http://chineseinput.net/에서 pinyin(병음)방식으로 중국어를 변환할 수 있습니다.
변환된 중국어를 복사하여 사용하시면 됩니다.
김성진(Sungjin Kim),복권정(Gwonjeong Bok),박종석(Jongseok Park) 한국원예학회 2021 한국원예학회 학술발표요지 Vol.2021 No.10
대마 (Cannabis sativa L.)는 삼과 1년생 단일성 초본으로 종자 또는 삽수로 번식한다. 의료용으로 사용하는 햄프와 마약류인 마리화나로 분류되며 마리화나는 환각물질인 THC (Thetrahydrocanabinol)를 20% 이상 함유하고 있어 중독성이 심하지만, 햄프는 THC 함량이 0.3% 미만으로 정의하고 있고(미국 농업법 제7606조 ‘산업용 대마 연구의 정당성’, 2014), 중독성이 거의 없고 CBD 함량이 높아 의료용으로 많이 사용되고 있다. 현재 미국, 캐나다, 유럽을 중심으로 재배, 생산, 가공이 합법화되어 산업적으로 매우 급성장하고 있다. 국내에는 의료용 대마로 개량된 품종이 없어 종자를 수입해야 하지만 마약류 분류로 인하여 구매하기에 매우 어렵기때문에 대량 번식 및 연구를 하는 데 있어 삽목을 이용한 증식이 필요하다. 삽목 증식을 위해 삽수의 부정근 유도는 물, 양분, 온도, 빛, 배양 배지와 같은 외부 요인에 의해 영향을 받는다. H₂O₂ 및 GABA (y-aminobutyric acid)와 같은 외인성 화합물은 옥신이 없는 경우에도 부정근 유도를 촉진할 수 있다(Somiya, 2004). H₂O₂는 활성 산소의 일종으로 오존의 자가분해로 인해 슈퍼옥사이드 음이온(O₂<SUP>-</SUP>), 하이드록실 라디칼(OH<SUP>-</SUP>)과 같이 생성되며, 외부 자극에 반응해 식물 대사 작용 반응의 신호 전달체로써 작용한다. 따라서 물에 용해된 오존은 뿌리 발근을 촉진할 가능성이 있다. 그러나 오존수에 침지하는 시간에 관한 연구가 부족할 실정이고, 이러한 요인의 최적화는 삽수의 부정근 유도를 향상시키기 위해 사용되는 농약을 줄일 수 있기에 오존수 침지시간이 햄프 삽수의 발근에 미치는 영향을 알아보고자 본 실험을 수행하였다. 공시작물로 사용된 햄프 (Cannabis sativa ’Queen Dream’)는 작물 높이가 2m까지 자란 모주에서 발생한 줄기의 녹지삽을 실험에 사용하였다. 모주로부터 완전히 확장된 3개의 엽을 가진 삽수를 10cm 길이로 채취하여 원예용 상토와 펄라이트를 5:1(V:V)로 혼합하여 50공 플러그 트레이에 삽목하였다. 오존수 발생 장치의 반응수조(15L)에 용존 오존 농도를 1ppm으로 맞추어 0, 10, 20, 30, 40, 50, 60분 동안 삽수를 침지하였으며 발근제로 널리 사용되는 IBA 처리는 1,000ppm으로 하였다. 오존수 침지시간에 따른 햄프 삽수의 부정근 유도 실험은 2반복으로 각 처리구당 10개의 삽수를 사용하였고, 생장 챔버에서 주간 24°C, 야간 22°C, 습도 90%, 광도 100μmol·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP>, 광주기 20/4h 조건에서 21일간 재배하였다. 각 처리 별 발근율, 근장, 근수, 지상부와 지하부의 생체중, 건물중에 대해서 조사하였다. 오존수 침지 50, 60분 처리에서는 발근이 되지 않았고, 20분 처리에서 발근율 80%로 가장 높게 나타났다. 지하부의 생체중과 발근 된 삽수 부정근의 총 길이는 침지 시간에 따라 20분까지 증가하다 감소하는 경향을 보였다. 유도된 부정근의 생체중은 20분 처리가 IBA 처리에 비해 44.14%로 높았고, 건물중은 97.57% 높게 나타났다. 본 연구결과를 통해 오존수를 활용하여 삽수의 발근을 유도하는 방법은 농약의 사용을 줄일 수 있을 것으로 사료되고, 오존 농도에 따른 햄프의 부정근 유도와 관련하여 추가적인 연구가 필요할 것으로 보인다.
LED 광질 조건에 따른 배초향 생장 및 항산화 물질 함량 분석
김성진(Kim Sungjin),복권정(Bok Gwonjeong),박종석(Park Jongseok) (사)한국생물환경조절학회 2018 생물환경조절학회지 Vol.27 No.3
본 연구는 수경재배 방식으로 재배 된 배초향(Agastache rugosa)의 생장과 항산화 물질 축적에 대하여 단색 또는 복합 LEDs의 광질이 미치는 영향을 살펴보고자 수행하였다. 본엽 4매인 배초향 묘를 수경재배시스템에 정식하였으며, 백색(W10), 적색(R10), 혼합 LEDs (W2B1G1, R3B1, R2B1G1, W2B1G1: 각 LED의 PPFD 비율) 및 형광등(FL: 대조구)을 이용하여 180±5μ㏖·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP>의 광합성광량자속밀도(PPFD)의 조건과, 16/8h 광주기, 22±1/18±1℃ (주/야간) 온도, 60±10%의 상대 습도로 관리된 재배실에서 4주동안 배초향을 재배하였다. W2B1G1 광조건에서 자란 배초향의 생체중과 건물중은 모든 처리중에서 가장 큰 값을 나타내었다. R10 조건에서 재배 된 배초향은 초장이 가장 길었지만 SPAD는 모든 처리와 비교해서 가장 낮은 값을 보였다. 배초향의 건물중당 rosmarinic acid 농도는 W2B1G1 처리구에서 유의하게 높았다. 건물당 tilianin 함량은 다른 처리구들과 비교할 때, R3B1에서 유의적으로 가장 높았다. 그러나 전체 식물체에 함유 된 rosmarinic acid와 tilianin 함량은 W2B1G1 조건에서 가장 높았다. 식물공장에서 배초향을 재배하기 위해, W2B1G1으로 구성된 혼합 LED 광 조건이 배초향의 생장과 항산화 물질축적에 가장 유리한 것으로 나타났다. 본 연구는 식물 전체에 함유 된 항산화 물질의 총량이 상업적 용도로 중요하다는 것과, 광질의 최적 선택을 통해서 기능성물질의 증대가 가능하다는 것을 보여주었다. The aim of this study was to evaluate the effect of light quality using either monochromatic or combined LEDs on the growth and antioxidant accumulation of Agastache rugosa cultivated under hydroponics for 4 weeks. This experiment was performed in a controlled-environment room at 22±1℃ and 18±1℃ (day and night temperatures, respectively) and 50-70% relative humidity, with a provided photosynthetic photon flux density (PPFD) of 180±5 μ㏖·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP> and irradiated with either monochromatic (W10 and R10) or mixed LEDs (W2B1G1, R3B1, R2B1G1, and W2B1G1) with a differing ratio of each LED’s PPFD and fluorescent lighting (FL: control) with a 16/8 h photoperiod. Fresh and dry weights were highest for plants grown under the W2B1G1 treatment. A. rugosa grown with R10 had the greatest plant height but the lowest SPAD among all treatments. The concentration of rosmarinic acid in plants grown under W2B1G1 was significantly higher than that of plants grown under other treatments. Tilianin content was significantly higher in R3B1 than in the other treatments. However, whole-plant rosmarinic acid and tilianin content was the highest under the W2B1G1 condition. To cultivate A. rugosa in a plant factory, mixed-LED light conditions with W2B1G1 is considered to be more advantageous for the growth and antioxidant accumulation of A. rugosa. It is though that the total whole-plant antioxidant content is more crucial for commercial use; the present study demonstrates the potential to achieve higher content of functional materials in plants through the selection of light quality.
LED의 간헐조명과 RGB 비율에 따른 상추의 품종별 생육 특성
김성진(Kim Sungjin),복권정(Bok Gwonjeong),이공인(Lee Gongin),박종석(Park Jongseok) (사)한국생물환경조절학회 2017 생물환경조절학회지 Vol.26 No.2
본 연구는 상추((Lactuca sativar L.)의 3가지 품종에 대해서 RGB LEDs의 각각의 다른 비율과, 듀티비 50% 조건의 RB LEDs를 이용한 여러 가지 주파수를 가지는 펄스광 조사가 상추의 생장과 형태형성에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 수행되었다. 파종 후 육묘 기간을 거쳐 유사한 외형을 갖는 묘를 선발하여 재배 룸의 온도와 습도, 23±1℃/50-60%(주간)과 18±1℃/70-85%(야간) 조건에서 담액수경재배로 4주간 재배하였다. 광합성유효광량자속밀도(PPFD)는 재배베드 위에서 110±3μ㏖·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP>, RGB 비율은 6:3:1, 5:2.5:2.5, 3:3:4, 2:2:6, 1:1:8 이었다. 50% 듀티비를 갖는 펄스광은 RB LEDs로 구성되었고 설정된 주파수는 50, 100, 500, 1,000, 5,000, 10,000, 25,000㎐(20, 10, 0.1, 0.04㎳) 이었다. RGB 비율 6:3:1에서 적축면 상추의 생체중은 다른 RGB 처리구와 비교하여 유의적으로 높은 값을 보였으나, 대조구인 형광등 처리구와는 유의적 차이가 발생되지 않았다. RGB 비율 1:1:8의 조건에서, 롤로로사는 생체중, 그랜드 래피드는 엽수와 생체중이 다른 RGB 처리구와 비교하여 유의적으로 낮았다. 청색광의 비율이 증가할수록, 3개 품종 모두에서 엽장이 감소하면서 엽형이 둥근 형태로 발달하였다. RB LED로 구성된 LED 광조건 하에서 50% 듀티비 조건과 처리된 여러 주파수의 증가 또는 감소에 따른 상추의 생육 및 형태형성에 미치는 경향성을 발견하기 힘들었다. This study was aimed to investigate the effect of 1)irradiation with several different ratios using red, green, and blue LEDs and 2)various pulsed light irradiation with 50% duty ratio using red and blue LEDs on the growth and morphogenesis of three lettuce cultivars (Lactuca sativar L. cv. ‘Jukchukmeon’, ‘Lolo Rosa’, and ‘Grand Rapid’) in hydroponics culture system for 4 weeks after transplanting. Seeds were sown in rock-wool plug trays and they were placed in a culture room which was controlled at 23±1℃/18±1℃ temperature and 50-60/70-85% for day and night, respectively, during cultivation period. Irradiated RGB ratios with LEDs were 6:3:1, 5:2.5:2.5, 3:3:4, 2:2:6, and 1:1:8 with 110±3μ㏖·m<SUP>-2</SUP>·s-1 PPFD on the surface of cultivation bed. The frequencies of pulsed lighting was 50, 100, 500, 1,000, 5,000, 10,000, 25,000㎐ (20, 10, 0.1, 0.04 ㎳) with red and blue LEDs and 50% duty ratio. At the RGB ratio of 6:3:1, the average fresh weight of ‘Jukchukmeon’ was significantly higher than that of other RGB treatments, but no significant difference compared to the fluorescent treatment. The average fresh weight at 1:1:8 RGB ratio in ‘Lolo Rosa’ was significantly lower than that of other RGB treatments. Leaf number and fresh weight of ‘Grand Rapid’ were significantly lower in the control and 1:1:8 RGB treatments, compared to the other RGB treatments. As the ratio of blue light increased, leaf length decreased and leaf shape became round in three lettuces. Although there is little change in growth, it could not be found any tendency to affect the growth and morphogenesis of three lettuces caused by increasing or decreasing frequency of pulsed lighting with 50% duty ratio at the 72μ㏖·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP> PPFD.