외부공기 유입방식에 따른 느타리버섯의 생육특성을 조사하기 위하여 3가지 처리구를 두어 실험한 결과 모든 처리구에서 재배기간 중 온도편차가 발생하였고, 처리구 모두 1, 2, 8월에 가장 높았으며, T2(열교환기)와 T3(기밀실)에서 T1(외부공기 직접유입) 보다 온도편차가 작은 경향이었다. 재배기간 중 냉방시간은 T1(외부공기 직접유입)은 1,090.3시간, T2(열교환기)는 661.1시간, T3(기밀실)은 865.0시간이었고, 평균 냉방절감율은 T1(외부공기 직접유입) 대비 T2(열교환기)는 21%, T3(기밀실)은 11%이었다. 재배기간 동안 난방기의 년중 가동시간은 T1(외부공기 직접유입)은 1,506.9시간, T2(열교환기)는 875.6시간, T3(기밀실)은 1,054.2시간으로 T2의 가동시간이 가장 작았고, 년중 평균 난방절감율은 T1(외부공기 직접유입) 대비 T2(열교환기)는 22%, T3(기밀실)은 16%이었다. 외부공기 유입방식에 따른 냉방정도(CD-H)는 T1(외부공기 직접유입)>T3(기밀실)>T2(열교환기)의 순이었고, 난방정도(HD-H)도 냉방정도(CD-H)의 경우와 동일하였다. 수량은 T2(열교환기)와 T3(기밀실)에서 T1(외부공기 직접유입) 보다 4, 9, 10월을 제외한 전 기간에서 높았다. 이와 같은 결과로 시설재배사에서 느타리버섯 병재배시 열교환기 또는 기밀실을 설치하여 재배할 경우 에너지를 절감할 수 있고, 수량 및 고품질의 느타리버섯을 수확할 수 있어 농가소득증대에 기여할 것으로 판단되었다.
The optimal conditions for mycelial growth of Phellinus linteus ATCC 26710 were determined to be a log length of 20 cm, temperature of $30^{\circ}C$ and pH of 6.0. Mycelial growth was excellent on the mushroom complete medium, and was optimal when sucrose, man nose and glucose were supplied as carbon sources. Potassium nitrate and sodium nitrate as nitrogen sources supported good mycelial growth. To evaluate P. linteus mycelial colonization on logs, sterilized short log inoculation, drilling inoculation and log-end sandwich inoculation techniques were used. Only sterilized short log inoculation produced good mycelial colonization. Initial mycelial growth and full mycelial colonization were best on 20 cm logs having 42% moisture content. The initial mycelial growth of P. linteus was accelerated over 12hr of sterilization. Basidiocarp formation was optimal using a burying method of logs after $5{\sim}6$ months, and fruiting body formation was superior in cultivation house conditions of $31{\sim}35^{\circ}C$ and in excess of 96% relative humidity.
버섯은 생육에 적합한 온도 및 수분이 유지되면 자연 상태에서도 원활하게 발생할 수 있지만 이러한 기간은 1년중 극히 일부에 지나지 않는다. 따라서 오늘날 시장에 유통되는 버섯은 대부분 인공적으로 조절된 환경에서 생산된 것으로 볼 수 있다. 기존 연구자들의 보고에 의하면 버섯재배사 내부의 온도 및 습도에 대한 불균일성이 큰 것으로 알려져 있고, 이를 극복하기 위한 다양한 기술 들이 개발되고 있다. 본 연구에서는 느타리버섯 균상재배사 내부에 공기를 위로 토출 할 수 있는 대류팬을 설치하고, 이에 따른 느타리버섯 균상재배사 내부의 위치에 따른 온도 및 습도 균일성을 향상하기 위하여 수행하였다. 시험기간 동안의 외기온도는 $5.2{\sim}20.4^{\circ}C$까지 변화하였고, 외기 상대습도는 40~100%까지 변화하였다. 외기온도의 변화에 영향을 받아 버섯재배사 내부의 온도도 $13.3{\sim}18.4^{\circ}C$ 변화하였지만 동일한 기록 시간의 균상 위치에 따른 온도 차이는 $0.2{\sim}1.3^{\circ}C$로 매우 균일하게 유지되는 것으로 나타났다. 버섯재배사 내부의 상대습도도외기 상대습도 변화에 영향을 받아 82~96%로 변화하였지만 동일한 기록시간의 균상 위치에 따른 상대습도 변화의 차이는 2~7%로 나타났고, $CO_2$ 농도 변화는 약 575~731ppm으로 목표로 하는 1,000ppm 이하로 유지되는 것으로 나타나 내부 대류팬의 설치로 버섯재배사 내부의 균일한 환경관리가 가능한 것으로 나타났다.
잎새버섯 원목재배로서 비닐하우스 토양에 매립하여 재배한 결과 수확일은 다박 품종이 9월 13일에서 9월 23일사이로 잎새1호 품종에 비하여 15일정도 빠르고 색택은 잎새1호가 더 진한 갈색이었다. 수량에서는 다박 품종이 평방미터당 2012년 매립 시 11 kg, 2013년매립시 13.6 kg이었으며, 잎새1호 품종은 2012년 매립 시 15.3 kg, 2013년 매립 시 16.6 kg으로 잎새1호가 다소 높게 나타났다. 컨테이너상자내 토양에 매립하여 원목재배한 결과 수확일은 비닐하우스에서 토양에 매립하여 재배한 결과와 같이 다박품종이 잎새1호 품종에 비하여 5일 정도 수확이 빨랐으며 자실체의 색택 또한 잎새1호 품종이 더 진한 갈색으로 나타났다. 수량특성에서는 다박품종과 잎새1호 품종 모두 상자당 수량이 1.2~1.4 kg 사이로 큰 차이가 없었다.
통조림공장에서의 에너지 사용의 합리화를 위하여 양송이통조림 가공공장에서의 에너지 소비형태 및 공정별 에너지소비량을 조사한 바 그 결과는 다음과 같다. 1. 양송이 통조림공장의 에너지원별로는 유류는 겨울철 재배사의 온도유지에, 전기는 재배관리에 주로 사용되고 있었으며, 양송이 1kg의 재배 및 가공에 사용되는 에너지 부하는 열에너지 4,634 kcal, 전기에너지 0.116kwh이었고 전체에너지의 80%가 재배에 사용되고 있었다. 2. 각 가공라인별 수증기의 라인별 큰 차이 없이 $92{\sim}94%$였다. 3. 양송이 통조림 가공공정에 소비되는 총에너지는 1일 양송이 8 ton 가공시 전기에너지 60.1 kwh, 열에너지 $301.5{\times}10^{4}kcal$였으며, 에너지 다소비공정은 데치기(35%)와 살균(38%)이었다.
온실에서 버섯을 재배할 때 균일한 온도 분포가 되도록 하는 것이 중요하다. 지하 공기를 이용하여 비닐 하우스, 버섯재배사에 일정 온도의 공기를 공급하며 균일하게 유지하게 한다. 버섯재배사 구조는 7단 4열의 다배열 균상들 사이의 공기 흐름을 원활히 하고 위, 아래 균상 간의 환경 차이를 방지한다. 0.5m/s의 속도로 유입되는 공기는 초기 내부온도 간의 차이에 따라 밀도 차에 따른 부력에 의한 효과 역시 무시할 수 없으며, 온실내의 유동 해석을 통해 적정 온도가 균등하게 분포하도록 FCU(Fan Coil Unit)와 Fan의 위치를 정해야 한다. 본 연구에서는 유동해석을 통해 FCU와 Fan으로 구성된 샌드위치 단열 패널형의 버섯재배사의 공조시스템을 설계할 수 있었다. 그리고 재배사 내부의 온도 및 유동 해석을 통해 FCU(유입구)와 Fan(출구)의 위치가 서로 다른 Case에서 유입되는 공기의 순환 경로가 길어지면서 비교적 균일한 온도분포를 갖는데 유리함을 알 수 있었다. 따라서 이러한 환경 개선을 통해 버섯의 생육 및 품질 균일성을 도모할 수 있었다.
버섯은 대부분 시설에서 재배되기 때문에 안전하게 고품질의 버섯 생산을 위해서는 재배사 내 환경에 대한 정보가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 헤파필터 교체에 따른 큰느타리 재배사 대기중 미생물상 변화를 분석하여 헤파필터 적정 교체기간을 설정하고자 연구를 수행하였다. 헤파필터 교체 전 재배단계별 대기중 세균 및 진균 밀도는 배지제조과정에서 세균 169.7 cfu/㎥, 진균 570 cfu/㎥, 균 긁기과정에서 세균 126.3 cfu/㎥, 진균 560cfu/㎥로 부유균의 밀도가 가장 높았다. 헤파필터 교체 후 세균의 밀도는 배양실에서 가장 낮아졌고, 진균의 밀도는 냉각실에서 가장 낮게 나타났다. 헤파필터 교체전 Cladosporium sp. 등 7속 7종이었고, 교체 후 1개월은 Penicillium sp. 등 6속 6종, 2개월은 Cladosporium cladosporioides 등 4속 7종, 3개월차는 Mucor plumbeus 등 5속 7종, 4개월에서 6개월까지는 Penicillium brevicompactum 등 각각 5속 12종, 5속 10종, 5속 10종으로 교체 후 기간이 지날수록 종이 다양해지고 증가하였다. 부유균의 밀도는 헤파필터 교체 후 2개월 후 가장 낮았고 차츰 증가하다가 6개월에는 교체전 밀도와 비슷해지거나 높아지는 것을 확인하였다. 따라서 헤파필터는 6개월마다 교체하는 것이 오염저감을 위해 효율적인 것으로 판단된다.
한국에서의 복령연구는 형태학적 관찰 및 특징, 채집기, 재배방법, 복령균의 배양학적 특성연구 (홍과이, 1990), 1994년 농촌진흥청에서 복령의 인공재배법이 개발되면서 드링크제, 제빵제재 등의 식품화연구도 2000년대 초까지 진행되었다. 복령의 에탄올추출물은 폐암, 난소암, 피부암, 중추신경암, 직장암 세포 성장에 높은 저해활성을 나타내는 등 항암효과 등의 기능성이 입증되었다(권 등, 1998). 하지만 현재까지도 복령의 수요를 천연채집 및 수입에 의존하고 있어서 재배시 고품질, 다수확을 위한 인공재배방법을 개선해야할 필요가 있다. 최근에는 경북농업기술원과 신농버섯연구소 등에서 지상에서 재배법을 시도하기도 하였다. 또한 최근의 재배사례에서는 부적절한 재배시기를 선택하는 등의 사유로 실패사례를 간혹 볼 수 있다. 최근 복령의 주요 수출국인 중국이 수출을 제한하여서 지난 4년간 복령가격이 113% 인상되는 등 복령의 국내공급량이 절대적으로 부족한 실정이다. 따라서 현재까지 개발된 복령의 지상재배법과 지하재배법의 장점만을 이용한 새로운 방법의 복령인 공재배기술의 확립이 요청된다.
International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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제16권2호
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pp.59-67
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2024
Current straw mushroom farming in countries with large rice growing areas has great development potential, and was once considered a way to generate additional income and reduce poverty in rural areas. However, currently most people still grow mushrooms using traditional processes, leading to low productivity and unguaranteed output quality. Currently, due to climate change and unusual weather changes, people tend to switch to growing straw mushrooms indoors. In the process of growing straw mushrooms indoors, the design of an automatic control and monitoring system is very important to ensure the growing process is carried out effectively and achieves high yields. In this paper, we propose a system that can automatically control and monitor the humidity and temperature of the indoor straw mushroom growing process and other parameters that can be monitored through a network system using Internet of Things. The control algorithm automatically adjusts the grow house equipment based on feedback from sensors to maintain an optimal environment for growing straw mushrooms. Experimental results show that the straw mushroom growing system with automatically controlled and monitored environmental parameters helps improve efficiency, reduce costs and increase the sustainability of the current straw mushroom growing industry.
High temperature and natural sun light are considered as the core conditions for high quality and large quantity of Phellinus baumii production. However still now on there has been a mistake of excessively cutting off the natural light by spreading the closing nets on the mushroom cultivating house. For an example there are many houses where the closing nets under the roofs be extended to cover the sides of the houses, which way prevents the mushrooms in the houses from receiving sufficient natural sun light and getting the temperature sufficiently to grow so that the quantity and quality of the produced mushrooms are lowered even though the mushrooms can grow in those conditions. In order to avoid this mistake, the closing nets must be placed on the roofs of the houses only without dropping them to cover the sides. Further more when the closing nets are placed triply at the beginning stage of Phellinus baumii's growth in the house, the nets restrain the internal temperature of the house going up and intercept the natural bright light flowing into the house so that the growing tardiness occur to the Phellinus baumii. Therefore the roof only must have been covered by the closing net for 65% cutting off the light until May, and then covered by double folded the net for June, triple folded the net for July and August, double folded the net for September, and the single net for October. When the ventilation in the house has been maintained until the house tightly balloon out through controling lifting force of internal air, the Phellinus baumii can grow well while the bed logs themselves aren't dried out. Marketing is also very much important as well as increasing quality and quantity of Phellinus baumii production.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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