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    Photosynthesis by Leaf Age and Fruit Characteristics by Fruiting Nodes in Vertical and Hydroponic Cultivation of Oriental Melon Applied with Air Duct for High-temperature Season

    고온기 송풍 덕트 적용 수직·수경재배 참외의 엽령별 광합성과 착과 절위별 과실 특성

    Youngsin Hong, Sohyun Park, Sungwook Yun, Jinkyung Kwon, Siyoung Lee, Sanggyu Lee, Jongpil Moon, Jaekyung Jang, Hyojun Bae, Jeongsu Hwang

    홍영신, 박소현, 윤성욱, 권진경, 이시영, 이상규, 문종필, 장재경, 배효준, 황정수

    This study was conducted to apply with an air duct for the cooling and a utilizing cultivating method that uses the fruiting …

    본 연구는 송풍 덕트을 이용하여 고온기 냉방과 수직 ∙ 수경재배 시 잎의 엽령별 광합성능력과 착과 절위별 과실 특성을 분석하여 새로운 재배법 개발에 …

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    This study was conducted to apply with an air duct for the cooling and a utilizing cultivating method that uses the fruiting node and the defoliation to the high-temperature vertical and hydroponic cultivation of the oriental melon. The lower fruiting node (LF) was to remove all third vines generated from 5 nodes of a secondary vine. The higher fruiting node (HF) was fruiting on the third vine generated from a first node of the third vine. The direction of the stem string; upward (UW), downward (DW). Four treatment conditions were applied with the LF-UW, LF-DW, HF-UW (control), and HF-DW. The leaf age of melon leaves was measured for photosynthesis at 3 days intervals, and the fruit characteristic was conducted on 79 fruits in each treatment. The photosynthesis rate steadily increased after leaf development, reaching 20.8 µmol CO2·m-2·s-1 on the 10 days, gradually increasing to 21.3 µmol CO2·m-2·s-1 on the 19 days, and reaching 23.4 µmol CO2·m-2·s-1 on the 32 days. After that, it lowered to 16.8 µmol CO2·m-2·s-1 on the 38 days and dropped significantly to 7.6 µmol CO2·m-2·s-1 on the 47 days. As a result of the fruit characteristics by fruiting nodes, the treatments of the fruit length was 12.6-13.4 cm, respectively, which was significant, and the fruit width was 7.9- 8.6 cm, respectively, was not significant. The soluble content ranged from 12.9 to 15.7°Brix, and the significance of all treatments, and higher than of LF-DW and HF-UW. The photosynthesis rate of melon leaves was good until 32 days after leaf development, but after that, the rate decreased. As for fruit quality, it was conformed that melons can be cultivated at the LF because the fruit enlargement and soluble content dose not decrease even when set at the LF. Results indicated that those can be used for LF and defoliation in the development of vertical and hydroponic cultivation method in high-temperature season.


    본 연구는 송풍 덕트을 이용하여 고온기 냉방과 수직 ∙ 수경재배 시 잎의 엽령별 광합성능력과 착과 절위별 과실 특성을 분석하여 새로운 재배법 개발에 활용하고자 하였다. 참외 잎의 엽령은 3일 간격으로 광합성능력을 측정하였고, 착과 절위는 아들덩굴 5마디 이하에서 발생되는 손자덩굴을 모두 제거하는 처리(대조구), 아들덩굴 1마디에서 발생되는 손자덩굴에 착과 처리(저절위)를 하였다. 수직재배 시 줄기 유인을 아래에서 위로 유인하는 처리(상향), 위에서 아래로 유인하는 처리(하향)로 하였다. 광합성속도는 잎 전개 후부터 꾸준하게 증가하여 10일에 20.8μmol CO2·m-2·s-1이었고, 19일에 21.3μmol CO2·m-2·s-1로 조금씩 높아지더니, 32일에 23.4μmol CO2·m-2·s-1로 높았다. 그 이후 38일에는 16.8μmol CO2·m-2· s-1 낮아지고, 47일에는 7.6μmol CO2·m-2·s-1로 크게 낮아졌다. 착과 절위별 과실 특성은 저절위(상향), 저절위(하향), 대조구(상향), 대조구(하향)의 과장은 12.6-13.4cm로 유의성이 있었으며, 과폭은 7.9-8.6cm으로 유의성이 없었다. 과중은 저절위(상향)과 대조구(하향)에 비교하여 저절위(하향) 535.8g과 대조구(상향) 503.8g으로 유의성이 높았다. 당도는 12.9-15.7°Brix로 저절위(상향)과 대조구(하향)의 유의성이 저절위(상향)과 대조구(하향) 보다 높았다. 참외 고온기 수직 ∙ 수경재배 시 참외 잎의 광합성능력은 잎 전개 후 32일까지는 좋지만, 그 이후에는 속도가 떨어지는 것으로 나타났다. 과실품질은 저절위 착과 시에도 과실비대와 당도가 떨어지지 않기 때문에 저절위에 착과하여 참외을 재배할 수 있음을 확인하였다. 본연구결과는 참외의 고온기 수직 ∙ 수경재배법 개발에 저절위 착과와 적엽에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

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    30 April 2023
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    Optimum Strength and NH4+:NO3- Ratio of Nutrient Solution for Romaine Lettuce Cultivated in a Home Hydroponic System

    가정용 수경재배기에서 재배한 로메인상추의 생육에 적합한 양액 강도와 NH4+:NO3-의 비율

    Kyungdeok Noh, Byoung Ryong Jeong

    노경덕, 정병룡

    Concentration of nitrogen, one of the major elements, and ratio of two nitrogen forms (NH4+ and NO3) …

    본 연구는 대표적인 엽채류인 로메인(Lactuca sativa L. var. longiflora) ‘Caesar Green’의 수경재배에 적절한 양액 강도와 NH4+:NO3 …

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    Concentration of nitrogen, one of the major elements, and ratio of two nitrogen forms (NH4+ and NO3) in the nutrient solution affect the quality and food safety of fresh vegetable produce. This study was conducted to find an appropriate strength and NH4+:NO3 ratio of a nutrient solution for growth and development of a Romaine lettuce (Lactuca sativa L. var. longiflora) ‘Caesar Green’, a representative leafy vegetable, grown in a home hydroponic system. In the first experiment, plants were grown using three types of nutrient solution: A commercial nutrient solution (Peters) and two strengths (GNU1 and GNU2) of a multipurpose nutrient solution (GNU solution) developed in a Gyeongsang National University lab. Plants grown with the GNU1 and GNU2 had greater shoot length, leaf length and width, and biomass yield than Peters. On the other hand, the root hairs of plants grown with Peters were short and dark in color. Tissue NH4+ content in the Peters was higher than that of the GNU1 and GNU2. The higher contents of NH4+ in this solution may have caused ammonium toxicity. In the second experiment, eight treatment solutions, combining GNU1 and GNU2 solutions with four ratios of NO3:NH4+ named as 1, 2, 3 and 4 were used. Both experiments showed more growth in the GNU2 group, which had a relatively low ionic strength of the nutrient solution. The growth of Romaine lettuce showed the greatest fresh weight along with low tissue NO3 content in the GNU2-2. This was more advantageous in terms of food safety in that it suppressed the accumulation of surplus NO3 in tissues due to the low ionic strength of the GNU2 subgroup. In addition, this is preferable in that it can reduce the absolute amount of the input of inorganic nutrients to the nutrient solution.


    본 연구는 대표적인 엽채류인 로메인(Lactuca sativa L. var. longiflora) ‘Caesar Green’의 수경재배에 적절한 양액 강도와 NH4+:NO3의 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. 두 번째 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 NO3의 조직 내 함량이 낮았다. 이는 GNU2 하위 그룹이 이온 강도가 낮기 때문에 조직 내 잉여 NO3의 축적을 억제한다는 점에서 식품안전성 측면에서 더 유리했다. 또한 이것은 양액에의 무기양분 투입 절대량을 줄일 수 있다는 점에서 바람직하다.

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    30 April 2023
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    Analysis of Effect on Pesticide Drift Reduction of Prevention Plants Using Spray Drift Tunnel

    비산 챔버를 활용한 차단 식물의 비산 저감 효과 분석

    Jinseon Park, Se-Yeon Lee, Lak-Yeong Choi, Se-woon Hong

    박진선, 이세연, 최락영, 홍세운

    With rising concerns about pesticide spray drift by aerial application, this study attempt to evaluate aerodynamic property and collection efficiency of spray …

    본 연구에서는 항공살포에 의한 약액의 비산 저감을 위한 방법으로 차단 식물의 효과를 정량 평가하고자 하였다. 이에 따라 식물의 엽면적지수(LAI)에 따른 잎의 약액 …

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    With rising concerns about pesticide spray drift by aerial application, this study attempt to evaluate aerodynamic property and collection efficiency of spray drift according to the leaf area index (LAI) of crop for preventing undesirable pesticide contamination by the spray-drift tunnel experiment. The collection efficiency of the plant with ‘Low’ LAI was measured at 16.13% at a wind speed of 1 m·s-1. As the wind speed increased to 2 m·s-1, the collection efficiency of plant with the same LAI level increased 1.80 times higher to 29.06%. For the ‘Medium’ level LAI, the collection efficiency was 24.42% and 43.06% at wind speed of 1 m·s-1 and 2 m·s-1, respectively. For the ‘High’ level LAI, it also increased 1.24 times higher as the wind speed increased. The measured results indicated that the collection of spray droplets by leaves were increased with LAI and wind speed. This also implied that dense leaves would have more advantages for preventing the drift of airborne spray droplets. Aerodynamic properties also tended to increase as the LAI increased, and the regression analysis of quadric equation and power law equation showed high explanatory of 0.96-0.99.


    본 연구에서는 항공살포에 의한 약액의 비산 저감을 위한 방법으로 차단 식물의 효과를 정량 평가하고자 하였다. 이에 따라 식물의 엽면적지수(LAI)에 따른 잎의 약액 부착 효율 및 공기 투과 저항성을 비산 챔버를 활용하여 측정하였다. LAI는 엽면적 밀도를 세 수준으로 구분하여 측정하였으며, 각 수준별 평균 LAI는 1.723±0.130, 2.810±0.412, 4.875±0.701로 산정되었다. 풍속 1m·s-1에서 LAI가 ‘Low’ 수준일 때 부착 효율 16.13%로 측정되었고, 동일 LAI 수준에서 풍속이 2m·s-1로 증가할 때 식물의 부착 효율은 29.06%로 측정되어 1.80배 증가한 것으로 나타났다. ‘Medium’ 수준에서는 풍속 조건에 따라 24.42%에서 43.06%로 1.76배 증가하였다. 또한 LAI가 ‘High’ 수준일 때 풍속의 변화에 따른 식물의 부착 효율은 1.24배 증가하는 것으로 나타나 풍속의 증가에 따라 식물의 약액 부착 효율도 함께 증가하는 경향을 보였다. 풍속 및 LAI에 따른 식물의 공기 투과 저항성 실험에서 LAI가 증가할수록 공기 투과 저항성 또한 증가하는 경향을 보였으며, 2차 함수 및 거듭제곱 함수에 대한 회귀분석 결과 결정계수가 0.96-0.99 수준으로 높은 설명력을 보였다. 본 연구를 통해 농경지에 인접하게 식재된 식물이 항공살포 된 약액이 비산될 때 잎에 부착 및 지면 퇴적을 유도하여 비산 저감에 효과를 나타냄을 정량 평가하였다. 또한 LAI가 증가할수록 내부 저항이 증가하는 것을 실험적으로 규명하였다. 이를 기반으로 향후 잎의 형상 및 캐노피 등 식물 특성 변수를 추가 반영하여 비산 저감 효과를 기대할 수 있는 적정 작물을 선정하는 자료가 될 것으로 사료된다.

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    30 April 2023
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    Development of a Model for Estimating Leaf Area and the Number of Flower Using Leaf Length and Width of Farfugium japonicum Kitam.

    털머위(Farfugium japonicum Kitam.)의 엽장과 엽폭을 이용한 엽면적 및 개화 수 추정 모델 개발

    Dae Ho Jung, Yong Suk Chung, Hyunseung Hwang

    정대호, 정용석, 황현승

    The leopard plant has the characteristic of being used for ornamental purposes when there are yellow spots on the leaves, and is …

    털머위는 잎에 노란 점이 있는 경우 관상용으로 활용되는 특성이 있고, 꽃을 보기 위한 화단용 식물로 널리 이용된다. 관상 가치를 지닌 작물은 생육 …

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    The leopard plant has the characteristic of being used for ornamental purposes when there are yellow spots on the leaves, and is widely used as a bed plant for viewing flowers. To set several indicators to predict the growth of crops with ornamental value, and to quantitatively express the relationship between the indicators are necessary. In this study, we determine a model that estimates the leaf area and the number of flower of Farfugium japonicum Kitam. using leaf length and width, and conducting a regression analysis on some regression models. As an indicator for estimating the leaf area and the number of flower, the leaf length and width of F. japonicum were measured and applied to 8 regression models. As a result of regression analysis of 8 models that estimated leaf area and the number of flower, R2 values of the linear models were all higher than 0.84 and 0.80. As a result of validation, using the most reliable model among the models for estimating the leaf area and the number of flowering, R2 was 0.90 and 0.82, respectively. Using a model that estimates various indicators that can be used for quality evaluation from easy-to-measure morphological factors, the evaluation of ornamental plants will be facilitated.


    털머위는 잎에 노란 점이 있는 경우 관상용으로 활용되는 특성이 있고, 꽃을 보기 위한 화단용 식물로 널리 이용된다. 관상 가치를 지닌 작물은 생육 예측을 위해 여러 지표를 설정하고, 지표들 사이의 관계를 정량적으로 표현할 필요가 있다. 본 연구에서는 제주 지역에 자생중인 털머위의 엽장과 엽폭을 조사하고, 모델에 대해 회귀 분석을 실시하여 엽면적과 개화 수를 추정하는 모델을 결정하고자 하였다. 작물의 엽면적과 개화 수 추정을 위한 지표로 털머위의 엽장과 엽폭을 측정하여 8종의 회귀 모델에 대해 적용하였다. 털머위의 엽장과 엽폭을 이용하여 엽면적과 개화 수를 추정한 8종 모델의 회귀분석 결과 선형 모델의 R2 값이 모두 0.84와 0.80 이상으로 높게 나타났다. 털머위의 엽면적과 개화 수를 추정하는 모델 중 가장 신뢰도가 높은 것을 이용하여 검증한 결과, R2는 각각 0.90과 0.82로 나타나 신뢰할 수 있는 모델임을 확인하였다. 측정이 간편한 생체 지표로부터 품질 평가에 사용할 수 있는 여러 지표를 추정하는 모델을 이용하면 관상 식물에 대한 평가가 원활하게 이루어질 것이다.

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    30 April 2023
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    Leaf Mineral Contents and Growth Characteristics of Strawberry Grown in Aquaponic System with Different Growing Media in a Plant Factory

    식물공장형 아쿠아포닉스 시스템에서 배지 종류에 따른 딸기 잎의 무기이온 함량과 생육 특성

    Su-Hyun Choi, Min-Kyung Kim, Young-Ae Jeong, Seo-A Yoon, Eun-Young Choi

    최수현, 김민경, 정영애, 윤서아, 최은영

    This study was aimed to determine the effects of grow media on the mineral contents of the leaves and growth characteristics of …

    본 연구는 식물공장형 아쿠아포닉스 시스템에서 배지 종류에 따른 딸기 잎의 무기이온 함량과 생육 특성을 관찰하고자 수행되었다. 양어는 비단잉어(Cyprinus carpio) 12마리(총 …

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    This study was aimed to determine the effects of grow media on the mineral contents of the leaves and growth characteristics of strawberry grown under aquaponics system in a plant factory. For aquaculture, 12 fish (Cyprinus carpio) (total weight, 2.0 kg) were raised in an aquaponics tank (W 0.7 m × L 1.5 m × H 0.45 m, 472.5 L) filled with 367.5 L of water at a density of 5.44 kg·m-3 and total 34 of strawberry seedlings were transplanted in the pots filed with 200 g of orchid stone, hydroball or polyurethane sponge in the growing bed (W 0.7 m × L 1.5 m × H 0.22 m) laid out with holly acrylic sheet (140×60 mm, Ø80) on the top of the system. The pH and EC of the aquaponic solution was ranged from 7.6 to 4.9 and 0.24-0.91 dS·m-1, respectively. The concentration of NO3-N was about 28% lower than that of the hydroponic standard solution, and K, Fe and B were 10, 27 and 3.8 times lower, respectively; however, the mineral contents of strawberry leaves were in the appropriate ranges with lower contents in the leaves grown with sponge media. The organic content (OM), nitrogen (N), phosphorus (P), and potassium (K) of the sludge were 61.5, 5.72, 8.92, and 0.24%, respectively. The leaf area, leaf number, and dry and fresh weights of shoot at 81 DAT were significantly higher in the hydroball, and the average number of fruits per plant was significantly higher in both the orchid stone and hydroball. There was no significant difference in the fresh and dry weights of fruits. Integrated all the results suggest that the orchid stone and hydroball media are more effective to utilize nutrients in solid particles of aquaponic solution, compared to the polyurethane sponge.


    본 연구는 식물공장형 아쿠아포닉스 시스템에서 배지 종류에 따른 딸기 잎의 무기이온 함량과 생육 특성을 관찰하고자 수행되었다. 양어는 비단잉어(Cyprinus carpio) 12마리(총 어체중, 2.0kg)를 수조(W 0.7m × L 1.5m × H 0.45m, 472.5L)에 367.5L 물을 채운 후 입식하였고 5.44kg·m-3 밀도로 사육하고 딸기 모종 34개체는 시스템 상단의 재배 베드(W 0.7m × L 1.5m × H 0.22m)에 구멍을 낸 아크릴판(140×60mm, Ø80)을 설치하고 난석, 하이드로볼 그리고 폴리우레탄 스폰지를 채운 네트포트에 정식하였다. 재배기간 동안 수조액의 pH는 4.9-7.6, EC는 0.24-0.91dS·m-1 범위를 보였다. 수조액의 NO3-N은 수경재배 표준 배양액보다 약 28% 낮고 K, Fe, B은 각각 10배, 27배, 3.8배 낮았으나 딸기 잎의 무기이온 함량은 적정 수준을 보였으며 스펀지 처리구에서 난석과 하이드로볼 처리구보다 낮았다. 수조액 슬러지의 유기물 함량(OM), 질소(N), 인(P), 칼륨(K)의 함량이 각각 61.5, 5.72, 8.92, 0.24%였다. 정식 후 81DAT에 측정된 엽면적, 엽수, 지상부 생체중과 건물중은 하이드로볼 처리에서 유의적으로 높았고, 개체당 평균 과실수는 난석과 하이드로볼에서 스펀지보다 유의적으로 많았지만 과실 생체중과 건물중은 처리별 유의차가 없었다. 본 연구의 결과를 종합해보면, 아쿠아포닉 시스템에서 난석이나 하이드로볼 배지는 폴리우레탄 스펀지보다 수조액의 슬러지 비료성분을 가용화하는 데 효율적인 것으로 판단된다.

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    30 April 2023
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    Effects of Ebb-and-flow System with Double-tier Bench on Growth and Yield of Hydroponically Grown Gymnocalycium mihanovichii ‘I-Hong’

    2단 벤치를 활용한 담배수 관수 시스템이 수경재배 비모란선인장 ‘이홍’의 생장 및 수량에 미치는 영향

    Ki Young Park, Jung-Soo Lee

    박기영, 이정수

    The Gymnocalycium mihanovichii has been an important export item of Korean flower industry for a long time. Although there is a high …

    비모란선인장은 한국 화훼산업에서 중요한 품목으로 해외 수출량이 많지만 생산에 한계가 있다. 본 연구에서 비모란선인장의 수경재배와 토경재배 방법에 따른 생육과 수량 차이를 확인하고자 …

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    The Gymnocalycium mihanovichii has been an important export item of Korean flower industry for a long time. Although there is a high demand for grafted cactus from overseas, its production for export is limited. In this study, the growth and marketable yield characteristics of Gymnocalycium mihanovichii ‘I-Hong’ were compared between soil culture and ebb-and-flow hydroponic system with single- or double-tier bench. As a result, hydroponic methods with single-tier bench resulted in higher fresh weight and glove diameter compared to other cultivation methods. In the ebb-and-flow hydroponic system, hydroponic system with double-tier bench of grafted cactus traits has a lower growth rate than other cultivations. However, the hydroponic system with double-tier bench of grafted cactus significantly increased the yield. In conclusion, the yield from hydroponic system with double-tier bench was better than soil cultivation method. Although there were some differences in color depending on the cultivation method, it was considered that there was no difference in appearance of Gymnocalycium mihanovichii ‘I-Hong’. Our results suggest the cultivation methods to overcome production constraints, expand their exports, and improve the value-added characteristics of grafted cactus.


    비모란선인장은 한국 화훼산업에서 중요한 품목으로 해외 수출량이 많지만 생산에 한계가 있다. 본 연구에서 비모란선인장의 수경재배와 토경재배 방법에 따른 생육과 수량 차이를 확인하고자 하였다. 비모란선인장(Gymnocalycium mihanovichii) ‘이홍’을 이용하여 실증농가에서 생육 특성과 수량 등을 조사하였다. 비모란선인장에서 ebb and flow 재배방식을 1단과 2단(상∙하단) 재배방법으로 벤치 수를 달리하여 여러 특성을 조사하였다. 수경재배 방법에 따라 비모란선인장 생육에 다소 차이가 있어 ebb and flow 재배방식인 1단 재배방법은 구경과 생체중에서 토양재배보다 생육이 좋은 경향을 보였다. 그러나 ebb and flow 재배방식인 2단(상∙하단) 재배방법은 구경과 생체중에서 생육량은 떨어지지만 단위 면적당 생산량 증가로 상품수량을 크게 늘렸다. 재배방법에 따라 일부 색상의 차이가 있었지만 외관으로는 큰 영향이 없는 것으로 판단된다. 비모란선인장의 효율적인 생산량 증대를 위해 ebb and flow 재배방식인 2단 재배방법과 같은 재배기술이 농가에 지속적으로 보급되어야 할 것으로 보인다.

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    30 April 2023
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    Comparison in Water Consumption, Plant and Fruit Growth of Different Europe Eggplant Cultivars in Coir Substrate Hydroponics under High Temperature Conditions

    고온조건하에서 코이어 배지에서 유럽형 가지 품종별 수분소비량, 식물체 생육 및 과실 특성 비교

    Seoa Yoon, Jeongman Kim, Eunyoung Choi, Kiyoung Choi, Kyunglee Choi, Kijeong Nam, Seokkwi Oh, Jonghyang Bae, Yongbeom Lee

    윤서아, 김정만, 최은영, 최기영, 최경이, 남기정, 오석귀, 배종향, 이용범

    This study aims to select eggplant cultivars adaptive to the hot temperature period greenhouse climate by water consumption, and growth performance of …

    본 연구는 고온기 온실 환경에 적합한 가지 품종을 선발하기위해 유럽형 가지 ‘Bartok(BA)’, ‘Bowie(BO)’, ‘Black Pearl(BP)’, ‘Ishbilia(I)’, ‘Mabel(M)’, ‘Vestale(VE)’, ‘Velia(VL)’ 7품종을 고온 다습한 …

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    This study aims to select eggplant cultivars adaptive to the hot temperature period greenhouse climate by water consumption, and growth performance of plants and fruits of different European eggplant cultivars, including ‘Bartok (BA)’, ‘Bowie (BO)’, ‘Black Pearl(BP)’, ‘Ishbilia (I)’, ‘Mabel (M)’, ‘Vestale (VE)’ and ‘Velia (VL)’, in substrate hydroponic cultivation under hot and humid greenhouse conditions. On the 118 DAT, the leaf number and stem dry weight were highest in ‘VL’, followed by ‘M’, and there was no significant difference in leaf dry weight among cultivars. The marketable fruit number per plant was 16.4 for ‘M’, which was higher than other cultivars, and ‘VE’ and ‘VL’ were 8.5 and 8.8, respectively. The weight per fruit was low for ‘M’ at 136 g, and the highest in ‘VE’ and ‘VL’ at 332 and 281 g, respectively. There was no significant difference in fruit production per plant. In this study, ‘M’, which has high water use efficiency and a large number of fruits, and ‘VL’, which required less quantity to water consumption for producing 200 g of fruit and had a high product weight, will have excellent adaptability in the UAE greenhouse condition.


    본 연구는 고온기 온실 환경에 적합한 가지 품종을 선발하기위해 유럽형 가지 ‘Bartok(BA)’, ‘Bowie(BO)’, ‘Black Pearl(BP)’, ‘Ishbilia(I)’, ‘Mabel(M)’, ‘Vestale(VE)’, ‘Velia(VL)’ 7품종을 고온 다습한 온실환경에서 코이어 배지경에서 재배하였을 때, 수분소비량, 식물체 생육 및 과실 특성을 비교하였다. 정식 후 118일에 엽수와 줄기 건물중은 ‘VL’에서 가장 높았고 ‘M’이 그 뒤를 이었으며 엽 건물중은 품종별 유의차가 없었다. 주당 과실수는 ‘M’이 16.4개로 다른 품종보다 많았고, ‘VE’와 ‘VL’이 각각 8.5, 8.8개로 적었으며, 과실당 생체중은 ‘M’이 136g으로 낮았고, ‘VE’와 ‘VL’은 각각 332, ‘VL’ 281g으로 가장 높았다. 주당 과실 생산량은 품종별 유의차가 없었다. 본 연구의 결과를 종합하여 볼 때 수분이용효율이 높고 과실수가 많았던 ‘M’과 과실 200g 생산에 소요된 물량이 적고, 상품과중이 높았던 ‘VL’이 UAE 온실환경에서 적응력이 우수할 것으로 판단된다.

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    30 April 2023
  • Original Articles

    Effects of Temperature and Irrigation Intervals on Photosynthesis, Growth and Growth Analysis of Pot-grown Cucumber Seedlings

    온도와 관수 주기가 오이 포트 묘의 광합성, 생육 및 생장 해석에 미치는 영향

    Jin Hee An, Eun Yong Choi, Yong Beom Lee, Ki Young Choi

    안진희, 최은영, 이용범, 최기영

    This study was conducted in an indoor cultivation room and chamber where environmental control is possible to investigate the effect of temperature …

    본 연구는 오이(Cucumis sativus L.)의 광합성, 생육 및 수분이용효율을 분석하고 생장해석을 통해 생육 온도와 관수 주기가 식물에 미치는 영향에 대해 알아보고자 …

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    This study was conducted in an indoor cultivation room and chamber where environmental control is possible to investigate the effect of temperature and irrigation interval on photosynthesis, growth and growth analysis of potted seedling cucumber. The light intensity (70 W·m-2) and humidity (65%) were set to be the same. The experimental treatments were six combinations of three different temperatures, 15/10℃, 25/20℃, and 35/25°C, and two irrigation intervals, 100 mL per day (S) and 200 mL every 2 days (L). The treatments were named 15S, 15L, 25S, 25L, 35S, and 35L. Seedlings at 0.5 cm in height were planted in pots (volume:1 L) filled with sandy loam and treated for 21 days. Photosynthesis, transpiration rate and stomatal conductance at 14 days after treatment were highest in 25S. These were higher in S treatments with a shorter irrigation interval than L treatments. Total amount of irrigation water was supplied evenly at 2 L, but the soil moisture content was highest at 15S and lowest at 25S > 15L > 25L, 35S and 35L in that order. Humidity showed a similar trend at 15/10℃ (61.1%) and 25/20℃ (67.2%), but it was as high at 35/25°C (80.5%). Cucumber growth (plant height, leaf length, leaf width, chlorophyll content, leaf area, fresh weight and dry weight) on day 21 was the highest in 25S. Growth parameters were higher in S with shorter irrigation intervals. Yellow symptom of leaf was occurred in 89.9% at 35S and 35L, where the temperature was high. Relative growth rate (RGR) and specific leaf weight (SLA) were high at 25/20℃ (25S, 25L), RGR tended to be high in the S treatment, and SLA in the L treatment. Water use efficiency (WUE) was high in the order of 25S, 25L > 15S > 15L, 35S, and 35L. As a result of the above, the growth and WUE were high at the temperature of 25/20℃.


    본 연구는 오이(Cucumis sativus L.)의 광합성, 생육 및 수분이용효율을 분석하고 생장해석을 통해 생육 온도와 관수 주기가 식물에 미치는 영향에 대해 알아보고자 환경 제어가 가능한 실내 재배상에서 광도(70W·m-2)와 상대습도(65%)를 동일하게 설정하여 수행하였다. 처리는 주/야간 온도(℃)를 15/10℃, 25/20℃및 35/25℃로 3처리하였고, 각 온도별 관수 주기를 1일 1회 100mL(S), 2일 1회 200mL(L)로 달리 공급하는 처리를 조합하여 총 6개(15S, 15L, 25S, 25L, 35S, 35L) 처리를 하였다. 초장이 0.5cm인 오이묘 ‘아시아 은천’을 양질사토로 충진한 1L 원형 포트에 정식하여 21일간 처리하였다. 처리 14일째 광합성, 증산율과 기공전도도는 25S에서 가장 높았고, 관수 주기가 짧은 S처리에서 L처리보다 높았다. 처리 기간 중 총 관수량이 2L로 동일하게 공급되었지만 토양 함수율은 15S에서 가장 높았고 25S > 15L > 25L, 35S, 35L 순으로 낮았다. 상대습도는 15/10℃(61.1%)와 25/20℃(67.2%)는 비슷한 경향을 보였지만 35/25℃에서는 80.5%로 높았다. 21일째 오이 생육은 25S에서 가장 높았고, 초장, 생체중과 건물중은 관수 주기에 영향을 받았다. 잎끝 황화 현상은 온도가 높았던 35S, 35L에서 89.9% 발생하였다. 상대생장률(RGR)과 비엽중(SLA)은 25/20℃(25S, 25L)에서 높았고, RGR은 관수 주기가 짧은 S처리, SLA은 L처리에서 높은 경향을 보였다. 수분이용효율(WUE)은 25S, 25L > 15S > 15L, 35S, 35L 순으로 높았다. 이상의 결과 적온인 25/20℃에서 생육과 수분이용효율도 높았다. 그러나 35/25℃(35S, 35L) 처리에서는 토양 함수량이 낮았고, 잎끝 황화현상이 발생하였으며, 15/10℃(15S, 15L)에서 토양 함수율이 높고 광합성과 생장이 낮았다.

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    30 April 2023
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    Appropriate Cold Treatment Periods and Shading Levels on Codonopsis lanceolata for Plug Seedling Production in Summer Season

    더덕 플러그묘의 하절기 생산을 위한 적정 저온처리 기간과 차광 수준

    Eun Won Park, Jeong Hun Hwang, Hee Sung Hwang, Hyeon Woo Jeong, So Yeong Hwang, Jin Yu, Seung Jae Hwang

    박은원, 황정훈, 황희성, 정현우, 황소영, 유진, 황승재

    Codonopsis lanceolata (S. et Z.) Trautv. is mainly cultivated in Korea and China as a medicinal crop. C. lanceolata is difficult to …

    더덕은 한국과 중국에서 주로 재배되는 약용작물로 낮은 발아율과 고온에 취약한 문제점을 지니고 있어 하절기 육묘에 어려움이 있다. 저온처리는 종자의 휴면을 타파하고 발아율을 …

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    Codonopsis lanceolata (S. et Z.) Trautv. is mainly cultivated in Korea and China as a medicinal crop. C. lanceolata is difficult to produce plug seedlings in the summer, because C. lanceolata has a low germination rate and is vulnerable to high temperatures. Cold treatment is effective in breaking dormancy of seeds and increasing the germination rate. Shading cultivation can control the solar irradiance received by plants and reduce the damage by high temperatures and strong light. This study was conducted to examine the appropriate cold treatment period for the improving germination of C. lanceolata, and shading level during the summer seedling period. Cold treatment experiments were conducted for 0 (control), 1, 2, 3, and 4 weeks at 4°C before sowing. In the shading experiment, C. lanceolata was grown for 45 days with 0 (non-treatment), 45, 75% shading levels. Cold treatment for one week significantly improved the germination energy. The plant height, leaf area, and fresh and dry weights of C. lanceolata seedlings were significantly increased under the 45% shading level. Total root length, root surface area, and the number of root tips were significantly higher in shading treatment (45 and 75%) than in non-treatment. The C. lanceolata seedling’s compactness and Dickson’s quality index were the highest at 45% shading level. Therefore, these results recommended sowing C. lanceolata after cold treatment for one week at 4°C, and 45% shading level could stably culture C. lanceolata plug seedlings during the high temperature period.


    더덕은 한국과 중국에서 주로 재배되는 약용작물로 낮은 발아율과 고온에 취약한 문제점을 지니고 있어 하절기 육묘에 어려움이 있다. 저온처리는 종자의 휴면을 타파하고 발아율을 향상시키는데 효과적이다. 차광재배는 식물체가 받는 태양광을 조절함으로써 고온과 강한 광에 의한 피해를 줄일 수 있다. 본 연구는 더덕의 발아를 위한 적정 저온처리 기간과 육묘기간 중 차광 수준을 조사하기 위해 수행되었다. 저온처리는 4°C에서 0(control), 1, 2, 3, 그리고 4주간 수행되었다. 차광 시험은 더덕을 0(무처리), 45, 그리고 75% 차광 수준에서 45일간 육묘하였다. 일주일간의 저온처리는 더덕의 발아세를 유의하게 향상시켰다. 45% 차광처리에서 더덕 묘의 초장, 엽면적, 그리고 생체중과 건물중은 유의적으로 증가되었다. 총 뿌리 길이, 뿌리의 표면적과 근단 수 등의 지하부 생육은 45%와 75% 차광처리에서 무처리에 비해 향상되었다. 묘소질 지표인 충실도와 DQI는 45% 차광처리에서 가장 우수하였다. 따라서 더덕은 4°C에서 일주일간 저온처리를 거친 후 파종하고, 하절기 육묘 시 45% 차광처리를 통해 안정적인 육묘가 가능할 것이다.

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    30 April 2023
  • Original Articles

    Inhibitory Effect of Potato Sprouting Inhibitor Chlorpropham on Dry Rot

    감자 맹아억제제 Chlorpropham의 마른썩음병 억제 효과

    Kyusuk Han, Byung Sup Kim, Sae Jin Hong, Nam Sook Kim

    한규석, 김병섭, 홍세진, 김남숙

    Potato dry rot is one of the potato storage diseases caused by Fusarium species and is a representative pathological disorder that induced …

    감자 마른썩음병은 Fusarium 종에 의해 발병하는 감자 저장병 중 하나이며 저장중 수확후 손실을 일으키는 대표적인 병리장해이다. 맹아억제를 위해 허용된 chlorpropham 처리는 주로 …

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    Potato dry rot is one of the potato storage diseases caused by Fusarium species and is a representative pathological disorder that induced post-harvest loss during storage. Chlorpropham treatment for sprouting inhibition is mainly used for room temperature storage of potatoes for processing. In this study, the inhibitory effect of chlorpropham on Fusarium-induced dry rot of potato ‘Dano’. To investigate the mycelial growth rate of the dry rot fungus (Fusarium solani Appel & Wollenw), mycelial growth was investigated in a chlorpropham (5.0, 50.4, 503.8, and 5,038 ppm) and prochloraz (0.1, 1.0, 10.0, and 100.0 ppm) medium containing F. oxysporum mycelia. Mycelia were more inhibited as the concentration of chlorpropham and prochloraz increased during incubation at 20°C, and the inhibition rate was 98.2% and 100% when treated with 503.8 ppm of chlorpropham and 10ppm of prochloraz in 14 days, respectively. Potato Dano tubers inoculated with F. oxysporum were dipped in chlorpropham (5.0, 50.4, and 503.8 ppm) and prochloraz (100 ppm) to investigate the effect of preventing dry rot during cold storage at 20°C and 4°C in vivo. The disease diameter of potatoes stored at room temperature (about 20°C) was reduced to 13.0 mm in the prochloraz 100 ppm teatment, and 10.7 mm in the chlorpropham 50.4 ppm treatment compared to 13.7 mm in the control tuber at 70 days of storage. The disease progression in all treatments including control was similar with no statistically significant difference at 4°C air temperature. From the results of this study, it is considered that treatment with 50.4 ppm of chlorpropham after harvest will be useful for suppressing dry rot of stored potatoes.


    감자 마른썩음병은 Fusarium 종에 의해 발병하는 감자 저장병 중 하나이며 저장중 수확후 손실을 일으키는 대표적인 병리장해이다. 맹아억제를 위해 허용된 chlorpropham 처리는 주로 가공용 감자의 상온저장 시 이용되고 있다. 본 연구에서는 감자 저장 중 맹아의 출현을 억제하기 위해 사용되는 chlorpropham 처리가 Fusarium에 의한 마른썩음병(Fusarium solani Appel & Wollenw) 발생의 억제 효과가 있는지 확인하기 위해 감자 ‘단오’ 품종을 이용하여 수행되었다. 마른썩음병균의 균사 생장률을 조사하기 위해균사 생장은 F. oxysporum 균사를 치상한 chlorpropham(5.0, 50.4, 503.8, 5,038ppm)과 prochloraz(0.1, 1.0, 10.0, 100.0ppm) 약제배지를 이용하여 in vitro에서 조사하였다. 20°C에서 14일간 치상한 균사는 chlorpropham과 prochloraz 처리 시 처리 농도가 높을수록 생장이 더욱 억제되었으며, 억제율은 chlorpropham 503.8ppm과 prochloraz 10ppm 처리 시 각각 98.2%와 100%를 나타냈다. 20°C 상온과 4°C 저온저장 중 마른썩음병 방제 효과는 F. oxysporum을 접종한 감자 괴경을 chlorpropham(5.0, 50.4, 503.8ppm)과 prochloraz(100ppm)에 침지처리하여 조사하였다. 상온 저장한 감자(20°C)의 병반 직경은 저장 70일 때에 무처리구 괴경의 13.7mm에 비해 chlorpropham 50.4ppm 처리구에서만 10.7mm로 유의성이 있게 억제되었다. 저온에서는 모든 처리구에서 병반 진행은 통계적 유의차가 없이 유사하였다. 본 연구 결과에서 저장 감자의 마른썩음병을 억제하기 위해서는 수확 후 chlorpropham 50.4ppm 처리가 유용할 것으로 판단된다.

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    30 April 2023
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    Sprouting Inhibition after CIPC Spraying on Early and Mid-season Potato Varieties during Storage in Semi-underground Warehouse at Room Temperature in Summer

    CIPC 처리한 조·중생종 감자의 반지하 저장고를 이용한 하계 실온저장 중 맹아 억제 효과 비교

    Kyusuk Han, Byung-Sup Kim, Sae Jin Hong, Young Hun Lee

    한규석, 김병섭, 홍세진, 이영훈

    This study was carried out to determine the sprouting period of early and mid-season varieties, which includes ‘Atlantic’, ‘Chubaek’, and ‘Superior’, during …

    감자의 저장 한계기간을 결정하는 가장 주요한 요인은 병과 특히 맹아의 발생이다. 본 연구는 조·중생종 봄감자의 하계 저장기간 동안 고랭지 감자 재배단지에서 이용되고 …

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    This study was carried out to determine the sprouting period of early and mid-season varieties, which includes ‘Atlantic’, ‘Chubaek’, and ‘Superior’, during the summer storage period in a semi-underground warehouse without cooling system. And also it was investigated the effect of chlorpropham [Propan-2-yl N-(3-chlorophenyl)carbamate, CIPC] treatment on the sprouting inhibition for the varieties. This study was conducted to figure out a sprout inhibitory effect when CIPC was applied to 1kg of the potato tubers at concentrations of 10 mg and 20 mg which are lower than the treatment concentrations of ca 30 mg prescribed by the positive list system (PLS). The internal temperature of the warehouse used in this experiment was lowered by 5°C or more than the outside temperature. The difference between the lowest and highest temperature during the experiment throughout the day was 5°C. It showed the effect of reducing to 1/2 of the difference in outdoor temperature. As for the sprouting of potatoes, the extremely early variety ‘Chubaek’ sprouts appeared at the 6th week of storage of control and it was the fastest sprouting potato among the control groups of the varieties. Sprouting began to appear in the Superior at the 6th week of storage, while the ‘Atlantic’ sprouted at the 8th week of storage. The appearance of sprouts was suppressed in all treatment groups of ‘Atlantic’ and ‘Superior’ varieties in CIPC treatments. Sprouts were observed in all treatment groups of ‘Chubaek’ after the 7th week, but the elongations of the sprouts in tubers were completely inhibited until the 8th week of storage. ‘Atlantic’ and ‘Superior’ seemed to have a sprouting inhibitory effect even with a low CIPC concentration of 10 mg·kg-1, with the exception of extremely early variety ‘Chubaek’ that breaks out of the dormancy quickly. Although weight loss occurred continuously during storage, it was minor loss of 0.7-1.6%. There was no consistent trend for changes of the loss in the varieties and CIPC treatments. Most common pathological disorder was the dry rot during the experiment, but only few were affected. The use of the tubers treated at 18°C and 90% RH for 10 days and the rack of refrigeration system which lead to lack of convection seemed to have suppressed the spread of pathogens.


    감자의 저장 한계기간을 결정하는 가장 주요한 요인은 병과 특히 맹아의 발생이다. 본 연구는 조·중생종 봄감자의 하계 저장기간 동안 고랭지 감자 재배단지에서 이용되고 있는 냉장 시스템이 없는 반지하 저장고에서 ‘대서’, ‘수미’, 그리고 ‘추백’ 품종의 맹아 출현 시기를 확인하고, CIPC 처리 시 품종별 감자 괴경의 맹아억제 효과를 구명하고자 수행되었다. 본 연구는 농약 허용물질목록관리제도(PLS, positive list system)에서 규정한 처리농도보다 낮은 농도인 10mg와 20mg, 그리고 규정에 준하는 농도인 30mg의 CIPC가 감자 괴경 1kg에 도포되도록 처리 시 맹아 억제 효과를 보이는지 구명하였다. 본 실험에 이용된 토굴형 저장고는 내부 온도가 외기 온도보다 5°C 이상 저하되었고, 특히 주야간 온도를 포함하여 실험 기간 동안 최저와 최고 온도의 차이가 5°C 정도로 외기온도 차이의 1/2 수준으로 줄였다. 품종별 감자의 맹아는 대조구에서 극조생종인 ‘추백’이 가장 빨라 저장 6주차에 50% 이상 맹아가 출현하였고 신장도 진행되었으며, ‘수미’는 저장 6주차에, ‘대서’는 저장 8주차에 각각 맹아가 출현하기 시작하였다. CIPC 처리 시 ‘대서’와 ‘수미’는 모든 처리구에서 맹아 출현이 억제되었다. ‘추백’은 7주차에 모든 처리구에서 맹아는 관찰되었으나 저장 8주차까지 괴경에서 맹아의 신장은 완전히 억제되었다. 휴면이 빨리 타파되는 극조생종인 ‘추백’을 제외하면 ‘대서’와 ‘수미’는 CIPC 처리 시 10mg·kg-1의 저농도 처리로도 맹아억제 효과를 보이는 것으로 판단된다. 저장 중 지속적으로 감모가 발생하였으나 저장 8주차까지 0.7-1.6%의 낮은 감모율을 보였으며, 품종 또는 CIPC 처리에 따른 변화는 일정한 경향이 없었다. 품종별 및 CIPC 처리구별로 저장 중 육안으로 관찰되는 병리장해는 대부분 마른썩음병(건부병)이었으나 발병 개체는 많지 않았다. 감모율과 병 발생이 적었던 이유는 본 실험에 이용된 시료가 18°C와 RH 90%에서 10일간 큐어링 처리한 후 육안 선별한 건전한 괴경이었으며, 저장고에 냉장시스템이 없어 대류현상이 발생하지 않아 무게 감소와 병원균의 확산이 억제되었기 때문으로 사료된다.

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    30 April 2023