본 연구는 수경재배에 필요한 산소발생기와 용해기의 개발과 용존산소가 양액재배에서 식물의 생육에 미치는 효과를 구명하기 위해 크레송, 배추, 상추, 치커리, 뉴그린의 온도 및 용존산소농도별 재배실험을 수행한 것이며 그 결과는 다음과 같다.
1. 개발된 산소발생기는 흡착 및 탈착 공정상 오버랩 시간의 개선과 복합 다이아프램 밸브를 개발하여 사용함으로 수명이 짧은 기존 밸브 단점을 보완하였다.
2. 물 온도 20℃, 산소 1 lpm, 물 1톤, 1시간 용해조건에서 용해기 종류별 용해효율은 여과침지막 12ppm, 에어스톤가압식 9ppm, 벤추리 10ppm, 회절가압 14ppm, 초음파 가압 회절 17ppm의 ...
본 연구는 수경재배에 필요한 산소발생기와 용해기의 개발과 용존산소가 양액재배에서 식물의 생육에 미치는 효과를 구명하기 위해 크레송, 배추, 상추, 치커리, 뉴그린의 온도 및 용존산소농도별 재배실험을 수행한 것이며 그 결과는 다음과 같다.
1. 개발된 산소발생기는 흡착 및 탈착 공정상 오버랩 시간의 개선과 복합 다이아프램 밸브를 개발하여 사용함으로 수명이 짧은 기존 밸브 단점을 보완하였다.
2. 물 온도 20℃, 산소 1 lpm, 물 1톤, 1시간 용해조건에서 용해기 종류별 용해효율은 여과침지막 12ppm, 에어스톤가압식 9ppm, 벤추리 10ppm, 회절가압 14ppm, 초음파 가압 회절 17ppm의 용존산소량을 보여 초음파 가압회절방법이 기존 용해기보다 1.2~1.9배 높은 것으로 나타났다.
3. 낮 동안의 양액온도가 15℃에서 27℃로 상승하면서 산소 처리구는 용존산소가 입수부 20ppm 공급에서 출수부 12ppm으로, 무처리구는 입수부 7ppm 공급에서 출수부 2ppm으로 감소하였다. 이는 실내온도상승으로 식물의 광합성작용이 활발해지면서 뿌리의 산소 요구량 증가 및 양액 내 용존산소도 분출되는 것으로 사료된다.
4. 크레송을 수경재배시 산소 처리구에서는 용존산소가 입수부에서 20~23ppm으로 하루 종일 큰 변화가 없었으나 출수부에서는 아침 7시 17ppm에서 오후 5시 10ppm으로 감소하였다가 그 후 다시 17ppm으로 증가하였다. 무처리구에서는 입수부에서 6~7ppm으로 변화가 적었고 출수부에서는 아침 7시 6ppm에서 오후 6시 2ppm으로 감소하였다가 그 후 다시 6ppm으로 증가하였다.
5. 배추 수경재배시 양액온도가 25℃에서 대조구의 식물은 시들거나 고사하였으나 20ppm 처리구 식물은 정상적으로 생장하였다.
6. 상추, 뉴그린, 치커리 모두 양액의 온도가 20℃미만에서는 대조구와 처리구의 생육이 큰 차이를 보이지 않았으나 25℃에서는 큰 차이가 있었다.
7. 양액온도 25℃에서 용존산소가 대조구, 10ppm, 20ppm으로 증가할수록 식물 생육이 증가하였으나 20ppm과 30ppm에서는 큰 차이를 보이지 않았다.
8. 상추 뿌리의 근장, 근수 및 근중이 용존산소가 높을수록 증가하였다. 뿌리활력이 20일 및 30일 후 30ppm 처리구에서 가장 좋았다.
본 연구는 수경재배에 필요한 산소발생기와 용해기의 개발과 용존산소가 양액재배에서 식물의 생육에 미치는 효과를 구명하기 위해 크레송, 배추, 상추, 치커리, 뉴그린의 온도 및 용존산소농도별 재배실험을 수행한 것이며 그 결과는 다음과 같다.
1. 개발된 산소발생기는 흡착 및 탈착 공정상 오버랩 시간의 개선과 복합 다이아프램 밸브를 개발하여 사용함으로 수명이 짧은 기존 밸브 단점을 보완하였다.
2. 물 온도 20℃, 산소 1 lpm, 물 1톤, 1시간 용해조건에서 용해기 종류별 용해효율은 여과침지막 12ppm, 에어스톤가압식 9ppm, 벤추리 10ppm, 회절가압 14ppm, 초음파 가압 회절 17ppm의 용존산소량을 보여 초음파 가압회절방법이 기존 용해기보다 1.2~1.9배 높은 것으로 나타났다.
3. 낮 동안의 양액온도가 15℃에서 27℃로 상승하면서 산소 처리구는 용존산소가 입수부 20ppm 공급에서 출수부 12ppm으로, 무처리구는 입수부 7ppm 공급에서 출수부 2ppm으로 감소하였다. 이는 실내온도상승으로 식물의 광합성작용이 활발해지면서 뿌리의 산소 요구량 증가 및 양액 내 용존산소도 분출되는 것으로 사료된다.
4. 크레송을 수경재배시 산소 처리구에서는 용존산소가 입수부에서 20~23ppm으로 하루 종일 큰 변화가 없었으나 출수부에서는 아침 7시 17ppm에서 오후 5시 10ppm으로 감소하였다가 그 후 다시 17ppm으로 증가하였다. 무처리구에서는 입수부에서 6~7ppm으로 변화가 적었고 출수부에서는 아침 7시 6ppm에서 오후 6시 2ppm으로 감소하였다가 그 후 다시 6ppm으로 증가하였다.
5. 배추 수경재배시 양액온도가 25℃에서 대조구의 식물은 시들거나 고사하였으나 20ppm 처리구 식물은 정상적으로 생장하였다.
6. 상추, 뉴그린, 치커리 모두 양액의 온도가 20℃미만에서는 대조구와 처리구의 생육이 큰 차이를 보이지 않았으나 25℃에서는 큰 차이가 있었다.
7. 양액온도 25℃에서 용존산소가 대조구, 10ppm, 20ppm으로 증가할수록 식물 생육이 증가하였으나 20ppm과 30ppm에서는 큰 차이를 보이지 않았다.
8. 상추 뿌리의 근장, 근수 및 근중이 용존산소가 높을수록 증가하였다. 뿌리활력이 20일 및 30일 후 30ppm 처리구에서 가장 좋았다.
This study was conducted to develop the oxygen generator and dissolver, and to investigate the effect of oxygen on the growth of plants in hydroponic cultivation for vegetables. The results were as follows.
1. Developed oxygen generator was improved for short life time of the previous valve by the i...
This study was conducted to develop the oxygen generator and dissolver, and to investigate the effect of oxygen on the growth of plants in hydroponic cultivation for vegetables. The results were as follows.
1. Developed oxygen generator was improved for short life time of the previous valve by the improvement of overlap time of absorption and desorption process, and by development of diaphragm valve.
2. Under water temperature 20℃, 1 lpm oxygen, 1 tone of water for one hour, dissolved oxygening concentration of filtering systeme, pressurized air stone system, venturi method, diffraction pressure method, and ultrasonic pressure once diffraction method were 12, 9, 10, 14, and 17ppm, respectively.3. When the temperature of the nutrient solution increased from 15℃ to 27℃, 20ppm oxygen in the entrance solution of oxygen treatment was decrease to 12ppm in the exit, while 7ppm in the entrance solution of the untreated decreased to 2ppm in the exit. 4. Oxygen concentration in the entrance solution of cressong plants with oxygen treatment was 20~23ppm with little change for all day but that in the exit decreased from 17ppm at 7AM to 10ppm at 5PM, and increased to 17ppm later. Oxygen concentration in the entrance solution of the untreated was 6~7ppm with little change for all day but that in the exit decreased from 6ppm at 7AM to 2ppm at 6PM, and increased to 17ppm later.
5. Chinese cabbage plants at 25℃ of nutrient solution with 20ppm oxygen showed normal plant growth, but those of control withered and died. 6. Lettuce, chicory, and new green showed no significant growth difference between the 20ppm and control nutrient solution at the temperature less than 20℃ of nutrient solution, but showed a significant difference at 25℃.7. At 25℃ of nutrient solution, vegetables grew better by increasing oxygen concentration up to 20ppm but did not increase in 30ppm.
8. Root length, number, and weight of lettuce increased with increasing dissolved oxygen concentration.
This study was conducted to develop the oxygen generator and dissolver, and to investigate the effect of oxygen on the growth of plants in hydroponic cultivation for vegetables. The results were as follows.
1. Developed oxygen generator was improved for short life time of the previous valve by the improvement of overlap time of absorption and desorption process, and by development of diaphragm valve.
2. Under water temperature 20℃, 1 lpm oxygen, 1 tone of water for one hour, dissolved oxygening concentration of filtering systeme, pressurized air stone system, venturi method, diffraction pressure method, and ultrasonic pressure once diffraction method were 12, 9, 10, 14, and 17ppm, respectively.3. When the temperature of the nutrient solution increased from 15℃ to 27℃, 20ppm oxygen in the entrance solution of oxygen treatment was decrease to 12ppm in the exit, while 7ppm in the entrance solution of the untreated decreased to 2ppm in the exit. 4. Oxygen concentration in the entrance solution of cressong plants with oxygen treatment was 20~23ppm with little change for all day but that in the exit decreased from 17ppm at 7AM to 10ppm at 5PM, and increased to 17ppm later. Oxygen concentration in the entrance solution of the untreated was 6~7ppm with little change for all day but that in the exit decreased from 6ppm at 7AM to 2ppm at 6PM, and increased to 17ppm later.
5. Chinese cabbage plants at 25℃ of nutrient solution with 20ppm oxygen showed normal plant growth, but those of control withered and died. 6. Lettuce, chicory, and new green showed no significant growth difference between the 20ppm and control nutrient solution at the temperature less than 20℃ of nutrient solution, but showed a significant difference at 25℃.7. At 25℃ of nutrient solution, vegetables grew better by increasing oxygen concentration up to 20ppm but did not increase in 30ppm.
8. Root length, number, and weight of lettuce increased with increasing dissolved oxygen concentration.
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