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기상재해와 수도육종상의 대책 - 내냉성품종육성방안- (Meteorological Constraints and Countermeasures in Rice Breeding -Breeding for cold tolerance-)

  • 허문회;함영수
    • 한국작물학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.371-384
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    • 1982
  • 1. 내냉성품종의 요망은 고위도지대뿐만 아니라 열대지방에서도 간절하며 요망되는 내냉성품종의 특성도 여러 가지이다. 세계적으로 요망되는 내냉성을 IRRI에서는 편의상 a) 북해도형, b) 수원형, c) 태북일기작형, d) 태북이기작형, e) 열대고냉지형 및 f) Bangladesh형으로 구분하고 있다. 우리나라에서 요망되는 내냉성은 통일계품종에서 더욱 간절하며 생육전반에 걸쳐 Japonica 정도의 생리적 활성이 요망되지만 적어도 유묘기와 성숙기의 저온장해가 Japonica보다 크지 않은 것이 우선 당면한 문제라 하겠다. 일반계품종에서는 조생이면서 안정된 기본영양생장성을 가지고 고온에서 과민하지 않고 저온에서 생육지연이 비교적 작은 것이라면 좋을 것이다. 2. 국내에서의 내냉성계통검정방법과 시설은 통일계품종의 출현 이후 급속히 발전되었으며 저온항온기, 냉수 Tank, growth cabinet, phytotron, 춘천의 냉수포장, 진부, 운봉, 영덕의 내냉계통육종포 등 내냉계통선발을 위해서는 비교적 잘 갖춰진 편이다. 국외의 시설로는 IRRI의 냉수 Tank와 세대촉진시설 그리고 Banaue, Kathmandu나 Kashirnir의 자연생태적조건을 우리가 이용할 수 있을 것이다. 참고로 일본에서 보고된 생육각단계에서의 여러 가지 내냉성검정방법을 소개하였다. 3. 내냉성품종들이 가지고 있는 내냉형질의 단리는 아직 분명히 되어 있지 못하지만 a) 저온발아성, b) 저온유묘생장성, c) 저온묘변색 d) 저온발근력, e) 저온분벽력, f) 저온양분흡수능력, g) 저온동화력, i) 저온임실장해, j) 저온등숙장해 등에 품종간차가 분명한 것이 보고되어 있다. 위의 형질간의 상관관계는 형질에 따라 재료에 따라 구구하였다. 내냉성형질들의 유전에 관한 보고는 많지 않아 저온발아력에 관해 4개 이상의 다인자, 유묘저온생존력에 관해 단인자 또는 다인자, 유수형성기 저온저항력에 관해 4개 또는 그 이상의 다인자, 냉수포장에서의 저온저항력에 관해, 4개 이상의 유전자가 관여되는 것으로 그리고 heritability는 항상 높은 것으로 보고되어 있지만 같은 그 재료들을 가지고 다른 저온에서 검토하면 상이한 결과가 나올 것은 쉽게 짐작할 수 있다. 여러 가지 내냉성검정기술의 발전과 IRRI의 국제 내냉성품종연락시험으로 Japonica, Indica, Bulu 등에서 다같이 많은 품종들이 내냉성모본으로 검정되어 있다. 4. 육종방안을 구상할 때 고려해야 할 사항들 a) 유전질의 다양화, b) 내병충성의 집적, c) 지역별 적응품종의 동정, d) 장려품종의 체계적 통제 등을 고려하면서 단기적 및 장기적 육종방안을 제안하였다. 단기적으로는 일반계품종을 대상으로 하되 우리나라 기존품종을 기초로 알려진 내냉성품종을 가지고 생육일수와 내냉성을 조정하는 한편 극조생내냉성 찰벼모본에 내충내병인 Indica 모본을 일회친으로 Japonica로 Back cross하면서 내병충성을 유지한 계통을 선발하여 이것으로 내냉조합에 내병충성을 첨가시키도록 한다. 장기적 방안으로는 Japonica뿐만 아니라 Indica, Javanica 등 모든 내냉성모본을 이용하여 germplasm의 다양화를 꾀하며 모본별 형질별 내냉성유전자를 동정하여 이들을 종합하여 생육전기간을 안정하게 경과할 수 있게 내냉성을 향상하고 내병충성을 첨가하는 단계적인 과정을 제안하였다. 육종효율을 높이기 위하여 세대촉진, 화분배양과 국제협력의 필요성을 강조하였다.

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표식유전자를 이용한 담배와 감자의 원형질체 융합 (Protoplast Fusion of Nicotiana glauca and Solanum tuberosum Using Selectable Marker Genes)

  • 박태은;정해준
    • 자연과학논문집
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    • 제4권
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    • pp.103-142
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    • 1991
  • 표식 유전자를 이용하여 체세포 잡종체를 선발하기 위한 연구의 일환으로 감자조직에는 T-DNA를 도입하여 식물호르몬 무첨가 배지에서도 생장가능한 형질전환체을 획득하고, 담배조직에는 NPT H gene을 도입하여 kanamycin에 대해서 저항성을 나타내는 형질전환체를 획득하여 각각의 특성구명과 원형질체를 유리하여 도입된 유전자 marker를 이용해서 융합을 시도한 바 그 결과는 다음과 같다. 1. 감자 괴경에서 Agrobacterium tumefaciens Ach5와 A. rhizogenes ATCC15834를 접종하여 crown gall tumor 및 hairy root를 유기하였으며 이러한 tumor조직은 식물 호르몬 무첨가 배지에서 생장이 가능하였다. 2. 감자에서 유기된 hairy root로부터 callus 형성은 2.4-D 2mg/1 첨가된 MS 배지에서 가장 양호하였으며 casein hydrolysate 1g/1가 첨가하면 유연 한 callus의 증식이 더욱 왕성하였다. 3. Activated charcoal이 0.5~2.0g/1 첨가된 배지에서는 crown gall tumor callus의 절단면이 갈변되는 것을 방지 할 수 있어 생존률을 높일 수 있었으나 hairy root에서는 갈변되어 고사되었다. 4. 2, 4-D 2mg/1와 casein hydrolysate 1g/1를 첨가한 배지에 hairy root callus를 현탁배의한 결과 양호한 많은 callus 덩어리들을 단시간에 얻을 수 있었다. 5. $Tri^-$parental mating으로 NPTII gene이 coding되어있는 binary vector인 pGA643을 wild type 및 disarmid된 Agrobacterium 내에 도입하여 Agrobacterium tumefaciens Ach5/pGA643, A.tumefaciens $A_4T$/pGA643, A. tumefaciens LBA4404/pGA643를 획득하였다. 이 세 개의 conjugant를 사용하여 0.7% agarose gel 상에서 pGA643을 확인하였다. 6. pGA643이 도입왼 Agrobacterium tumefaciens LBA4404와 담배 조직과 동시배양하여 kanamycin $100\mug$/ml 첨가된 배지에 생존하는 callus를 선발하였으며 동일배지에서 callus의 증식이 가능하였다. 7.형질전환된 담배 callus로부터 식물체 형성은 BA 2mg/1를 첨가한 배지에서 가능하였다. 8. 재분화된 담배의 엽조직은 kanamycin.이 $1000\mug$/ml 첨가된 MS 배지에서도 왕성히 callus가 유기되어, 이는 재분화체에서도 NPTII gene이 그대로 유지되고 있음을 확인할 수 있었다. 9. 담배의 정상 shoot와 형질전환된 shoot를 kanamycin이 $100\mug$/ml이 함유된 MS배지에 기내삽목한 결과, 정상 shoot는 발근이 되지 않고 황화 되었으나 형질전환된 shoot는 발근이되었으며 정상적으로 생장을 하였다. 10. 감자의 T-DNA가 도입된 현탁배양 callus는 cellulase 2%, macerozyme 2%, dricelase 1%에서 양호하게 유리되었다. 11. Osmoticum으로서 mannitol 농도 0.8M에서 담배와 감자의 두 조직 모두 원형질체유리가 가장 효과적이었다. 생존력은 T-DNA가 도입된 감자의 hairy root를 callus로 탈분화 시킨 후 현탁배양한 callus가 mannitol 0.5M에서 97%를 나타냈고, 그리고 NPTII gene이 도입된 담배의 엽조직은 mannitol 0.7M에서 94%로 최고를 타나냈다. 12. 원형질체 융합은 PEG solution 처리 15분 후부터 관찰되기 시작하여 20분에 완전히 융합되었고, 융합된 원형질체는 선발 marker인 호르몬 무첨가 및 kanamycin 첨가배지에서 배양 5일 후에 세포벽이 재생되었으며 4주일 후부터 colony들이 관찰되었다.

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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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Ilex속(屬) 수목(樹木)의 유전변이(遺傳變異)의 분석(分析)과 조경학적(造景學的) 이용가치(利用價値)의 조사(調査) 연구(硏究) (Variation of Genus Ilex in Korea and their Ornamental Values)

  • 임경빈
    • 한국산림과학회지
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    • 제42권1호
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    • pp.1-38
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    • 1979
  • Ilex속(屬) 수목(樹木)의 변이(變異)와 증식법(增殖法)을 연구(硏究)하기 위(爲)하여 호랑가시 나무 10개(個) 집단(集團), 꽝꽝나무 7개(個) 집단(集團), 먼나무 5개(個) 집단(集團), 감탕나무 3개(個) 집단(集團), 청대팻집나무 2개체(個體), 대팻집나무 1개체(個體), 낙상홍 20개체(個體)로 총(總) 28(個) 집단(集團), 170개체(個體)를 조사(調査)하였다. 각(各) 개체(個體)를 대상(對象)으로 하여 외형적(外形的) 특성(特性), 엽(葉)의 형태적(形態的) 특성(特性) 및 열매의 형태적(形態的) 특성(特性)에 대(對)한 변이(變異)를 수종별(樹種別)로 조사분석(調査分析)하였다. 집단(集團)으로 자생(自生)하고 있는 호랑가시나무 6개(個) 집단(集團)과 꽝꽝나무 4개(個) 집단(集團)은 Transect조사(調査)를 하였다. 증식법(增殖法)으로는 파종(播種)과 삽목(揷木)을 하였다. 그 결과(結果)는 다음과 같이 요약(要約)된다. 1. 호랑가시나무는 일반적(一般的)으로 10년생(年生) 이상(以上)의 성숙목(成熟木)이 되면 수고(樹高) 1m, 근원경(根元徑)이 2cm이상(以上)이 되는 것으로 추정(推定)된다. 잎과 열매의 형태적(形態的) 특성(特性) 조사(調査)에서 엽장(葉長), 엽폭(葉幅), 엽병장(葉柄長), 거치수(鋸齒數) 및 과장(果長)은 집단간(集團間), 집단내(集團內) 개체간(個體間)에 유의(有意)한 차이(差異)를 보였다. 과폭(果幅), 과병장(果柄長)은 집단간(集團間) 차이(差異)에는 유의성(有意性)이 인정(認定)되지 않았고, 집단내(集團內) 개체간(個體間) 차이(差異)는 유의성(有意性)이 인정(認定)되었다. 2. 꽝꽝나무의 잎과 열매의 특성(特性) 조사(調査)에서 엽장(葉長), 엽폭(葉幅), 엽병장(葉柄長), 거치수(鋸齒數), 과병장(果柄長)은 집단간(集團間), 집단내(集團內) 개체간(個體間)에 통계학적(統計學的)으로 유의(有意)한 차이(差異)를 보였다. 과장(果長), 과폭(果幅)은 집단간(集團間)의 차이(差異)에는 유의성(有意性)이 없었으나, 집단내(集團內) 개체간(個體間)에는 유의(有意)한 차이(差異)를 보였다. 7개(個) 집단중(集團中) 엽장(葉長)과 엽폭(葉幅)에서 5개(個) 집단(集團), 5개(個) 집단중(集團中) 과장(果長)과 과폭(果幅)에서 4개(個) 집단(集團)이 기간(其間)의 정(正)의 상관(相關)을 나타냈다. 3. 먼나무의 잎과 열매의 특성(特性) 조사(調査)에서 엽장(葉長)만이 집단간(集團間), 집단내(集團內) 개체간(個體間)의 차이(差異)에서 유의성(有意性)이 있었고, 엽폭(葉幅), 엽병장(葉柄長), 과장(果長), 과폭(果幅), 과병장(果柄長)은 집단간(集團間)에는 차이(差異)가 없었으나, 집단내(集團內) 개체간(個體間)에는 유의(有意)한 차이(差異)를 보였다. 5개(個) 집단중(集團中) 엽장(葉長)과 엽폭(葉幅)에서 2개(個) 집단(集團)이 기간(其間)의 정(正)의 상관(相關)이 있었고, 과장(果長)과 과폭(果幅)에서는 4개집단(個集團) 모두 상관(相關)이 없는 것으로 나타났다. 4. 감탕나무 잎의 형태적(形態的) 특성(特性) 조사(調査)에서 엽장(葉長), 엽폭(葉幅), 엽병장(葉柄長)이 집단간(集團間)에는 차이(差異)가 없었으나, 집단내(集團內) 개체간(個體間)에는 유의(有意)한 차이(差異)를 보였다. 엽장(葉長)과 엽폭(葉幅)에서 3개(個) 집단중(集團中) 1개(個) 집단(集團)만이 기간(其間)의 정(正)의 상관(相關)을 보였다. 5. 청대팻집나무 잎의 특성(特性) 조사(調査)에서 개체(個體) 2가 개체(個體) 1보다 엽장(葉長), 엽폭(葉幅)의 측정치(測定値)가 컸고, 엽병장(葉柄長)은 직았다. 6. 호랑가시나무의 기공밀도(氣孔密度) 조사(調査)에서 집단별(集團別) 평균기공밀도(平均氣孔密度)와 한량지수(寒量指數)에는 높은 상관(相關)을 가진다. 내동성(耐冬性)이 강(强)한 집단(集團)일수록 기공밀도(氣孔密度)는 적어지는 것으로 나타났다. 그리고 엽신(葉身)의 하부(下部), 상부(上部), 중부순(中部順)으로 기공밀도(氣孔密度) 경향(傾向)이 있었으나 통계분석(統計分析) 결과(結果)로써는 부위간(部立間)의 차이(差異)가 증가(增加)되는에서 유의성(有意性)이 인정(認定)되지 않았다. 꽝꽝나무는 기공밀도(氣孔密度)와 한량지수간(寒量指數間)에서 통계학적(統計學的)으로 상관(相關)이 인정(認定)되지 않는 것으로 나타났다. 엽신(葉身)의 부위간(部位間)에는 하부(下部), 중부(中部), 상부(上部)의 순(順)으로 기공밀도(氣孔密度)가 높아지는 것을 통계학적(統計學的)으로 인정(認定)할 수 있었다. 7. Transect조사(調査) 결과(結果) 호랑가시나무는 일반적(一般的)으로 경사(傾斜)가 완만(緩慢)하고 해발고(海拔高)가 낮은 바닷가의 사질토양(砂質土壤)에서 잘 자생(自生)하는 것으로 나타났다. 호랑가시나무를 제외(除外)한 Transect 구내(區內)의 구성종(構成種)으로는 해송(海松)을 주(主)로 하고 환삼덩굴, 산딸기, 칡, 들장미 등(等)이 나타났다. 자연집단(自然集團)에 있어서 호랑가시나무의 성비(性比)(자(雌):웅(雄))는 약(約) 1:2로 웅수(雄樹)가 더 많았다. 꽝꽝나무는 일반적(一般的)로 부식량(腐植量)이 많고 습(濕)한 소교목지대(小喬木地帶)에서 잘 자생(自生)하며, 황칠나무, 청미래덩굴, 삼나무, 단풍나무, 솔비나무, 굴거리나무 등(等)과 혼생(混生)하는 것으로 나타났다. 자연집단(自然集團)에서 꽝꽝나무의 성비(性比)는 약(約) 1:1로 나타났다. 8. 호랑가시나무의 경우(境遇) 삽수(揷穗)를 일년생(一年生) 지(枝)에서 채취(採取)하여 10cm 깊이로 조제(調製)하고, IBA로 처리(處理)한 뒤 흙떡꽂이를 실시(實施)한 삽목(揷木) 결과(結果) 좋은 근계(根系)와 높은 발근율(發根率)을 얻을 수 있었다.

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식물근의 추출물질이 종자발아 및 유식물의 생장에 미치는 영향 (The effects of aqueous extracts of plant roots on germination of seeds and growth of seedings)

  • 박찬호
    • 한국작물학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.1-23
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    • 1968
  • 작물근의 분비물질이나 함유물질이 그 작물 자체에 나 또는 다른 작물에 미치는 영향을 구명하여 작무작촌방식 개선에 기여하고자 본연구를 하였다. 재료와 방법은 우리 나라에 적합한 사료작물중에서 레드클로우버, 옹처드그라스 및 브로움그라스의 생근즙액, 부패근즙액, 수경폐액을 채취하여 레드클로우버, 라디노클로우버, 매듭풀, 콩, 오오처드그라스, 이탈리안라이그라스, 브르움그라스, 보리, 밀, 수수, 옥수수 및 기장 등의 종자발아 및 생장에 미치는 영향을 조사하였다. 그리고, 식물근의 분비물질이나 함유물질중 기지현상과 관계가 깊은 것은 유기산일 것이라는 견해하에 이들 3개 재료작물의 근에서 유기산을 분석하였다. 본 실험 결과는 다음과 같다. (1) 생근즙액의 영향 : 레드클로우버즙액 : 라디노클로우버와 매듭풀의 유식물 생장을 제제하였고, 화본과작물에 대하여는 수수를 제외하고는 모든 작물에 생육제제작용을 하였다. 오오처드그라스즙액 : 레드클로우버와 콩의 유식물생장을 촉진하였으며, 오오처드그라스 자체에 대해서 발아와 생장을 제제하고, 보리와 기장의 생육을 제제하는 이외는 그 밖에 작물에 대한 영향을 인정할 수 없었다. 브로움그라스액즙 : 이탈리안라이그라스에 대해서는 영향이 없고, 그 밖의 작물에 대해서는 모두 제제작용을 하였다. (2) 부패근즙액의 영향 : 레드클로우버즙액 : 레드클로우버의 유식물의 생장을 촉진하였고, 수수를 제외한 그 밖의 작물에 대해서는 모두 제제작용을 하였다. 오오처드그라스즙액 : 레드클로우버와 리디노클로우버, 콩, 수수의 생장을 촉진하였고, 보리와 기장의 발아와 발근을 제제하였다. 브로움그라스즙액 : 레드클로우버, 콩, 수수에 대해서는 생장에 촉진적 영향을 미쳤고, 오오처드그라스, 브로움그라스, 보리, 기장에는 제제적 영향을 미쳤다. (3) 수경폐액의 영향 : 레드클로우버의 폐액은 화본과작물의 생장에 제제적 작용을 하였으며, 오오처드그라스와 이탈리안라이그라스의 폐액은 레드클로우버의 생장에 촉진적 영향을 미쳤다. (4) 유기산 분석 결과 : 레드클로우버근에는 비휘발성 유기산중, 수산, 구연산, 주석산, 마론산, 사과산, 호백산이 들어 있었고, 오오처드그라스와 브로움그라스에는 수산, 구연산, 주석산, 사과산이 들어 있었다. 그리고, 모두 휘발성 유기산인 의산이 들어있음을 확인했다. 이상의 결과로 보아 본실험의 뿌리의 분비물질이나 함유물질의 영향으로 다음 사항을 알 수 있었다. ${\circled1}$ 레드클로우버는 대체로 화본과작물에는 불리한 영향을 미치는데, 그 원인은 뿌리가 함유하는 유기산(수산, 구연산, 주석산, 마론산, 사과산, 오백산, 의산)의 종류와 함량이 많기 때문이라고 인정된다. ${\circled2}$ 오오처드그라스는 두과작물에 대체로 유리한 영향을 미치는데, 그 원인은 뿌리가 함유하는 유기산(수산, 구연산, 주석산, 사과산, 의산)의 종류와 함량이 적고, 또 어떤 생장촉진물질이 들어 있기 때문이라고 인정된다. ${\circled3}$ 브로움그라스의 뿌리는 부패하지 않는 근 두과 화본과작물에 모두 불리한 영향을 미치는데, 그 원인은 확인된 유기산(수산, 구연산, 주석산, 사과산, 의산)이외에 미동정된 수종의 휘발성물질이 들어 있기 때문이라고 인정된다. (5) 근부함유물질의 기지현상에 대한 영향 : ${\circled1}$ 종래 알려진 레드클로우버의 기지현상의 원인은 뿌리의 유독성분에 의하는 것은 아니라고 인정된다. ${\circled2}$ 오오처드그라스 및 브로움그라스는 장기단작의 경우는 뿌리의 유독성분이 기지의 원인이 될 수 있다고 인정된다. (6) 근부함유물질의 작부체계상 상대작물에 대한 영향 : ${\circled1}$ 생근즙액 및 수경폐액의 경우(간작, 혼작 상정) : 1) 유리한 조합 : 오오처드그라스->레드클로우버, 콩. 이탈리안라이그라스->레드클로우버. 2) 불리한 조합 : 레드클로우버->라디노클로우버, 매듭풀, 오오처드그라스 ,이탈리안라이그라스, 브로움그라스, 보리 ,밀, 옥수수, 기장. 오오처드그라스->매듭풀, 오오처드그라스, 보리, 기장. 브로움그라스->레드클로우버, 라디노클로우버, 매듭풀, 콩, 오오처드그라스, 브로움그라스, 보리, 밀, 수수, 옥수수, 기장. 3) 무해한 조합 : 레드클로우버->레드클로우버, 콩, 수수. 오오처드그라스->라디노클로우버, 이탈리안라이그라스, 브로움그라스, 밀, 수수, 옥수수. 브로움그라스->이탈리안라이그라스. ${\circled2}$ 부패근즙액의 경우(후작 상) : 1) 불리한 조합 : 레드클로우버$\longrightarrow$레드클로우버, 수수. 오오처드그라스->레드클로우버, 라디노클로우버, 콩, 수수, 옥수수. 브로움그라스-> 레드크로우버, 콩, 수수. 2) 불리한 조합 : 레드클로우버->매듭풀, 오오처드그라스, 이탈리안라이그라스, 브로움그라스, 보리, 밀, 기장. 오오처드그라스->보리, 기장. 브로움그라스->오오처드그라스, 브로움그라스, 보리, 기장. 3) 무해한 조합 : 레드클로우버->라디노클로우버, 콩, 옥수수. 오오처드그라스->매듭풀, 오오처드그라스, 이탈리안라이그라스, 브로움그라스, 밀. 브로움그라스->라디노클로우버, 매듭풀, 이탈리안라이그라스, 밀.

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요소엽면살포(尿素葉面撒布)에 따른 수도(水稻)의 질소영양(窒素營養)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on the Foliar Application of Urea as Nitrogen Source of Rice Plant Nutrition)

  • 조성진
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제9권
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    • pp.125-147
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    • 1968
  • I. 수도(水稻)에 대(對)한 질소(窒素)의 합리적시용법(合理的施用法)을 확립(確立)하기 위(爲)한 일환(一環)의 연구(硏究)로서 못자리의 질소시용량(窒素施用量)과 못자리 말기(末期)에 있어서의 요소엽면살포(尿素葉面撒布)가 묘(苗)의 소질(素質) 특(特)히 질소(窒素)의 흡수(吸收) 및 발근력(發根力)에 미치는 영향을 알고자 시험(試驗)한바 그 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 못자리에 $3.3\;m^2$ 당(當) 요소(尿素) 45g 토양시비(土壤施肥)한 것은 질소함량(窒素含量)이 1.835%인데 65g 시비구(施肥區)는 2.191%로서 유의차(有意差)를 인정(認定)하였다. 2. 못자리 말기(末期)의 요소엽면살포구(尿素葉面撒布區))$(T_{1},\;T_2)$는 무처리구(無處理區)$(T_0)$에 비(比해)서 모두 질소함량(窒素含量)이 증대(增大)되고 있으며 처리간(處理間)에 유의차(有意差)를 인정(認定)하였다. 즉 무처리구(無處理區)$(T_0)$는 질소함량(窒素含量)이 1.958%인데 0.5% 요소액살포구(尿素液撒布區)$(T_1)$는 2.020%이며 1.0% 요소액살포구(尿素液撒布區)$(T_2)$는 2.063%였다. 3. 요소농도(尿素濃度)가 낮은 $T_1$ 구(區)에 대해서 10% 요소액(尿素液)과 동량(同量) 요소(尿素)를 토양(土壤)에 시비(施肥)한 구(區)$(T_2)$는 질소(窒素)의 함량(含量)이 2.011%로서 오히려 낮으며 엽면살포(葉面撒布)가 모의 질소함량(窒素含量)을 증대(增大)시켰으며 이앙후(移秧後)의 착근(着根)과 초기(初期) 생육(生育)을 촉진(促進)시켰다. 4. 못자리에 $3.3\;m^2$ 당(當) 요소(尿素) 45g 토양시비구(土壤施肥區)$(N_1)$는 탄소함량(炭素含量)이 22.57%인데 65g 시비구(施肥區)$(N_2)$는 23.10%로서 유의차(有意差)가 인정(認定)되며 질소사용량(窒素使用量)이 더 많을 경우에 탄소함량(炭素含量)도 높았다. 5. 요소엽면살포(尿素葉面撒布) 및 토양시비구(土壤施肥區)의 탄소함량(炭素含量)은 $T_1$ 구(區)22.86% $T_2$ 구(區) 23.10% $T'_2$ 구(區) 22.95%로서 $T_0$구(區) 22.43%에 비(比)하여 높았으며 질소흡수(窒素吸收)가 커지는데 비례(比例)해서 증대(增大)되고 있다. 6. C/N율(率)에 있어서는 토양시비구간(土壤施肥區間)과 못자리 말기(末期)의 요소엽면살포구간(尿素葉面撒布區間) 모두 유의차(有意差)가 인정(認定)되며 질소시용량(窒素施用量)이 많은 경우에 C/N율(率)이 낮았다. 7. 발근수(發根數)는 $N_1$ 구(區)보다 $N_2$ 구(區)가 조사기간중(調査期間中)$1{\sim}2$개(個)가 많았으며 못자리말기(末期)에 질소시용(窒素施用)도 역시 발근수(發根數)를 증대(增大)시켰다. 8. 근장(根長)에 있어서도 처리간변이(處理間變異)가 발근수(發根數) 경우와 동일(同一)한 경향(傾向)이였다. 9. 모의 질소(窒素) 및 소소함량(素素含量)이 높고 C/N율(率)이 낮은 것이 발근수(發根數) 및 근장(根長)을 증대(增大)시켰다. II. 수전기에 있어서의 전엽(剪葉)의 정도(程度)와 요소엽면살포(尿素葉面撒布)가 수도(水稻)의 등숙(登熟) 및 수량(數量)에 미치는 영향을 알고자 하였으며 식물체(植物體)의 질소(窒素) 및 탄소함량(炭素含量)을 분석(分析)하여 이들과 수량(數量)의 관계(關係)를 살펴 보았던바 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 1수평균중(穗平均重)은 전엽(剪葉)의 정도(程度)가 클수록 저하(低下)하였으며 요소(尿素)의 엽면살포(葉面撒布)는1수평균중(穗平均重)을 증가(增加)하는데 도움이 되었고 1회살포구(回撒布區)(B)보다 2회살포구(回撒布區) (A)가 더 유효(有效)하였다. 2. 벼의 등숙율(登熟率)은 전엽처리간(剪葉處理間)에 고도(高度)의 유의차(有意差)를 인정(認定)하였으며 전엽(剪葉)의 정도(程度)가 클 수록 등숙율(登熟率)이 낮았다. 한편 질소(窒素)의 엽면살포(葉面撒布)가 등숙율(登熟率)에 미치는 영향(影響)은 보통(普通)의 유의성(有意性)을 보일 정도로 유효(有效)하였다. 전엽(剪葉)의 정도(程度)와 등숙율(登熟率)과의 상관관계(相關關係)를 계산(計算)하여 본즉 상관계수(相關係數)(r)는 0.961로서 고도의 상관(相關)을 보이고 존치엽수(存置葉數)가 많을수록 등숙율(登熟率)은 높았다. 3. 정조천립중(正租千粒重)에 미치는 전엽(剪葉)의 영향(影響)은 무전엽구(無剪葉區) (f)의 정조천립중(正租千粒重) 28.05g을 100으로 하였을 때 1매존치구(枚存置區) (a) 84.88, 2 매존치구(枚存置區) (b) 31.51, 3 매존치구(枚存置區) (c) 95.08, 4 매존치구(枚存置區) (d) 97.29, 5 매존치구(枚存置區) (e) 100.40dml 수치(數値)를 보였으며 이들간의 상관계수(相關係數)(r)는 0.925로서 고도(高度)의 상관(相關)을 보여 존치엽수(存置葉數)가 많을수록 높았다. 한편 요소엽면살포(尿素葉面撒布)가 정조천립중(正租千粒重)에 미치는 효과는 무살포구(無撒布區) (c) 정조천립중(正租千粒重) 25.89g을 100으로 하면 B 구(區) 103.20이고, A 구(區)는 105.56의 지수(指數)를 보였으며 처리간(處理間)에 고도(高度)의 유의성(有意性)을 보이고 있다. 4. 정조중(正租重)에 미치는 전엽(剪葉)의 영향(影響)은 전엽(剪葉)의 정도(程度)가 클 수록 정조중(正租重)은 저하(低下)하였으며, f 구(區)의 정조중(正租重) 172.7g을 100으로 하였을 때 a 구(區) 64.10, b 구(區) 71.63, c 구(區) 78.23, d 구(區) 82.22, e 구(區) 99.89의 지수(指數)를 보였고 전엽(剪葉)의 정도(程度)와 정조중(正租重)과의 상관계수(相關係數)(r)는 0.971로서 고도(高度)의 상관(相關)을 보이고 있다. 한편 요소(尿素)의 엽면살포(葉面撒布)의 효과(效果)는 통계적(統計的)으로 보아 유의차(有意差)가 인정(認定)되며 c 구(區) 133.0g을 100으로 하였을때 B 구(區) 104.88이고 A 구(區)는 117.22의 지수를 보였다. 5. 현미수량은 f 구(區) 145.94g을 100으로 하였을때 a 구(區) 33.41 b 구(區) 42.29, c 구(區) 64.85 d 구(區) 70.20 그리고 e 구(區)는 92.25의 지수(指數)를 보여 처리간(處理間)에 고도(高度)의 유의차(有意差)를 보였으며 제현율(製玄率)은 f 구(區) 84.50% a 구(區) 44.04%, b 구(區) 49.89%, c 구(區) 70.05% d 구(區) 72.15% e 구(區)는 77.87%였다. 한편 요소(尿素)의 엽면살포구(葉面撒布區)의 현미수량(玄米數量)은 C 구(區)의 수량 88.47g을 100으로 하였을 때 B 구(區) 109.85, A 구(區)는 124.98의 지수(指數)를 보였다. 6. 제현율(製玄率)은 C 구(區) 66.51%이고, B 구(區) 69.77% A 구(區) 70.93%을 보였다. 7. 질소함량(窒素含量)은 요소엽면살포(尿素葉面撒布)에 의하여 이삭이나 잎에 있어서 모두 증대(增大)하여 무살포구(無撒布區) (C) 1.341% 및 1.479%인데 요소엽면살포구(尿素葉面撒布區) (B)는 1.369% 및 1.491%의 분석치(分析値)를 보였다. 8. 탄소함량(炭素含量)은 질소(窒素)의 경우와 같이 요소엽면살포(尿素葉面撒布)에 의하여 모두 증대(增大) 되었으며, 무살포구(無撒布區) (C)의 이삭 37.000% 및 43.915%의 분석치(分析値)를 보였다. 9. C/N율(率)은 이삭에 있어서는 처리간(處理間)에 차이(差異)가 없었고 잎에서만 요소엽면살포구(尿素葉面撒布區)가 약간 높았다. 10. 현미수량(玄米數量)과 질소(窒素), 탄소함량(炭素含量) 및 C/N율간(率間)에는 고도(高度)의 상관(相關)을 보였으며 질소(窒素) 및 탄소함량(炭素含量) 그리고 C/N율(率)이 높을 수록 수량(數量)을 증대(增大)하였다. III. 수비(穗肥)로써 요소엽면살포(尿素葉面撒布)의 효과(效果) 및 그 시기(時期)를 알고자 시험(試驗)한바 그 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 간장(稈長), 수장(穗長 ) 및 수수(穗數에)는 차이(差異)를 인정(認定)하지 못하였다. 2. 1수평균(穗平均) 영화수(潁花數)는 수비시용시기간(穗肥施用時期間)에 보통(普通)의 유의성(有意性)을 보였고 수비시용시기(穗肥施用時期)가 빠를 수록 증대(增大)하는 경향(傾向)을 보였으며 수비시용방법간(穗肥施用方法間)에서는 유의성(有意性) 차이(差異)가 인정(認定)되지 않았으나 수치적(數値的)으로는 요소(尿素) 2.0%액(液) 엽면살포구(葉面撒布區)가 가장 많아서 65.9 입(粒), 요소(尿素) 10%액(液) 토양시용구(土壤施用區) 65.6 입(粒), 요소(尿素) 2.0%액(液) 토양시용구(土壤施用區) 64.4 입(粒), 대조구(對照區) 63.9 입(粒)의 순위로 적었다. 3. 등숙율(登熟率)은 수비시용기간(穗肥施用期間)에는 보통(普通)의 유의차(有意差)를 보였고 수비시용기(穗肥施用期)가 출수기(出穗期) 7일(日)까지에서는 늦을수록 약간 높아지는 경향(傾向)을 보였으며 수비시용방법(穗肥施用方法)에 있어서는 요소(尿素) 2.0%액(液) 엽면살포구(葉面撒布區)와 10%액(液) 토양시용구(土壤施用區)가 현저(顯著)히 높아서 89.8% 및 89.4%를 보였고 요소(尿素) 2.0%액(液) 토양시용구(土壤施用區)는 87.8% 및 87.5%를 보여 이들 처리간(處理間)에 고도(高度)의 유의성(有意性)을 보였다. 4. 정조천립중(正租千粒重)은 수비시용시기간(穗肥施用時期間)에 고도(高度)의 유의차(有意差)가 인정(認定)되며 등숙율(登熟率)의 경우와 같이 출수전(出穗前) 7일(日)까지에서는 수비(穗肥)가 늦을 수록 천립중(千粒重)은 증대(增大)하는 경향(傾向)을 보였으며 수비시용방법간(穗肥施用方法間)에 있어서도 고도(高度)의 유의차(有意差)가 인정(認定)되었고 요소(尿素) 2.0%액(液) 토양시용구(土壤施用區)는 23.18g로서 가장 높았다. 5. $3.3\;m^2$당 정조수량(正租收量)은 수비시용시기간(穗肥施用時期間)에는 유의차(有意差)가 인정(認定)되지 않았으며 수비시용방법(穗肥施用方法)에 따르는 차이(差異)는 고도(高度)의 유의차(有意差)를 보여 요소(尿素) 2.0%액(液) 엽면살포구(葉面撒布區) 및 요소(尿素) 10%액(液) 토양시용구(土壤施用區)가 현저(顯著)히 높아 1.486kg 및 1.491kg을 냈고 요소(尿素) 2.0%액(液) 토양시용구(土壤施用區) 및 대조구(對照區)는 1.381kg 및 1.486kg이었다. 6. 제현율(製玄率)은 수비시용시기간(穗肥施用時期間)에는 유의차(有意差)를 인정(認定)하였으며 수비시기(穗肥時期)가 출수전(出穗前) 14일(日)이 되던 때가 가장 높았으며 수비방법(穗肥方法)에 따르는 제현율(製玄率)은 처리간(處理間)에 고도(高度)의 유의차(有意差)를 인정(認定)할 수 있었고 요소(尿素) 2.0%액(液) 엽면살포구(葉面撒布區) 및 10%액 토양시용구(土壤施用區)는 84.72% 및 84.06%로서 현저(顯著)히 높고 요소(尿素) 2.0%액(液) 토양시용구(土壤施用區) 및 대조구(對照區)는 83.29% 및 82.56을 보였다. 7. $3.3\;m^2$당 현미수량(玄米收量)은 수비시간(穗肥時間)에 유의차(有意差)를 인정(認定)하였고 수기비(穗期肥)가 빠른 출수기전(出穗期前) 21일(日)에 시용(施用)한 것이 1.192kg로서 가장 많았으며 수비시용방법간(穗肥施用方法間)에 있어서는 통계적(統計的)으로 고도(高度)의 유의차(有意差)를 보이고 있으며 요소(尿素) 2.0%액(液) 엽면살포구(葉面撒布區) 및 10%액(液) 토양시용구(土壤施用區)는 1.259kg 및 1.254kg으로써 현저(顯著)히 높고 요소(尿素) 2.0%액(液) 토양시용구(土壤施用區) 및 대조구(對照區)는 각각(各各) 1.149kg 및 1.095kg로써 낮았다. 8. 수비(穗肥)로서 요소(尿素)를 시용(施用)한 경우 식물체내(植物體內) (窒素含量)은 증대(增大)되었는데 요소엽면살포(尿素葉面撒布)가 토양시용(土壤施用)보다 효과적(效果的)이였으며 식물체내(植物體內) 요소함량(尿素含量)의 증대(增大)와 더불어 대체로 탄소함량(炭素含量)도 증대(增大)되는 경향(傾向)을 보였다.

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