Tolerance of Rice, Soybean, and Hot Pepper to Simulated Acid Rain at Different Growth Stages

벼, 콩, 고추의 생육시간별 인공 산성비에 대한 내성

To compare the tolerance of crops to acid rain at different growth stages a simulated acid rain (SAR) of pH 2.7 was applied to rice, soybean, and hot pepper from vegetative growth stage to harvest (Veget.-Harvest) and from reproductive growth stage to harvest (Reprod.-Harvest). Visual damages of crops by SAR were greater in the order of rice < hot pepper < soybean and greater at Veget.-Harvest than at Reprod.-Harvest treatment. Chlorophyll content of all crops was greater in the order of Veget.-Harvest < Reprod.-Harvest treatment < control, but photosynthetic activity was not affected by SAR treatments. Nitrogen concentration and uptake of rice plants at harvest were similar among SAR treatments, but those of soybean and hot pepper were greater at Veget.-Harvest treatment than at Reprod.-Harvest treatment or control. Sulfur concentration of all crops was not affected by SAR treatments, but total sulfur uptake of soybean was greater in SAR treatments than untreated control. Grain yield of rice and soybean was not affected by SAR although grain fertility, percent ripened grains, and 1,000-grain weight of rice at Veget.-Harvest treatment were lower compared with Reprod.-Harvest treatment or control. Fruit dry weight of hot pepper was greater in the order of Veget.-Harvest < Reprod.-Harvest < control due to decreased fruit number per plant and average fruit weight. At one time application of SAR at flowering stage, brown spots were observed on the spikelets of rice at below pH 2.3. Petals of soybean and hot pepper were wilted at pH below 1. 7 and 2.0, respectively, but fruit setting was not affected by the pH of the SRA.

작물의 생육시기별 산성비에 대한 내성과 피해양상을 알기 위하여 벼, 콩, 고추 3개 작물을 영양생장기-수확기 또는 생식생장기-수확기에 pH2.7의 인공산성비를 10mm씩 2일 간격으로 처리한 후 작물의 생육, 수량 및 수량구성요소, 작물의 피해양상, 식물체 중 엽록소, 질소, 황 등을 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 인공산성비에 대한 잎의 가시적 피해는 벼 < 고추 < 콩의 순으로 컸으며, 생식생장기-수확기 처리보다 영양생장기-수확기 처리에서 피해가 더 심했다. 피해증상은 벼는 갈색반점, 콩은 황화현상과 갈색반점, 고추는 작은 갈색반점이나 구멍이 생겼다. 2. 생식생장기에 조사한 벼, 콩, 고추의 엽록소 함량은 모두 pH 2.7 인공산성비의 영양생장기-수확기 처리 < 생식생장기-수확기 처리 < 무처리 순으로 높았으나 광합성 능력은 차이가 없었다. 3. 질소 함량은 벼에서는 인공산성비 처리간에 차이가 없었으나 콩과 고추에서는 영양생장기-수확기 처리에서 생식생장기-수확기 처리 혹은 무처리보다 질소 함량과 흡수량이 많았다. 4. 황 함량은 벼, 콩, 고추에서 모두 차이가 없었으나 흡수량은 벼 와 콩에서는 인공산성비 처리 기간이 길수록 많았다. 5. 벼와 콩의 수량은 pH 2.7 인공산성비의 영향을 받지 않았지만 벼는 영양생장기-수확기 처리에서 임실률, 등숙률, 1,000립중이 감소하였다. 고추는 주당 과실수와 과중의 감소로 수량은 영양생장기-수확기 처리 < 생식생장기-수확기처리 < 무처리 순으로 높았다. 6. 인공산성비를 개화기에 1회 처리할 때 벼는 pH2.3이하에서 영화에 갈색반점이 생기며, 콩과 고추는 각각 pH 1.7 및 2.0에서 꽃잎은 시드나 과실은 생장하였다. 인공산성비의 pH가 2.6에서 1.7까지 낮아질 때 콩은 협당립수가 감소하였으나 벼의 임실률과 고추의 착과율은 영향을 받지 않았다.