• Journal of Biosystems Engineering
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• 제23권2호
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• pp.167-178
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• 1998

An Aero-NFT nutriculture system using microcomputer for cultivation of greenhouse melon was developed and the performance of the system was evaluated through experiments. The system could control temperature, EC and pH of the nutrient solution within the error ranges of $\pm$ 0.2$^{\circ}C$, $\pm$ 0.2 mS/cm, $\pm$ 0.1 pH, respectively. The results of cultivation experiment showed that temperature, EC and pH of the nutrient solution were generally controlled within the setting ranges during cultivation period. The growth results were good until pinching, but the fruit quality of melons was not high except sweetness and shape. To optimize performance of the system, more techlical information for nutriculture of greenhouse melon was needed.

• 생물환경조절학회지
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• 제26권4호
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• pp.393-401
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• 2017

쌈채소 수경재배 시 문제가 되는 체내 질산염 함량을 효과적으로 저감시키기 위해 폐쇄형 생산시스템에서 1) 저광도($100{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$내외) 조건에서의 수확 7일 전 양액조성 방법과 2) 질산염 저감을 위한 적정 광도 및 수확 전 적정 양액결제시기를 구명하기 위해 수행하였다. 청치마상추에서 수확 7일 전 양액조성 방법 중 양액결제(양액공급 중단) 처리와 양액내 질소 공급원으로 탄산암모늄[$(NH_4)_2CO_3$]을 사용한 처리는 처리기간 동안 체내 질산염 함량을 감소시켰으나, 생체중, 엽면적 등의 생육량도 감소되었다. 하지만 $100{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$조건에서 수확 7일전 양액내 $NO_3-N$ 비료를 결제하여 조성하거나 배양액 농도를 1/2배액으로 낮추어 공급함으로써 외적품질 및 생육량의 저하없이 질산염 함량은 감소되었다. 또한 수확 전 양액결제시기 및 적정 광도를 구명하기 위해 실험을 수행한 결과, 100, 200, 및 $300{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$의 3수준의 광조건 모두 수확 7일 전 양액결제시에 체내 질산염이 가장 낮게 나타났으며, 특히 $300{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$의 광도와 수확 7일 전 양액결제 처리시 식물체내 질산염의 빠른 저감효과를 볼 수 있었으나 생육량의 감소를 가져왔다. 수확 3일 전 양액결제 처리에 의해 $300{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 광도에서 체내 질산염 함량은 2,021ppm에서 480ppm로, $200{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 광도에서 3,018ppm에서 1,035ppm로 감소되었으며, 외적 품질의 저하 없이 생육량이 높으면서 동시에 짧은 시간 동안 식물체내 질산염의 저감 효과를 볼 수 있었다. 수확 7일 전 양액결제 처리는 체내 질산염의 저감효과가 컸던 반면 엽중, 엽면적 등의 생육 감소를 가져왔는데, 200과 $300{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$의 광조건에서 수확7일 전 양액결제시 수확 3일 전 양액결제보다 엽중은 20~35%, 엽면적은 16~31% 낮은 값을 나타내었다. 광도 및 양액결제시기에 따른 비타민 C 함량을 분석한 결과 100, 200보다 $300{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 에서 수확 3일과 5일전 양액결제 처리시 비타민 C 함량이 가장 높게 나타났다.

• 생물환경조절학회지
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• 제16권3호
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• pp.222-227
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• 2007

본 연구에서는 양수분 흡수율과 양이온 비율에 근거하여 백합과(부추)에 적합한 전용배양액을 개발하였다. 원예연구소 배양액액(NSH)을 1/2배액, 1배액, 3/2배액의 농도로 42일간 담액 수경재배를 한 결과 1/2배액에서 세가지 작물의 생육이 가장 좋았다. 양수분 흡수율에 근거하여 개발된 백합과 전용배양액(NSL)의 조성은 N 12, P 2.5, K 7, Ca 4 and Mg 2 me/L이다. NSL로 처리한 부추 작물의 상대생장율(RGR)은 1.11배 증가하였으며 엽록소 함량(SPAD value)은 1.16배 증가하였다. 그리고 부추의 가장 중요한 영양성분중 하나인 항산화성분-Ascorbic acid의 함량이 1.16배 증가하였다.

• 생명과학회지
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• 제11권3호
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• pp.197-202
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• 2001

This study was conducted to investigate the effect of simulated acid solution(SAS) on acid buffering capacity, chlorophyll content and butrient leacking in 4 herb species(Petunia hybrida Vilm, Gomphrena globosa L. Celosia cristat L. Salvia officinallis L) . The acid buffering capacity in the leves was increased in the treatment of pH 3.0 in Celosia L., whereas it was increased at pH 4.0 in Petunia Petunia hybrida Vilm. and Gomprean globosa L.. But, the acid buffering capacity of the leaves did not work at ph 2.0 treatment in 4 herb species. With decreasing pH level, the chlorophyll content of Petunia hybrida Vilm. and Gomphrena globosa L. Was markedly decreased than that of Gelosia cristata L. and Savia officinalis L. As the pH levels decreased from 5.6 to 2.0 the nutrient leaching from leaves was significantly increased in 4 herb species. In pH 4.0 and 5.6, the concentrations of nutrient leaching from leaves were higher in Perunia hybrida Vilm. and Gomphrean globosa L. than Gelosia cristata L. and Salvia officinalis L., Based on the results, there was a great differences in response to SAS among the 4 herb species. Im general, Gelosia cristata L. and Salvia officinalis L. represented a higher tolerance to SAS Petunia hybrida Vilm, and Gomphrena globosa L..

• 생물환경조절학회지
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• 제6권1호
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• pp.1-14
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• 1997

환경 보전에 대한 필요성이 대두되면서 비순환식 양액재배 시스템이 순환식 양액재배 시스템으로 전환됨에 따라 순환식 양액재배 시스템에 적합한 배양액의 개발이 시급히 요구되고 있다. 따라서, 순환식 고형배지경에 적합한 배양액을 개발하기 위하여 본 실험을 수행하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 오이 순환식 고형배지경에 적합한 배양액 조성 및 농도를 알아보기 위하여 일본 야채 시험장 표준액을 1/2 배액, 1 배액 및 3/2 배액으로 조제하여 오이를 재배한 결과, 오이의 초장은 배양액농도를 높임에 따라 짧아졌으며 엽장, 엽폭 및 처리 농도간에 차이가 없었고 상품과수와 상품수량은 1 배액에서 가장 많았다. 양수분흡수율(n/w)에 따라 개발된 오이 순환식 고형배지경에 적합한 배양액 조성(SCU 배양액)은 영양 생장기 동안 N 11.4, P 3.3, K 6.0, Ca 4.5 및 Mg 3.5 me.$\ell$$^{-1}$, 생식 생장기 동안 N 10.4, P 3.3, K 5.0, Ca 4.5 및 Mg 3.5 me.$\ell$$^{-1}$이었다. 2. 순환식 배양액으로 개발된 SCU 배양액의 적합성을 검정하기 위하여 산기 배양액, PTG 배양액 및 SCU 배양액에서 오이를 재배한 결과, 근권내 EC와 pH는 모든 배양액에서 생육기간 동안 안정적이었다. 배양액 내의 다량원소를 측정한 결과, 산기 1 배액, PTG 1 배액, SCU 1/2 배액, SCU 1 배액 및 SCU 3/2 배액 모두 오이의 생육이 진전됨에 따라 배양액내 N, P 및 K 농도는 감소하였으며 Ca 농도는 완만하게 상승하였다. Mg는 뚜렷한 경향을 보이지 않았다. 오이의 광합성속도는 SCU 1 배액, SCU 3/2 배액 및 산기 1 배액에서 높았다. 생육은 SCU 1/2 배액에서 가장 낮았고 SCU 1 배액과 SCU 3/2 배액, 산기 1 배액 및 PTG 1 배액에서는 처리간에 차이를 보이지 않았다. 엽내 N, P, K 및 Mg 함량은 SCU 1 배액, 산기 1 배액 및 PTG 1 배액에서 적정 수준을 나타냈고 엽내 Ca 함량은 PTG 1 배액에서 낮았다. 총수량은 SCU 1 배액에서 가장 높았고 다음으로 산기 1 배액에서 높았다. 따라서 본 실험에서 개발된 배양액(SCU 배양액)은 오이 순환식 고형배지경에 적합한 배양액이라 할 수 있다.

• 생물환경조절학회지
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• 제6권4호
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• pp.284-291
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• 1997

본 실험은 덴파레를 공시재료로 양액재배 기법을 이용하여 유묘생장을 촉진함으로써 재배기간의 단축 및 양질의 덴파레 생산을 위한 재배법을 개발함과 동시에 온실재배현장에 system생산이 가능토록 최적 재배 system 및 양액제어방법을 구명하여 난재배농가에 새로운 재배기법으로 제공코자 그 기초 및 실용가능성 타진을 목적으로 양액재배 시스템 및 양액의 농도에 따른 덴파레 유묘생장을 비교하였으며 그 결과는 다음과 같다. 추계재배시 초장의 경우 담액수경의 1/4농도가 31.7cm로 가장 높았으며 분무경의 1/2농도가 21.6cm로 가장 낮아 최고/최저가 약l0cm의 차이를 보였다. 특히 담액수경의 경우에는 고농도인 1/2농도와 1/4농도가 초장이 높았으며 분무경에서는 비교적 낮은 1/6농도가 높은 것으로 나타나 대조적인 반응을 보였다. 근수에 있어서는 분무경의 1/4농도가 30개로 가장 많았으며 다음이 담액수경의 1/6농도가 26개 정도였다. 최대 근장에 있어서는 근수가 가장 적었던 분무경의 1/2농도가 23.9cm로 가장 길게 나타났다. 생체중의 경우 담액 수경의 1/4농도와 1/2농도가 총 생체중이 가장 높아 주당 40g이상의 생체중을 나타냈다. 엽의 경우 담액수경의 1/4농도가 가장 높았으며, 줄기는 담액수경의 1/2농도가 22.1g으로 현저히 높게 나타났다. 춘계재배에서는 담액수경과 분무경은 정식이후 PH가 상승하여 7.5정도로 높게 나타났다. EC는 각 시스템과 농도간에 큰 변화를 보이지 않았다. 초장의 경우 시스템간에 큰 차이가 나타나지 않았으나 담배액식이 약간 크게 나타났다. 경경과 초장은 담배액식＞담배액식＞분무경의 순으로 높게 나타났으며 엽장과 엽폭도 담배액식의 고농도(1/2, 1/4)처리구에서 더 높았다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제13권2호
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• pp.42-51
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• 2010

Herbs and shrubs are employed for environmental restoration purposes. Among common herbs and shrubs, few species with low germination rates were selected and studied for enhanced germination rates and decreased germination times via soaking treatment. Rhus chinensis, incubator grown samples treated with the bacterial solution for 72hrs followed by immediate seeding showed the highest germination rate of 26.7% and germination period of 5.7 days, 3 days decrease from the control. Treatment of distilled water (t=3.79, p<0.01), nutrient broth (t=4.44, p<0.00) and bacterial solution (t=4.42, p<0.00) showed highly significant difference. In the case of soil tests, treating in the nutrient broth for 72 hrs followed by immediate seeding yielded the the highest germination rate of 23.3% with 7.3 days to initial germination, a decrease of 14.7 days with respect to the control. All the samples followed by immediate seeding showed significant difference (t=2.13, p<0.05). Incubator grown samples of Lespedeza cyrtobotrya showed different results. The incubator samples suspended for 48 hrs in distilled water followed by immediate seeding and 1 day drying displayed the highest germination rate of 96.7%, surpassing that of the control by 33.4%. The incubator samples treated with the distilled water and nutrient broth showed enhanced germination. But only the samples treated with distilled water and nutrient broth for 48hrs showed the increased germination in soil tests. All the sample treated for 24 hrs followed by immediate seeding or dried for 1 day showed initial germination as early as 1 day in incubator. The initial germinations were shortened in the samples treated with distilled water and nutrient broth for 48hrs in soil tests. Lespedeza cuneata incubator sample treated with nutrient broth for 24 hrs and dried for 1 day exhibited the highest germination rate of 83.3%, a 31.1% improvement over the control. The incubator samples treated with distilled water for 48 hrs (t=4.20, p<0.01) showed effective increase of germination. The treatment of distilled water (t=2.96, p<0.05) and bacterial solution (t=2.24, p<0.05) showed significant difference. The germination rates in soil were less than those of incubator and the control. The incubator samples treated with distilled water and bacterial solution displayed 1 day germination period, shortened by 1.3 days compared to the control. For soil grown samples, the samples treated with distilled water showed delayed initial germination and those treated with nutrient broth for 48hrs and bacterial solution for 72hrs shortened initial germination.

• 생물환경조절학회지
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• 제32권2호
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• pp.97-105
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• 2023

본 연구는 대표적인 엽채류인 로메인(Lactuca sativa L. var. longiflora) 'Caesar Green'의 수경재배에 적절한 양액 강도와 NH₄⁺ :NO₃^-의 비율을 찾기 위해 수행하였다. 첫 실험에서는 한 상업용 양액(Peters, 20-20-20)과 실험실에서 제조한 다목적 양액(GNU solution)을 2수준의 강도(GNU1, 100%; GNU2, 70%)로 조절하여 사용하였다. 발아속도는 GNU1보다 GNU2와 Peters에서 더 빨랐다. GNU1과 GNU2로 재배한 로메인이 Peters에서 재배된 것보다 초장, 엽장, 엽폭, 생체중이 더 컸다. 반면 Peters에서 재배한 로메인의 뿌리는 색이 어둡고 뿌리털이 짧았다. 조직 내 NH₄⁺ 함량은 Peters에서 GNU1 과 GNU2보다 유의하게 높았다. 두번째 실험에서는 GNU1과 GNU2 양액을 질소 형태 비율(NH₄⁺ :NO₃^-;100:0, 83.3:16.7, 66.7:33.3 및 50:50)에 따라 총 8가지로 조성하였다. NH₄⁺ :NO₃^- 비율을 50:50으로 처리했을 때 조직 내 NH₄⁺ 함량이 가장 높았고 독성 증상이 나타났다. 결론적으로 순환형 저면관수 수경재배 시스템에서 로메인에는 GNU2-2가 적합한 양액이었다. 두 실험 모두 비교적 이온 강도가 낮은 양액인 GNU2 그룹에서 더 많은 생장을 보였다. GNU2-2 양액에서 가장 높은 생체중을 보이면서도 NO₃^-의 조직 내 함량이 낮았다. 이는 GNU2 하위 그룹이 이온 강도가 낮기 때문에 조직 내 잉여 NO₃^-의 축적을 억제한다는 점에서 식품안전성 측면에서 더 유리했다. 또한 이것은 양액에의 무기양분 투입 절대량을 줄일 수 있다는 점에서 바람직하다.

• 원예과학기술지
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• 제31권4호
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• pp.423-428
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• 2013

Although closed soilless culture is useful for saving water and fertilizers with minimizing environmental pollution, adequate management of nutrient solutions is still not stabilized in greenhouse cultivation. In order to investigate the problems occurred in closed soilless culture of Paprika (Capsicum annuum L., cv. Fiesta), we compared ion balance, fruit yield, and the water and fertilizer use efficiencies in the closed system with those in the open system. The plants were grown in rockwool culture with a nutrient solution of EC $2.5dS{\cdot}m^{-1}$. After 4 weeks of treatment, individual ratio of $NO{_3}^-$, $K^+$, $Ca^{2+}$, and $Mg^{2+}$ to total ion concentrations ($meq{\cdot}L^{-1}$) decreased from the initial value, especially the biggest decrement was observed in $K^+$, and on the other hand, $SO{_4}^{2-}$, $Cl^-$, and $Na^+$ were accumulated in the closed system. Yields after four-time harvests were 19% higher in the open system than in the closed system. Total volume of water used per unit area ($m^2$) in the open system was 20% higher, but the total water use per fruit was not significantly different between the two systems, while t total fertilizer use per fruit was 78% higher in the closed system. Amount of marketable fruits was not significantly different between the two systems. We concluded that the increase in $K^+$ supply and the replenishment of recycled nutrient solution every four weeks were required for preventing the imbalance or depletion of nutrients in the close soilless culture of paprika plants to get more balanced nutrient composition during whole cultivation period.

• 한국환경농학회지
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• 제28권2호
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• pp.171-178
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• 2009

기후변화로 인해 발생될 수 있는 물 부족 현상에 대응하기 위하여 기존 농업용수에 대한 대체용수로 하수처리수 및 폐양액의 재이용이 유식물 생장에 미치는 영향을 평가하였다. 하수처리수와 폐양액에 대한 수질분석결과 유기배지로부터의 폐양액은 무기배지로부터의 폐양액 및 하수처리수와 비교해서 보다 많은 양분을 함유하고 있었으며 하수처리수에서는 $Na^+$과 $Cl^-$ 함량이 다른 용수보다 높은 것으로 나타났다. 배추묘의 생육은 폐양액 처리구에서 대조구인 지하수 처리구에 비해 유사하거나 촉진되었고 하수처리수 처리구에서는 대조구와 비슷하게 나타났다. 육묘기간 동안 배추묘가 흡수한 질소는 관행재배에서 5.47 mg/plant 이었으며, 유기배지와 무기배지로부터의 폐양액 처리구에서 각각 10.02 mg/plant, 5.20 mg/plant인 것으로 나타났다. 하수처리수 처리구에서는 배추의 질소함량이 4.59 mg/plant으로 나타났다. 관행의 1/2 수준으로 시비하고 유기배지로부터의 폐양액을 처리한 배추의 질소 흡수량은 8.34 mg/plant으로 관행재배보다 높은 것으로 나타나 폐양액 이용 시 육묘에 이용되는 비료의 시용을 줄여야 할 것으로 판단된다. 한편 배추의 인 함량은 관행재배에서 8.9 ${\mu}$g/plant로 나타났으며 유기배지로부터의 폐양액 처리구에서도 관행재배와 비슷한 수준이었다. 반면 인 함량이 낮았던 무기배지로부터의 폐양액과 하수처리수 처리구에서 배추가 흡수한 인산 함량이 가장 높은 것으로 나타났다. 배추묘가 흡수한 양이온의 경우 관행재배에 비해 폐양액과 하수처리수 처리구에서 상대적으로 많은 양을 흡수하였다. 이상의 결과로부터 선정된 폐양액 및 하수처리수에 대한 농업용수로써의 재이용 가능성을 확인할 수 있었으며 향후 현장실험을 통해 작물의 생육특성 및 생산량 평가를 실시하고 대체용수 사용에 따른 환경영향을 평가하는 연구가 진행되어야 할 것으로 판단된다.