대표 연구 분야
LED 광환경 제어를 통한 작물 생장 및 기능성 향상 연구
Optimization of LED Light Spectrum for Crop Growth and Quality Enhancement
상세 설명
시설원예 및 채소학 실험실은 작물의 생리적 반응을 조절하기 위한 LED 광환경 제어 연구를 수행하고 있습니다. 밀폐형 재배 환경에서 태양광을 대신할 인공광 조건을 설계하고, 작물별로 가장 효율적인 파장 조합을 찾아내는 것이 주요 목표입니다. 적색, 청색, 녹색, 자외선(UV) 등 다양한 스펙트럼을 조합하여 광합성 효율을 극대화하고 생장 속도와 생산성을 향상시키는 방법을 탐구하고 있습니다. 이를 통해 작물의 생육 반응을 과학적으로 해석하고, 에너지 효율이 높은 정밀 광제어 기술로 발전시키고 있습니다. 이 연구는 작물의 품질과 기능성 향상에도 중점을 두고 있습니다. 빛의 스펙트럼과 강도에 따라 항산화 물질, 페놀 화합물, 비타민 등 기능성 성분의 축적량이 달라지는 생리학적 메커니즘을 분석하고 있으며, 케일, 상추, 들깨, 인삼 등 다양한 작물에서 최적의 조건을 규명하고 있습니다. 이러한 결과는 기능성 채소와 약용식물의 고품질 생산 기술로 이어지고 있으며, 식품 및 바이오산업에서 안정적인 원료 공급을 가능하게 하는 기반 기술로 발전하고 있습니다. 향후에는 인공지능(AI)을 활용한 환경제어 기술과 결합하여 자율형 광조절 시스템으로 확장할 계획입니다. 실시간 생육 데이터를 기반으로 작물의 상태를 예측하고, 이에 맞춰 자동으로 광 조건을 조정하는 스마트 제어 기술을 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 에너지 효율과 품질을 동시에 확보할 수 있는 생산 시스템 구축에 기여하며, 도시농업, 식물공장, 우주농업 등 미래 농업 분야에서 중요한 역할을 수행할 것으로 기대되고 있습니다.
키워드
광환경 제어
광합성 효율 향상
기능성 물질 증진
식물 생리 반응 분석
지속가능 작물 생산
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