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수도의 유초기 냉해에 관한 연구 1. 유묘기 엽령별 냉해발현 및 회복양태 (Studies on the Chilling Injury of Rice seedlings. 1. Characterization of Chilling Injury & Recovery Different Leaf Stages)

  • 권용웅;김주헌;안수봉
    • 한국작물학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.11-24
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    • 1979
  • 수도 유초의 초분별 냉해발견의 특성을 구명하고자 품종 진흥, 철원 001, 통일, 유신을 재료로 주간 $26^{\circ}C$ 13시간 (광도 20,000 lux) / 야간 $18^{\circ}C$11시간의 인공기상실에서 생장한 유초를 초령 1, 2, 3, 4, 5 엽기에 각각 처리기간을 2, 4, 6, 8 일간으로 달리하여 주간 11$^{\circ}C$ 13시간 (광도 20,000lux) / 야간 6$^{\circ}C$11시간의 저온처리를 한 후 주간 26$^{\circ}C$/ 야간 18$^{\circ}C$ 조명실로 옮겨 파종일로부터 30일간 생장시킨 결과는 다음과 같다 1. 저온처리 후 냉해에 의한 유초의 고사 현상은 처리후 3일간에 종료되었으며 초령별 유초생존율은 Japonica 품종 진흥은 모두 100%, 철원 001는 2엽기와 3엽기에 각각 8일간 저온 처리구에서만 95% 정도이었고 그 밖에는 100%이었으며, $Indica{\times}Japonica$교배품종들은 품종, 초령, 기간별로 내냉성이 달랐는데 제 1, 2, 3, 4, 5 엽기 별로 95% 이상의 생존율을 보이는 저온처리 최장기간은 통일의 경우 4, 6, 1, 4, 8 일이었고 유신은 6, 6, 1, 4, 2일이었다. 2. 저온처리 종료후 과온에 3일간 냉해를 발견시켰을 때 진흥과 철원 001는 1~5 엽기 모두에서 8일간 처리를 하여도 냉해로 인해 엽신이 고사하지 않고 6~8일간 처리할 경우 극미한 백반이 다소 형성될 뿐이었으나 통일과 유신은 엽신의 황적변고사현상이 심하였는데 처리기간이 길수록, 노엽일수록 심하였고 완전전개한 신엽이 처리후 엽면적의 10% 이하 고사하는 범위의 내냉한계는 4일 미만의 저온이었다. 3. 저온처리기간중에는 모든 품종이 각엽기 모두 초장의 신장이 거의 정체 되었으며 처리종료 후에는 신장을 재개하였으나 각엽기 모두 저온기간이 길수록 신장속도가 감소되었으며, 진흥은 1, 4, 5 엽기, 철원 1 호는 1, 4 엽기, 유신은 1 엽기에 2일간 처리할 경우에만 무처리구와 같은 정도로 회복되었고, 그밖에는 저온기간중 생장이 정체된 차이를 보상하지 못하였다. 4. 파종후 30일간 생장한 묘의 건물중은 저온처리후 엽신이 정상이었고 표생존율도 95% 이상이었던 처리구의 묘에서도 감소가 있었으며 건물중이 무처리구묘의 90% 이하가 되지 않는 저온처리한계기간 (최대가역장해기간)은 제 1, 2, 3, 4, 5 엽기별로 진흥 2, 3, 4, 4, 4 일간, 철원 001 4, 1, 1, 2, 1 일간, 통일 2, 0.5, 0.5, 1, 2 일간, 유신 4, 1, 0.5, 1, 1 일간이었다. 5. 냉해에 의한 엽신변색고사와 초장신장억제는 실용상 중요한 묘고사율 및 묘건물중과의 관계가 뚜렷하지 않았고 품종 및 묘령별 내냉성의 차이를 분화시키지 못하였으나 묘고사율은 뭄종간 내냉성의 차이를 충분히 분화시켰으며 묘건물중은 외견상 냉해치상이 없을 경우에도 감소되고 품종간 차이를 보였으므로 유묘내냉성검정은 고사율과 건물중증가억제율 두 요인을 함께 고려하여야 할 것이다. 6. 저온처리 및 내냉발견 후에 95% 이상의 생존율을 보이는 최장처리기간과 생존묘의 묘대말기 건물중이 무처리구의 90% 이하가 되지 안흔ㄴ 최장처리기간은 품종별 묘령별로 각각 달랐음로 이둘 두 요인의 값을 곱하여 내냉성종합평점으로 표시하면 진흥은 1, 2 엽기, 철원 001는 2, 3 엽기 통일과 유신은 3엽기에 약하였고 최저기온 $0^{\circ}C$, 최고기온 $15^{\circ}C$, 평균기온 $8^{\circ}C$의 온도조건하에서 육묘할 경우 비가역적 생장조해를 받을 위험이 없는 최장저온기간으 대체로 보아 진흥 3일, 철원01 2일, 통일과 유신 각각 1일이었다. 7. 주간 $11^{\circ}C$/야간 $6^{\circ}C$의 저온조건하에서 유묘기내냉서의 품종간 차이를 가장 잘 분화시키는 방법은 묘령 2~3 엽기에 6일간 저온처리한 후 10일간 상온에서 발견시키고 고사율과 건물생장억제율을 조사하는 것으로 생각된다.

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스테비아(Stevia rebaudiana Bertoni)에 관한 생리 생태적 연구 (Physio-Ecological Studies on Stevia(Stevia rebaudiana Bertoni))

  • 강광희;이은웅
    • 한국작물학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.69-89
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    • 1981
  • 스테비아는 Paraguay 산중에 야생하는 국화과에 속하는 다년생 초본식물로서 그 엽에는 감미성분 Stevioside가 6~12% 함유되어 있다. Stevioside는 배당체로써 감미가 설당과 유사하적, 감미도는 설당의 약 300배가 된다. 우리나라에서는 당원료(사탕무우, 사탕수수)를 전연 생산하지 않으며 또한 합성감미료의 유해성이 논란되어 그 사용이 제한되므로써 새로운 감미료 개발의 필요성이 절실하다. 그리하여 1973년 우리 나라에 도입된 스테비아를 감미자원식물로서 정착시키기 위하여 재배에 관한 시험을 실시하였는데 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 정식에서 발뢰기까지 일수는 공시품종 모두 14시간 일장보다 단일조건에서 단축되었으며, 12시간과 14시간 일장간에서 발뢰기의 차이가 가장 크게 나타났다. 77013은 단일에서 발뢰촉진정도가 크며 수원002, 77067은 감광도가 둔한 계통이었다. 2. 12시간 일장을 발뢰기를 결정하는 변곡점(turning point)이었으며 한계일장은 12시간 내외라고 할 수 있다. 단일에서는 조기 발뢰에 따른 생육일수 불1족으로 생육양이 현저하게 낮았다. 3. 삽본묘는 발근전에도 단일에 감응 하는데 40일 양묘에서 단일감응이 예민하여 발뢰까지 일수가 가장 짧은 20일이있으며 양묘일수가 짧으면 단일감응 후발뢰가 지연된다. 4. 실생묘의 출아에서 발뢰까지 일수는 출아후 20일 단일 처리에서 가장 짧았으며 20일보다 단일처리 시기가 빠르거나 늦을수록 발뢰까지 일수는 길어졌다. 5. 삽목기가 3월 20일에서 5월 20일로 늦어질 수록 초장, 분지수 및 건물중이 현저하게 낮아졌으며, 3월 20일 삽목에서는 40~50일, 4월 20일 삽목에서는 30~40일, 5월 20일 삽목에서는 30일 육묘에서 건엽수량이 높았다. 6. 건엽수량과 재식주수와는 Asymptotic relation을 보였으며 10a당 5,000~10,000주까지는 건엽이 급증하였고, 10.000~20,000주는 그 증가가 수만하며 20.000주 이상에서는 증가율이 더욱 둔화되었다. 따라서 20,000주가 적정재식주수라고 할 수 있다. 7. 수원, 청주, 목포, 제주에서 스테비아 활착과 생육은 양호하였으나 생육성기의 한발은 수량감수원인이 되었다. 정식기가 6월 20일로 늦으면 적기보다 건엽수량이 현저하게 감수되었다. 8. 3월 20일 정식의 보온단일구에서 단일감응으로 건엽수량이 낮았으나 보온 장일 및 보온 자연일장은 보온효과가 크게 나타났다. 4월 20일 이후 안식에서는 보온효과는 인정되지 않았다. 9. Stevioside 함량은 상부엽에서 높았으며 지상 20cm 부위는 현저하게 낮았다 건엽과 Stevioside 수량은 대체로 60~120cm에 집중되어 있었으며 그 집중정도는 품종에 따라 큰 차이가 있었다. 10. 발뢰까지는 수확기를 지연시킬 수록 건엽수량은 현저하게 증가되었으며 발뢰 이후에는 수확기를 지연시켜도 수량 차이는 인정되지 않는다. Stevioside 함량은 발뢰기에 가장 높았고 이보다 빠르거나 늦게 수확할 때 감소하는 경향을 보였다. 건엽수량과 Stevioside 함량을 고려한 수확적기는 발뢰시부터 개화전까지이고 수원 지방에서는 9월 10일~9월 15일경이었다. 11. 영양계의 Stevioside와 Rebaudioside 함량범위는 각각 5.4~l4.3%, 1.5~8.3%로 변이폭이 크며 Stevioside와 Rebaudioside 함량간에는 일정한 경향이 없었다.

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대맥의 파종양식 및 파종밀도가 몇가지 재배조건하에서의 수량 및 주요실용형질에 미치는 영향 (The Effects of Seeding Pattern and Rate on the Yield and Agronomic Characters of Barley Under Different Cultural Conditions)

  • 임병기
    • 한국작물학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.136-179
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    • 1976
  • 우리바라 연대별 26개 대맥 대표품종을 공시하여 파종양식 및 밀도에 대한 반응을 보고 그 중에서 선발된 특성차가 있는 4개품종과 기타 1개품종을 추가 공시하여 시비량, 재배지역, 재배시기등 조건이 상위한 경우 파종 양식 및 밀도가 대맥의 수량 및 주요 형질에 미치는 영향과 양식, 시비량, 지역, 시기에 대한 재현도등에 관한 지견을 얻고저 72~74년의 맥작기간중 수원, 대전, 진주등지에서 일련의 시험을 수행한바 그 결과를 요약하면 다음과 같다, 1. 생육 및 주요형질 1) 초장 및 간장은 밀파 및 차광, 증비, 재배지역의 남하등으로 증대되고 드릴파 및 만파로 감소되었다. 2) 개체의 분얼수, 건물중, 주간엽수, 엽경비, 유효경비율, RGR, NAR, $R_{A}$ 등은 증비, 박파, 휴폭감축 및 드릴파로 증대되었다. 3) RGR, NAR는 최근 품종일수록 향상되었고 밀파시에는 NAR가 큰 품종이 유리하였으며, 다수성품종들이 NAR가 컸다. 4) $1m^2$당 경수는 밀파, 휴폭감축, 드릴파 및 증비로 증가되었다. 5) 엽장, 엽폭은 증비 및 박파로 증대되고 드릴파로 감소되었다. 6) 휴간부 투광율 및 지표온도는 증비, 밀파, 드릴파로 저하되었고 올보리가 투광율이 현저하게 높았다. 7) 도복저항지수는 증비 및 휴폭감축으로 증대되었고 밀파로 낮아졌으며 파종량이 동일할 경우에는 드릴파로 증대되었다. Haganemugi와 Samchio 36호$\times$부흥은 탁월한 내도복성을 지니고 있었고 올보리와 동산피49호도 현저하게 도복에 강하였다. 8) 출수는 증비 및 휴폭감축으로 늦어졌고 밀파 및 드릴파에 의하여 빨라지는 품종이 많았고, 성숙일수는 밀파 및 휴폭감축으로 짧아지는 품종이 많었았나 품종에 따라 반응 양상이 전연달랐다. 9) 재배조건에 따른 출수 및 성숙의 차이에 비하여 품종간 차가 컸고 출수일수와 성숙일수간에는 부의 상관이 있었다. 출수 및 성숙은 재배지역의 북상과 만파에 의하여 늦어졌고 조생 품종은 만파하여도 만생품종의 적기재배시의 출수성숙보다 빨랐다. 만생군과 조생 군간의 출수성숙의 차는 남하할수록 커졌다. 2. 수량 및 수량구성요소 1) 고간중 및 종실수량은 밀파, 휴폭감축, 드릴파 및 증비로 증가하였고 차광으로 감소하였다. 특히 드릴파의 증수 효과는 만파에서 컸고 증수를 위한 밀파 한계는 관행양식에시는 15ι, 드릴파에서는 25ι로 나타났다. 어느 조건에서나 Haganemugi는 현저한 다수를 보였고 올보리도 비교적 다수를 나타내었으며 재배 지역의 남하로 증수하고 만파로 감소하였다. Samchio 3006$\times$부흥은 만파에 의한 감수가 적고, Haganemug의 만파시의 수량은 수원18호, 부흥, Samchio 3006$\times$부흥의 적기 재배시 수량보다 많았고 올보리의 만파수량은 수원18호 및 부흥의 적기수량을 약간 상회하였다. 2) 어느 재배 양식과 밀도에서도 NAR와 수량과는 정의 상관을 보여 다수성품종이 동화능력이 큰 것으로 나타났다. 3) 수수는 밀파, 휴폭감축, 드릴파 및 증비등으로 증가하는데 수수 증가 효과는 드릴파와 밀파에서 컸고 증비의 수수 증가 효과는 적었다. 지역적으로는 진주보다 수원과 대전에서 많었고 시기별로 보면 만파로 감소하였다. 4) 1수립수는 증비 및 휴폭 감축으로 증대하고 드릴파와 밀파및 차광으로 감소하였다. 지역적으로 보면 수원에서 가장 많았고 대전에서 가장 적었다. 드릴파에 의한 1수립수의 감소는 북상할수록 컸다. 시기별로 보면 만파로 감소되는데 올보리는 만파시에 오히려 많았다. 5) 1,000립중은 만파로 증가하고 밀파, 차광 및 드릴파로 감소하였다. 수원에서는 증인에 의하여 1,000립중이 증가하였으나 대전과 진주에서는 증비에 의한 1,000립중의 증가가 인정되지 않았다. 지역별로는 수원에서 가장 컸고 대전에서 가장 적었다. 6) 등숙비율은 드릴파 및 증비로 증가하고 밀파 및 차광으로 감소하였다. 7) 수량, 수수 및 고중의 증가율은 밀파에 의하여 가장크게 나타나고 휴폭감축에 의하여 가장 적게 나타났다. 입수 및 1,000립중의 감소율은 밀파에 의하여 가장 크게 나타나고 휴폭 감축에 의하여 가장 적게 나타났다. 품종별 양식 및 밀도반응은 다양하여 일정한 경향을 찾을수 없었다. 8) 관행박파구와 드릴파구에서는 수수와 수량간에 정상관이 있어 수수형 품종이 유리하였고 밀파시는 1,000립중과 수량과의 정상관이 높아서 수중형 품종이 유리한 것으로 나타났다. 시비량, 파종시기 및 재배지역을 달리했을 경우에 수량에 가장 크게 영향하는 것은 일반적으로 수수이었으며 품종이나 지역에 따라 입수도 비교적 크게 영향하는 경우도 볼 수 있었다. 1) 생육일수의 Respeatability는 대체로 지역과 시비량에 대하여는 높고 시기와 양식에 대하여는 낮았다. 간장의 Respeatability는 양식에 대하여는 극히 높고 시비량에 대하여도 비교적 높았으며 지역에 대하여는 일반적으로 낮았다. 수량의 Respeatability는 지역 및 양식에 대하여서는 일반적으로 높고 시기에 대하여는 품종에 따라서 높은 것도 있었으며 시비량에 대하여는 일반적으로 높은데 Haganemug게서 만을 낮았다.

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논벼재배에 있어서의 노동력 절감에 관한 연구 (A Study on Labor Saving in Paddy Rice Cultivation)

  • 장영철
    • 한국작물학회지
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    • 제11권
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    • pp.81-97
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    • 1972
  • 논벼농사의 노동력을 덜기 위하여 이중 가장 중요한 호미질에 의한 중경제초의 노력을 살초제에 의한 것으로 전환시키고자 기초적인 면과 실제적인 면으로 시험조사를 하였다. 건국대학교에서 1m평방 안높이 21cm 및 36cm의 두 형의 concrete tank를 각 4개씩 만들고 그 안에 채수관장치를 한 뒤 양토작토로 논벼를 심어 수도물로 관수하고 투수속도와 산소침투 정도와 수량과의 관계를 보았다. 농림부 자재 검사소 내에서 투수가 심한 사질답전포장에 전면적으로 살초제 Stam F-34를 살포하여 제초하고 제 1구는 중경을 하지 않고, 제 2구는 중경 1회, 그리고 제 3구는 중경 2회하여 중경의 효과를 비교하였다. 이리 호남시험장내 건답보통논과 습답에 무중경, 중경 1회 중경 2회의 구와 살초제 Pamcon을 살포한 것들 중, 무중경, 중경 1회 제초 2회, 중경 2회 제초 1회, 중경 3회 제초 2회의 구와 그리고 관행구를 설치하여 중경제초의 비용과 살초제에 의한 비용을 비교하였던바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 투수속도와 산소침투와 수량과의 관계는 일당(24시간당) 투수속도 4cm이상 될 때 지표 2cm하에 산소가 조금 들어가며 3cm보다 적을 때는 산소가 지표하의 매우 옅은 층에만 내려가는 것으로 나타나며 그리고 경심 15cm구에는 일당 투수속도의 0cm(무투수) 1.5cm에서 수량이 많고 2.5cm와 3.4cm에는 감수되며, 경심 30cm구에는 투수속도 1.5cm 및 30cm구에서 수량이 많고 무투수와 투수속도 4cm구에는 수량이 떨어졌다. (2) 투수가 심한 농림부 자재검사소 사질토양에서는 중경의 효과가 없었다. (3) 호남작물시험장내 건답에서는 살초제 Pamcon 처리 무중경구 수량에 대해서 유의성이 보이는 증수구는 없었다. 그리고 습답에서는 무중경구에 있어서 중경제초 및 관행구가 유의성 있게 증수되었다. (4) 논매기 호미질에 의한 10a당 노동력은 정미 37.1시간 식사와 휴식시간 포함하여 53.5시간이고, 노임은 2,346원인데 대하여 살초제 사용에의 한제 초노력은 수동식으로 0.5일 즉 약 5시간 제비용과 감수추정량을 추정할 때 1,130원이고 습답을 제외하면 750원이 되는 것으로 추정 되었다.

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유ㆍ무한형대두품종의 재배조건에 따른 건물생산 및 형질변이에 관한 연구 (Studies on Dry Matter Production and Variation of Agronomic Characteristics of Determinate and Indeterminate Types of Soybean Cultivars (Glycine max L.) Under Different Growing Condition)

  • 박근용
    • 한국작물학회지
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    • 제17권
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    • pp.45-78
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    • 1974
  • 본 시험은 유ㆍ무한형대두품종에 대한다수성품종의 유종 및 재배기술개선의 기초자료로서 건물생산 및 제 형질간의 상호관계를 밝힐 목적으로 파종기, 재식밀도 및 시비수준이 다른 조건에서 광교, 동북태 및 수계5001를 유한형품종으로 그리고 Shelby, SRF-300 및 Harosoy를 무한형품종으로 하여 1972년부터 2개년에 걸쳐 작물시험장(수원)에서 실시하였는데 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 개화기에 있어서의 건물중, CGR 및 LAI는 품종, 파종기, 시비수준을 막론하고 밀식할수록 증가하였고 개화기가 빠른 무한형품종들은 유한형품종보다 현저히 떨어졌으나 정엽전개기에는 오히려 유한형보다 무한형이 더 높거나 거의 같은 수준을 나타냈다. 2. 파종기별로 본 개화기의 건물중은 유ㆍ무한형 모두 5월 21일구와 6월 15일구가 거의 비슷하나 7월 10일구의 건물중은 낮았으며 시비수준이 높을수록 개화기에는 CGR을 비롯하여 건물중과 LAI도 높았다. 3. 엽면적지수(LAI)는 동일군내에서 품종간차이도 상당히 컸으나 무한형품종은 파종기, 재식밀도 및 시비수준을 막론하고 유한형품종보다 떨어지는데도 종실수량은 별로 떨어지지 않았다. 4. 조식 및 증비의 경우에는 밀식을 하면 정엽전개기 이후에 엽과 엽병부분의 낙하가 많으나 소식인 경우 또는 만파(7월 10일)에서는 엽과 엽병의 낙하가 적은 경향이 뚜렷하였다. 5. 식물체부분별로 보면 경중비율은 밀식할수록 높아지고 반면 엽중비율은 소식할수록 높아졌으며 만파할수록 경중과 엽병비율은 떨어지고 엽중비율은 높아지는 경향이었다. 6. 정엽전개기에 있어서 유한형품종은 맥중비율이 5월 21일구에서 25내외, 6월 15일구에서 8%내외, 7월 10일구에서는 9%내외이어서 매우 적은 반면 무한형품종은 5월 21일구에서 6%내외, 6월 15일구에서 14%내외, 그리고 7월 10일구에서는 21%내외로 매우 컸다. 7. 광교는 다비조건에서 도복된 후에도 황화낙엽이 적고 생육이 회복되나 SRF-300은 생육이 회복되지 않았다. 8. 종실수량은 5월 21일구가 가장 높았으나 6월 15일구와 별로 차이가 없고 7월 10일구는 감소가 컸는데 유한형품종들은 만파에 의한 감소정도가 비교적 적고 무한형품종은 그 정도가 컸었다. 9. 재식밀도의 적정수준은 수량면으로 보았을 때 5월 21일구에서는 a당 1,250∼2500개체, 6월 15일구에서는 2,500개체, 그리고 7월 10일구에서는 3,333개체수준이었다. 10. 전품종에 있어서 정엽전개기의 건물중과 LAI 그리고 맥비만기의 건물중은 수량과 높은 상관을 나타냈고 유한형품종에 있어서 최고의 수량을 기대할 수 있는 건물중의 적정선은 개화기때에 a당 25kg, 정엽전개기때에 50kg내외였으며 무한형품종에 있어서는 맥비만기의 LAI는 4∼5, 그리고 맥비만기의 건물중은 a당 80kg내외이었다. 11. 밀식을 하면 경장은 커지고 경태와 분지 및 절수는 적어져서 주경비율이 높아지고 절간장이 길어졌다. 경중, 절수, 맥수 및 종실수량의 주경비율은 밀식할수록 그리고 만파한 것이 높았으며 무한형이 유한형보다 높았다. 12. 밀식 또는 만파의 경우에는 맥수나 종실수량의 주경비율이 높아서 주경의존도가 높은 품종이 유리한 것으로 보였다. 13. 개화기와 정엽전개기의 LAI는 유ㆍ무한형 모두 단위면적당 총절수, 건물중 및 건경중과 높은 상관을 보였고 개화기의 LAI는 유한형의 경장 및 a당 맥수와의 상관에는 유의차가 없었으나 무한형의 경장 및 a당맥수와는 고도의 유의상관을 보였다. 14. 건물중은 LAI외에 CGR, 경장 그리고 a당 절수, 맥수 및 건경중과 높은 상관을 보였으나 경태와는 유의적인 상관이 없었다. 15. 도복지수는 LAI, 건물중, 경장 및 건경중과 높은 유의상관이 있었고 경태와는 무한형품조에 있어서 고도의 부의 상관을 보였으나 유한형품종에서는 유의상관이 없었으며 유한형품종에서는 수량과 고도의 정의 상관을 보였다. 또한 도복지수는 주경의 평균절간장과 고도의 정의 상관이 있었다. 16. 100립중은 밀식 및 만파 그리고 무비조건에서 떨어지는 경향이었고 주경보다 분지의 100립중이 낮았다. 17. 단백질함량은 어떤 재배조건에서도 변화가 거의 없으나 지방함량은 만파할 때 감소하는 경향이 뚜렷하였다.

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식물생장촉진 Bacillus sp. SB19 균주의 케일 처리에 대한 가뭄 스트레스 완화 효과 (Mitigation Effect of Drought Stress by Plant Growth-promoting Bacterium Bacillus sp. SB19 on Kale Seedlings in Greenhouse)

  • 김다연;이상엽;김정준;한지희
    • 한국유기농업학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.833-847
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    • 2016
  • 가뭄은 농작물의 생산성을 저해하는 주요 원인 중 하나이며, 잎을 먹는 쌈채류의 경우 물 부족 스트레스에 더 치명적일 수 있다. 본 연구는 케일 유묘에 대한 식물생육촉진 균주(PGPB)의 가뭄 내성 효과를 알아보기 위해 수행되었다. 쌈채류의 토양 및 근권 토양으로부 터 형태학적으로 구분되는 146개의 콜로니를 분리하고 온실 생물검정을 통해 케일 생육촉진이 우수한 균주 SB19를 최종 선발하였다. SB19 균주는 케일 재배 토양으로부터 분리하였으며 16S rRNA 유전자 염기서열 분석 결과 Bacillus sp.로 확인되었다. Bacillus sp. SB19 균주를 처리한 케일에 7일 간 수분 부족 스트레스를 유도하고 7일째에 가뭄 피해 조사 후 모든 처리구에 1회 관수하였다. 이후 다시 7일 간 수분 부족 스트레스를 주어 14일째에 케일의 내건성 증진 여부를 조사하였다. 가뭄 조건 7일째에 $10^6$$10^7cell\;mL^{-1}$ 농도의 SB19 균주를 처리한 케일에서 무처리와 비교하여 가뭄 스트레스 경감 효과를 보였다. 7일째에 모든 처리구에 관수 후 다시 가뭄 스트레스를 주었을 때에도 $10^6$$10^7cell\;mL^{-1}$ 농도의 SB19 균주 처리구에서 무처리구와 비교하여 가뭄 피해 경감 효과가 있었으며, 7일째와 14일째 모두에서 $10^7cell\;mL^{-1}$ 농도의 SB19 균주 처리구에서 가뭄 피해의 완화 정도가 가장 효과적인 것으로 나타났다. $10^6cell\;mL^{-1}$ SB19 균주 처리구에서는 물 부족으로 인한 잎의 노화가 $10^7cell\;mL^{-1}$ 농도 처리구에 비해 빠르게 발생하였다. 본 연구 결과를 바탕으로 유용 미생물과 식물의 상호작용이 식물의 물 이용률을 증진시키는 중요한 역할을 하고 약한 가뭄 조건에서 쌈채류의 품질을 향상시킬 수 있는 방안이 될 수 있을 것이라고 예측한다. 즉, 미생물학적인 환경 스트레스 극복 방법으로서의 가치를 뒷받침하는 것이라 할 수 있다.

논토양 벼재배에서 제강슬래그의 토양개량제로서의 시용 효과 (Evaluation of Basic Oxygen Furnace Slag as Soil Conditioner in the Rice Paddy Field)

  • 임준택;이인;박인진;이충일;현규환;권병선;김학진
    • 한국토양비료학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.295-303
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    • 1999
  • 제강슬래그의 작물재배시 산성토양개량제로서의 이용 가능성을 밝히기 위해 1997년에 공시품종을 동진벼로 하여 순천시 인안동의 간척논, 보성군 유정기 깨시무늬병 대량 발생논 그리고 나주시 남평의 실험논에 무처리, 제강슬래그 4, 8, $12Mg\;ha^{-1}$ 그리고 석회 $2Mg\;ha^{-1}$를 처리하여 벼를 재배하였다. 토양 pH, Ca, Mg, Fe 그리고 규산함량은 제강슬래그 시용량이 증가할수록 높아지는 경향이었다. 토양 pH의 증가는 주로 Ca함량의 증가에서 기인한 것으로 나타났으며 Fe함량은 처리 후 시간이 경과함에 따라 급격히 감소하다가 점차 안정된 값을 보였다. 토양 규산함량도 제강슬래그 시용량이 증가할수록 점차로 높아지는 경향이었고 무처리구나 석회 $2Mg\;ha^{-1}$ 처리구에 비해 유의하게 높아 제강슬래그가 산성토양 개량제, Fe 또는 Si의 공급원으로 이용가능성이 있음을 알 수 있었다. 석회 $2Mg\;ha^{-1}$수준의 토양 Ca함량은 제강슬래그 4 또는 $8Mg\;ha^{-1}$ 처리의 그것과 비슷하여 석회 시용에 의한 토양개량 효과를 얻기 위해서는 석회 시용량의 2~4 배의 제강슬래그를 시용해야 함을 알 수 있었나. 식물체내 무기화학성분 중 식물체내 무기화학성분 중 식물체내 Ca, $SiO_2$ 그리고 Fe함량은 제강슬래그 시용량이 증가할수록 높아지는 경향이었다. 제강슬래그 시용구에서는 생육후기로 갈수록 제강슬래그 4와 $8Mg\;ha^{-1}$ 처리구에서 생육이 양호하였으며 생육후기까지 지속적인 생장이 이루어져 생육후기에는 석회 처리구나 무처리구의 생육량을 능가하였다. 정조수량 및 수량관련 형질은 제강슬래그 4나 $8Mg\;ha^{-1}$ 처리에서 가장 높아 최고 수량을 얻기 위한 제강슬래그 처리수준은 $4{\sim}8Mg\;ha^{-1}$정도로 판단된다.

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Protoporphyrinogen oxidase (Protox) 저해제 저항성 형질전환 벼의 적응성과 Porphyrin 생합성 경로물질과 관련성 (Relationship of Fitness and Substance of Porphyrin Biosynthesis Pathway in Resistant Transgenic Rice to Protoporphyrinogen Oxidase (Protox) Inhibitor)

  • 윤영범;권오도;백경환;이도진;정하일;국용인
    • 한국잡초학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.134-145
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    • 2011
  • Myxococcus xanthus (MX, PX)와 Arabidopsis thaliana (AP37)의 protoporphyrinogen oxidase (Protox)유전자 과다발현 제초제 저항성 형질전환 벼와 비형질전환벼의 생육 및 수량에 관한 적응성 차이와 벼생육시기별 ALA 합성능력, tetrapyrrole 중간물질, 활성산소 발생, 지질과산화 작용 및 항산화효소 능력의 연관성이 조사되었다. Protox 과다발현 형질전환 벼 MX와 AP37의 초장은 이앙 후 43, 50, 65일에 비형질전환벼 비형질전환벼에 비해 유의적으로 적었고, 분얼수는 이앙 후 50일과 65일에 MX와 AP37 뿐만 아니라 PX에서도 비형질전환벼에 비해 유의적으로 적었다. 수확기의 간장과 수량은 MX, PX 및 AP37에서 그리고 고건중은 MX와 AP37에서 비형질전환벼에 비해 유의적으로 적었다. 형질전환벼 계통 MX, PX 및 AP37의 수량감소는 MX의 경우 영화수와 천립중에 의해, PX는 등숙율에 의해, AP37은 영화수, 등숙율 및 천립중에 의해서 기인되었다. 한편, 형질전환벼 계통 MX, PX 및 AP37의 수량감소는 또 다른 년차변이 연구에서도 관찰되었다. 이러한 형질전환벼계통의 생육 감소는 이앙 후 생육기간 뿐만 아니라 이앙 전 육묘기간 동안에서도 발생하여 결과적으로 수량이 감소되는 것으로 생각된다. Tetrapyrrole 중간물질 Proto IX, Mg-Proto IX 및 Mg-Proto IX monomethyl ester의 축적량, 활성산소종($H_2O_2$${O_2}^-$), MDA, 및 항산화효소(superoxide dismutase, caltalase, peroxidase, ascorbate peroxidase, glutathione reductase) 및 엽록소 함량은 Protox 유전자 과다발현형질전환벼 계통과 비형질전환벼간에 유의적인 차이가 없어 이들 porphyrin 대사 경로 물질과 벼 생육 및 수량감소의 연관성은 적은 것으로 사료된다. 그러나 MX, PX, AP37의 ALA 합성능력은 광노출 후 1일과 이앙 후 52일에 비형질전환벼에 비해 유의적으로 감소하여 이 부분에 대한 상세한 연구가 추후에 수행되어야 할 것으로 보인다.

벼 직파재배(直播栽培)의 잡초(雜草)와 작물간(作物間)의 경합(競合) 및 방제(防除) (Competition between Crop and Weed and Weed Control in Dry Direct Seeded Rice)

  • 연규보;김길웅;신동현;이인중;정종우;김학기
    • 한국잡초학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.178-186
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    • 1991
  • 벼 건답직파재배지(乾畓直播栽培地)에 발생(發生)하는 벼와 잡초(雜草)의 경합(競合)이 벼의 수량(收量)에 미치는 영향(影響) 및 벼 건답직파재배(乾畓直播栽培)에 적합(適合)한 제초제(除草劑) 선발(選拔)을 위해 수행(遂行)하여 얻어진 연구(硏究) 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 벼 건답직파재배(乾畓直播栽培)에서 발생(發生)하는 주요(主要) 잡초(雜草)는 피(Echinochloa crusgalli), 방동사니(Cyperus amuricus), 속속이풀(Rorippa islandica) 등(等)이었으며 이 가운데 피는 전(全) 생육기간(生育期間)동안 가장 우점(優占)하는 초종(草種)이었다. 발생잡초(發生雜草)의 우점도(優占度)를 Simpson's dominance index로 산출(算出)해 낸 결과(結果)를 보면 개체수(個體數)의 경우는 파종(播種) 후(後) 30 일에 0.26으로 가장 높았으나 시간(時間)이 경과(經過)함에 따라 減少(減少)한 반면, 건물중(乾物重)의 경우는 15일의 0.09에서 60일의 0.28로 증가(增加)함을 특정(特定) 잡초(雜草)(피)가 우점(優占)한 것으로 나타났다. 2. 잡초(雜草)와의 경합(競合)에 의한 벼의 초장(草長) 및 분벽수(粉蘗數)는 는 경합(競合) 시기(時期)에 큰 영향(影響)을 받지 않았으나, 수량(收量)은 경합(競合) 시기(時期) 및 기간(期間)에 따라 다소(多少) 차이(差異)를 보였다. 수량(收量)의 감소(減少)는 잡초발생(雜草發生) 후(後) 20-40일 (6월 7일 - 6월 27일)부터 수확시(收穫時)까지 경합(競合)시킬 때 나타났다 3. 벼 건답직파재배(乾畓直播栽培)에 유효(有效)한 제초제(除草劑)로는 토양(土壤) 처리(處理)로 Dimepiperate/Bensulfuron-methyl 나, Butachlor를 토양처리(土壤處理)하고 30일째 Mefenacet/Bensulfuron-methyl/Dymron을 체계처리(體系處理)하거나, 파종(播種) 후(後)40 일째에 Bentazone/Quinchlorac을 경엽처리(莖葉處理)하면 효과적(效果的) 방제(防除)가 기대(期待)된다.

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왕우렁이(Pomacea canaliculata)의 생리·생태학적 특성 및 논 잡초방제용으로 투입된 왕우렁이의 집단패사 원인 (The Physio-ecological Characteristics of Golden Apple Snails (Pomacea canaliculata) and the Cause of Their Massive Death used for Weed Control in Wet Rice Paddies)

  • 이상범;이상민;고병구;이초롱;김진호
    • 한국유기농업학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.297-316
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    • 2018
  • 본 연구는 왕우렁이의 생리 생태적 특성 및 논 잡초방제를 위하여 투입된 왕우렁이들의 집단패사 원인을 구명하기 위하여 수행하였다. 1983년 국내에 도입되어 양식과 논 잡초방제를 위하여 활용되고 있는 왕우렁이의 종(species)은 연체동물문(Mollusca), 복족강(Gastropoda), 중복족목(Mesogastropoda), Ampulariidae과, Pomacea속에 속하는 Pomacea canaliculata Lamarck이다. 왕우렁이의 생리 생태적 특성조사 결과 왕우렁이 성체들이 국내에서 월동되고 있으나 왕우렁이 알로는 월동되지 못하고 있다. 수컷과 암컷의 비율은 1:1.99~2.33배로 암컷의 구성비가 높았다. 생장량은 1일에 87.7 mg이었으며, 껍질은 각고가 0.31 mm, 각경이 0.33 mm씩 자랐다. 왕우렁이의 생장은 먹이의 조건 등에 따라서 차이가 있을 수 있으며, 매우 빠른 생장량을 나타내었다. 한편, 건조에 대한 저항성은 매우 강하여 3개월까지 생존율이 약 80%에 달하였다. 왕우렁이 서식에 따른 수질에 미치는 영향을 평가한 결과 다량의 서식 밀도에서는 약간의 영향을 줄 수는 있겠으나, 잡초방제를 위하여 투입되는 밀도에서는 전혀 영향이 없었다. 논 잡초방제를 위하여 벼 이앙초기에 투입되는 왕우렁이가 2~3일 이내에 일시에 집단 패사되는 직접적인 원인은 미소생물인 패충류(참씨벌레)에 의하여 발생되지 않는 것으로 판명되었다. 다만 패충류 (참씨벌레)에 의하여 패사되는 비율은 밀도에 따라 2.86%와 5.71%로 매우 미미하였고, 통계적인 유의적인 차이가 없었다. 논 잡초방제를 위하여 투입된 왕우렁이들은 벼 이앙시기가 빨라지고, 일교차가 커지면서 추운 저온의 날씨로 인하여 논의 흙속으로 들어가서 죽거나 일부는 새의 먹이가 되어 사라지기 때문에 다량이 죽은 것으로 오해되었다.