분 차이를 보면, common thyme의 주성분은 thymo과 carvacrol이고, lemon thyme은 geranio과 ${\alpha}-citral$로 각각 정유 성분의 50~70%를 차지하고 있다. 이들의 각 주성분의 함량은 생육이 좋았던 0.5배에서 가장 많았다. 결과적으로 수경재배시 common thyme과 lemon thyme 모두 허브 배양액 0.5배액으로 재배시 우수한 품질의 작물을 생산할 수 있었다.

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Ebb and flow 저면관수 시스템에서 칼랑코에(Kalanchoe blossfeldiana 'New Alter') 생육단계별 배양액 농도에 따른 생육, 양분흡수 및 배지 양분 집적 (Plant Growth and Nutrient Uptake of Kalanchoe Plants (Kalanchoe blossfeldiana 'New Alter') and Nutrient Accumulation of Growing Media with Growth Stage at Different Nutrient Strengths in Ebb and Flow Subirrigation Systems)

  • 노은희;손정익
    • 원예과학기술지
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    • 제28권6호
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    • pp.973-979
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    • 2010
  • Ebb and flow저면관수 시스템에서 배양액 농도에 따른 칼랑코에(Kalanchoe blossfeldiana 'New Alter')의 생육단계별 생육특성, 양분흡수율 및 배지의 양분집적 상태를 조사하였다. 생육단계별 배양액 농도 처리(EC 0.8, 1.6, 2.4, $3.2dS{\cdot}m^{-1}$)에 따른 작물 생육은 유의한 차이가 있었다. 1, 3, 5, 8, 11주 처리 후에 작물 생육을 조사한 결과, 5주 후부터 처리 별 차이가 매우 컸고, 각 생육단계에서 생장이 가장 양호하였던 처리구는 EC $1.6dS{\cdot}m^{-1}$이었으며, 엽면적, 초장, 건물중은 EC $2.4dS{\cdot}m^{-1}$을 지나 EC $3.2dS{\cdot}m^{-1}$에서 급격히 감소하는 현상을 보였다. 칼랑코에 각 생육단계에서 생장이 가장 양호하였던 EC $1.6dS{\cdot}m^{-1}$처리구에 대해 양분흡수 특성을 조사한 결과 무기이온의 흡수율은 생육단계별 다소 차이가 있었으나 $NO_3$-N가 가장 크고 $Mg^{2+}$가 가장 낮게 나타났다. 배양액 농도 처리구에서 배지 위치 별 EC를 조사한 결과 배지 상층부의 EC는 하층부 EC보다 1-3배 높았고 또한 생육이 진행됨에 따라 배지 상층부 및 하층부에서 집적되는 무기양분의 누적량이 증가되었으며 집적량이 많은 EC $3.2dS{\cdot}m^{-1}$처리구에서는 작물의 생장을 억제시키는 효과가 나타난 것으로 분석되었다. 따라서 EBB저면관수 시스템에서는 배양액의 EC에만 의존할 것이 아니라 배지 내 양분 집적을 고려하여 배양액 공급 시 조성 및 농도를 결정할 필요가 있다.

오이 관비재배 시 토성에 따른 적정 배양액 조성 (Composition of Nutrient Solution According to Soil Texture in Fertigation Culture of Cucumber (Cucumis sativus L.))

  • 한석교;은종선;김호철;이용범;배종향
    • 생물환경조절학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.162-169
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    • 2008
  • 오이 관비재배에서 토성에 따른 적정 관비액 조성을 구명하고자 양토와 사양토를 대상으로 Yamasaki 오이배양액 농도에 따른 토양의 화학성 변화, 생육 및 과실 특성 등을 조사하였다. 토양 EC는 모두 재배 중기부터 상승하였고, pH는 양토에서는 적정수준이었으나 사양토는 모두 높은 수준이었다. 광합성속도는 양토 1/2배액, 증산율은 사양토 1배액에서 가장 낮았다. 그리고 확산저항성과 엽록소함량은 사양토 1배액에서 높았다. 배액량은 사양토 1/2배 액에서 가장 많았고 양토 1배액에서 가장 적었고, 수분 흡수량은 반대의 경향이었다. 토양 무기양분은 두 토양 모두에서 칼슘을 제외하고 1배액에서 높았다. 잎의 질소 함량은 사양토 1배액, 인산은 양토 1/2배액, 가리는 모두 1배액, 칼슘은 양토 1/2배액과 사양토 1배액, 마그네슘은 양토 1/2 배액에서 높았다. 생육과 수량은 사양토보다 양토에서 높았고 1배액에서 가장 좋았다. 따라서 오이 관비재배 시 양토에서는 $NO_3$-N 12.3, $NH_4$-N 1.0, P 3.0, K 5.9, Ca 5.7, Mg $3.5\;me\;L^{-1}$, 사양토에서는 $NO_3$-N 11.7, $NH_4$-N 1.0, P 3.0, K 5.9, Ca 4.9, g $3.2\;me\;L^{-1}$으로 조성된 배양액이 적합한 것으로 생각된다.

토마토의 순환식 고형배지재배에 적합한 배양액 개발 (Development of Optimal Nutrient Solution for Tomato Substrate Culture in Closed System)

  • 최은영;이용범;김재영
    • 생물환경조절학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.43-54
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    • 1998
  • 순환식 펄라이트 고형배지경에서 토마토의 영양과 환경특성을 고려한 생육단계별 최적 배양액을 개발하고자 일본 야채시험장표준액(야시액)을 2 수준(l/2, 1.0 배액)으로 하여 실험을 하였다. 전반적으로 일본 야시액 1배액에서 생육이 좋았으며 식물체내 무기이온함량도 적정치로 나타났다. 따라서 1배액의 양수분 흡수율에 의해 토마토 순환식 고형배지경용 배양액을 조성 하였고 그것을 SCUT 배양액으로하였다. 생육단계별로 육묘기. 영양생장기 및 결실기로 나누어 양수분 흡수율(n/w)을 계산한 결과, 육묘기에 N 13.5, P 3.3, K 7.0, Ca 7.0 및 Mg 3.5 me.L$^{-1}$이었고, 영양생장기에는 N 14.2, P 3.3, K8.0, Ca 7.5 및 Mg 4.0 me.L$^{-1}$, 결실 비대기에는 N 10.0, P 3.0, K 7.0, Ca 6.0, Mg 3.0 me.L$^{-1}$로 조성하는 것이 적합한 것으로 나타났다. 생육단계별로 조성된 시립대 순환식 토마토 배양액(SCUT)을 네덜란드의 순환식 배양액 (PBG)과 함께 비교실험을 수행한 결과 근권내 pH 와 EC변화는 저농도구인 1/2배액에서 변화가 크게 나타나지 않았다. 근권내 무기이온함략 변화는 시립대액에서는 생육단계별로 조성배양액을 바꾸어 공급하면서 실험한 결과 1/2배액에서 근권내 N, p 함량이 적정수준이하로 나타났고 2배액에서는 근권내 N, K, Ca, Mg 함량이 집적되어 고농도로 되는 경향을 보였다. 반면에 1배액에서는 전반적으로 근권내 무기양분이 적정수준을 유지하고 있었으며 특히 시립대 배양액에서 토마토의 생육, 수량 및 품질이 높게 나타났다.

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토양용액의 이온조성 추정모델 (Model for Ionic Species Estimation in Soil Solutio)

  • 김유학;윤정희;정병간;김민균
    • 한국토양비료학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.213-236
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    • 2001
  • 토양용액의 이온조성은 작물의 양분흡수와 밀접한 관계를 가지고 있으며 양분의 이온조성을 추정하기 위하여 많은 모델이 개발되어 사용되고 있다. 토양용액 중 분석되는 양분의 몰농도는 insoluble 이온쌍과 평형을 이루고 있는 soluble 이온과 이온쌍 그리고 complex등의 농도로 간주하고, 양이온과 음이온을 동시에 고려한 양분의 이온조성을 추정하기 위하여 분석된 양분의 몰농도에 따른 선정된 평형식의 평형상수에 대한 conditional equilibrium constant를 구하여 모든 평형식이 만족되는 이온과 이온쌍의 몰농도를 구하는 모델을 설정하였다. 본 모델 이용시 기본적으로 필요한 성분은 pH, Eh, EC, 양이온 8종(K, Ca, Mg, Na, Fe, Mn, Al, $NH_4{^+}$, 음이온 6종(Si, 5, p Cl, $NO_3{^-}$, $HCO_3{^-}$)이며 다른 성분도 추가할 수 있도록 하였다. 토양과 토양용액이 평형조건인 경우 추정된 이온과 이온쌍의 조성과 이에 따른 존재 가능한 침전량과 mineral 종류별 함량을 계산하였다.

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AMOUNT AND DISTRIBUTION OF DIETARY MINERALS IN SELECTED PHILIPPINE FORAGES

  • Serra, S.D.;Serra, A.B.;Ichinohe, T.;Harumoto, T.;Fujihara, T.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제9권2호
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    • pp.139-147
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    • 1996
  • Eight Philoppine forages were studied to obtain the following: 1) nutrient concentrations and digestibility, 2) distribution of the various minerals in fiber fractions through mineral analyses of neutral detergent fiber(NDF) and acid detergent fiber(ADF) residues, and 3) correlation coefficients among the factors affecting forage quality and mineral concentrations. These Philippine forages were paragrass [Brachiaria mutica (Forsk.) Stapf], stargrass (Cynodon plectostachyum Pilger), napiergrass (Pennisetum purpureum Schumach.) calopo (Calopogonium muconoides Desv.), centrocema (Centrocema pubescens Benth.), gliricidia [Gliricidia sepium (Jacq.) Walp.] leucaena [Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit.] and sesbania [Sesbania grandiflora (L.) Poir]. Species differences(p<0.01) were observed on various nutrient fractions including mineral composition and digestibility. The cell wall(NDF) fraction, prepared by boiling in neutral detergent solution, contained the following proportions of the total mineral originally present (%): calcium (Ca), 0.7; phosphorus(P), 14.3; magnesium(Mg), 1.9; potassium(K), 3.7; copper(Cu), 16.4; zinc(Zn), 2.9; molybdenum(Mo), 9.3; cobalt(Co), 16.2; manganese(Mn), 5.6, and iron(Fe), 81.3. The ligno-cellulose(ADF) fraction, prepared by boiling in acid detergent solution, contained the following proportions of the total mineral originally present(%): Ca, 0.2; P, 4.4; Mg, 0.7; K, 2.8; Cu, 32.3; Zn, 1.1; Mo, 8.9; Co, 4.7; Mn, 5.4; and Fe, 36.8. Correlation coefficients among the factors affection forage quality and mineral concentrations were also observed. Evidently, 75 and 45% of the minerals in grasses and legumes was positively correlated to CP and IVDMD, respectively. Moreover, 55, 80 and 75% of the forage minerals was negatively correlated to NDF, ADF and ADL fraction, respetively, implying that most of the minerals reside in the non-structural cell components.

광원 조사기간이 상추생육에 미치는 영향 (Effects of irradiation periods on the Lettuce Growth)

  • 김동억;김봉수;김현배;윤용철;김치호;김현태
    • 농업과학연구
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    • 제39권4호
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    • pp.459-466
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    • 2012
  • The objective of this study is to observe growth pattern of grand rapids(lettuce) according to different dexperimental conditions for minimizing its growth period such as composition of nutrient, irradiation time of light source and cultivation mode. The culture of water spray type using seeds of grand rapids was performed during growth period of total 50 days. Experimental conditions consist of five compositions of nutrient (PW 0.5 mS/cm, PW 1.0 mS/cm, PY 0.5 mS/cm, PY 1.0 mS/cm, PW 2.0 mS/cm) and three irradiation times of light source (12h(on) / 12h(off), 18h(on) / 06h(off), 24h(on) / 00h(off)). Illumination was adjusted to ratio of 7:1:1 of red, blue and white color, respectively. Indoor environmental condition for cultivating grand rapids is as follows: temperature (19-$22^{\circ}C$), relative humidity (60-70%) and carbon dioxide (1,000-1,200 ppm). The data were obtained from five iteration tests. The maximum growth level was observed in the experimental condition of 18 hr(on) / 06 hr(off) and PY 1 mS/cm for 1st week of cultivation period, 24 hr(on) / 00 hr(off) and PY 1mS/cm for 2nd week of cultivation period, and 24 hr(on) / 00hr(off) and PW 1 mS/cm for 3rd week of cultivation period, respectively. On the contrary, the minimum growth level was observed in the experimental condition of 18 hr(on) / 06 hr(off) and PW 0.5 mS/cm for 1st week of cultivation period, 12 hr(on) / 12 hr(off) and PW 0.5 mS/cm for 2nd week of cultivation period, and 12 hr(on) / 12 hr(off) and PY 0.5 mS/cm for 3rd week of cultivation period, respectively. Based on the results obtained from this study, it is concluded that the growth level of grand rapids varied with different irradiation time of light source and composition ratio of nutrient according to cultivation period.

Drying seaweeds using hybrid hot water Goodle dryer (HHGD): comparison with freeze-dryer in chemical composition and antioxidant activity

  • Nagahawatta, D.P.;Asanka Sanjeewa, K.K.;Jayawardena, Thilina U.;Kim, Hyun-Soo;Yang, Hye-Won;Jiang, Yunfei;Je, Jun-Geon;Lee, Tae-Ki;Jeon, You-Jin
    • Fisheries and Aquatic Sciences
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    • 제24권1호
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    • pp.19-31
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    • 2021
  • Seaweeds are a potential source of minerals, essential amino acids, fatty acids, proteins, and various bioactive compounds such as antioxidants. The higher water content of seaweeds reduces the shelf life and this requires the appropriate drying method. The drying conditions play a major role in the conservation of nutrient composition in dried seaweeds. In recent years, the seaweed industry has used many different drying methods with advantages and limitations. Hybrid hot-water Goodle dryer (HHGD) which is a special dryer mixed with hot-water and a Korean traditional heating system (Goodlejang) might be a solution to avoid these limitations. The present study evaluated the effect of drying conditions in HHGD on nutrient composition and bioactivities of brown seaweeds. Moreover, freeze-dryer (FD) and HHGD were employed in this study to compare the dried outputs obtained from four brown seaweed species. The present study aims to evaluate the effect of the hybrid hot-water Goodle drying method (HHGDM) on the nutritional composition and antioxidant activity of dried seaweeds. AOAC standard methods were used to analyze the proximate composition of dried samples and their 70% ethanol extract. The intracellular and extracellular antioxidant activities were evaluated using Vero cells and electron spin resonance (ESR) spectrometer respectively. High performance liquid chromatography, apoptotic body formation, and in-vivo experiments were used for further confirmation of the quality of dried output. The proximate composition results obtained from drying in HHGD and FD did not exhibit any significant difference. Moreover, the seaweed extracts from the dried seaweeds by HHGD and FD dryings were also not different and both significantly down-regulated in-vivo and in-vitro oxidative stress. Furthermore, the high performance liquid chromatography results revealed that the two dryers did not make the major peaks different in the chromatograms. Freeze-drying method (FDM) provides elevated quality for dried output, but there are limitations such as high cost and low capacity. The results from a novel HHGD did not provide any significant difference with the results in FD and expressed a potential to avoid the limitations in FD. Overall, these findings solidified the applicability of HHGD over FD.

양수분 흡수율과 양이온 비율에 의한 배추과 엽채류 수경 배양액 개발 (Development of Nutrient Solution for Hydroponics of Cruciferae Leaf Vegetables Based on Nutrient-Water Absorption Rate and the Cation Ratio)

  • 최기영;양은영;박동금;김영철;서태철;윤형권;서효덕
    • 생물환경조절학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.289-297
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    • 2005
  • 본 실험은 작물의 양』분 흡수율에 근거하여 배추과 엽채류 수경재배에 적합한 배양액을 개발하고자 수행되었다. 원예연구소 배양액(NSH액) 1배액을 기준으로 1/2배액, 1배액, 3/2배액으로 25일간 담액 수경재배 했을 때 청경채와 겨자채는 3/2배액, 케일은 1배액에서 생육이 좋았다. 작물의 양수분 흡수율을 산정하여 얻은 평균 양이온 비는 K $49.5\%$, Ca $35.8\%$, Mg $14.7\%$ 였으며, 배추과 작물에 적합한 배양액 N 14, P 3, K 6.8, Ca 4.8, Mg 2m${\cdot}L^{-1}$을 개발하였다 개발 배양액을 평가하기 위해 2003년 9월부터 2004년 10월까지 공시 작물을 4회 재배하였다. 개발 배양액에서 작물을 재배했을 때 빠른 상대생장률과 함께 생육이 $1.1\~2.5$배, 비타민 C 함량은 $1.06\~l.52$배 증가하였다. 개발 배양액에 적합한 작물로는 겨자채 'Asia curled', 'Asia redcurled' 및 'Pamagreen', 케일 'TBC', 'Portugal' 및 'Manchu collard', 잎브로콜리 'New green', 천경채, 방울다다기양배추 'Green king'와 'Red king', 홍채태, 쌈추 등으로 생육과 항산화 성분인 비타민 C함량 증가를 통해 기능성 엽채류 생산이 가능하였다.