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완전제어형 식물 생산 시스템에서 배양액, 광도 및 재식거리에 따른 Common Ice Plant의 생육 특성
차미경(Mi-Kyung Cha),박경섭(Kyoung Sub Park),조영열(Young-Yeol Cho) (사)한국생물환경조절학회 2016 생물환경조절학회지 Vol.25 No.2
본 연구는 인공광 이용형 식물공장에서 common ice plant를 재배하였을 때 생육에 대한 적합한 배양액 조성, 배양액 산도, 급액 간격, 광도 및 재식거리를 알아보고자 수행되었다. 식물공장 유형은 완전제어형 식물공장형태로 인공광원은 삼파장 형광등을 사용하였으며, 광주기는 12시간 일장주기였다. 수경재배시스템은 3단으로 구성된 박막수경시스템이었다. 식물공장내 온도, 상대습도와 이산화탄소 농도는 ON/OFF 제어하였다. 배양액은 일본원예시험장액과 식물체 분석으로 개발 배양액을 가지고 비교 실험 하였다. 배양액의 산도와 급액 간격 실험은 pH 6.0과 7.0 그리고, 5분 간격과 10분 간격으로 순환 할 경우 생육 차이를 알아보았다. 광도는 90과 180μmol·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP> 2처리 하였다. 재식거리는 열간 간격을 15cm로 고정한 후, 열내 간격 10cm, 15cm, 20cm와 25cm 4처리로 처리하였다. 적당한 배양액의 조성은 N7.65, P 0.65, K 4.0, Ca 1.6과 Mg 1.0mM·L<SUP>-1</SUP>이었다. 지상부 생체중과 건물중은 pH 6과 7 그리고 5분 간격과 10분 간격 처리간의 유의적인 차이는 없었다. 지상부 생체중과 건물중은 광도 180μmol·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP>에서 높았다. 재식거리가 증가할수록, 단위면적당 생체중과 건물중은 감소하는 경향을 보였다. 식물 생산 시스템에서 common ice plant 생육에 적합한 배양액 관리(조성, pH와 급액간격)와 재배관리(광도와 재식밀도)를 알아본 결과, 생육에 적합한 배양액 조성으로 pH 6.0-7.0로, 급액 10분 간격으로 공급해 주는 것이 좋으며, 광도 180μmol·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP>와 재식밀도 15×15cm로 재배하는 것이 좋을 것으로 판단된다. This study was conducted to determine the optimum nutrient solution, pH, irrigation interval, light intensity and planting density to growth of common ice plant (Mesembryanthemum crystallinum L.) in a closed-type plant production system. Three-band radiation type fluorescent lamps with a 12-h photoperiod were used. Nutrient film technique systems with three layers were used for the plant growth system. Environmental conditions, such as air temperature, relative humidity and CO2 concentration were controlled by an ON/OFF operation. Treatments were comparison of the nutrient solution of Horticultural Experiment Station in Japan (NHES) and the nutrient solution of Jeju National University (NJNU), pH 6.0 and 7.0, irrigation interval 5 min and 10 min, light intensity 90 and 180 μmol·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP>, and within-row spacing 10 cm, 15 cm, 20 cm and 25 cm with between-row spacing 15 cm. Optimum macronutrients were composed N 7.65, P 0.65, K 4.0, Ca 1.6 and Mg 1.0 mM·L<SUP>-1</SUP>. There were no significant interactions between pH 6.0 and 7.0 about shoot fresh weight and shoot dry weight of common ice plant. Irrigation interval 5 min and 10 min was also the same result. Shoot fresh weight and shoot dry weight were highest at 180 μmol·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP>. Shoot fresh weight and shoot dry weight were decreased according to increasing the planting density. From the above results, we concluded that optimum nutrient solution, optimum levels of pH, irrigation interval, light intensity and planting density were 6.0-7.0 and 10 min, 180 μmol·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP> and 15×15 cm, respectively for growth of common ice plant in a closed-type plant production system.
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식물 생산 시스템에서 수경재배한 Common Ice Plant의 재식밀도-생육-수확 도표 개발
차미경(Mi-Kyung Cha),박경섭(Kyoung Sub Park),조영열(Young-Yeol Cho) (사)한국생물환경조절학회 2016 생물환경조절학회지 Vol.25 No.2
식물의 생육과 생산성을 예측하는 것은 매우 중요한 일이다. 본 연구는 common ice plant (Mesembryanthemum crystallinum L.)의 작물생장률, 상대생장률, 지상부 생체중과 건물중, 수확시기, 상품률과 상품수량과 같은 생육과 수확 요인들을 쉽게 읽을 수 있는 재식밀도-생육-수확(PGH) 도표를 만들기 위함이다. 광도 140μmol•m<SUP>-2</SUP>•s<SUP>-1</SUP>과 일장 12시간 주기로, 3파장 형광등을 이용한 완전제어형 식물공장 시스템에서 박막수경 재배하였다. 4가지 재식밀도(15×10cm, 15×15cm, 15×20cm와 15×25cm) 하에서 생육과 수량을 분석하였다. 재식밀도가 증가할수록 어느 한계까지는 식물체당 생체중과 건물중은 증가하는 경향이었으며, 단위면적당 생체중인 수량 또한 같은 경향을 보였다. 작물생장률, 상대생장률과 lost time은 2차 등식 형태를 보였으며, 지상부 생체중과 건물중은 직선적인 관계를 보였다. 이러한 등식을 이용하여 재식밀도-생육-수확(PGH) 도표를 만들었다. 예를 들면, 15×20cm 재식밀도와 식물체당 생체중 100g에서 수확할 경우, 재식주수, 작물생장률, 상대생장률, lost time, 식물체당 건물중, 수확시기와 수량은 각각 33plants/m<SUP>2</SUP>, 20g•m<SUP>-2</SUP>•d<SUP>-1</SUP>, 0.27g•g<SUP>-1</SUP>•d<SUP>-1</SUP>, 22days, 2.5g/plant, 정식 후 26일과 3.2kg•m<SUP>-2</SUP>이었다. 이 도표를 가지고 적어도 2가지 요인 예를 들면, 재식밀도와 수확요인 중 하나만 알면, 작물생장률, 상대생장률, lost time과 같은 생육 요인과 지상부 생체중, 지상부 건물중, 수확시기와 수량과 같은 수확 요인들을 쉽게 구할 수 있다. 이러한 도표는 다양한 작물의 생육과 수량 요인을 예측할 수 있어 완전제어형 식물생산 시스템 설계를 위해 유용한 도구가 될 것이다. In this study, a planting density-growth-harvest (PGH) chart was developed to easily read the growth and harvest factors such as crop growth rate, relative growth rate, shoot fresh weight, shoot dry weight, harvesting time, marketable rate, and marketable yield of common ice plant (Mesembryanthemum crystallinum L.). The plants were grown in a nutrient film technique (NFT) system in a closed-type plant factory using fluorescent lamps with three-band radiation under a light intensity of 140 μmol•m<SUP>-2</SUP>•s<SUP>-1</SUP> and a photoperiod of 12 h. Growth and yield were analyzed under four planting densities (15×10 cm, 15×15 cm, 15×20 cm, and 15×25 cm). Shoot fresh and dry weights per plant increased at a higher planting density until reached an upper limit and yield per area was also same tendency. Crop growth rate, relative growth rate and lost time were described using quadratic equation. A linear relationship between shoot dry weight and fresh weights was observed. PGH chart was constructed based on the growth data and making equations. For instance, with within row spacing (= 20 cm) and fresh weight per plant at harvest (= 100 g), we can estimate all the growth and harvest factors of common ice plant. The planting density, crop growth rate, relative growth rate, lost time, shoot dry weight per plant, harvesting time, and yield were 33 plants/m<SUP>2</SUP>, 20 g•m<SUP>-2</SUP>•d<SUP>-1</SUP>, 0.27 g•g<SUP>-1</SUP>•d<SUP>-1</SUP>, 22 days, 2.5 g/plant, 26 days after transplanting, and 3.2 kg•m<SUP>-2</SUP>, respectively. With this chart, we could easily obtain the growth factors such as planting density, crop growth rate, relative growth rate, lost time and the harvest factors such as shoot fresh and dry weights, harvesting time, marketable rate, and marketable yield with at least two parameters, for instance, planting distance and one of harvest factors of plant. PGH charts will be useful tools to estimate the growth and yield of crops and to practical design of a closed-type plant production system.
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이나니,이미화,차미경,정연경,Lee, Na-Nee,Lee, Mi-Wha,Cha, Mi-Kyeong,Chung, Yeon-Kyoung 한국문헌정보학회 2007 한국문헌정보학회지 Vol.41 No.2
본 연구는 한국과 일본의 대표적인 과학기술정보센터인 KISTI와 JST의 과학기술정보를 공유 활용할 수 있도록 디지털도서관모형을 제시하였다. 이를 위해 디지털도서관의 개념, 구성 요소를 포함한 프레임웍과 기술 요소를 살펴보았으며, 협력 기반 디지털도서관의 사례를 조사 분석하여 최근 디지털도서관 협력의 특징을 고찰하였다. 제안된 디지털도서관 모형은 단계적으로 협력의 범위를 확장하는 모형으로, 대상 자원의 협력 및 공유 가능성에 따라 데이터의 직접 교환과 분산검색을 병행하며 메타데이터로부터 원문으로 자연스럽게 연결하는 방안이 포함되어 있다. 제안된 모형은 다른 분야나 타 기관과의 협력에서도 적용 가능할 것이다. This study was to build a collaborative digital library model between KSTI and JST for sharing science and technology information created in Korea and Japan. For this study, digital library framework, it's main concepts and widely-used digital library technologies were investigated. And also, best practices of collaborative digital library were surveyed to characterize collaborative digital library trends. Collaborative Sci-Tech digital library model proposed in this study can be applied in real environment and expanded into other institutions and/or subject areas.
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