퇴비단 여과액비와 농축액비를 이용한 양액재배가 토마토(Lycopersicum esculentum Mill.)의 생육 및 수량에 미치는 영향 = Effects of Compost Leachate and Concentrated Slurry on the Growth and Yield of Tomato(Lycopersicum esculentum Mill.) in Hydroponic Culture

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 돈분뇨 여과 및 농축액비를 이용한 양액재배의 가능성을 검토하기 위하여 여과액비와 농축액비와 부산물, 양액 혼합처리가 토마토 생육에 미치는 영향을 검토하였다. 퇴비화 과정 중 과수분 상태에서 배출되는 퇴비단 여과액비와 막분리 처리과정에서 한외 여과막을 통과하고 역삼투막 처리에서 역류되어 나오는 돈슬러리 농축액비를 공시재료로 하였다. 본 연구는 질소함량을 기준으로 액비와 부산물, 양액의 혼합하는 처리구를 두어 전기전도도와 pH를 조정하여 토마토의 양액재배를 실시한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 여과액비와 농축액비는 다량 및 미량원소를 함유하고 부유물질(SS)이 낮아 양액재배시 관배수의 막힘문제 없이 활용이 가능하였다. 여과, 농축액비는 인산, 칼슘, 마그네슘 함량이 낮고 칼륨이 높은 양분불균형를 나타내었다. 2. 여과액비는 원예연 표준양액 대비 총수량 91%, 상품수량 70%를 나타내어 여과액비 단독급액으로 토마토의 유기 수경재배 생산이 가능하였다. 3. 막처리 농축액비 100% 처리구는 토마토의 지상부의 생육이 지연되고 과중이 감소되어 화학양액 대비 40%의 수량을 나타내었다. 4. 퇴비단 여과액비+부산물, 농축액비+부산물 혼합처리구의 토마토 수량은 대조구 대비 각각 87, 76%를 나타내어 여과액비 단독시용구의 수량에 미치지 못하였다. 5. 질소기준으로 여과액비와 농축액비에 양액을 50% : 50% 비율로 혼합하여 균형처방 처리한 경우 표준양액 처리와 대등한 수량을 나타내었다. 결론적으로 토마토 양액재배에서 생육과 수량을 고려할 때 액비와 양액의 50 : 50 혼합 재배시 수량이 유지되어 가축분뇨 유래 유기액비에 의하여 화학양액를 50% 대체할 수 있을 것으로 판단된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This experiment was conducted to investigate the effects of compost leachate and concentrated slurry on growth of tomato in hydroponic culture. In process of composting, compost leachate was produced water was through a saturated compost heap. The concentrated slurry was produced by filtration and concentration by membrane process. Filtration of pig slurry was necessary to prevent the hose clogging in hydroponics culture. The treatments of this experiment were consisted of seven different liquid fertilizers; compost leachate(CL), concentrated pig slurry (CS), compost leachate+byproduct(CL+BP), concentrated pig slurry+byproduct(CS+BP), compost leachate 50%+nutrient solution50%(CL+NS), concentrated pig slurry 50%+nutrient solution50%(CS+NS) and nutrient solution(NS) for tomato based on nitrogen content. The chemical nutrient solution was the solution of National Horticulture Research Station for the growth of tomato. The concentration of nutrient solution was adjusted a range of $1.6{\sim}2.0 mS/cm$ in EC. 1. The compost leachate and concentrated pig slurry were low in phosphorus(P), calcium(Ca), magnesium(Mg), but rich in potassium(K). 2. Plant height, SPAD value of tomato was highest in the plot of CS+NS, intermediate in CL, CS+BP, and lowest in 100% concentrated pig slurry. 3. The tomato yield of compost leachate plot was 91% compared with inorganic nutrient solution. The compost leachate solution could be used as a nutrition solution of tomato in organic hydroponics. 4. The growth including plant height, SPAD value, fruit number, fruit weight and yield of tomato in the CL 50%+NS 50% was similar in the control. In conclusion, the mixture solution of 50% pig slurry and 50% nutrient solution could be used as a nutrition solution of tomato hydroponic culture.

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