• 제목/요약/키워드: 식물재배

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온실재배환경에 따른 자생 단자엽식물 3종의 생육 특성 평가 (Evaluation of Growth Characteristics of T hree Monocot Plants Native to Korea according to Cultivation Environments in Greenhouse)

  • 김유진;이하민;지보란;김기찬;장보국;이철희;조주성
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.47-47
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    • 2022
  • 단자엽식물은 잎의 곡선과 직선의 조화가 아름다워 관상용으로 가치가 높은 식물이다. 이로 인해 자생 단자엽식물의 실내 관상 및 조경용 소재개발 연구가 활성화되고 있으나 재배에 대한 정보는 미비한 실정이다. 본 연구에서는 국내 자생 단자엽식물인 참김의털[Festuca ovina L. var. coreana (St.-Yves) St.-Yves], 청사초(Carex breviculmis R.Br.), 골풀[Juncus decipiens (Buchenau) Nakai]을 대상으로 몇 가지 재배 조건에 대한 생육 차이를 확인하였다. 국립생물자원관으로부터 분양 받은 세 종의 종자는 휴면 여부와 발아 적온을 확인하기 위해 종자를 페트리디쉬에 파종한 후 15, 20, 25, 30℃(명 또는 암조건) 및 25/15℃(16/8h, 명/암) 조건에 배치하였다. 재배실험은 유리온실에서 수행되었으며, 토양에 파종 후 4주간 육묘한 다음 균일한 생육상태의 묘를 7cm 포트에 이식하여 실험의 재료로 사용하였다. 토양실험은 시판 원예용상토와 마사토를 혼합하여 사용하였으며, 비율을 1:1, 2:1 및 3:1로 조성하였다. 차광 환경은 55, 75% 차광과 무차광 조건으로 달리 하였으며, 추비는 재배 6, 8, 10주차에 500, 1,000ppm의 하이포넥스(NPK 7-10-6) 용액을 엽면시비 하였다. 토양실험을 제외한 모든처리구에서는 원예상토 단용을 사용하였으며, 이식 후 12주간 재배하였다. 발아 실험 결과, 참김의털은 명조건에서 25/15와 15℃를 제외하고 발아율이 10% 이하로 조사되었으며, 암조건에서 온도가 증가할수록 발아율이 감소하였다. 청사초는 모든 온도에서 90%이상 발아하였으며, 암조건의 경우 발아율이 10% 이하로 조사되어 광발아성 종자로 확인되었다. 골풀은 실험이 진행된 30일 동안 모든온도에서 발아하지 않았으나, 재배실험을 위해 토양에 파종된 골풀은 파종 약3주 이후 발아가 관찰되었다. 재배실험 결과, 참김의털과 청사초의 경우 2:1로 혼합한 토양에서 엽수와 분얼수, 생체중 등이 가장 높게 조사되어 관상적 가치가 높았으며, 골풀은 3:1의 혼합토양에서 생육이 가장 우수하였다. 차광은 세 종 모두에게서 생육에 부정적인 영향을 미쳤으며, 청사초와 골풀은 500ppm의 하이포넥스를 시비하였을 때 생육이 촉진되었다.

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홍띠 기내 재생과 재생 녹색식물체의 유전적 안정성 (In vitro Regeneration and Genetic Stability Analysis of the Regenerated Green Plants in Japanese Blood Grass (Imperata cylindrica 'Rubra'))

  • 강인진;이예진;배창휴
    • 한국자원식물학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.156-165
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    • 2021
  • 바이오에너지작물의 중요한 소재를 제공하는 화본과 식물인 홍띠(Imperata cylindrica 'Rubra')의 기내재생 식물체의 유전적 안정성을 조사하고자 생장점 부위를 기내배양하여 재분화시킨 녹색 재생식물체의 변이성을 ISSR 마커로 조사하였다. MS(Murashige and Skoog, 1962) 배지에 식물체 기부의 생장점 부위를 적출하여 캘러스를 유도하고(0.1 mg/L 2,4-D와 2 mg/L BA), 캘러스 증식(0.1 mg/L 2,4-D와 0.05 mg/L BA), 신초 재분화(0.01 mg/L NAA와 2 mg/L BA) 후 MS 배지에서 발근시켜 재분화 식물체를 유도하고 100% 활착시켰다. 대조구인 모식물체 홍띠 8개체, 1년간 노지 포장에서 재배중인 재분화 녹색 식물체 10개체와 실험실 내 화분에서 재배중인 재분화 녹색 식물체 10개체, 총 28개체에 대하여 ISSR 분석한 결과 유전적 다형성은 재분화 식물체가 실내포트 재배식물체 4.1% 및 노지 재배식물체 3.1%로 0%인 대조구보다 높게 나타났다. 또한, 총 28개체들 간의 유전적 유사도를 평가한 결과, 유전적 유사도 지수는 0.919~1.0 사이에 분포하며, 평균 0.972로 유전적 충실도가 높게 나타났다. 군집분석 결과 노지에서 재배한 재분화 식물체와 모식물체(대조군)가 독립적으로 유집되었다.

오랑캐장구채(Silene repens Patrin)의 지피식물용 재배생산에 영향을 미치는 몇가지 요인 (Several Factors Affecting Cultivation of Ground-cover Plants on Silene repens Patrin)

  • 정은아;전기범;최혜민;문상아;연수호;이승연;권순태;이철희
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2018년도 추계학술대회
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    • pp.57-57
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    • 2018
  • 관상용, 식용 및 약용으로도 이용되는 석죽목 석죽과의 여러해살이풀인 오랑캐장구채는 국내에서는 중부 이북지방의 유용 자생식물로 조경산업에의 이용가치가 크나, 이용성 증대 등을 위한 재배기술은 미흡하다. 지피식물용 재배조건의 구축을 위하여 2017년 7월 31일부터 10월 9일까지 약 10주간 본 연구를 수행하였다. 실험재료로 종자에서 육묘한 유묘를 사용하였으며, 유묘의 소질, 이식조건 및 재배관리에 대한 생육의 영향을 조사하였다. 유묘의 소질로는 162구 트레이에서 cell당 4립씩 파종하여 육묘된 유묘가 초장 및 건물중이 높았고, 특히 4립 파종구는 마디수를 제외한 생육량이 다른 처리구에 비해 유의적으로 큰 차이가 있었다. 경제성을 고려할 때, 상토는 혼합비료(N-P-K) $300-200-200mg{\cdot}L^{-1}$가 첨가된 마사토:피트모스(3:1) 혼용토를 충진한 처리구가 효과적이었다. 또한, 코트비료의 기비처리는 포트당 20알 처리구에서 지하부 생체중이 무거웠으나, 엽면적 등 다른 생육량을 고려할 때 기비하지 않은 처리가 효과적이다. 재배관리에 있어서 차광처리는 습기 등의 환경에 약한 유묘의 특성상 차광하지 않고 배치하는 것이 모든 생육량이 높았다. 이식 후에는 추비처리를 하는 것이 효과적이며, 추비농도는 엽수 등을 고려할 때 $500mg{\cdot}L^{-1}$ hyponex이 적합하였다.

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강황의 비닐하우스 재배가 생육 및 쿠르쿠민 함량에 미치는 영향 (Effects of Planting Space on the Growth Characteristic and Curcumin Constituent of Curcuma longa L.)

  • 강병만;여준환;정다화;김영국;장재기
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2018년도 추계학술대회
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    • pp.117-117
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    • 2018
  • 강황(Curcuma longa L.)은 생강과(Zingiberaceae)에 속하는 다년생 아열대 초본 식물로, 약 40여 종이 존재한다고 알려져 있으며, 특유한 맛과 향기가 있어 세계적으로 널리 이용되고 있다. 현재 국내에는 전남 진도를 중심으로 경남, 제주 등으로 재배지역이 확대되고 있으며, 생산량이 증가하는 것으로 나타나고 있다. 한편, 강황은 우리나라에서 한약재와 식품원료로 구분하여 사용되고 있으며, 한약재 강황은 대한 민국약전을 근거로 규격품 한약재로서 품질관리가 이루어지고 있다. 특히, 국내산 강황은 대한민국약전의 지표성분 함량(쿠르쿠민, 데메톡시쿠르쿠민 및 비스데메톡시 쿠르쿠민의 합 3.2 % 이상)의 기준 규격에 미달되어 대부분 식품원료로 사용되고 있는 실정이다. 따라서, 본 연구는 강황의 비닐하우스 재배를 통해 한약재 활용 가능성을 알아보기 위해 수행되었다. 본 시험은 한약진흥재단 한약자원개발본부 시험포에서 수행되었으며, 강황 종근은 진도 재배 농가를 통해 수집되었다. 2017년 4월 20일에 일반 노지와 비닐하우스에 각각 정식하였다. 수확은 정식 후 200일에 각 실험구의 강황을 채취하여 초장, 엽수, 경경, 경수, 생체중, 건물중 등 생육 특성을 조사하였으며, 쿠르쿠민 함량 분석은 식품의약품안전처 고시법에 따라 HPLC를 이용하여 동시 분석 하였다. 하우스 재배가 강황의 생육에 미치는 영향을 살펴본 결과, 초장은 하우스 재배가 노지 재배에 비해 약 65% 높게 나타났으며, 엽수, 경경, 경수는 약 15~68% 높게 나타났다. 쿠르쿠민 함량은 하우스 재배가 노지 재배에 비해 약 53% 높게 나타났지만, 대한민국약전의 기준 규격에는 미달되었다. 따라서 본 연구 결과는 강황을 비닐하우스에서 재배할 때 생산성과 지표성분을 각각 68%, 53% 증수시켰지만, 한약재로 활용할 수 있는 기준 규격에는 못 미치는 것으로 나타났다. 향후, 강황 해외 지역종 수집 및 재배를 통하여 한약재 품질규격에 적합한 국내산 강황 재배기술 개발을 위한 기초자료로 활용이 가능할 것으로 사료된다.

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유비쿼터스 식물공장의 통합환경관리를 위한 적응형 뉴로-퍼지 추론시 스템 기반의 자동제어시스템 설계 (Design of Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System Based Automatic Control System for Integrated Environment Management of Ubiquitous Plant Factory)

  • 서광규;김영식;박종섭
    • 생물환경조절학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.169-175
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    • 2011
  • 본 연구에서는 유비쿼터스 식물공장의 재배환경에 필요한 요소들의 센서 네트워크를 구성하고 자동으로 감지하여 적응형 뉴로-퍼지 추론시스템을 통하여 환경변화를 추론하여 식물공장의 재배환경을 적절하게 제어할 수 있는 새로운 자동제어시스템의 프레임워크를 제안하고, 이를 설계하였다. 유비쿼터스 식물공장 환경을 제어하기 위하여 식물공장의 재배환경에 영향을 미치는 환경요소인 실내온도, 근권온도, 습도, 광도, $CO_2$ 농도를 측정할 수 있는 센서 네트워크를 구성하고 측정된 환경요소의 변화에 따라 램프, 환기, 습도, $CO_2$ 농도, 온도를 제어할 수 있는 장치를 자동으로 제어할 수 있는 식물공장 자동제어시스템을 설계하였다. 이를 위하여 본 연구에서는 센서를 통하여 받아들이는 입력값을 퍼지소속함수로 변화하고 적응형 뉴로-퍼지시스템에 따라 추론하고 평가하여 보다 정밀하게 식물공장을 자동으로 제어할 수 알고리즘을 개발하였고 이를 구현하였다. 개발된 자동제어시스템을 상추 식물공장에 적용한 결과 만족스러운 시험결과를 얻을 수 있었다. 향후 연구로는 식물공장에서 재배하고 있는 작물별 생장모델의 적합도 검정 및 개선을 위하여, 작물별 재배규칙을 보다 상세히 도출하는 것이 필요하고, 작물의 재배에 필요한 지식을 보다 정량적으로 표현하고 지식상에 내포하고 있는 불확실성을 해결하는 것이 필요하다. 더 나아가 식물공장에서 환경인자간의 상호관련성을 보다 정밀하게 수식화하고 이를 추론할 수 있는 정밀하고 과학적인 자동제어시스템의 개발이 필요하다.

사물 인터넷을 이용한 식물재배시스템 (Plant Cultivation System Using the IoT)

  • 이기영;김호현;정윤하;노한별;박용욱
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.657-662
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    • 2017
  • 시간이 부족한 현대인들에게 식물은 정서적인 안정감을 주고 미세먼지와 같은 해로운 물질로부터 식물이 가지는 정화기능이 입증되면서 더 많은 관심을 받게 되었다. 본 연구에서는 일반적인 식물이 영향을 받는 요소(온도, 토양습도, 조도)등의 기준을 정해 전문적인 지식없이 쉽게 실내에서 키울 수 있는 식물 재배 시스템을 만들고 블루투스 기능을 이용하여 식물 관리에 필요한 간단한 온도, 습도 등의 정보를 제공하고 식물 관리에 필요한 노하우를 얻을 수 있는 컨텐츠를 제공해주는 시스템을 연구하였다.

엽채류의 환경제어 모델연구 III. 수경재배시 배지와 양액 종류에 따른 식물의 생육변화 (Studies on the modelling of controlled environment in leaf vegetable crops III. Effects of different media and nutrient solution on the growth)

  • 박권우;신영주;이용범
    • 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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    • 한국생물환경조절학회 1992년도 학술논문발표요지
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    • pp.25-26
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    • 1992
  • 식물공장에서 식물생산에 중요한 요인의 하나가 최적 양액과 배지조건이다. 세계적으로 식물공장은 완전한 수경지배시설을 갖추고 있으나 우리나라는 아직 초기단계에 있어 여러가지 기초연구가 부족한 실정이다. 그러므로 우리의 현실에 알맞은 조건을 찾아내어 실용화하기 위한 연구과정의 하나로 수경재배시의 배지와 양액종류에 따른 엽채류의 생육을 살펴보고자 한다. (중략)

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몇 가지 요인이 산꼬리풀 분화재배에 미치는 영향 (Several Factors Affecting of Veronica rotunda var. subintegra (Nakai) T.Yamaz. for Pot Cultivation)

  • 이상인;연수호;이승연;이철희
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2019년도 춘계학술대회
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    • pp.87-87
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    • 2019
  • 현대인의 생활수준의 향상에 따른 관상식물의 관심이 증가하여, 자생초화류를 활용하기 위한 연구가 진행되고 있다. 산꼬리풀[Veronica rotunda var. subintegra (Nakai) T.Yamaz.]은 국내 특산식물로서 산지의 초원에서 자생하고, 쪽빛을 내는 화기는 청아한 느낌을 주어 관화식물로서 이용가능성이 높다. 본 연구는 산꼬리풀의 분화 재배기술을 확립하고자 2018년 7월 2일부터 10월 15일까지 수행하였다. 대조구는 플라스틱 화분 10호에 원예상토를 충진한 다음 200구에 셀당 4립 파종하여 생산된 유묘를 정식하였다. 실험은 식재용기(플라스틱 8, 10, 12호 화분, 비닐포트 3, 4치), 토양종류[원예상토 단용, 중화 피트모스:펄라이트(3:1, 4:1), 마사토:중화 피트모스(2:1, 3:1)], 묘의 소질[파종립수(1, 2, 4, 6립), 파종용기(162, 200, 288구 트레이)] 등이 생육에 미치는 영향을 분석하였다. 연구의 결과, 식재용기에 따른 생육은 플라스틱 화분 12호에서 왕성하였고, 포트의 용적량이 클수록 경직경, 측지수, 마디수, 엽수, 개화율이 유의적으로 증가하였다. 토양종류에 따른 생육은 원예상토에서 가장 왕성하였고, 측지수, 경직경, 마디수, 엽수 및 개화율이 모두 우수하여 관상용 재배에 적합하였다. 피트모스 혼용토는 생육이 억제되는 동시에 잎이 황화되는 현상이 나타났다. 마사토 혼용토의 경우, 생육이 억제되는 결과를 보였다. 셀당 파종량을 달리한 유묘를 정식하여 재배한 결과, 초장, 절간장은 파종량이 증가할수록 감소하였고, 포트당 마디수와 엽수는 증가하였으나, 1립 파종묘를 제외하고 유의적인 차이는 없었다. 개화율은 4립 파종묘(44.4%)가 1, 2, 6립 파종묘(20.8~25.0%)보다 높았다. 육묘용기별 생육은 초기생육이 우수하였던 162구 생산묘가 정식 후 재배에도 왕성한 생육을 나타내었다. 결론적으로, 산꼬리풀의 최적의 분화재배를 위해 플라스틱 화분 12호에 원예상토를 충진한 다음 162구 트레이에 포트당 엽수와 개화율이 높은 4립 파종하여 생산된 유묘를 정식하여 재배하는 것이 우수할 것으로 판단된다. 경제적 측면을 고려하여 토양은 비교적 생육이 양호하였던 마사토의 활용방안을 검토하는 것이 좋을 것으로 생각된다.

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약용식물인 야우 (Colocasia antiquorum Schott ) 의 주년재배에 관한 연구 (The Study on the Year-round Production of Colocasia antiquorum Schott in Medicinal Herb)

  • 이종일
    • 한국자원식물학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.59-65
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    • 1991
  • 남부지방에서 무가온 하우스 및 터널등 피복재료로서 재배형을 달리하여 조기생산의 가능성을 구명하고자 본 시험을 실시한 결과는 다음과 같다. 1. 하우스내의 반촉성 재배 결과 7월 30일 조기수확이 가능하였으며, 특히 멀칭 + 터널구에서는 엽병수확이 1,600kg/10a을 생산할 수 있었고, 괴경수량도 700kg/10a 수확이 가능하였다. 2. 조숙재배의 1차 (8월 30일) 수확은 멀칭터널구가 엽병수량 4,200kg/10a, 괴경수량 1,900kg/10a을 생산할 수 있어 다른 수확에 비히여 크게 증수되었으며, 2차 (9월 30일) 수확에서도 멀칭과 멀칭 + 터널구가 괴경수량은 현저하게 배수되었다. 그러나 괴경수량은 8월 30일 보다 감소되는 경향으로서 조기재배는 8월 하순경이 식물체 지하부의 생장최성기가 되었다. 이상 결과로 보아 하우스내에서 야우을 3월 상순 안식할 경우 7월 하순경에 초기생산을 할 수 있었으며, 오역에서 조숙재배로 8월하순 조기생산을 할 수가 있어서 약용식물로 조기공급이 가능할 것으로 사료된다.

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