[논문]순환식 수경재배에서 배액 재사용율이 여름작형 파프리카의 생육 및 수량에 미치는 영향

장동철; 최기영; 김일섭

doi:10.12791/ksbec.2017.26.1.7

초록
AI-Helper

본 실험은 순환식 수경재배에서 배액 재사용율이 여름 파프리카의 생육 및 착과에 미치는 영향을 분석하기 위해 수행되었다. 시험구는 비순환식 수경재배를 대조구로 하여 폐양액의 혼합비율을 0, 20, 30, 50%로 처리하여 2015년 3월부터 9월까지 25주간 실시되었다. 실험결과 경경은 생육 초기인 1, 2그룹시에는 시험구간 차이를 보였지만 3그룹이상 진전될수록 차이가 나타나지 않았다. 엽면적은 배액 혼합율이 많을수록 작아지는 경향을 보였다. 생육 마디수는 50% 재사용 시험구가 대조구에 비해 1.4마디 적었지만 유의적인 차이를 보이지 않았다. 수확마디수는 대조구가 11.1마디, 50% 재사용 시험구가 8.7마디로 유의적인 차이를 보이며 배액을 재사용 할수록 수확마디가 적어지는 경향을 나타내었다. 수확율 역시 수확마디와 동일한 경향을 보이며 대조구가 33.2%로 가장 높았고 50% 재사용 시험구가 27.6%로 가장 낮았다. 상대적 생산량은 1그룹에서 대조구를 기준으로 30%, 35%, 45%의 생산량이 감소하였고 이러한 경향은 2그룹과 4그룹에서도 나타났다. 하지만 3, 5그룹에서는 50% 시험구의 생산량이 13%, 5% 증가하였다. 비상품과의 비율은 0%, 20%, 30%, 50% 재사용 시험구에서 각각 2%, 4%, 4%, 7%로 재사용율이 높을수록 증가하는 경향을 보였다. 결론적으로 초기 생육의 저하로 인한 생산량 감소를 유의하여 관리한다면 중기생육 이후부터는 무기이온의 불균형이 발생하여도 작물생육이 안정기에 접어들어 재사용으로 인한 생육 및 수량 감소를 우려하지 않아도 될 것으로 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper

This experiment was conducted to analyze the effect of drainage reuse rate on the growth and fruiting of summer paprika in closed hydroponic cultivation. The experiment was carried out for 25 weeks from March to September 2015 with 0, 20, 30, 50% mixing ratio of waste nutrient solution using non - r...

This experiment was conducted to analyze the effect of drainage reuse rate on the growth and fruiting of summer paprika in closed hydroponic cultivation. The experiment was carried out for 25 weeks from March to September 2015 with 0, 20, 30, 50% mixing ratio of waste nutrient solution using non - recycling hydroponic cultivation as a control. As a result, stem diameter of the test was different in the groups 1 and 2, but no difference showed as the group progressed more than 3 groups. L.A.I tended to decrease with increasing drainage mixing ratio. The number of nodes in the 50% reuse test group was 1.4 compared to the control group, but there was no significant difference. The number of harvested nodes was significantly different in the control group (11.1 nodes) and the 50% reuse test group (8.7 nodes), and the harvested nodes tended to decrease as the drainage was reused. The ratio of harvest was also the same as that of the harvesting node, and the control was the highest at 33.2% and the lowest at the 50% reuse test at 27.6%. Relative yields were reduced by 30%, 35% and 45% in the control group in the first group, and this tendency was also observed in the second and fourth groups. However, in the 3 and 5 groups, the production of 50% test group increased by 13% and 5%. The ratio of unmarketable fruit was increased 2%, 4%, 4%, and 7% in 0%, 20%, 30% and 50% reuse test, respectively. In conclusion, if the decrease in yield due to the decline in early growth is carefully managed, even if the imbalance of inorganic ions occurs after the mid-term growth, the growth of the crop will enter into a stable period and the re-use will not be worried about the growth and the yield decrease.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

순환식 수경재배를 적용하기 위해선 행잉거터, 배액회수장치, 살균장치 등 필수적인 설비의 설치·운영이 일정 규모 이상의 면적에서만 가능하기 때문에 국내에서 수행된 관련 연구는 대규모 유리온실이 위치한 겨울작형에 편중되어있고 중·소규모의 농가가 대부분을 차지하는 여름작형에서 수행된 연구는 전무한 실정이다. 따라서 본 연구는 EC 기준 순환식 수경재배에서 배액 재사용율에 따른 여름재배 파프리카의 생육과 수량의 특성을 분석함으로써 여름작형 농가의 순환식 수경재배 적용시 기초자료로 활용하고자 수행되었다.

제안 방법

생육조사는 전 생육기간을 6마디씩 나누어 총 여섯 단계로(Group 1: 1-6 마디, Group 2: 7-12마디, Group 3:13-18마디, Group 4: 19-24마디, Group 5: 25마디 이상)구분하여 초장, 개화위치, 경경, 엽장, 엽폭, 엽형, 엽면적, 마디수, 절간장, 착과여부, 낙과여부, 수확여부, 평균 과중, 착색기간을 매주 조사하였다. 초장은 지제부부터 생장점까지의 길이, 개화위치는 생장점부터 완전히 개화된 꽃까지의 길이, 엽장과 엽폭은 개화위치를 결정하는 마디의 잎을, 경경은 1주 전의 생장점의 높이를 기준으로 측정하였고 엽면적 지수, 수확율, 상대적 생산량은 다음 식을 이용하여 산정하였다.
시험구는 배액 재사용율을 기준으로 1. 100% 양액(NS) + 0% 배액(D), 2. 80% NS + 20% D, 3. 70% NS + 30% D, 4. 50% NS + 50% D 총 4개를 9주씩 3반복으로 배치하여 코크피트배지(Bio Grow Air+. 120cm × 12cm × 7.5cm)에 재식밀도가 m²당 6.8줄기가 되도록 정식하였다.

대상 데이터

본 실험은 2015년 3월 18일부터 2015년 9월 30일까지 25주 동안 강원도 옥계에 소재한 유리온실에서 수행되었다. 공시 품종은 적색계 ‘Maranello’ (Enza Zaden,The Netherlands)으로 2015년 1월 15일 파종하였다.
본 실험은 2015년 3월 18일부터 2015년 9월 30일까지 25주 동안 강원도 옥계에 소재한 유리온실에서 수행되었다. 공시 품종은 적색계 ‘Maranello’ (Enza Zaden,The Netherlands)으로 2015년 1월 15일 파종하였다.

데이터처리

본 실험을 위해서 측정된 양적 수치들은 SPSS(Ver. 22, IBM, USA) 프로그램을 이용하여 평균과 표준오차로 표시하였고, 시험구별 유의성은 각 생육시기별로 다중범위 검정 분석법을 활용하여 5% 수준에서 검정하였다.

성능/효과

결론적으로 코크피트 배지를 사용한 파프리카 순환식 수경재배시 배액을 희석하여 새 양액과 혼합하여 재사용할 경우 초기 생육의 저하로 인한 생산량 감소를 유의하여 관리한다면 중기생육 이후부터는 무기이온의 불균형이 발생하여도 작물생육이 안정기에 접어들어 재사용으로 인한 생육 및 수량 감소를 우려하지 않아도 될 것으로 판단된다.
1에 나타내었다. 생육 초기인 1그룹은 20%, 30%, 50% 재사용 시험구에서 각각 30%, 35%, 45%의 생산량이 감소하였고, 이러한 경향은 2그룹과 4그룹에서도 나타났다. 하지만 3그룹에서는 모든 시험구에서 생산량 감소를 보이지 않았고 오히려 50% 시험구의 생산량은 13% 증가하였을 뿐 아니라 5그룹에서도 5% 증가하였다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	국내 파프리카의 재배면적의 증가량은?	2ha에서 2013년 1,665ha로 급격히 증가하였다. 이중 파프리카(Capsicimannuum L.)의 재배면적은 2010년 424a에서 2013년 575a로 35.6% 증가하였다(aTkati, 2014). 파프리카의 수경재배 비율은 95%로 토마토, 오이 등 다른 작물에 비해 매우 높지만, 대부분 고형배지를 이용한 비순환식 수경재배이고 순환식 수경재배는 5% 미만에 불과하다.
	파프리카 생육 시 배액 혼합율에 따른 특징은?	실험결과 경경은 생육 초기인 1, 2그룹시에는 시험구간 차이를 보였지만 3그룹이상 진전될수록 차이가 나타나지 않았다. 엽면적은 배액 혼합율이 많을수록 작아지는 경향을 보였다. 생육 마디수는 50% 재사용 시험구가 대조구에 비해 1.4마디 적었지만 유의적인 차이를 보이지 않았다. 수확 마디수는 대조구가 11.1마디, 50% 재사용 시험구가 8.7마디로 유의적인 차이를 보이며 배액을 재사용 할수록 수확마디가 적어지는 경향을 나타내었다. 수확율 역시 수확마디와 동일한 경향을 보이며 대조구가 33.2%로 가장 높았고 50% 재사용 시험구가 27.6%로 가장 낮았다. 상대적 생산량은 1그룹에서 대조구를 기준으로 30%,35%, 45%의 생산량이 감소하였고 이러한 경향은 2그룹과 4그룹에서도 나타났다.
	순환식 수경재배의 단점은?	하지만 이와 같은 순환식 수경재배의 장점에도 불구하고 비순환식 수경재배에 비해 10-15% 비싼 초기투자비,설치 후에도 2주 간격의 재사용 양액 분석에 따른 운영비, 병 발생과 배양액관리 기술에 대한 농가의 막연한 불안감등으로 인해 실제 순환식 수경재배를 적용하고 있는 농가는 매우 적은 실정이다(Nam 등, 2004).

참고문헌 (15)

aTkati. 2014. Current industrial trends in Paprika. Company report, Korea Aro-Fisheries & Food Trade Corporation, Seoul, Korea.
Abram A. Steiner. 1980. The selective capacity of plants for ions and its importance for the composition and treatment of the nutrient solution. Acta Horticulturae. 98:87-97.
Adams P and Ho LC. 1995. Nutrient uptake and distribution in relation to crop quality. Acta Horticulturae. p. 33-44.
Ahn TI, Shin JW and Son JE. 2010. Analysis of changes in ion concentration with time and drainage ratio under ECbased nutrient control in closed-loop soilless culture for sweet pepper plants(Capsicum annuum L. 'Boogie'). Journal of bio-environment control. 19(4):298-304(in Korean)
Dhakal U, Salokhe VM, Tantau HJ and Mas J. 2005. Development of a greenhouse nutrient recycling system for tomato production in humid tropics. Agricultural engineering international: the CIGR Ejournal. 7:1-15.
Hao X and Papadopoulos AP. 2002. Growth, photosynthesis and productivity of greenhouse tomato cultivated in open or closed rockwool systems. Canadian Journal Plant Science. p. 771-780.
Lopez J, Nicolas T, Wim V, Sylvain D and Adner G. 1996. Effects of varying sulphate concentrations on growth, physiology and yield of the greenhouse tomato. Scientia Horticulturae. 67:207-217.

상세보기
Marti HR and Mills HA. 1991. Nutrient-uptake and yield of sweet-pepper as affected by stage of development and Nform. J. Plant Nutr. 14:1165-1175.

상세보기
Nam YI. 2004. Present status and further prospects for development of closed hydroponics in korea. Kor. Res. Soc. Protected Hort. 17(1):1-7(in Korean)
Van Gemert J. 1994. Milieu-aspecten van de potplantenteelt onder glas. Landbouw-economisch instituut. 4. 136.
Van Noordwijk. 1990. Synchronisation of supply and demand is necessary to increase efficiency of nutrient use in soilless horticulture. Plant nutrition-physiology and applications. p. 525-531.
Van Os EA. 1994. Engineering and environmental aspects of soilless growing systems. Acta Horticulturae. p. 396.
Zekki H, Gauthier L and Gosselin A. 1996. Growth, Productivity, and mineral composition of hydroponically cultivated greenhouse tomatoes, with of without nutrient solution recycling. J. AMER. SOC. HORT. SCI. 121(6)1082-1088.
Zhang CH, Xu ZH, Kang HM and Kim IS. 2010a. Effect of waste nutrient solution and fertigation nutrient solution on the growth and qualities of tomato grown by fertigation. Korean Journal of Horticultural Science & Technology. 28(4):574-579(in Korean)
Zhang CH, Lim YS, Kang HM and Kim IS. 2010b. Effect of nutrient solution concentration on the growth and quality of paprika grown by fertigation using waste nutrient solution. Korean Journal of Horticultural Science & Technology. 28(1):46-50(in Korean)

이 논문을 인용한 문헌

저자의 다른 논문 :

LOADING...

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

순환식 수경재배에서 배액 재사용율이 여름작형 파프리카의 생육 및 수량에 미치는 영향
Effect of Drainage Reusing Ratio on Growth and Yield of Summer-cultivated Paprika in Recycling Hydroponic Cultivation 원문보기

초록
AI-Helper

Abstract ▼ AI-Helper

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

제안 방법

대상 데이터

데이터처리

성능/효과

질의응답

참고문헌 (15)

이 논문을 인용한 문헌

저자의 다른 논문 :

연구과제 타임라인

관련 콘텐츠

원문 보기

원문 URL 링크

오픈액세스(OA) 유형

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

연합인증

순환식 수경재배에서 배액 재사용율이 여름작형 파프리카의 생육 및 수량에 미치는 영향 Effect of Drainage Reusing Ratio on Growth and Yield of Summer-cultivated Paprika in Recycling Hydroponic Cultivation 원문보기

초록 용어보기논문에서 용어와 풀이말을 자동 추출한 결과로, 시범 서비스 중입니다. AI-Helper

Abstract ▼ AI-Helper

주제어

AI 본문요약 엑셀 다운로드 AI-Helper

문제 정의

제안 방법

대상 데이터

데이터처리

성능/효과

질의응답

참고문헌 (15)

이 논문을 인용한 문헌

저자의 다른 논문 :

장동철 (11) 김일섭 (65)

연구과제 타임라인

전체(0) 논문(0) 특허(0) 보고서(0)

전체(0) 논문(0) 특허(0) 보고서(0)

관련 콘텐츠

원문 보기

원문 URL 링크

오픈액세스(OA) 유형

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

순환식 수경재배에서 배액 재사용율이 여름작형 파프리카의 생육 및 수량에 미치는 영향
Effect of Drainage Reusing Ratio on Growth and Yield of Summer-cultivated Paprika in Recycling Hydroponic Cultivation 원문보기

초록
AI-Helper

AI 본문요약
AI-Helper