$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

완전제어형 식물공장에서 저칼륨 상추 생산을 위한 적정 칼륨 농도 조성 및 처리시기 개발
Development of Potassium Concentration of Nutrient and Supply Method for Low Potassium Lettuce Production in a Closed-type Plant Factory System 원문보기

시설원예ㆍ식물공장 = Protected horticulture and plant factory, v.27 no.1, 2018년, pp.40 - 45  

최영배 (안동대학교 원예육종학과) ,  신종화 (안동대학교 원예육종학과)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

채소내의 칼륨은 만성 신부전 환자에게 악영향을 주는 것으로 알려져 있다. 하지만 채소는 많은 다른 영양 물질 또한 함유하고 있으므로, 이러한 환자들에게 채소의 섭취는 불가피하다. 본 연구는 완전제어형 식물공장에서 신장환자들을 위해 적합한 저칼륨 상추 개발을 위해 수행되었다. 본 연구에 사용된 상추 품종은 '찰스' 품종이었다. 완전제어형 식물공장에서 정식 후 28일간 수행되었으며, 광 환경은 LED (W:R, 9:1), 일장 16시간, $200{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 이었고 재배 온도, 상대습도와 이산화탄소 농도는 각각 $15-21^{\circ}C$, 65%와 $600-650mg{\cdot}L^{-1}$ 이었다. 1차 실험에서 배양액은 수확 전 1주전과 2주전에 칼륨농도를 10%와 5%로 낮게 처리하였고, 이를 토대로 2차실험의 처리는 수확 전 2주전 5%, 1% 낮춘 처리와 원수로 재배한 처리였다. 식물체 내의 다량원소 분석을 위해 수확 후 ICP 분석을 하였으며 생체중과 엽수를 측정하였다. 실험 결과 식물체 내 칼륨함량은 대조구에 비해 2주전 처리에서 통계적으로 유의하게 낮았다. 생체중과 엽수는 대조구와 처리구에서 유의적인 차이를 보이지 않았으나 처리구간의 유의적인 차이는 있었다. 신장환자들의 채소섭취량을 고려했을 때, 저칼륨 상추 생산을 위한 적당한 칼륨농도 조성은 수확 2주전 1%와 5%로 낮춘 처리였다. 본 연구를 통해 양액 내 칼륨함량과 처리시리를 조절하여 신장환자를 위한 저칼륨 상추를 개발할 수 있었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Potassium in vegetables is known to have an adverse impact on a patient with chronic kidney desease. However, since vegetables also contain many other nutrient, consumption of vegetables by these patients is inevitable. The objective of this study was conducted to develop a fresh lettuce which conta...

주제어

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

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

문제 정의

  • 식물 내 칼륨은 다량원소로 효소의 활성, 광합성작용, 기공개폐와 삼투압조절 등에 관여하고 있어(Leigh andWyn, 1984; Marschner, 2011) 결핍되면 생육이 저해되고(Besford, 1975) 병해충의 위협이 증가한다(Amtmann,2008). 따라서 본 연구는 완전제어형 식물공장에서 신장환자들을 위한 칼륨함량이 낮은 상추의 생산을 위해 적정 양액처리 방법을 규명하고자 진행되었다.
  • 하지만 채소는 많은 다른 영양 물질 또한 함유하고 있으므로, 이러한 환자들에게 채소의 섭취는 불가피하다. 본 연구는 완전제어형 식물공장에서신장환자들을 위해 적합한 저칼륨 상추 개발을 위해 수행되었다. 본 연구에 사용된 상추 품종은 ‘찰스’ 품종이었다.
  • 신장환자들의 채소섭취량을 고려했을 때, 저칼륨 상추 생산을 위한 적당한 칼륨농도 조성은 수확 2주전 1%와 5%로 낮춘 처리였다. 본 연구를 통해 양액 내 칼륨함량과 처리시리를 조절하여 신장환자를 위한 저칼륨 상추를 개발할 수 있었다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
한국 채소의 생산량과 1인당 섭취량은 얼마인가? 한국 채소 생산량은 2016년 기준 5,270,936ton이며, 한국인 1인당 채소 섭취량은 평균 303.7g·day-1로 이는 식사의 약 20%의 수준이다(Hwang 등, 2014; Lee 등,2016). 사람은 채소로부터 비타민, 무기질, 식이섬유 등을 공급받아 채소의 섭취비율을 늘리는 것은 비만, 대사증후군을 유의하게 낮춘다고 보고하고 있고, 특히 무기질 중 칼륨은 채소에서 약 30%를 공급받아(Lee 등2013, Lee 등, 2017) 인체 세포액 내 다량으로 존재하여 근육과 신경의 기능을 조절하기 때문에 하루 3,500 mg의 섭취량을 권장하고 있다(KNS, 2015).
채소에서 약 30%를 공급받을 수 있는 칼륨의 섭취를 제한이 필요한 경우는? 그러나 신장의 기능이 저해된 만성신부전환자의 경우 섭취한 칼륨을 정상적으로 배설하지 못하므로 혈중 칼륨농도가 높아지고(Lim, 2006), 특히 혈액투석을 요하는 환자의 경우 고칼륨혈증의 위험으로 칼륨섭취량을 일일40 mg·kg-1이하로 제한이 필요하다(NKF, 2009). Woo 등(2014)은 채소의 섭취량과 혈청 칼륨농도의 상관관계 연구에서 채소류 섭취량에 따라 혈청 칼륨농도가 유의하게 높아진다고 하였는데 칼륨 함유량이 높은 채소를 주로섭취하는 환자의 경우 혈청 칼륨농도가 5.
사람이 채소로 부터 얻을 수 있는 긍정적 영향은? 7g·day-1로 이는 식사의 약 20%의 수준이다(Hwang 등, 2014; Lee 등,2016). 사람은 채소로부터 비타민, 무기질, 식이섬유 등을 공급받아 채소의 섭취비율을 늘리는 것은 비만, 대사증후군을 유의하게 낮춘다고 보고하고 있고, 특히 무기질 중 칼륨은 채소에서 약 30%를 공급받아(Lee 등2013, Lee 등, 2017) 인체 세포액 내 다량으로 존재하여 근육과 신경의 기능을 조절하기 때문에 하루 3,500 mg의 섭취량을 권장하고 있다(KNS, 2015).
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (23)

  1. Amtmann, A., S. Troufflard, and P. Armengaud. 2008. The effect of potassium nutrition on pest and disease resistance in plants. Physiologia Plantarum. 133: 682-691. 

  2. Besford, R. T. and G. A. Maw. 1975. Effect of potassium nutrition on tomato plant growth and fruit development. Plant and Soil. 42: 395-412. 

  3. Choi, K. Y., B. W. Moon, E. Y. Yang, and T. C. Seo. 2004. Effect of surfactant addition in nutrient solution on mineral nutrient uptake and growth of lettuce in DFT culture. Journal of Bio-Environment Control. 13: 240-244. 

  4. Cheong J. W., H. C. Rhee, G. L. Choi, K. H. Yeo, and K. S. Park. 2015. Effect of potassium deletion before harvest on the major leafy vegetables in a closed plant factory. 2015 Annual Spring Conference of the Korean Society for Horticultural Science. May. Rural Development Administration, Jeonju, Jeollabuk-do, Korea. Korean Journal of Horticultural Science and Technology. p. 87-87. 

  5. Dibb, D. W. and W. R. Thompson, Jr. 1985. Interaction of potassium with other nutrients. Potassium in agriculture. ASA, CSSA, SSSA, Madison, Wis. p. 515-533. 

  6. Hwang, Y. J. and S. Y. Heo. 2015. 2014 FOOD BALANCE SHEET. Korea Rural Economic Institute. p. 11-201. 

  7. Lee, H. S. and S. Y. Ly. 2016. Nutrient intake status and relevant factors of hemodialysis patients hospitalized in general hospital located in Daejeon. Korean Journal of Human Ecology. 25: 55-71. 

  8. Lee, H. S., K. J. Duffey, and B. M. Popkin. 2013. Sodium and potassium intake patterns and trends in South Korea. Journal of human hypertension. 27: 298-303. 

  9. Lee, K. I., S. H. Kim., and S. Y. Heo. 2016. In-Depth Analysis of Food Consumption in Korea. Korea Rural Economic Institute. p. 95-121. 

  10. Lee, S. Y., S. Y. Lee, Y. E. Ko, and S. Y. Ly. 2017. Potassium intake of korean adults: based on 2007- 2010 korea national health and nutrition examination survey. Journal of Nutrition and Health. 50: 98-110. 

  11. Leigh, R. A. and R. G. Wyn Jones. 1984. A hypothesis relating critical potassium concentrations for growth to the distribution and functions of this ion in the plant cell. New Phytologist. 97: 1-13. 

  12. Lim, I. S. 2006. Hypokalemia and hyperkalemia. Korean Journal of Pediatrics. 49: 470-474. 

  13. National Kidney Foundation. 2009. KDOQI clinical practice guideline for nutrition in children with CKD. American Journal of Kidney Disease. 53: S72-S74. 

  14. Marschner, P. 2012. Marschner's mineral nutrition of higher plants. 3th ed. UK:Elsevier Ltd., UK. p.162-183. 

  15. Ogawa, A., S. Taguchi, and C. Kawashima. 2007. A cultivation method of spinach with a low potassium content for patients on dialysis. Japanese Journal of Crop Science. 76: 232-237. 

  16. Pujos, A. and P. Morard. 1997. Effects of potassium deficiency on tomato growth and mineral nutrition at the early production stage. Plant and soil. 189: 189-196. 

  17. Shin, Y. S., M. J. Lee, E. S. Lee, J. H. Ahn, J. H. Lim, H. J. Kim, H. W. Park, Y. G. Um, S. D. Park, and J. H. Chai. 2012. Effect of LEDs (light emitting diodes) irradiation on growth and mineral absorption of lettuce (Lactuca sativa L. 'Lollo Rosa'). Journal of Bio-Environment Control. 21: 180-185. 

  18. Shin, Y. S., M. J. Lee, E. S. Lee, J. H. Ahn, M. K. Kim, J. E. Lee, H. W. Do, J. D. Cheung, J. U. Park, Y. G. Um, S. D. Park, and J. H. Chae. 2014. Effect of Light Emitting Diodes Treatment on Growth and Quality of Lettuce (Lactuca sativa L.'Oak Leaf'). Journal of Life Science. 24: 148-153. 

  19. Statistics Korea. 2016. KOSIS(Statistics Korea, Vegetable Production(Leafy and Stem Vegetables). Statistics Korea. 

  20. The Korean nutrition society. 2015. Dietary reference intakes for Koreans. The Korean nutrition society 5: 53-54. 

  21. Woo, H. J., Y. J. Lee, I. H. Oh, C. H. Lee, and S. S. Lee. 2014. Association of food intake with serum levels of phosphorus and potassium in hemodialysis patients. Journal of Nutrition and Health. 47: 33-44. 

  22. Yamazaki, K. 1982. Management of pH in nutrient solution in hydroponics. Agriculture and Horticulture. 57: 327-331. 

  23. Yun, H. K. 1997. Nutrient Composition Suitable to Lettuce and Chinese Flat Cabbage in Hydroponics. Journal of Agricultural, Life and Environmental Sciences. p. 17-18. 

저자의 다른 논문 :

섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로