Abstract
Seeds of rice, cv. Ilpoom, and barnyardgrasses(Echinochloa crus-galli, vars. oryzicola, crux-galli, and praticola) were sown for a characterization of their responses to temperature during emergence under a dry direct-seeded condition. A laboratory-made aluminum block apparatus for emergence-temperature control conferred a linear continuous temperature gradient from 10 to $30^{\circ}C$ to the seeds from cooling to heating ends of the apparatus. The lowest temperature for emergence was $12.3^{\circ}C$ for rice cv. Ilpoom, and $11.0^{\circ}C$ for the three varieties of Echinochloa spp.. Percent emergence of rice increased sharply with an increase in temperature by ca. $20^{\circ}C$, then leveled-off, while those of barnyardgrasses increased almost linearly with temperatures up to $30^{\circ}C$. In rice the time required for emergence after seeding was shortened exponentially with increased temperature while those for barnyardgrasses were shortened almost linearly from 11 to $30^{\circ}C$. The temperature-response characteristic of rice in emergence-speed was almost the same among those for the 1st emergence, emergence by 25, 50, 75%, or average emergence time. At $13^{\circ}C$, $346.7^{\circ}C$ days of accummulated temperature(26.67 days) were required for the 1st emergence in rice while 131.7, 136.0, and $138.7^{\circ}C$ days(10.13, 10.46, and 10.67 days) were required for the 1st emergence in E. spp., vars. crus-galli, praticola, and oryzicola, respectively. Greater cold tolerance and increasingly faster emergence of barnyardgrasses than rice below $20^{\circ}C$ seem to render the barnyardgrasses as much more competitive than rice at lower temperatures.
벼와 피 종자의 출아 및 초기생육에 미치는 토양온도의 영향을 파악하고자 온도구배가 10~$30^{\circ}C$ 사이에서 직선적으로 이루어지도록 알루미늄의 열전도(熱傳導) 특성을 이용하여 온도구배장치를 제작하여 실험하였다. 온도구배장치는 알루미늄괴(塊)(가로 80cm${\times}$세로 150cm${\times}$높이 10cm)에 직경 3cm, 깊이 3cm의 구멍을 4cm 간격으로 가로 방향으로는 8개씩, 세로 방향으로는 16개씩 총 128개(8${\times}$16)의 구멍을 뚫었다. 온도조절을 위하여 한쪽에는 열전대 온도센서와 히터를 부착하였고, 다른 쪽에는 열전대 온도센서와 냉각수 순환파이프를 삽입 장착하였다. 본 실험에 앞서 물피, 돌피, 강피의 발아력(發芽力)을 검증하여 각각 발아율이 88.7, 84.6, 72.6% 이상인 종자를 구멍당 20립씩(3반복) 2.5cm 심도로 파종하고 벼 육묘용(育苗用) 상토(床土)로 복토하여 실험(寶驗)한 결과(結果)는 다음과 같이 요약(要約)된다. 1. 일품벼의 최종발아율(最終發芽率)은 $20^{\circ}C$ 까지는 토양온도(土壞溫度)에 비례하여 급격히 증가(增加)하는 경향(傾向)을 보였고 그 이상의 온도에서는 거의 일정하여 80~100% 의 최종출아율을 나타냈으며, 피의 경우에는 11~$30^{\circ}C$ 사이에서 출아율(出芽率)이 거의 직선적(直線的)으로 증가하였다. 2. 평균출아일수(平均出芽日數)는 토양온도(土壞溫度)가 증가(增加)함에 따라 벼의 경우 지수함수적(指數函數的)으로 짧아졌고, 피는 초종에 관계없이 거의 직선적(直線的)으로 감소하였으며, 물피<돌피<강피순으로 짧았다. 3. 벼에 있어서 온도(溫度)에 따른 출아속도차이(出芽速度差異)는 최초출아, 25%, 50% 및 75% 출아까지에 소요(所要)되는 시간(時間)간에 고도로 유의한 상관관계가 있었고 출아율 조사는 어느 시기에 하더라도 동일한 경향을 나타낼 것으로 판단된다. 4. 일품벼의 출아한계온도(出芽限界溫度)는 $12.3^{\circ}C$, 피에 있어서는 초종에 관계없이 벼 보다 낮은 $11^{\circ}C$ 정도이었고, 일품벼를 13$^{\circ}C$에 파종했을 때 출아시(出芽始)까지 소요시간(所要時間)은 약 26.7일(日), 피의 경우에는 초종간에 큰 차이가 없이 10~11일(日)이면 출아시(出芽始)에 도달하였다. 5. 벼 직파재배(直播載培)에 있어서 휴면(休眠)이 타파(打破)된 피는 10~$30^{\circ}C$ 온도범위에서 출아소요일수(出芽所要日數)가 벼보다 항상 짧아 경합(競合)에 유라(有利)할 뿐만 아니라, 특히 18$^{\circ}C$ 이하( 以下)에서는 벼의 출아소요기간(出芽所要期間)이 피 보다 현저히 길어 피의경함력(競合力)이 더욱 커질 수 있는 근거(根據)가 됨을 알 수 있었다.
(Dept. of Agronomy, Seoul National University)
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