Differences among Major Rice Cultivars in Tensile Strength and Shattering of Grains during Ripening and Field Loss of Grains

벼알의 인장강도 및 탈립성의 등숙중 변화와 품종간 차이 및 포장손실과의 관계

Degree of grain shattering which is of varietal character is an important determinant for the magnitude of field loss of grains during harvest and threshing. Seven Indica \times Japonica progeny varieties and four Japonica varieties were subjected to measurements of tensile strength of grains, degree of grain shattering when panicles were dropped at 1.5m above concrete floor, and moisture content of grains (wet basis) during a period 35 to 63 days after heading. In addition, two varieties were tested for the relation of tensile strength of grains to the magnitude of field loss of grains in actual binder harvest. The 11 varieties differed conspicuously in tensile strength of grains and the degree of grain shattering: the weakest average tensile strength of grains of a variety was about 90g and the strongest about 250g with varying standard deviation of 30 to 60g. Three Indica \times Japonica varieties and one Japonica variety shattered I to 30% of the grains under the falling test. The threshold tensile strength of grains allowing grain shattering was estimated to be 180g on average for a sampling unit of 10 panicles, but only the grains having tensile strength weaker than 98g within the samples shattered. A decrease in average tensile strength by 10g below the threshold value corresponded to an increase of 3 to 5% in grain shattering. Most varieties did not change appreciably the tensile strength of grains and degree of grain shattering with delay in time of harvest and showed a negative correlation between the tensile strength and the moisture content of grains. The average tensile strength of grains was negatively correlated linearly with field loss in binder harvest. The average tensile strength for zero field loss in binder harvest was estimated to be 174g and a decrease in the average tensile strength by 10g corresponded to an increase of 40kg per hectare in field loss of grains. Instead of the average tensile strength of grains, the percentage of grains having tensile strength weaker than 100g is recommended as a criterion for the estimation of field loss of grains during harvesting operations as well as a basis of variety classification for grain shattering, since the standard deviation of tensile strength of grains varies much with variety and time of harvest, and individual grains having tensile strength stronger than 98 did not shatter practically.

주요 수도품종들의 탈립성 정도와 곡립의 인장강도와 탈립성 및 수확작업시 포장손실과의 관계를 밝히므로서 탈립성에 관한 품종개량 및 포장손실의 최소화에 도움을 주고자 본 연구를 수행하였다. 11개 품종을 공시 공시했으며 출수 후 35일부터 63일까지의 기간에 1주일 간격으로 품종 및 수확기 별로 임의 추출한 10이삭 200립씩에 대한 곡립의 인장강도, 탈립정도 및 수분함량을 측정했으며, 탈립정도는 이삭을 수확직후 1.5m 지상에서 콘크리트바닥에 낙하시켰을 때 탈립되는 곡립수의 전곡립수에 대한 비율이었다. 또한 포장손실과 곡립의 인장강도와의 관계는 농가포장에서 2품종을 선정하여 출수 후 40일부터 1주일 간격으로 3-4회 binder harvester를 실제 사용하여 포장에 탈립된 량을 측정하고 이를 같은 재료에 대해 측정한 곡립의 인장강도와 관계를 지었으며 3반복하였다. 그 주요결과는 다음과 같이 요약된다. 1. 공시품종들의 평균 곡립인장강도는 90g(밀양 2003) 정도부터 250g(진흥) 정도까지의 범위에서 품종 및 수확기에 따라 차이가 있었으며, 그 표준편차는 30-60g 정도이었는데 곡립의 평균 인장강도가 큰 품종일수록 편차가 컸다. 2. 낙하검정에 의한 곡립의 탈립정도는 밀양2003 20-30%, 수원 29004 3-16%, 한강찰 13-15%, 이리 348호 1-21%, 금강 및 태백 1% 정도로서 수확기에 따라 다소간 차이를 보였다. 3. 낙하검정에서 탈립하기 시작하는 평균 인장강도는 180g이었고, 공시이삭들의 곡립들 중 인장강도가 98g 이상인 것들은 탈립하지 않았으며 인장강도가 10g 저하하면 탈립율은 3-5% 증가했다. 4. 낙동벼와 이리 348호는 수확기가 늦어지면 곡립의 인장강도가 작아지었지만 그밖의 품종들에서는 반대로 인장강도가 다소간 커지거나 별로 변화하지 않았으며, 탈립율도 이리 348호를 제외하면 수확기의 영향을 크게 받지 않았고, 곡립의 인장강도는 수분함량과 대체로 역상관관계를 보였다. 5. 곡립의 평균 인장강도와 binder 수확시의 포장손실량과는 부의 상관이 있었으며, binder 수확시 포장손실이 일어나지 않게 되는 한계 평균인장강도는 174g이었으며 그 이하에서 평균인장강도가 10g 저하되면 포장손실은 ha당 40kg 정도 증가하였다. 6. 현재 품종들의 탈립성 분류기준으로 사용되고 있는 평균인장강도는 그 분산이 변이가 크고, 환경의 영향을 많이 받으며 이삭의 곡립들 중 수확작업시 실제로 탈립이 잘 되는 곡립은 인장강도가 98g이하이었으므로 품종의 탈립성 판정 및 포장손실의 추정을 위해서는 표본중 인장강도가 100g 이하인 곡립들의 전곡립수에 대한 비율을 기준으로 할 것을 제의한다.