초록 ▼

Ⅳ. 연구개발결과
1. 유기농 하우스 묘삼 생산시스템 개발
- 묘삼의 뿌리의 길이는 PPV-1, 2, 4, 6 상토에서 길었고, 뿌리 생체중은 PPV-1, 2, 4, 5배지에서 무거웠다. 즉 피토모스, 펄라이트 및 버미큘라이트의 혼합비율이 각각 5:4:1 및 7:2:1의 혼합한 배지에서 지상부 및 지하부의 생육이 가장 우수하였다.
- 피토모스와 펄라이트를 혼합한 기본 배지에 유기질 및 무기질 자재를 첨가한 경우 인삼의 생육이 약간 억제되었으며, 첨가량이 증가할수록 억제정도도 증가하였다.
- 지상부와 지하부의 생

Ⅳ. 연구개발결과
1. 유기농 하우스 묘삼 생산시스템 개발
- 묘삼의 뿌리의 길이는 PPV-1, 2, 4, 6 상토에서 길었고, 뿌리 생체중은 PPV-1, 2, 4, 5배지에서 무거웠다. 즉 피토모스, 펄라이트 및 버미큘라이트의 혼합비율이 각각 5:4:1 및 7:2:1의 혼합한 배지에서 지상부 및 지하부의 생육이 가장 우수하였다.
- 피토모스와 펄라이트를 혼합한 기본 배지에 유기질 및 무기질 자재를 첨가한 경우 인삼의 생육이 약간 억제되었으며, 첨가량이 증가할수록 억제정도도 증가하였다.
- 지상부와 지하부의 생육관계를 보면 지상부의 생육이 좋은 PPV-1, 2, 4 배지에서 뿌리의 길이 및 생체중도 우수하였다.
- 묘삼의 생장량을 극대화시키기 위해서는 물리성중 토양통기성의 지표인 기상율을 13%이상으로 조절하고, 상토에 존재하는 총 비료량을 나타내는 EC를 0.05dS/m 이하로 조절해야 한다.
2. 유기농 하우스 단기생산 시스템 개발
- 유기농 인삼재배용 배지는 피토모스 펄라이트 및 버미큘라이트를 혼합한 배지에 유기질 및 무기질 자재를 소량 첨가한 배지에서 가장 우량한 인삼을 생산할 수 있다.
- 몽골형 하우스에서 2년근 인삼의 생육특성을 조사한 결과 뿌리 개체당 생체중은 PPV-2와 PPVC 배지에서 각각 2.78, 2.66 g로 관행재배 2.58 g에 비해 생육이 좋다.
- 기본형 하우스에서 2년근 인삼의 생육특성을 조사한 결과 뿌리 개체당 생체중은 PPV-1, 2, 3, PPVC, PVR배지에서 관행재배 가벼웠으나 유의성이 인정되지 않다.
- 상토 A에서 재배된 인삼의 동체는 짧고 굵었으며, 지근의 수가 가장 많았다. 칸 (1.8 m×0.9 m)당 수량을 비교한 결과 상토 A에서 2.4 kg/1.8 m×0.9 m로 수량이 월등하였다.
- 총 진세노사이드 함량은 상토 A, C, E에서 재배한 인삼과 관행 노지재배한 인삼의 동체부위에서 각각 9.98, 8.39, 8.78, 11.2 mg/g이었으며, 지근 부위에서 각각 15.4, 18.0, 28.7, 34.0 mg/g이었다.
- 인삼 한 뿌리의 단위 g당으로 환산한 총 진세노사이드 함량은 A, C, E 상토와 관행 노지재배 간에 큰 차이를 나타내지 않았다.
- 혼합 상토의 pH와 EC는 6.15~6.93, 0.8~0.15dS/m범위이고, NO3-N의 함량은 7.7~39.2㎖/L 수준이였으며, 미량요소인 Ca과 K, Mg의 함량은 각 각 3.24~4.22, 0.4~1.09, 0.13~0.79cmol/L의 범위에 속하였다.
- 1차 생육조사 결과 0:1(B)상토에서 지상부에 대하여 경장, 경직경, 엽장, 엽폭, 지상부 생체중, 및 지하부 생체중이 가장 높게 나타났다.
- 2차 생육조사 결과 5종의 상토 중 지하부중 생체중은 0:1(B)에서 3.3g으로 가장 높아 관행재배의 4.1g과 차이가 적었다.
- 이상의 결과로 0:1(B)의 상토의 개량을 위한 추가적인 연구가 실시된다면 일반관행재배의 수량과 비슷한 수준으로 유기농 인삼 재배가 가능할 것으로 사료된다.
3. 온도제어시스템 하우스 유기농 인삼재배 시스템
- 2월 21일 부터 하우스를 가온시킨 폐쇄형 하우스의 출아율 및 출아시기를 조사한 결과 3월 8일 출아율이 35%, 3월 17일 79%, 3월 21일 93%, 3월 29일 100%로 일반포장의 인삼 출아시기인 4월 하순 보다 약 20일 이상 빨랐다.
- 뿌리의 길이는 PVR, PPVC 배지, 뿌리 생체중은 PPV-1, 2, 3, PPVC 배지에서 가장 양호하였다. 즉 피토모스, 펄라이트 및 버미큘라이트의 혼합배지에서 지상부 및 지하부의 생육이 가장 좋았다.
- 피토모스, 펄라이트 및 버미큘라이트를 5:4:1로 혼합한 기본 배지에 유기질 및 무기질 자재를 소량 첨가한 경우 인삼의 생육이 촉진되었으며, 왕겨와 코코피트 첨가량이 증가 할수록 인삼 생육의 생육은 불량하였다.
4. 인삼 자연 휴면타파 조건 구명
- 인삼종자를 11월 초에 파종하여 자연상태에서 휴면타파를 시키면서 온실에서 발아시킨 결과 1월 20일 이후 가온시킨 결과 발아율은 75%로 1월 중순 까지 자연 저온처리만으로 휴면타파가 완료되었다.
- 묘삼을 11월 초에 파종하여 자연상태에서 휴면타파를 시키면서 온실에서 발아시킨 결과 1월 2일 ~ 2월 30일까지 일주일 간격으로 가온처리를 실시한 결과 출아율은 90% 이상으로 12월 말까지 자연 저온처리만으로 휴면타파가 완료되었다.
5. 하우스에서 파종시기에 따른 발아 및 출아율 변화
- 가을파종 종자의 발아율은 4월 18일 48.71%이고 봄파종은 28.33%로 가을파종 종자가 봄파종 종자보다 발아율이 20%이상 증가하였고, 4월 25일에는 각각 83.50%, 63.11%로 가을파종이 봄파종에 비하여 발아율이 20%이상 증가하였다.
- 가을이식 묘삼의 발아율은 4월 18일 95.13%이고 봄이식은 95.58%로 가을이식 종묘보다 봄이식 묘삼이 증가하였고, 4월 25일에는 파종시기와 관계없이 100%출아하였다.
6. 하우스 환경 제어기술 개발
- 냉난방 시스템의 제어 및 모니터링 시스템을 개발하여 인삼 재배를 위한 최적의 온습도 환경 조절이 가능하게 되었다.
- 냉난방 운전 성향 및 오류의 내용, 빈도를 파악하여 문제점 분석 가능하다.
- 연결된 기기들의 동작 상태를 모니터링, 제어가 가능하며 냉난방기의 전력 소비량을 표시하여 재배에 소요되는 투입 비용을 사전에 파악 가능하게 되었다. 이를 통해 인삼 재배 농가의 전기료 절감 및 수익성 확대 가능할 것으로 사료된다.
- 일간, 주간, 연간 또는 특정 기간의 스케쥴 운전 설정이 가능토록 개발하여 작물재배의 일정한 온습도 환경 조성이 가능하게 되었다.
- 하우스 내의 기기 운영 현황을 원격으로 모니터링, 제어 가능하여 화재 및 고장 등 사고발생 시 즉각 대응 가능하여 인삼 등 농작물 변질 예방할 수 있게 되었다.
7. 유기농 인삼재배용 하우스 시설 구축
- 몽골형 2중 하우스에 윗쪽에는 85% 치광망을 아랫쪽에는 비닐을 씌워다. 남쪽 측면과 출입문의 앞과 뒷면의 바깥에는 차광망을 안쪽에는 비닐을 설치하고 북쪽에는 비닐만을 설치하였다.
- 하우스내의 고온을 방지하기 위하여 측면과 앞과 뒷면의 차광망과 비닐은 월별로 온도를 설정하여 자동 개폐하도록 하였다. 빗물이 하우스내로 들어오는 것을 방지하기 위하여 우적 센서에 의하여 자동 개폐하도록 하였다.
- 몽골형 하우스의 평균 온도는 3월부터 7월 중순경까지는 –5.3~25.7℃, 이후 9월말까지는 19.2~26.2℃ 이다.
- 몽골형 하우스의 3월부터 9월까지 평균 하우스 내부 유입광량은 1.637~44.77㎛ol/s/㎡의 범위였다.
- 하우스내의 온도를 낮추기 위하여 포그를 설치하였으나 온도는 3℃ 정도 낮출 수 있었으나 내부의 습도 증가로 인삼병의 발생이 증가하였다.
- 하우스 내부의 온도를 낮추기 위하여 전후면의 비닐을 제거하고 차광을 설치하고 내부로 광이 들어오지 않을 때는 차광망을 올리도록 하였다.
- 전후면의 비닐을 제거하고 차광을 설치한 하우스 내부 평균온도는 –5.3~26.2℃수준 이었으며, 기온이 상승하는 7, 8월 중에는 외부평균온도보다 낮게 유지되었다.
- 전후면의 비닐을 제거하고 차광을 설치한 하우스 내부 유입 광량은 3월 중 67.69㎛ol/s/㎡까지 상승하였지만, 2중 차광망을 설치 후 40 ㎛ol/s/㎡을 넘지 않았다.
- 전후면의 비닐을 제거하고 차광을 설치한 하우스 내부의 각 위치에 대한 광량을 측정한 결과 하우스의 남(S)방향의 유입광량이 최대 95.75㎛ol/s/㎡까지 상승함에 따라 측면 유입 광량 제어 대책이 필요하다고 생각된다.

Abstract ▼

1. This research was conducted to investigate the influence of variouis organic substrates on growth and yield of organically grown ginseng seedlings in a shaded plastic house. In the investigation of optimal substrate, the eight substrate were formulated by adjusting blending rate of peatmoss, perl

1. This research was conducted to investigate the influence of variouis organic substrates on growth and yield of organically grown ginseng seedlings in a shaded plastic house. In the investigation of optimal substrate, the eight substrate were formulated by adjusting blending rate of peatmoss, perlite, coir dust(coco peat), and vermiculite. Then, the changes in physico·chemical properties of root substrates as well as their influences on the growth characteristics and yield were determined at six months after sowing. The elevation of the blending rate of peatmoss from 50% to 70% with decrease in the rate of inorganic component (mixture of perlite and vermiculite) from 50 to 30% resulted in the increase in container capacities and decrease in total porosities and air-filled capacities. The concentrations of NH4-N, P2O5 and K increased as the incorporation rate of castor seed meal, phosphate ore, and langbenite, respectively, were elevated during the root medium formulations. The PPV-1 and PPV-4 substrates produced high stem length, stem diameter, shoot fresh weight, leaf area and root length among eight substrate. Root fresh weight was heaviest in PPV-4 compound nursery media. The results of this experiment will be utilized in the new substrate application for ginseng organic culture in shaded vinyl house.
2. This research was conducted to investigate the influence of organic bed soil substrates on growth and yield of organically grown ginseng transplantation in a shaded plastic houses. The pH and EC of the substrates used for this study were 5.93-6.78 and 0.03-0.15 dS/m, respectively. The concentrations of NH4-N and NO3-N were 14.01-68.63 mg/L, 5.60-58.83 mg/L respectively. and the average quantum in the shaded plastic houses was 11-15% of natural light. The maximum temperature in the shaded plastic houses is higher (3-7℃) than that of outside open field from the last part of April to early in August. Emergence date of ginseng was on March 21 in the mongolian type shaded plastic house, and was on March 29 in normal type shaded plastic house. Both roots and shoot growth of ginseng were excellent in the bed soils with PPV-2, compared with other compounds used. We concluded that the PPV-2 could be promising a good bed soil substrate for organic ginseng cultivation in shaded plastic house.
3. This research was conducted to investigate the influence of various organic substrates on growth and yield of ginseng seedling grown organically in the closed plastic house. The pH and EC of substrates used for organically ginseng cultivation ranged 5.93-6.78 and 0.03-0.15 dS/m respectively. The concentrations NH4-N and NO3-N respectively was 14.01-68.63 ㎖/L, 5.60-58.83 mg/L. The average quantum of the closed plastic house was range from 10 to 16% of natural light. In July and August, the maximum temperature of the closed plastic house did not exceed 30 and the average temperature was maintained within 25 lower than the field because air conditioning ran. The PPV-1 and PPV-2 bed soil substrates produced higher stem length, stem diameter, shoot fresh weight and leaf area than those of conventional culture. In PPV-2 bed soil substrates, root fresh weight and root diameter was the highest. The root fresh weight of PPV-2 bed soil substrates in closed plastic house was maximum 25% heavier than the conventional cultivation. The results of this experiment will be utilized for making new substrate application for organic ginseng culture in the plastic house.
4. This research was conducted to investigate the effects of bed soil substrates on growth and ginsenosides content of organically grown 3-year-old ginseng in a shaded plastic houses. The results are summarized as follows; Although the quantum and the temperature were suitable for the growth of ginseng, however the highest temperature was concerned for causing high temperature injury. In terms of aerial part growth, ginseng cultured in the bed soil substrate A showed the best quality, but total ginsenoside content was the highest in the bed soil substrate C with 73.9 mg/g. The main root of ginseng cultured in the bed soil substrate A was short and thick, and it showed the largest number of lateral roots. The comparison of the yield per Kan (1.8 m×0.9 m) revealed the exceptionally larger yield from the bed soil substrate A. The total ginsenoside content extracted from the main roots of ginseng cultured in the bed soil substrate A, C and E, and field culture was respectively, 9.98, 8.39, 8.78 and 11.2 mg/g and also, respectively, 15.4, 18.0, 28.7 and 34.0 mg/g were extracted from the lateral roots. The total ginsenoside content converted to that per unit g of whole root of ginseng did not show significant difference among the field culture and the bed soil substrate A, C, and E.
5. The pH and EC of mixed bed soil used for organically ginseng cultivation were range from 6.15 to 6.93 and from 0.8 to 0.15dS/m. The concentrations of Ca, K and Mg were 3.24∼4.22, 0.4∼1.09 and 0.13∼0.79cmol/L respective. The average temperature in shaded plastic house was range from –5.3℃ to 26.2℃. And the temperature in shaded plastic house was lower than to temperature of out area for July and August. The maximum quantity of light in shaded plastic house was 67.69㎛ol/s/㎡. But The maximum quantity of light in shaded plastic house below 40 ㎛ol/s/㎡ after to setup the duble shade net. The maximum quantity of light in house was 95.75㎛ol/s/㎡ south area in house. Therefor, to need the solution for control the quantity of light in house. The result of first growth investigation was best that ratio 0:1(B) of mixed bed soil in Stem length, Stem diameter, Leaf length, Leaf width, Stem fresh weight, Root diameter, Root fresh weight. The result of second growth investigation was best that ratio 0:1(B) of mixed bed soil in Root fresh weight. And the mixed bed soil of ratio 0:1(B) was most similar to practice cultivation. As a result from this reaserch, if additory research to improve soil quality that the bed soil mixed ratio 0:1(B), organically ginseng will be possible as much as a mount of the practice cultivation.
6. This research is conducted to develop romote automatic control system of house which needs temperature and humidity control for the optimized ginseng production condition. This development focused on remote automatic control system of air-conditioner in the enclosed house. By virtue of power consumption control monitoring system, ginseng growers can reduce electricity rates related to profitability. Futhermore, growers can correspond the situation incontinently such as fire or equipment failure by remote monitoring & alarm system so that they have come to prevent the deterioration of ginseng.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 요 약 문 ... 3
• SUMMARY ... 8
• CONTENTS ... 11
• 목차 ... 12
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 14
• 제 1 절 연구의 목적 ... 14
• 제 2 절 연구개발의 필요성 ... 16
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 19
• 제 1 절 국내 기술개발 현황 ... 19
• 제 2 절 국외 기술개발 현황 ... 21
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 22
• 제 1 절 유기농 하우스 묘삼 생산시스템 개발 ... 22
• 제 2 절 유기농 하우스 단기생산 시스템 개발 ... 28
• 제 3 절 유기농 인삼재배용 하우스 시설 구축 ... 86
• 제 4 절 유기농 인삼의 경제성 분석 ... 105
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 110
• 제 1 절 연구개발목표의 달성도 ... 110
• 제 2 절 관련분야에의 기여도 ... 113
• 제 5 장 연구개발 성과 및 성과활용 계획 ... 114
• 제 1절 연구개발 실적 ... 114
• 제 2절 연구개발 성과 활용 계획 ... 116
• 제 6 장 참고문헌 ... 117
• 끝페이지 ... 123