[논문]식물생장용 인공광원으로서 LED의 활용과 과제

김용현

식물생장용 인공광원으로서 LED의 활용과 과제 원문보기

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

특히, 육묘 또는 엽채류와 같이 광포화점이 상대적으로 낮은 작물의 근접조명용으로 광원으로 LED 램프가 주목받고 있다. 그러므로 본 연구의 목적은 식물생장용 인공광원으로서 LED의 응용 가능성 검토와 더불어 LED의 기술적 과제를 제시하는 데 있다.

성능/효과

상추의 phytochemicals에 미치는 LED의 광질과 광주기 효과가 분명하게 나타났다(Fig. 4). 안토시아닌(anthocyanin) 함량은 청색(파장 450 nm) LED 또는 청색+UV(파장 365 nm) LED 처리구에서 높게 나타난 가운데 명기가 짧을수록 안토시아닌 함량이 증가하였다.
4). 안토시아닌(anthocyanin) 함량은 청색(파장 450 nm) LED 또는 청색+UV(파장 365 nm) LED 처리구에서 높게 나타난 가운데 명기가 짧을수록 안토시아닌 함량이 증가하였다. 한편 비타민 C(ascorbic acid) 함량은 명기가 길수록 증가하였고, 청색 LED 또는 청색+UV LED 처리구에서 높게 나타났다(이, 2011).
이 등(2011)은 적색광 LED 영역, 즉 630-670 nm의 파장을 5 nm 간격으로 구분한 8개의 처리구를 설치한 후 상추의 생장과 안토시아닌(anthocyanin) 함량에 미치는 광질 효과를 분석하였다. 이 결과 정식 후 21일째에 655-665 nm 영역에서의 엽장, 엽폭, 엽면적은 대조구(백색형광등)에 비해서 유의차가 인정될 정도로 높게 나타났다(Table 1). 지상부의 생체중과 건물중은 660 nm와 665 nm에서 높게 나타났다.
적색(R, 파장 660 nm)과 청색(B, 파장 450 nm) LED의 광합성유효광양자속(photosynthetic photon flux, PPF)을 혼합한 처리구에서의 안토시아닌 함량은 R:B=8:2일 때 12/12 h의 광주기(명기/암기)에서 가장 높게 나타났다(Fig. 5).

후속연구

7). 이러한 결과는 농가 호수, 경지면적 및 농업인구의 감소, 고령화 등에 기인한 것으로서 향후에도 지속될 것으로 전망된다. 평균 생산량의 감소와 자급률의 저하를 극복하려면 기존의 농법 또는 농업기술 대신에 발전 가능성이 높은 식물생산시스템이나, 생명공학 기술을 응용한 기술농업 또는 고부가가치농업을 지향해야 할 것이다.
이러한 결과는 농가 호수, 경지면적 및 농업인구의 감소, 고령화 등에 기인한 것으로서 향후에도 지속될 것으로 전망된다. 평균 생산량의 감소와 자급률의 저하를 극복하려면 기존의 농법 또는 농업기술 대신에 발전 가능성이 높은 식물생산시스템이나, 생명공학 기술을 응용한 기술농업 또는 고부가가치농업을 지향해야 할 것이다.
단, 조명효율은 LED chip 수준에서 측정된 것으로서 패키징을 거쳐 조명기구로 완성되면서 조명효율의 저하가 불가피한 실정이다. 향후 LED의 최대 조명효율은 180-200 lm/W에 이를 것으로 전망된다. 이렇게 되면 LED 램프로부터 조사된 PPF가 현재 수준의 LED 램프에 비해서 약 2배 이상의 광양자를 방출할 것으로 예상된다.

핵심어

질문

논문에서 추출한 답변

식물 생장에 활용되는 인공광원의 종류는?

인공광원은 발광 원리에 따라 서로 다른 분광 특성과 조명효율을 갖고 있으므로 식물의 광합성 또는 광형태형성 반응을 촉진하려면 사용 목적에 따라 적절한 인공광원을 선택하여야 한다. 현재까지 인공광원으로는 고압나트륨등, 메탈할라이드등, 형광등, 발광다이오드(light-emitting diode, LED) 램프가 주로 사용되는 가운데 인공광을 이용한 작물의 생장 촉진 또는 파이토케미컬(phytochemicals)에 관련한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 특히, 육묘 또는 엽채류와 같이 광포화점이 상대적으로 낮은 작물의 근접조명용으로 광원으로 LED 램프가 주목받고 있다.

LED 광원이 가진 장단점은?

끝으로 LED가 다른 인공광원에 비해서 전력소모가 적고, 수명이 긴 장점을 지니고 있으나 구입비와 설치비는 여전히 실용화의 장애 요소로 작용하고 있다.

LED 근접 조명용 광원으로 이용할 때 발생하는 발열을 낮추는 냉각 방법은 어떤 것이 검토되고 있나요?

이 경우 LED램프의 냉각이 요구된다. 현재수냉식 또는 공랭식의 냉각 방법이 검토되고 있다. LED의 구조 특성으로 다양한 파장의 단색광을 구현할 있으며, 주파수와 듀티비(duty ratio)를 다르게 만들 수 있다.

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증

식물생장용 인공광원으로서 LED의 활용과 과제 원문보기

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

성능/효과

후속연구

질의응답

이 논문을 인용한 문헌

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

원문 보기

원문 URL 링크

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

연합인증

식물생장용 인공광원으로서 LED의 활용과 과제 원문보기

AI 본문요약 엑셀 다운로드 AI-Helper

문제 정의

성능/효과

후속연구

질의응답

이 논문을 인용한 문헌

저자의 다른 논문 :

김용현 (47)

관련 콘텐츠

원문 보기

원문 URL 링크

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

AI 본문요약
AI-Helper