• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 1997년도 동계 학술대회 논문집
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• pp.255-262
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• 1997

A low-cost and precise metering device, which is suitable to automatic mixing of nutrient-solution for hydroponic culture, was developed for small-scale growers. The metering device was composed of three parts those were supply pumps, metering cylinders and venturi tube. Those parts were controlled by personal computer with time-based odoff control method. To verify the performance of the developed metering device, the relationship between operating time and discharge was examined and the accuracy of the developed metering device was compared with commercial metering pumps. The results of this study are as follows. 1. The correlation coefficient between the flow rate and operating time was 0.9999, and the linear regression equation computed was y=21.759x, where y is the discharge(g) and x is the operating time(s). 2. The developed device has greater accuracy than commercial metering pumps in terms of the full-scale error. Calculated errors for the developed metering device and two commercial pump were $\pm$0.3 %, $\pm$2.45 % and $\pm$1.38 % respectively. 3. Above results show developed metering device is a useful tool for nutrient-solution control system.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2992-2994
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• 2000

In cope with insufficient agricultural labor and requirement of high quality product Hydroponics is a really good method. It makes the high density agriculture possible and all the growing environments controllable. So its research is so much progressing to maximize the quantity and quality of farm products. Furthermore, the big progress, in the research of a future agriculture. is systematically conducted for the automatic controlled system. In this paper, a practical automatic control cultivation system is implemented. To automatically control and optimize the very nonlinear and time-varying growth of farm products, a hybrid strategy(FECA: Fuzzy Expertized Control Algorithm) is proposed which serially combines a fuzzy expert system with the fuzzy logic control. The fuzzy expert system (FMES: Fuzzy Model-based Expert System) is intended to overcome the non-linearity of the growth of farm products. The part of fuzzy controller is incorporated to solve the time-variance of the growth of farm products. Finally. the efficiency and the effectiveness of the implemented agricultural automation system is presented through the cultivation results.

• 한국토양비료학회지
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• 제47권6호
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• pp.510-517
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• 2014

The purpose of this study was to analyze microbial hazards for cultivation environments and personal hygiene of strawberry and tomato farms at the growth and harvesting stage. Samples were collected from thirty strawberry farms and forty tomato farms located in Korea and tested for Staphylococcus aureus and Bacillus cereus. To investigate the change in the distribution of the S. aureus and B. cereus, a total of 4,284 samples including air born, soil or medium, mulching film, harvest basket, groves and irrigation water etc. were collected from eight strawberry farms and nine tomato farms for one year. As a result, total S. aureus and B. cereus in all samples were detected. Among the total bacteria of strawberry farms, S. aureus (glove: $0{\sim}2.1Log\;CFU/100cm^2$, harvest basket: $0{\sim}3.0Log\;CFU/100cm^2$, soil or culture media: 0~4.1 Log CFU/g, mulching film: $0{\sim}3.8Log\;CFU/100cm^2$), B. cereus (glove: $0{\sim}2.8Log\;CFU/100cm^2$, harvest basket: $0{\sim}4.8Log\;CFU/100cm^2$, soil or culture media: 0~5.3 Log CFU/g, mulching film: $0{\sim}4.5Log\;CFU/100cm^2$) were detected in all samples. The total bacteria of tomato farms, S. aureus (glove: $0{\sim}4.0Log\;CFU/100cm^2$, harvest basket: $0{\sim}5.0Log\;CFU/100cm^2$, soil or culture media: 0~6.1 Log CFU/g, mulching film: $0{\sim}4.0Log\;CFU/100cm^2$), B. cereus (glove: $0{\sim}4.0Log\;CFU/100cm^2$, harvest basket: $0{\sim}4.3Log\;CFU/100cm^2$, soil or culture media: 0~5.9 Log CFU/g, mulching film: $0{\sim}4.7Log\;CFU/100cm^2$) were detected in all samples. The contamination of S. aureus and B. cereus were detected in soil, mulching film and harvest basket from planting until harvest to processing, with the highest count recorded from the soil. But S. aureus and B. cereus were not detected in irrigation water samples. The incidence of S. aureus and B. cereus in hydroponics culture farm were less than those in soil culture. The amount of S. aureus and B. cereus detected in strawberry and tomato farms were less than the minimum amount required to produce a toxin that induces food poisoning. In this way, the degree of contamination of food poisoning bacteria was lower in the production environment of the Korea strawberry and tomato, but problems can be caused by post-harvest management method. These results will be used as fundamental data to create a manual for sanitary agricultural environment management, and post-harvest management should be performed to reduce the contamination of hazardous microorganisms.

• 생물환경조절학회지
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• 제18권4호
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• pp.413-419
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• 2009

토마토 펄라이트 자루재배에서의 효율적인 점적핀설치 위치를 규명하기 위해서, 지제부로부터 5cm 위치에 고정(F5), 15cm 고정(F15) 및 5cm~15cm로 이동(M5-15)의 3처리구를 두었다. 점적 핀 위치에 따른 배지 내 뿌리 분포를 알아보기 위해서 자루 배지를 9등분해 염색한 결과, F5 처리구에서는 다른 처리에 비해 뿌리량이 지제부 가까이에 좀 더 많았고 지제부에서 멀어질수록 뿌리량은 적었다. 지제부에 가까울수록 뿌리는 하위로 많이 발달해 있으며, 멀수록 배지 전체에 균일하게 분포하는 경향을 보였다. F15 처리구에서는 지제부에서 멀수록 뿌리가 많이 밀집되어 있었고 지제부에서 멀어질수록 위쪽에 많이 분포되어 있었다. 점적 핀 위치가 지제부로부터 5cm 위치에서 15cm로 이동한 M5-15 처리구에서는 전체적으로 뿌리가 균일하게 분포되어 있었다. 펄라이트 자루 내 배지 부위별 수분 분포를 생육단계에 따라 조사한 결과, 처리에 관계없이 수직분포는 하부로 갈수록 수분함량이 많았으며, 하부에서 특히 많았다. 관수종료 1시간 후에는 상부에서는 차이가 없었지만, 중부 및 하부에서는 지제부에 가까울수록 수분함량이 많았다. 중앙과 양측 면 사이에 큰 차이는 없었다. 수확량은 F15 처리구에서 가장 많은 경향을 나타내었다. 이상의 결과, 펄라이트 자루재배에서는 점적핀을 지제부로부터 15cm에 위치시키는 것이 뿌리분포나 수확량에 가장 좋은 것으로 나타났다.

• 생물환경조절학회지
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• 제8권3호
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• pp.216-221
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• 1999

결구상추의 엽중 nitrate 함량을 줄이고자 수확 7일전 Yamazaki 상추 배양액에 포함되어있는 질소의 양을 조절하였다. Yamazaki 상추 배양액내의 질소를 1배(6.Sme/$\ell$), 3/4배(4.gme/$\ell$), 2/4배(3.3me/$\ell$), 1/4배 (1.6me/$\ell$)로 처리해 주었다. 배양액 pH는 전반적으로 7.2~8.4로 높은 수준을 유지하였다. 질소의 양이 많을수록 pH와 EC는 상승하였다. 엽중 nitrate 함량은 1/4배 처리구에서 가장 낮았으며, 다른 처리구 사이에는 유의성이 없었다. 처리에 관계없이 결구되지 않은 겉잎이 결구된 잎보다 nitrate 함량이 낮았다. 결구부의 무게, 폭 및 지상부중은 1/4배 처리구에서 가장 낮은 경향을 보였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권9호
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• pp.1254-1262
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• 2021

최근 우리나라는 농업인구의 고령화와 감소로 농업 환경이 급격히 변하고 있으며 이러한 문제를 해결하기 위해서는 농업의 생산성 향상과 노동력 절감이 절실히 요구되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 ICT 기술과 융합된 스마트팜이 그 한 대안으로 제시되고 있다. 국내에서 스마트팜은 현재 주로 온실에 보급되어 활용되고 있다. 본 논문에서는 이러한 스마트팜 기술을 새싹삼을 재배하는데 적용하고자 한다. 이를 위해 묘삼(1.0g내외)을 사용하여 온실에서 수경재배와 화학농약을 사용하지 않는 청정한 환경관리 기술로 단기간(2~3개월)에 생산되는 수삼인 새싹삼을 재배하기 위한 고형 배지, 베드를 개발하였다. 또 이러한 환경에서 새싹삼의 생육과정을 모니터링하고 구동장치들을 제어하기 위해 사물인터넷 기반의 생육환경관리시스템을 개발하였다.

• 한국환경농학회지
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• 제39권4호
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• pp.319-326
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• 2020

BACKGROUND: Measurement equipment was developed for inorganic nutrient concentration inside the hydroponic culture medium with several macro- and micro compositions, and applied for measuring the compositions of conventional medium. METHODS AND RESULTS: Before the equipment development, sonicator and heater were utilized to control temperature around of the module mixing with color reagents and target samples among the inorganic compositions. The measurement module and multi-sampler were also manufactured based on the COMS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) and installed inside the measurement equipment. Concentration of standard solution, value measured by the equipment, standard deviation or measured average value were used for estimating the accuracy and average recall of the equipment. Yamazaki solutions with EC of 0.5, 1.5, and 2.5 dS/m were offered to confirm the equipment accuracy and standard error. CONCLUSION: It was suggested that the developed equipment could be automatically applied for measurement with accuracy of over 96% and standard errors of less than 5% on 12 macro- and micro compositions such as a NO3-N, PO43- or Fe.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제29권1호
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• pp.28-38
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• 2024

Phytoremediation presents a low-carbon and eco-friendly solution for heavy metal-contaminated soils, which pose great health and environmental risks to humans and ecosystems. A hydroponic culture was used to quantitatively assess the phytoremediation potential of plant species to remediate As or Cd-contaminated soil in field application. This study examined the growth, uptake, and distribution of Cd in the roots and shoots of Phalaris arundinacea and Brassica juncea in hydroponic conditions with Cd concentrations ranging from 0 to 20 mg/L for 10 days. Additionally, Aster koraiensis and Pteris multifida were cultivated in hydroponic conditions containing As concentrations ranging from 0 to 40 mg/L for 10 days. The concentrations of Cd in the above-ground part and root tissues of P. arundinacea and B. juncea reached a maximum of 147.7 and 1926.7 mg/kg-D.W.(Dry Weight), and 351.6 and 11305.5 mg/kg-D.W., respectively. Bioconcentration factor (BCF) for P. arundinacea and B. juncea were 68.9 and 122.3, respectively. Both species exhibited a translocation factor (TF) of less than 0.1, indicating their eligibility for phytostabilization. Aster koraiensis exhibited significant As accumulation of 155.1 and 1306.7 mg/kg D.W. in the above-ground part and root, respectively. However, this accumulation resulted with substantial weight loss and the manifestation of toxic symptoms. P. multifida exhibited higher accumulation of As (345.1 mg/kg-D.W.) in the fronds than in the roots (255.4 mg/kg-D.W.), corresponding to BCF values of 18.6 and 7.6, respectively, and a TF greater than 1.2. A TF value greater than 1.0 indicates that P. multifida is a viable option for phytoextraction.

• 생물환경조절학회지
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• 제26권4호
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• pp.297-300
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• 2017

식물공장에서는 작물에 필요한 재배환경을 인위적을 조절하여 고품질 농산물에 대한 연중 계획생산이 가능하다. 본 연구는 완전제어형 식물공장 재배에 적합한 콜라비 품종을 선발하고자 실시하였다. 실험은 완전제어형 식물공장에서 수행하였고, 식물재료는 적색의 콜라비 품종인 '아삭콜', '콜리브리'와 '퍼플킹' 품종을 사용하였다. 인공광원은 LED광이었으며, 광도와 일장은 각각 $249{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$, 12/12시간(밤/낮)이었다. 순환식 담액수경방식으로, 정식 후 57일까지 재배하였다. 정식 후 43일째에 전체 생체중과 괴경의 생체중 및 엽면적은 품종 간에 유의적인 차이를 보이지 않았다. 건물중과 괴경은 '아삭콜' 품종이 가장 높게 나타났으며, 엽수는 '퍼플킹' 품종이 가장 많았다. 당도와 수량는 '아삭콜' 품종이 가장 높았다. 생육과 상품수량을 고려해 볼때, 완전제어형 식물공장에 적합한 콜라비 품종은 '아삭콜' 이었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제29권1호
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• pp.53-59
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• 2014

$Cr^{3+}$ 및 Se을 첨가하여 수경 재배한 치커리 3종의 에탄올 추출물을 각각 제조하여 추출물별 항산화 활성을 비교 검토하였다. 그 결과 양액만으로 재배한 치커리보다 양액에 Se이나 $Cr^{3+}$을 첨가한 치커리 추출물에서 총 폴리페놀 함량, 총 플라보노이드 함량 및 FRAP 환원능이 증가하였으며, DPPH 라디칼 소거능 및 ABTS 라디칼 소거능도 증가하였다. 특히 Se을 첨가한 치커리보다 $Cr^{3+}$을 첨가한 치커리에서 더 우수한 항산화 활성을 나타내었다. 또한 $Cr^{3+}$을 첨가한 CLER 및 CLE의 경우 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성이 있음을 알 수 있었다. 따라서 치커리 추출물의 수경재배 과정에서 양액에 $Cr^{3+}$, Se의 첨가는 치커리의 항산화 활성 및 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성 증진에 영향을 주는 것으로 확인되었다.