항균력이 있는 것으로 확인된 대황 및 황련추출물을 오이, 호박, 상치 및 고추에 처리하였을 때 총균수가 감소하였다. 채소의 종류에 따라서 적절한 처리농도는 달랐는 데, 호박, 상치 및 고추는 100 ppm, 오이는 500 ppm 처리가 적절한 것으로 나타났다. 채소를 침지할 때의 시간은 10분 정도가 적절한 것으로 나타났으며, 세척수의 온도를 4$0^{\circ}C$로 높일 경우에도 채소류 표면의 총균수 감소 효과는 실온의 세척수와 비슷하였다. 또한 오이와 호박을 대황 및 황련 추출물로 처리한 다음 1$0^{\circ}C$에서 건조하고 PVC랩으로 포장하여 저장한 결과 대조구에 비하여 총균수가 낮은 것으로 나타났다. 저장 기간 중 무게는 지속적으로 감소하였으며, 처리구와 대조구간에 큰 차이를 나타내지는 않았다. Ascorbic acid의 함량은 저장 기간 중 지속적으로 감소하는 것으로 나타났는데, 대황 및 황련추출물을 처리한 시험구가 대조구에 비하여 ascorbic acid의 함량이 높은 것으로 나타났다
본 조사는 생리장해 연구의 기초자료를 얻기 위하여 1998년에 경북 시설 과채류 주산지에서 재배실태와 생리장해에 대하여 농가 현장방문을 통하여 실시되었다. 재배시설의 형태는 단동 또는 연동의 철 파이프 PE하우스가 대부분이며, 딸기, 참외, 수박은 단동 PE하우스, 그리고 토마토와 오이는 연동하우스를 이용하였다. 전체 조사농가 중 단작의 비율은 56.8%, 그리고 윤작은 40.9%로 나타났다. 시설내의 관수는 점적만 하는 농가는 전체 농가의 38.6%이다. 연작연수는 전제적으로 5년 미만의 농가가 38.1%였으며, 10년 이상 된 농가도 20.5%에 달하였다. 재배품종은 작물별로 다양하나, 특히 오이와 수박에서 다양하였다. 딸기의 기형과는 3월에 발생이 많았고 수확종기에 소과가 나타났다. 영양결핍에 의한 황화증상은 5월 이후에 많았고, 월동기에 왜화와 생육초기에 런너발생 등이 관찰되었다. 토마토는 9~11월에 열과, 10월과 2~4월에 기형과, 7~9월에 배꼽썩음과 등이 심하였으며, 순멎이, 이상경, 영양결핍증 등도 관찰되었다. 오이는 곡과, 곤봉과, 어깨빠진과 등 기형과는 11~12월에 심하게 나타났으며, 5~7월에 낙하산엽 증상 등이 조사되었다. 참외의 기형과와 발효과는 3~5월에 심하였고 수박의 열과도 4~5월에 많았으며 변형과는 8월에 나타났다. 식물체에는 영양결핍인 황화증상이 다수의 농가에서 발견되었다. 생리장해에 대한 인식은 병해충에 대한 인식보다 강하지 못할 뿐 아니라 장해의 동정이나 방제법에 소홀한 점들이 많았다. 생리장해 발생원인으로는 토양환경 불량과 온도관리의 미흡이라고 응답하였으며 대책으로는 하우스 환경관리를 잘 해야 한다고 대부분의 농가가 응답하였다.
본 연구는 바이오가스 생산시설과 연계하는 시설채소 오이의 청정에너지 농업 시스템 구축을 위하여 물질 및 에너지 수지 분석하였으며, 물질 및 에너지 수지 분석을 통해 시설채소 청정에너지 시스템의 도입 방안을 검토하였다. 시설 채소 오이 재배지의 연간 가온용 순에너지요구량 ($E_{YHED}$)을 충족시키는 바이오가스양은 촉성과 반촉성 재배에서 각각 9,482, $2,636Nm^3\;10a^{-1}$ (60% 메탄함량을 기준)이었으며, 바이오가스 생산을 위해서 각각 양돈슬러리 511, $142m^3\;10a^{-1}$가 요구되었다. 해당 양돈슬러리에서 발생하는 질소(N)와 인산 ($P_2O_5$)은 촉성재배에서 1,788, $511kg\;10a^{-1}$, 반촉성 재배에서 497, $142kg\;10a^{-1}$이었으며, 비료성분의 농지환원을 위해서는 촉성 재배의 경우 질소시비 기준 7.5 ha, 반촉성 재배의 경우 질소시비 기준 2.1 ha의 오이재배 면적이 요구되었다. 가온기간 중 촉성 재배에서 일일 가온에너지 요구량 ($E_{i,DHED}$)은 최소 7.7, 최대 515.1, 평균 $310.2Mcal\;10a^{-1}\;day^{-1}$을 나타냈으며, 반촉성 재배에서 일일 가온에너지 요구량 ($E_{i,DHED}$)은 최소 5.3, 최대 258.0, 평균 $165.1Mcal\;10a^{-1}\;day^{-1}$을 나타났다. 촉성 및 반촉성 재배에서 일일 가온에너지 요구량 ($E_{i,DHED}$)의 평균치를 기준으로 산출한 바이오가스 생산 시설의 양돈슬러리 유입용량은 각각 3.3, $1.7m^3\;day^{-1}$이었으며, 일일 가온에너지 요구량 ($E_{i,DHED}$)의 최대값을 기준으로 한 유입용량은 각각 5.4, $2.7m^3\;day^{-1}$로 나타났다. 또한 소화액의 처리측면에서 지역특성에 따라 액비이용을 고려한 바이오가스 생산시설 용량설계와 하절기의 잉여 바이오가스 활용 방안의 모색이 필요하였다.
시설재배시 지면피복재의 멀칭 효과로는 잡초발생 억제, 토양수분 보존, 지온상승 등이 있는데 이러한 효과를 이용해 토양수분유지는 물론 근권환경을 변화시켜 작물의 생육을 향상시키고 과실의 수량 및 품질향상을 증대시키기 위한 많은 연구가 이루어지고 있다(Bhella 1988 : Lament 1993 : Park et al,. t991). 특히, 오이는 과채류 중에서 재배기간이 비교적 짧은 작물에 속할 뿐만 아니라 노화 속도가 타 작물에 비해 빠른 문제점을 갖고 있다. (중략)
시설과채류(오이, 착색단고추, 토마토, 가지, 참외)의 잎 절편에서 지중해이리응애, 나팔이리응애, 오이이리응애, 사막이리응애를 대상으로 담배가루이 알에 대한 포식능력과 산란능력을 비교 평가하였다. 지중해이리응애의 일평균 담배가루이 알 포식량이 $9{\sim}12$개로 가장 많았으며, 나팔이리응애, 오이이리응애, 사막이리응애가 각각 $6{\sim}9$개, $4{\sim}6$개, $1{\sim}4$개로 뒤를 이었다. 일평균 산란수도 지중해이리응애가 $1.2{\sim}1.9$개로 가장 많았으며, 다른 포식응애들은 0.5개를 넘지 않았다.
오이 시설원예 재배단지에서 크게 문제되고 있는 Fusariun oxysporum f. sp. cucumerinum에 의한 오이덩굴쪼김병이 유기물을 다량시용한 구에서는 병발생에 대한 억제 및 지연의 효과가 있었으며, 자연경토보다 $30\~55\%$까지의 억제효과가 있었다. 또한 유기물의 종류별 및 부숙의 정도에 따라서도 발병억제에 차이가 있었으며 그 중에서 양송이 폐상퇴비 및 계분구가 가장 억제효과가 있었다. 유기물과 토양을 각각 살균한 구에 있어서 오이덩굴쪼김병 발생 차이는 약간씩 있었으나 유기물 및 토양을 살균하지 않은 구에 비하여 발병 진전속도와 발병율이 현저하게 높았다. 그리고 F. oxysporum균을 접종하여 30일이 경과된 각 시험구의 토양을 채집하여 미생물의 추이를 조사하여 본 결과, 유기물을 다량시용한 구에서는 자연경토구에 비해 방선균, 사상균, 세균 등의 각종 미생물의 수는 상당히 증가한 반면 F. oxysporum 균수는 상대적으로 감소하였다.
2010년 3월 경기도 평택시 오이 시설재배농가에서 오이의 지제부 줄기가 썩으면서 시들어 죽는 증상이 발생하였다. 대목은 흑종호박을 사용하였으며, 대목줄기가 수침상으로 썩고 표면에 흰색 내지 분홍색의 곰팡이가 형성된 것을 확인할 수 있었으며, 병든 식물체 줄기에서 병원균을 분리하여 균학적 특징을 파악하고 배양적 특성을 검토한 결과 Fusarium solani f. sp. cucurbitae로 동정되었다. 따라서 본 연구에서 얻어진 결과를 가지고 이 병을 F. solani f. sp. cucurbitae에 의한 오이 근경썩음병(Crown and Foot Rot)으로 제안하고자 한다.
본 연구는 온실 내 오이재배에서 크게 문제가 되는 흰가루병의 친환경적 방제를 위한 방법으로 올레산의 사용에 대한 효과와 올레산 처리 시 적정 농도를 구명하기 위해 수행되었다. 실험은 상명대학교 플라스틱 실험온실에서 '백봉다다기(농우바이오, 한국)'를 사용하여 수행하였다. 오이의 흰가루병에 대한 올레산의 처리효과와 적정농도 구명을 위한 실험은 무처리구를 대조구로 하고 올레산 2000 ppm, 4000 ppm, 6000 ppm, 8000 ppm을 각각 처리하고 병피해도, 병반면적율, 방제가, 약해피해도 및 약해면적율을 조사하였다. 방제가는 처리 3일 후에 조사했으며, 재발생 조사는 55일간 수행하였다. 시설 내 주야간 온도는 $23/15^{\circ}C$로 조절하였고, 상대습도는 조절하지 않았다. 오이의 흰가루병 방제에 올레산은 매우 효과적인 것으로 나타나서 화학적 방제를 대체할 수 있는 좋은 친환경 유기농자재로 판단되었다. 올레산은 2000 ppm 농도로 분무하는 것이 방제가가 높으며, 약해가 발생하지 않는 것으로 조사되었다. 또한 흰가루병의 예방 및 재발생 방지를 위해 3주에 1회씩 올레산을 분무하는 것이 좋을 것으로 사료된다.
시설 오이재배에서 조절가능한 환경요인들, 즉 광도, $CO_2$ 농도, 온도 그리고 엽중 질소 농도의 변화에 따른 양액재배 오이 엽의 총광합성 속도를 측정하였다. 광보상점은 10~20$\mu$mol.m$^{-2}$ .s$^{-1}$ 정도로 낮았고 광포화점은 1000$\mu$mol.m$^{-2}$ .s$^{-1}$ 이상이었으며, 오이의 총광합성 속도는 온도가 상승할수록 증가속도는 감소하지만 지속적인 증가를 보였으나 24~32$^{\circ}C$ 사이에서 광합성 속도는 큰 차이를 보이지 않아 이 범위가 오이 생육에 대한 적정온도인 것으로 나타났다. $CO_2$ 보상점은 20-40$\mu$mol.mol$^{-1}$ 사이에 위치하였고 $CO_2$포화점은 1200$\mu$mol.mol$^{-1}$이상으로 나타났으며 엽중은 질소함량의 증가에 따른 잎의 총광합성 속도의 변화는 sigmoid형의 증가추세를 보였다. 요인들간의 상호작용 효과에서는 모든 경우 상승적으로 나타나, 한 요인의 수준이 증가함에 따라 타 요인의 수준의 증가에 따른 총광합성 속도도 상승적을 증가하였다. 각환경요인의 변화와 요인들간의 상호작용에 따른 총광합성 속도의 변화에 대한 수리적 모형을 개발하였다. 이들 모형은 시설 내 환경변이에 따른 오이의 생육 내지는 수량에서의 차이를 밝히는데 이용될 수 있으며 오이의 식물생장 모형이나 더 나아가 경영합리화를 위한 오이 생산 전문가 시스템의 개발에 필요한 기초 자료로 이용될 수 있을 것이다.
본 연구는 시설원예단지에서 배출되는 배액 내 포함된 영양물질의 부하량을 평가하여 양액 재이용방안 및 수처리장 도입 설계 등에 활용하고자 하였다. 수경재배 대표 재배 작물을 토마토, 파프리카, 오이, 딸기로 선정하여 총 80 샘플을 수질분석하였다. 분석결과 N, P, K+, Na+, Mg2+, Ca2+, Si4+, HCO3-, Cl-, S2-, Fe, Mn, Cu, Zn, Mo, B 등의 각종 비료성분은 배액 내 매우 높은 농도로 함유되어 있어 수처리 필요성을 확인하였다. 통계분석을 통해 딸기의 배액농도가 토마토, 파프리카, 오이보다 낮은 것으로 분석되었으며, 토마토의 경우 이러한 필수이온 농도가 가장 높으므로 비료의 재이용 측면에서는 가치 있는 자원의 대상임을 확인하였다. 시설원예단지 1m2에서 배출되는 배액의 N과 P의 부하량을 분석하였다. N은 1ha 기준 일간 토마토는 4.0kg, 파프리카 3.3kg, 오이 3.0kg, 딸기 1.5kg의 처리용량이 계산되었다. P농도는 일간 토마토 0.5kg, 파프리카 0.6kg, 오이 0.4kg, 딸기 0.2kg을 일간 처리할 수 있는 규모와 용량이 필요하다고 제안하였다. 본 연구를 통해 작물별 시설온실에서 배출되는 배액에 포함된 질소와 인의 양을 평가하여 배액에서의 양분적 가치산정을 통한 경제성 분석과 지속가능한 농업을 위한 시설원예단지의 수처리 시설 도입 시 반영해야 할 처리용량 산정 시 이용할 수 있는 기초자료로 활용되길 기대하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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