에 분포하는 기후변화 취약식물종인 목본식물 20종, 초본식물 18종 총 38종을 대상으로 2009년 5월부터 2010년 11월까지 식물계절 변화 모니터링을 실시하였다. 조사식물은 개엽, 개화, 낙화, 단풍, 낙엽 등 5개의 특성으로 구분하여 기후변화에 따른 아고산지대내 기후변화 취약종의 식물계절 변화를 분석하였다. 기상 자료는 2009년 11월 말부터 2010년 12월 초까지 측정되었으며 조사 결과, 기온은 향적봉-중봉 지역에서 최대가 $30.4^{\circ}C$, 최소가 $-20.3^{\circ}C$로 조사되었으며, 상대습도는 최고 100%, 최소 3.4%로 조사되었다. 덕유산 향적봉과 중봉지역의 개엽시기를 조사한 결과 박새, 산오풀 등을 제외한 대부분의 종들은 비슷하거나 전년도에 비해 6~20일 정도 늦게 나타났다. 개화시기는 식물계절 변화 중 가장 큰 차이를 보였으며, 이른 봄에 개화하는 처녀치마, 산철쭉, 노랑제비꽃은 2차년도에 13일~20일 빠른 것으로 관찰되었으며, 늦은 봄과 여름에 개화하는 백당나무, 풀솜대, 개시호 등은 2차년도에 6일~10일 늦은 것으로 나타났다. 낙화시기와 단풍시기는 전년도에 비해 10일~18일 늦은 것으로 나타났고, 낙엽시기는 전년도와 유사한 경향성을 보였다. 본 연구결과 기후변화의 영향이 한반도 아고산지대에 분포하는 기후변화 취약종들에게 상당히 미치고 있는 것으로 나타났다.
쑥갓의 개화에 미치는 한계일장을 구명하고 차광처리, 관수량 및 생장조절제 처리에 따른 쑥갓의 개화반응을 보고자 실험하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 일장을 12, 14 및 16시간으로 처리한 결과 일장이 증가할수록 초장은 증가하였으며, 개화시기는 빨라졌다. 또한 생육이 진전될수록 일장에 민감하게 감응하고, 화기 발육도 빨라졌으며, 특히 엽수가 8매 이상일 때 장일처리 효과가 뚜렷하였다. 쑥갓의 개화 유도에 필요한 장일처리 일수는 10일 이상인 것으로 나타났다. 차광처리시 65% 차광구(40,0001ux)는 대조구보다 약 20일 늦게 개화하여 개화지연 효과가 나타났다. 관수량은 증가시킬수록 개화가 억제되었다.
본 연구는 왜화제 uniconazole처리가 심비디움 Pine Clash 'Moon Venus'와 Green Sour 'A One' 의 생장 및 개화에 미치는 영향에 대해서 조사하였다. 두 품종 모두 uniconazole의 처리량이 많아질수록 왜화효과가 강하게 나타났으며 'Moon Venus'보다 'A One'의 생장억제가 현저하였다. 화서장은 uniconazole 5g 처리에 의해서 'Moon Venus'의 경우 18.4%, 'A One'의 경우 15.3% 억제되었다. 개화시기, 화서수, 소화수, 하악편의 크기 등은 uniconazole 처리에 의해서 약간의 변화는 있었지만 무처리와 큰 차이는 없었다. 이상의 결과로부터 uniconazole 처리는 심비디움의 영양생장기관인 잎의 생장을 억제하는데 효과적인 왜화제이나 고농도(5g) 처리에서는 화서의 생장까지 억제하여 품질의 하락을 초래할 수도 있기 때문에 적정 처리량은 1g 정도로 판단되었다.
버어리종 잎담배 질소화합물 저감 및 이용성 향상을 위해 순지르기 시기(발뢰기, 개화시, 개화기 순지르기)와 수확시기 (미숙엽, 적숙엽, 과숙엽 수확)에 따른 건조엽의 질소화합물, 총 TSNA 함량 및 품질특성을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 개화기 순지르기가 발뢰기와 개화시 순지르기에 비해 전질소, 단백태 질소 등 모든 질소화합물과 총 TSNA 함량이 낮았다. 니코틴 함량은 순지르기 시기가 늦어질수록 유의적인 수준으로 감소하였고, 에텔 추출물은 증가하였다. 2. 건조엽의 색상 중 명도는 개화기 순지르기가 가장 높았고, 적색도와 황색도는 특별한 차이가 없었다. 수량은 순지르기 시기가 늦어질수록 감소하였으며, 외관품질은 순지르기 처리 간 큰 차이가 없었다. 3. 수확시기가 늦어질수록 질소화합물인 전질소, 단백태 질소, 질산태 질소, 암모니아태 질소가 감소하였고, 니코틴 함량은 증가하였다. 총 TSNA 함량도 수확시기가 늦어질수록 감소하였고, 에텔추출물은 증가하였다. 4. 전조엽의 색상 종 명도와 황색도는 수확시기가 늦어질수록 유의적인 수준으로 증가하였고, 적색도는 특별한 차이가 없었다. 수량은 수확시기가 늦어질수록 감소하였으나, 가격은 미숙엽 수확에 비해 적숙엽과 과숙엽 수확이 높았다. 5. 버어리종 잎담배 질소화합물 및 TSNA 함량 저감를 위해서는 개화기 순지르기 후 과숙엽 수확이 수량은 감소하나, 화학성분 개선 및 품질향상에 더 효과적인 것으로 조사되었다.
본 연구는 여주의 기능성성분이 풍부한 시기를 알아보기 위하여 수행되었다. 여주의 품종은 '드레곤'을 이용하여 재배하였고 개화 수정 후 7일, 14일, 21일, 28일에 수확하여 비타민 C, 모모루데신, K, Mg, Ca의 성분을 분석하였다. 개화 수정 후 일수에 따른 여주 과실의 비타민 C 성분은 수정 7일차에서 74.7 mg/100 g으로 가장 높았고 일수가 경과할수록 감소하는 경향을 보였다. 항당뇨성분인 모모루데신은 개화후 7일차에 수확한 과실에서 개화 후 14일차에 수확한 과실에 비하여 유의성 있게 증가하였다. 반면 Ca 성분은 과실의 수확시기에 따른 유의적인 차이가 없었다. 또한 여주과실의 기능성 성분의 효율적인 이용을 위하여 수확시기를 앞당겨 수확하는 것을 검토할 필요가 있을 것으로 판단되었다.
우리나라 대두 품종의 지하부 특성을 구명하여 수량성을 이해하고 품종육성과 재배법 개선을 위한 기초자료를 얻고자 장려품종, 도입품종 및 재내종 각 10품종씩 합계 30품종을 공시하여 포장 및 pot 실험을 수행하였다. 4엽기, 개화시기, 협비대기에 지상부와 지하부 특성을 조사하고 종실중과의 관계를 검토한 결과는 다음과 같다. 1. 포장재배조건에서 장려품종군, 도입품종군 및 재래종군간의 지상부 특성은 4엽기까지는 차이가 없었고 개화시기에는 경장만이 차이가 있었으나 협비대기에는 경자, 경태, 주경절수, 분지수, 협수 및 종실중이 유의한 차이를 나타냈다. 2. 포장재배조건에서 장려품종군, 도입품종군 및 재래품종군간의 지하부 특성은 4엽기에는 태근수, 개화시기에는 1차근각, 근절단강도, 협비대기에는 태근직경 및 근중이 유의한 차이를 나타냈다. 3. 지상부 및 지하부의 특성들과 종실중과의 상관은 품종군에 따라 크게 달랐으며 지하부보다는 지상부 특성이 종실중과 높은 정의 상관을 보였다. 4. 장려품종군은 지상, 지하부의 어느 형태적 특성도 종실중과 상관이 없었으며 따라서 생리기능이 중요할 것으로 생각되었다. 5. 도입품종군에서는 생육 전기간의 엽면적이 종실중과 상관이 높았고 4엽기의 경장과 건물중 및 근강도가 수량과 유의한 정상관을 나타냈다. 6. 재래종군은 생육 전기간중 엽면적과 건물중이 종실중과 상관이 높았고 개화기 이전의 절수, 협비대기의 경태, 태근수 등이 높은 정상관을 보였다. 7. 우리나라 장려품종은 협비대기에 평균 1차근수 25.6개, 태근수 14개, 근각 64$^{\circ}$, 수평근장 9.8 cm, 근절단강도 10.5 kg 및 T/R율 11.9이었다.
참깨의 신품종육성 및 재배기술향상을 위한 기초자료를 얻을 목적으로 유전자원으로 보존중인 500여 품종중에서 분교의 유무와 착과, 착삭 및 삭실방에 따라 분류한 8개의 초형에 대한 각 2개씩의 품종을 홍시하여 참깨의 등숙에 따른 초형별 종실중과 발아율의 변화에 관한 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 천립중은 변화후 25일∼35일 사이에 가장 큰 신장을 보였으며, 착삭 중·하위부에서는 개화후 45일에 peak에 도달하여 이 시기가 생리적 성숙기로 추정되었으며 착삭상위부에서는 개화후 40일이 생리적 성숙기인 것으로 생각되었다. 2. 측삭과 분지삭에서의 천립중은 주경중앙삭에서 보다 떨어지는 경향이었으며 4실 8방형이 2실 4방형에서보다 그 정도가 심하였고, 특히 BTQ형의 상위삭에서는 감소폭이 가장 컸던 반면, BTB형에서는 그 복이 크지 않아 바람직하였다. 3. 개화후 20일이 발아한계선으로 추정되었으며 분지삭에서는 주경중앙삭에 비하여 감소가 크지 않았으나 측삭에서는 감소가 컸다. 4. 발아율이 70%에 달하는 최소수확한계기는 개화후 40일로 추정되었으며 개화후 30일에서 40일사이에 급격한 발아율의 증대를 보여 이 시기가 종실에서의 양분축적최성기인 것으로 생각되었다. 5. 개화후 45일의 천립중은 2.14g, 종실수분함량은 26%, 발아율은 90%로서 peak를 기록하여 이 시기가 생리적 성숙기이며 동시에 수확적기일 것으로 추정되었다.
수레국화는 초롱꽃목 국화과의 한해살이풀 또는 두해살이풀로 가을과 봄에 파종이 가능한 작물이다. 수레국화 꽃은 파란색, 분홍색, 연분홍색 등 다양하며 주로 봄부터 가을까지 개화가 가능하다. 이 작물은 종종 지역 축제 현장에서 아름다운 경관을 조성하고 있는데 수레국화 단독으로 재배되거나 양귀비와 혼합하여 재배되기도 한다. 따라서 경관조성이 가능한 작물인 수레국화의 녹비 수량과 개화특성을 조사하여 농경지의 이용 가능성을 검토하고자 사토, 사양토, 양토, 식양토 4개의 토성에 가을과 봄에 파종하여 시험을 수행하였다. 수레국화의 4개의 토성의 평균 월동율은 58.7%였으며 사토에서 가장 좋았다. 수레국화가 개화된 이후의 질소함량은 $15.0g\;kg^{-1}$이었고, T-C는 $409.2g\;kg^{-1}$이었으며, C/N율은 28.6이었다. 수레국화 파종시기에 따른 녹비의 건물수량은 가을파종보다는 봄파종에서 더 많았으며 토성별로는 봄파종, 가을파종 모두 식양토에서 가장 많았다. 수레국화의 초장은 가을 파종시 52.8~73.6 cm였고, 봄파종은 35.5~79.2cm 로 파종시기보다는 토성간에 차이가 더 컸다. 수레국화의 개화시기는 가을 파종시 5월 17~20일이었고 봄파종은 6월 19~20일로 가을 파종했을 때 약 30일정도 빨랐다. 수레국화의 부위별 질소함량은 잎에서 가장 많았으며 개화시기별로는 개화 직전에 $21.9g\;kg^{-1}$로 가장 높았으나 개화 이후 점차 감소되었다. 수레국화가 개화된 이후 이용할 경우 봄파종보다는 가을 파종할 때 더 다양한 후작물과 조합이 가능하였다. 따라서, 녹비수량, 개화시기, 후작물과의 작부체계를 기준으로 볼 때 수레국화는 가을에 파종하여 이용하는 것이 더 유리하였다.
본 연구에서는 진주, 수원, 춘천의 정보로만 추정한 유전 모수(New1~New3)와 지역 조합으로 추정한 유전 모수(New4~New7), NICS (2010)와 Kim et al. (2004)의 유전 모수의 개화시기 및 잠재수량의 예측력을 평가하여 기존의 유전 정보와 새로운 유전 정보에 대한 불확실 정도를 알고 다음 후속 연구에 활용 가능성을 알아보고자 수행했다. 결과적으로, 개별 및 지역조합 유전 모수에서 모수 추정 지점 혹은 참여한 지점의 유전 모수의 평가 지표들은 비교적 좋은 결과를 보여 주었지만 뚜렷하게 나타나지 않았다. 대구, 밀양, 전주에서 New7 유전 모수의 개화시기의 예측력은 NICS (2010)나 Kim et al. (2004)의 유전 모수의 개화 시기 예측력보다 개선되지 않았다. 그러나 New7 유전 모수의 잠재수량의 예측력은 큰 차이는 아니지만 NICS (2010)나 Kim et al. (2004)의 유전 모수의 잠재 수량 예측력보다 개선되는 현상을 보였다. 예를 들면, 밀양에서 NICS (2010)와 Kim et al. (2004)의 유전 모수의 잠재수량 결정계수가 0.00과 0.01로 전혀 예측력이 없는 것으로 평가하였지만 New7 유전 모수의 잠재수량 결정계수는 0.31로 나타났다. 반면, 전주에서 NICS (2010)과 Kim et al. (2004)의 유전 모수의 잠재수량 결정계수는 0.66과 0.41로 평가되었는데, New7 유전 모수의 잠재수량 결정계수는 0.00으로 예측력이 없는 것으로 평가되었다. 새로운 유전 모수의 예측력(New1~New7)이 기존의 유전 모수(NICS (2010)과 Kim et al. (2004))의 예측력보다 크게 개선되지는 않았지만, 평가 결과가 좋은 지역 조합 유전 모수를 지역별 개화시기 및 잠재수량을 예측하는 데에는 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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