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토마토 수경재배 시 배액제로 센서를 이용한 배액제로화가 근권환경, 생육 및 수량에 미치는 영향
황연현(Yeon-Hyeon Hwang),안철근(Chul-Geon An),장영호(Young-Ho Chang),윤혜숙(Hae-Suk Yoon),안재욱(Jae-Uk An),손길만(Gil-Man Shon),노치웅(Chi-Woong Rho),정병룡(Byoung-Ryong Jeong) (사)한국생물환경조절학회 2012 시설원예‧식물공장 Vol.21 No.4
폐양액 발생을 최소화할 수 있는 배액제로형 수경재배기술 개발을 위하여 토마토 수경재배 시 배액제로센서를 이용하여 배액을 제로화 또는 최소화하였을 때 표준배액량 처리와 비교하여 근권환경 변화와 토마토의 생육, 수량, 품질 등에 미치는 영향을 구명하였다. 처리별 주당 1일 공급량은 표준배액률 처리가 1.4, 배액제로 1처리가 0.9, 배액제로 2처리가 0.8L이었고, 배액률은 표준배액률 처리가 23.8, 배액제로 1처리가 8.6, 배액제로 2 처리가 3.7%이었다. 표준배액률 처리, 배액제로 1과, 2처리의 함수율과 배지 내 EC는 각각 64.5~88.0%와 1.5~3.5dS · m<SUP>?1</SUP>, 40.3~76.0%와 2.5~4.0dS · m<SUP>?1</SUP>, 그리고 56.3~69.0%, 2.7~3.7dS · m<SUP>?1</SUP>이었다. 토마토 생육은 표준배액률 처리에 비해 배액제로처리에서 엽장, 엽수, 경경은 차이가 없었으나, 초장과 엽폭이 작은 경향을 보였다. 토마토 수량은 표준배액률처리에 비해 배액제로 처리에서 상품수량이 7.7~12% 적고 1과중이 작았으나, 당도는 반대로 높았고 상품과률은 차이가 없었다. This study was carried out to investigate the effect of irrigation method adopted for reducing nutrient solution drainage on the root zone environment, growth and yield of a tomato crop grown in a rockwool medium. The irrigation control methods used were large quantity irrigation at a long interval controlled by only an integrated solar radiation sensor (standard), medium quantity irrigation at a medium interval (zero drainage 1), and small quantity irrigation at a short interval (zero drainage 2) controlled by both an integrated solar radiation sensor and a zero drainage sensor. The amount of the nutrient solution supplied and the drain percentage per plant of the standard, zero drainage 1, and zero drainage 2 were 1.4, 0.9 and 0.8 L, and 23.8, 8.6 and 3.7%, respectively. The average, minimum, and maximum water contents and EC of the standard, zero drainage 1, and zero drainage 2 were 64.5~88% and 1.5~3.5 dS · m<SUP>?2</SUP>, 40.3~76.0% and 2.5~4.0 dS · m<SUP>?2</SUP>, and 56.3~69.0% and 2.7~3.7dS · m<SUP>?2</SUP>, respectively. There was no difference in leaf width, number of leaves, and stem diameter among the treatments. However, plant height and leaf length decreased in the zero drainage 1 and 2 treatments as compared to the standard. The fruit marketable yield per 10a in the zero drainage 1 and 2 treatments was about 93 and 88%, respectively, of that in the standard treatment.
식물공장 내 광주기 및 광도가 흰민들레의 생육과 수량에 미치는 영향
황연현(Yeon Hyeon Hwang),박지은(Ji Eun Park),장영호(Young Ho Chang),안재욱(Jae Uk An),윤혜숙(Hae Suk Yoon),홍광표(Kwang Pyo Hong) (사)한국생물환경조절학회 2016 생물환경조절학회지 Vol.25 No.4
본 연구는 완전 인공광형 식물공장 내에서 RBW LED(red:blue:white = 2:1:1)의 광주기와 광도가 흰민들레생육에 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 150μ㏖·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP> 처리구에서 123매로 가장 많았으며 다음으로 107매인 200μ㏖·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP> 처리구와 95매인 100μ㏖·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP> 처리구이었고, 50μ㏖·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP> 처리구에서 56매로 가장 적었다. 1주당 지상부 총 생체중은 150μ㏖·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP> 처리구에서 43.6g으로 가장 높았고 다음으로 100μ㏖·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP>과 200μ㏖·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP> 처리구로써 각각 34.6g과 32.2g이었으며 50μ㏖·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP> 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 150μ㏖·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP>이었다. The objective of this study was to examine the effect of photoperiod and light intensity of RBW LED (red:blue:white = 2:1:1) on the growth of Taraxacum coreanum Nakai in a fully artificial light type plant factory. 3 photoperiods and 4 light intensity were used respectively in a fully artificial light type plant production system. Plants were cultured with three photoperiods and four light intensity regimes (conditions) for 270 and 120 days, respectively, using nutrient film technique (NFT) or aeroponics culture methods. For each photoperiod, the total leaves per plant harvested 8 times in all cultivation period was 224 in the 16/8(day/light) photoperiod that had no significant difference from 220 in the 12/12 photoperiod and the lowest number of leaves was 151 occurred in the 8/16 photoperiod, which means that the longer photoperiod, the more leaves harvest. Total fresh weight of above ground was the high in order of in 16/8 photoperiod as 125g, 12/12 photoperiod as 91g, 8/16 photoperiod as 56g. For each light intensity, the total leaves per plant harvested 4 times in all cultivation period was the great in order of 150μ㏖·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP> as 123, 200μ㏖·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP> as 107, 100μ㏖·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP> as 95, 50μ㏖·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP> as 56 which was the smallest number of total leaves harvest. Total fresh weight of above ground per plant was the high in order of 150μ㏖·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP> as 43.6g, 100μ㏖·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP> as 34.6g, 200μ㏖·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP> as 32.2g, 50μ㏖·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP> as 18.2g. From these results, it was concluded that photoperiod of 16/8 and light intensity at 150μ㏖·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP> can be used as the light condition of RBW LED (red:blue:white = 2:1:1) for optimal growth of Taraxacum coreanum Nakai in a fully artificial light type plant factory.