가을철(9-10월) 무가온 하우스에서 돌나물($Sedum$$samentosum$)의 4지역 수집종을 재료로 순환식 NFT 수경재배 방식을 이용하여 수량 및 품질에 미치는 재식거리의 영향을 조사하였다. 배양 40일째에 초장은 15.0-18.9cm 범위였으며, 평균 초장은 $10{\times}10$>$2.5{\times}2.5$>$5{\times}5cm$ 순으로 길었다. 재식거리에 관계없이 '포항'과 '완도' 수집종이 '군산'과 '완주' 수집종에 비하여 빠른 생장을 보였으며, 마디수, 줄기 직경, 개체당 생체중 및 건물중은 밀식할수록 감소하였다. 반면 단위면적 당 생체수량은 밀식할수록 크게 증가하여$2.5{\times}2.5cm$에서 4지역 수집종 평균 $14.9kg{\cdot}m^{-2}$이었으며, 수집종간에는 '포항' 수집종이 $17.6kg{\cdot}m^{-2}$으로 가장 높았다. 초장생육에 근거한 1차 수확적기는 30-40일경이었으며, 밀식할수록 줄기 경도를 나타내는 압착강도가 낮았으며, 쓴맛이 감소하였다. 그러나 밀식에 따른 삽식노력이 과중한 점은 개선해야 할 필요가 있었다.
가을철(9-10월) 무가온 하우스에서 돌나물($Sedum$$samentosum$)의 4지역 수집종을 재료로 순환식 NFT 수경재배 방식을 이용하여 수량 및 품질에 미치는 재식거리의 영향을 조사하였다. 배양 40일째에 초장은 15.0-18.9cm 범위였으며, 평균 초장은 $10{\times}10$>$2.5{\times}2.5$>$5{\times}5cm$ 순으로 길었다. 재식거리에 관계없이 '포항'과 '완도' 수집종이 '군산'과 '완주' 수집종에 비하여 빠른 생장을 보였으며, 마디수, 줄기 직경, 개체당 생체중 및 건물중은 밀식할수록 감소하였다. 반면 단위면적 당 생체수량은 밀식할수록 크게 증가하여$2.5{\times}2.5cm$에서 4지역 수집종 평균 $14.9kg{\cdot}m^{-2}$이었으며, 수집종간에는 '포항' 수집종이 $17.6kg{\cdot}m^{-2}$으로 가장 높았다. 초장생육에 근거한 1차 수확적기는 30-40일경이었으며, 밀식할수록 줄기 경도를 나타내는 압착강도가 낮았으며, 쓴맛이 감소하였다. 그러나 밀식에 따른 삽식노력이 과중한 점은 개선해야 할 필요가 있었다.
The effect of planting densities on the growth of $Sedum$$samentosum$ (4 collections) was investigated using nutrient film technique (NFT) with Yamazaki' lettuce nutrient solution (1982) from September 5th to October 24th in non-heating plastic film house. At 40 days, the plan...
The effect of planting densities on the growth of $Sedum$$samentosum$ (4 collections) was investigated using nutrient film technique (NFT) with Yamazaki' lettuce nutrient solution (1982) from September 5th to October 24th in non-heating plastic film house. At 40 days, the plant height of 4 collections showed the range of 15.0-18.9 cm, and mean plant height was high the order of $10{\times}10$, $2.5{\times}2.5$, and $5{\times}5cm$. The growth of 'Pohang' and 'Wando' collections was better compared to that of 'Gunsan' and 'Wanju' collections. Number of node, stem diameter, and fresh and dry weight per plant were decreased in higher planting density. Despite the lower fresh weight per plant obtained, the fresh yield per $m^2$ was significantly increased in higher planting density. The mean fresh yield was $14.9kg{\cdot}m^{-2}$ in $2.5{\times}2.5cm$, and 'Pohang' collection showed the highest fresh yield ($17.6kg{\cdot}m^{-2}$). The first optimized harvesting time base on plant height was 30-40 days after NFT culture during autumn season. In eating quality, compression force of stem and bitterness of shoot were decreased in higher planting density. However, the heavy labor demanding high density cutting needs to be improved for hydroponic culture of $S.$$samentosum$.
The effect of planting densities on the growth of $Sedum$$samentosum$ (4 collections) was investigated using nutrient film technique (NFT) with Yamazaki' lettuce nutrient solution (1982) from September 5th to October 24th in non-heating plastic film house. At 40 days, the plant height of 4 collections showed the range of 15.0-18.9 cm, and mean plant height was high the order of $10{\times}10$, $2.5{\times}2.5$, and $5{\times}5cm$. The growth of 'Pohang' and 'Wando' collections was better compared to that of 'Gunsan' and 'Wanju' collections. Number of node, stem diameter, and fresh and dry weight per plant were decreased in higher planting density. Despite the lower fresh weight per plant obtained, the fresh yield per $m^2$ was significantly increased in higher planting density. The mean fresh yield was $14.9kg{\cdot}m^{-2}$ in $2.5{\times}2.5cm$, and 'Pohang' collection showed the highest fresh yield ($17.6kg{\cdot}m^{-2}$). The first optimized harvesting time base on plant height was 30-40 days after NFT culture during autumn season. In eating quality, compression force of stem and bitterness of shoot were decreased in higher planting density. However, the heavy labor demanding high density cutting needs to be improved for hydroponic culture of $S.$$samentosum$.
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문제 정의
따라서 본 연구는 돌나물의 수경재배를 위한 몇 가지 정보를 얻기 위하여, 4종의 수집품종에 대한 NFT 방식을 이용하여 재식밀도가 생육 및 품질 특성들에 미치는 영향을 조사하고자 실시하였다.
제안 방법
9월 4일에 5cm 길이의 정단 삽수를 채취하여 70% 차광막을 씌운 무가온 비닐하우스에서 순환식 박막수경(NFT)으로 스티로폼 재배조(길이 180cm×폭 70cm×높이 10cm)에 스티로폼(두께 30mm)을, 10mm로 구멍을 내어 재식거리 2.5×2.5, 5×5 10×10cm의 재식간격으로 삽수를 스폰지로 감싸서 3반복으로 삽식하였다.
가을철(9-10월) 무가온 하우스에서 돌나물(Sedum samentosum)의 4지역 수집종을 재료로 순환식 NFT 수경재배 방식을 이용하여 수량 및 품질에 미치는 재식거리의 영향을 조사하였다. 배양 40일째에 초장은 15.
5, 5×5 10×10cm의 재식간격으로 삽수를 스폰지로 감싸서 3반복으로 삽식하였다. 삽식후 5일간 지하수를 공급하여 뿌리가 내리게 한 다음, 상추용 Yamazaki 배양액(Yamazaki, 1982)을 EC 1.2dS･m-1, pH 5.8로 조절하여 24시간 타이머로 시간당 15분씩 공급하였고, 일주일 간격으로 양액을 교체하여 50일간 재배하였다.
정식 후 30일부터 50일까지의 초장 변이를 반복당 10개체에 대하여 조사하였으며, 40일째에 엽장, 엽폭, 마디수, shoot 수, 줄기직경, 생체중 및 건물중, 줄기 경도, 쓴맛 등의 생육과 품질특성을 조사하였다. 건물중은 70℃ 건조기에서 3일간 건조한 후 측정하였다.
건물중은 70℃ 건조기에서 3일간 건조한 후 측정하였다. 줄기의 경도는 Texture Analyzer(TA-XT2, Stable Microsystems, England)를 이용하여, 줄기의 상부 10cm를 반복당 10개체씩 채취하여 중간 마디를 직경 10mm의 원판형 탐침을 사용하여 줄기의 견고성을 나타내는 최대 압착강도(compression force)를 측정하였다. 쓴맛은 1-9 등급의 쓴맛 평가치(쓴맛등급×패널수/총패널수)로 환산하였다.
대상 데이터
공시재료는 군산, 완주, 완도, 포항 등 4지역에서 수집한 재래종을 이용하였다. 9월 4일에 5cm 길이의 정단 삽수를 채취하여 70% 차광막을 씌운 무가온 비닐하우스에서 순환식 박막수경(NFT)으로 스티로폼 재배조(길이 180cm×폭 70cm×높이 10cm)에 스티로폼(두께 30mm)을, 10mm로 구멍을 내어 재식거리 2.
데이터처리
Means in each planting density are separated by Duncan’s multiple range test at p<0.05.
성능/효과
돌나물 수경재배를 위한 적정 재식거리를 구명하기 위하여, 4지역 수집종을 재료로 상추용 Yamazaki 배양액을 공급하여 수경재배한 결과, 초장생육 및 신초발생 등이 양호하였으며, 배양 50일경에도 하엽의 황화현상이 나타나지 않았다. 초장은 배양 20일째에 8.
돌나물의 수경재배 40일째에 Texture Analyzer로 돌나물 줄기의 압착강도(compression force)를 측정한 결과, 동일한 재식거리에서 수집종간 유의한 차이는 없었으나, ‘포항’ 및 ‘완도’ 수집종이 ‘군산’ 및 ‘완주’ 수집종보다 낮은 경향을 보였다(Fig. 2).
또한 개체 생체중과 건물중 모두 재식거리 및 수집종에 따라 고도로 유의한 차이를 보였는데, 재식거리에 따른 개체당 생체중은 밀식할수록 감소하였다. 이는 재식거리가 넓을수록 채광율과 통기성이 양호하기 때문인 것으로 생각되었다.
또한 돌나물의 품질 특성 중 주요 요인 중의 하나인 쓴맛을 관능검사(1-9)로 조사한 결과, 동일한 재식거리에서 수집종간에는 유의한 차이를 보이지 않았으나, 재식거리에 따른 쓴맛 정도는 2.5×2.5cm에서 2.1-2.9, 5×5cm에서 3.1-3.3, 10×10cm에서 3.4-4.2로 유의한 차이를 보였다(Fig. 3).
밀식재배를 하는 돌나물의 단위면적당 수량성은 개체당 생체중 및 건물중 증가와는 다른 경향을 보이는데, 수경재배 40일째에 단위면적당 생체중 및 건물중을 비교한 결과, 재식거리에 따른 단위면적당 수량은 밀식할수록 유의하게 증가하였다. 수경재배 40일째에 단위면적당 평균 생체중은 2.
반면 단위면적당 생체수량은 밀식할수록 크게 증가하여 2.5×2.5cm에서 4지역 수집종 평균 14.9kg･m-2이었으며, 수집종간에는 ‘포항’ 수집종이 17.6kg･m-2으로 가장 높았다.
수집종 간 개체 생체중과 건물중은 ‘포항’ 수집종이 2.5×2.5cm에서는 가장 무거웠으며, 5×5cm와 10×10cm에서는 ‘포항’과 ‘완도’ 수집종이 ‘군산’ 및 ‘완주’ 수집종에 비하여 유의한 증가를 보였다.
수집종간 생체중은 ‘포항’ 수집종이 2.5×2.5cm에서 17.6kg/m2으로 가장 높았으며, ‘완도’>‘완주’>‘군산’ 수집종 순으로 많았다.
수집종간 초장 생육은 재식거리에 관계없이 ‘포항’과 ‘완도’ 수집종이 ‘군산’과 ‘완주’ 수집종에 비하여 양호하게 나타났으며, 이러한 차이는 배양 40일경까지 2.5×2.5cm 및 5×5cm와 같이 밀식할수록 뚜렷하였다.
5cm 밀식에서는 수집종간에 차이를 보이지 않았으나, 5×5cm와 10×10cm에서 ‘군산’ 수집종이 ‘포항’ 또는 ‘완도’ 수집종보다 유의한 감소를 보였다. 원줄기의 마디수는 초장과 밀접한 특성을 보여 재식거리 및 수집종에 따라 유의한 차이를 보였으며, 밀식할수록 마디수가 감소한 반면 절간이 신장되는 것을 알 수 있었다. 원줄기의 직경은 수집종간에는 유의한 차이를 보이지 않았으나, 밀식할수록 유의한 감소를 보였다.
원줄기의 마디수는 초장과 밀접한 특성을 보여 재식거리 및 수집종에 따라 유의한 차이를 보였으며, 밀식할수록 마디수가 감소한 반면 절간이 신장되는 것을 알 수 있었다. 원줄기의 직경은 수집종간에는 유의한 차이를 보이지 않았으나, 밀식할수록 유의한 감소를 보였다. 원줄기 엽수는 재식거리 및 수집종에 따라 유의한 차이를 보였는데, 2.
이러한 밀식효율에 따른 m2당 생체중은 2.5×2.5cm에서 5×5cm 보다 3배, 10×10cm보다는 12.4배 높았으며, 5×5cm에서의 m2당 생체중은 10×10cm 보다 3.8배 높았다.
이상에서와 같이 돌나물 수경재배에서 재식거리는 2.5×2.5cm로 밀식할수록 단위면적당 생체수량이 크게 증가하였으며, 조직감은 부드럽고 쓴맛이 감소하여 적합하였다.
이에 따라 정식 30일째에 10×10cm 재식거리에서 14.5cm까지 초장이 자란 ‘포항’ 수집종이 가장 유망하였으며, 대부분의 수집종들도 정식40일 전후로 초장이15cm 정도 자랐다.
재식거리에 관계없이 ‘포항’과 ‘완도’ 수집종이 ‘군산’과 ‘완주’ 수집종에 비하여 빠른 생장을 보였으며, 마디수, 줄기 직경, 개체당 생체중 및 건물중은 밀식할수록 감소하였다.
수집종간에도 재식거리가 넓을수록 차이가 커 10×10cm에서는 1-4매 적은 차이를 보였다. 정식 40일째 엽장과 엽폭은 재식거리간 유의차가 없었으며, 장폭비는 밀식할수록 감소하는 경향으로 재식거리가 좁을수록 잎이 단원형으로 변하였는데 이는 채광과 관계된 것으로 보였다. 파(Okuda와 Yukihiro, 2004)와 시금치(Seo 등, 2005)의 수경재배에서도 엽수는 재식밀도의 증가에 따라 감소하며, 엽면적이 넓은 시금치는 밀식할수록 엽장과 엽폭이 감소하기 때문에 적정 재식거리의 확보가 수량 및 품질을 높일 수 있었다.
정식 40일째에 재식거리에 따른 4지역 수집종들의 생육 특성을 보면(Table 1), 식물체당 신초수는 10×10cm 재식거리에서 ‘포항’과 ‘군산’ 수집종간에만 유의한 차이를 보였을 뿐으로 재식거리 및 수집종간에 차이를 보이지 않았다.
줄기당 마디수는 2.5×2.5cm 밀식에서는 수집종간에 차이를 보이지 않았으나, 5×5cm와 10×10cm에서 ‘군산’ 수집종이 ‘포항’ 또는 ‘완도’ 수집종보다 유의한 감소를 보였다.
6kg･m-2으로 가장 높았다. 초장생육에 근거한 1차 수확적기는 30-40일경이었으며, 밀식할수록 줄기 경도를 나타내는 압착강도가 낮았으며, 쓴맛이 감소하였다. 그러나 밀식에 따른 삽식노력이 과중한 점은 개선해야 할 필요가 있었다.
후속연구
5cm로 밀식할수록 단위면적당 생체수량이 크게 증가하였으며, 조직감은 부드럽고 쓴맛이 감소하여 적합하였다. 그러나 밀식에 따른 삽식노력이 과중한 단점이 있기 때문에 토양삽식에서와 같이 부직포 또는 마대포를 이용하여 약 5cm 길이로 절단한 삽수를 흩어뿌림으로 뿌리매트를 형성시켜 수확할 수 있는 수경재배 방식을 이용하는 것이 바람직할 것으로 보이며, 금후 이에 대한 상세한 연구가 이루어져야 할 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
돌나물은 언제 개화하는가?
)은 예전부터 봄철에 돋아나는 새싹을 초무침이나 물김치 등으로 이용되어 왔다. 최근 일부 농가에서 돌나물의 겨울-봄철 출하를 목적으로 동계간 무가온 하우스 재배가 이루어지고 있으나, 돌나물은 5월 중순부터 개화하고, 여름철 고온기에는 품질이 저하되어 소비가 감소됨으로 주년생산이 이루어지 않고 있다. 이에 따라 웰빙 신선채소 및 건강식품 재료로서 돌나물의 지속적 소비증대와 고품질 돌나물 생산을 위한 수경재배로의 전환이 필요하다.
수경재배 시 작목에 따라 근권 환경을 적정하게 유지하지 않으면 어떻게 되는가?
완충력이 큰 토양재배와는 달리 수경재배는 작목이나 품종, 계절 및 생육단계 등에 따라 배지종류와 배양액의 농도, 용존산소량, 산도(pH) 등의 세심한 관리가 필요하다. 특히 작목에 따라 근권환경을 적정하게 유지하지 않으면 생육 및 품질에 문제가 발생하기 쉽다. 배양액의 공급방법은 크게 순환식과 비순환식이 있는데, 비순환식은 점적 배지경에 이용되며, 순환식은 담액수경(deep flow technique, DFT), 박막수경(nutrient film technique, NFT), 분무경(Aeroponics) 등이 있다.
수경재배에서 배양액의 공급방법에 대해 설명하시오.
특히 작목에 따라 근권환경을 적정하게 유지하지 않으면 생육 및 품질에 문제가 발생하기 쉽다. 배양액의 공급방법은 크게 순환식과 비순환식이 있는데, 비순환식은 점적 배지경에 이용되며, 순환식은 담액수경(deep flow technique, DFT), 박막수경(nutrient film technique, NFT), 분무경(Aeroponics) 등이 있다. 이중 NFT는 양액소모가 적고, 양수분 및 산소공급이 잘되며, 시설설치가 간단하여 파(Okuda와 Yukihiro, 2004), 상추(El-Shinawy 등, 1996; Kim 등, 1995), 시금치(Seo 등, 2005), 청경채(Cho와 Son, 2003) 등의 엽채류 수경재배에 많이 이용된다. 돌나물은 천근성으로 근권이 좁아 양액을 적게 소모하는 NFT 방식이 적합하다.
참고문헌 (15)
Cho, Y.R., J.E. Son. 2003. Relationship between planting density and productivity of Pak-choi grown in NFT system and modelling estimation of optimum planting distance. Kor. J. Hort. Sci. Technol. 21(Suppl. I):49. (Abstr.)
El-Shinawy, M.Z., M.A. Medany, A.F. Abou-Hadid, E.M. Soliman, and A.S. El-Beltagy. 1996. Comparative water use efficiencies of lettuce plants grown in different production systems. Acta Hort. 434:53-57.
Gruda, N. 2005. Impact of environmental factors on product quality of greenhouse vegetables for fresh consumption. Crit. Rev. Plant Sci. 24:227-247.
Kim, H.K., J.H. Lee, B.S. Lee, and S.J. Chung. 1995. Effects of selected hydroponic systems and nutrient solutions on the growth of leaf lettuce (Lactuca sativa L. var. Crispa). J. Kor. Soc. Hort. Sci. 36:151-157.
Lee, E.H., B.Y. Lee, K.D. Kim, J.W. Lee and Y.S. Kwon. 1998. Changes in nitrate content and activities of nitrate reductase and glutamine synthetase in hydroponically grown leaf lettuce and water dropwort as influenced by daylength, shading, and season. J. Kor. Soc. Hort. Sci. 39:256-259.
Kim, H.J., J.H. Bae and S.Y. Lee. 2007. Variation of fresh shoot quality by storage temperature after harvesting in local strain of Sedum sarmentosum. J. Bio-Environ. Control 16:240-246.
Lee, C.H. and I.J. Hwang. 1988. Comparison of cutting and compression tests for the texture measurement of Chinese cabbage leaves. Kor. J. Food Sci. Technol. 20:749-754.
Lee S.Y., H.J. Kim, J.H. Bae, J.S. Shin and S.W. Lee. 2005. Effect of shading on shoot growth and quality of Sedum sarmentosum in Korea. J. Bio-Environ. Control 14:388-394.
Okuda N. and F. Yukihiro. 2004. Effects of planting density on the growth of Welsh onion grown in NFT. Hort. Res. (Jpn.) 3:205-208.
Park, K.W. and Y.H. Kim. 1997. Effect of different nutrient solutions on growth and quality in Sedum (Sedum sarmentosum Bunge) deep flow culture. Kor. J. Hort. Sci. Technol. 15:152-153.
Rhee, H.S. 1995. The measurement methods of the textural characteristics of fermented vegetables. Kor. J. Soc. Food Sci. 11:83-91.
Seo, J.B., K.J. Choi, P.R. Ahn, H.K. Lim, and S.J. Hong. 2005. Effect of cultivars and planting distance on growth and yield of spinach for hydroponic cultivation in autumn season. J. Bio-Environ. Control 14:155-159.
Seo, M.W., S.W. Lee, J.W. Lim, G.P. Lee, and K.W. Park. 2002a. Identification of bitter sesquiterpene lactones and analysis of qualitative in lettuce (Lactuca sativa L.). Kor. J. Hort. Sci. Technol. 20(Suppl. I):32. (Abstr.)
Seo, M.W., S.W. Lee, S.Y. Lee, J.W. Lim, and K.W. Park. 2002b. Variance of the bitter sesquiterpene lactones contents in the leafy lettuce (Lactuca sativa L.) by several culturing methods. Kor. J. Hort. Sci. Technol. 20(Suppl. I):32. (Abstr.)
Yamazaki, K. 1982. Nutrient solution culture (in Japanese). Pak-kyo Co., Tokyo, Japan.
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