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순환식 수경재배에서 재배시기별 장미의 무기이온 흡수특성과 적정 배양액 조성
양은영(Eun Young Yang),박금순(Keum Soon Park),오정심(Jeong Sim Oh),이혜진(Hye Jin Lee),이용범(Yong-Beom Lee) (사)한국생물환경조절학회 2009 생물환경조절학회지 Vol.18 No.4
본 연구는 장미 순환식 수경재배 시 재배시기별로 적합한 배양액을 개발하고자 일본야채다업시험장 표준액을 1/4S, 1/2S, 2/3S, 1S로 하여 펄라이트와 입상암면을 4:6 부피비로 섞은 고형배지를 이용하여 실험을 실시하였다. 고온기재배의 경우 1/2S 처리구에서, 저온기의 경우 2/3S 처리구에서 광합성 속도, 절화 품질 및 생육이 우수하였다. 이를 토대로 1/2S(고온기), 2/3S(저온기) 처리구의 양수분 흡수율을 기준으로 새로운 배양액을 조성하였다. 이온의 조성은 고온기의 경우 NO₃-N 6.8, NH₄-N 0.7, PO₄-P 2.0, K 3.8, Ca 3.0, Mg 1.2, SO₄-S 1.2meㆍL?¹, 저온기의 경우 NO₃-N 6.8, NH₄-N 0.7, PO₄-P 2.0, K 3.8, Ca 3.0, Mg 1.2, SO₄-S 1.2meㆍL?¹ 이었다. 개발한 배양액의 적합성 평가실험 결과 UOS 배양액은 Ca, P 등의 이온이 장미의 양분흡수율보다 많이 함유된 기존의 배양액과 비교하여 근권 내 EC 변화가 안정적이었다. 또한 절화수량이 재배기간에 관계없이 기존 배양액보다 높은 결과를 나타내었고 특히 저온기 재배시 아이찌현 배양액 처리구에 비하여 수확량이 140% 증가하였다. 따라서 고형배지를 이용한 장미 순환식 수경재배시 새로 개발된 배양액을 사용할 경우 기존 배양액에 비해 비료절감의 효과와 함께 안정적인 생육 및 수량증대를 기대할 수 있다. This study was performed to develop a suitable nutrient solution for standard rose substrate culture in a closed hydroponic system. 1/4, 1/2, 2/3 and 1 strength of the nutrient solution made by Japan National Institute of Vegetable and Tea Science (JNIVT) were supplied. The photosynthesis rate, quality and growth of cut flower were higher in the 1/2 and 2/3 strength of nutrient solution during high and low temperature period. Based on the above results, optimum nutrient solutions (UOS) were composed by nutrientwater (n/w) absorption ratio with 1/2S (NO₃-N 6.8, NH₄-N 0.7, PO₄-P 2.0, K 3.8, Ca 3.0, Mg 1.2, SO₄-S 1.2meㆍL?¹) at high temperature season and 2/3(NO₃-N 9.7, NH₄-N 0.8, PO₄-P 2.2, K 5.0, Ca 3.9, Mg 1.5, SO₄-S 1.5meㆍL?¹) at low temperature season. The results of suitability examination showed that the EC level in newly composed nutrient solution (UOS) was more stable than other nutrient solutions due to its large amount of calcium and potassium. The growth of cut flower cultivated with UOS was higher than those of other nutrient solutions. Especially, the yield of cut flowers in UOS nutrient solution increased 1.4 times than that of other nutrient solution treatments. Consequently, the new nutrient solution investigated in this experiment was suitable for rose cultivation in a closed hydroponic system.
순환식 수경재배시 무기이온 조절이 Single-Node Cutting 장미의 양분흡수, 생육 및 품질에 미치는 영향
양은영(Eun Young Yang),박금순(Keum Soon Park),오정심(Jeong Sim Oh),이혜진(Hye Jin Lee),이용범(Yong-Beom Lee) (사)한국생물환경조절학회 2008 시설원예‧식물공장 Vol.17 No.4
본 실험은 장미 식물공장에서 single-node cutting 'Versillia'의 양분흡수 특성을 구명하고 순환식 수경재배 시스템에 적합한 배양액 내 무기이온 조절방식을 구명하고자 수행하였다. 실험 기간동안 각 처리별 배양액 내 무기이온함량 변화를 살펴본 결과 EC 제어구의 경우 NO₃-N은 생육 후반이 되면 그 함량이 적정 범위 이상으로 증가하였고 P와 Mg은 감소하였으며 배양액 첨가구는 전체적인 배양액 내 무기이온 함량이 증가하였다. 이에 비해 무기이온 제어구는 생육 기간동안 근권 내 적정 범위를 유지하였다. 광합성 효율을 나타내는 지표 중 하나인 Fv/Fm는 무기이온제어구와 배앙액 첨가구에서 높았고 절화장, 생체중 등은 무기이온 제어구에서 높았다. 그러나 뿌리의 활성 정도를 측정해본 결과 무기이온 제어구에서 높았으나 배양액 첨가구에서는 생육 초기에 배양액 내 pH 변화폭이 커서 가장 낮게 나타났다. 위의 결과를 종합하였을 때, 무기이온 조절(다량·미량원소 제어구와 다량원소 제어구)을 통해 배양액을 관리하는 것이 생육 전 기간 동안 근권 환경을 적절히 유지해 줄 수 있었고 이에 따라 절화품질도 향상 되므로 장미(single-node cutting) 순환식 수경재배에 적합한 근권 환경 제어방식이라고 할 수 있다. This study was conducted to observe the characteristics of mineral nutrient uptake of singlenode cutting rose 'Versilla' and to determine optimal nutrient solution control method for soilless culture of 'Versilla' in a closed hydroponic system. Nutrient solution was managed by five different control methods: macro- and micro-element control in aeroponic system (M&M), macroelement control in aeroponic system (M), nutrient solution supplement in aeroponic system (S); electrical conductivity (EC) control in aeroponic system(EC-A); EC control in deep flow technique system(EC-D). The concentration of NO₃-N exceeds optimal range whereas P and Mg decreased at the later stage of plant growth with the EC control method, EC-A and EC-D. The overall mineral nutrient content increased with S. On the other hand the nutrient content at the root environment was maintained optimal with M&M and M. The nutrient solution control methods had significantly effect on the cut-flower quality. In the M&M and M, flower length, fresh weight and root activity were higher than those with the other mineral nutrients control methods. The maximal efficiency of photochemistry (Fv/Fm) was higher for M&M, M and S than that with EC-A and EC-D. Based on the above results, it is highly recommended to control nutrient solution by mineral nutrient control methods (M&M and M) in a closed hydroponic system for single-node cutting rose, 'Versillia'.
신서용 ( Seo Yong Shin ),조용진 ( Yongjin Cho ),김명호 ( Myoung Ho Kim ),홍이수 ( Yi Su Hong ),양은영 ( Eun Young Yang ),김대철 ( Dae Cheol Kim ) 한국농업기계학회 2021 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.26 No.1
국내 건고추 생산비는 노동비, 종자, 농약, 자재 가격 상승으로 2012년 321만원에서 2019년 348만원으로 연평균 1%씩 상승하였고, 경영비 역시 2012년 109만원에서 2019년 122만원으로 연 2%씩 상승하는 추세이며, 고령화 확대로 2019년 70세 이상 재배가구 수가 50%를 차지하고 있다. 농가에 보급하고자 개발한 중형고추수확기는 수확 후 탈실이 덜 된 줄기고추의 비율이 10% 이상이 발생하고 있다. 본 연구는 이런 탈실이 덜 된 줄기고추의 분리 및 선별장치를 개선하고자 하였다. 중형 고추수확기에서 줄기고추를 분리하도록 고안된 3축과 4축 드럼선별장치의 탈실 선별 성능시험을 실시하였다. 드럼 선별 장치는 지름 220mm, 길이 680mm로 급치는 브러쉬를 30mm 간격으로 장착하였으며, 3축 드럼선별장치는 각 축별로 278, 793, 370rpm 드럼 회전속도로, 4축 드럼선별장치는 각 축별로 278, 793, 370, 793 rpm 의 드럼 회전속도로 분리 및 선별성능 시험을 실시하였다. 시험은 AR칼라박사 품종의 10개의 고추가 달린 줄기 고추를 1회 시험에 5줄기를 투입하여 각 드럼 별로 3반복 시험하였다. 성능평가는 정상 분리과율, 줄기부착과율, 손상율을 조사하여 비교하였다. 시험 결과 정상적으로 분리되는 고추 과율은 3축과 4축 드럼에서 각각 52.3%, 44%로 나타났고, 줄기부착과율은 각각 37.8%, 45.5%로 나타났으며, 고추의 손상율은 각각 10%, 10.5%로 나타났다. AR칼라박사 품종 성능시험에서는 3축 드럼 선별장치가 4축 드럼 선별장치보다 고추 분리과율이 8.3% 높았으며, 줄기부착과율은 7.7% 낮고, 손상율도 0.5% 낮게 나타나 3축 드럼 선별장치가 성능이 높은 것으로 나타났다. 다양한 품종에 대하여 추가적인 필드 시험을 수행하고 이로부터 성능 검토할 필요성이 있다.
중형 고추 수확기 개발을 위한 기초연구(2) - 탈실부 성능 시험-
신서용 ( Seo Yong Shin ),김규봉 ( Kyu Bong Kim ),조용진 ( Yong Jin Cho ),김명호 ( Myoung Ho Kim ),김수빈 ( Su Bin Kim ),양은영 ( Eun Young Yang ),채수영 ( Soo Young Chae ),김대철 ( Dae Cheol Kim ) 한국농업기계학회 2020 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.25 No.2
국내의 노지 고추 재배 면적은 2010년 44,584ha에서 2019년 31,644ha로 29% 감소하였다, 전체 고추 재배 포장지의 66.3%가 1 ha 이하이며, 전체 고추재배 농가 중 67.6%가 1 ha이하이다. 기존 연구된 대형 고추 수확기는 대규모 재배면적에 적합하여 중·소 규모가 대부분인 국내 고추농가에 적합하지 않다. 본 연구는 국내 중·소 규모의 고추농가에 적합한 중형 고추 수확기계의 개발을 위하여 소형화된 탈실부의 성능을 확인하기 위하여 수행하였다. 중형 고추 수확기의 제원은 4,380 × 1,780 × 1,650 (W x L x H, mm)이다. 탈실부 Helix의 회전속도 650rpm, 작업속도 0.2m/s에서 시판 품종인 매운탄과 에코스타 2수준에서 각 10주씩 3반복 시험하였다. 시험은 고추 탈실효율, 줄기부착과율, 미 탈실율, 손실율, 손상과율, 이물질비율에 대하여 분석하였다. 시험 결과 탈실효율은 매운탄과 에코스타에서 각각 평균 92.8%, 90.5%로 나타났고, 줄기 부착과율은 27.9%, 17.3%로 나타났다. 미 탈실율은 5.5%, 7.7%로 나타났으며, 손실율은 1.7%, 1.8%로 차이가 없었다. 탈실에 의한 손상과율은 13.5%, 6.4%로 나타났으며, 이물질 혼입율은 23.1%, 21.1%로 나타났다. 중형 고추수확기의 탈실부 성능시험 결과 품종간의 탈실율, 미 탈실율, 손실율, 이물질 혼입율에서의 편차는 0.1 ~ 2.3%로 미미하였고, 손상율과 줄기부착과율에서 편차는 7.1 ~ 10.6%로 품종간의 차이가 나타났다. 탈실율 90%이상 조건에서 손상과율과 줄기부착과율에 대한 개선 연구 후 추후 다양한 품종에서의 추가 실험을 수행하여 중형 고추 수확기의 성능 검토가 필요 할 것으로 보인다.