Agar 배지(培地)에 $10^{-7}$, $10^{-6}$, $10^{-5}$ 및 $10^{-4}M$이 되도록 bensulfuron을 가감(加減)하고, 여기에 감수성(感受性)(cv. KH 17854 와 cv. IR 1846) 및 내성(耐性)(Chinsurah Boro II와 IR14252)으로 기(旣)히 선택(選擇)된 두 수도품종군(水稻品種群)을 육묘(育苗)하여 검검자료(檢鏡資料)로 하였다. 일차적(一次的) 차이(差異)는 $10^{-5}M$에서 감수성(感受性) 품종(品種)들이 지상부(地上部) 및 지하부(地下部)에서 유의적(有意的)인 신장차이(伸長差異)가 있었던 반면 내성품종(耐性品種)들에서는 거의 영향이 없었으며, 생장량(生長量)에서의 차이(差異)도 없었다. 종단(縱斷)하여 검경(檢鏡)한 결과(結果), 분열조직(分裂組織)의 신장면(伸長面)에서도 위와 유사(類似)한 반응차이(反應差異)가 관찰(觀察)되었다. 토양(土壤)에서 10일간(日間) 육묘(育苗)한 후 용액재배(溶液栽培)를 통하여 약제(藥劑)를 뿌리흡수(吸收)시킨 결과(結果), 생장점(生長點)의 활성억제(活性抑制)와 부피팽창(膨脹) 현상(現象)이 품종군간(品種群間)에 유의적(有意的) 차이(差異)가 있음을 확인(確認)할 수 있었고, 세포단위(細胞單位)의 검경(檢鏡)에서 특히 감수성(感受性) 품종(品種)들의 경우에 세포배열(細胞配列)의 불규칙성(不規則性), 액포화(液胞化), 세포비대화(細胞肥大化), 부분적(部分的)인 세포막(細胞膜) 파괴(破壞) 현상(現象) 등을 관찰(觀察)할 수 있으며 내성품종(耐性品種)에선 이보다 덜 하였다. 한편 근단분열조직(根端分裂組織)의 변화양상(變化樣相)에 있어서도 주요한 해부적(解剖的) 반응(反應)은 감수성(感受性) 품종(品種)의 근단(根端)이 피층세포(皮層細胞)의 불규칙화(不規則化), 세포막(細胞膜)의 파괴(破壞)와 수축(收縮), 세포분열억제(細胞分裂抑制)와 비대화(肥大化), 측근발생(側根發生) 등으로 나타났으며 내성(耐性) 품종(品種)에선 그 정도(程度)가 매우 경미(輕微)하게 나타났다.
Thiocarbamate계(系) 제초제(除草劑) 4종(種)(molinate, dimepiperate, esprocarb 및 thiobencarb)의 살초력(殺草力)과 세포분열(細胞分裂) 및 신장(伸長)에 미치는 영향을 비교 검토하였다. 실험(實驗) 제초제(除草劑) 4종(種) 모두 $10^{-6}-10^{-4}M$ 처리수준(處理水準)에서 벼와 피의 발아(發芽) 및 발아후(發芽後) 뿌리 생장(生長)에는 영향을 미치지 않고, 발아후(發芽後) 지상부(地上部) 생육(生育)에만 영향을 미쳤다. 또한 gibberellin-유기(誘起) ${\alpha}$-amylase 생합성(生合成)에 대해서는 실험(實驗) 제초제(除草劑) 모두 $10^{-5}M$ 처리수준(處理水準)에서는 영향이 없었지만, $10^{-4}M$에서는 무처리(無處理) 대비(對比) 약 50-60%의 저해를 나타내었다. 피 파종 후 7 일에 처리된 thiocarbamate계(系) 제초제(除草劑)의 초장(草長) 생육 50% 억제에 요구되는 약량(藥量)은 molinate 146g, dimepiperate 91g, esprocarb 96g 및 thiobencarb 102g ai/10a이었다. 4종(種)의 thiocarbamate계(系) 제초제(除草劑)는 $10^{-4}M$ 처리(處理) 농도(濃度)에서 세포분열(細胞分裂)에 영향을 미치지 않았고, $10^{-3}M$ 농도(濃度)에서 약 31-47%의 저해(沮害)를 보였다. 세포신장(細胞伸長)에는 $10^{-5}M$ 처리수준(處理水準)에서 약 33-38%의 억제를 보였다. 실험(實驗) thiocarbamate계(系) 제초제(除草劑) 모두 IAA-유기(誘起) 엽초 신장을 저해하였다.
새로 합성된 KC6361 유도체는 기존 디페닐에테르계 화합물에서 보였던 증상(회백색)과는 달리 식물체의 백화를 유기시킨다. 따라서 이들 화합물의 구조상 특징이 무엇이며 식물체에서 어떠한 작용기작을 갖는지를 알기 위하여 본 실험을 수행하였다. 1) 백화를 유기시키기에 비교적 적당한 구조는 B환의 para 위치에 nitro기가 있고 A환의 meta 위치에 탄소수가 3개 이하의 alkyl 또는 allyl기를 가지는 carbamoyl이 치환되는 것이었다. 벼 등은 2kg/ha 수준에서 미미한 약해를 보여 비교적 좋은 선태성을 가졌고 바랭이, 피, 참방동산이, 비름 등은 0.25~0.5kg/ha에서 기타는 0.5~1.0kg/ha에서 거의 방제되었다. 2) 암조건에서 KC6361은 carotenoid 생성을 억제시켰으나 엽록소는 오히려 촉진시켰다. 명조건의 경우 높은 광도에서는 낮은 광도에서 보다, 엽록소보다는 carotenoid가 더욱 저해되었고 $^{4}C$-acetate의 지방성분으로의 혼입 저해정도는 미약하였다. 3) 단은방주의 생장에 미치는 영향이 norflurazon과 동일한 양상을 보였고, KC6361이 처리된 오이, 식용피에 있어서 carotenoid 성분변화를 볼 때 phytoene 및 phytofluene 함량은 증가된 반면 그 이후의 ${\beta}$-carotene은 감소되어 norflurazon과 같은 경향이었다. 따라서 이상의 결과를 종합하여 볼 때 KC6361의 작용점은 norflurazon과 같이 phytoene or/and phytofluene dehydrogenase를 저해하는 것으로 판단된다.
기히 선발(選拔)된 oxyfluorfen에의 내성(耐性) 및 감수성(感受性) 품종(品種)(군(群))에 대한 생리적차이(生理的差異)를 확인(確認)하기 위하여 $^{14}C$-제초제(除草劑)를 이용(利用)한 일련의 흡수(吸收) 이행(移行) 시험(試驗)을 수행(遂行)하였으며, 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 시험(試驗) 1. 선발품종군간(選拔品種群間)의 흡수(吸收) 및 이행차이(移行差異) -감수성품종군(感受性品種群)은 단위건물중당(單位乾物重當)의 근부(根部) 흡수량(吸收量), 하위경부흡수량(下位莖部吸收量), 상위경부흡수량(上位莖部吸收量) 및 전체흡수량(全體吸收量)에서 각각 내성품종군(耐性品種群)의 209%, 193%, 344% 및 204%에 이르렀고, 지상부(地上部)로의 이행율(移行率)도 152%에 달(達)하는 정도로 높았다. 시험(試驗) 2. 선발품종간(選拔品種間)의 약제침지부위(藥劑沈漬部位) 및 시간(時間)에 따른 흡수(吸收) 및 이행차이(移行差異) -품종(品種)에 관계(關係)없이 뿌리흡수(吸收)는 되었으나 이행(移行)은 극히 제한(制限)되었다. -하단경부(下端莖部)에서도 흡수(吸收)는 하였으나 상위경부(上位莖部)로의 이행(移行)은 품종(品種)에 관계(關係)없이 제한적(制限的)이었다. -침지시간(沈漬時間)이 길어지면 근부흡수량(根部吸收量)도 증가(增加)되었으며, 흡수(吸收)의 지속성(持續性)은 내성품종(耐性品種)보다 감수성품종(感受性品種)에서 유의적(有意的)으로 컸다. -경엽(莖葉)에서 흡수(吸收)된 oxyfluorfen이 근부(根部)로는 쉽게 이행(移行)되는 경향(傾向)이었다. 그러나 침지시간경과(沈漬時間經過)에 따라 경엽흡수(莖葉吸收) 및 잔류량(殘留量)은 내성(耐性)보다 감수성품종(感受性品種)에서 지속적(持續的)으로 증대(增大)되는 경향(傾向)이었다.
벼 직파재배 유형(담수산파, 무논점파) 및 사용 종자별 생육특성 및 수량 비교 시험 결과를 요약하면 다음과 같다. ① 출아일수는 9~11일이 소요되었고, 싹튼 볍씨 사용이 철분코팅볍씨 사용 직파보다 1~2일이 빨랐으며, m2당 입모 수는 103~147개로 담수산파의 철분코팅볍씨 사용에서 가장 많았으나, 벼 직파방법 간에 통계적 유의성은 없었다. 결주율(무논점파)은 2.7~3.7%이었다. ② 초장생육에서 직파는 기계이앙 보다는 짧았고, 벼 직파방법 간에는 담수산파가 무논점파보다 파종 후 60일까지는 길었으나, 파종 후 75일 이후는 비슷하였다. 사용 종자 간에는 철분코팅볍씨 사용이 싹튼 볍씨 사용보다 길었고, 담수산파에서는 통계적 유의성도 있었다. ③ m2당 경수는 6월 17일(파종후 30일)에는 기계이앙이, 파종 후 45일과 60일에는 담수산파의 철분코팅볍씨 사용에서 가장 많았고, 파종 후 75일과 90일 m2당 경수는 352~405개로 벼 재배방법 간에 통계적으로 유의한 차이는 없었다. ④ 출수기는 직파에서 8월 21~23일로 기계이앙(8월 13일)보다는 8~10일이 늦었고, 직파방법 간에는 차이가 없었으나, 사용종자 간에는 철분코팅 볍씨 사용이 싹튼 볍씨 사용보다 2일이 빨랐다. ⑤ 성숙기 벼 생육특성에서 간장은 기계이앙(72.4cm)보다 철분코팅볍씨 사용 담수산파 및 무논점파는 통계적으로 각각 유의하게 길고 짧았으며, 수장은 무논점파의 싹튼 볍씨 사용(24.3cm)에서 가장 길었고, 담수산파 및 기계이앙과 통계적 유의성이 있었다. 벼 직파방법별 사용종자 간에는 수장은 별 차이가 없었다. m2당 수수는 357~407개로 담수산파의 철분코팅볍씨 사용에서 가장 많았으나 벼 재배방법별로 통계적 유의성은 없었다. 수당입수는 102~106개로 거의 같았다. ⑥ 수량구성요소는 m2당 입수는 37,105~42,450개, 현미천립중은 21.9~22.8g으로 담수산파의 철분코팅볍씨 사용에서 가장 많았고 무거웠다. 등숙비율은 77.6~86.3%으로 무논점파의 철분코팅볍씨 사용에서 가장 높았으나, 수량구성요소 모두 벼 재배방법 간에 통계적 유의성은 없었다. ⑦ 쌀 수량은 10a당 568~686kg으로 담수산파의 철분코팅 볍씨 사용(686kg/10a)에서 가장 높았으며 기계이앙 및 그 외 직파방법과 통계적 유의성도 있었다. 그 외 직파방법은 기계이앙(568kg/10a) 대비 3~7% 높았으나, 통계적 유의성은 없었다. ⑧ 잎도열병은 벼 생육초기 기계이앙과 담수산파에서 약간 발병하였고, 잎집무늬마름병과 이삭누룩병은 기계이앙>무논점파≥담수산파 순으로 심하였다. ⑨ 잡초는 담수산파의 싹튼 볍씨 사용에서 발생이 심했고, 8월 16일 이후는 벼 재배방법 다같이 후발피가 발생하였다. 잡초성벼는 기계이앙은 발생되지 않았으나, 싹튼 볍씨 사용 직파는 0.6~0.7%, 철분코팅볍씨 사용 직파는 0.1%정도 발생하였다.
Halosulfuron-methyl+mefenacet 500g 대립제와 3kg 입제에 대한 시간대별로 채취한 물을 분석하고 제초활성을 비교한 결과는 다음과 같다. 500g 대립제를 중심부에 처리하여 30~60분 후 $10m^2$ 면적에 유효한 수준의 확산이 일어났다. 확산이 일어나는데 중요한 영향을 미치는 것은 부유성담체와 수분함량이다. 이와 같은 이유로 500g 대립제의 개봉 후 수분과의 접촉은 확산성에 영향을 미치므로 개봉당일 약제를 살포하여야 한다. 500g 대립제와 3kg 입제간의 약효는 큰 차이를 보이지 않았으나, 사마귀풀, 올챙이고랭이에 대한 반응은 달랐다. 이는 유효성분이 수중에 분포하는 500g 대립제와 달리 토양표면 1cm 내에 많은 양이 분포하는 3 kg 입제와의 유효성분의 확산양상에 의한 차이이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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