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      • KCI등재

        약광기 HPS와 PLS lamp를 이용한 오이의 보광재배효과

        권준국(Joon-Kook Kwon),유인호(In-Ho Yu),박경섭(Kyoung-Sub Park),이재한(Jae-Han Lee),김진현(Jin-Hyun Kim),이중섭(Jung-Sup Lee),이동수(Dong-Soo Lee) (사)한국생물환경조절학회 2018 생물환경조절학회지 Vol.27 No.4

        본 연구는 HPS (high-pressure sodium lamp, 고압나트륨등, 700W)와 PLS (Plasma Lighting System, 플라즈마 등, 1,000W) 램프를 이용하여 겨울재배 오이의 보광재배 효과를 구명하고자, 양지붕형 유리온실 3동에 무보광을 대조구로 하여 오이(‘후레쉬’ 품종)를 2015년 11월 2일에 정식하여 2016년 3월 15일까지 재배하였다. 보광은 2015년 11월 20일부터 2016년 3월 15일까지 약 4개월 동안 명기를 14시간/일(일몰 전 약 30분에 점등 개시)으로 정하여 실시하였고, 낮동안의 일사량이 100W·㎡ 이하일 경우 자동으로 점등이 되도록 제어하였다. 분광투과특성은 PLS의 경우 광합성유효광(400-700nm)이 전반적으로 고르게 분포하나 HPS는 400-550nm 광량이 매우 적은 반면, 550-650nm 광원이 PLS보다 많이 분포되었다. 330-1,100nm 광은 HPS가 PLS에 비해 6% 많았고 UV와 적색광은 비슷하였다. 광합성유효광(400-700nm)은 HPS에 비해 PLS가 12.6% 많았고, 근적외선(700-1,100nm)은 HPS에 비해 PLS가 12.6% 적었으며, R/FR은 HPS가 높았다. 오이의 초장, 엽수, 마디수, 건물 중 등의 생육은 무보광에 비해 두 보광등에서 비슷한 수준으로 높았다. 광합성능력은 두 광원 간에 유의적인 차이가 없었다. 오이의 주당 과실 개수(무게)는 무보광 21.2개(2.9kg)에 비해 PLS가 38.7개(5.5kg), HPS가 40.4개(5.6kg)로 1.8~1.9배 많았다. 보광등의 설치비와 전기에너지 비용을 고려하여 오이 보광재배의 경제성을 분석한 결과, PLS와 HPS 보광등은 각각 37%와 62%의 소득증대효과가 있었다. In this experiment the effect of supplemental lighting on the growth and yield of cucumber (Cucumis sativus L. ‘Fresh’) plants during low radiation period of winter season were investigated in glasshouses using common high-pressure sodium (HPS) lamps and newly developed plasma lighting system (PLS) lamps. Plants grown without supplemental lighting were considered as a control. Supplemental lighting was provided from November 20th, 2015 to March 15th, 2016 to ensure 14-hour photoperiod (natural+supplemental light), also lamps were operated automatically when the outside sun radiation levels were less than 100 W·m<SUP>-2</SUP>. Spectral analysis showed that HPS lamp had a discrete spectrum, lacked of the radiation in the 400-550 nm wave band (blue-green light), but had a high output in the orange-red region (550-650 nm). A higher red light output resulted in an increased red to far-red (R/FR) ratio in HPS lamp. PLS had a continuous spectrum and had a peak radiation in green region (490-550 nm). HPS has 12.6% lower output in photosynthetically active radiation (PAR) but 12.6% higher output in near infra-red (NIR) spectral regions compared to PLS. Both HPS and PLS lamps emitted very low levels of ultra-violet radiation (300-400 nm). Supplemental lighting both from HPS and PLS lamps increased plant height, leaf number, internode number and dry weight of cucumber plants compared to control. Photosynthetic activity of cucumber plants grown under two supplemental lighting systems was comparable. Number of fruits per cucumber plant (fruit weight per plant) in control, PLS, and HPS plots were 21.2 (2.9 kg), 38.7 (5.5 kg), and 40.4 (5.6 kg), respectively, thereby increasing yield by 1.8-1.9 times in comparison with control. An analysis of the economic feasibility of supplemental lighting in cucumber cultivation showed that considering lamp installation and electricity costs the income from supplemental lighting increased by 37% and 62% for PLS and HPS lamps, respectively.

      • KCI등재

        Optical Characteristics of Two New Functional Films and Their Effect on Leaf Vegetables Growth and Yield

        Joon Kook Kwon,Bekhzod Khoshimkhujaev,Kyoung Sub Park,Hyo Gil Choi,Jae-Han Lee,In Ho Yu 한국생물환경조절학회 2014 생물환경조절학회지 Vol.23 No.4

        소형 비닐하우스에 2종류의 기능성 필름과 관행의 PE 필름을 피복하고 청치마, 적치마, 치커리 등 3종의 엽채류를 재배하여 기능성필름의 특성을 검토하였다. 2종류의 기능성 필름은 PO(polyorefine)계수지로 만들어졌으며, 엽채류는 흙과 펄라이트를 혼합한 배지에서 육묘하였다. 필름의 광학적 특성에 있어서 기능성 필름은 관행의 PE 필름과 비교하여 광합성 유효광(400-700nm)의 투과율이 높고 자외선(300-400nm)의 흡수율이 높았다. 피복 3개월 후의 광합성 유효광 투과율의 감소 수준은 기능성필름이 PE필름보다 작았다. 이 같은 요인으로 인해 엽채류의 생육과 수량이 기능성 필름을 피복한 하우스에서 높았다. Three leaf vegetables, namely green lettuce, red lettuce (Lactuca sativa) and red-veined chicory (Cichorium intybus) were grown in minigreenhouses covered with two new functional films and conventional polyethylene film (PE). Seedlings of leaf vegetables were transplanted in a plastic troughs filled with soil-perlite mixture. Two functional films were made from polyolefin (PO) material. Measurement of optical characteristics showed that polyolefin films have better transmittance for the photosynthetic active radiation (PAR, 400-700nm) and higher absorptance for the ultraviolet radiation (UV, 300-400nm) in comparison with the conventional PE film. After three months of utilization higher loss in PAR transmittance was observed for conventional PE film. Leaf vegetables growth was enhanced and yield was increased in greenhouses covered by new functional films.

      • KCI등재

        Effect of Polyolefine Greenhouse Covering Film on Growth of Lettuce and Cucumber in Cool Season Cultivation

        Joon-Kook Kwon(권준국),Kyoung-Sub Park(박경섭),Hyo-Gil Choi(최효길),Sun-Yi Lee(이선이),K. Bekhzod(벡조드),Nam-Jun Kang(강남준) (사)한국생물환경조절학회 2012 생물환경조절학회지 Vol.21 No.4

        본 연구는 비닐하우스 피복재인 폴리오레핀(PO)계 필름의 효과를 구명하고자 관행의 피복필름(PE + EVA)과 비교하여 피복재별 물리적 특성과 상추와 오이의 생육 및 수량을 검토하였다. 인장강도, 인열강도 등 피복재의 물리적 특성은 일반필름보다 PO필름이 우수하였다. 400~700 ㎚의 광합성유효광의 투과율은 일반필름에 비해 PO필름이 4.1% 높았고, 전체 광선투과율(300~1,100 ㎚)도 PO필름이 4.3% 높았다. 하우스 내의 주간 평균기온은 일반필름보다 PO필름이 1.5℃ 높았고, 야간 평균기온도 PO필름이 0.8℃ 높게 유지되었다. 주야간 상대습도는 필름 간에 유의적 차이가 없었다. 엽록소 함량은 오이의 경우 필름 간 유의적 차이는 없었으나 일반필름에 비해 PO필름이 엽록소 a가 약간 높았으며, 상추는 PO필름이 일반필름보다 유의하게 높았다. 수확기 오이 생육에 있어서 초장, 엽면적, 생체중 및 건물중 모두 일반필름보다 PO필름을 피복한 하우스에서 크고 무거웠다. 수확한 오이의 과실 수량은 일반필름에 비해 PO필름이 14.0% 높았고, 상추 수량도 일반필름보다 PO필름이 13.6% 높았다. This study evaluated the effect of polyolefine greenhouse covering film on growth of lettuce and cucumber. The growth of lettuce and cucumber plants under conventional film (polyethylene plus ethylenevinyl acetate, PE + EVA) and polyolefine (PO) film were evaluated in a greenhouse. The physical qualities of PO film, such as tensile strength and tear strength, were stronger than conventional PE + EVA film. PO film showed 4% higher transmission performance in photosynthetic active radiation (PAR) than PE + EVA film. The average day and night temperature in greenhouse under PO film were 1.5oC and 0.8oC higher but there was no significant difference in relative humidity compared with conventional film. Chlorophyll content of lettuce and cucumber plants grown under PO film were higher than conventional film. Growth characteristics; plant height, leaf area, fresh weight and dry weight of cucumber was shown better for PO film. The yields of cucumber and lettuce was increased 14.0% and 13.6% respectively, when the crops were grown under PO covering film greenhouse.

      • KCI등재

        Optical Characteristics of Two New Functional Films and Their Effect on Leaf Vegetables Growth and Yield

        권준국,벡조드,박경섭,최효길,이재한,유인호 (사) 한국생물환경조절학회 2014 생물환경조절학회지 Vol.23 No.4

        Three leaf vegetables, namely green lettuce, red lettuce (Lactuca sativa) and red-veined chicory (Cichoriumintybus) were grown in minigreenhouses covered with two new functional films and conventional polyethylenefilm (PE). Seedlings of leaf vegetables were transplanted in a plastic troughs filled with soil-perlite mixture. Twofunctional films were made from polyolefin (PO) material. Measurement of optical characteristics showed that polyolefinfilms have better transmittance for the photosynthetic active radiation (PAR, 400-700nm) and higher absorptancefor the ultraviolet radiation (UV, 300-400nm) in comparison with the conventional PE film. After three monthsof utilization higher loss in PAR transmittance was observed for conventional PE film. Leaf vegetables growth wasenhanced and yield was increased in greenhouses covered by new functional films.

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