PO필름에서 산광율의 차이가 재배환경 및 상추 생육에 미치는 영향 :Effect of different haze rate on cultivation environment and lettuce growth in polyolefin film

이원경

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자료유형: 학위논문

저자정보: 이원경 (강원대학교, 강원대학교 대학원)

지도교수: 강호민

발행연도: 2021

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2022

산광성 PO필름 산광율에 따른 재배환경과 상추 생육특성 비교

이원경 , 김경원 , 서현택 외 3명 농업생명환경연구 2022.10 학술저널

2021

PO필름에서 산광율의 차이가 재배환경 및 상추 생육에 미치는 영향

이원경 일반 2021.01 학위논문

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산광율이 각각 15.9%, 37.3%, 81.0%인 두께 0.15mm의 PO필름 3종을 시험에 사용하였다. H16과 H37의 가시광선과 근적외선 투과율은 90% 내외로 광질과 광량의 차이가 적었으나, H81은 H16에 비해 자외선, 가시광선, 근적외선 파장이 각각 14.4%, 8.2%, 4.5% 낮아 고온·강광기 차광에 의한 승온억제 효과를 활용할 수 있을 것으로 생각된다. 다만, 전반적인 투과율이 낮고, 특히 UV-A 투과율이 낮아 약광기 안토시아닌 발현에 불리하게 작용할 수 있을 것으로 판단된다.
1차 재배기간 평균 일사량 23.8MJ·m-2로 엽채류 재배에 충분했으며, 평균 전운량과 일조시간이 각각 5.2, 8.4로 맑은 편이었다. 반면 2차 재배기간은 강우일수가 전체 재배기간의 절반 이상인 16일 이었고 평균 전운량과 일조시간이 각각 7.0, 5.3으로 대체로 흐린 날씨였다. 전운량이 높으면 대기 중 구름을 뚫고 지면까지 도달하는 태양광의 양이 줄어들고, 산란광의 비율이 높아 산광필름에 따른 환경변화가 크지 않았다. 1차와 2차 재배기간 하루 중 PPFD의 경시적 변화를 보면 맑은 날 H16, H37은 비슷한 경향을 보였고, H81은 6% 낮은 수준을 유지했다. 반면 흐린날은 처리간 차이가 맑은 날에 비해 적은 특징이 있었다. 이는 외부의 직달광이 비율이 낮고 산란광 비율이 높기 때문인 것으로 생각된다. 광의 분포는 온실 중앙부 세 지점(B, C, D)의 편차는 H81 0.9, H37 1.9, H16 2.2로 산광율이 높을수록 균일한 것을 확인할 수 있었다.
고온 강광기인 1차 재배기간 산광필름 처리구 H16, H37, H81의 평균기온은 각각 26.8℃, 26.9℃, 26.5℃로 처리간 차이가 0.4℃ 내외로 처리간 차이가 작지만 H37>H16>H81 순으로 높았다. 상추는 호냉성 작물로 발아와 생육적온이 15~20℃이며 결구적온은 이보다 낮은 10~16℃인 만큼 1차와 2차 재배기간 모두 온도가 낮게 유지되는 처리에서 수량이 높을 것으로 예상할 수 있다.
1차 재배기간의 경우 처리별 평균적인 DLI는 32~35mol?m-2?d-1 이므로 차광이 필요한 수준으로 판단되며, 광투과율이 낮아 차광효과가 있었던 H81 처리에서 대부분의 품종이 높은 생체중을 나타냈고 통계적 유의성이 인정되었다.
H81처리에서 적상추의 안토시아닌 발현이 억제된 것은 고온조건에서 UV-A의 투과율이 상대적으로 적었던 결과로 생각된다. 2차 재배시기도 비슷한 고온조건 이었으나, 불규칙한 일조시간 및 운량 증가에 따라 처리간 광량의 차이가 줄어듦으로 발색의 차이도 줄어든 것이라고 볼 수 있다.
엽록소의 함량은 1차와 2차 재배기간 모두 누적광량에 비례하여 SPAD 값이 높게 측정되었고 통계적 유의성이 인정되었다.
스크린 등 환경조절을 위한 시설을 설치하고 운영하기 어려운 단동형 온실의 경우 산광율이 높은 기초피복재 교체를 통해 고온 강광기 재배환경 개선 효과가 있었으며, 일반 PO필름 대신 산광율 81% PO필름을 사용할 경우 1,594kg/10a의 수량증가와 5,262천 원/10a의 추가소득을 기대할 수 있다.

Three types of PO films with 0.15mm thickness each having a different haze rate of 15.9%, 37.3%, and 81.0% were used for the test. The visible and near-infrared transmittances of H16 and H37 were around 90%, so there was little difference in light quality and amount of light, but H81 had 14.4%, 8.2%, and 4.5% lower wavelengths of ultraviolet, visible, and near-infrared rays, respectively, compared to H16. The total transmittance is low, in particular, the UV-A transmittance is low, which may adversely affect the biosynthesis of anthocyanin in the weak light phase.
The first period was clear day. Average solar irradiation during the first period was 23.8MJ·m-2, which was sufficient for the cultivation of leafy vegetables, and the average total cloudiness and sun-hour were 5.2 and 8.4, respectively. On the other hand, the second period was rainy days were more than half of the total test period, and the average total cloudiness and sun-hour were 7.0 and 5.3, respectively, which was mostly cloudy. When the total cloud amount is more than 5.5, the amount of sunlight reaching the ground through the atmosphere is decreassing, and the ratio of diffused light is increased, so the influence of the light-diffusing film is small. Looking at the changes over time in PPFD during the first and second periods, H16 and H37 showed a similar trend on a sunny day, and H81 maintained 6% lower than other treatments. On the other hand, on cloudy days, the difference between treatments was less than on sunny days. This is thought to be due to the low ratio of direct sunlight and the high ratio of diffused light.
At the first period, with high temperature and high sunlight, the average temperatures of the H16, H37, and H81 were 26.8℃, 26.9℃, and 26.5℃, respectively. The difference between treatments was around 0.4℃. It can be expected that the yield will be high in the treatment where the temperature is kept low in both test periods.
In case of the first period, the average DLI of each treatment is 32~35mol·m-2·d-1, so it is more than necessary. In H81 treatment, which has light-shading effect due to its low light transmittance, most varieties have high fresh weight.
The inhibition of anthocyanin biosynthesis in red lettuce in H81 treatment is thought to be the result of relatively lower UV-A transmittance under high-temperature conditions.
In the case of a single layer high-tunnel type greenhouse, it is difficult to install and operate environmental control facilities such as screens. By using light diffusing cover materials can improve the growing environment and improve yield and income.

#PO필름 #흐림도 #산란광 #상추

Abstract ⅰ
목 차 ⅲ
List of tables ⅳ
List of figures ⅴ
I. 서 론 1
II. 연 구 사 3
III. 재료 및 방법 6
IV. 결과 및 고찰 9
1. 피복재의 산광율에 따른 재배환경 변화에 대한 연구 9
1.1. 피복재의 투광특성 9
1.2. 외부기상 특성 12
1.3. 재배환경 특성 14
2. 산광율에 따른 상추의 생육 및 경제성에 대한 연구 23
2.1. 상추 생육 특성 비교 23
2.2. 피복재별 생산량 및 경제성 비교 32
Ⅴ. 적 요 34
Ⅵ. 참고문헌 36

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