올챙고랭이 종실(種實)의 저장입지(貯藏立地), 저장온도(貯藏溫度)에 따른 휴면실성(休眠實醒) 차이(差異)와 함께 임실경과정도(稔實經過程度)가 다른 종실(種實)의 저장조건(貯藏條件) 및 발아치상조건간(發芽置床條件間)의 휴면소거(休眠消去)에 대한 상호작용성(相互作用性)을 파악(把握)하고 기존의 휴면각성제(休眠覺醒劑)에 의한 휴면각성효과(休眠覺醒效果)를 탐색(探索)할 목적으로 일련(一連)의 시험(試驗)을 통해 다음의 결론을 얻었다. 1. 자연입지(自然立地)에서도 2-60%의 휴면소거효과(休眠消去效果)의 변이(變異)가 있었고 그 중에서도 논 2cm깊이의 매몰처리(埋沒處理)에서 휴면소거효과(休眠消去效果)가 가장 컸으며 발아치상(發芽置床)은 pot보다 Petridish의 노저상태하(瀘紙狀態下)에서 효과적(效果的)이었다. 2. 저장온도(貯藏溫度)는 $15^{\circ}C$보다는 $5^{\circ}C$의 저온(低溫)에서 휴면각성효과(休眠覺醒效果)가 가장 컸고, $25^{\circ}C$에서는 거의 소거효과(消去效果)가 기대(期待)되지 않았다. 3. 저장기간(貯藏期間)에 따른 휴면각성(休眠覺醒) 정도(程度)의 차이(差異)는 크지 않았으나 저장치상후(貯藏置床後) 10~60일 사이에서 효과(效果)가 높았다. 4. 발아종자(發芽種子)의 평균발아소요일수(平均發芽所要日數)은 발아율(發芽率)과 역상관(逆相關)을 나타내는 경향으로서 발아율(發芽率)은 휴면성(休眠性) 깊이에 따라 속도(速度)가 증감(增感)되는 것으로 판단되었다. 5. 완숙(完熟) 및 중숙종실(中熟種實)보다 미숙종실(未熟種實)의 휴면각성(休眠覺醒)이 용역(容易)하였다. 6. 휴면각성제(休眠覺醒劑) 처리효과(處理效果)는 농도(濃度)가 높을수록 향상(向上)되는 경향이었고 발아치상(發芽置床) 조건(條件)에 따라 논 담수조건(湛水條件)에서 처리효과(處理效果)가 특히 높았다. 7. 휴면각성제(休眠覺醒劑)의 효과(效果)는 흑색(黑色)이나 갈색종자(褐色種子)보다 녹색종자(綠色種子)에서 유의적(有意的)으로 컷고, 흑색(黑色) 및 갈색종자(褐色種子)에 대한 약제처리효과(藥劑處理效果)는 논 조건(條件)의 발아치상(發芽置床)에서만 가능(可能)하였다.
마름의 효과적인 방제를 위한 기초자료를 얻고자 마름종자의 발아특성을 조사하고 건조, 냉동 및 화합물처리가 발아에 미치는 영향을 조사하였다. 1. 휴면은 저온담수, 저온습윤 및 저온건조의 저장조건에서 용이하게 타파되었으며, 저장 3개월 후에 90% 이상의 발아율을 나타내었지만 실온 및 고온건조 조건에 저장된 것은 전혀 발아되지 않았다. 2. $25^{\circ}C$ 내외의 항온조건과 25/$15^{\circ}C$의 변온 조건에서 발아속도 및 발아율이 양호하였으며 변온조건보다는 항온조건이 다소 유리한 것으로 나타났다. 3. 광의 유 무는 마름종자의 발아에 큰 영향을 미치지 않았다. 4. 마름종자의 매몰깊이는 발아에 큰 영향이 없었지만 10cm 이상의 매몰깊이에서는 발아 후 초기생육이 불량하였다. 5. 수분감소가 마름종자의 발아에 큰 영향을 미쳤으며 3일 정도 실온 자연조건에 두어 30% 정도 수분감소가 일어나면 전혀 발아하지 못했다. 6. 냉동 1시간 처리까지는 발아에 전혀 영향이 없었고. 이후 냉동시간이 경과함에 따라 발아율이 감소하여 냉동처리 5시간 이후에는 전혀 발아되지 않았다. 7. ABA는 100ppm 농도에서 발아를 완전히 억제시켰고, butachlor는 25ppm 이상의 농도에서 경미한 발아억제효과를 나타냈지만, pyrazosulfuron-ethyl bensulfuron-methyl은 발아 억제효과가 전혀 없었다.
Echinochloa glabrescens 발아(發芽)에 대한 담수심(湛水深)과 경운빈도(耕耘頻度)의 영향(影響)을 논조건하(條件下)에서 파종방법(播種方法)을 달리하여 4개월(個月)동안 조사(調査)하였다. 총발아수(總發芽數)는 종자(種子)의 토양혼화(土壤混和)에서 포화상태(飽和狀態)가 가장 높았고, 다음으로 4, 2, 8 cm 순(順)이었던 반면에 토양표면(土壤表面)에 파종(播種)한 조건(條件)에서는 2cm 담수심(湛水深)에서 가장 높았고 다음으로 4cm, 포화토양(飽和土壤), 8cm 담수심(湛水深)의 순(順)이었다. 파종후(播種後) 2주(週) 이내(以內)의 발아(發芽)는 종자토양혼화(種子土壤混和) 조건(條件)에서는 4cm 담수심(湛水深)에서 가장 높았고, 2cm 담수심(湛水深)에서 가장 낮았던 반면(反面)에, 토양표면(土壤表面)에 파종(播種)한 조건(條件)에서는 2cm 담수심(湛水深)에서 가장 높았다. 4개월(個月) 동안의 총발아(總發芽)에 대한 2 주(週) 이내(以內)에 발아(發芽)된 비율(比率)은 종자(種子) 토양혼화(土壤混和) 조건(條件)에 서는 2 cm 담수심(湛水深)에서 가장 낮았는데 이것은 2cm 담수심(湛水深)이 E. glabrescens 의 한계담수심(限界湛水深)임을 나타내었다. 대부분의 종자(種子)가 경운전(耕耘前) 2 주(週) 이내(以內)에 발아(發芽)되기 때문에 발아양상(發芽樣狀)은 모든 담수심(湛水深)에서 경운(耕耘)의 영향(影響)을 받지 않았다.
전작지(田作地) 및 비경작지(比耕作地)의 문제잡초(問題雜草)인 쇠비름의 생리(生理) 생태적(生態的) 특성(特性) 구명(究明)을 통(通)하여 얻어진 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 갓 생성(生成)된 쇠비름 종자(種子)의 발아(發芽)는 개화(開花)가 늦어짐에 따라 급격(急激)히 감소(減少)하여 8월(月) 이후(以後)에 성숙(成熟)된 종자(種子)는 거의 발아(發芽)하지 않는다. 그러나 종자(種子)를 90일(日) 이상(以上) 상온(常溫)에서 보관(保管)하면 광상태(光狀態)에서 76.5% 발아(發芽)하였으나 암상태(暗狀態)에서는 2년(年) 정도(程度) 상온(常溫)에서 보관(保管)하거나 5일(日) 이상(以上) 저온처리(低溫處理)를 하면 암상태(暗狀態)에서도 발아(發芽)를 할 수 있었다. 2. 쇠비름은 파종시기(播種時期)에 따라 파종(播種) 후(後) 30~7일(日) 경과(經過)하면 최고생육(最高生育)에 도달(到達)하였으며 개화일(開花日)은 파종시기(播種時期)에 크게 관계(關係)없이 파종(播種) 후(後) 약 40 일(日)이면 최초(最初)의 개화(開花)를 보였다. 3. 지상부(地上部)를 파종(播種) 후(後) 68일(日)째에 모두 절단(切斷)하면 50.3%가 재생(再生)되었고, 삽목(揷木)하면 78.1%의 재생력(再生力)을 보였다.
본 논문은 가뭄저항성 유전자를 도입한 GM벼(CaMsrB2-8)를 모품종 일미와 비교하여 잡초화 가능성의 여부를 판단하고자 실시하였다. GM벼(CaMsrB2-8)의 생육특성과 발아율 실험 결과 모품종 일미와 큰 차이를 보이지 않았고, 모든 종자는 6일 후 발아하였다. GM벼(CaMsrB2-8)와 일미의 수발아성 실험을 $23{\pm}2^{\circ}C$ 온실에서 충분한 물을 분무하여 40일간 진행한 결과 수발아는 발생하지 않았다. 라튜닝 후 GM벼(CaMsrB2-8)와 일미의 지상부 생장을 비교한 결과 7-14일 동안 일미보다 GM벼(CaMsrB2-8)의 성장이 빠른 것처럼 보였으나 그 이후 14-21일 동안에는 두 개체가 비슷한 성장세를 보였다. GM벼(CaMsrB2-8)와 일미의 탈립율은 두 개체가 비슷하였으며 등숙율 또한 90%이상으로 비슷한 수준을 보였다. 종자의 월동성을 조사한 결과 발아율 0%로 자연상태에서 월동 후 발아 가능성은 없을 것으로 보인다. 따라서 본 연구를 토대로 GM벼(CaMsrB2-8)에 도입된 내건성유전자는 벼의 농업적 특성을 변화시키지 않는 것으로 판단되며 따라서 GM벼(CaMsrB2-8) 재배 시 잡초화 되지는 않을 것으로 생각된다.
1. 잡초종 54종을 수집 보관중이며 이들을 대상으로 발아력을 검정한 결과 치상후 15일째에 31종이 발아력을 보이고 그 가운데 50% 이상의 발아력을 보인것은 14종에 불과하여 대부분의 잡초종은 휴면의 정도에는 차이가 있지만 어떤 형태로든지 휴면성을 갖고 있는 것으로 구명되었다. 2. 우리나라에 발생하는 피속 잡초종은 외형적으로 여러종이 발생하는것 같았으나 2종만이 존재하는데 한 종은 강피이고 다른 종은 돌피와 변종으로 물피가 존재하는 것으로 밝혀졌다. 3. 종자의 단백질 패턴 검정으로 종자 형태학적으로 분류한 종들을 재점검해 본 결과 강피는 돌피와 물피와는 달리 B zone에 주요 band가 있어서 쉽게 구분되었으나 돌피와 물피의 단백질 패턴이 유사하여 구분이 쉽지 않았다.
IAA의 종자침지처리(種子浸漬處理)에 의하여 수도(水稻)에 대한 CNP와 Butachlor의 약해(藥害)를 경감(輕減)시킬 수 있는 가능성(可能性)을 검토(檢討)하기 위하여 담수직파(湛水直播)와 건답직파조건(乾畓直播條件)에서 기초실험(基礎實驗)을 수행(遂行)하였다. 1. 담수직파조건(湛水直播條件)에서 IAA 0.1, 1.0, 10.0ppm 에 수도종자(水稻種子)를 침지처리(浸漬處理)하므로써 CNP와 Butachlor에 의한 수도피해(水稻被害)의 경감효과(輕減効果)가 나타남에 따라 수도(水稻)의 초장(草長) 및 건물중(乾物重)은 IAA 무처리(無處理)에 비하여 현저히 증가(增加)되었다. 2. 건답직파조건(乾畓直播條件)에서는 IAA 0.1, 1.0ppm에 수도종자(水稻種子)를 침지처리(浸漬處理)하므로써 수도(水稻)에 대한 CNP와 Butachlor의 피해(被害)는 크게 경감(輕減)되었다. 3. 담수조건(湛水條件)에서 Butachlor를 처리(處理)하거나 건답직파조건(乾畓直播條件)에서 CNP를 처리(處理)한 경우에 IAA의 약해경감효과(藥害輕減効果)는 더욱 현저한 경향(傾向)이었다.
고소득 작물인 인삼의 생산비 절감 및 고품질화를 위한 새로운 재배법을 확립하기 위하여 Allelopathic 식물이 함유하고 있는 제초활성물질 탐색 동정한 결과는 다음과 같다. 12종류의 표준품을 이용하여 호밀과 귀리의 추출물에 대한 Allelopathy 물질을 분석한 결과, 두 추출물간에 함유하는 물질의 차이를 보였으나 호밀에서는 benzoic acids계열인 salicylic acid(8.34mg/g), 귀리에서는 flavonone glycosides계열인 naringin(7.50mg/g)이 가장 많이 함유되어 있음을 알 수 있었으며, 동정된 표준품을 이용하여 $10^{-3}M$과 $10^{-4}M$에서 명아주 종자에 대한 발아율, 평균 발아 일수 및 발아세를 조사한 결과 대조구에 비하여 통계적으로 낮은 값을 보여 salicylic acid, naringin를 비롯하여 이러한 물질들이 Allelopathy를 나타내는 성분일 것으로 생각되었다.
보리밭에 우점하여 방제가 어려운 잡초인 갈퀴 덩굴의 최적발아 온도, 휴면타파 온도, 출현심도 그리고 적정 토양수분을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 갈퀴덩굴은 10월 중순에 발생하고, 5월 말에 성숙하며 종자의 특성은 크기가 1-1.2mm, 천립중이 1,478g인 암갈색이었다. 휴면타파 온도는 $5^{\circ}C$가 좋았고 온도가 높을수록 휴면타파 효과는 적었으며, 발아 최적온도는 $10^{\circ}C$이었다. 발아가 잘 되는 토양 심도는 2-5cm 범위이었고, 적정 토양수분은 사양토에서 23.5%이었다. 발 상태에 매몰한 종자의 발아율은 매몰 기간이 길수록 증가하였고, 논에 매몰한 종자는 1개월 후에 모두 사멸하였다.
지속적 농업을 구현하는 차원에서 제안된 논 무경운체계에서 이앙전 발생한 둑새풀을 효과적으로 방제하기 위하여 제초제의 종류와 처리시기 및 처리약량을 달리하여 둑새풀 방제가, 재생정도 및 전년도 탈립된 벼의 발생정도를 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 둑새풀은 4월중순부터 생육이 급격히 진전되었으며, 무경운 경관년수가 깊어질수록 그 발생량은 많아졌다. 2 둑새풀 방제를 위하여 Glyphosate를 이앙전 20일경에 살포하는 것이 적당하였다. 3. 벼 이앙시 결주율은 비선택성 제초제 처리시기가 늦을수록 높아졌으며, 이앙후 생육은 처리시가가 빠를수록 양호하였다. 4. 잡벼 발생은 비선택성 제초제를 살포하지 않을 경우 1,600개체/10a 정도 발생하였으며, 제초제 처리시기가 늦을수록 적게 발생하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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