Abstract
This paper discusses methods for increasing the germination rate of barley seeds using low direct and alternating current power below 110V. The experimental apparatus used here is a parallel plate, with the bottom surface of the plate designed to be wider than the top surface to increase the size of the electrostatic field. As a result, three different magnitudes of electrostatic fields were created on the plates: the first ranging from 400V/cm to 600V/cm, the second from 600V/cm to 900V/cm, and the third from 2200V/cm to 2400V/cm. The finite difference method was applied to analyze the electrostatic field inside the parallel plate. The plant seeds used in the experiments were barley seeds produced domestically. The average germination rate of barley seeds using the presented electrostatic field in this paper was 57%, while it was 65% when using a microwave of 2.45GHz, compared to a control group with a result of 31%. An important difference between using the electrostatic field and the 2.45GHz microwave is the dry method and wet method. When applying these two methods to practical seed germination, it is necessary to consider the advantages and disadvantages of each experimental approach and choose the appropriate method accordingly.
본 논문은 110V 이하의 낮은 직류 및 교류전원을 이용하여 보리종자의 발아율을 높이는 방법에 관한 것이다. 여기서 사용된 실험장치는 평행평판이며, 정전기장의 크기를 키우기 위하여 평판의 밑면을 위면 크기보다 더 넓도록 설계하였다. 결과적으로 평판에 공급된 정전기장의 크기는 3종류로 첫 번째 400V/cm에서 600V/cm까지, 두 번째 600V/cm에서 900V/cm까지, 그리고 세 번째 2200V/cm에서 2400V/cm까지 만들었다. 평행평판의 내부에서 정전기장을 해석하기 위한 방법으로 유한차분법을 적용하였다. 본 논문에서 실험에 사용된 식물종자는 국내에서 생산된 보리종자를 사용하였다. 본 논문에서 제시된 정전기장을 이용한 보리종자의 평균 발아율은 57%이고, 2.45GHz의 마이크로파를 이용한 경우는 65%이며, 대조군의 경우는 31%의 결과가 나왔다. 정전기장을 이용한 경우와 2.45GHz의 마이크로파를 이용한 경우의 중요한 차이점은 건식방법과 습식방법이다. 이 두 방법을 실질적인 종자발아에 적용할 경우는 각각 실험방법의 장단점을 고려하여 적합한 방식을 선택해야 한다.