미국개기장(Panicum dichotomiflorum)의 발아(發芽) 및 출아(出芽) 특성(特性)에 관한 연구(硏究)

Studies on the Characteristics of Germination and Emergence of Tall Panicum(Panicum dichotomiflorum Michx.)

본(本) 실험(實驗)은 건답직파재배(乾畓直播栽培)시 문제가 되는 잡초(雜草) 중(中) 미국개기장의 발아(發芽)에 있어서 변온(變溫)과 저온층적처리(低溫層積處理)시 휴면타파(休眠打破) 후(後) 발아양상(發芽樣相), 수분(水分) 포텐셜 감소에 따른 발아(發芽)와 초기(初期) 생육(生育), 수위(水位)에 따른 출아(出芽) 양상(樣相)과 담수시(湛水時) 생존(生存)정도 등을 알아보았다. 1. 미국개기장을 각각 21, 28, 42일간 저온층적처리(低溫層積處理) 후(後)$25^{\circ}C/15^{\circ}C$의 변온(變溫)에서 발아율(發芽率)은 각각 1, 35, 44%였고, 발아속도(發芽速度)는 0.6, 24.4 30.0로서 6주 정도의 저온층적(低溫層積)으로 미국개기장의 휴면(休眠)이 많이 타파(打破)되었다. 2. 미국개기장과 돌피의 발아율(發芽率)은 변온(變溫)($30^{\circ}C/20^{\circ}C$)에서 97.6%와 94%였고, $20^{\circ}C/10^{\circ}C$에서는 34.6%와 90.4%였다. 발아속도(發芽速度)는 $30^{\circ}C/20^{\circ}C$에서는 77.3과 75.9였고, $20^{\circ}C/10^{\circ}C$에서는 27.3과 9.1로서 저온(低溫)에서 돌피가 미국개기장에 비해 발아(發芽)가 잘 되었다. 3. 수분(水分) 포텐셜 저하에 따라 발아율(發芽率)은 $30^{\circ}C$에서 미국개기장은 -0.3MPa에서는 88.7%였고, -0.6MPa 이후에 급속한 감소를 보였다. 돌피는 -0.8MPa까지는 87% 이상을 보이다가 -0.9MPa에서 급속한 감소를 보였다. $20^{\circ}C$에서는 돌피가 -0.7MPa이후 점차 감소하였고, 미국개기장은 발아(發芽) 적온(適溫) 이하의 온도(溫度) 영향으로 낮은 발아율(發芽率)을 보였다. $30^{\circ}C$에서 미국개기장은 0MPa에서는 유아장(幼芽長)과 유근장(幼根長)이 각각 1.47mm와 1.23cm였으나, -0.3MPa 이하는 유근장(幼根長)이 우세하였고, 돌피는 -0.6MPa는 유아장(幼芽長)이 길었으나 -0.7MPa 이하에서 유근장(幼根長)이 우세하였다. 4. 미국개기장은 수심(水深)이 깊어질수록 출현(出現) 개체수가 줄어들었는데, 6cm 이상의 수심(水深)에서 출현율(出現率)은 급격히 감소되었다. 담수후(湛水後) 생존율(生存率)은 수심 0cm와 3cm에서는 85.8%와 37.3%였고, 6cm와 9cm수심에서는 각각 15.1%와 18.2%로 급격한 감소를 보였다. 6, 9cm의 생존유묘수는 0cm에 비해 약 1/5로 감소하였고, 생존(生存) 개체(個體)의 생체중(生體重)과 건물중(乾物重)은 수면(水面)으로부터 3cm에서 9cm까지 점점 감소하는 경향을 띠었다.

This experiment was conducted to clarify the characteristics of germination and emergence of Panicum dichotomiflorum which is a noxious weed species in direct-seeded rice field. P. dichotomiflorum was planted with several treatments such as different depths of irrigation to verifiy the ecological habits of seedling emergence and growth. In order to know the germination characteristics, Panicum dichotomiflorum seeds, pretreated with low-temperature($4^{\circ}C$) stratification for breaking the dormancy, were germinated under different temperature regimes and water potentials. Germination rates of P. dichotomiflorum was increased from 0% of dormant seed to 1%, 35% and 44% by stratification for 21, 28 and 42 days, respectively. Two dominant weed species in directseeded rice fields, Echinochloa crus-galli and Panicum dichotomitlorum, showed different germination habit under different temperature regimes. Echinochloa crus-galli showed more higher germination rate than Panicum dichotomiflorum at relatively low temperature regime(20/$10^{\circ}C$). Both species germinated faster at 30/$20^{\circ}C$ than at 20/$10^{\circ}C$. When the water potential was lowered, germination of Panicum dichotomiflorum was reduced more drastically than Echinochloa crus-galli. The critical water potential for germination of P. dichotomiflorum was -0.7MPa but Echinochloa crus-galli was affected slightly by the same water potential. The results showed that Echinochloa crus-galli can germinate under more wide range of soil water potential than Panicum dichotomiflorum. Emergence of P. dichotomiflorum was highly affected by irrigation depth and the level of water table. When the depth of irrigation water was increased, emergence of P. dichotomiflorum was dragged and emergence rate showed significant difference under the irrigation depth deeper than 6cm. The maximum depth of irrigation water for survival of Panicum dichotomiflorum seedling was 9cm.