벼 자포니카 및 통일형 품종의 광합성의 일중변화와 생리적 특성

Physiological Characteristics and Diural Changes of Photosynthesis in Japonica and Tongil Type Rice

우리나라에서 육성 보급하고 있는 대표품종으로 Japonica$\times$Japonica 교잡인 일반형 품종 2품종(추청벼, 화진벼)과 Indica$\times$Japonica 교잡인 통일형 품종 2품종(삼강벼, 칠성벼)을 공시하여 생육시기별로 6회에 걸쳐 광합성 및 호흡 특성과 아울러 광합성의 일중변화와 이와 관련한 특성등을 구명코자 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 분얼기 동화부위의 배분(엽신중비율)이 일반형 품종에 비하여 통일형품종에서 높은 특성을 보였다. 2. 생육시기별 광합성 능력은 출수기 이전인 8월 1일에서 가장 높았고 호흡에 대한 광합성 효율(Respiration/Photosynthesis)은 7월 25일에서 가장 높았으며 삼강벼와 추청에서 특이하였다. 3. 1일중의 광합성 곡선은 출수기에는 오전 11~12시(1991.8.12~14)에 peak를 보이는 정규곡선을 나타냈으며 출수 2주일 후(9.2~3)에는 동화량의 peak가 13~14시에 있었으며 통일형품종이 일반형 품종에 비하여 높았다. 4. 광합성과 호흡작용의 일중 전환시각은 전품종 공히 표준 일출시각보다 30~60분 늦은 시간에 $CO_2$ 고정이 시작되고 오후에는 표준일몰 시각보다 50~60분 빠른 시점에서 광합성에서 호흡작용으로 전환되는 양상을 보여 주었다. 5. 광합성과 엽록소함량 및 근의 생리적 활력과는대체로 정의 상관이 인정되나 엽의 암호흡은 일정한 경향이 없었다. 6. 통일형인 칠성벼와 삼강벼는 Japonica형인 추청벼나 화진벼에 비하여 수확지수가 현저히 높았다.

To elucidate the physiological characteristics of 2 japonica type and 2 tongil type of rice cultivars, photosynthesis, respiration and diurnal changes of photosynthesis rate had been investigated 6 times at each growing stage. The ratios of photosynthetic part of tongil types were higher than those of japonica types at tillering stage. The highest photosynthetic activity was measured on August 1, before heading in each growing stage, and efficiency of photosynthesis showed its the highest on July 25. Diurnal photosynthetic curve at heading stage reached the peak at 11-12 AM, but after 2 weeks from heading stage, the peak apperred at 1-2 PM. Conversion of respiration into photosynthesis for $CO_2$ fixation started 30~60 minutes later than the standard sunrise time and reconversion for carborhdrate accmulation began 50~60 minutes earlier than the standard sunset time. Photosynthesis showed positive correlation with chlorophyll content and root activity. Harvest index of tongil type cultivars were significantly higher than those of japonica type cultivars.