Studies on absorption of ammonium, nitrate-and urea-N by Jinheung and Tongil rice using labelled nitrogen

중질소(重窒素)를 이용(利用)한 진흥(振興)과 통일(統一)벼의 암모니움, 질산(窒酸) 및 요소태(尿素態) 질소(窒素)의 흡수특성(吸收特性) 연구(硏究)

  • Accepted : 1977.05.05
  • Published : 1978.05.18

Abstract

Uptake and distribution of labelled urea, $NH{_4}^+$, and $NO{_3}^-$ by Tongil and Jinheung rice grown with each nitrogen source until ear formation stage under water culture system were as follows. 1. When the previous nitrogen source was same as one tested the uptake rate ($mg^{15}N/g$ d.w. root 2hrs, at $28^{\circ}C$ light) was great in the order of $NH_4$ >urea> $NO_3$ and higher (especially $NH_4$) in Tongil than in Jinheung. Rate limiting step (slowest) seems to be exist at R (root)${\rightarrow}$LS(leaf sheath) for urea, LS${\rightarrow}$LB(leaf blade) for $NH_4$ and M(medium)${\rightarrow}$R for $NO_3$. The fast step of translocation appeare to be at M${\rightarrow}$R for urea R${\rightarrow}$LS for $NH_4$ and LS${\rightarrow}$LB for $NO_3$. 2. The uptake rate of $NH_4$ by the urea-fed plant increased almost linearly from $18^{\circ}C$ via $28^{\circ}C$ to $38^{\circ}C$ in Tongil ($Q_{10}$=1.21 and 1.32 respectively) while no change in Jinheung ($Q_{10}$=0.99 and 1.00 respectively). It decreased by 12% in Jinheung under dark but uo change in Tongil. 3. The uptake rate of nitrogen source by different source-fed plant was great in the order of $NH_4{\rightarrow}^{15}NO_3$ $NO_3{\rightarrow}^{15}NH_4$, $urea{\rightarrow}^{15}NO_3$ and higher (especially $NH_4{\rightarrow}^{15}NO_3$) in Tongil. In the case of $urea{\rightarrow}^{15}NH_4$ it was same in $NH_4{\rightarrow}^{15}NO_3$ for Tongil and slightly lower than that in $NO_3{\rightarrow}^{15}NH_4$ for Jinheung. It was lower (especially Tongil) in $NH_4{\rightarrow}^{15}NO_3$ than in $NH_4{\rightarrow}^{15}NH_4 $ 4. The uptake rate (in $NH_4{\rightarrow}^{15}NO_3$) was higher during 15 minutes than during 2 hours and always higher in Tongil. 5. $^{15}N$ excess % and content in each part, and uptake rate of root seems to have their own significance relatling with metabolism and translocation respectively. The change of nitrogen nutritional environment and source preference of varieties were discussed in relation to field condition and efficient use of nitrogen fertilizer.

통일(統一)과 진흥(振興)을 urea, $NH_4$, $NO{_3}^-N$ 별(別) 수경액(水耕液)에 재배(栽培)하여 유수형성기(幼穗形成期)에 중질소(重窒素)를 사용(使用) 각형태별(各形態別) 흡수속도(吸收速度) 및 체내(體內) 분포(分布)(2시간(時間))를 몇개 요인별(要因別)로 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 질소전력(窒素前歷)이 공급질소(供給窒素)와 같은 경우 두품종(品種) 모두 $NH_4$ >urea> $NO_3$의 순(順)으로 흡수속도(吸收速度)가 크며 언제나 통일(統一)이 진흥(振興)보다 컸다(특히 $NH_4$에서) 이때 흡수(吸收)의 율원단계(律遠段階)(가장느린)는 urea는 근(根)${\rightarrow}$엽초, $NO_3$는 엽초${\rightarrow}$엽신(葉身), $NO_3$는 배양액(培養液)${\rightarrow}$근(根)의 단계(段階)를 보였다. 2. urea에 배양후(培養後) $^{15}NH_4$의 흡수속도(吸收速度)는 ($mgN/g{\cdot}root$ 2hr)의 통일(統一)의 경우 $18^{\circ}C-28^{\circ}C-38^{\circ}C$까지 직선적(直線的)으로 증가(增加)한다($Q_{10}$ 1.21 및 1.32 진흥(振興)은 차이가 없었다. $28^{\circ}C$에서의 암처리(暗處理)는 통일(統一)에서는 차이(差異)가 없었으나 진흥(振興)에서는 12%의 감소(減少)를 가져왔다. 3. 질소전력(窒素前歷)에 의한 N 형태별(形態別) 흡수속도(吸收速度)는 두품종(品種) 모두 $NH_4{\rightarrow}NO_3$ > $NO_3{\rightarrow}NH_4$ > $urea{\rightarrow}NO_3$의 순(順)이었으며 통일(統一)이 언제나 높았다(특히 $NH_4{\rightarrow}NO_3$ >에서), $urea{\rightarrow}NO_3$는 통일은 $NH_4{\rightarrow}NO_3$와 같고 진흥(振興)은 $NO_3{\rightarrow}NH_4$보다 약간 적었다. $NH_4{\rightarrow}^{15}NO_3$$NH_4{\rightarrow}^{15}NH_4 $보다 적었다(특히 통일(統一)). 4. $NH_4{\rightarrow}NO_3$의 경우 15분내(分內)의 흡수속도(吸收速度)는 2시간(時間)동안의 흡수속도(吸收速度)보다 크며 통일(統一)이 진흥(振興)보다 언제가 흡수속도(吸收速度)가 컸다. 5. 부위별(部位別) 중질소과잉률(重窒素過剩率) 및 중질소농도(重窒素濃度)와 근(根)의 중질소흡수속도(重窒素吸收速度)가 대사(大謝)와 전류(轉流)에 각각(各各) 다른 의미(意味)를 가지고 있으나 흡수선호성기준(吸收選好性基準)은 최후자(最後者)가 가장 좋은것 같았다. 질소형전력(窒素形前歷)과 형태별(形態別) 선호성(選好性)의 품종간차이(品種間差異)를 포장조건(圃場條件)과 수도(水稻)의 효율적(效率的) 시비방법(施肥方法)과 관련검토(關聯檢討)하였다.

Keywords