인공광 이용 식물공장형 육묘시스템의 환경 프로파일 및 오이 생장 평가

초록

기후변화로 인하여 이상 기상이 잦은 빈도로 발생하고 있어사계절 균일한 규격의 채소 접목묘를 생산하기 위한 새로운시스템이 필요하다. 인공광 이용 식물공장형 육묘시스템은사계절 외부 기상의 영향을 받지 않고 균일한 모종을 생산할수 있어 공정육묘장에서 도입을 검토하고 있다. 인공광 이용식물공장형 육묘시스템의 환경 프로파일을 위하여 광량(수직분포; 광원으로부터의 거리 255, 205 및 105mm, 수평 분포; 150 × 150mm 간격으로 총 45점), 광질, 기온 및 상대습도(수직 분포; 지면으로부터 615, 980, 1,345 및 1,710mm, 총 12개지점)에 대하여 프로파일을 하였다. 오이 육묘 및 환경 프로파일 기간 육묘 모듈의 광량은 150μmol·m -2 ·s -1 , 일장은 16/8h, 기온은 25/20℃ 및 상대습도는 70/85%로 설정하였다. 인공광 이용 식물공장형 육묘시스템이 균일한 모종을 생산하는지평가하기 위하여 ‘조은백다다기’ 오이를 파종 후 8일에 생장을 조사하였다(n=20). 육묘 모듈의 광량은 광원으로부터 거리가 255mm였을 때 167.2 ± 35.7였으며 설정치와 유사하였다. 광원으로부터 거리가 가까워진 곳에서 광량은 각각 11과23% 증가하였으나, 표준편차가 1.8배 증가하였다. 인공 광원의 적색광/근적색광의 비율은 3.6이었다. 지면으로부터 615, 980, 1345 및 1710mm 떨어진 곳에서 육묘 모듈의 주/야 기온은 각각 24.7/19.5, 24.6/19.5, 24.7/19.4 및 24.7/19.6℃였다. 육묘 모듈의 높이에 의한 위치별 기온의 차이는 없었으나, 주/ 야 기온의 설정 값과는 각각 0.3 및 0.5℃의 차이는 있었다. 육묘 모듈의 상대습도도 위치별로 차이가 없었으며(71/84%), 상대습도의 설정값과 비교해도 1%의 차이로 매우 정밀하게제어되었다. 파종 8일 후 오이 모종의 초장, 엽면적, 생체중 및건물중은 각각 4.1 ± 0.1cm, 24.1 ± 3.7cm 2 , 0.7 ± 0.13g 및0.05 ± 0.008g이었으며, 초장의 변이 계수가 약 2.4%이하로매우 균일한 오이 모종을 생산하였다. 인공광 이용 식물공장형 육묘시스템에서 모종 생산에 큰 영향을 미치는 환경요인들을 수직· 수평으로 프로파일하여 분석하였을 때 기온 및 상대습도는 매우 정밀하고 정확하게 제어되었으며, 광량 및 광질도 오이 모종을 생산하기에 충분히 적절 하였다. 본 인공광 이용 식물공장형 육묘시스템을 보급한다면, 연중 균일한 우량접목묘 생산을 위한 접수· 대목을 육묘 할 수 있을 것으로 기대된다.

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