본 연구는 미나리의 종자를 이용하여 가정에서 청정재배가 가능한 재배키트를 개발하고자 실시하였다. 미나리 3가지 계통들의 발아율을 조사한 결과 계통 IT 232354의 최초발아율과 최종발아율이 가장 높아 가정용 재배키트에 사용될 종자로 선발하였다. 계통 IT 232354를 이용하여 가정용 재배키트 개발을 위한 실험을 진행한 결과 같은 재배키트에서 생육한 동일한 종근을 이용하여 3회까지 재배 및 수확이 가능하였으며 4회차가 되면서 생육이 급격히 저하되었다. 따라서 1회 파종으로 가능한 수확 횟수는 3회였으며, 양액의 종류에 따른 미나리 생육을 조사한 결과 전체적인 생육은 미나리전용 양액이 가장 저조하였으며, 지상부 생육의 경우에는 엽경채류 전용액비와 아미노산발효부산액이 모두 비슷하였으나 지하부 생육의 경우 아미노산발효부산액보다 엽경채류 전용액비 처리구의 생육이 더 좋았다. 또한 4회 연속 재배 수확을 할 경우 생존율은 아미노산발효부산액이 100% 였으며, 엽경채류 전용액비는 96.4%, 그리고 미나리 양액은 49.8%로 가장 낮았다. 키트 유형에 대한 생육은 초기 생육은 2구형이 3구형에 비해 약간 증가하는 경향을 보이지만 3회차가 되면서 생육차이가 없었다. 또한 재배키트 하나의 전체 수확량의 경우 3구형이 2구형보다 훨씬 높은 결과를 나타내었다. 본 실험 결과를 종합하면 친환경 제재인 아미노산발효부산액과 엽경채류 전용액비를 이용하여 3구형 재배키트에서 미나리를 재배한다면 1회 파종으로 3회까지 재배 수확이 가능할 것이다. 친환경 자제인 아미노산발효부산액만을 이용하여 자체 제작한 미나리 재배키트에 종자를 이용한 미나리 생산이 가능하여 가정용 재배키트로의 개발 가능성을 확인하였다. 이는 미나리 외 채소재배키트의 개발에도 큰 영향을 줄 뿐 아니라 종자 산업의 다양화에 크게 기여할 것으로 사료된다.
스파티필럼(Spathiphyllum) 'Top-Pin'과 'Mini' 두 품종에 생장억제제를 순환식 저면관수 시스템의 양액에 용해시켜 처리할 경우 생장억제제의 종류와 농도에 따른 생장 특성을 비교하였다. 스파티필럼을 피트모스와 펄라이트를 1 : 1(v/v)로 혼합한 배양토를 사용히여 직경 10 cm 플라스틱분에 2005년 6월 30일 정식하였다. 정식 후 2005년 9월 23일까지 순환식 저면관수 시스템 베드에서 재배하였다. Daminozide(B-9) 50, 200, 350, $500mg{\cdot}L^{-1}$, paclobutrazol(Boundy) 10, 40, 70, $100mg{\cdot}L^{-1}$, ethephon(Florel) 5, 15, 25, $35mg{\cdot}L^{-1}$, 그리고 uniconazole(Sumagic) 1, 4, 7, $10mg{\cdot}L^{-1}$을 양액에 혼합하여 매 관수시마다 양액탱크에서 펌프로 베드 위 화분의 밑바닥에서 2cm 높이까지 담수하여 15-20분간 공급하였다. 관수 후 잉여양액은 다시 탱크로 회수하여 다음 관수시 재사용하였다. 두 품종 모두에서 paclobutrazol 처리시 생장억제효과가 가장 뚜렷하게 나타났다. Paclobutrazol 처리에서 농도의 증가와 함께 엽장과 지상부의 생체중과 건물중이 감소하였고 엽록소 함량은 증가하였다. $200mg{\cdot}L^{-1}$ 이상의 daminozide 처리에서는 왜화효과가 약하게 나타났다. Ethephon 처리는 $35mg{\cdot}L^{-1}$에서 엽장이 가장 작았고, 엽록소 함량은 최대였다. Uniconazole의 경우 엽장, 엽폭, 그리고 엽병장은 $1mg{\cdot}L^{-1}$ 처리에서 대조구에 비해 생장촉진 효과가 나타났으며 4, 7, $10mg{\cdot}L^{-1}$ 처리는 대조구와 유사한 생장을 보였다. 생장억제제의 저농도에서 효과가 나타나는 것을 볼 수 있었으며 그 중에서도 paclobutrazol의 왜화 효과가 가장 현저하였다. 'Top-Pin'과 'Mini' 품종 모두 ethephon과 paclobutrazol 처리는 생장 억제 효과를 보였고 daminozide와 uniconazole 처리에서는 뚜렷한 생장 억제 효과가 없었다. 따라서 스파티필럼의 생육 억제를 위해서는 본 연구를 통해 선발된 약제를 이용하는 것이 효과적이라고 판단된다.
이번 연구는 효과적으로 2화방 개화묘를 생산하여 조기에 토마토를 수확하고 수확 기간을 연장하기 위하여 적절한 양액 농도 관리방법을 구명하기 위해 실시되었다. 처리는 양액 농도로 1줄기 2화방 개화묘 연구에서는 양액 EC를 1.5, 2.0, 2.5dS·m-1, 동적 관리(3.0 → 3.5 → 4.5dS·m-1)로 공급하였다. 육묘기간은 65일로 관행묘에 비해 20-40일, 1화방 개화묘(큐브 육묘)보다는 10일 정도 길었다. 초장은 EC 2.5dS·m-1와 동적 관리는 각각 78, 77cm로 EC 1.5dS·m-1처리 88cm보다 짧았다. 정식 전 큐브 내 EC는 동적 관리가 EC 5.5dS·m-1로 가장 높았으며, EC 1.5dS·m-1로 공급한 큐브는 3.0dS/m으로 가장 낮았다. 2화방 개화묘에서 EC 처리 간 생산량 차이는 나타나지 않았으나 1화방 개화묘는 2화방 개화묘보다 생산성이 떨어졌다. 2화방 개화묘는 첫 수확일이 6월 4일로 정식 후 35일만에 수확하였으며 1화방 개화묘는 6월 11일로 42일만에 수확하였다. 절곡에 의한 초장 및 뿌리 생육의 차이는 나타나지 않았다. 2줄기 2화방 개화묘 생산 연구에서는 공급 양액 EC를 2.0, 2.5, 3.0dS·m-1, 동적 관리(3.0 → 3.5 → 4.5dS·m-1)로 하여 공급하였다. 육묘 기간은 90일로 관행묘에 비해 40-50일, 1화방 2줄기 개화묘(큐브 육묘)보다는 10일 정도 길었다. 초장은 공급 양액 EC 2.0dS·m-1에서 80cm, 2.5dS·m-1에서는 81cm였으며 3.0dS·m-1 처리에서는 75cm, 동적 관리에서는 73cm로 가장 짧았다. 배지 내 EC는 모든 처리에서 육묘 기간이 길어질수록 높아졌으며 특히 공급 EC가 가장 높았던 동적관리 처리에서 EC 5.1dS·m-1로 가장 높았다. EC 처리 간 생산량 차이는 나타나지 않았으나 육묘 기간이 10일 정도 길었던 2화방 개화묘가 1화방 개화묘보다 15% 정도 생산량이 많았다. 2화방 개화묘의 초장을 짧게 만들기 위해서는 가식 후 공급 양액 농도를 높이는 방법이 가장 효율적인 방법으로 판단된다.
본 연구는 우리나라에 분포하고 있는 참나무 천연림을 대상으로 강우의 이동에 따른 임내우(수관통과우 및 수간류)의 수량변화 및 양분동태를 분석하였다. 임외우량에 대한 임내우량의 비율은 지역에 따라 차이를 보였는데 이는 수종특성 치에 입지조건이나 기상조건 등의 복합적인 요인에 크게 영향을 받고 있다고 판단된다. 따라서, 앞으로 참나무 천연림의 보육사업을 실시하는데 있어서 지역별 수자원 관리 체계를 수립할 필요가 있다고 생각된다. 지역에 따른 수관통과우의 양분 유입량을 비교한 결과, $Ca^{2+},\;Mg^{2+}$ 및 $K^+$'는 수체로부터의 용탈과 황사발생에 의한 집적, $Na^+$와 $Cl^-$은 해염성 기원물질, $NO_3^-$ 와 $SO_4^{2-}$는 대기오염물질의 건성침착 등의 영향에 의한 지역적 특성을 크게 반영하고 있었다. 수간류의 양분물질량은 임내우(수관통과우+수간류) 물질량의 10% 전후의 작은 값을 나타내었다. 그러나 도시지역 참나무 천연림에 있어서는 수간류의 pH가 $3{\sim}5$의 범위에 분포하고 있어 이러한 수간류의 토양유입은 장기적으로는 근계 주변 토양 및 토양수의 pH와 양분동태에 크게 영향을 미칠 것이라 생각된다.
본 연구는 시중에서 판매되는 고추 역병저항성 대목품종을 이용한 시설내 접목재배시 기존의 실생묘와 비교하여 공급양액의 EC 수준에 따른 고추 접목묘들의 생육과 생리적 반응을 알아보고자 하였다. 접목을 위한 대목으로 '카타구루마', '코네시안 핫', '탄탄'의 3가지 품종을 사용하였고, 대조구로 실생 품종 '녹광' 접수로 이용하였다. 공급양액의 EC 조건에 따른 접목묘와 실생묘의 생육과 생리적 반응 시험을 위해 공급 양액의 EC를 각각 1.5, 3.0, 5.0dS/m로 설정하여 비교시험을 수행하였다. 공급양액의 EC 수준에 따른 생육은 실생묘와 접목묘 모두 EC 수준이 높아질수록 억제되는 경향을 보였다. 접목묘 중 '카타구루마'가 EC 5.0dS/m에서 다른 품종들에 비해서 생육이 상대적으로 양호하였다. 단, EC 조건에 따른 생육은 재배시험 시기에 따라 다소 차이가 있었다. 무기양분의 흡수는 T-N과 P 농도는 EC 수준이 높을수록 증가하였으며, Ca과 Mg은 흡수량이 감소하였다. 광합성 능력은 실생묘는 EC 1.5와 3.0dS/m 수준간에 차이가 없으나, EC 5.0dS/m 수준에서 낮게 나타났다. 접목묘들도 EC 5.0dS/m 수준에서 광합성 능력이 낮아지는 결과를 보였다. SOD 활성도는 EC 수준에 따라 일정한 경향이 나타나지 않았으며, APX 활성도는 EC 5.0dS/m 수준에서 활성도가 높게 나타났다. 추후 더 다양한 대목들을 이용한 비교시험이 필요하며, 저온신장성과 내염성이 강한 대목 품종의 개발을 위한 연구의 필요성이 높다.
지구 온난화로 인한 급격한 기후 변화로 인해 단위 면적당 작물의 생산성 향상 및 고품질 작물 재배에 관심이 고조되고 있다. 따라서 본 논문에서는 기존의 담액 수경방식이나 인공광원을 이용한 수경재배 방식이 아닌 광원 트래킹 기법을 적용한 양액 순환 방식의 수경재배기 제어 관리 시스템을 제안한다. 제안하는 수경재배기는 일정한 양의 양액과 물을 수로로 흘려보내 순환시키는 형태인 양액 순환 방식과 수경재배기 하단 부분의 작물도 지속적인 광합성 작용이 가능 하도록 피라미드 형태의 다단구조식으로 설계한다. 아울러 광원 트래킹 기법은 기존 2축, 4축 센서 방식이 아닌 태양광의 그림자를 추적하기 위한 중심축 센서 방식의 5축 센서 방식으로 설계한다. 본 논문에서 제안한 수경재배기를 통해 기존 연구에서 소개되지 않은 광원 트래킹 기법은 작물에 지속적인 광합성 작용으로 작물의 생장 속도를 단축시킬 수 있었으며, 피라미드형태의 다단식구조로 상, 하단 구분 없이 모든 작물이 동일한 형태의 생육환경을 제공받을 수 있어 단위 면적당 높은 작물 생산량이 예상된다.
칼랑코에 단일처리전의 유묘기의 목표는 초장이 짧고 건실하며 분지수가 많은 식물체를 생산하는 것이다. 광과 양분조건은 어린 식물의 생육과 품질에 직접적으로 영향을 준다. 본 연구는 이 시기에 배양액농도와 광강도가 생육과 양분흡수에 미치는 영향을 조사하기 위하여, 2조건의 적산일사량(15.8, 7.9 $mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}d^{-1}$, PPF)과 3조건의 배양액농도(EC 0.8, 1.6, 2.4 $dS{\cdot}m^{-1}$) 처리를 하였다. 칼랑코에 유묘의 생육조사 결과, 광도가 높을수록 엽면적, 생체중, 건물중이 크게 나타났고 분지가 많이 발생하였다. 이러한 경향은 EC 1.6 $dS{\cdot}m^{-1}$ 이상에서 현저하였다. 초장은 광강도가 낮을수록 컸다. 배양액의 EC 감소분은 배양액의 농도가 증가함에 따라 커지는 경향을 보였다. 생육 단계의 진전에 따른 양분흡수는 광도와 배양액 농도(EC)가 높을수록 많아지는 경향을 나타냈다. 실험기간 중 $NO_3$-N, P, K, Ca은 대체로 고광도에서 저광도보다 많이 흡수되었다. 칼랑코에 유묘기 재배 시, 적정 엽면적, 생체중, 분지수, 초장을 얻고, 식물체의 적절한 양분흡수를 위해서는 고광도 시 배양액 농도를 EC 1.6 $dS{\cdot}m^{-1}$이상으로 관리하는 것이 적절하였고 저광도 시 배양액 농도를 EC 0.8 $dS{\cdot}m^{-1}$ 관리하는 것이 적절하였다. 본 연구결과에서 광도에 따라 배양액 내의 각 무기양분의 농도를 다르게 관리해야 함을 확인하였다.
상토에 기비로 혼합된 질소 시비수준 차이가 '녹광' 고추의 플러그 묘 생장에 미치는 영향을 구명하기 위해 본 연구를 수행하였다. 코이어더스트, 피트모스 그리고 펄라이트를 용적기준 35, 35 및 30%로 혼합한 상토를 조제할 때 질소를 0, 100, 250, 500, 750, 1,000 및 $1,500mg{\cdot}L^{-1}$로 농도를 조절하여 첨가하였고, 질소를 제외한 필수원소는 모든 처리에서 동일한 농도로 조절하였다. 비료를 포함한 상토를 50-cell 트레이에 충진한 후 종자를 파종하였다. 파종 후 매주 pH와 EC 측정, 파종 0, 3 및 7 주 후 상토의 다량원소 농도 분석, 그리고 파종 7주 후에 지상부 생장 조사와 식물체 무기원소 함량을 분석하였다. 파종 전 상토의 pH는 질소수준별 차이가 크지 않았지만 육묘기간이 길어질수록 처리간 차이가 커지는 경향이었다. 상토의 EC는 파종 전 질소 시비수준별 뚜렷한 차이를 보였지만, 파종 4주 이후부터 처리간 차이가 적어졌고, 7주 후에는 모든 처리에서 유사한 수준으로 측정되었다. 상토 추출용액의 $NH_4-N$ 및 $NO_3-N$농도는 EC와 유사한 경향을 보이며 낮아졌고, 다량원소농도 역시 파종 3주 이후에 감소폭이 더 커졌다. 파종 후 7주 후 조사한 고추 유묘의 지상부 생장은 500 및 $750mg{\cdot}L^{-1}$ 처리구에서 우수하였으며, $1,000mg{\cdot}L^{-1}$ 이상의 처리구에서는 질소 무시비구와 비슷한 수준으로 생장이 저조하였다. 파종 7주 후 분석한 식물체내 N 함량은 질소 시비수준이 높아질수록 직선적으로 증가하였으며, 지상부 생장이 우수하였던 500 및 $750mg{\cdot}L^{-1}$ 시비구가 각각 5.13 및 5.31%로 분석되었다. 이상의 결과를 고려하였을 때 고추의 유묘 생장을 위해서는 기비로서의 질소시비수준을 500 또는 $750mg{\cdot}L^{-1}$으로 조절하는 것이 바람직하며, 건물중에 기초한 N 함량이 5.1~5.3% 수준으로 시비농도를 조절하는 것이 바람직하다고 판단하였다.
This study was conducted to anticipate nitrate reduction state in tree through measurement of nitrate reductase activity (NRA) and investigate the effect of nitrogen concentrations (100, 200, 400, and 600 $mg\;L^{-1}$) on growth, the nitrogen content of various tissue, and NRA of pear (Pyrus pyrifolia cv. Niitaka) seedlings in sand culture. Nutrient solutions used in this experiment were adjusted to pH 6.5 and fixed the ratio of ammonium and nitrate to 1:3 and trickle-irrigated 3 times a day. Tree height and dry weight of various organs in seedlings were higher in low nitrogen concentration (100 and 200 $mg\;L^{-1}$) than in high nitrogen concentration (400 and 600 $mg\;L^{-1}$). The shoot growth in 600 $mg\;L^{-1}$ was extremely poor by nitrogen over supply. Increasing the nitrogen concentration, the concentration of nitrate-N in leaves and roots were insignificantly changed but that of stems increased. The accumulation of total and reduced nitrogen in all organs with increasing concentrations of nitrogen supply were increased at 30 days after treatment but those of all organs at 60 and 90 days after treatment were highest in 600 $mg\;L^{-1}$, whereas there were no significant changes among other nitrogen concentration. The in vivo (${+NO_3}^-$) NRA of all organs did not relate to nitrogen concentration but the in vivo (${-NO_3}^-$) NRA of leaves except roots increased with increasing the nitrogen concentration. Therefore, the proper nitrogen concentration to promote growth and nitrate reduction of pear tree was 200 $mg\;L^{-1}$.
본 연구에서는 유기물 재료로 구득이 쉽고 수량이 풍부하며 재료의 균일성이 좋은 왕겨를 팽연화 하여 양액재배용 배지 재료 사용하기 위해 적합한 조건을 탐색해 보았다. 팽연화 왕겨의 물리성은 CEC 37.0cmol.kg-1, 가비중 0.19g.㎤, -0.1 bar 상태에서 보수력 271.0으로 펄라이트보다 우수하였으나 흡수속도는 펄라이트에 크게 떨어지는 경향이었다. 팽연화 수준이 높아짐에 따라 보수력, 흡수속도 등 수분관련 물성이 좋아지는데 반해 입도가 작아지고 부숙속도가 빨라지는 변화가 있었고 재배중 부숙이 진행됨에 따라 급액 15일 이후부터 pH가 상승되며 15~20일 사이에 NO3 부족이 심화되어 작물에 스테레스를 주는 것으로 판단되었다. ERH a처리에서 당도가 펄라이트에 비해 약 1.0 。Brix정도 높고 수량의 유의성은 없었으므로 틈새간극 8mm, 날높이 3mm에서 생산된 팽연화 왕겨의 물성이 양액재배용 배지 재료로 사용하기에 적정하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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