폐쇄형 육묘 시스템에서의 파프리카 묘 생산에 적합한 재배 기간 및 암면 블록의 크기 Optimum Cultivation Period and Rockwool Block Size for Paprika Transplant Production using a Closed Transplant Production System원문보기
본 연구는 폐쇄형 육묘 시스템에서의 파프리카 묘 생산에 적합한 재배 기간 및 암면 블록의 크기를 구명하기 위하여 수행되었다. 파프리카 종자를 세 가지 크기의 암면 블록($45{\times}40{\times}35$, $70{\times}70{\times}60$, $100{\times}100{\times}65mm$)에 파종하고 형광등을 인공 광원으로 이용하는 폐쇄형 육묘 시스템에서 23, 30, 37일간 재배하였다. 또한, 온실에서 $100{\times}100{\times}65mm$의 암면 블록을 이용하여 관행 재배한 파프리카 묘를 온실 처리구로 설정하였다. 육묘 일수와 관계없이 $70{\times}70{\times}60mm$의 암면 블록에서 육묘한 파프리카 묘의 지상부, 지하부 생육 및 R/S율이 가장 높았으며, 온실에서 관행 재배한 처리구보다 폐쇄형 육묘 시스템에서 재배한 파프리카 묘의 소질이 우수하였다. 폐쇄형 육묘 시스템과 온실에서 23, 30, 37일간 재배한 파프리카 묘를 암면 슬라브에 정식하고 초기 수량을 조사하였다. 파종후 125일의 파프리카 평균 과중은 암면 블록 크기와 육묘 일수의 영향을 거의 받지 않았으나, 단위 면적당 수량은 $70{\times}70{\times}60$와 $100{\times}100{\times}65mm$의 암면 블록을 이용하여 23일간 폐쇄형 육묘 시스템에서 재배한 처리구에서 가장 높았다. 따라서, 폐쇄형 육묘 시스템에서 파프리카 육묘시 관행 재배보다 작은 $70{\times}70{\times}60mm$의 암면 블록을 이용하고 육묘 일수를 23일로 단축하여도 우수한 품질의 파프리카 묘를 생산할 수 있음을 확인하였다.
본 연구는 폐쇄형 육묘 시스템에서의 파프리카 묘 생산에 적합한 재배 기간 및 암면 블록의 크기를 구명하기 위하여 수행되었다. 파프리카 종자를 세 가지 크기의 암면 블록($45{\times}40{\times}35$, $70{\times}70{\times}60$, $100{\times}100{\times}65mm$)에 파종하고 형광등을 인공 광원으로 이용하는 폐쇄형 육묘 시스템에서 23, 30, 37일간 재배하였다. 또한, 온실에서 $100{\times}100{\times}65mm$의 암면 블록을 이용하여 관행 재배한 파프리카 묘를 온실 처리구로 설정하였다. 육묘 일수와 관계없이 $70{\times}70{\times}60mm$의 암면 블록에서 육묘한 파프리카 묘의 지상부, 지하부 생육 및 R/S율이 가장 높았으며, 온실에서 관행 재배한 처리구보다 폐쇄형 육묘 시스템에서 재배한 파프리카 묘의 소질이 우수하였다. 폐쇄형 육묘 시스템과 온실에서 23, 30, 37일간 재배한 파프리카 묘를 암면 슬라브에 정식하고 초기 수량을 조사하였다. 파종후 125일의 파프리카 평균 과중은 암면 블록 크기와 육묘 일수의 영향을 거의 받지 않았으나, 단위 면적당 수량은 $70{\times}70{\times}60$와 $100{\times}100{\times}65mm$의 암면 블록을 이용하여 23일간 폐쇄형 육묘 시스템에서 재배한 처리구에서 가장 높았다. 따라서, 폐쇄형 육묘 시스템에서 파프리카 육묘시 관행 재배보다 작은 $70{\times}70{\times}60mm$의 암면 블록을 이용하고 육묘 일수를 23일로 단축하여도 우수한 품질의 파프리카 묘를 생산할 수 있음을 확인하였다.
This study was conducted to investigate the effect of cultivation period and rockwool block size on the growth and early yield of paprika transplants grown in a closed transplant production system. Paprika seeds were sown and germinated in three different size of rockwool blocks ($45{\times}40{...
This study was conducted to investigate the effect of cultivation period and rockwool block size on the growth and early yield of paprika transplants grown in a closed transplant production system. Paprika seeds were sown and germinated in three different size of rockwool blocks ($45{\times}40{\times}35$, $70{\times}70{\times}60$, $100{\times}100{\times}65mm$) and cultivated in a closed transplant production system for 23, 30, and 37 days after sowing. Paprika transplants were cultivated using $100{\times}100{\times}65mm$ rockwool blocks in a greenhouse following a conventional and typical production method for comparing with the growth of paprika transplants grown in a closed transplant production system. Also, we transplanted paprika transplants grown for 23, 30, and 37 days in a closed transplant production system and greenhouse to rockwool slabs and investigated fresh weight of fruits and yield 125 days after sowing. The growth of paprika transplants grown in $70{\times}70{\times}60mm$ rockwool blocks in a closed transplant production system was highest, and the quality of paprika transplant grown in a closed transplant production system was better than in a greenhouse. Rockwool block size and cultivation period in a closed transplant production system did not affect fresh weight of fruits, however, yield was largest when paprika transplants were cultivated using $70{\times}70{\times}60$ and $100{\times}100{\times}65mm$ rockwool blocks for 23 days in a closed transplant production system. These results suggest that decreasing rockwool block size and cultivation period can be strategically used to enhance transplant quality and yield of paprika, as paprika transplants were cultivated in a closed transplant production system.
This study was conducted to investigate the effect of cultivation period and rockwool block size on the growth and early yield of paprika transplants grown in a closed transplant production system. Paprika seeds were sown and germinated in three different size of rockwool blocks ($45{\times}40{\times}35$, $70{\times}70{\times}60$, $100{\times}100{\times}65mm$) and cultivated in a closed transplant production system for 23, 30, and 37 days after sowing. Paprika transplants were cultivated using $100{\times}100{\times}65mm$ rockwool blocks in a greenhouse following a conventional and typical production method for comparing with the growth of paprika transplants grown in a closed transplant production system. Also, we transplanted paprika transplants grown for 23, 30, and 37 days in a closed transplant production system and greenhouse to rockwool slabs and investigated fresh weight of fruits and yield 125 days after sowing. The growth of paprika transplants grown in $70{\times}70{\times}60mm$ rockwool blocks in a closed transplant production system was highest, and the quality of paprika transplant grown in a closed transplant production system was better than in a greenhouse. Rockwool block size and cultivation period in a closed transplant production system did not affect fresh weight of fruits, however, yield was largest when paprika transplants were cultivated using $70{\times}70{\times}60$ and $100{\times}100{\times}65mm$ rockwool blocks for 23 days in a closed transplant production system. These results suggest that decreasing rockwool block size and cultivation period can be strategically used to enhance transplant quality and yield of paprika, as paprika transplants were cultivated in a closed transplant production system.
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문제 정의
본 연구는 폐쇄형 육묘 시스템에서의 파프리카 묘 생산에 적합한 재배 기간 및 암면 블록의 크기를 구명하기 위하여 수행되었다. 파프리카 종자를 세 가지 크기의 암면 블록(45 × 40 × 35, 70 × 70 × 60, 100 × 100 × 65mm)에 파종하고 형광등을 인공 광원으로 이용하는 폐쇄형 육묘 시스템에서 23, 30, 37일간 재배하였다.
, 2001), 폐쇄형 육묘 시스템에서의 연구는 전무한 실정이다. 본 연구는 폐쇄형 육묘 시스템을 이용한 파프리카 묘 생산 효율을 높이기 위한 적정 육묘 기간 및 암면 블록의 크기를 구명하고자 수행하였다.
제안 방법
또한, 온실에서 100 × 100 × 65mm의 암면 블록을 이용하여 관행 재배한 파프리카 묘를 온실 처리구로 설정하였다.
암면 블록의 크기는 S: 45 × 40 × 35, M: 70 × 70 × 60, 및 L: 100 × 100 × 65mm 3가지로 하였고(Table 1), 발아 후 폐쇄형 육묘 시스템에서 육묘하였다.
온실 처리구는 온실 관행 재배에서 사용되는 100 × 100 × 65mm의 암면 블록에 파종하고 7일간 발아실에서 발아시킨 후 서울대학교 부속 농장 내 유리 온실에서 육묘하였다.
육묘 단계에서 양액의 pH와 EC를 각각 5.5와 2.4dS·m−1로 유지하였으며, 폐쇄형 육묘 시스템에서는 저면 관수 방식으로 온실에서는 점적 관수 방식으로 공급하였다.
정식 후 재배 기간 동안 양액의 pH와 EC는 각각 5.5와 3.0dS·m−1로 유지하였으며 점적 관수 방식으로 공급하였다.
0dS·m−1로 유지하였으며 점적 관수 방식으로 공급하였다. 주당 2줄기씩 유인하여 파종 후 125일에 착과된 모든 과실의 평균 과중을 조사하였다. 통계 분석은SAS System 9.
파종 후 23, 30, 37일간 재배한 파프리카 묘를 처리구 당 6주씩 암면 슬라브(1000 × 200 × 75mm)에 정식하였다.
4dS·m−1로 유지하였으며, 폐쇄형 육묘 시스템에서는 저면 관수 방식으로 온실에서는 점적 관수 방식으로 공급하였다. 파종 후 23, 30, 37일에 처리구당 6주씩 파프리카 묘의 초장, 엽수, 절간 수, 경경, 생체중, 건물중을 측정하였다.
파프리카 종자를 세 가지 크기의 암면 블록(45 × 40 × 35, 70 × 70 × 60, 100 × 100 × 65mm)에 파종하고 형광등을 인공 광원으로 이용하는 폐쇄형 육묘 시스템에서 23, 30, 37일간 재배하였다.
파프리카(Capsicum annuum L. cv. Magnifico, Syngenta, Basel, Switzerland) 종자를 암면 블록에 파종하고 기온 25℃, 상대 습도 100%인 발아실에서 7일간 발아시켰다. 암면 블록의 크기는 S: 45 × 40 × 35, M: 70 × 70 × 60, 및 L: 100 × 100 × 65mm 3가지로 하였고(Table 1), 발아 후 폐쇄형 육묘 시스템에서 육묘하였다.
육묘 일수와 관계없이 70 × 70 × 60mm의 암면 블록에서 육묘한 파프리카 묘의 지상부, 지하부 생육 및 R/S율이 가장 높았으며, 온실에서 관행 재배한 처리구보다 폐쇄형 육묘 시스템에서 재배한 파프리카 묘의 소질이 우수하였다. 폐쇄형 육묘 시스템과 온실에서 23, 30, 37일간 재배한 파프리카 묘를 암면 슬라브에 정식하고 초기 수량을 조사하였다. 파종 후 125일의 파프리카 평균 과중은 암면 블록 크기와 육묘 일수의 영향을 거의 받지 않았으나, 단위 면적당 수량은 70 × 70 × 60와 100 × 100 × 65mm의 암면 블록을 이용하여 23일간 폐쇄형 육묘 시스템에서 재배한 처리구에서 가장 높았다.
데이터처리
주당 2줄기씩 유인하여 파종 후 125일에 착과된 모든 과실의 평균 과중을 조사하였다. 통계 분석은SAS System 9.3(SAS Institute Inc., Cary, N.C., USA) 을 이용하여 Duncan의 다중 검정을 실시하였다.
성능/효과
그러나, 폐쇄형 육묘 시스템을 이용하여 파프리카 묘를 재배했을 때 온실 관행 재배시보다 작은 크기(70 × 70 × 60mm)의 암면 블록을 사용하고 육묘 기간을 23일로 단축하여도 우수한 품질의 묘를 생산할 수 있음을 확인하였다.
단위면적당 수량은 23일간 폐쇄형 육묘 시스템에서 재배한 S, M, L 및 온실 처리구에서 각각 35.2, 41.6, 42.2 및 20.0ton ha−1로 평균 과중이 가장 높았던 37일간 폐쇄형 육묘 시스템에서 재배한 S처리구(12.1 ton ha−1) 보다 훨씬 높았다.
그러나, 폐쇄형 육묘 시스템을 이용하여 파프리카 묘를 재배했을 때 온실 관행 재배시보다 작은 크기(70 × 70 × 60mm)의 암면 블록을 사용하고 육묘 기간을 23일로 단축하여도 우수한 품질의 묘를 생산할 수 있음을 확인하였다. 따라서 폐쇄형 육묘 시스템을 이용하여묘 생산시, 작은 크기의 암면 블록을 사용하고 육묘 기간을 단축함으로써 재료비를 감축하고 단위 면적당/단위 기간내 묘 생산량을 증가시켜서 경제적인 파프리카 건전묘 생산이 가능할 것으로 생각된다.
파종 후 125일의 파프리카 평균 과중은 암면 블록 크기와 육묘 일수의 영향을 거의 받지 않았으나, 단위 면적당 수량은 70 × 70 × 60와 100 × 100 × 65mm의 암면 블록을 이용하여 23일간 폐쇄형 육묘 시스템에서 재배한 처리구에서 가장 높았다. 따라서, 폐쇄형 육묘 시스템에서 파프리카 육묘시 관행 재배보다 작은 70 × 70 × 60mm의 암면 블록을 이용하고 육묘 일수를 23일로 단축하여도 우수한 품질의 파프리카 묘를 생산할 수 있음을 확인하였다.
암면 블록의 크기가 작은 45 × 40 × 35mm(S처리구)에서는 근권 제한에 따른 파프리카 묘의 생육 저하를 보였으나 암면 블록의 크기가 100 × 100 × 65mm(L처리구)로 증가하여도 파프리카 묘의 생육은 오히려 M처리구보다 낮았다.
온실에서 재배 기간이 길어질수록 온실 재배구의 파프리카 묘는 급격하게 도장하였고 충분한 엽수를 확보하지 못하여 건물률이 낮았다. 반면, 폐쇄형 육묘 시스템에서는 적정 재배 환경 설정 및 유지가 용이하기 때문에 균일하고 우수한 묘소질을 가진 묘의 생산이 가능하였다.
육묘 일수가 길어져도 암면 블록의 크기가 70 × 70 × 60mm인 M처리구에서 파프리카 묘의 지상부와 지하부 생육이 가장 좋았으며 R/S율도 높았다.
육묘 일수와 관계없이 70 × 70 × 60mm의 암면 블록에서 육묘한 파프리카 묘의 지상부, 지하부 생육 및 R/S율이 가장 높았으며, 온실에서 관행 재배한 처리구보다 폐쇄형 육묘 시스템에서 재배한 파프리카 묘의 소질이 우수하였다.
정식 후 125일에 조사한 평균 과중은 육묘 일수 및 암면 블록 크기에 따른 차이를 보이지 않았으나 파종 후 37일간 온실에서 재배한 처리구는 상대적으로 정식 후 초기 생육이 매우 불량하였다(Table 5). 37일간 온실에서 재배한 파프리카 묘는 정식 시기가 6월 중순으로 늦어지면서 고온 스트레스를 받아 초기 수량이 매우 낮았던 것으로 보여진다.
파종 후 125일의 파프리카 평균 과중은 암면 블록 크기와 육묘 일수의 영향을 거의 받지 않았으나, 단위 면적당 수량은 70 × 70 × 60와 100 × 100 × 65mm의 암면 블록을 이용하여 23일간 폐쇄형 육묘 시스템에서 재배한 처리구에서 가장 높았다.
파종 후 23일과 30일의 파프리카 묘의 생육은 암면 블록의 크기가 70 × 70 × 60mm인 M처리구에서 가장 좋았다(Table 2, 3).
파종 후 37일의 파프리카 묘의 초장 및 지상부 생체중은 온실에서 재배한 처리구에서 가장 높았으나, 엽수 및 지하부 생육이 폐쇄형 육묘 시스템에서 재배한 처리구보다 낮았다(Table 4).
반면, 폐쇄형 육묘 시스템에서는 적정 재배 환경 설정 및 유지가 용이하기 때문에 균일하고 우수한 묘소질을 가진 묘의 생산이 가능하였다. 폐쇄형 육묘 시스템에서 재배한 파프리카 묘의 엽수 및 건물중은 높고 초장은 짧아 온실에서 재배한 파프리카 묘보다 묘소질이 향상되었다. Lee et al.
1 ton ha−1) 보다 훨씬 높았다. 폐쇄형 육묘 시스템에서 파프리카 육묘시 암면 블록의 크기보다 육묘 일수가 정식 후 초기 수량에 더 큰 영향을 주며 육묘 일수를 23일까지 줄일 수 있음을 확인할 수 있었다. Choi et al.
후속연구
브로콜리(Dufault and Waters, 1985), 토마토(Weston and Zandstra, 1986), 파프리카(Weston, 1988) 등의 작물에서 육묘 단계에서의 근권 제한이 묘의 생육 및 정식 후 초기 생육을 억제시키나 총 수량에는 영향을 미치지 않는다고 보고된 바 있다. 본 연구에서는 파종 후 125일 후 한 번만 과실 수량을 조사하였으므로 폐쇄형 육묘 시스템에서 육묘시 근권 제한이 정식 후 총 수량에 미치는 영향은 확인할 수 없었다. 그러나, 폐쇄형 육묘 시스템을 이용하여 파프리카 묘를 재배했을 때 온실 관행 재배시보다 작은 크기(70 × 70 × 60mm)의 암면 블록을 사용하고 육묘 기간을 23일로 단축하여도 우수한 품질의 묘를 생산할 수 있음을 확인하였다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
파프리카와 같은 과채류의 묘소질이 필요한 이유는?
국내에 파프리카가 도입된 이래 재배 면적과 생산량은 꾸준히 증가하고 있으며, 2012년에는 재배 면적이 430ha, 생산량이 50,642톤으로 수출 유망 작물로 각광받고 있다(MAFRA, 2013). 파프리카와 같은 과채류의 묘소질은 정식 후 생육에 커다란 영향을 미치며, 우수한 소질을 가진 묘는 정식 후 환경에 적응이 쉽고 관리가 용이하여 궁극적으로 수량 증가 및 품질 향상을 기대할수 있다(Kozai et al., 2000; Markovic et al.
폐쇄형 육묘 시스템의 장점은?
, 2000). 폐쇄형 육묘 시스템은 광도, 명기, 온습도, 이산화탄소 농도등 식물 생육과 밀접한 관련이 있는 환경 요인들을 정확 하게 조절할 수 있어서 묘소질이 우수하고 균일한 묘를 단기간에 생산할 수 있으며(Kim et al., 2005), 재배상을 다단(多段)으로 구성할 수 있기 때문에 온실 대비 면적당 생산량을 10배 가까이 높일 수 있다(Kozai, 2008).
고온기 혹은 저온기에 묘소질하여 고품질 파프리카 묘를 안정적으로 생산하기 어려운 이유는?
, 2000). 그러나 대부분의 육묘가 외부 환경의 영향을 쉽게 받는 온실에서 이루어지고 있기 때문에 묘의 생육 및 형태 형성이 기후에 쉽게 좌우되어 고온기 혹은 저온기에 고품질 파프리카 묘를 안정적으로 생산하기 어렵다(Chun, 2002; Lee et al., 2012).
참고문헌 (14)
Block, C. 1999. Air/water management in rockwool slabs. Acta Hort. 481:79-88.
Choi, G.L., M.W. Cho, J.W. Cheong, M.Y. Roh, H.C. Rhee, and Y.I. Kang. 2011. Effect of nursery period and block size on growth and yield of paprika. J. Bio-Env. Con. 20:263-268.
Chun, C. 2002. Closed-type systems for producing high quality transplants of floral horticultural crops. Kor. J. Hort. Sci. Technol. 20:191-196.
Dufault, R.J. and L. Waters, Jr. 1985. Container size influences broccoli and cauliflower transplant growth but not yield. HortScience 20:682-684.
Kim, S.K., P.J. Seo, and C. Chun. 2005. Development of a transplant production module using artificial lighting for high quality vegetable transplant production. Kor. J. Hort. Sci. Technol. 23:388-395.
Kozai, T. 2008. Closed systems for high quality transplants using minimum resources, p. 275-312. In: S.D. Gupta and Y. Ibaraki (eds.). Plant tissue culture engineering. Springer, Dordrecht, The Netherlands.
Kozai, T., C. Kubota, C. Chun, K. Ohyama, and F. Afreen. 2000. Necessity and concept of the closed transplant production system, p. 3-19. In: C. Kubota and C. Chun (eds.). Transplant production in the 21st century. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, The Netherlands.
Kratky, B.A., J.K. Wang, and K. Kubojiri. 1982. Effects of container size, transplant age, and plant spacing on Chinese cabbage. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 107:345-347.
Lee, J.S., H.I. Lee, and Y.H. Kim. 2012. Seedling quality and early yield after transplanting of paprika nursed under lightemitting diodes, fluorescent lamps and natural light. J. Bio- Env. Con. 21:220-227.
Lee, J.W., K.Y. Kim, and Y.M. Yu. 2001. Effect of nutrient solution strength, seedling age, and container size on seedling quality and yield of 'Spirit' colored bell pepper (Capsicum annum L.). J. Kor. Soc. Hort. Sci. 42:300-304.
MAFRA (Ministry of Agriculture, Food, and Rural Affairs). 2013. http://www.mafra.go.kr.
Markovic, V., M. Djurovka, Z. Ilin, and B. Lazic. 2000. Effect of seedling quality on yield characters of plant and fruits of sweet pepper. Acta Hort. 533:113-120.
Weston, L.A. 1988. Effect of flat cell size, transplant age, and production site on growth and yield of pepper transplants. HortScience 23:709-711.
Weston, L.A. and B.H. Zandstra.1986. Effect of root container size and location of production on growth and yield of tomato transplants. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 111:498-501.
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