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ISSN : 2288-0992(Print)
ISSN : 2288-100X(Online)
Protected Horticulture and Plant Factory Vol.28 No.1 pp.46-54
DOI : https://doi.org/10.12791/KSBEC.2019.28.1.46

Effects of Local Cooling and Root Pruning on Budding and Local Heating on Heating Energy Consumption in Forcing Cultivation of Strawberry

Jin Kyung Kwon1*, Suk Won Kang1, Yee Paek1, Jong Pil Moon2, Jae Kyung Jang1, Sung Sik Oh1
1Department of Energy and Environment, National Institute of Agricultural Science, RDA, Jeonju 54875, Korea
2Protected Horticulture Research Institute, National Institute of Horticultural and Herbal Science, RDA, Haman 52054, Korea
Corresponding author: cen55@korea.kr
October 5, 2018 January 4, 2019 January 9, 2019

Abstract


Experiments of local cooling and heating on crown and root zone of forcing cultivation of strawberry ‘Seolhyang’ using heat pump and root pruning before planting were conducted. During the daytime, the crown surface temperature of the crown local cooling treatment was maintained at 18 ~ 22°C. This is suitable for flower differentiation, while those of control and root zone local cooling treatment were above 30°C. Budding rate of first flower clusters and initial yields were in the order of crown local cooling, root zone local cooling and control in root pruning plantlet and non pruning plantlet, except for purchase plantlet. Those of root pruning plantlet were higher than those of non pruning plantlet. These trends were evident in the yield of the first flower cluster until February 14, 2018, and the effect of local cooling and root pruning decreased from March 9, 2018. The budding rates of the second flower cluster according to the local cooling and root pruning treatments were not noticeable compared to first flower cluster but showed the same tendency as that of first flower cluster. In the heating experiment, root zone local heating(root zone 20°C+inside greenhouse 5°C) and crown local heating(crown 20°C+inside greenhouse 5°C) saved 59% and 65% of heating fuel, respectively, compared to control(inside greenhouse 9°C). Considering the electric power consumption according to the heat pump operation, the heating costs were reduced by 55% and 61%, respectively.



딸기 촉성재배 시 국소 냉방 및 단근처리와 국소난방이 화방출뢰와 난방에너지소비에 미치는 영향

권 진경1*, 강 석원1, 백 이1, 문 종필2, 장 재경1, 오 성식1
1국립농업과학원 에너지환경공학과
2국립원예특작과학원 시설원예연구소

초록


히트펌프와 냉온수 배관을 이용한 촉성재배 ‘설향’ 딸 기의 관부와 근권부에 대한 국소 냉난방 시험과 정식 전 딸기묘의 단근처리 시험을 수행하였다. 정식(2017년 8월 31일) 후 주간의 관부 표면온도는 국소냉방구가 18~22°C로 화아분화에 적합한 온도를 유지한 반면 무처 리구와 근권부 냉방구는 화아분화 한계온도인 25°C를 상회한 30°C 이상으로 나타났다. 정식 후 30일 경과 시 의 생육조사 결과 국소냉방처리 간의 생육차이는 없었으 며 단근처리묘에서 초장과 엽병장이 상대적으로 작았으 나 전체적으로 지상부의 생육저하는 크지 않은 것으로 나타났다. 국소냉방 및 단근처리에 대한 화방출뢰율을 조사한 결과 정화방 출뢰율은 구입묘를 제외하고 단근처 리묘와 비단근처리묘에서 모두 관부 국소냉방구, 근권부 국소냉방구, 대조구의 순서로 높게 나타났으며, 대조구, 근권부 국소난방구, 관부 국소난방구 모두에서 단근처리 묘가 비단근처리묘에 비해 높게 나타났다. 정화방 출뢰 율은 관부 국소난방구 단근처리묘가 가장 높았으며 가장 낮은 무처리 비단근처리묘 보다 시기별 최대 3.8배 높게 나타났다. 1차 액화방의 출뢰율은 처리구 간 차이가 정 화방에 비해 크지 않으나 정화방과 동일한 경향을 나타 내었다. 2018년 3월 27일까지의 상품과 수확량은 구입 묘를 제외하고 관부 국소난방구, 근권부 국소난방구, 대 조구의 순서로 나타났으며, 단근처리묘가 비단근처리묘 보다 수확량이 높았다. 이러한 경향은 2018년 2월 14일 까지의 정화방 중심의 초기수확량에서 뚜렷하게 나타났 으며 2018년 3월 9일부터 국소냉방과 단근처리의 영향 은 줄어드는 것으로 나타났다. 난방시험의 경우 근권부 국소난방구(근권 20°C+공간 5°C)와 관부 국소난방구(관 부 20°C+공간 5°C)는 대조구(공간 9°C) 대비 각각 59% 와 65%의 난방유 절감이 가능하였으며, 히트펌프 가동 에 의한 전기소비를 반영하였을 때 난방비는 각각 55% 와 61%가 절감되는 것으로 분석되었다. 히트펌프와 배 관을 이용한 촉성재배 ‘설향’ 딸기의 관부 국소냉난방은 초기수확량 증가와 난방에너지절감 효과를 확인할 수 있 었으나 화아분화 촉진에 의한 화방출뢰의 조진화는 정식 시기, 환경조건, 초기생육이 미치는 영향이 크므로 이와 관련한 추가적인 연구가 필요한 것으로 판단되었다.



    서 론

    국내 딸기재배는 다수확 품종인 ‘설향’의 보급, 고설식 수경재배의 급증, 안정적 수매가격 등으로 생산량과 수 출량의 점진적 증가가 예상된다(KATI, 2017). 국내 재배 면적의 약 90%를 차지하는 ‘설향’은 휴면이 짧아 촉성 재배가 주 작형이 되었으나 8월말~9월의 고온기에 정식 하므로 안정적인 액화방의 화아분화가 가격이 높은 초기 생산량을 결정하는 주요인이며(Kim 등, 2011;Jun 등 2013), 촉성 고설재배는 난방기를 이용한 가온재배나 수 막재배가 필요하므로 에너지소비가 요구된다. 딸기 화아 분화의 안정적 유도와 관련하여 다양한 연구가 수행되어 왔으며, 저온단일처리(Kim 등, 1998;Fumiomi와 Micheal, 2006;Jun 등 2013), 체내 질소농도 제어(Kim, 2004;Kim 등 2011), 정식 전 단근 및 굴취처리(Choi, 2017), 기화식 근권부 냉방장치 적용(Ikeda 등 2006;Takashi 등 2007), 관부 국소냉방(Sone 등, 2005;Sone 등, 2007;Hidaka 등, 2017) 등 주로 생장점의 저온처리 와 질소질의 흡수제어가 화아분화에 미치는 영향을 분석 한 연구들이 수행되었다.

    한편 국내 시설원예는 가온면적이 16,932ha로 전체의 31.3%를 차지하고 있으며 유류난방 비중은 꾸준한 감소 추세에도 81%로 여전히 높은 수준으로, 특히 최근 농업 용 전기사용 면적이 저렴한 에너지가격으로 인해 연평균 18%씩 급증하고 있다(MAFRA, 2016a, b). 시설원예의 난방에너지절감기술 중 작물체의 온도민감기관을 집중가 온하고 그 외 기관은 상대적 저온으로 관리하는 국소난 방에 대한 연구가 수행되어 왔다. 국소난방은 대부분 근 권부를 대상으로 하였으나(Morgan과 O’Haire, 1978;Gosselin과 Trudel, 1983), 토마토의 줄기끝 생장점 (Kawasaki 등, 2011; Kwon 등 2015), 촉성가지의 지제 부(Moriyama와 Oku, 2012) 등 다양한 작목과 기관을 대상으로 하고 있다. 딸기는 저온성 작물로 다른 촉성재 배 작목에 비해 난방에너지 소비량은 상대적으로 적으나, 고설재배의 증가에 따라 가온면적은 증가하고 있으며, 작물체가 타 작목에 비해 상대적으로 작고 생장점 위치 가 성장에 관계없이 고정되어 있으므로 관부(Sato와 Kitajima, 2010) 및 근권부(Kim 등, 2009)에 대한 국소 냉난방의 적용이 용이하다.

    본 연구에서는 공기 대 물 히트펌프와 배관을 이용하 여 촉성재배 ‘설향’ 딸기의 관부 및 근권부에 대한 국소 냉난방 시험을 수행하였다. 정식 후 고온기에 국소냉방 이 화방출뢰에 미치는 영향과, 동절기에 국소난방이 난 방에너지 소비에 미치는 영향을 분석하여 히트펌프 국소 냉난방 장치의 초기수확량 증대와 난방비용 절감 효과를 평가하였다. 또한 정식 전 딸기묘의 단근처리가 화방출 뢰와 초기수확량에 미치는 영향에 대해서도 아울러 분석 하였다.

    재료 및 방법

    본 연구의 공시품종은 ‘설향’ 딸기(Fragaria×ananassa Duch.)이며, 공시온실은 경남 함안군 함안면 소재 (35°13’57”북, 128°25’19”동, 표고 45m)의 단동온실(폭 10m, 측고 1.4m, 동고 3.3m, 길이 40m)로 Fig. 1과 같 이 남북동 단동 3동을 대조구, 근권부 국소냉난방구, 관 부 국소냉난방구 온실로 나란히 배치하고 고설베드를 4 줄씩 설치하였다. 온실의 피복은 폴리에틸렌 필름 2중이 며, 피복재 사이에 1층 다겹보온커튼이 설치되어 있다. 각 온실에는 공간난방을 위해 난방용량 81.4kW의 경유 온수보일러(735RTG, Kyungdong Navien Co., Seoul, Korea)를 설치하였으며, 온실 양 측벽에 3줄로 설치한 스테인레스 주름 온수배관을 이용하여 난방하였다. 작물 체 국소냉난방을 위해 Fig. 2과 같이 난방능력 13.3kW, 냉방능력 7.1kW의 공기 대 물 히트펌프(DHAW13KA3- 01, Daesung Heatpump, Seoul, Korea)와 3톤 용량의 개방형 간이 축열조를 설치하였다. 히트펌프의 운전은 축열조 내 수심 0.5m와 1.5m에 각각 설치한 수온센서의 평균값이 국소냉방 시 15±0.5°C, 국소난방 시 40±0.5°C 를 유지하도록 제어하였다. 관부 및 근권부 국소냉난방 구는 내경 18.7mm, 외경 23.7mm의 PVC 재질의 연질 내압호스(B-10, Ponaflex, Incheon, Korea)를 국소냉난방 배관으로 이용하였으며 각각 배관을 관부 표면에 접촉하 거나(Fig. 3(b)), 고설베드의 배지 깊이 20cm에 설치하여 국소냉난방을 수행하였다. Fig. 1과 같이 배관은 각 베 드당 2줄씩 설치하고 축열조 배관과 역환수 방식으로 연결하였으며 물펌프(PU-651M, Wilo, Busan, Korea)로 냉온수를 순환시켰다. 관부 및 근권부 국소냉난방구에서 물펌프의 운전은 2줄의 배관 표면에 접촉하여 설치한 두 온도센서의 평균값이 20±0.3°C가 유지되도록 단속제 어 하였다.

    육묘는 2017년 3월 3일 수확 종료한 수확주를 방제와 하엽 정리 후 모주로 사용하였다. 모주당 런너 3~4개, 런너당 자묘 3~4개를 유인하였으며 2017년 6월 29일 육묘포트에 핀꽂이 및 관수하여 발근시켰다. Fig. 3(a)와 같이 단근포트를 설치한 육묘포트와 설치하지 않는 육묘 포트에 각각 육묘를 하였으며 7월 21일 모주를 제거하 였다. 자묘는 2017년 8월 31일, 수경재배용 고설베드(높 이 1.0m, 폭 33cm, 길이 25m)에 원예용 상토(딸기조은, Farmhannong, Seoul, Korea)를 충진한 후 18cm 간격으 로 정식하였으며, 생육시기에 따라 EC 0.7~1.2dS·m-1의 네덜란드 PBG 배양액을 주당 300~600mL/일, 횟수 3~6 회/일로 급액하였다. 온실 환기는 단동온실의 2중 권취 식 측창으로 수행하였으며 환기 기준온도는 26°C로 설 정하였다. 단근처리는 정식 직전 육묘포트에서 단근포트 를 뽑아 구멍 외부로 돌출한 뿌리를 모두 손으로 제거 한 후 묘를 꺼내어 바로 본포에 정식하였다. 정식묘의 종류는 단근처리묘, 비단근처리묘, 구입묘로 하였으며 구 입묘는 2017년 8월 25일 경상남도 산청의 딸기육묘장에 서 구입한 묘를 사용하였다. Fig. 4의 대조구, 근권부 국 소냉난방구, 관부 국소냉난방구 온실에 단근처리묘, 비단 근처리묘, 구입묘를 각각 370주씩 각 동당 총 1,110주씩 정식하여 9개의 재배단위를 만들었으며 모든 처리구 조 사는 20주씩 난괴법으로 3반복하였다. 방제와 하엽의 적 엽, 적화 및 적과는 병충해 발생과 딸기묘의 수세에 따 라 수시로 수행하였다. 생육조사는 정식 30일 경과 후 초장, 관부직경, 엽장, 엽폭, 엽병장을 측정하였으며, 약 20일 간격으로 화방출뢰율을, 3~4일 간격으로 수확량을 조사하였다. Fig. 1과 같이 각동의 서쪽 2번째 베드의 북쪽 길이방향 6, 18m 위치에서 각각 2주의 관부표면 및 5, 20cm 깊이의 근권부 배지의 온도(TR-71Ui, T&D, Nagano, Japan)를, 온실내 중앙과 온실외부에서 온습도 (TR-72Ui, T&D, Nagano, Japan)를 각각 계측하였으며, 히트펌프 입출수 온도, 축열조 온도(PT100, Ahalborn, Holzkirchen, Germany)를 계측하였다. 난방방법에 따른 에너지소비 분석을 위해 각 처리구 온실의 난방기간 동 안의 경유온수보일러의 유류사용량(SSO-8, DS Water, Hwaseong, Korea)과 히트펌프 및 물펌프의 전기소비량 (LD3410DR-080, LSISC Co., Ltd, Korea)을 계측하였다. 수집데이터의 통계분석은 SAS 소프트웨어(Ver. 9.1.3, Institute Inc., Cary, NC, USA)을 이용하여 95% 유의수 준에서 Duncan의 다중검정(Duncan’s multiple range test)을 실시하였다.

    결과 및 고찰

    1. 국소냉방 및 단근처리가 화방출뢰에 미치는 영향

    근권부 및 관부의 국소냉방은 히트펌프의 냉방사이클 운전으로 만든 축열조의 15°C 냉수와 베드의 배지내부 및 관부에 설치한 배관을 이용하여 2017년 8월 31일부 터 10월 14일까지 수행하였으며, 국소난방은 히트펌프의 난방사이클 운전으로 만든 축열조의 40°C 온수와 동일 한 배관을 이용하여 2017년 11월 3일부터 2018년부터 3월 29일까지 수행하였다. 국소 냉방 및 난방 시 근권부 및 관부의 배관 표면온도는 모두 20°C로 설정하였다.

    Fig. 5에는 대조구, 근권부 국소냉방구, 관부 국소냉방 구의 2017년 9월 20일~23일의 관부 표면온도를 나타내 었으며, 온도는 모두 Fig. 1에 나타낸 각 온실의 4개 주 에 대한 측정 평균값이다. 주간의 관부 표면온도는 관부 국소냉방구는 18~22°C범위에서 설정온도 20°C를 유지하 고 있으나 무처리구와 근권부 국소냉방구는 30°C를 상 회하였다. 야간의 관부 표면온도는 관부 국소냉방구와 근권부 국소냉방구는 15~20°C를 유지하였으며 무처리구 는 이보다 2°C이상 높았다. 딸기의 화아분화는 온도, 일 장, 체내 질소함량, 자묘의 나이 등에 영향을 받으나 주 요인은 온도이며, 화아분화의 최적 온도범위는 10~20°C, 한계온도는 25°C로 알려져 있다(RDA, 2014). 관부 국소 냉방구의 관부 표면온도는 주야간 모두 화아분화 최적 온도범위 내에 포함되었으나, 근권부 국소냉방구와 무처 리구는 주간에 한계온도인 25°C를 5°C 이상 상회하였으 며 야간에는 모두 20°C 이하를 유지하나 무처리구의 온 도가 상대적으로 높게 나타났다. 근권부 국소냉방의 경우 오후에 지면 일사량의 감소와 더불어 배지내의 냉방배관 으로의 열전도에 의해 관부 표면온도의 저하속도가 무처 리에 비해 상대적으로 빠른 것으로 판단되었다.

    정식 후 30일이 경과한 2017년 9월 29일에 실시한 각 처리구별 생육조사 결과를 Table 1에 나타내었다. 대조 구, 근권부 국소냉방구, 관부 국소냉방구의 냉방방법 간 에는 유의한 차이가 없었으며, 구입묘, 비단근처리묘, 단 근처리묘의 정식묘 종류에 대해서 단근처리묘의 초장과 엽병장이 상대적으로 작게 나타났다. 정식 전 단근처리 가 초기 뿌리발달에 영향을 미친 것으로 보이나 관부직 경, 엽장, 엽폭에는 차이가 없어 단근처리로 인한 지상 부의 생육저하는 정식 후 1개월 정도 경과하면 거의 회 복되는 것으로 보였다. 이는 ‘설향’ 딸기의 경우 단근처 리된 묘도 조기에 정식하면 2차 근의 발생에 따라 1개 월 정도면 생육에 큰 차이가 없다는 Choi 등(2017)의 보고와도 유사한 결과이다.

    정식 후 근권부 및 관부의 국소냉방과 정식 전 단근처 리가 ‘설향’ 딸기의 정화방과 액화방 출뢰에 미치는 영 향을 조사한 결과를 Fig. 6에 나타내었다. 화방출뢰주 및 개화주를 각각 조사하였으나 그림에는 합계로 표시하 였으며 정식 후 156일까지 약 20일 간격으로 정화방과 1차 액화방에 대해 조사하였다. 정화방의 출뢰율은 구입 묘를 제외하고 단근처리묘와 비단근처리묘 모두에서 관 부 국소냉방구, 근권부 국소냉방구, 대조구의 순서로 높 게 나타났으며 대조구, 근권부 국소난방구, 관부 국소난 방구 모두에서 단근처리묘가 비단근처리묘에 비해 높았 다. 구입묘의 초기 정화방 출뢰율이 국소냉방과 무관한 이유는 화아분화가 충분히 이루어진 묘를 구입했기 때문 으로 판단되며 구입묘도 정식 86일 경과부터는 정화방 출뢰율이 관부 국소냉방, 근권부 국소냉방, 대조구의 순 서로 나타났다. 처리구간 차이가 가장 뚜렷한 정식 후 65일의 경우 관부 국소냉방구의 단근처리묘가 66.3%로 가장 높았으며 17.5%로 가장 낮은 무처리구 비단근처리 묘보다 약 3.8배 높았다. 1차 액화방의 출뢰율은 처리구 간 차이가 정화방의 경우와 비교해 크지 않았으나, 냉방 처리의 경우 관부 국소냉방구, 근권부 국소냉방구, 대조 구 순으로 높았으며, 정식묘의 경우에도 단근처리묘가 비단근처리묘에 비해 높은 경향이 나타났다. 본 실험에 서 정화방의 출뢰기간이 상당히 길며 직접 육묘한 정식 묘에서 냉방과 단근처리의 효과가 일정한 경향을 보이는 것은 정식 당시 직접 육묘한 묘의 정화방 화아분화가 충분히 이루어지지 않았고 이른 정식으로 고온에 노출된 기간이 길었기 때문으로 판단되었다. Kim(2004)은 단근 처리가 질소질 비료의 흡수를 제한하여 화아분화를 촉진 한다고 보고한 반면, Choi 등(2017)은 늦은 정식시기가 늦은 경우에는 단근처리가 오히려 뿌리활착과 생장을 지 연시켜 정화방과 액화방의 화아분화를 지연시킨다고 보 고하였다. 이상의 연구 결과는 단근처리의 효과가 정식 시기와 생장상태, 정식묘의 화아분화 정도, 온도와 일장 등과 복합적으로 작용하기 때문인 것으로 판단되었다.

    국소냉방과 단근처리가 ‘설향’ 딸기의 수확량에 미치 는 영향을 Fig. 7에 나타내었다. 조사기간은 2017년 12 월 5일~2018년 3월 27일로 정화방과 1, 2차 액화방의 일부 수확량이 포함되었으며 10g 이상의 상품과만 대상으 로 하였다. 구입묘를 제외하고 정화방 수확량과 1차 액화 방의 초기수확량은 관부 국소난방구, 근권부 국소난방구, 대조구의 순서로 나타났으며, 단근처리묘가 비단근처리묘 보다 높았다. 2018년 2월 14일까지의 초기수확량에서 이 러한 경향은 매우 뚜렷하게 나타났으며, 2018년 3월 9일 부터 근권부 국소냉방구의 수확량이 관부 국소냉방구와 무처리구보다 높게 나타났다, 또한 3월 9일부터 냉방처리 구 내에서 단근처리의 영향은 거의 나타나지 않아 단근처 리 효과는 정화방에 한정되는 것으로 분석되었다.

    2. 국소난방이 에너지소비에 미치는 영향

    2017년 11월 3일부터 2018년부터 3월 29일까지 난방 시험을 수행하였으며 대조구, 근권부 국소난방구, 관부 국소난방구는 냉방시험과 동일한 시험구를 사용하였다. 대조구는 야간의 온실 공간온도를 9°C로 설정하였으며, 국소난방구는 온실 공간온도는 5°C, 근권부 및 관부의 배관온도는 냉방과 동일하게 20°C로 설정하였다. Fig. 8 에서 보듯 동절기 야간의 관부 표면온도는 대조구 및 근권부 국소난방의 경우 10°C 이하의 온실 기온까지 하 강하나 관부 국소난방구는 18°C 정도를 유지하였다. 온 실 내부의 온도는 Fig. 9에서 보듯 주간에는 모두 25°C 가까이 상승하나 야간에는 대조구 온실이 경유온수보일 러의 난방설정온도인 9°C를 유지하였으며, 근권부 및 관 부 국소난방구는 5°C 정도 낮은 온도를 유지하였다.

    딸기의 생장점을 포함하는 관부에 대한 국소난방이 작 물의 생육이나 수확량에 미치는 영향은 딸기 품종이나 온도에 따라 서로 다르며 초장, 출엽속도 등의 일부 생 육의 개선은 확인되었으나 상품과 수량, 과수, 과중에 대해서는 뚜렷한 차이가 없음이 보고되었다(Sato와 Kitajima, 2010). 본 연구에서는 국소냉방과 국소난방이 연속적으로 처리되어 국소난방이 생육과 수확에 미치는 영향은 독립적으로 분석할 수 없었으며, 온실 공간온도 를 4°C 낮추고 국소난방을 수행한 경우와 9°C 공간난방 을 한 경우의 난방에너지 소비에 대한 분석만 수행하였 다. Fig. 10에는 전체 난방기간에 대해 대조구(공간 9°C), 근권부 국소난방구(근권 20°C+공간 5°C), 관부 국 소난방구(관부 20°C+공간 5°C)의 난방경유 누적소비량 을 나타내었다. 경유 누적소비량은 대조구 2,685L, 근권 부 국소난방구 1,106L, 관부 국소난방구 952L로 근권부 국소난방구와 관부 국소난방구는 대조구 대비 각각 59% 와 65%의 유류 절감이 가능하였다. 히트펌프의 가동에 의한 전기사용량을 일적산전력으로 Fig. 11에 나타내었 다. 냉방 전기사용량은 근권부 국소냉방과 관부 국소냉방 합계 1,184kWh로 기본료 포함 농사용전기‘을’ 요금 46원 /kWh 기준으로 54,464원이 소요되며, 난방 전기사용량은 근권부 국소난방과 관부 국소난방 합계 5,018kWh로 230,828원이 소요되었다. 근권부 국소난방과 관부 국소난 방에 소요된 전기소비량이 같다고 가정하면, 면세유 가격 700원/L 기준으로 대조구 난방비는 1,994,914원이 소요된 반면 근권부 국소난방은 889,614원, 관부 국소난방은 781,814원이 소요되어 대조구 대비 각각 55%와 61%의 난방비가 절감되는 것으로 분석되었다.

    사 사

    본 연구는 농촌진흥청 농업과학기술 연구개발사업 (PJ01194301)의 지원에 의해 이루어진 것임.

    Figure

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    Schematics of experimental setup and sensor installation.

    KSBEC-28-46_F2.gif

    Composition of local cooling and heating system of strawberry ‘Seolhyang’.

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    Treatment of strawberry ‘Seolhyang’ for promotion of flower differentiation.

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    Experimental greenhouses according to local cooling and heating method of strawberry ‘Seolhyang’.

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    Crown surface temperature of strawberry according to local cooling method.

    KSBEC-28-46_F6.gif

    Effects of local cooling of root zone or crown and root pruning before planting on budding rate of ‘Seolhyang’ strawberry.

    KSBEC-28-46_F7.gif

    Effect of local cooling of root or crown zones and root pruning on yield change of ‘Seolhyang’ strawberry.

    KSBEC-28-46_F8.gif

    Crown surface temperature of strawberry according to local heating method.

    KSBEC-28-46_F9.gif

    Greenhouse inside temperature according to heating method.

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    Comparison of heating fuel consumption according to greenhouse heating method.

    KSBEC-28-46_F11.gif

    Electric power consumption by heat pump operation for local cooling and heating.

    Table

    Effect of local cooling of root or crown zones and root pruning before planting on growth of strawberry ‘Seolhyang’ plant at 30days after planting

    Reference

    1. Choi, Y.J. , S.J. Eum, and H.J. Jun. 2017. Effect of planting dates, root pruning before and uprooting after transplanting of plantlets on growth, budding and Yield of Strawberry ‘Seolhyang’ . Protected Horticulture and Plant Factory26(2):49-55(in Korean).
    2. Fumiomi, T. , and N. Michael. 2006. A method for increasing fall flowering in short-day ‘Carmine’ strawberry . J. Amer. Soc. Hort. Sci.41:480-481.
    3. Gosselin, A. and M.J. Trudel. 1983. Interactions between air and root temperatures on greenhouse tomato: I. growth,development and yield . J. Amer. Soc. Hort. Sci.108(6):901-905.
    4. Hidaka, K. , K. Dan, H. Imamura, and T. Takayama. 2017. Crown cooling treatment induces earlier flower bud differentiation of strawberry nuder high air temperature . Environ. Control Biol.55(1)21-27.
    5. Ikeda, T. , H. Kumakura, H. Hamamoto, T. Fujiwara, and T. Shimadu. 2006. Using latent heat of water evaporation to cool culture medium for high-bench strawberry culture . Acta Hort.708:393-396.
    6. Jun, H.J. , S.S. Liu, E.H. Jeon, G.H. Bae, and S.I. Kang. 2013. Effect of low temperature-darkness treatment on floral initiation and flowering response of Korean strawberry cultivars . Kor. J. Hort. Sci. Technol.31(6):726-731(in Korean).
    7. Kim, I.S. , K.C. Yoo, H.S. Kang, and C.S. Jeong. 1998. Application of cool air and water from an abandoned coal mineon the induction of flower bud differentiation of strawberry plants . Kor. J. Hort. Sci. Technol.16:15-17(in Korean).
    8. Kim, W.S. 2004. Flower differentiation and dormancy breaking influenced by environmental conditions in strawberry. Ph.D., Paichai University, Daejeon, Rep. of Korea(in Korean).
    9. Kim, Y.S. , M. Endo, Y. Kiriiwa, L. Chen, and A. Nukaya. 2009. Effect of root zone heating during daytime on the flowering, growth and yield of strawberry ‘Akihime’ grown in substrate culture . Hort. Res.(Japan)8(2):193-199(in Japanese).
    10. Kim, D.Y. , T.I. Kim, W.S. Kim, Y.I. Kang, H.K. Yun, J.M. Choi, and M.K. Yoon. 2011. Changes in growth and yield of strawberry (cv. Maehyang and Seolhyang) in response to defoliation during nursery period . J. of Bio-Env. Con.20(4):283-289(in Korean).
    11. Korea Agricultural Trade Information(KATI). 2018. Trend of domestic production and overseas market of strawberry. http://www.kati.net
    12. Kwon, J.K. , G.H. Kang, J.P. Moon, Y.K. Kang, C.K. Kim, and S.J. Lee. 2013. Performance Improvement of an Air Source Heat Pump by Storage of Surplus Solar Energy in Greenhouse . Protected Horticulture and Plant Factory22(4):328-334(in Korean).
    13. Ministry of Agriculture, Food and Rural Affairs(MAFRA). 2016a. Greenhouse status for the vegetable grown in facilities and the vegetable productions in 2015. ed. Sejong, Korea (in Korean).
    14. Ministry of Agriculture, Food and Rural Affairs(MAFRA). 2016b. Cultivation status of floricultural crop in 2015. ed. Sejong, Korea (in Korean).
    15. Morgan, J.V. and R. O'Haire. 1978. Heated hydroponic solutions as an energy saving technique . Acta Hortic.76:173-180.
    16. Moriyama, T. and K. Oku. 2012. Development of basal stem heating system with plastic tunnel and branch duct in forcing culture of eggplant . Hort. Res. (Japan)11(4):531-536(in Japanese).
    17. Rural Development Administration. 2014. Guide of agricultural technology for strawberry. Rural Development Administration, Suwon, Korea. p. 69-70.
    18. Sato, K. and N. Kitajima. 2010. Local heating temperature effects on the growth and yield of strawberries [Fragaria] in high-bench culture. Fukuoka Agricultural Research Center Report (29):27-32 (in Japanese).
    19. Sone, K. , M. Okimura, E. Kitadani, and H. Fushihara. 2005. Effect of stabilization of floral differentiation in strawberry during the summer by regional cooling of the crown . Soc. Hort. Sci. (Japan)74(1):306(in Japanese).
    20. Sone, K. , K. Dan, M. Okimura, and E. Ktanai. 2007. Effect of temperature treatment of crown party on flower-bud formation in ever-bearing strawberry . Soc. Hort. Sci. (Japan)6(1):423(in Japanese).
    21. Takashi, I. , K. Yamazaki, H. Kumakura, and H. Hamamoto. 2007. Effect of cooling of medium on fruit set in high-bench strawberry culture . Hort. Sci.42(1):88-90.