KCI등재후보
SCIE
SCOPUS
Biomass and Ginsenosides Content of Ginseng Sprouts upon Exposure to Several White LED Lights with Different Correlated Color Temperatures and Color Rendering Indexes
저자
Kim Yoon-Jeong (Brain Korea 21 Center for Bio-Health Industry, Chungbuk National University, Cheongju 28644, Korea) ; Yeom Moon-Sun (Brain Korea 21 Center for Bio-Health Industry, Chungbuk National University, Cheongju 28644, Korea) ; Lee Ji-Yoon (Graduate School of Agricultural and Life Sciences, The University of Tokyo, Tokyo 113-8657, Japan) ; Park Song-Yi (4KT&G Central Research Institute, Daejeon 34128, Korea) ; 오명민 (충북대학교)
발행기관
학술지명
원예과학기술지(Korean journal of horticultural science & technology)
권호사항
발행연도
2024
작성언어
English
주제어
등재정보
KCI등재후보,SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
167-179(13쪽)
DOI식별코드
제공처
Currently, white light-emitting diode (LED)-based light sources are widely used in vertical farms to improve energy efficient and price competitiveness, and white LED with various light spectra have been produced with the development of phosphor technology. In this study, we discussed the radiation effects of white LED with three different light spectra on the growth and the content of saponin and ginsenosides in ginseng sprouts grown in a vertical farm, specifically assessing the ratios of red, green, and blue light as well as the correlated color temperature (CCT) and color rendering index (CRI). Also, the light use efficiency (LUE) based on growth and the content of saponin and ginsenosides was calculated. For 5 weeks, one-year-old spring ginseng seedlings were cultivated in a vertical farm with three different white LEDs [cool white LED (CW), natural white LED (NW), and warm white LED (WW)]. Fluorescent lamps (FL) were used as a control. The shoot fresh weight, leaf area, stem length, and canopy photosynthetic rate increased as the ratio of red light increased. The total fresh weight was markedly high at WW and was 1.2 times higher than that of the FL treatment. The total saponin and total ginsenosides content were highest in WW and were 1.2 times and 1.3 times higher than those of FL, respectively. In the relationships among the total fresh weight, CCT, and CRI, the total fresh weight was increased with a lower CCT and a higher CRI. The total saponin and total ginsenosides content showed a similar trend according to the white LED light treatments. LUE based on the fresh weight and the content of saponin and ginsenosides were higher under all white LED treatments compared to the FL control group, and the LUE in the WW was 5 times higher based on the shoot fresh weight and 4.5 times higher based on the saponin and ginsenosides content compared to the FL. In conclusion, WW showed the highest performance among the treatments in terms of growth, the saponin and ginsenosides content, and the LUE.
Therefore, the cultivation of ginseng sprouts under white LED with a high red light proportion and with a high CRI and low CCT in vertical farms is recommended.
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