[논문]배액절감형 양액공급 방법이 파프리카(Capsicum annuum 'Coletti') 생육과 수량에 미치는 영향

안철근; 황연현; 안재욱; 윤혜숙; 장영호; 손길만; 황승재; 김광수; 이한철

배액절감형 양액공급 방법이 파프리카(Capsicum annuum 'Coletti') 생육과 수량에 미치는 영향
Effect of Irrigation Methods for Reducing Drainage on Growth and Yield of Paprika (Capsicum annuum 'Coletti') in Rockwool and Cocopeat Culture 원문보기

생물환경조절학회지 = Journal of bio-environment control, v.21 no.3, 2012년, pp.228 - 235

안철근 (경상남도농업기술원 수출농식품연구과) , 황연현 (경상남도농업기술원 수출농식품연구과) , 안재욱 (경상남도농업기술원 수출농식품연구과) , 윤혜숙 (경상남도농업기술원 수출농식품연구과) , 장영호 (경상남도농업기술원 수출농식품연구과) , 손길만 (경상남도농업기술원 수출농식품연구과) , 황승재 (경상대학교 원예학과) , 김광수 (서울시립대학교 환경원예학과) , 이한철 (국립원예특작과학원 시설원예시험장)

초록
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파프리카 수경재배의 배액량을 감소시키기 위한 양액공급 방법이 파프리카 생육과 수량에 미치는 영향을 검토코자 Rockwool과 Cocopeat 배지를 사용하여 누적광량 당 주당 1회 양액공급량을 100-100($100J{\cdot}cm^{-2}$-100mL irrigation per plant, 30% drainage), 50-45, 50-40, 50-35로 조절하여 공급하였다. 주당 일일 배액량과 배액율은 Rockwool 배지에서는 100-100 처리가 241.0mL 26.3%, 50-45 처리가 65.5mL 8.8%, 50-40 처리가 39.2mL 6.0%, 그리고 50-35 처리가 26.2mL 4.4%였고, Cocopeat 배지에서는 100-100 처리가 187.1mL 23.1%, 50-45 처리가 55.9mL 7.5%, 50-40 처리가 32.6mL 5.0%, 그리고 50-35 처리가 20.2mL 3.4%였다. 처리별 함수율은 100-100 처리와 50-45 처리가 Rockwool에서 55~65%, 그리고 Cocopeat는 60~70% 정도로 생육에 적당한 수준의 함수율을 유지하였지만, 50-40과 50-35 처리에서는 양액공급량이 줄어들수록 대부분 적정 수준 이하로 낮아졌고, Cocopeat보다는 Rockwool 배지에서 변화의 폭이 컸다. 슬래브 EC는 100-100 처리와 50-45 처리가 $3.0{\sim}5.0dS{\cdot}m^{-1}$의 파프리카 생육 적정 범위에서 비슷하게 유지되었다. 50-40 처리는 $4.5{\sim}6.5dS{\cdot}m^{-1}$, 50-35 처리는 $6.5{\sim}9.5dS{\cdot}m^{-1}$로 파프리카 적정 생육 EC 범위보다 높은 수준을 유지하였으며 배지간에는 Rockwool이 Cocopeat 배지보다 높았다. 초장과 분지수는 100-100 처리와 50-45 처리가 초장이 길고 분지수가 증가하였으며, 공급량이 감소할수록 초장이 짧고 분지수가 감소하였다. 잎 크기는 100-100 처리와 50-45 처리가 컸고, 양액공급량이 감소할수록 작았다. 과실크기와 평균과중은 100-100 처리와 50-45 처리가 가장 크고 무거웠으며, 양액공급량이 줄어들수록 감소하였다. 상품율과 상품과수는 100-100과 50-45 처리에서 높고 많았으며, 50-35처리가 가장 낮고 적었다. 비상품과수는 양액공급량이 적었던 50-35 처리에서 소과와 배꼽썩음과의 발생이 많았고, 100-100과 50-45 처리는 비슷한 수준이었다. 수량은 100-100, 50-45 처리에서 높았고, 양액공급량이 줄어들수록 감소하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was carried out to investigate the effect of irrigation methods for reducing a drainage on the growth and yield in rockwool (Grodan co.) and cocopeat (chip : dust = 50 : 50 included fiber) culture. The nutrient solution was irrigated by $100J{\cdot}cm^{-2}$-100 mL, $50J{\cdot}cm^{-2}$-45 mL, $50J{\cdot}cm^{-2}$-40 mL, $50J{\cdot}cm^{-2}$-35 mL ($100{\sim}50J{\cdot}cm^{-2}$-100~35 mL, Nutrient solution 100~35 mL was irrigated per plant when the accumulated radiation was $100{\sim}50J{\cdot}cm^{-2}$). The drain rates per plant of 100-100, 50-45, 50-40, 50-35 were 26.3%, 8.8%, 6% 4.4% and 23.1%, 7.5%, 5% 3.4% in rockwool and cocopeat slabs. The water contents and EC of 100-100 and 50-45 were managed by the 55~70%, $3.0{\sim}5.0dS{\cdot}m^{-1}$ which were good condition for paprika culture in rockwool and cocopeat slabs, while those of 50-40 and 50-35 were managed by beyond 50%, $4.5{\sim}9.5dS{\cdot}m^{-1}$. The plant height, number of branches and leaf size of 100-100 and 50-45 were similarly increased while those of 50-40 and 50-35 were decreased. The fruit size and weight of 50-40 and 50-35 were small and light, while those of 100-100 and 50-45 were similarly big and heavy. The marketable fruits of 100-100 and 50-45 treatments were similarly more by 9.7~9.8 in rockwool and 8.8~8.9 in cocopeat, while the unmarketable fruits, the small and blossom end rot fruits were increased in 50-40 and 50-35 treatments. The yield of 100-100 and 50-45 treatments were similarly high.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

폐양액의 발생을 줄이기 위해서는 우선 공급량을 제한하여야 하는데, 이러한 경우 근권부에 함수율이 낮아지고 EC가 높아져 생육이 위축되고 소과나 배꼽썩음과가 많아져 품질이 떨어지게 된다. 양액 공급량을 줄이면서 이러한 문제를 해소할 수 있는 새로운 양액공급 방법을 제시하고자 본 연구를 수행하였다.

제안 방법

배액절감을 위한 양액공급 처리내용은 누적일사량이 100J · cm−2에 도달했을 때 주당 1회 공급량을 100mL로 하여 30% 정도의 배액이 발생되도록 하는 관행(대조구, 100J · cm−2-100mL) 방법과 공급횟수를 2배로 하기 위해 일사량이 50J · cm−2에 도달했을 때 주당 1회 공급량을 45mL(목표 배액 20% 이하), 40mL(목표 배액 10% 이하), 35mL(목표 배액 5% 이하)로 조절하여 적은 량으로 자주 공급하는 처리구를 두었다.
, Denmark)를 이용하여 매일 13시경에 처리 당 10곳을 측정하여 평균값으로 산정하였다. 수확은 과실이 90% 이상 착색된 것을 기준으로 2011년 5월 20일부터 2011년 7월 30일까지 하였고, 100g 이상의 모양이 정상적이고 병충해 흔적이 없는 과실을 상품으로 분류하였고, 100g 미만의 소과, 배꼽썩음과, 병과 등을 비상품으로 구분하여 수량조사를 하였다. 조사주수는 반복 당 10주로 하였고, 기타 조사는 농촌진흥청 시험연구조사기준(RDA, 1997)에 준하였다.
육묘기간 중 파프리카 그로단표준액(EC 2.0~3.0dS · m−1, pH 5.5)을 양액으로 조성하여 매일 오전에 공급하였다.
파프리카 가지의 유인은 2본으로 하였고 기타 작물관리와 환경관리는 관행에 준하였다. 함수율과 EC는 암면용 함수율측정기(WCM-H, Grodan Co., Denmark)를 이용하여 매일 13시경에 처리 당 10곳을 측정하여 평균값으로 산정하였다. 수확은 과실이 90% 이상 착색된 것을 기준으로 2011년 5월 20일부터 2011년 7월 30일까지 하였고, 100g 이상의 모양이 정상적이고 병충해 흔적이 없는 과실을 상품으로 분류하였고, 100g 미만의 소과, 배꼽썩음과, 병과 등을 비상품으로 구분하여 수량조사를 하였다.

대상 데이터

본엽이 10매 내외로 전개되었을 때인 2011년 3월 7일에 경남 농업기술원 유리온실에서 암면배지(Grodan, 120cm ×12cm × 6.5cm)를 양액(EC 3.0dS · m−1, pH 5.5)으로 충분히 포수한 뒤 슬래브 당 4주씩 180 × 30cm 간격으로 2조로 정식하였다.
파프리카 노란색 품종인 ‘Coletti’(Enza zaden, The Netherlands)를 2011년 1월 24일에 240공 암면플러그에 파종하여 2011년 2월 20일에 양액(EC 2.0dS · m−1, pH 5.5)으로 포수시킨 암면블럭(10cm × 10cm × 6.5cm) 에 U자로 이식(An 등, 2002)하였다.

데이터처리

조사주수는 반복 당 10주로 하였고, 기타 조사는 농촌진흥청 시험연구조사기준(RDA, 1997)에 준하였다. 시험구 배치는 난괴법 3반복으로 하였고, 통계분석은 SAS 프로그램을 이용하여 분석하였다.

이론/모형

수확은 과실이 90% 이상 착색된 것을 기준으로 2011년 5월 20일부터 2011년 7월 30일까지 하였고, 100g 이상의 모양이 정상적이고 병충해 흔적이 없는 과실을 상품으로 분류하였고, 100g 미만의 소과, 배꼽썩음과, 병과 등을 비상품으로 구분하여 수량조사를 하였다. 조사주수는 반복 당 10주로 하였고, 기타 조사는 농촌진흥청 시험연구조사기준(RDA, 1997)에 준하였다. 시험구 배치는 난괴법 3반복으로 하였고, 통계분석은 SAS 프로그램을 이용하여 분석하였다.

성능/효과

작물의 스트레스를 줄이고 영양생장을 촉진하기 위해서는 1회 공급량을 줄이면서 1일 공급횟수를 늘리는 방법이 효과적이다(Beniot, 1992; Lee 등, 1998). 100-100과 50-45 처리는 함수율, EC 등 근권환경이 안정적으로 유지하였기 때문에 생육이 비슷하였고, 50-40과 50-35 처리는 낮은 함수율과 높은 EC로 생육이 생식생장으로 전환되었을 것으로 생각되었다.
50-40 처리는 4.5~6.5dS · m−1, 50-35 처리는 6.5~9.5dS · m−1로 파프리카 적정 생육 EC 범위보다 높게 유지되었으며 배지간에는 Rockwool이 Cocopeat 배지보다 높았다.
50-45 처리는 기존 양액공급 방식인 100-100 처리보다 공급량을 10% 정도 줄인 처리인데도 일일 배액량이 Rockwool의 경우 241mL에서 65.5mL로 175.5mL, 72.8% 감소하였고, Cocopeat에서도 187mL에서 55.9mL로 131.1mL, 70.1% 감소하였다. 하지만 슬래브내 함수율과 EC는 적정 근권조건인 55~65% 함수율, 3.
경도는 100-100 처리가 가장 높았고, 50J · cm−2 당 1회 양액을 공급하는 처리들 중에서는 공급량이 많을수록 경도가 높았다.
공급량에 대한 배액률은 기존 공급방법인 누적광량 100J · cm−2 당 1회 공급하는 처리에 비해 2배로 자주 공급하는 방식인 50J · cm−2 당 1회 양액을공급했을 때에는 배액량이 줄어들면서 배액율은 감소하였다.
공급량에 대한 배액률은 기존 공급방법인 누적광량 100J · cm⁻² 당 1회 공급하는 처리에 비해 2배로 자주 공급하는 방식인 50J · cm⁻² 당 1회 양액을공급했을 때에는 배액량이 줄어들면서 배액율은 감소하였다. 배지별로는 Rockwool보다 Cocopeat 배지에서 배액량이 적었고 배액율도 낮았다(Table 1).
경도는 100-100 처리가 가장 높았고, 50J · cm⁻² 당 1회 양액을 공급하는 처리들 중에서는 공급량이 많을수록 경도가 높았다. 색도는 밝기정도를 나타내는 L은 처리간에 차이가 없었지만, 빨간색의 a와 노란색의 b는 양액공급량이 줄어들수록 증가하는 경향이었다(Table 4).
생육기간 동안의 함수율은 100-100 처리가 가장 높게 유지되었고, 50J · cm−2에 양액공급하는 처리에서는 1회 양액공급량이 많아질수록 높게 유지되었다.
수량은 100-100, 50-45 처리에서 근권의 함수율과 EC가 적정 생육조건의 수준으로 유지됨으로써 생육이 안정되고 과실의 품질을 유지하는데 유리했기 때문에 수량이 높아졌을 것으로 판단하였다. 양액공급량이 가장 적었던 50-35 처리는 배지에 상관없이 낮은 수량성을 보였다.
양액공급 방법별 과실특성에서 과실크기는 100-100과 50-45 처리가 가장 컸고 공급량이 줄어들수록 크기가 감소하였다. 평균과중 역시 100-100 처리와 50-45 처리는 비슷하였지만, 50-40과 50-35 처리는 양액 공급량이 줄어들수록 감소하였다.
양액공급 방법별 상품과수는 100-100 처리와 50-45처리가 비슷한 수준으로 가장 많았고 양액공급량이 줄어들수록 감소하는 경향이었다. 상품율은 Rockwool에서는 100-100 처리가 92.
양액공급 방법별 생육은 100-100의 기존 양액공급 방식에 비교해서 50-45 처리는 거의 비슷한 수준이었지만, 50-40과 50-35 처리는 생육이 위축되는 경향을 보였다. 초장과 분지수는 100-100과 50-45 처리가 초장이 길고 분지수가 증가하였으며, 공급량이 감소할수록 초장이 짧고 분지수는 감소하였다.
1%, 그리고 50J · cm⁻²-35mL(50-35)처리는 591mL로 73%의 양액이 공급되어 처리별 목표 공급량을 크게 벗어나지 않았다. 주당 일일 배액량과 배액율은 Rockwool 배지에서는 100-100 처리가 241.0mL 26.3%, 50-45 처리가 65.5mL 8.8%, 50-40처리가 39.2mL 6.0%, 그리고 50-35 처리가 26.2mL 4.4%였고, Cocopeat 배지에서는 100-100 처리가 187.1mL 23.1%, 50-45 처리가 55.9mL 7.5%, 50-40처리가 32.6mL 5.0%, 그리고 50-35 처리가 20.2mL 3.4%였다. 공급량에 대한 배액률은 기존 공급방법인 누적광량 100J · cm⁻² 당 1회 공급하는 처리에 비해 2배로 자주 공급하는 방식인 50J · cm⁻² 당 1회 양액을공급했을 때에는 배액량이 줄어들면서 배액율은 감소하였다.
생육기간 동안의 함수율은 100-100 처리가 가장 높게 유지되었고, 50J · cm⁻²에 양액공급하는 처리에서는 1회 양액공급량이 많아질수록 높게 유지되었다. 처리별 함수율은 100-100 처리와 50-45 처리가 Rockwool에서 55~65%, Cocopeat는 60~70% 정도로 생육에 적당한 수준의 함수율을 유지하였지만, 50-40과 50-35 처리에서는 양액공급량이 줄어들수록 대부분 적정 수준 이하로 낮아졌고, Cocopeat 보다는 Rockwool 배지에서 변화의 폭이 컸다. 슬래브 EC는 100-100 처리와 50-45 처리가 3.
양액공급 방법별 생육은 100-100의 기존 양액공급 방식에 비교해서 50-45 처리는 거의 비슷한 수준이었지만, 50-40과 50-35 처리는 생육이 위축되는 경향을 보였다. 초장과 분지수는 100-100과 50-45 처리가 초장이 길고 분지수가 증가하였으며, 공급량이 감소할수록 초장이 짧고 분지수는 감소하였다. 경경과 주경장은 양액공급방법과 배지종류에 따른 차이가 없었다.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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