Scheduling Non-drainage Irrigation in Coir Substrate Hydroponics with Different Percentages of Chips and Dust for Tomato Cultivation using a Frequency Domain Reflectometry Sensor

Eun-Young Choi; Ki-Young Choi; Yong-Beom Lee

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자료유형: 학술저널

저자정보: Eun-Young Choi (건국대학교) Ki-Young Choi (서울시립대학교) Yong-Beom Lee (서울시립대학교)

저널정보: (사)한국생물환경조절학회 시설원예·식물공장 시설원예·식물공장 제22권 제3호

발행연도: 2013.9

수록면: 248 - 255 (8page)

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이 논문의 연구 히스토리 (4)

2015

Comparison Between the Efficiencies of FDR Sensorand Integrated Solar Radiation-automated Irrigation Systems for Production of Tomato in a Coir Substrate Hydroponic System

Eun-Young Choi , Hee-Yong Kim , Ki-Young Choi 외 1명 한국원예학회 학술발표요지 2015.10 학술대회자료

Optimal Off-Time Duration between Irrigation Cycles for Environmentally Sustainable Production of Tomato in a Coir Substrate Hydroponic System

Eun-Young Choi , Ki-Young Choi , Jae-Woo So 외 1명 한국원예학회 학술발표요지 2015.05 학술대회자료

2013

Scheduling Non-drainage Irrigation in Coir Substrate Hydroponics with Different Percentages of Chips and Dust for Tomato Cultivation using a Frequency Domain Reflectometry Sensor

Eun-Young Choi , Ki-Young Choi , Yong-Beom Lee 시설원예·식물공장 2013.09 학술저널

Farm Scale Evaluation on Non-drainage Irrigation Scheduling in Coir Substrate Hydroponic System for Tomato Cultivation by a Frequency Domain Reflectometry Sensor

Eun-Young Choi , Yong-Beom Lee , Boo-Geon Cha 한국원예학회 학술발표요지 2013.05 학술대회자료

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본 연구는 토마토 수경재배에서 Frequency Domain Reflectometry(FDR) 센서를 활용한 무배액 시스템에 적합한 코이어 배지의 chip과 dust 비율을 구명하기 위한 기초 실험으로 chip 함량에 따른 일일 급액량, 배액량, 배지의 용적당 수분함량 및 전기전도도, 식물생육, 과실 수량과 수분이용효율 측정을 목적으로 수행되었다. 시판 코이어 슬라브 중 chip과 dust 부피비율이 0 : 100%, 30 : 70%, 50 : 50%, 70 : 30%인 것과 대조구로 시판 rockwool 배지와 2층 슬라브, 즉 1층에 chip함량과 2층에 dust함량이 15 : 85%, 25 : 75%, 35 : 65%인 것을 사용하여 실험하였다. 실험에 사용된 배지 중 0 : 100%와 rockwool 배지는 전 생육기간 동안 배액이 배출되지 않았고 나머지 모든 배지에서도 극소량의 배액이 배출되었다. 일일 평균 급액량은 시판 슬라브와 2층 슬라브 배지 모두에서 chip 함량에 따라 다르게 나타났다. 식물 생육, 상품과 수량 및 수분이용효율은 chip과 dust의 비율이 0 : 100%인 시판 슬라브에서 가장 높게 나타났다. 따라서, FDR센서에 의한 자동급액 방식으로 토마토 작물을 재배 할 때 chip과 dust 부피비율이 0 : 100%인 코이어 배지를 사용할 경우 식물이 더욱 효과적으로 수분을 이용하여 생산량이 증가되면서도 배액을 최소화하거나 배액을 창출하지 않아 환경오염을 감소시킬 수 있다. FDR 센서에 의해 자동 급액되는 시스템에서 1회 급액량과 급액간격 기능을 생육단계별로 조정하여 배지의 물리성에 따른 급액 일정에 대한 세밀한 실험이 앞으로 수행될 계획이다.

This study examined an automated irrigation technique by a frequency domain reflectometry (FDR) sensor for scheduling irrigation for tomato (Solanum lycopersicum L. ‘Starbuck F1’) cultivation aimed at avoiding effluent from an open hydroponic system with coir substrate containing different ratios of chip-to-dust (v/v) content. Specifically, the objectives were to undertake preliminary measurements of irrigation volumes, leachate volume, volumetric water content and electrical conductivity (EC) in the substrate, plant growth, fruit yield, and water use efficiency resulting from variation in chip content as an initial experiment. Commercial coir substrates containing different percentages of chips and dust (0 and 100%, 30 and 70%, 50 and 50%, or 70 and 30%), two-story coir substrates with different percentages of chips in the lower layer and dust in the upper layer (15 and 85%, 25 and 75%, or 35 and 65%), or rockwool slabs were used. The results showed that a negligible or no leachate was found for all treatments when plants were grown under a technique for scheduling non-drainage irrigation using a frequency domain reflectometry (FDR) sensor. Daily irrigation volume was affected by chip content in both commercial and two-story slabs. The highest plant growth, marketable fruit weight, and water-use efficiency were observed in the plants grown in the commercial coir slab containing 0% chips and 100% dust, indicating that the FDR sensor-automated irrigation may be more useful for tomato cultivation in coir substrate containing 0% chips and 100% dust using water efficiently and minimizing or avoiding leachate and thus increasing yield and reducing pollution. Detailed experiment is necessary to closely focus on determining appropriate irrigation volume at each of irrigation as well as duration of each individual irrigation cycle depending on different physical properties of substrates using an automated irrigation system operated by the FDR sensor.

#leachate volume #two-story slab #volumetric water content #water use efficiency #배액량 #이층배지 #용적 당 수분함량 #수분이용효율

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Eun Young Choi

소속기관 경북대학교

주요연구분야 농수해양학 > 농학 TOP 0.1% 자연과학 > 자연과학 일반

논문수 157 이용수 13,480

최기영

소속기관 강원대학교

주요연구분야 농수해양학 > 농학 TOP 0.5% 사회과학 > 법학

논문수 211 이용수 15,441

이용범

소속기관 국제원예연구원

주요연구분야 농수해양학 > 농학 TOP 5%

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