• 제목/요약/키워드: Nutrient solution culture

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토마토 코이어 자루재배시 적정 급액마감시각 구명 (Appropriate Daily Last Irrigation Time in Coir Bag Culture for Tomato)

  • 김성은;심상연;이문행;김영식
    • 생물환경조절학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.12-19
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    • 2012
  • 코이어 자루재배시 일중 급액마감시각을 달리함으로써 최적 생장을 유지하면서도 용수이용효율(WUE)와 비료이용효율(FUE)를 높이기 위해 실험을 실시하였다. 급액마감시각에 따라 일몰 1시간 전부터 4시간 전까지 4단계로 나누어 처리한 결과, 하루 동안의 배지 내 수분함량은 마감시각의 영향을 크게 받는 것으로 나타났는데, 급액마감시각이 빠를수록 일일 수분함량 변화폭이 컸다. 그러나 일일급액횟수는 급액마감시각의 영향이 크지 않았는데 이는 급액제어 시스템으로 배액전극 제어법을 사용한 것과 코이어 배지의 이화학적 특성 때문으로 판단되었다. 최종 생육은 통계적 유의차를 보이지 않았다. 상품과량은 일몰 2시간 전 처리에서 가장 많았고, 4시간 전 처리에서 가장 적었다. 급액마감시각 처리별 128일 동안의 급액량을 조사한 결과, WUE와 FUE는 일몰마감 4시간 전 처리에서 가장 낮았고, 2시간 전 처리에서 가장 높았다. 식물생육, 수확량 및 WUE와 FUE 등의 면에서 일몰 1시간 전 처리와 4시간 전 처리는 경제적인 면에서 바람직하지 않았고, 2시간 전에 급액을 마감하는 것이 가장 경제성이 좋을 것으로 사료된다.

양액재배를 이용한 인위적 습해유발조건에서 보리 유묘의 생육특성 (Growth Characteristics of Barley Seedlings in Hydroponic Culture Conditioned Artificial Wet Injury)

  • 윤성중;박미은;최혜란;최재성;김정곤;서세정;강현중;김정곤;최경구
    • 한국작물학회지
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    • 제48권3호
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    • pp.160-168
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    • 2003
  • 본 연구에서 간편 고효율 습해 저항성 검정법을 개발하기 위한 연구의 일환으로 동계습해와 춘계습해의 주요 유발요인의 조절이 용이한 수경재배 조건을 이용하여 산소, 양분 및 유기산의 농도가 보리 유묘의 생육에 미치는 영향을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 배양액의 질소가스 통기처리에 의해 유도되는 혐기조건이 보리 유묘의 생육을 저하시키며 생육감소정도는 근장 그리고 근생체중 순으로 크게 나타났다. 2. 조사시기에 따라 양분 결집 처리에 따른각 조사형질의 반응이 다르나. 지상부 길이와 생체중이 양분결핍처리에 의해 감소하는 경향이었다. 양분결핍조건에 대한 반응은 지상부 형질이 지하부 형질보다 더 민감한 경향이였으나, 그 감소 정도는 크지 않았다. 3. 보리의 생육은 CA 처리에 의해 감소하였으며 CA 농도 가 높을수록, 처리기간이 길수록 감소정도가 컸다. 4. 생육은 혐기 및 양분결핍복합처리 조건에서 감소하였는데, 그 경향은 처리 7일 후에 가장 뚜렷하였으며 처리일수가 경과할수록 복합처리효과는 감소하는 경향이었다. 혐기 및 양분결핍처리에 의한 생육감소정도가 가장 큰 형질은 근장이었다. 5. 혐기와 양분결핍복합처리에서 생육저하효과는 혐기처리 효과가 양분처리효과보다 큰 경향이었다. 혐기와 양분결핍처리의 상호작용효과는 처리 14일 근생체중과 근건물중에서만 인정되었다. 6. 인위적 혐기조건에 대한 각 조사형질의 품종별 평균 감소율의 차이는 l1-19%이었으며, 올쌀보리의 감소율이 가장 낮고, 올보리가 가장 높은 경향이었다. 보리의 생육반응으로 보아 품종간 반응차이가 가장 민감하게 나타나는 것으로 평가된양분부족 +$\textrm{N}_2$ 척리 +CA 3mM 조건에서의 각 품종별 유묘형질의 평균 감소율은 올쌀보리>내한발보리=흰찰발보리>찰발보리>두원찰발보리>올보리 순으로 낮았다.

토마토 펄라이트 자루재배에서의 급액제어 방법에 따른 배지의 수분변화 (Characteristics of Root Media Moisture in Various Irrigation Control Methods for Tomato Perlite Bag Culture)

  • 심상연;이수연;이상우;서명훈;임재욱;김순재;김영식
    • 생물환경조절학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.225-230
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    • 2006
  • 자루재배에서의 효율적인 급액관리법을 규명하기 위해서, 배액 전극법, Timer법 및 적산일사량법으로 토마토 펄라이트 자루재배를 하였다. 배지의 무게변화는 배액 전극법의 경우 일사량이나 생육단계에 관계없이 일정한 범위 내에서 매우 안정적으로 유지되었다. 반면에 일사량법과 Timer법에서는 일사량과 생육단계 등에 따라 매우 변동이 심해서 안정적인 급액관리로 적합하지 않은 것으로 판단되었다. 총수량은 배액 전극법에서 가장 많았으나, 상품수량은 일사량법 이외에는 차이가 없었고, 당도에도 유의한 차이가 보이지 않았다. 생육은 배액전극법이 가장 좋았고, 일사량법과 Timer법에서 낮았다. 이상의 결과에서, 일사량법은 적절한 Timer 제어를 병행하고, 부단히 보정을 해주어야 안정적인 급액이 가능한 반면 식물의 요구에 수동적으로 대응하는 배액전극법은 급액횟수에 관계없이 안정적인 급액방법으로 나타났다.

지상원격측정 센서의 반사율 지표를 활용한 사경재배 연초의 생체량 및 질소영양 평가 (Evaluation of Biomass and Nitrogen Nutrition of Tobacco under Sand Culture by Reflectance Indices of Ground-based Remote Sensors)

  • 강성수;정현철;전상호;홍순달
    • 한국토양비료학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.70-78
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    • 2009
  • 질소 스트레스 조건에서 재배된 연초 (Nicotiana tabacum L.)의 생체량 및 질소영양 상태와 원격측정센서 반사율 지표의 상호관계로부터 센서의 반사율 지표를 활용한 연초의 질소 덧거름 시비량 결정 및 수량 예측을 위한 도구로서의 활용 가능성을 평가하였다. 이식 후 30일째의 rNDVI와 gNDVI, 그리고 40일째의 반사율 지표들은 건물중 및 질소흡수량과 밀접한 정의 상관(P<0.05)을 보였다. 40일째 분광방사계의 gNDVI와 Crop Circle passive 센서의 aNDVI는 각각 건물중을 85%와 84%, 질소흡수량을 85%와 92% 설명하였다. 수량 및 수확기 질소 흡수량은 정식 후 35일, 40일, 45일, 50일, 수확기에 측정된 엽록소 측정값 및 반사율 지표와 고도로 유의성 있는 정의 상관을 보였다. 정식 후 40일째 분광방사계에 의한 gNDVI 지표는 연초 수량변동의 72% 설명 가능한 관계를 나타냈다. 따라서 연초의 경우 이식 후 40일째에 측정한 gNDVI 반사율 지표는 실시간에 비파괴적으로 수량을 예측할 수 있음을 시사하였다. 그리고 40일째 gNDVI로 계산한 충족지수는 질소시비수준의 73%를 설명할 수 있었다. 따라서 반사율 지표를 이용한 충족지수는 연초의 질소영양상태를 추정하여 위치별 변량시비가 가능한 방법으로 활용 가능할 것으로 판단되었다.

내염성 식물의 탐색 및 생물학적 염해 모니터링 기술의 개발 1. 염해지 식생분석 및 식물종의 내염성 평가 (Screening of saline tolerant plants and development of biological monitoring technique for saline stress . 1. Survey of vegetation in saline region and determination of saline tolerance of the plant species of the region.)

  • 강병화;심상인
    • 한국환경농학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.26-33
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    • 1998
  • 우리나라 염해지의 식생 현황과 식물의 염분에 대한 내성 정도를 알아보기 위해 본 실험을 수행한 결과는 다음과 같다. 간척지를 비롯한 염해지의 주요 우점초종은 명아주과의 나문재, 칠면초, 해흥나물, 퉁퉁마디와 국화과의 갯개미취 등이었으며 탈염이 진행된 곳에는 부들, 갈대, 갯꾸러미풀 등의 화본과 식물이 우점하였다. 염해지의 우점 초종은 양액에 NaCl을 200mM로 첨가하여 실시한 사경재배에서도 강한 내염성을 나타내어 간척지의 식생과 이들의 내염성과는 일치성을 나타냈다. 내염성 식물인 명아주과의 나문재, 해흥나물, 가는갯는쟁이, 칠면초와 갯개미취 등이 내염성이 강한 식물종이었으며, 마디풀과의 개여뀌, 큰개여뀌, 털여뀌와 국화과의 별꽃아재비, 진득찰 등은 내염성이 매우 약한 종으로 나타났다. 갯벌 간척 후 탈염이 진행됨에 따라 초기에는 명아주과의 나문재, 해흥나물, 칠면조 등이 우점하고 이후에는 갯개미자리, 갯질경, 갯골풀, 갯꾸러미풀 등이 우점하게되고 이후에는 물대, 갈대 등이 우점하게될 것으로 추정되었다.

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보리 유묘기의 수분부족이 몇가지 생리적 반응에 미치는 영향 (Physiological Responses of Water Stress at Seedling Stage in Barley)

  • 최원열;권용웅;소창호
    • 한국작물학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.189-195
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    • 1997
  • 보리 유묘기의 수분스트레스가 생장 및 생리적 반응에 미치는 영향과 품종간 차이를 밝히고자 밀양 1002, 올보리, 두루보리, 백동 및 향맥을 공시하여 수행하였다. 공시종자를 폿트에 파종하여 발아 후 10일이 경과한 다음 단수처리를 10일간 한후 다시 관수하여 40시간 및 88시간에 초장, 건물 중, 엽록소함량 및 유리 proline함량을 조사하였다. 또한 발아 후 10일된 유묘를 P.E.G.로-20bar가 되도록 조정한 용액에 48시간 처리한 후 다시 재 관수하여 48시간 후에 엽록소함량, 잎의 수분포텐셜 및 유리 proline함량을 조사하였다. 1. 초장과 건물중은 10일간의 단수처리에 의하여 현저하게 감소하였는데 5 품종의 평균으로 보면 초장보다는 건물중의 감소가 심하였고, 백동과 향맥이 밀양 1002, 올보리 및 두루보리보다 감소 정도가 심하였다. 2. 엽록소함량 및 잎의 수분포텐셜은 10일간의 단수처리에 의하여 현저하게 감소하였으나, 재관수 후에 증가하는 경향을 보였으며, 유리 proline 함량은 단수처리 종료시에 함량이 증가하였다가 재 관수 후에 낮아지는 경향을 나타내었다. 생존율은 재 관수후 40시간에는 42%를, 88시간 후에는 14%를 나타내었다. 3. 단수처리에 의한 한해유발처리 종료시의 엽록소와 유리 proline 함량의 변화, 잎의 생존율 및 건물중 감소율을 근거로 한 품종들의 내한성을 보면 공시품종내에서는 겉보리(밀양 1002, 올보리, 두루보리)>쌀보리(백동)>맥주보리(향맥)의 순이었으며, 겉보리 품종간에는 뚜렷한 차이가 없었다. 4. P.E.G. 용액 (Ψ$\pi$=-20bar)으로 조정 한 48시간의 한해유발처리의 결과는 엽록소함량, 일의 수분포텐셜 및 유리 proline함량 모두 10일간단수처리 한 결과와 일양성을 나타내었다. 품종간에는 백동과 향맥이 수분스트레스시의 증가 및 관수시의 멸소반응이 모두 둔하여 수분환경적응성이 낮은 경향이었다.

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배액전극제어법에 의한 토마토 펄라이트 자루재배시 일중 첫 배액 제어 (Control of Daily First Drainage Time by Irrigation Management with Drainage Level Sensor in Tomato Perlite Bag Culture)

  • 김성은;심상연;김영식
    • 원예과학기술지
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    • 제28권3호
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    • pp.409-414
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    • 2010
  • 배액전극 제어법을 이용한 토마토 펄라이트 자루재배에서 일중 첫 배액시각을 조절함으로써 적정관수법을 도출하고 배양액을 절감하기 위해 수행되었다. 배액전극 제어법은 다양한 일일 적산일사량, 온도, 습도에서도 식물체의 요구에 능동적으로 급액회수가 변하며 배지의 무게가 안정적으로 유지되었다. 작물의 생육특성상 목표한 첫 배액시각을 정확히 맞추는 것은 어려웠으며, 일중 첫 배액시각을 10시로 제어한 급액처리에서 전후 20분, 10시30분으로 제어한 급액처리에서 전후 50분 정도의 오차범위를 나타내었다. 일중 첫 배액시각은 고려하지 않고 30분 이내에는 관수가 반복되지 않도록 제어한 처리에서는 일중 첫 배액시각은 일정하지 않았으나 실험기간동안 오전 중 첫배액 발생이 고르게 나타났다. 배액전극 제어법은 타이머법에 비해 배액율이 비교적 균일하게 유지되었고, 수분이용효율과 비료이용효율의 분석 결과 매우 경제적인 급액방법이었다. 생육과 총수확량, 당도 등은 처리간 차이가 뚜렷하지 않았으나, 평균과중은 배액전극 제어법이 타이머법보다 컸다.

질소원(窒素源)에 따른 담배식물의 양분흡수반응(養分吸收反應) (Response of N. Sources to Nutrient Uptake of Tobacco Plant)

  • 이윤환
    • 한국토양비료학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.413-418
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    • 1985
  • 질소원(窒素源)을 달리한 배양액(培養液)으로 담배식물의 양분흡수와 생육반응을 조사한 결과 1. $NO_3-N$ 배양액에서 자란식물은 양분 흡수가 크게 촉진되었다. $NH_4-N$ 배양액에서 자란식물보다 $NO_3-N$의 흡수로 무기양(無機陽)이온의 흡수가 현저하게 증가되었고 그중 K의 흡수가 가장컷으며 처리직후부터 빠른 흡수속도로 총질소(總窒素)는 2배(倍), K, Ca, Mg는 모두 3배 이상 높았다. 그리고 $NO_3+NH_4$ 혼합배양액(混合培養液)에서는 $NO_3-N$ 선택흡수(選擇吸收)되는 경향을 보였다. 2. 담배식물이 자란 배양액의 산도(酸度)는 질소원별로 상이(相異)하여 $NO_3-N$ 배양액은 알카리쪽으로 미미하게 변하지만 $NH_4-N$ 배양액에서 산성(酸性)쪽으로 큰 변화를 나타냈고 $NO_3+NH_4$ 혼합액(混合液)도 산성(酸性)쪽으로 변하지만 $NH_4-N$단독배양액보다는 크지 않았다. 3. 담배식물의 생육반응은 $NO_3-N$ 배양액에서 가장 양호하게 나타났으나 $NH_4{^+}$을 함유한 배양액에서는 생육이 부진하였으며 특히 $NH_4-N$ 단독배양액에서는 생육이 거의 정지되었다.

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관비농법(灌肥農法)에 의한 농지자원개발(農地資源開發)에 관한 연구(硏究) -2. 「칼슘」 및 양(陽) 「이온」 공급수준이 이십일(二十日)무의 생육(生育)과 근권환경(根圈環境)에 미치는 영향(影響)을 중심(中心)으로 (Studies on Nutri-irrigation Culture for Developing Farm-land Resources -2. Effect of Calcium & Cation Level on the Growth and Root Environment of Radish)

  • 김용철;김인자
    • 한국토양비료학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.41-48
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    • 1971
  • 관비농법(灌肥農法)에 의한 사질계농지(砂質系農地)자원 개발을 목표로 동 농법에 의한 모래재배를 실시하고 본 농법의 생산성(生産性)을 높이기 위한 기초적 문제로써 칼슘 기타 양(陽)"이온"이 이십일(二十日)무의 생육(生育)과 근권환경(根圈環境)에 관련하여 하나의 생산성요인(生産性要因)을 이루고 있는 것으로 보이는 근계(根系)와 매지(媒地)의 상호작용(相互作用)(응립성(凝粒性))에 어떠한 영향(影響)을 미치는가를 실험하였다. 1. 고수준의 칼슘 및 고수준의 양이온(가리, 칼슘, 마그네슘)을 가진 관비(灌肥)는 모래에서 재배한 그 이일(二日)무우의 생육(生育) 특히 지하부(地下部) 생육(生育)을 촉진하고 수량(收量)을 증대하였다. 2. 고수준 칼슘 공급 및 고수준양이온 공급은 근계(根系)에 모래알을 응립(凝粒)케 하는 응립성을 현저히 증대시키고 있다. 3. 고수준칼슘 및 고수준양이온구에서 응립된모래와 세근(細根)의 Ca함량이 타(他)기관 및 재배상(栽培床)에 비하여 증대되고 있어 응립성에 Ca의 관여를 시사한다. 4. 일반적으로 지상부(地上部)의 Ca, Mg, Mn 함량은 지하부(地下部)보다 높으나 N.P.K는 양기관 사이 큰 차이가 없다. 5. 관비농법하 모래재배가 고도의 생산성을 나타내고 특히 고수준 칼슘 및 양이온공급이 생체중(生體重)과 수량(收量)을 증대하고 있는 것은 칼슘이 관여하는 근계(根系)와 매지(媒地)와의 상호작용 즉 응립성에 의하여 조성된 근권환경(根圈環境)에 연유하는 것으로 보았다.

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토마토 자루재배 충진용 펄라이트의 적정 입도분포 (Desirable Particle Size Distribution of Perlite for Tomato Bag Culture)

  • 심상연;이수연;이상우;서명훈;임재욱;김순재;김영식
    • 생물환경조절학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.231-238
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    • 2006
  • 토마토 펄라이트 자루재배법의 확립을 위한 기초 연구로, 입도분포가 다른 7가지 충진용 펄라이트를 대상으로 물리성 및 수분특성을 조사했다. S-1(1.2-5mm), S-2(0.15-5mm) 및 S-5(Parat No. 1)에서는 1.0-2.8mm의 입자 및 2.8mm 이상의 입자가 비교적 고르게 분포하였다. (1-3mm), S-4(Parat No. 2), S-6(OTAVI) 및 S-7(Agroperl B-3)에서는 1.0-2.8mm의 입자가 84.66, 58.67, 32.11 및 41.75%이었고, 2.8mm 이상의 입자가 8.85, 8.84, 15.73 및 22.26%로 비교적 대립이 적게 분포하였다. 특히, S-4, S-6 및 S-7은 1mm 이하의 입자가 많이 분포하였다. 공극률은 $59{\sim}62%$ 정도로 제품간 큰 차이를 보이지 않았다. 용기용수량은 S-2에서 27.7%로 낮은 것을 제외하고는 $35{\sim}40%$ 사이의 수치를 나타내었다. 모든 배지는 수분장력 0kPa에서는 약 60%정도의 수분을 보유하였으나 4.90kPa에서 급격히 감소하여, 식물이 쉽게 흡수할 수 있는 수분 량이 많았다. 물리적 특성을 조사한 7가지 배지 중에서 입도분포가 다른 3가지 배지 S-1, S-2 및 S-3에 대하여 자루재배 적응성을 평가하였다. 공시 토마토는 로꾸산마루(사카타종묘)이었다. 자루 규격은 길이 $120{\times}$폭 34cm(배지량 40리터, 흑백PE비닐 두께 0.1mm)였다. 생육일수에 따라 일사량과 급액량 및 배액율을 조사한 결과, 배지간에 일정한 경향을 발견하기 어려웠으며, 처리간에 급액 및 배액의 차이는 인정되지 않았다. 배지 종류별 자루단면의 뿌리분포를 나타낸 결과, S-1과 S-2에서 S-3에 비해 뿌리 분포량이 많은 것으로 나타났다. 모든 처리에서 생육은 비슷하였다. 수량은 S-1 처리가 다른 처리에 비해 총수량이 8,628kg/10a로 다소 높았다. 과실 당도는 처리간 차이가 없이 $4.9{\sim}5.1^{\circ}Brix$ 수준이었으며, 소형과와 기형과는 S-3에서 많이 나왔다. 이상 연구결과에서 입도분포가 1.2-5mm인 것이 바람직한 것으로 나타났다.