본 논문은 야간 고농도 이산화탄소 시비와 생육 단계별 양분 및 광도의 환경 조절을 통해 CAM(crassulacean acid metabolism) 식물인 호접란의 생장 및 개화 반응을 연구하였다. 식물 재배 현장에 냉·난방을 통해 발생하는 이산화탄소를 비롯한 배기가스를 이용할 수 있는 삼중발전 시스템이 개발되었는데, 호접란은 영양생장기에는 주, 야간 약 29℃, 생식생장기에는 주간 약 23℃, 야간 약 20℃를 요구하는 고 에너지성 식물로, 연중 이 시스템을 효과적으로 사용하여 이산화탄소 시비를 할 수 있다. 또한, 호접란은 시장성과 상품성이 높으며 절대적 CAM 광합성 특징을 가지고 있다. 첫 번째 연구로, 삼중발전 시스템을 이용해 야간 이산화탄소 농도를 무시비구(≈ 350 μmol·mol-1)와 시비구(≈ 650 μmol·mol-1)로 설정하였고 양분은 전기 전도도(EC, electrical conductivity) 1.0과 2.0 dS·m-1 두 단계로 비교하여 호접란의 개화 품질을 살펴보았다. EC 조절 시, 질소, 인, 칼륨, 칼슘, 마그네슘의 다량원소들이 함께 조절되었다. 실험 결과, 측지, 화아, 잠재적 생산량이 야간 이산화탄소 시비 및 EC 2.0 dS·m-1 처리를 받은 식물에서 이산화탄소 무시비 및 EC 1.0 dS·m-1 처리를 받은 식물에 비해 호접란 'Mantefon'과 'Jupiter' 품종 모두에서 증가하였다. 특히, 호접란 'Mantefon' 품종에서는 야간 이산화탄소 시비 및 EC 2.0 dS·m-1 처리를 받은 식물에서 수분이용효율이 최대로 증가하여, 호접란의 개화 품질 향상을 위해서는 야간 고농도 이산화탄소 시비 시 EC 조절이 필요하다고 판단된다. 이어지는 두 번째 연구로, 호접란 생육단계에 따른 이산화탄소 농도(400, 800 μmol·mol-1)와 양분 간 상호작용을 식물 품종 별로 비교 분석하였다. 영양생장기에는 호접란 'Mantefon'과 'Jupiter' 품종을 이용하여 질산칼슘 비료 농도를 네 가지로 다양하게 시비해 주었고, 생식생장기에는 호접란 'Mantefon'과 'Green Bear' 품종을 이용하여 네 가지 농도로 황산칼슘 농도를 다양하게 시비해 주었다. 영양생장기 실험 결과, 야간 이산화탄소 시비 시 호접란 'Mantefon' 품종에서 잎 개수와 엽장, 엽폭, 뿌리 건물중량이 질산칼슘 농도를 질산 농도가 9.13 mmol·L-1, 칼슘 농도가 1.72 mmol·L-1로 가장 높게 처리한 식물에서 값이 가장 낮은 것으로 나타났다. 또한, 야간 이산화탄소 시비 및 질산칼슘 농도의 증가 시, 엽록소 형광 측정으로 나타난 값은 호접란 두 번째 광계의 비가역적 손상이 일어나는 결과로 연결되었다. 생식생장기에 5.98 mmol·L-1의 칼륨 농도와 0.90 mmol·L-1의 황 농도를 관행 농도로 설정하였는데, 야간 이산화탄소 시비 시 황산칼륨 농도를 10.41부터 14.83 mmol·L-1까지의 칼륨 농도와 1.96부터 3.06 mmol·L-1까지의 황 농도로 관행 농도보다 증가시켰음에도 불구하고 호접란 'Mantefon'과 'Green Bear' 두 품종 모두에서 개화 품질의 차이가 나타나지 않았다. 야간 이산화탄소 시비 시 호접란 두 호접란 품종 모두, 꽃수와 화아수가 감소하였으며, 호접란 'Mantefon' 품종에서 a*값이 감소하여 개화 품질을 증대시키기 위해서는 첫 번째 연구와 같이 EC로 다양한 원소를 같이 조절하는 방식이 적합하다고 판단하였다. 이어지는 세 번째 연구로, 영양생장기 야간 이산화탄소 시비 시 호접란의 생장과 개화 품질을 증대시키기 위하여 양분과 광 요인의 상호 효과를 비교 분석하였다. 야간 이산화탄소 농도는 800 μmol·mol-1으로 고정하고, 광도를 저광도(150 ± 20 μmol·m-2·s-1)와 고광도(300 ± 20 μmol·m-2·s-1)로 나누어 질산칼슘 농도와 비교 분석하였다. 실험 결과, 고광도와 가장 높은 질산칼슘 농도 처리를 받은 식물에서 생존율이 감소하고 잎 탈리가 증가하였다. 기공 면적, 이산화탄소 흡수량, 수분이용효율 등의 변량들을 고려하였을 때, 질산 농도가 2.97 mmol·L-1, 칼슘 농도가 0.90 mmol·L-1 일 때, 호접란 생장과 개화 반응이 가장 긍정적이었다. 그리하여, 야간 이산화탄소 시비 시, 300 ± 20 μmol·m-2·s-1의 광도와 질산칼슘 농도가 같이 조절되어야 호접란 생장과 개화 품질 증대에 적합하다고 판단된다. 시설원예에서 계절에 관계없이 식물 재배를 위하여 야간에는 냉·난방이 필수적인데, CAM 식물인 호접란은 야간에 발생되는 잉여 이산화탄소를 효과적으로 이용하여 생육할 수 있다. 야간 이산화탄소 시비를 통한 호접란 재배 시, 양분 농도와 광 관리를 함께 고려해야 이산화탄소 흡수량 증대로 잎 생산, 측지와 화아 개수 증가로 연결되어 호접란의 생장과 개화 품질의 향상이 가능하다.