초록 ▼

1. 연구개발 목표와 내용
가. 인공광하에서 접목묘의 활착촉진을 위한 최적 환경조건의 구명 및 광합성속도 측정
인공광을 이용한 접목묘의 활착촉진장치 개발에 선행하여 활착촉진에 적합한 기온, 상대습도, 광, 기류속도 등의 최적 환경조건을 구명한다. 이를 위해 기온 및 산대습도의 임의 조절이 가능하도록 시작품으로 제작된 대형 활착촉진장치 내에서 과채류(공시재료: 수박)의 최적 활착 환경조건을 설정하기 위한 기초실험을 수행한다. 즉, 기류 속도 제어가 가능한 인공광 조명용 풍동을 제작하여 인공광하의 기온, 상대습도, 기류 속다

1. 연구개발 목표와 내용
가. 인공광하에서 접목묘의 활착촉진을 위한 최적 환경조건의 구명 및 광합성속도 측정
인공광을 이용한 접목묘의 활착촉진장치 개발에 선행하여 활착촉진에 적합한 기온, 상대습도, 광, 기류속도 등의 최적 환경조건을 구명한다. 이를 위해 기온 및 산대습도의 임의 조절이 가능하도록 시작품으로 제작된 대형 활착촉진장치 내에서 과채류(공시재료: 수박)의 최적 활착 환경조건을 설정하기 위한 기초실험을 수행한다. 즉, 기류 속도 제어가 가능한 인공광 조명용 풍동을 제작하여 인공광하의 기온, 상대습도, 기류 속다가 접목묘 개체군의 증발산 속도 및 활착에 미치는 영향을 구명한다. 또한, 고습도 환경하에서 접목묘의 광합성능력을 분석하고자 광합성속도 측정 시스템을 구성한다.
나. 접목묘의 생체정보 계측
과채류의 종류와 접목기술의 보유 상태에 따라 편엽합접, 삽접, 핀접, 호접 등 여러 가지 접목방법이 사용되고 있는 바 컴퓨터 시각을 이용하여 접목방법에 따른 접합부 내부구조를 측정한다. 즉, 접목묘 통도조직의 결합상태에 대한 3차원 영상을 분석하여 적정 접목방법을 구명한다. 또한 대목과 접수의 결합 부위에 대한 열화상 정보, 기계적 특성을 분석한다.
다. 인공광을 이용한 접목묘의 활착촉진장치 시작품 제작 및 성능 개선
접목묘의 활착촉진장치 개발에 선행하여 수행된 실험 결과에 따라 인공광을 이용한 접목묘의 활착실을 설계하고 시작품을 제작한다. 활착촉진장치 내부에는 플러그트레이의 구멍(cell) 數에 따라 가변적이나, 1回에 약 6,000~8,000주의 접목묘를 동시에 수용할 수 있는 이동가능한 多段式 선반을 설치하고 선반의 각 단 상부에는 인공광원으로 형광등을 설치하되 배지 표면에서 50~100μmol. $m^{-2}$.$s^{-1}$의 광합성유효광량자속을 확보한다. 특히, 접목묘의 활착이 진행되는 동안 증발산을 억제하기 위해서 90% 정도의 높은 범위에서 활착촉진장치 내의 상대습도가 유지되는 고습도 제어에 유의한다.
라. 접목묘의 활착율 및 생육 특성 분석
영양 및 수분 상태, 물리성 등의 배지조건을 일정하게 유지시킨 가운데 인공광하에서 접목 활착과정을 겪은 과채류 접목묘의 활착에 소요되는日數，활착율을 분석한다.
생장 지표로서 접목묘의 초장, 엽수, 배축 직경, 배축 길이 등을 분석한다.
마. 인공광을 이용한 접목묘의 광형태형성 제어
접목묘의 증발산 특성과 활착에 미치는 광질의 영향을 분석하여 묘소질이 균일한 접목묘 생상을 위해서 광형태형성 반응의 활용 가능성을 검토한다. 구체적으로 청색, 녹색, 적색 및 원적색의 단색광 LED 모듈과 적색광 LED 모듈에 청색, 원적색광 등을 조합시킨 조합광 LED 모듈을 사용하여 접목묘의 광형태형성 반응을 분석한다. 아울러 광형태형성 제어에 사용된 인공광원의 분광 특성을 분석한다.
바. 광형태형성 제어에 따른 접목묘의 생육 특성 분석
적생광에 청색광 또는 원적색광의 부가 조사가 접목묘의 줄기 직경, 줄기 길이, 엽면적, 엽장, 지상부 생체중 및 건물중, 지하부 생체중 및 건물중, 엽온 등 생육 특성에 미치는 영향을 분석한다. 또한 접목묘의 정식 후 생육, 수량 및 품질을 분석한다.
사. 인공광형 접목묘 활착촉진장치의 시작품 완성
접목묘의 증발산 및 광합성 특성, 광질 변환에 따른 광형태형성 효과 등을 종합하여 접목 후 환경제어가 가능한 인광광형 접목묘 활착촉진장치의 시작품을 완성한다.
2. 세부과제별 연구개발 목표와 내용
본 과제는 "인공광을 이용한 접목묘의 활착촉진장치 개발"과 "광질에 따른 접목묘의 광형태형성 제어 및 생체정보 계측"의 2개의 세부과제로 구성도어 있으며, 수행한 주요 연구내용 및 범위를 요약하면 다음과 같다.

Abstract ▼

A. Development of an Apparatus for Graft-taking Enhancement of Grafted Seedlings(AGEG S) Using Artificial Lighting
1. Survey on the traditional graft-taking of grafied seedings
2. Development of AGEGS
1) Design of pilot AGEGS
2) Distribution of air current speed, air temperature and rela

A. Development of an Apparatus for Graft-taking Enhancement of Grafted Seedlings(AGEG S) Using Artificial Lighting
1. Survey on the traditional graft-taking of grafied seedings
2. Development of AGEGS
1) Design of pilot AGEGS
2) Distribution of air current speed, air temperature and relative humidity in AGEGS
3) Analysis of spectral characteristics and light intensity of artificial lighting sources
4) Comparison of particle size by the type of humidifiers
5) Calculation of electric energy consumed in AGEGS
3. Evapotranspiration and graft-taking of grafted seedlings
1) Measurement of evepotranspiration rate (EVTR) of grafted seedlings
2) EVTR and graft-taking of grafted seedlings as aftected by photopenod
3) EVTR and graft-taking of grafted seedlings as aftected by air temperature
4) EVTR and graft-taking of Wafted seedlings as affected by re1ative humidty
5) EVTR and graft-taking of Wafted seedlings as affected by photosynthetic photon flux
6) EVTR and graft-taking of grafted seedlings as affected by air current speed
7) EVTR and graft-taking of grafted seedlings as affected by steps of relative humidity and photosynthetic photon flux
8) Acclimatiz characteristics of grafted seedlings
9) Measurement of net photosynthetic rate of grafted seedlings
10) Massive graft-taking of grafted seecUings
4. Optimal environment for raising seedlings under artificial lighting
1) Growth of bottle gourd seedlings as affected by photopenod and photosynthetic photon flux
2) Growth of watermelon and bottle gourd seedlings as affected by all temperature and photosynthetic photon flux
3) Growth of watermelon and bottle gourd seedlings as affected by photosynthetic photon flux and DIF
B. Photomorphogenesis and in-vivo Information of Grafted SeecUings
1. Photomorphogenesis of wafted seedlings
1) Analysis of spectral characteristics and light intensity of light emitting diodes (LED)
2) EVTR and graft-taking of Wafted seedlings graft-takenen under LED
3) EVTR and graft-taking of grafted seedlings graft-takenen under blue, ween, red., and far-red LED
4) EVTR and graft-taking of grafted seedlings greft-takenen under combination LED of dblue and red
5) Graft-taking of grafted seecllings using blue and red fluorescent lamps
6) Growth and quality of watennelon after transplanting as affected by light quality
2. In-vivo measurem ent of grafted seecllings
1) Image processing for joining part of rootstock and scion
2) Three dimensional visualization of vascular bundles
3) Comparison of three dim ensional visualization of vascular bundles by grafting method
4) Measurement of thermal imaging of grafted seecllings
5) Analysis of plant temperature of joining part by thermal images
6) Analysis of mechanical properties of grafted seedlings

목차 Contents

• 표지 ...1
• 제출문 ...2
• 요약문 ...3
• SUMMARY ...15
• CONTENTS ...24
• 목차 ...28
• 제1장 서론 ...32
• 제1절 연구개발의 목적 및 중요성 ...32
• 제2절 연구사 ...34
• 1. 접목묘의 증발산 특성과 활착 ...34
• 2. 접목묘의 광형태형성 반응 ...36
• 3. 접목묘의 생체정보 ...37
• 제3절 연구개발의 내용 및 범위 ...39
• 1. 연구개발 목표와 내용 ...39
• 2. 세부과제별 연구개발 범위 ...41
• 제2장 인공광형 접목묘 활착촉진장치의 개발 ...43
• 제1절 서언 ...43
• 제2절 기존의 접목묘 활착 관리 ...44
• 1. 육묘공장에서 접목묘의 활착 실태 조사 ...44
• 2. 방문 지역의 선정 ...44
• 3. 육묘공장의 활착관리 실태 ...45
• 제3절 활착촉진장치 시작품의 설계 및 제작 ...52
• 1. 활착촉진장치 시작품의 설계시 고려 사항 ...52
• 2. 활착촉진장치 시작품 I 형의 설계 및 성능 ...53
• 3. 활착촉진장치 시작품 II 형의 설계 및 성능 ...73
• 4. 접목묘 활착촉진용 인공광원의 분광 특성 및 광강도 분석 ...80
• 5. 가습 방식에 따른 가습입자의 평균입경 측정 및 분석 ...90
• 제4절 활착촉진장치 내의 소비전력 분석 ...97
• 1. 서언 ...97
• 2. 국내의 전기요금 체계 ...97
• 3. 요금체계별 전기요금의 비교 ...100
• 제5절 결론 ...106
• 제3장 접목묘의 증발산 및 활착 특성 ...108
• 제1절 서언 ...108
• 제2절 접목묘의 증발산속도 및 활착율 분석 ...109
• 1. 접목묘의 증발산속도 측정을 위한 실험용 풍동의 제작 ...109
• 2. 접목묘의 증발산속도 측정 ...112
• 3. 접목묘의 증발산속도와 활착에 미치는 광주기의 영향 ...115
• 4. 접목묘의 증발산속도와 활착에 미치는 광량, 기온, 상대습도 및 기류속도의 영향 ...120
• 제3절 접목묘의 순화 특성 ...146
• 1. 서언 ...146
• 2. 접목묘의 활착 후 생장 및 순화 특성 ...146
• 제4절 접목묘의 광합성 특성 및 대량 활착 ...157
• 1. 접목묘의 광합성속도 측정 ...157
• 2. 접목묘의 대량 활착 실험 ...162
• 제5절 결론 ...164
• 제4장 접목묘의 생체정보 계측 ...166
• 제1절 서언 ...166
• 제2절 접목묘 통도조직의 3차원 가시화 ...166
• 1. 서언 ...166
• 2. 공시 접목묘의 준비 ...167
• 3. 가시화를 위한 영상처리 시스템의 구성 ...168
• 4. 접목묘 통도조직의 결합 단면에 대한 영상 입력 ...169
• 5. 접목묘 통도조직의 3차원 시각화 단계 ...170
• 6. 접목묘 통도조직의 3차원 가시화 ...173
• 제3절 접목묘 결합 부위의 열화상 정보 해석 ...182
• 1. 서언 ...182
• 2. 열화상 정보의 측정 ...182
• 3. 접목묘 결합 부위의 열화상 정보 ...187
• 제4절 접목묘 결합 부위의 기계적 특성 ...201
• 1. 서언 ...201
• 2. 접목묘 배축의 기계적 특성 분석 ...201
• 제5절 결론 ...207
• 제5장 접목묘의 광형태형성 특성 ...208
• 제1절 서언 ...208
• 제2절 발광다이오우드의 분광 특성과 광강도 ...209
• 1. 발광다이오우드 ...209
• 2. 단색광 LED 모듈의 설계 및 특성 ...211
• 3. 조합광 LED 모듈의 분광 특성 및 광강도 분석 ...219
• 제3절 LED하에서 활착된 접목묘의 증발산과 활착 특성 ...224
• 1. 서언 ...224
• 2. 단색광 LED하에서 활착된 접목묘의 증발산 및 활착 특성 ...224
• 3. 조합광 LED하에서 활착된 접목묘의 증발산 및 활착 특성 ...230
• 제4절 결론 ...235
• 제6장 인공광하에서 걱정 육묘조건의 확립 ...237
• 제1절 서언 ...237
• 제2절 대목용 박의 육묘에 미치는 광주기와 광강도의 영향 ...237
• 1. 공시 재료 및 실험 조건 ...237
• 2. 육묘 단계에서 대목용 박의 생육 특성 ...238
• 제3절 수박과 박의 육묘에 미치는 기온과 광강도의 영향 ...241
• 1. 공시 재료 및 실험 조건 ...241
• 2. 수박과 박의 육묘 특성 ...242
• 제4절 수박과 박의 육묘에 미치는 광강도와 DIF의 영향 ...244
• 1. 공시 재료 및 실험 조건 ...244
• 2. 수박과 박의 육묘 특성 ...246
• 3. 인공광하에서 건묘 육묘를 위한 대목의 적정 육묘 조건 ...247
• 제5절 결론 ...248
• 제7장 접목묘의 정식 후 생육 특성 ...249
• 제1절 서언 ...249
• 제2절 형광등을 이용한 광원부 개선 및 활착 실험 ...250
• 1. 광질 개선용 형광등 ...250
• 2. 청색과 적색 형광등하에서 접목묘의 활착 실험 ...250
• 제3절 접목묘의 정식 후 생육 특성 ...252
• 1. 정식 실험과 조사 항목 ...252
• 2. 수박의 생유과 품질 특성 ...253
• 제4절 결론 ...257
• 제8장 종합 결론 ...258
• 참고문헌 ...264