• 원예과학기술지
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• 제33권3호
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• pp.303-308
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• 2015

쌈채소는 웰빙시대의 도래와 더불어 식생활에서 큰 변화를 주었고, 소비량이 계속적으로 증가하고 있다. 지금까지 국내에서는 배추, 상추 등 일부 채소 작물에 대한 쌈문화가 발달해 왔지만 최근 들어 다양한 종류의 쌈채소와 재배기술에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 본 연구는 인공 광원으로 형광등을 이용하여 식물공장내에서 비트와 쌈추의 수량과 품질을 향상시키고자 수행하였다. 처리는 식물공장내 식물체로부터 30cm 위치에 자동센서를 설치하여 온도가 20, 25, $30^{\circ}C$가 유지 되도록 하였고, 광량은 $200{\mu}mol{\pm}20{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$로 고정하고 일장은 주야간이 12/12hr, 상대 습도 50-80%로 하였다. 모든 처리구의 근권부 전기전도도(EC)는 $2.0dS{\cdot}m^{-1}$로 공급하였으며 재배기간 pH는 6.1-7.2로 유지되었다. 그 결과 비트의 초장과 엽면적은 온도가 높았던 $25^{\circ}C$와 $30^{\circ}C$ 처리구가 $20^{\circ}C$ 처리구보다 높았고, 쌈추의 경우도 온도가 높았던 처리구에서 초장, 엽면적, 생체중 및 건물중이 유의적으로 높았다. 식물체 잎의 총 페놀 함량은 비트의 경우, $20^{\circ}C$와 $25^{\circ}C$ 처리구가 각각 42.4와 $46.9mg{\cdot}g^{-1}DW$로 $30^{\circ}C$ 처리구의 $22.4mg{\cdot}g^{-1}DW$보다 2배이상 높았고, 쌈추의 경우도 $20^{\circ}C$ 처리구가 $79.2mg{\cdot}g^{-1}DW$로 가장 높았고, $30^{\circ}C$ 처리구가 $53.7mg{\cdot}g^{-1}DW$로 가장 낮아 두 작물 모두 온도가 낮았던 $20^{\circ}C$ 처리구가 높은 경향을 보였다. 또한 식물체 잎의 총 플라보노이드 함량은 두 작물 모두 총 페놀 함량과 비슷한 경향으로 온도가 낮은 $20^{\circ}C$ 처리구에서 높은 것으로 나타났다. 따라서 인공광 이용형 식물공장에서 생육과 기능성 물질 함량은 반비례 관계를 나타내고 있어 기능성 물질 함량이 높은 비트와 쌈추를 생산하고자 할 때에는 생육 온도를 $20^{\circ}C$ 정도로 관리하는 것이 적절할 것으로 판단된다. 그러나 향후 생육 단계에 따른 변온관리 방법, LED와 형광등 병용이용 시스템 적용 등으로 수량성에 대한 추가적인 검토가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제19권2호
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• pp.218-222
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• 2006

재배시기, 시설형태 그리고 시설내 계배위치에 따른 가상환경의 차이와 이에 따른 양액계배 오이의 생장 반응을 알아보기 위하여 여름재배와 억제재배, 1-2W형 하우스와 무기둥 하우스에 양액계배를 통해 오이를 패배한 후 시설내 부위별 기온, 상대습도, 일사량과 생장해석을 통해 얻어진 생리적 형질들을 조사하여 비교한 결과는 다음과 같다. 하우스 내부의 평균기온이나 평균상대습도는 하우스 형태간 유의한 차이가 없었으나 일사량은 1-2W형 하우스가 무기둥 하우스에 비해 유의하게 높았다. 일누적일사량은 1-2W형에서는 남서쪽이 무기둥 하우스에서는 북서쪽이 대체로 높았다. 초장과 엽수는 억제재배보다 여름재배에서 높게 나타났으며 엽면적은 억제재배에서 많았다. 상대생장율은 순동화율 및 엽면적비율과 고도로 유의한 정의 상관관계를 보였으며 상대생장율에 대한 기여도는 순동화율이 엽면적비율보다 높은 것으로 나타났다. 작물생장율은 엽면적지수와 고도로 유의한 정의 상관을 보여 엽면적지수의 증대가 단위면적당 생산량의 증대에 크게 영향하는 것으로 나타났다. 전 생육기간의 일평균기온는 상대생장을 및 순동화율과 고도로 유의한 정의 상관관계가 있었다. 억제재배에서는 전 생육기간의 누적일사량과 상대생장을 및 순동화율과 유의한 정의 상관관계가 있었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제30권1호
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• pp.1-9
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• 2021

본 실험은 수경재배에서의 왕고들빼기 '선향'의 광도와 양액 농도가 광합성과 생육, 기능성 물질함량의 변화를 알아보고자 수행했다. 재배 환경은 온도 25±1℃, 상대습도 60±5%가 조절되는 생장 시스템에서 담액 수경 방식으로 재배하였다. 파종 14일 후, 광도 3수준(PPFD 100, 250, 500µmol·m-2·s-1)과 양액 농도 3수준(EC 0.8, 1.4, 2.0dS·m-1)를 조합하여 어린잎 채소 크기에 도달하였을 때 수확하여 분석하였다. 왕고들빼기 선향의 광합성율, 기공전도도, 증산율, 수분이용효율은 광도가 높을수록 증가하였다. 광합성율과 수분이용효울은 PPFD 500-EC 1.4, PPFD 500-EC 2.0 처리에서 가장 높았다. 엽록소 함량은 광도가 높을수록 감소하였며 엽록소 a/b 비율은 광도가 증가할수록 증가하였다. 잎수분함유량(LWC)와 비엽면적(SLA)는 광도가 높을수록 감소하여 부상관(p < 0.001)을 가졌다. 초장은 PPFD 100-EC0.8에서 가장 길었고, 엽수, 생체중, 건물중은 PPFD 500-EC2.0에서 가장 높았다. 기능성 물질인 안토시아닌과 총 페놀화합물은 PPFD 500-EC 1.4, 2.0 처리에서 가장 높았고, 항산화 소거 능력(DPPH)은 PPFD 250, 500에서 높았다. 생육과 기능성물질 함량 증진을 고려했을 때 왕고들빼기 수경재배 시 적정 광도와 EC는 PPFD 500-EC 2.0dS·m-1이며, 저광 조건인 PPFD 100, 250에서는 EC 0.8dS·m-1재배가 적합하였다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제37권1호
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• pp.28-34
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• 2017

'중모2005'는 식용 및 조사료 겸용 다수성 귀리 품종 개발을 목표로 농촌진흥청 국립식량과학원에서 겉귀리 계통 '아리80'에 쌀귀리 계통인 '귀리33호'를 교잡한 잡종과 '아리80'에 겉귀리 계통 '귀리23호'를 교잡한 잡종을 복교잡하여 육성되었으며, 그 특성은 다음과 같다. '중모2005'의 좁고 긴 농녹색 잎, 중간 굵기의 황색 줄기, 그리고 중간 길이의 종실에 황백색 종피색을 가졌다. 출수기는 재배지 3개년 평균 5월 9일로 표준품종인 '선양'의 5월 11일에 비해 2일 빨랐다. 내한성은 2.7로 표준품종의 4.3보다 강하였고, 도복은 표준품종과 같은 정도로 내도복성이었다. '중모2005'는 간장이 105 cm, 수장이 21.5 cm, $m^2$당 수수가 658개, 1수립수가 82개, 천립중이 23.3 g, 리터중이 622 g 이었다. 평균 종실수량은 ha당 3.38톤으로 표준품종보다 6 %가 많았다. '중모2005'를 조사료로 이용할 경우 생초수량은 ha당 44.8톤('선양' 47.5톤), 건물수량은 평균 12.6톤으로 '선양'의 12.5톤과 큰 차이가 없었다. '중모2005'의 조단백질 함량은 7.6 %로 '선양'과 대등하나 ADF와 NDF 함량 은 각각 28.6 %와 51.5 %로 낮았으며, TDN 함량은 66.3 %, RFV는 120.3로 '선양'보다 높았다. 생산목적이 식용이건 조사료건 1월 최저평균기온이 $-4^{\circ}C$ 이상의 평야지역에서만 월동이 가능하다. 따라서 우리나라의 남부가 재배에 적합한 지역이며, 중북부지역이나 산간지역에서는 춘파재배를 하는 것이 좋다.

• 한국자원식물학회지
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• 제29권4호
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• pp.363-375
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• 2016

가락지나물은 장미과에 속하는 다년생 초본으로 potentillin, agrimoniin 등 생리활성물질은 한약재와 화장품 원재료로 이용되고 있다. 본 연구는 가락지나물의 재배 시 차광, 광질 및 화학적 elicitation에 따른 생육, 바이오매스, 엽록소함량, 생리활성물질 함량 축적효과를 조사하여 생산조건을 구명하고자 하였다. 온실에서 재배 중인 가락지나물을 각각 다른 차광조건[0% (200 μmol·m⁻²·s⁻¹), 35% (95 μmol·m⁻²·s⁻¹), 55% (65 μmol·m⁻²·s⁻¹), 75% (40 μmol·m⁻²·s⁻¹)]에서 60일간 재배한 결과, 엽록소 함량과 카로티노이드 함량은 35% 처리구에서 가장 높았으나 개체당 초장, 엽수와 바이오매스는 무차광구에서 가장 높은 것으로 조사되었다. 식물생장상 내(25 ± 2℃, 185 ± 3 μmol·m⁻²·s⁻¹)에서 형광등과 3가지 혼합광원 [red:white:blue(RWB) = 8:1:1, red:blue(RB) = 8:2, red:green:blue(RGB) = 8:1:1] 처리구에서 재배한 결과, RWB 처리구에서 생장, 바이오매스, 엽록소함량, 총 페놀화합물과 플라보노이드 함량이 높은 것으로 나타났다. DPPH 라디칼 소거능은 모든 처리구에서 높았으며, 특히 형광등과 RGB 처리구에서 가장 높았다. 화학적 elicitor (SA; salicylic acid, MeJA; methyl jasmonate)를 0, 50, 100, 200 μM 농도별로 처리한 결과, 무처리구와 MeJA 50 μM 처리구에서 초장, 엽병직경, 바이오매스가 높게 조사되었다. 또한 MeJA 50 μM 처리구의 생체중과 건체중이 높은 것으로 나타났다. SA 50 μM 처리구에서의 총 페놀화합물(33.20 ㎎·g DW⁻¹)과 플라보노이드 함량(7.18 ㎎·g DW⁻¹)은 높게 분석되었으나 DPPH 라디칼 소거능은 MeJA 200 μM 처리구(88.65%)에서 유의적으로 높게 나타났다. 본 연구를 통해 가락지나물의 높은 생장, 바이오매스, 기능성물질 함량을 얻기 위한 온실과 식물생장상 내 최적의 차광 및 광질조건을 구명하였으며, 화학적 elicitation 농도에 따른 생리활성물질 함량과 항산화도를 확인하였다.

• 한국유기농업학회지
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• 제23권3호
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• pp.549-565
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• 2015

LEDs 광원 및 광도에 따른 베이비채소 6작물의 생육 특성과 기능성물질 함량을 구명하고자 Fluorescent lamp (100, 125, $150{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$), Red+Blue 1:1 (100, 125, $150{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$), Red+Blue 2:1 (100, 125, $150{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$), Red+Blue 4:1 (100, 125, $150{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$) 광원하에서 파종 40일 후에 수확하여 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 베이비채소의 엽수는 시금치를 제외한 비트, 치커리, 적상추, 쑥갓, 겨자에서 Red+Blue(4:1) $150{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$ 처리에서 가장 많았다. 2. 초장은 비트를 제외한 치커리, 시금치, 적상추, 쑥갓, 겨자에서 Red+Blue(4:1) $150{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$ 처리에서 가장 높았다. 3. 생체중과 건물중은 비트, 치커리, 시금치, 적상추, 쑥갓, 겨자에서 Red+Blue(4:1) $150{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$ 처리에서 가장 높았다. 4. 엽록소 a, 엽록소 b 함량은 시금치, 적상추, 겨자가 대조구인 Fluorescent lamp $150{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$에서 가장 높았다. 5. 총 안토시아닌과 총 폴리페놀 함량은 비트, 치커리, 시금치, 적상추, 쑥갓, 겨자에서 Red+Blue(4:1) $150{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$ 처리에서 가장 높았다. 6. Free radical 소거능은 비트, 치커리, 시금치, 적상추, 쑥갓, 겨자의 $150{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$에서 높았지만 LEDs 광원별로는 차이를 보이지 않았다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 비트, 치커리, 시금치, 적상추, 쑥갓, 겨자의 베이비 채소를 Red+Blue (4:1) $150{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$에서 재배한다면 더욱 좋은 생육 효과를 기대할 수 있고 기능성 물질 함량도 다른 광도와 비교하여 상대적으로 좋았으므로 추후 상기의 베이비채소 생산 시 유용한 기초자료가 될 것으로 생각된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제29권2호
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• pp.171-180
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• 2020

본 연구는 폐쇄형 식물공장에서 시금치 수경재배시 세가지의 인공광이 생육, 광합성 및 품질에 미치는 영향을 규명하기 위해 수행되었다. 세가지 광 처리구는 적색 (660nm), 청색 (450nm) 및 녹색 (550nm) LED를 사용하여, R660 / B450 = 4/1 (RBL), R660 / B450 / G550 = 5/2/3 (WWL); R660 / B450 / G550 = 1/1/1 (WL) 비율로 혼합하였고, 동일한 광도로 설정하였다 (PPFD = 190 μmol·m^-2·s^-1). 생육조사결과 초장, 엽수는 WL이 가장 적었다. SPAD, 순광합성율, Fv/Fm, LAI, 근권부 생육은 RBL이 가장 높았고 통계적으로 유의하였다. 줄기, 잎, 뿌리의 생체중, 뿌리의 건물 중은 세가지 처리구에서 유의한 차이를 보였다. 대조적으로 WL의 칼륨의 함량은 WWL과 RBL 가운데 가장 높았지만, 반면 칼륨과 철의 함량은 RBL이 가장 높았다. 비타민C 함량도 시험구간 유의한 차이를 보였다. 질소와 옥살산 함량은 WL이 가장 높았고, 용해성 고체와 비타민C 함량은 RBL이 가장 높았다. 옥살산, 질소 함량은 WWL에서 감소하는 경향을 보였고, RBL의 옥살산 함량은 WL와 WWL과 차이가 없었다. 모든 처리구에서 Salmonella, E.coli.는 감염되지 않았다. 결론적으로, RBL이 시금치의 생육에 적합하지만, 적색, 청색과 적정하게 혼합된 녹색광은 시금치의 생육에 긍정적인 영향을 미친다고 판단된다.

• 한국조경학회지
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• 제46권1호
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• pp.1-8
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• 2018

본 연구는 광량이 산호수(Ardisia pusilla), 크루시아(Clusia rosea), 팔손이(Fatsia japonica) 목본식물 3종의 초기 생육 반응에 미치는 영향을 구명하고자 수행하였다. 목본식물 3종을 10cm 포트에 식재한 다음, 광량 15, 30, 60, $120{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ PPFD 4수준으로 광조사 시간은 12/12(명기/암기)로 설정하여 120일 동안 실시하였다. 4주 간격으로 초고, 엽장, 엽폭, 엽록소형광(Fv/Fm), SPAD, Hunter 값의 생육측정과 실험 종료 후 식물체 지상부와 지하부의 생체중과 건조중을 측정하였다. $120{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$에서 실험기간동안 초고, 엽면적, 지상부와 지하부의 생체중과 건조중 값이 가장 크게 나타났다. 팔손이는 광량이 높을수록 엽장, 엽폭이 컸으며, 그 밖의 식물에서는 광량에 따른 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 산호수의 Fv/Fm 값은 60, $120{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$에서 광량에 대한 스트레스를 받는 것으로 나타났으나, 그 밖의 식물과 광량에서는 Fv/Fm는 모두 정상 범위로 나타나, 스트레스를 받지 않았다. SPAD값은 $120{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$에서 크루시아만 유의적인 차이를 보였으며, 그 밖의 식물과 광량에서는 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 산호수의 Hunter 값은 모든 광량에서 유의적인 차이가 없었으며, 크루시아는 $60{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$에서, 팔손이는 $120{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$에서 L, a, b값에 특이성이 나타났다. $120{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$에서 산호수 줄기의 성장 폭이 컸으며, 크루시아는 60과 $120{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$에서 지속적인 성장을 보여, 적정수준의 초고를 유지하기 위해서 이들은 $60{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$이하의 광량이 필요할 것으로 판단된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제26권3호
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• pp.201-207
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• 2017

상토에 기비로 혼합된 질소 수준이 무 '속성대형봄무'의 플러그 묘 생장에 미치는 영향을 구명하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 펄라이트:코이어더스트:피트모스를 용적기준 30:35:35%의 비율로 조절한 상토를 조제하는 과정에서 0, 100, 250, 500, 750, 1,000 및 $1,500mg{\cdot}L^{-1}$ 비율로 질소를 기비로써 혼합하고 72구 플러그 트레이에 충전하였다. 이후 무 종자를 파종하고 4주간 재배한 후 지상부 생육과 식물체내 무기원소 함량을 분석하였으며, 상토 추출액의 pH, EC 및 무기원소 농도는 매주 분석하였다. 파종 후 질소 시비수준이 높을수록 pH가 낮고 EC가 높은 경향이었지만, 생장이 진행됨에 따라 모든 처리의 pH가 점차 상승하고 EC가 낮아지는 경향을 보였다. 상토의 EC 및 $NH_4$와 $NO_3$ 농도는 파종 2주 후까지 완만하게, 2주 후부터 4주 후까지 급격히 낮아지는 경향을 보였다. 질소시비수준에 따른 무 유묘의 생장반응을 조사한 결과 재배 2주후에는 질소 시비수준이 $250mg{\cdot}L^{-1}$ 처리의 생장이 가장 우수하고 이보다 낮거나 높은 질소 농도에서 생장이 저조한 2차곡선회귀적 경향을, 그리고 파종 4주 후에는 $500mg{\cdot}L^{-1}$ 처리에서 생장이 가장 우수하고 높거나 낮은 질소 시비수준에서 생장이 저조한 2차곡선회귀적 경향을 나타냈다. 재배 4주 후 질소 시비수준이 높아질수록 T-N은 높고, K, Mg 및 Ca 함량이 낮아지는 경향을 보였으며, 생장이 우수하였던 250과 $500mg{\cdot}L^{-1}$ 시비구의 질소함량이 각각 4.96%와 5.74%였다. 이상의 결과를 요약하면 질소 시비수준을 $250mg{\cdot}L^{-1}$ 이하로 조절해야 식물체가 어린 시기에 고농도 질소에 의해 생장 억제를 피할 수 있다고 판단하였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제31권4호
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• pp.468-475
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• 2022

본 연구는 난방 개시 온도와 CO₂ 시비의 효율을 알아보기 위해 수행되었다. 난방 개시 온도 실험은 9℃, 12℃, 15℃로 구분하여 목표 온도보다 낮아지면 전기 온열기구가 작동하게 하였다. CO₂ 시비 농도 실험은 액화탄산가스를 이용하여 무처리, 500µmol·mol^-1, 800µmol·mol^-1으로 7시부터 12시까지 처리하였다. 생육 특성으로 초장, 경경, 엽수, 엽면적, 생체중, 건물중을 조사하였고, 200g 넘는 과실만을 대상으로 수량을 조사하여 경제성 분석을 하였다. 상위엽에 대한 광합성 측정을 하여 처리에 따른 포화점을 산출하였다. 애호박의 광포화점은 587µmol·m^-2·s^-1이였고 CO₂ 포화점은 702µmol·mol^-1 이였다. CO₂에 의한 A_max값은 9℃, 12℃, 15℃, 500µmol·mol^-1, 800µmol·mol^-1 순으로 13.4, 17.8, 17.2, 19.6, 17.5µmol CO₂·m^-2·s^-1이었다. 온도 실험에서 9℃는 생육과 착과가 정상적으로 이루어지지 않았다. 12℃와 15℃는 9℃보다 높았지만 생육과 생산에서 유의미한 차이를 보이지 않았다. CO₂ 농도 실험은 생육에서 처리구간 유의한 차이를 보이지 않았지만 800µmol·mol^-1의 생산성이 가장 좋았다. 이상의 결과를 종합적으로 보면 난방 개시 온도는 15℃인 것은 작물 생육과 생산에는 좋았지만 12℃와 유의적인 차이가 없어 경제적 측면에서 난방 개시 온도를 12℃로 설정하는 것이 좋은 것으로 보이며, CO₂ 시비 농도 800µmol·mol^-1를 유지하는 것이 생산량 증가에 효과적이었다.