• 생물환경조절학회지
• /
• 제24권3호
• /
• pp.167-172
• /
• 2015

본 연구는 조직배양을 이용한 효율적인 블루베리의 묘생산 체계 개발을 위하여 수행되었다. 신초형성을 위한 초대배양을 위해서는 WPM 배지가 MS 배지보다 신초형성률, 마디수, 신초장 등에 있어서 유의적으로 우수하였다. 식물생장 조절제가 신초형성에 미치는 식물생장조절제의 영향을 조사하기 위해서는 zeatin(1, $2mg{\cdot}L^{-1}$), 2iP(10, $15mg{\cdot}L^{-1}$), 그리고 BA(4, $6mg{\cdot}L^{-1}$)를 처리하였으며, 신초의 증식에 미치는 영향을 확인하기 위해서는 zeatin($0.5mg{\cdot}L^{-1}$), 2iP(10, $15mg{\cdot}L^{-1}$), 그리고 BA($0.05mg{\cdot}L^{-1}$)를 처리하였다. 신초형성에 미치는 결과는 zeatin 처리가 신초형성률, 마디수, 신초장 등에서 유의적으로 효과적이었다. 반면 무처리와 BA 처리에서는 신초가 형성되지 않았으며, 2iP 처리의 경우 신초형성률이 낮았다. 기내 삽목으로 생산된 블루베리 신초의 계대배양에 있어 신초 발생 및 생장에 미치는 영향은 zeatin을 농도별로 처리한 결과, 모든 농도에서 신초의 형성률과 형성된 신초의 개수는 유의적 차이를 보이지 않은 반면 zeatin의 농도가 증가할수록 신초의 마디수는 증가하나 신초장은 짧아지는 경향을 보였다. 신초증식을 위한 적정한 zeatin 농도는 $0.5mg{\cdot}L^{-1}$ 였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제15권5호
• /
• pp.1011-1021
• /
• 2005

Rhizobacteria are actively sought for the substitution of chemical fertilizers and pathogen control agents in environment-friendly sustainable agriculture. To be successfully commercialized in the current Korean market as agriculture biomaterials, microbial agents should exhibit both properties of plant growth promotion and pathogen control. That is, the organism must be a phytostimulator as well as a biocontrol agent. These criteria and the survival rate of a rhizobacterium, Bacillus amyloliquefaciens 7079, in the soil system were investigated to evaluate the suitability for future commercialization. B. amyloliquefaciens 7079-treated seedlings showed $22.8\%$ maximum increase in leaf-length growth, compared with water-treated controls, showing the phytostimulating property. The disease suppression rates of Phytophthora-blight of peppers and Fusarium-wilt of tomatoes by B. amyloliquefaciens 7079 were 1.5 and 2.2 times better, respectively, than by three popular chemical fungicides used in actual agricultural practices to control the respective pathogens. Survival of B. amyloliquefaciens 7079 on the rhizoplane and in the rhizosphere was favorable up to 50 days in the soil system employed. These positive properties show that B. amyloliquefaciens 7079 is likely to be a suitable candidate for commercialization to market as agricultural biomaterials.

• 한국약용작물학회지
• /
• 제4권2호
• /
• pp.132-138
• /
• 1996

패모의 기내 주년 생산 체계를 확립하기 위한 연구의 일환으로 cytokinin이 첨가된 배치에서 배양 방법의 차이가 자구 형성과 비대에 미치는 영향, 배지의 삼투 포텐셜 조절을 위한 mannitol 첨가나 활성 탄소 및 생장 억제제 처리가 기관 형성과 인편 비대에 미치는 영향에 대해서 실험한 결과는 다음과 같다. 1. 0mg/L kinetin과 0. 3mg/L NAA가 혼용 처리된 MS 고체 배지에서 액체 배지나 액체 현탁배지에서보다 효과적인 자구 생장과 증식율을 나타냈으며, 액체 배지나 액체 현탁처리 배지에서는 비슷한 결과를 나타냈다. 활성 탄소의 농도는 $0.01%{\sim}0.1%$ 처리구에서 형성된 자구의 비대가 양호하였고, 0. 5% 이상 농도에서는 오히려 생장이 억제되었다. $1{\sim}2%$ mannitol이 첨가된 배지에서 인편으로부터의 자구 형성수 및 구비대가 양호하였으며, 그 이상의 농도에서는 생장에 저해적으로 작용하였다. 생장 억제제인 B-9과 Chloromequat 처리구에서는 $10{\sim}100mg/L$ 처리구에서 자구 발생 및 비대가 양호하였으나, 발생 인편의 생육 상태가 억제되었으며, ABA 처리구에서는 배양 중 인편이 모두 고사하였다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.210-216
• /
• 2010

양액농도에 따른 여러 관엽식물의 생육반응을 구명하여 양분관리의 기준을 설정하고 초기 생육을 촉진시키고자 본 실험을 수행하였다. 실험재료로 벤자민고무나무, 관음죽, 필로덴드론, 스파티필럼, 아이비 등 많이 이용되고 있는 관엽식물들을 속별로 선택하였다. 화분에 식재한 관엽식물에 0, 1/4, 1/2, 1배액의 Sonneveld 분화전용양액을 저변관수하였으며, 28주 후 식물의 초장, 폭, 엽수, 엽면적, 생체중 및 건물중 등을 측정하였다. 그 결과, 관엽식물은 종류에 따라 영양요구도가 다름을 알 수 있었다. 벤자민고무나무와 필로덴드론은 양액농도가 높아질수록 식물의 생육이 증진되었으나, 아이비와 스파티필럼은 1/4과 1/2배액에서 생육이 가장 좋았다. 관음죽의 경우 l배액에서만 생육이 약간 증진되었고 1/4과 1/2배액에서는 무처리구와 거의 차이가 없었다. 관엽식물의 엽내 무기이온을 정량한 결과 중 N, P, K 등이 생육에 가장 크게 영향을 준 것으로 판단되었다. 관엽식물에 대한 관수와 시비의 기준들이 명확히 제시되지 않고 있고, 재배시 초기생육이 느리다는 단점이 있어 이 기간을 단축시킬 필요성이 있다. 본 실험에서는 이런 점들을 보완하려고 하였고, 양액에 의해 식물의 생육도 증진됨을 알 수가 있었다. 적합한 양액농도로 관리해주면 생육이 빨라지고 품질도 우수해졌다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제22권4호
• /
• pp.392-399
• /
• 2013

본 연구는 식물공장에서 인공광원에 따른 서로 다른 파장이 'Seneca RZ'와 'Gaugin RZ' 반결구 상추의 광합성 특성, 생육 및 기능성물질 함량에 미치는 영향을 밝히고자 수행하였다. 본 실험에서는 FL(fluorescent lamp), 적색LED와 청색LED 및 백색LED(RBW; red : blue : white = 5 : 4 : 1)와 MH(metalhalide lamp)를 사용하였다. 두 품종 모두 생육 중기에는 RBW에서 광합성속도가 높고 생육 후기에는 'Seneca RZ' 품종은 RBW에서, 'Gaugin RZ' 품종은 MH에서 그 생육이 좋았다. 반결구 상추의 생육은 광원에 따라 생육 차이를 보였으나 각각의 광원의 영향은 품종에 따라 서로 다른 결과를 보였다. 'Seneca RZ' 품종은 생육 중기에는 MH에서, 생육 후기에는 FL에서 생육이 좋았고, 'Caugin RZ' 품종은 생육 중기와 후기 모두 MH에서 생육이 좋은 결과를 보였다. 그러나 수확시기에 'Seneca RZ' 품종은 모든 광원 처리에서, 'Gaugin RZ' 품종은 FL을 제외한 나머지 광원에서 반결구 상추의 잎끝마름증이 발생하는 결과를 보였다. 생육 단계별로 두 품종 모두 생육 중기가 후기에 비해 전반적으로 생육속도가 빠른 결과를 보였다. 'Gaugin RZ' 품종에서 생육 중기에만 광원 종류에 대한 생육속도의 차이를 보였고 생육후기에는 광원의 종류와 품종의 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 인공광원에 따른 두 품종의 반결구 상추의 영양학적 특성은 대부분의 성분에서 광원의 종류에 따른 통계적 유의성이 인정되어 광질이 반결구 상추의 영양학적 품질에 미치는 것으로 판단하였다. 두 품종 모두 RBW에서 4종의 비타민 함량이 높은 결과를 보였으며, 특히 ${\beta}$-Carotene의 함량이 'Gaugin RZ' 품종의 MH에서 가장 높은 결과를 보였다. 이상의 결과에서 인공광원의 종류에 따라 반결구 상추의 생육, 광합성 특성 및 영양학적 품질이 차이가 있으나 품종과 기능성 물질에 따라 각 광원의 영향이 서로 다른 결과를 보여 식물공장 내에서 재배하는 품종과 증진시키고자 하는 기능성 물질에 따라 광원의 선택을 고려해야 할 것으로 판단하였다.

• 농업과학연구
• /
• 제40권4호
• /
• pp.395-403
• /
• 2013

Plant factory has drawn attention in many countries in the world due to capability of environmental control not only for better yield and quality, but also for increase in functional and medicinal components of the products. In this paper, an experimental plant factory was constructed for various tests under different environmental conditions, and the operations were evaluated. A production room was constructed with adiabatic materials with dimensions of $6,900{\times}3,000{\times}2,500$ mm ($L{\times}W{\times}H$). Four sets of $2,890{\times}600{\times}2,320$ mm ($L{\times}W{\times}H$) production frame unit, each with 9 light-installed beds and an aeroponic fertigation system, resulting in 36 beds, were prepared. Accuracy and response were evaluated for each environmental control component with and without crops. Air temperature, humidity, $CO_2$ concentration, light intensity, frequency, and duty ratio, fertigation rate and scheduling were controllable from a main control computer through wireless communication devices. When the plant factory was operated without crop condition, the response times were 8 minutes for change in temperature from 20 to $15^{\circ}C$ and 20 minutes from 15 to $20^{\circ}C$; 7 minutes for change in humidity from 40 to 65%; and 4 minutes for change in $CO_2$ concentration from 450 to 1000 ppm. When operated for 24 hours with crop cultivation; average, maximum, and minimum values of temperatures were 20.06, 20.8, and $18.8^{\circ}C$; humidity were 66.72, 69.37, and 63.73%; $CO_2$ concentrations were 1017, 1168, and 911 ppm, respectively. Photosynthetic Photon Flux Density was increased as the distance from the light source decreased, but variability was greater at shorter distances. Results of the study would provide useful information for efficient application of the plant factory and to investigate the optimum environment for crop growth through various experiments.

• Journal of Biosystems Engineering
• /
• 제32권2호
• /
• pp.109-114
• /
• 2007

In mass production of seed-potato plantlets, the processes for in vitro propagation and ex vitro acclimatization with a high cost should be improved by a culture system with environmental control using scaled-up culture vessels. The experiment was conducted to design a hydroponic culture system for enhancement of growth and development of seed-potato (Solanum tuberosum) plantlets cultured under photoautotrophic (without sugar in culture medium) conditions with controlled light intensity and ventilation rate. The culture system was consisted of scaled-up culture vessels, ventilation pipes, a multi-cell tray and an environmental control system (ECS) for optimum controlling in temperature, light intensity, ventilation rate, and culture-medium supply. Growth and development of the plantlets was significantly increased under the ECS compared with a conventional culture system (CCS) of photomixotrophic culture (with sugar in culture medium) using small scale vessels. For 21 days, leaf area of the plantlets was expanded more than 2 times, and number of internodes also approximately 4 times greate. under the ECS. In addition, the photoautotrophic growth in sweetpotato (Ipomoea batatas) and chrysanthemum (Chrysanthemum morifolium) plantlets was greater more than 2 times compared with the CCS.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제21권3호
• /
• pp.220-227
• /
• 2012

폐쇄형 묘생산 시스템에서 청색LED, 적색LED, 백색형광등을 인공광원으로 이용한 가운데 파프리카의 육묘시 생장 특성과 정식 후 생장 및 초기 수량을 분석하고자 본 연구가 수행되었다. 폐쇄형 시스템에서 파프리카 육묘용 환경조건은 광주기 16/8h, 평균 PPF $204{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$, 기온 26/$20^{\circ}C$, 상대습도 70%이었다. 육묘 후 21일째에 백색형광등과 LED 하에서 생장된 파프리카 묘의 엽장, 엽폭, 엽면적 등 잎 관련지표뿐만 아니라 지상부 생체중과 건물중, 엽록소함량 등이 자연광 처리구에 비해서 크게 나타났다. 청색 LED, 적색LED 및 자연광 처리구에서의 엽면적은 대조구인 형광등 처리구와 비교할 때 각각 63%, 63%, 28%에 해당하였다. 또한 청색LED, 적색LED 및 자연광 처리구의 지상부 건물중은 각각 대조구의 64%, 50%, 22%로 나타났다. 정식 후 18일째에 엽수는 대조구에서 44매로 가장 크게 나타났다. 적색LED, 청색LED 및 자연광 처리구의 엽수는 대조구에 비해서 각각 86%, 81%, 48%로서 정식 시기와 비교할 때 엽수의 차이가 줄어들었다. 정식 후 114일째에 초장은 청색LED와 적색LED 처리구에서 상대적으로 작게 나타났다. 이러한 결과는 단색LED 하에서 육묘된 파프리카의 줄기 신장이 정식 후에 억제된 것으로 판단된다. 초기 4주 동안 수확된 파프리카는 청색LED 3.5개/plant, 적색LED 3.3개/plant, 자연광 1.0개/plant으로서 대조구 2.2개/plant에 비해서 각각 159%, 150%, 45%로 나타났다. 초기수량은 적색LED 453g/plant, 청색LED 403g/plant, 자연광 101g/plant으로서 대조구 273g/plant와 비교할 때 각각 166%, 148%, 37%로 나타났다. 한편 적색LED 처리구에서의 평균 중량은 136g으로서 다른 처리구와 비교할 때 상대적으로 큰 과실이 생산되었다. 한편 정식 후 온실에서의 재배기간이 길어짐에 따라 인공광 처리구와 자연광 처리구에서 수량 차이가 없었다. 이러한 결과를 종합하면 LED 또는 형광등을 인공광원으로 이용한 조건에서 육묘된 파프리카의 정식 후 초기 생육이 양호하였으며, 초기 수확이 자연광 처리구에 비해서 1주 정도 빠르게 이루어졌음을 알 수 있다. 따라서 LED 또는 형광등과 같은 인공광원이 파프리카 육묘에 이용될 경우 묘소질의 향상, 조기 수확 및 초기 수량의 증대가 기대된다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제29권2호
• /
• pp.202-208
• /
• 2020

본 연구는 Agastache 속 여러 종에서 국내 자생지 환경요건에 적합하면서 생육 및 기능성 물질 함량면에서 가장 최적의 종을 선정하고자 하였다. 첫째, 11종의 배초향(Agastache)속 종자를 구입하여 미국 농무성(USDA) 식물 내한성 지도(plant hardiness zone map) 및 국내 식물 내한성 지도를 참고하여 11종에서 생육 및 기능성 분석을 할 5종을 선정하였다. 둘째, 배초향(Agastache) 속 5개 품종인 A. cana, A. foeniculum, A. rugosa 'Spike Blue', A. rugosa 'Spike Snow', A. rupestris에 대해 초장, 엽장, 엽폭, 엽면적, 엽수, SPAD, 지상부 생체중 및 건물중, 지하부 생체중 및 건물중 등의 생육 분석을 실시하였다. 생육 분석 결과, A. rugosa SB 및 A. rugosa SS 종에서 전체적으로 균형 있게 높은 수치를 나타냄을 알 수 있어, 생육 부문에서는 A. rugosa 계통의 품종이 다른 품종에 비해서 유리하다고 볼 수 있다. 셋째, rosmarinic acid, tilianin, acacetin 성분에 대해 단위 중량당 함량 및 식물체 1중당 함량 등의 기능성물질 함량 분석을 실시하였다. 기능성 물질 분석 결과, A. rugosa 계통 종에서 기능성 물질 및 항산화물질 함량이 유의적으로 높았으며, 이는 생육 결과값과 정비례적인 연계성이 크다고 보여진다. 따라서, 배초향(Agastache)속 종에 대한 생육과 기능성 부분을 종합적으로 고려할 때, A. rugosa SS 및 A. rugosa SB 등 A. rugosa 계통이 가장 최적의 고부가가치 작물로 적합할 것이라고 판단된다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제21권3호
• /
• pp.220-226
• /
• 2010

The heat transfer performance improvement in closed cooling water system of an electric power generation can be achieved by a corrosion control using corrosion inhibitors. The effect of trisodium phosphate and sodium nitrite upon carbon steel at various $Cl^{-1}$ ion containing water concentrations was examined by an integrated corrosion monitoring system. Nitrite was found to be the most effective inhibitor among tested inhibitors for carbon steel. The inhibiting process is considered as adsorption of nitrite ions in oxide layer which form a passive film on the carbon steel surface.