• 제목/요약/키워드: Plant root zone

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고랭지에서의 근권환경에 따른 유색칼라(Zantedeschia)의 생육반응 (Growth response of Calla (Zantedeschia) to root zone environmental conditions in Highland)

  • 남춘우;유동림;김수정;서종택;백기엽;이상규;윤무경
    • 농업과학연구
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    • 제40권4호
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    • pp.325-331
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    • 2013
  • This experiment has been carried out to determine optimal culture conditions for the production of cut flowers and tubers of Calla (Zantedeschia 'Golden Affair' and 'Black Magic') in highlands. Treatments consisted of various levels of root zone environments, Results are as follows: Calla 'Golden Affair' were grown with different mulching materials such as Non-mulching, Black film, reflective film, Rice hull. Mulching materials resulted in no difference in the number of cut flowers but flower length was highest in reflective film. Calla 'Black Magic' were treated with various soil water content, soil type and watering time. Number of cut flowers and flower quality were greatest when the plants were watered at -80 kPa soil water content. No symptoms of soft rot (Erwinia carotovora) was observed at this soil water content. The occurrence of soft rot was observed with similar percentage according to soil type and the soil water content. When Calla 'Black Magic' were watered at the time of soil surface drying, growth was greater compared to others. Air temperature and PPF affected plant growth and photosynthesis. Photosynthetic rate was greatest at $25^{\circ}C$ and PPF $200{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$, while lowest at $28^{\circ}C$ and PPF $800{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$. Soft rot did not occur without regard to dipping treatment (0, 5, 10, 24, 48 hours) when the day and night temperature were maintained at $25^{\circ}C$ and $20^{\circ}C$, respectively.

고온기 야간시간 근권냉방이 파프리카 배지온도와 생리적 반응에 미치는 영향 (The Effect of Root Zone Cooling at Night on Substrate Temperature and Physiological Response of Paprika in Hot Climate)

  • 최기영;고지연;최은영;이한철;이성은;이용범
    • 생물환경조절학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.349-354
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    • 2013
  • 본 실험은 고온기 근권냉방이 파프리카의 배지온도 하강과 파프리카의 생리적 반응에 미치는 영향을 알아보고자 7월 16일부터 10월 15일까지 코이어 배지에서 재배하였다. 냉방방식은 공기순환 덕트(지름 12cm, 미세구멍(0.1mm)으로 찬 공기(7월~8월; $20{\pm}2^{\circ}C$, 9월; $23{\pm}2^{\circ}C$)를 야간시간(오후 5시~오전 3시) 공급하였다. 고온기(7월 23일부터 8월 31일) 중 파프리카 배지의 일평균 온도가 냉방처리구는 $24.7^{\circ}C$, 대조구는 $28.2^{\circ}C$로, 냉방처리구에서 대조구보다 $3.0{\sim}5.6^{\circ}C$ 배지온도가 낮아졌다. 하루 중 맑은 날($650{\sim}700W{\cdot}m^{-2}$) 주간(오전 5시~오후 8시)/야간(오후8시~오전5시) 냉방처리구 배지 온도는 대조구보다 $1.7^{\circ}C/3.3^{\circ}C$ 낮아졌다. 오후 6시에서 8시까지 초저녁 배지온도 하강속도가 냉방처리구에서는 평균 $0.5^{\circ}C/h$, 대조구는 $0^{\circ}C/h$였다. 배지 상부와 하부 간의 대조구 대비 냉방처리구의 온도차도 각각 $1.3^{\circ}C$, $0.6^{\circ}C$였다. 냉방처리는 고온($28{\sim}32^{\circ}C$) 배지 온도 노출율을 대조구 대비 32.5% 감소시켰다. 냉방처리구의 파프리카 광합성, 증산율 및 수분포텐셜은 대조구보다 높았다. 첫 개화시기도 대조구보다 4일 앞당겨지고, 착과수도 증가하였다. 냉방처리구의 엽장은 짧아졌으나, 초장, 경경, 분지수, 엽폭 등은 차이가 없었다. 야간 근권냉방으로 배지 온도가 $3.0{\sim}5.6^{\circ}C$를 낮추었으나, 고온기 온실 온도가 고온에서는 파프리카 착과가 지연되므로, 지상부 온도 하강 방법을 병행하면 파프리카 생육과 착과에 효과적이라 판단된다.

코이어 배지 이용 토마토 장기 수경재배시 급액량이 근권부 무기이온에 미치는 영향 (Effect of Irrigation volume on Ions Content in Root Zone in Soilless Culture of Tomato Plant Using Coir Substrate)

  • 최경이;여경환;최수현;정호정;김승유;이성찬;강남준
    • 생물환경조절학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.1-6
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    • 2018
  • 수경재배에서는 근권내 양분의 집적 정도는 급액의 양과 밀접한 관계를 가지기 때문에 급액의 양(횟수)이 토마토의 생육과 수량에 미치는 영향이 크다. 따라서 본 시험에서는 코이어를 이용한 토마토 장기 수경재배에 급액량이 근권의 무기이온에 미치는 영향을 구명하고자 하였다. 적산일사량을 기준으로 급액량을 조절하였으며 생육시기별로 적산일사량 설정치를 변경하며 급액량을 4수준으로 처리하였다. 처리별 매일의 급액량과 배액량을 조사하였고 배액율을 계산하였다. 급액량이 많을수록 토마토의 수분 흡수량은 증가하는 경향이었다. 그러나 High 처리구는 2월과 3월에 Medium high 처리구에 비하여 수분 흡수가 감소하였다. 월별 평균 급액량과 배액율을 계산하여 배액율이 20-30%되는 급액 구간으로 1월은 $120-140J/cm^2$, 2월은 $100-120J/cm^2$, 3월은 $80-100J/cm^2$, 4월은 $70-90J/cm^2$, 5월은 $60-75J/cm^2$로 적정한 범위를 정할 수 있었다. 급액량이 많을수록 이온들의 농도가 낮아서 근권의 양분집적을 상당 부분 방지할 수 있었는데 양분을 흡착하는 코이어 배지의 특성 때문에 배액율이 20-30%인 경우 근권의 무기이온의 농도는 상당히 높았다. 그런데 P와 K는 처리에 관계없이 배액에서 급액농도 보다 낮아지는 경우가 발생하였으며, 급액량이 많은 처리에서도 Mg와 S가 가장 잘 집적되는 이온이었다. 일사량이 적은 시기에는 급액량에 따른 배액내 무기이온의 농도는 큰 차이를 나타내지 않았으나, 일사량이 많은 시기에는 급액량이 적을수록 배액의 무기이온의 농도가 높았다. 특히, 3월 이후에는 급액량 조정만으로는 배액의 이온농도 상승을 방지하기 어려워 우선적으로 급액 EC를 낮춰 근권에 양분이 집적되는 것을 막을 필요가 있었다.

톨페스큐 뿌리생장부위의 횡적 해부구조 및 세포생장의 생리적 반응에 대한 질소효과 (Cross-sectional Cell Anatomy and Physiological Growth Responses of Cells in Root Growth Zones of Two Tall Fescue Genotypes at Two Nitrogen Levels)

  • Beom Heon, Song;Curtis J, Nelson
    • 한국작물학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.297-307
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    • 1995
  • 본 시험은 톨페스큐의 엽과 뿌리생장 및 탄수화물의 저장이동 양상과 관련하여 뿌리 생장부위의 횡적 해부구조 고찰을 통해 표피세포, 피층세포, 및 통도조직세포들의 횡적 신장과 이들 세포의 생리적 생장반응에 대한 질소효과를 구명하고자 수행하였다. 공시품종은 경당 수량성이 높은 HYT 품종과 경당 수량성이 낮은 LYT 품종이었으며, 이들은 잎과 뿌리신장 및 분얼성등 생리적 특성이 다른 품종이었다. 1. 뿌리 생장부위의 횡적 신장은 첨단 뿌리 생장점으로부터 약 1.0 mm이내에서 표피세포, 통도조직세포, 및 특히 피층세포에 의해 횡적신장이 이루어지며, 1.0mm이후에는 서서히 이루어지다가 3.0 mm 부위에서 제2차 횡적신장이 이루어졌다. 2. 뿌리의 제2차 횡적 신장은 주로 피층세포의 신장에 의해 이루어졌으며, HYT와 LYT품종간에는 뚜렷한 차이가 없었으나 질소수준간에는 차이를 보여 200 ppm N 수준에서 뿌리의 횡적신장이 뚜렷하였다. 3. 뿌리의 횡적 신장에 가장 크게 영향을 미치는 피층세포의 경우, 뿌리 생장점으로부터 0.5 mm 이후 횡적 세포분열이 발견되지 않아 피층세포의 횡적 분열보다는 주로 횡적 신장에 의존됨을 알 수 있었다. 또한 뿌리 생장점으로부터 3 mm 이후 피층세포들이 서로 합쳐져 큰 피층세포들을 생성되었는데, 6 mm 부위에서는 아주 큰 피층세포들이 외부층에 많이 생성되었다. 4. 통도조직세포의 경우 뿌리 생장점으로부터 1 mm부위까지 급격한 횡적 신장을 보였으며, 그 이후 3 mm까지는 감소하다가 다시 서서히 증가하였다. 뿌리 생장점으로부터 1mm 부위까지 급격한 횡적 신장시 품종과 질소수준간에 차이를 보여 HYT품종은 50 ppm N 수준에서, LYT품종은 200 ppm N 수준에서 높은 횡적 신장을 보였으나, 3 mm 이후에서는 두 품종 모두 200 ppm N 수준에서 넓은 통도조직세포를 가졌다. 5. 뿌리 생장점으로부터 약 6 mm부위까지 뿌리의 횡적 신장에 관여하는 세포들의 비율을 조사한 결과, 표피세포는 약 10∼18 %, 피층세포는 약 67∼79%, 그리고 통도조직세포는 약 10∼22 %가 뿌리 직경에 관여하는 것으로 나타났다.

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준설토를 이용한 작물재배 시험연구 (Experimental Study on the Crop Cultivation Using Dredged Soil)

  • 손재권;최진규;구자웅
    • 한국농공학회지
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    • 제40권2호
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    • pp.159-170
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    • 1998
  • This study was initiated to investigate the applicability of the dredged soil from agricultural reservoirs on the crop cultivation. Four reservoirs were selected for this experiment, and properties of the dredged soils were analyzed physically and chemically. Soil textures were sandy loam(SL), silty loam(SiL), gravelly loam(GL), graveHy silty loam(GSiL), respectively. General chemical components, organic matter contents, main cations, heavy metals, etc. showed no adverse effects on crop growth. Tomato, cucumber, radish, Chinese cabbage were cultivated during 8 months period, in the soil treated with fertilizer and compost(Tmt.1), fertilizer(Tmt.2), compost(Tmt.3) and none (Tmt.4). Data for plant height, root zone depth and crop yield were collected and analyzed, and the yield for most crops showed increase as Tmt.1 >Tmt.2>Tmt.3>Tmt.4 by fertilizing methods, and as GL>GSiL>SL>SiL by soil textures. From the results, the crop cultivation using dredged soil was considered to be effective, due to its soil texture, organic matter content and fertilization.

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국내 자생 포플러나무에 의한 디젤오염토양 정화특성 연구 (Phytoremediation Study of Disel Contaminated Soil by Indigenous Poplar Tree)

  • 장순웅
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제11권5호
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    • pp.51-58
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    • 2006
  • 본 연구에서는 국내에 자생하는 포플러나무중 양황철을 대상으로 토양칼럼에서의 디젤(TPH) 제거 특성 및 식물체에 미치는 독성효과를 평가하였다. 포플러 삽목은 2달간 생장시킨 후 본 실험에 이용되었으며, 다양한 디젤농도(0, 200, 500, 1000, 2000 mg/kg)를 대상으로 60여 일간 진행되었다. 양황철에 의한 디젤 제거 실험에서 낮은 디젤농도에서는 효과적인 처리가 관찰된 반면, 농도가 증가할수록 처리효율은 급격하게 감소하였다. 또한 뿌리생장이 활발한 토양칼럼 하부에서의 처리효율이 상대적으로 높았다. 그리고 양황철 생장과 증산량을 비교하여 디젤의 양황철에 미치는 독성효과의 여부를 검토하였다. 실험기간동안 양황철의 황백화 현상, 뿌리생장 저하, 증산량 감소 현상 등이 관찰 되었다. 또한 토양칼럼 깊이별 측정한 미생물 활성도 결과는 뿌리 생장이 많은 토양 칼럼 하부와 영양염류 및 디젤 분해미생물을 추가로 주입해준 경우가 높았다. 이러한 식물의 정화효과는 근권에 있는 토양미생물에 유용한 뿌리 분비물을 지속적으로 제공함으로써 미생물의 활발한 번식 및 분해활동이 더욱 촉진되는 것으로 보인다.

수종의 식물생장촉진 근권세균이 암면과 코코피트경 오이의 생장에 미치는 영향 (Effects of Virious Plant Growth Promoting Rhizobacteria on the Growth of Hydroponically Grown Cucumber Plants in Rockwool and Cocopeat Culture)

  • 조자용;지연태;정순주
    • 한국유기농업학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.105-113
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    • 1998
  • 수종의 근권세균이 양액재배 오이의 생장에 미치는 영향을 구명하기 위하여 Azospirillum sp., Rhodopseudomonas sp., Pseudomonas sp., Bacillus sp.와 Corynebacterium glutamicum간의 융합균주 등을 근권처리하였다. 융합균주의 근권처리후 4일에 세균의 밀도변화르르 보면 코코피트 > 암면 > 배양액 등의 순으로 나타났다. 균주의 근권처리에 따른 오이의 생장촉진효과는 암면경보다 코코피트경에서 더 높았으며, 균주의 종류별 오이의 생장촉진효과를 보면 Azospirillum sp. > 광합성세균 $\ge$ 융합균주 Pseudomonas sp. > 대조구 등의 순으로 나타났다.

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Effect of Azospirillum brasilense and Methylobacterium oryzae Inoculation on Growth of Red Pepper (Capsicum annuum L.)

  • Chung, Jong-Bae;Sa, Tong-Min
    • 한국토양비료학회지
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    • 제45권1호
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    • pp.59-65
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    • 2012
  • Plant growth-promoting effects of rhizobacterial inoculation obtained in pot experiments cannot always be dependably reproduced in fields. In this study, we investigated the effect of inoculation with Azospirillum brasilense and Methylobacterium oryzae, which have displayed growth promoting effects in several pot experiments, on growth and fruit yield of red pepper under field condition in a plastic-film house. Four rows spaced 90 cm apart were prepared after application of compost ($10Mg\;ha^{-1}$), and red pepper seedlings (Capsicum annum L., Nocgwang) were transplanted in each row with 40-cm space. Experimental treatments were consisted of A. brasilense CW903 inoculation, M. oryzae CBMB20 inoculation, and uninoculated control. Twelve plots, 10 plants per plot, were allotted to the three treatments with four replicates in a completely randomized design. At the time of transplanting, 50 mL of each inoculum ($1{\times}10^8cells\;mL^{-1}$) was introduced into root zone soil of each plant, and re-inoculated at 7 and 14 days after transplant. Plant growth and fruit yield were measured during the experiment. Both A. brasilense CW903 and M. oryzae CBMB20 could not promote growth of red pepper plants. All growth parameters measured were not significantly different among treatments. There were large variations in fruit yield recorded on plot basis, and no statistically significant differences were found among treatments. The failure to demonstrate the expected plant growth promoting effect of the inoculants is possibly due to various environmental factors, including weather and soil characteristics, reducing the possibility to express the potential of the inoculated bacterial strains.

옥수수 일차뿌리에서 Ascorbic acid가 굴중성 반응에 미치는 효과 (Effect of Ascorbic Acid on the Gravitropic Response of Primary Roots in Maize)

  • 김충수;;김순영
    • 생명과학회지
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    • 제24권12호
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    • pp.1364-1370
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    • 2014
  • Ascorbic acid (AA)는 식물 발달과 생장에 필수적인 다기능성 대사산물이다. 본 연구에서는 항산화제인 AA가 옥수수 일차 뿌리에서 굴중성 반응에 미치는 효과를 조사하였다. $10^{-3}$ M AA를 신장대에 처리하면 뿌리 굴중성 반응은 영향을 받지 않고 뿌리 생장은 약간 억제되었다. 그러나 $10^{-5}$ M과 $10^{-3}$ M AA를 뿌리 끝에 처리하였을 때, 뿌리 굴중성 반응은 촉진된 반면, 뿌리 생장은 억제되었다. 수평으로 놓인 뿌리의 윗면과 아랫면에서 IAA함량의 차이는 차등 생장을 유발한다. 뿌리는 IAA에 대하여 매우 민감하여 아랫면에 증가된 IAA는 뿌리 생장을 억제한다. 그러므로 본 연구에서 AA가 존재할 때 IAA의 효과를 조사하였다. AA는 IAA와 함께 처리하면 굴중성 반응을 더욱 억제시켰다. 뿌리 생장과 굴중성 반응의 조절에 관여하는 AA의 작용을 알아보기 위하여, AA를 처리한 후 에틸렌 생성을 측정하였다. AA는 ACC가 에틸렌으로 전환되는 단계를 조절하는 ACC oxidase gene을 활성화시켜 에틸렌 생성을 촉진하였다. 이 결과는 AA가 에틸렌 작용의 조절을 통하여 옥수수 뿌리에서 굴중성 반응에 영향을 준다는 것을 제시한다.

작물 흡수를 고려한 3차원 토양수분 분포 모델 개발을 통한 최적 점적 관개 연구 (A Numerical Model of Three-dimensional Soil Water Distribution for Drip Irrigation Management under Cropped Conditions)

  • 권재필;김승현;류순호;노희명
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제43권2호
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    • pp.116-123
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    • 2000
  • 작물이 자라는 토양에서 점적 관개에 의해 일어나는 토양 수분의 분포와 이동을 3차원 직교 좌표계로 예측할 수 있는 수학적 모델을 개발하였다. 모델은 지면 증발과 증산을 고려하였으며, 이들의 계절적 현화와 하루 중의 시간변화 뿐 아니라 작물 뿌리의 성장 및 뿌리의 토양 중 분포형태도 고려하였다. 모델의 해는 block centered grid system등을 적용하여 Crank-Nicolson법과 Gauss-Seidel 반복법을 사용하여 구하였다. 모델은 실험을 통해 검증하였으며, 점적 관개의 특성을 알기 위하여 모델을 이용한 컴퓨터 모사를 실시하였고, 본 연구의 조건으로부터 다음의 결과를 얻었다. (1) 관수된 물은 점적기에서 멀어짐에 따라 그 유속이 크게 감소하였고, 관수 시간이 증가함에 따라 습윤구역의 크기가 증가하는 속도도 급격히 감소하였다. (2) 1점 관수의 경우 습윤구역은 수평 방향보다는 수직 방향으로 더 깊이까지 도달하였다. (3) 본 연구조건에서 물이용 효율은 지하 25cm지점의 4점 관수가 가장 좋았으며, 지표면 1점 관수보다 증산량은 10% 증가, 지면 증발량은 20% 감소하였다. (4) disk tension infiltrometer에 의한 토양의 수분보유도 함수는 토양수분 압출에 의한 젖음 곡선과는 상당한 차이를 나타내는 것도 알 수 있었다.

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