KR101354155B1 - 페놀 폼을 배지로 이용한 파프리카의 육묘법 - Google Patents
페놀 폼을 배지로 이용한 파프리카의 육묘법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 페놀 폼 배지를 이용한 파프리카의 육묘법에 관한 것이다. 본 발명의 페놀 폼 LC(light cube) 배지와 RC(root cube) 배지는 공극률과 용기용수량이 높고 관수 후 배수가 잘되며 통기성이 우수하여, 파프리카 육묘 재배에 유용하게 사용될 수 있다.
Description
본 발명은 페놀 폼 배지를 이용한 파프리카의 육묘법에 관한 것이다.
파프리카는 수분, 비타민 함량이 풍부하고 매운 맛이 적고 달콤하여 기능성, 기호성 채소로서 유럽, 호주, 일본 등 선진국에서 소비가 많고, 최근 우리나라에서도 수출 유망작목으로 급부상하고 있으며 재배면적이 크게 증가하고 있다.
우리나라에서 파프리카는 1995년 재배를 시작하여 2009년 기준 410ha가 재배되고 있으며 재배면적이 점차 증가 되고 있다(시설채소 온실형황 및 채소류 생산실적, 2009). 우리나라의 파프리카는 70%가 일본으로 수출되고 있으며 2007년 기준 총14,185톤이 수출되었다(파프리카 수출현황, 2007). 국내의 파프리카 재배면적이 증가함에 따라 파프리카 육묘용 배지의 이용량이 증가하고 있다.
한편, 육묘용 배지는 보수성, 보비성 및 통기성이 높고, 적절한 가비중과 재배기간 동안 이화학적 변화가 없어야 하며, 병원균이나 잡초 종자가 없어야 하는데 이러한 이화학적 특성을 모두 구비한 재료는 드물지만 기존 농가에서는 파프리카 생산을 위한 육묘용 배지로 암면(rockwool)이 가장 널리 사용되고 있다.
암면배지는 거의 대부분 외국에서 수입되어 보급되고 있는 실정이다. 이는 막대한 외화지출 및 작물의 생산단가를 높이는 요인이 되고 있고, 농가의 생산비를 늘리고 있으며, 암면은 재배 후 폐기문제 및 환경오염을 야기한다. 그래서 안정적인 공급이 가능하고 재배관리가 용이하며 경제성을 충족시키는 대체 배지 개발이 요구되고 있는 실정이다.
이에 본 발명자들은 파프리카 육묘 재배용 배지에 대한 경제성과 친환경적인 물질을 찾기 위한 연구를 계속하던 중, 페놀 폼(phenolic foam)의 라이트 큐브(light cube, LC)와 루트큐브(root cube, RC)가 기존의 암면배지보다 총 공극, 용기용수량이 높고 관수 후 배수가 잘되며, 통기성이 좋은 효과가 있어 파프리카 육묘에 더욱 효과적인 재배방법을 위한 배지임을 확인하고 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은 페놀 폼 배지를 이용한 파프리카의 육묘법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 페놀 폼 배지를 이용한 파프리카의 육묘법을 제공한다.
본 발명의 페놀 폼 LC(light cube) 배지와 RC(root cube) 배지를 이용한 파프리카 재배방법은 물리적 조건으로서 공극률과 용기용수량이 높고 관수 후 배수가 잘되며 통기성이 우수하여, 파프리카 육묘재배에 유용하게 사용될 수 있다.
도 1 내지 도 8은 파프리카 육묘법에 대한 과정을 나타낸 도이다.
도 9는 실험 재료인 펠릿 배지를 나타낸 도이다.
도 10은 실험대상 배지들의 물리적 조건에 대한 실험의 결과를 SAS(Statisitical Analysis System, V.9.1, Cary, NC, USA)프로그램과 시그마-플롯(Sigma-plot) 프로그램 및 마이크로소프트오피스-엑셀2007(Microsoft Office Excel 2007)을 이용하여 통계 분석한 결과를 나타낸 도이다.
도 11은 생육조사 결과 나타난 파프리카 육묘시에 사용된 배지에서의 생장 상태를 나타내는 도이다.
도 12는 본 발명의 배지와 이를 이용하여 생산한 파프리카 공정묘를 나타낸 도이다[왼쪽 : 본 발명에 사용된 배지인 페놀 폼 LC(light cube) 배지와 RC(root cube)배지, 오른쪽 : 이를 이용하여 생산한 파프리카 공정묘].
도 9는 실험 재료인 펠릿 배지를 나타낸 도이다.
도 10은 실험대상 배지들의 물리적 조건에 대한 실험의 결과를 SAS(Statisitical Analysis System, V.9.1, Cary, NC, USA)프로그램과 시그마-플롯(Sigma-plot) 프로그램 및 마이크로소프트오피스-엑셀2007(Microsoft Office Excel 2007)을 이용하여 통계 분석한 결과를 나타낸 도이다.
도 11은 생육조사 결과 나타난 파프리카 육묘시에 사용된 배지에서의 생장 상태를 나타내는 도이다.
도 12는 본 발명의 배지와 이를 이용하여 생산한 파프리카 공정묘를 나타낸 도이다[왼쪽 : 본 발명에 사용된 배지인 페놀 폼 LC(light cube) 배지와 RC(root cube)배지, 오른쪽 : 이를 이용하여 생산한 파프리카 공정묘].
본 발명은,
1) 파종용 스티로폼 플러그 트레이에 페놀 폼 배지를 충진하는 단계;
2) 충진한 파종용 플러그를 물로 포수시킨 후 종자를 파종하는 단계;
3) 파종 후 버미큘라이트(질석)로 복토하고 발아실로 옮겨 온도 23 ~ 25℃, 상대습도 90 ~ 95%에서 발아시키는 단계;
4) 발아실에서 플러그 트레이를 꺼내 육묘 온실로 옮긴 후 배지에 양액(Grodan 표준양액)을 관주하는 단계; 및
5) 본엽이 나타나기 시작하면 큐브형 배지에 U자형으로 절곡하여 이식하는 단계를 포함하는, 페놀 폼 배지를 이용한 파프리카의 육묘법을 제공한다.
이하 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 페놀 폼 배지를 이용한 파프리카의 육묘법은, 파종용 스티로폼 플러그 트레이에 페놀 폼 배지를 충진한 후, 물로 포수시켜 종자를 파종한 다음, 버미큘라이트(질석)로 복토하여 발아한 후, 온실로 옮겨 배지에 양액을 관주하고, 본엽이 2매 정도 출현하기 시작하면 큐브형 배지에 U자형으로 절곡하여 이식하는 것을 특징으로 한다.
상기 파종용 스티로폼 플러그 트레이는 육묘를 위한 배지 또는 암면 배지를 충진할 수 있는 것을 모두 포함한다.
상기 페놀 폼 배지는 펠릿(pellet)형태인 것이 바람직하며 LC(light cube) 배지 및 RC(root cube) 배지를 포함한다.
상기 페놀 폼 배지는 페놀수지 30-90 중량부, 계면활성제 1-60 중량부, pH 조절제 1-50 중량부 및 발포제 1-30 중량부를 혼합하고 이를 발포시켜 제조된다. 상기 페놀 폼 배지는 산성 경화제를 더 포함하여 제조될 수 있다.
상기 발아는 적당한 온도와 습도로 유지하고, 바람직하게는 온도 23~25℃, 상대습도 90~95%를 유지하는 것이 바람직하다.
상기 발아는 4-6일 동안, 바람직하게는 5일 동안 암발아 시키는 것이 좋으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 관주 횟수는 1일 2회가 바람직하나, 이에 제한되지 않는다.
상기 절곡 시점은 파종하고 2주 후에 본엽 2매가 나타나기 시작하는 시점이 바람직하나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 페놀 폼 LC(light cube) 배지와 RC(root cube) 배지를 이용한 파프리카 재배방법은, 물리적 조건으로서 공극률과 용기용수량이 높고, 관수 후 배수가 잘되며 통기성이 우수하여, 파프리카 육묘재배에 유용하게 사용될 수 있다.
이하 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
[
실시예
1]: 페놀 폼 배지를 이용한 파프리카의 재배방법
240구 파종용 스티로폼 플러그 트레이(700×400mm)에 펠릿(pellet) 형태의 개발 신배지(phenolic foam) LC(light cube) 배지와 RC(root cube)배지를 충진하였다. 다음으로 신배지를 충진한 파종용 플러그를 충분히 물로 포수시킨 후 종자 파종을 하였다. 파종 후 배수성과 보수성이 좋은 버미큘라이트(질석)로 복토하였다. 이후 환경조절 발아실에 옮겨, 23~25℃의 온도와 상대습도 90~95%의 발아를 위한 환경조건을 맞추어 발아시켰다(발아기간: 5일, 암발아). 배지에 복토하여 파종한 파프리카의 발아가 시작(5% 이상)되면, 발아실에서 플러그 트레이를 신속히 꺼내 육묘온실로 옮겼다. 온실로 옮긴 후 배지의 수분상태를 확인하면서 하루 1~2회 정도 양액을 관주하였다. 이때 양액의 EC 1.5~2.0 dS·m-1, pH 5.5로 맞췄다. 파종 후 약 2주가 지나고 본엽 2매가 나타나기 시작할 때 큐브형 배지에 U자형으로 절곡하여 이식을 하였다.
본 재배과정을 도 1 내지 도 8에 나타내었다.
[
실시예
2]: 육묘 후 배지의 화학적 특성 측정
배지의 산성도(pH)와 전기전도도(electrical conductivity, EC)는 1:3(v/v)희석법을 사용하여 측정하였다. 실험에 사용된 배지는 사용 전과 사용 후 각 처리별 3반복으로 70mL의 시료를 채취하여 2차 증류수 350mL로 1:5(v/v)로 3시간 동안 희석 후 거름종이로 걸러진 용액의 산성도(pH)와 전기전도도(EC)를 육묘 전과 육묘 후 재배로 나누어 측정하였다.
결과를 표 1에 나타내었다.
배지 |
산성도(pH) | 전기전도도(EC) | ||
육묘전 | 육묘후 | 육묘전 | 육묘후 | |
RW(G) | 6.8a | 6.6a | 0.02d | 0.5c |
RW(U) | 6.8a | 6.7a | 0.10c | 0.6b |
LC | 6.3b | 6.7a | 0.13b | 0.3e |
RC | 6.1c | 6.2b | 0.21a | 0.5d |
3813-4 | 6.0d | 6.2b | 0.10c | 0.7a |
표 1에서 보는 바와 같이, 육묘 후 개발 신배지 LC배지와 RC배지의 pH가 6.2-6.7 범위의 안정적인 결과를 나타내어 육묘용 배지에 적합한 것으로 보였다. 특히 RC 배지의 pH가 6.2로 측정되어 최적의 조건을 나타내었다. 배지의 전기전도도(EC)를 조사한 결과 전체적으로 육묘 전보다 육묘 후 배지의 전기전도도(EC)가 증가하였다. 이는 발아가 시작된 파종 4-5일 후부터 온실로 옮겨 양액관주를 시작하였는데 총 관수한 물의 양 중 배수된 물의 양이 적어 발생된 문제이며, 관수량을 증가시킬 경우 전기전도도를 적정하게 유지할 수 있음을 알 수 있다.
[
실시예
3]: 육묘 후 배지의 물리성 측정
배지의 총공극량(total porosity), 용기용수량(container capacity), 기상율(air space), 그리고 가비중(bulk density)을 측정하기 위하여 240공의 트레이에 페놀 폼(phenolic foam) 배지를 담아 48시간 동안 배지를 침지하여 무게를 측정하였다. 총공극은 배지내에 공급되는 공기와 수분에 따라 달라지는데, 공극이 많은 배지는 용기내 배지의 수분과 산소의 공급을 증가시킨다. 용기용수량은 배지를 물로 포화시킨 후 자연상태에서 배수를 한 다음 배지가 함유할 수 있는 양수분을 말하는 것으로 배지가 보유할 수 있는 최대의 함수량이다. 그 후 실험실 상온에서 2시간 동안 배수하여 배지의 무게를 측정한 후, 배수된 배지를 72시간 동안 완전 건조하여 배지의 무게를 측정하였다. 상기의 실험으로 용기용수량(container capacity, CC), 공극율(total porosity, TP), 그리고 기상율(air space, AS)을 다음의 수학식으로 계산하였다.
[수학식 1]
용기 용수량(container capacity, CC)={(습윤중량(wet weight)-건조중량(dry weight)}/배지의 용적(volume of sample)×100
[수학식 2]
기상율(air space, AS)={배수된 용적량(volume of water drained)}/배지의 용적(volume of sample)×100
[수학식 3]
공극율(total porosity, TP)=CC+AS
[수학식 4]
가비중(bulk density) = 건조중량(dry weight)/배지의 용적(volume of sample)
실험결과는 SAS(Statisitical Analysis System, V.9.1, Cary, NC, USA)프로그램과 시그마-플롯(Sigma-plot)프로그램 그리고 마이크로소프트오피스-엑셀 2007(Microsoft Office Excel 2007)을 이용하여 통계 분석하였다.
그 결과를 도 10에 나타내었다.
도 10에서 나타낸 바와 같이, 총공극과 용기용수량은 LC와 RC배지에서 높았으며, 총공극과 용기용수량 역시 LC와 RC 배지에서 40% 이상 유지하였다. 식물생장을 위한 최적 근권 환경을 조성하기 위해 고상, 액상, 기상이 적절한 균형을 이루어야 하고, 배지의 총공극에 대한 기상은 근권부 산소의 이용에 중요하다. 가비중은 기존에 사용하는 RW(G)배지와 신개발 배지인 RC배지가 0.8gm- 3이하로 가벼웠으나, 모든 배지에서 뚜렷한 통계적 차이를 나타내지 않고 유사한 값을 나타내었다. 기상은 LC, RC 및 3813-4 배지에서 기존에 사용하고 있는 RW(G), RW(U) 보다 높았다. 따라서 페놀 폼의 LC와 RC배지의 경우 기존 배지와 비교하여 배수와 통기성이 우수하여 효과적인 물리적 조건의 배지임을 알 수 있다.
[
실시예
4]: 파종 후 각 배지에서의 발육조사
파종 후 2일째부터 15일간 발아율, 평균 발아일수, 평균 발아속도 및 50% 발아소요일 수를 조사하였다. 이를 산출하기 위한 수학식은 아래와 같다.
1. 발아율(percent germination: PG)
[수학식 5]
발아율(PG) = (N/S)×100
여기서, N은 총 발아수, S는 총 공시 종자수이다.
2. 평균 발아일수(mean germination time: MGT)
[수학식 6]
평균 발아일수(MGT) = ∑(Ti×Ni)/N
여기서, N = ∑Ni이며, 총 발아수를 의미한다.
3. 평균 발아속도(mean daily germination: MDG)
[수학식 7]
평균 발아속도(MDG) = N/T
여기서, N은 총 발아수, T는 총 조사일 수이다.
4. 50% 발아소요일수(T50)
[수학식 8]
50% 발아 소요일수(T50)=Ti+[{(N+1)/2-Ni}/(Ni-Nj)]×(Ti-Tj)
여기서, N은 발아조사 종결일까지의 총 발아수, Ni는 N에 대한 50% 직전까지의 총 발아수, Nj는 N에 대한 50% 직후까지의 총 발아수, Ti는 Nj시점까지 소요된 발아기간, Tj는 Nj시점까지 소요된 발아기간이다.
상기의 측정 값을 표 2에 나타내었다.
배지 | 발아율(%) | 발아일 수(일) | 발아속도 | 50%발아 소요일수(일) |
RW(G) | 95.0 | 35.86 | 5.70 | 6.08 |
RW(U) | 94.6 | 34.93 | 5.67 | 6.32 |
LC | 96.7 | 38.29 | 5.80 | 5.59 |
RC | 94.6 | 38.42 | 5.67 | 5.55 |
3813-4 | 94.2 | 34.50 | 5.65 | 6.20 |
표 2에서 보는 바와 같이, 발아율은 모든 배지에서 90% 이상을 나타내었고, 평균 발아일수는 기존의 사용하던 RW(G)와 RW(U) 배지에 비하여 LC와 RC배지에서 오래 걸렸으며, RW(G), RW(U) 및 3813-4 배지는 유사한 경향을 나타내었다. 평균발아속도는 LC배지에서 빨랐고, 반대로 3813-4 배지에서 가장 느렸다. 50% 발아소요일 수는 LC와 RC배지에서만 6일 이내에 완료되었음을 확인하였다.
[
실시예
5]: 육묘 후 각 배지에서의 생육조사
각 배지에서 생육한 묘에 대한 조사를 하였다. 조사는 초장의 길이, 엽폭, 엽장, 상배축, 하배축, 경경, 생체중과 건물중 및 엽면적 등에 대해 이루어졌다.
측정한 값을 표 3과 표 4에서 나타내었다.
표 3과 4에서 나타낸 바와 같이, 지하부의 건물중과 건물률은 RW(G), RW(U) 배지처리에서 가장 높았다. 뿌리 등급은 기존 파프리카 육묘시 사용되고 있는 RW(G)배지에서 2등급으로 뿌리분포와 근군의 형성이 가장 우수하였다. 지상부와 지하부 건물비인 T/R률은 유의적인 차이가 인정되지 않았고, 엽면적은 3813-4 배지가 가장 낮았다.
또한 생육조사 결과를 도 11에서 나타내었다.
도 11에서 나타낸 바와 같이, 육묘시에 사용되고 있는 RW(G), RW(U) 배지와 비교하여 LC와 RC 배지는 큰 차이가 없었고, 3813-4 배지는 앞의 배지와 비교하여 초장이 작았다. 모든 처리에서 특별한 생육억제의 효과 및 결핍증상이 나타나지 않았으며 양호한 생육을 보였다. 따라서 페놀 폼 배지 또한 실용화 가능성이 있음을 알 수 있다.
또한, 본 발명의 배지와 이를 이용하여 생산한 파프리카 공정묘를 도 12에 나타내었다.
Claims (7)
1) 파종용 플러그 트레이에 페놀 폼 배지를 충진하는 단계;
2) 충진한 파종용 플러그를 물로 포수시킨 후 파프리카 종자를 파종하는 단계;
3) 파종 후 질석(vermiculite)으로 복토하고 발아실로 옮겨 온도 23 ~ 25℃, 상대습도 90 ~ 95%에서 발아시키는 단계;
4) 발아실에서 플러그 트레이를 꺼내 육묘 온실로 옮긴 후 배지에 양액을 관주하는 단계; 및
5) 본엽이 나타나기 시작하면 큐브형 배지에 U자형으로 절곡하여 이식하는 단계를 포함하는, 페놀 폼 배지를 이용한 파프리카의 육묘법.
2) 충진한 파종용 플러그를 물로 포수시킨 후 파프리카 종자를 파종하는 단계;
3) 파종 후 질석(vermiculite)으로 복토하고 발아실로 옮겨 온도 23 ~ 25℃, 상대습도 90 ~ 95%에서 발아시키는 단계;
4) 발아실에서 플러그 트레이를 꺼내 육묘 온실로 옮긴 후 배지에 양액을 관주하는 단계; 및
5) 본엽이 나타나기 시작하면 큐브형 배지에 U자형으로 절곡하여 이식하는 단계를 포함하는, 페놀 폼 배지를 이용한 파프리카의 육묘법.
제 1항에 있어서, 상기 단계 1)에서 페놀 폼은 펠릿(pellet)형태인 것을 특징으로 하는, 페놀 폼 배지를 이용한 파프리카의 육묘법.
제 1항에 있어서, 상기 단계 1)에서 페놀 폼 배지는 LC(light cube) 배지와 RC(root cube)배지를 포함하는, 페놀 폼 배지를 이용한 파프리카의 육묘법.
제 1항에 있어서, 상기 페놀 폼 배지는 페놀수지 30-90 중량부, 계면활성제 1-60 중량부, pH조절제 1-50 중량부 및 발포제 1-30 중량부를 혼합하고 이를 발포시켜 제조된 것을 특징으로 하는, 페놀 폼 배지를 이용한 파프리카의 육묘법.
제 1항에 있어서, 상기 단계 3)에서 발아는 4-6일 동안 암발아 하는 것을 특징으로 하는, 페놀 폼 배지를 이용한 파프리카의 육묘법.
제 1항에 있어서, 상기 단계 4)에서 관주 횟수는 1일 2회인 것을 특징으로 하는, 페놀 폼 배지를 이용한 파프리카의 육묘법.
제 1항에 있어서, 상기 단계 5)에서 절곡 시점은 파종하고 2주 후에 본엽 2매가 나타나기 시작하는 시점인 것을 특징으로 하는, 페놀 폼 배지를 이용한 파프리카의 육묘법.
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KR950700682A (ko) * | 1992-03-18 | 1995-02-20 | 이소버 상-고벵 | 식물배양배지 및 그의 제조방법 |
JP2001178211A (ja) * | 1999-12-27 | 2001-07-03 | Yamaguchi Prefecture | 種子マット |
JP2002281825A (ja) * | 2001-03-28 | 2002-10-02 | Shizuoka Prefecture | 植物栽培用培地とその製造方法 |
KR200443043Y1 (ko) * | 2007-07-06 | 2009-01-07 | 이은주 | 플라워 폼을 이용한 블루베리 재배용기 |
-
2012
- 2012-04-23 KR KR1020120042081A patent/KR101354155B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (4)
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