Studies on the Allelopathy of some Poaceae Plants

수종 화본과식물의 Allelopathy에 관한 연구

This investigation includes the sick soil phenomenon caused by the self-poisoning of Setaria italica, Sorghum nervosum, Zea mays and Miscanthus sinensis among Poaceae. It elucidates whether the poison is directly excreted from the root or the secondary product resulting from the decomposition in the soil; the effect of Miscantus sinensis on the germination and growth of other plants, and the effect of Zea mays grown between furrows to shade Angelica gigas on its growth. The results obtained are as follows; Supplied with the leakage water from the pots, in which the same plants as the test ones were grown, in anticipation of the poison to be directly excreted from their roots, Sataria itlaica and Zea mays exhibited the growth inhibition more than 30%, whereas Sorghum nervosum and Miscanthus sisnensis were not effected in growth at all. When cultivated in the soils mixed with the roots of the some plants as the test ones, in anticipation of the poison to be the secondary product resulting from the decomposition in soil, Setaria italica and Zea mays showd growth inhibition of more than 50%, which is greater than that of the case of the leakage water, and Miscanthus sinensis exhibited no inhibition either, whereas Sorghum nervosum in the 50% plot showed heavy growth inhibition of more than 80% to the case of the leakage water. The common or uncommon plants found easily in the group of Misscanthus scinenis were not affected by the extracts of the steam and leaves of Miscanthus sinensis in germination and growth. Supplied with the leakage water from the pots in which Miscanthus sinensis was grown, among Lespedeza crytobotrya, Oenothera odorata, Raphanus sativus val'. acarlthiformis, Zoysia japonica, Patrinia scabiosaefolia. which are easily found in the group of Miscanthus sinensis, only Patrinia scabiosaefolia was slightly inhibited in growth in the 100% plot, whereas the others did not show any inhibition at all. Mean while, Amaranthus patulus. Solanum nigrum, Capsella bursa-pastoris val'. triangularis, Alopecurus amurensis, Chenopodium album val'. centrorubrum, which could not be found in the group of Miscanthus sinensis, were all distinctly inhibited. In the experiment on the effect of Zea mays on the growth of Angelica gigas, its growth was severely inhibited by one-half to two thirds with the increased concentration in both the cases of growing in the mixture of the soil and the powdered root of Zea mays and being supplied with the leakage water from the pot in which Zea mays was grown.

본 연구는 화본과 식물중에서 조, 수수, 옥수수, 억새 등의 자가중독에 의한 기지현상과 그의 중독물질이 뿌리에서 직접 분필하는 물질인지, 뿌리가 토양중에서 분석되어 생성된 이차산물인지를 밝히고저 하였고 Miscanthus sinensis가 그의 군락내나 5m이내에서 자생하는 마타리, 참싸리, 무우, 달맞이꽃, 잔디 등 5종 식물과 억새의 군락내나 5m이내에서 볼 수 없는 미국비름, 까마중, 냉이, 명아주, 둑새풀 등 5종식물의 발아와 생장에 미치는 영향을 구명하며 더우기 우리나라의 당귀재배지에서는 당귀에 피음을 주기 위하여 옥수수를 간작하는데 이때 옥수수가 당귀의 생장에 미치는 영향을 구명하고저 착수한 것이다. 자체의 유체분말이 토양중에서 분해되어 생긴 이차산물이 장체의 생장에 미치는 환경을 보면 조, 수수, 옥수수는 현저한 생장조해를 보이지 않았다. 또한 자체의 뿌리에서 직접 분필하는 물질이 자체의 생장에 미치는 환경을 보면 조와 옥수수는 현저한 생장조해를 보였으나 수수와 억새는 생장조해가 없었다. 그리고 수수의 기지현상을 나타내는 물질을 자체의 뿌리가 토양중에서 분해되어 생장된 어떤 화학적 물질일 것으로 생각된다. 억새의 경엽침출액을 억새군락내에서 자주 볼 수 있는 식물군이나 자주 볼 수 없는 식물군의 발아와 생장에 전혀 조해를 주지 않았다. 또한 억새 뿌리에서 분필하는 물질이 타식물의 발아에 미치는 영향을 보면 억새군과 공존하는 식물군에 속하는 참싸리, 무우의 발아에는 조해가 없었으나 억새와 공존하지 않는 식물군에 속하는 미국비름의 발아에는 조해의 경향을 보였다. 그리고 억새 뿌리에서 분필하는 물질이 타식물의 생장에 미치는 영향을 보면 억새군과 공존하는 식물군에 대하여는 마타리에서 약간의 생장조해가 있었을 뿐이고 참싸리, 무우, 달맞이꽃, 잔디의 생장에는 조해가 없었으나 억새와 공존하지 않는 식물군에 속하는 미국비름, 까마중, 냉이, 명아주, 둑새풀 등의 생장에 현저한 조해현상을 나타냈다. 이것으로 보아 억새가 타식물의 생장에 영향을 주는 요인물질은 억새의 뿌리에서 분필되는 것으로 생각된다. 옥수수의 뿌리에서 직접 분필하는 물질이나 옥수수뿌리의 분해물질들은 모두 당귀의 생장을 조해하는 경향이 있었다.