• 한국환경과학회지
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• 제31권5호
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• pp.413-422
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• 2022

To identify rice (Oryza sativa L.) cultivars suitable for Italian ryegrass (Lolium multiflorum Lam.)-rice double cropping systems, we investigated the yield and grain quality of four different midseason maturing rice cultivars ('Daebo', 'Haepum', 'Haiami', and 'Samdeog') and four midseason-to-late maturing rice cultivars ('Hyunpoom', 'Saeilmi', 'Saenuri', and 'Samkwang') in single rice cropping and Italian ryegrass-rice double cropping systems in paddy fields of Miryang, South Korea. We found that organic matter and available P₂O₅ content slightly decreased, whereas Na content increased, in the soil where Italian ryegrass was cultivated during winter compared to that in the soil that remained fallow during winter. The pH, electrical conductivity, organic matter, and contents of K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, and Na⁺ decreased, whereas the available P₂O₅ content slightly increased, in the soil where rice was harvested in both single and double cropping systems. However, compared to the optimum soil conditions for rice cultivation, available P₂O₅ and K⁺ content were high and Mg²⁺ content was low in both single and double cropping systems. At the heading stage, the culm length and leaf color slightly increased in most of the rice cultivars, whereas the panicle length and number slightly decreased, in the double cropped system. After harvesting, spikelet number and milled rice yield did not show a significant difference between single and double cropping systems. However, the ripened grain rate and weight per thousand grains increased slightly in the 'Saeilmi' and 'Samkwang' cultivars but remained either stable or slightly low in other cultivars in the double cropping system. The milled rice yield was high (> 500 kg/10a) in 'Daebo' and 'Haepum' among midseason maturing rice cultivars, and in 'Saeilmi' and 'Saenuri' among midseason-to-late maturing rice cultivars, in both single and double cropping systems. The head rice rate was high in midseason maturing rice cultivars in the double cropping systems, reaching > 70% in 'Haepum' and 'Haiami' cultivars, whereas it decreased in most midseason-to-late maturing rice cultivars (excluding 'Samkwang' cultivar), in double cropping systems. Particularly, it exceeded > 70% in the 'Saenuri' cultivar in both single and double cropping systems. The protein content in milled rice increased, whereas the amylose content either remained stable or slightly increased, in double cropping systems. The Toyo taste value decreased in all midseason-to-late maturing rice cultivars and slightly increased in the 'Daebo' and 'Haiami' cultivars among midseason maturing rice cultivars in double cropping systems. However, Toyo taste values in the 'Haepum', 'Haiami', and 'Saenuri' cultivars exceeding > 80% in both single and double cropping systems. Therefore, we recommend 'Haepum', 'Haiami', and 'Saenuri' cultivars as candidates for Italian ryegrass-rice double cropping systems due to high yield, head rice rate, and Toyo taste value.

• 생물환경조절학회지
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• 제31권3호
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• pp.180-187
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• 2022

식물공장에서 적합한 광을 선정하기 위해서는 양적인 측면과 기능적 측면 뿐만 아니라 운영비를 고려하기 위하여 전기에너지이용효율과 광이용효율을 동시에 고려해야 하는데 본 연구에서는 들깨를 위한 LED광원의 광량, 적색광과 청색광의 혼합 비율과 광주기 조건별 생육 특성과 전기에너지이용효율과 광이용효율을 함께 비교하였다. 광량 처리구는 60, 130, 230, 320µmol·m^-2·s^-1 조건으로, 광질 처리구는 적색광과 청색광의 혼합 비율 8:2, 6:4, 4:6, 2:8 조건으로, 일장 처리구는 낮 기준 9, 12, 15, 18시간으로 처리하였다. 광량 실험에서는 광량이 높을수록 생육량이 늘어나는데 비해 소비전력당 건물중의 광이용효율은 유의차가 없었다. 소비전력당 엽생체중을 추가로 비교해보면 320µmol·m^-2·s^-1 처리구에서만 유의적으로 낮은 효율을 보였고 이외의 처리구에서는 유의차가 없었기 때문에 생산량이 가장 많은 230µmol·m^-2·s^-1가 가장 효율적이었다. 광질 실험에서는 적색광과 청색광의 혼합 비율은 RB 8:2에서 생육량과 광이용효율이 동시에 높게 측정되었고 색차와 flavonoids 함량에서는 유의차가 발생하지 않아 Red: Blue 비율 8:2가 가장 적합한 조건이었다. 광주기 실험에서는 광주기가 길어질수록 높은 생육량을 나타냈는데 일장 12시간이상에서는 생육량의 유의차가 없었으므로 광소비 효율을 고려한 12시간이 적합한 조건이었다. 이상의 결과를 바탕으로 식물공장에서 들깨 생육을 위한 LED 광 환경 조건으로는 광도, 광질과 일장은 각각 230µmol·m^-2·s^-1 이상, 8:2와 12시간 이상이었다.

• 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.

• 한국산림과학회지
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• 제19권1호
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• pp.1-23
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• 1973

우리나라에서 식물생장(植物生長)이 가장 나쁜 니암지대(泥岩地帶) 황폐림지(荒廢林地)에 지피식생(地被植生)을 조성(造成)시키기 위하여 지피식생(地被植生) 조성시험(造成試驗)을 실시(實施)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 객토량시험(客土量試驗)에 있어서 객토(客土)는 두께 15cm이상을 하여야만 객토(客土)의 효과(効果)를 인정(認定)할 수있었고, 10cm의 객토(客土)를 하고서도 시비(施肥)를 하지 않으면 생장(生長)이 불량(不良)하여 1cm 객토후(客土後) 비료(肥料)를 충분(充分)히 사용(使用)한 구(區)보다 못하였다. 또 파종혈(播種穴)의 깊이에 있어서 30cm구(區)와 40cm구(區)와는 그 성적차(成績差)를 인정(認定)할 수가 없었다. 식생대피복구(植生袋被覆區)와 무피복구(無被覆區)는 식물(植物)이 발아당시(發芽當時)에는 종자(種子)의 유실여부(流失如否)와 유시(幼時) 생장상(生長上)의 차(差)가 다소(多少)있었으나 가을 성적(成績) 결과(結果)는 차(差)를 인정(認定)할 수 없어서, 이것을 종합(綜合)하여 보면 객토(客土)는 10cm이상(以上)이고 파종혈(播種穴)($30cm{\times}30cm$)당(當) 30g(22:22:11 복비(複肥) 55g)의 시비(施肥)를 하여야 한다. 2. 객토파종별(客土播種別) 시험(試驗)에 있어서 화강암풍화토(花崗巖風化土), 응회암풍화토(凝灰岩風化土), 니암풍화토별(泥岩風化土別) 성적(成績)은 고도(高度)의 유의차(有意差)가 없어고, 각종녹화자재별(各種綠化資材別) 처리(處理)에서도 모연공구(毛筵工區)에서만 1%의 유의차(有意差)를 나타내었다. 이것을 종합(綜合)하면 본 바닥 산록(山麓)의 성취(成就)된 니암풍화토(泥岩風化土)를 객토(客土)로 사용(使用)하는 것이 효과적(効果的)이며 모연공구(毛筵工區)가 좋았다. 3. 니암지대(泥岩地帶)의 임지비암(林地肥岩)임지에는 기존임목(旣存林木)(소나무, 해송)이 1ha당(當) 2,000~3,000본(本) 산재(散在)되어 있으므로 1ah당(當) 22:22:11 복합비료(複合肥料)를 성분량(成分量)으로 110kg을 시용(施用)한 결과(結果) 시비당년(施肥當年)에는 차(差)를 인정(認定)할수 없었으나 다만 엽색(葉色)이 농록색(濃綠色)을 정(呈)하고 엽장(葉長)이 30~40% 더 신장(伸張)하였고 사방오리나무에 있어서 14:37:12 및 9:12:3 복비(複肥)를 본당성분량(本當成分量)으로 20g 구(區)와 40g 구(區)로 나누어 시비(施肥)한 결과(結果) 40g구(區)가 월등(越等)히 생장(生長)이 양호(良好)하였으며 비종간(肥種間)에는 차(差)이를 인정(認定)할수 없었다. 4. 임목(林木)의 근계신장상황(根系伸張狀況)은 소나무는 40년(年)을 자라도 니암(泥岩)을 뚫고 생장(生長)하는 직근신장(直根伸張)은 15cm에 불과(不過)하나 곰솔은 23cm까지 주근(主根)이 신장(伸張)할 수가 있으므로 소나무보다 해송의 직근(直根) 신장력(伸張力)이 강(强)하다. 측근전장(側根全長)은 소나무에서 20m 해송에서 13m이였고, 아까시아나무는 식재당시(植栽當時)에 길이에서 더밑으로 암석을 뚫지 못하고 측근(側根)만 발달(發達)하여 비교적(比較的) 수분(水分)이 보지(保持)되는 소나무밑으로 신장(伸張)하는 것이 통례(通例)이였으며, 니암잔적토(泥岩殘積土)에서는 8~10년(年)만에 고사(枯死)되고 만다. 한편 소나무의 수형(樹型)은 편편상(偏偏狀)인데 해송은 삼각형(三角形)에 수형(樹型)을 이루고 있는 것이 특이하다. 이상(以上)의 사실(事實)을 종합(綜合)하면 인공(人工) 조림시(造林時) 충분(充分)한 식혈(植穴)을 파주지 않으면 임목(林木) 생육(生育)이 어려우므로 충분(充分)한 식혈(植穴)과 비료(肥料)를 시용(施用)하여야만 니암지대(泥岩地帶) 황폐림지(荒廢林地)를 복구(復舊)할수 있을것이다.