Effect of Temperature, Light Intensity and $CO_2$ Concentration on Photosynthesis and Respiration of Wasabia japonica Matsum

온도(溫度), 광도(光度) 및 $CO_2$의 농도(濃度)가 고추냉이의 광합성(光合成)과 호흡(呼吸)에 미치는 영향(影響)

This study was carried out to know the effect of temperature, light intensity and $CO_2$ con­centration on photosynthesis and respiration in Wasabi (Wasabia japonica Matsum). The optimum temperature for photosynthesis in Wasabi was $17{\sim}20^{\circ}C$ and dark respiration rate was increased with the increasing of tem­perature from, $15 ^{\circ}C\;to\;30^{\circ}C$. Light compensation point was $6.0\;{\mu}E\;m^{-2}s^{-1}$ in Wasabi and $36.7\;{\mu}E\;m^{-2}s^{-1}$ in Corn, and light saturation point was $600{\mu}E\;m^{-2}s^{-1}$, similar in Wasabi and Corn. $CO_2$, compensation point was 67.3ppm in Wasabi and 11.6 ppm in Corn. Photorespiration rate in Wasabi leaf at $l000{\mu}E\;m^{-2}s^{-1}$ light intensity was 3.3 mg$CO_2$, $dm^{-2}hr^{-1}$, and then was gradually decreased as light intensity decreased. Stomatal frequency was about $76\;mm^{-2}$ on the adaxial surface and $623\;mm^{-2}$ on the abaxial surface, and the size of stomata was about 1$12{\mu}m$ on the adaxial surface and $17{\mu}m$ on the abaxial surface of the leaf.

본(本) 연구(硏究)는 고추냉이의 광합성(光合成) 효율증진(效率增進)을 위한 기상환경(氣象環境)에 조건(條件)을 알아내어 재탑적지(栽培適地)의 선정(選定)과 재배관리(栽培管理)에 대한 기초적(基礎的)인 자료(資料)를 제공(提供)하고자 온도(提供)와 광도(光度), 그리고 $CO_2$의 농도(農度)에 대한 광합성(光合成), 청호흡(晴呼吸) 그리고 광호흡(光呼吸)의 반응(反應)을 조사(調査)하였다. 1. 고추냉이의 광합성(光合成)에 최적온도(最適溫度)는 $17{\sim}20^{\circ}C$이었고 최적온도(最適溫度) 이상(以上)에서 광합성(光合成)이 크게 감소(減少)하였으며, 암호흡(暗呼吸)은 $15^{\circ}C$에서 $30^{\circ}C$까지 온도(溫度)가 높아질수록 증가(贈加)하였다. 2. 광보상점(光補償點)은 고추냉이가 $6.0 {\mu}E\;m^{-2}s^{-1}$으로 옥수수의 $36.7{\mu}E\;m^{-2}s^{-1}$보다 낮았으며 광포화점(光飽和點)은 고추냉이와 옥수수 모두 $600{\mu}E\;m^{-2}s^{-1}$로 비슷하였다. 3. $CO_2$ 보상점(補償點)은 고추냉이가 67. 3 ppm으로 옥수수 11.6 ppm보다 높았으며 암호흡(暗呼吸)은 $CO_2$의 농도(濃度)가 낮을수록 높았다. 4. 고추냉이의 광호흡(光呼吸)은 광도(光度) $l000{\mu}E\;m^{-2}s^{-1}$에서 $3.3 mg\;CO_2\;dm^{-2}\;hr^{-1}$이었으며 광도(光度)가 낮아짐에 따라 감소(減少)하였다. 5. 기공(氣孔)의 분포(分布)는 잎의 표면(表面)에 약 76개/$mm^{-2}$, 뒷면에 623개/$mm^{-2}$이었으며 기공(氣孔)의 크기는 표면(表面)의 것이 $12{\mu}m$이고 뒷면의 것이 $17{\mu}$로 나타났다.