벼의 도복에 관련하는 형질들의 포장도복과의 관련정도를 밝혀 벼의 이도복성육종의 기초자료를 제공코져 1900년대에서 1980년대에 재배 또는 육성된 10품종을 재배하여 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1 포장도복정도와 관련정도가 높은 형질들은 간장, 단위간하중(W/l), 단위 직경휨모멘트(W1/d), 도복지수(L), 하중비(W1/P), 임계도 복하중지수 (Ws$^2$/l$^4$)등 이었다. 2. 간장은 포장도복과 높은 상관(r=0.7607)을 보이나 간장만으로 품종의 도복정도를 판정하기는 미흡하였다 3. 측정의 난역도와 소모되는 시간을 고찰해 볼 때 도복저항성을 판정하는데 유용할 형질들은 간장, W/l, W1/d, Ws$^2$/l$^4$이었다. 4. 간경, 줄기단면적, 간벽의 두께, 줄기단면의 2차 관성 모멘트는 포장도복과 아무런 상관관계를 보이지 않았다. 5. 좌절강도(S)는 포장도복과 유의한 부의 상관 (r=-0.3986)을 보였다.
벼 담수표면직파재배에서 많이 발생하는 도복에 대한 기초연구로 파종기 이동에 따른 도복정도와 도복관련형질의 변리에 대한 시험분석을 하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 입모수는 91~144개/m$^2$당의 분포를 보였으며, 입모율은 61.7~91.8%로 적정수준이 었다. 2. 파종기 이동에 따른 출총반응은 파종기가 늦어짐에 따라 5~15일 정도 출수소요일수가 단축되었으며, 6월 9일 파종구의 경우 중생종인 일품벼와 서안벼 그리고 중만생종인 대청과 동진벼의 출수기가 8월 28일~29일로 안전출수 한계기가 약간 경과하였다. 3. 간장은 파종기가 늦어짐에 따라 단간종과 장간종 공히 급격히 작아졌는데, 그 단축정도는 장간종이 단간종보다 철씬 컸다. 4. 품종별 도복발생 정도는 단간종인 오봉벼와 S101에서 0.17로 가장 경미하였고, 동진벼는 장간종이면서 도복정도가 1.25를 보여 도복저항성이 컸다. 5. 섬유세포의 길이는 도복에 강했던 오봉벼와 S01에서 각각 920, 1,084$\mu$m를 보였으며, 도복에 약했던 대청벼와 팔공벼는 각각 1,281, 1,275$\mu$m를 보였다. 섬유세포의 폭은 반대의 경향을 보였다. 6. 도복관련 형질 중 도복지수는 파종기가 늦어질수록 작았으며, 오봉벼와 S101에서 1.03~l.15로 가장 낮은 분포를 보였으며, 대청벼와 팔공벼는 1.42~l.70을 보였다. 엽초부착 좌절시 모멘트는 오봉벼와 S101에서 1510.0~1930.4g.cm로 대청벼와 팔공벼의 1127.2~1287.6g.cm보다 컸으며, 줄기의 재질을 나타내는 휨 응력 역시 같은 경향이었다.
본 연구는 쌀의 지속적 안정생산을 위한 기상재해 경감기술 개발의 일환으로 중부지역 벼 주요 장려품종의 포장 도복저항성 정도를 질소 보비와 다비 조건에서 검토하여 도복발생 상 습지역이나 질소과비 우려지역에서 벼 재배시 내도복성 품종의 선택 기준자료로 활용코자 수행한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 질소다비시 도복저항성이 강한 품종은 오봉벼, 대진벼, 내풍벼, 농안벼, 일품벼의 5품종, 중 정도인 품종은 대안벼 등 14품종, 약한 품종은 진부벼 등 11품종이었다. 2. 질소다비시 도복정도별 직접효과가 큰 형질은 도복정도가 9로 심했던 품종은 간장과 중심고, 도복정도 5에서는 간장, 도복정도 3이하로 도복에 강했던 품종은 간장, 제3절간으로 나타났다. 3.쌀 수량은 질소보비에 대한 다비의 수량지수로 볼 때 조생종은 수량차가 5% 이내로 적었으나, 중생종 및 중만생종은 도복시기 및 도복저항성 정도에 따라 수량차가 크게 나타났다. 4. 이상에서와 같이 우리나라 중부지역 적응 벼 주요 장려 품종 중 도복저항성이 강한 품종을 도복발생 상습지역이나 질소 과비 우려지역에 재배함으로서 도복발생을 경감하여 쌀의 지속적 안정생산이 가능할 것으로 판단되었다.
우리나라 대두도복의 원인을 구명하기 위하여 동일한 조건에서 재배한 25개 재래종 수집대두 및 장려품종을 대상으로 도복정도별 근부특성을 조사하였다. 1. 완전도복성 품종군에서는 태근의 수가 현저히 적었다. 2. 근건물중, 1차근수, 부정근수 및 지상부중/근중비율과 도복과는 뚜렷한 관련성이 없었다. 3. 지상부중/태근수 비율은 도복과 밀접한 관련이 있어 도복에 강한 품종일수록 태근당 지상부중이 가벼운 경향이었다.
쌀 수확량 감소에 크게 영향을 주는 것은 집중호우나 태풍에 의한 도복 피해이다. 도복 피해 면적 산정 방법은 직접 피해 지역을 방문하는 현장 조사를 기반으로 육안 검사 및 판단하여 객관적인 결과 획득이 어렵고 많은 시간과 비용이 요구된다. 본 논문에서는 무인 항공기로 촬영된 RGB 영상을 Vision Transformer 기반 Segformer을 활용한 벼 도복 영역 추정 및 진단을 제안한다. 제안된 방법은 도복, 정상, 그리고 배경 영역을 추정하고 종자관리요강 내 벼 포장 검사를 통해 도복률을 진단한다. 진단된 결과를 통해 벼 도복 피해 분포를 관찰할 수 있게 하며, 정부 보급종 포장 검사에 활용할 수 있다. 본 연구의 벼 도복 영역 추정 성능은 평균 정확도 98.33%와 mIoU 96.79%의 성능을 나타내었다.
본연구는 맥류의 도복에 관여하는 주요형질의 상호관계를 구명함과 아울러 주요 대소맥 품종의 내도복성정도를 분류하고, 내도복성 품종 선발의 기준을 인정하여 보고자 한 것이며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 포장도복과 도복지수는 고도의 정의 상관(대맥 r=0.44-0.67 소맥 r=0.46-0.68)이 있으며 지상부 Bending moment에 간자체의 정도를 가미한 지수로서 도복저항성 검정에 가장 유효하다. 2. 간의 Bending stiffness를 표시하는 좌절시 Bending moment와 단면 2차 moment와는 정의 높은 상관(대백 r=0.59, 소맥 r=0.46-0.53)을 보였다. 3. 간의 Bending stiffness(좌절시 Bending moment 단면 2차 moment)와 간에의 건물집적량을 표시하는 단위간건물중과는 높은 정의 상관 (대맥 r=0.35-1.40, 소맥 r=0.33-0.76)을 보였다. 4. 도복지수와 단위간건물중 (대맥 r=-0.51~-0.70, 소맥 r=-0.65~-0.83) 좌절시 Bending moment (대맥 r=-0.29~-0.69, 소맥 r=-0.54~-0.89)과는 특히 높은 부의 상관을 보였으며, 소맥의 경우는 좌절하중, 단면 2차 moment, 단면계수와는 높은 부의 상관을 보였다. 5. 간외경은 간내경보다 간의 물리적 특성과 상관이 높으며 좌절하중 (대맥 r=0.42-0.56, 소맥 r=0.39-0.44), 좌절시 Bending moment (대맥 r=0.40-0.41, 소맥 r=0.38-0.49), 단면 2차 moment (대맥 r=0.56-0.97, 소맥 r=0.0.28-0.28), 단면계수(소맥 r=0.22-0.96)와는 정의 높은 상관이 있었고, 간벽후와 물리적특성과도 정의 상관을 보였다. 6. 간장은 포장도복과는 품종군에 따라서는 정의 상관은 보이나, 간의 강도를 고려한다면 내도복저항성품종 선발의 지표로서 이용하기는 어려울 것으로 보인다. 7. 대소맥의 많은 품종의 내도복성 정도를 분류한 결과, 한국품종중 대맥은 내도복저항성품종이 많고, 대맥은 내도복성인 품종의 분포가 대맥보다 적었으나, 일본품종들을 대소맥 모두 내도복저항성인 품종이 많았다. 8. 내도복저항성인 품종의 선발을 위하여는 도복지수가 대맥 1.67 소맥 1.76 정도 이하인 것은 고도의 저항성이 있었다.
건답직파 재배시 중간낙수처리가 도복에 미치는 영향을 구명하고자 1991년에 동률벼를 공시, 5월 1일에 휴립 세조파하고, 파종후 30일에 심수하고 심수후 20일 부터 10일 간격으로 1∼3회 낙수처리하여 도복관련형질 및 수량을 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 간장 및 절간장은 낙수회수가 많을수록 짧아지고 간벽은 두꺼워졌으나, 줄기 굵기는 상시심수에서 다소 굵었다. 2. 낙수회수가 많을수록 중심고는 낮아지고 좌절중은 무거워서 도복지수는 적어졌으며, 낙수회수가 많을수록 뿌리량이 많아지고 뿌리의 심층분포비율이 높아지는 경향이었다. 3. 도복은 상시심수에서는 심하게 발생되었으나 낙수회수가 많을수록 경감되어 2∼3회 낙수처리에서는 도복이 발생되지 않았거나 경징하였다. 4. 수량은 등숙후기(출수후 35일)에 도복이 발생되어 상시심수와 낙수처리간에 차이가 없었으나, 현미중의 청미비율은 낙수회수가 많을수록 감소되는 경향되었다. 5. 따라서 건답직파 재배시 심수후 20일부터 10일간격으로 2∼3회 중간낙수 처리하는 것이 도복방지를 위한 적절한 물관리 방법이라고 생각된다.
'81년 태풍 Agnes호에 의해 피해를 받았던 전북지방의 수도 품종들을 대상으로 도복의 원인을 벼의 절간을 대상으로 형태 및 생리적으로 조사분석 하였던 바 그 결과는 다음과 같다. 1. 도복 피해는 서광벼, 한강찰벼, 낙동벼가 심하였고 단간종인 밀양 30호는 경미하였다. 2. 절간장이 길고 단위절간중이 가볍고 간태와 간벽이 가늘수록 도복에 대한 저항성을 약화 시켰음을 명백히 알 수 있었다. 3. 도복된 포장의 벼는 정상답의 벼보다 촤절중이 갑벼고 절간장, 단위절간중과 촤절중과는 유의적인 상관관계가 있었다. 4. 절간에 전질소함량이 낮고 인산, 규산, Cellulose, 전분함량이 많을수록 도복에 대한 저항성을 높였다. 5. 도복에 저항력이 약한 품종은 간장과 단위절간중이 도복답과 정상답과의 차가 크고 저항력이 강한 품종은 그 차가 적었다.
벼 담수직파재배법 확립을 위하여 질소시비수준, 생장억제제, 그리고 파종밀도를 달리하여 담수표면직파재배 실험을 실시한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 질소 시비 수준, 파종 밀도에 따른 수량의 변이에는 처리간 아무런 유의한 차이를 보이지 않았는데 그 원인은 심한 도복 발생으로 생각된다. 2. 생장조절제 PP333의 처리에 의한 간장은 3-4Cm 짧아졌으나 이것이 도복억제에는 크게 기여하지 못했다. 3. 담수표면직파의 경우 단위 면적당 영화수를 최대로 하는 적정파종량은 6Kg 종자 / 10a 수분이었다. 4. 담수표면 직파 재배에서 안정된 수량을 얻기 위해서는 도복 억제가 필수적이며 이는 재배법을 통해서 보다는 도복 저항성 품종의 개발을 통해서 가능 할 것으로 생각된다.
The objective of this study was to analyze lodging-related traits using different cultivars from Korea, Japan, and the U.S. in direct seeded rice on dry paddy field. Stem diameter and culm wall thickness were highest in 'Caloro' followed by 'Nongan', 'M202', and 'Calrose'. All the U.S. cultivars were higher than the others in stem diameter and culm wall thickness. These two traits were important with regard to lodging. The highest breaking strength (1442g) was observed in Caloro. 'Gancheoek', 'Dongjin', and transplanted 'Hatsuboshi' showed more than 1000g in breaking strength. Lodging index was lowest in Hatsuboshi followed by Nongan and Gancheok. Even though breaking strength of the U.S. cultivars was higher than others, their lodging index values were high. There were no statistically significant differences in starch content. However, Calrose, Caloro, Dongjin, and Koshihikari were relatively higher than others in starch content. Positive correlations were found between culm base weight, lignin and breaking strength. High contents of lignin and cellulose were observed in Nongan, transplanted Hatsuboshi, Calrose, and Caloro. Traits such as stem diameter, culm wall thickness, bending moment, culm length, breaking strength, cellulose, lignin, and culm base weight were closely related to a lodging index. According to path coefficient analysis, most important traits were culm length, stem diameter, thickness of clum wall, and top plant weight.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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