고들빼기의 시설생산을 위해 배지조성 및 차광정도를 달리한 환경조건에 대한 생육특성과 그에 따른 생리활성 변이를 검토하고자 온실시험을 수행하였다. 고들빼기 시설재배를 위한 적정한 배지조합은 코코피트와 펄라이트를 각각 70:30과 50:50으로 혼합한 배지가 코코피트와 펄라이트의 단독배지보다 생육 및 수량에 있어서 유의적으로 높게 나타났다(P<0.05). 차광정도에 따른 고들빼기의 근장, 엽면적 및 생체중을 비롯한 생육은 무차광에서 가장 높게 나타났고 그 다음이 50%차광 및 70%차광 순이었다(P<0.05). 총페놀 함량(110.2~119.2mg $kg^{-1}$)과 총플라보노이드 함량(128.3~146.7mg $kg^{-1}$)과 같은 생리활성물질의 함량은 지하부보다는 지상부에서, 무차광보다는 차광에서 높게 검출되었다. 한편, DPPH 라디컬 소거능 측정을 통한 항산화성은 추출물 농도가 증가할수록 높은 활성을 보였고 지하부(47.7~49.8%)보다는 지상부(50.2~80.8%)에서, 차광보다는 무차광에서 높은 활성을 보였다.
무인항공기 영상은 작물의 생육단계에 따라 고해상도로 신속한 수집이 가능하기 때문에 정밀농업 관리를 위한 공간 변이 분석에 활용되고 있다. 본 연구의 목적은 무인항공기를 이용한 최적 식생지수를 선정하여 맥류 작황 추정식을 유도하는 것이다. 무인항공기 영상은 맥류 생육 기간인 2월 하순부터 6월 하순까지 6회에 걸쳐 촬영하였으며, 같은 기간 동안 5개 품종(큰알보리, 흰찰쌀보리, 새찰쌀보리, 금강밀, 조품밀)을 대상으로 휴대용 분광복사계를 이용하여 현장분광반사율을 측정하고 초장, 지상부건물중, 단위면적당 경수 등 생육인자를 조사하였다. 그 결과, 6개의 식생지수 중 RVI, NDVI, NGRDI 및 GLI가 생육인자와 높은 상관관계를 나타내었다. 또한 현장 생육조사 자료를 사용하여 식생지수와 생육인자의 비교를 시도하였다.
인삼의 계절적 물질생산과 생장특성을 분석하고 식물체내의 무기양분의 변화를 조사하기 위하여 19-85년에 2년생 인삼을 공시하여 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1 엽의 생장은 6월상순, 경장의 성장은 6월하순에 각각 완료되었다. 2. 생육시기별 근중변화는 V자형을 보였다 즉, 5월하순까지는 근중이 감소되었다가 그 이후에는 다시 증가되었으며 9월후에도 근중증가가 인정되었는데 근중증가 완료는 낙엽기에 좌우될 것이다 3. 근의 길이 생장은 5월상순부터 시작되어 8월 상순에 완료되었다. 4. 상대생장률, 순동화율 및 개체군생장 속도는 출아직후에 부치를 보였으며 5월에 최대치를 보였고 그후 점차 감소되었다. 5. 엽면적비는 30~76$\textrm{cm}^2$/g의 범위로 5월에 최대치를 보였으며 그 후 점차 감소되었다. 6. 지상부에 함유되에있는 질소, 가리의 함량은 생육후기에는 감소되였으나 석회의 함량은 증가되었고 인산과 마그네슘의 함량은 생육시기에 따른 변화가 인정되지 않았다 7. 근에 함유되어 있는 질소, 인산, 가리의 함량은 지상부생육 성기에 급격히 감소되었고 생육후기에는 증가되었으나 석회 및 마그네슘의 함량은 생육시기에 따른 변화가 인정되지 않았다.
재배년수와 토성이 도라지 생육 및 수량에 미치는 영향을 연구한 결과는 다음과 같다. 재배년수가 2년에서 8년까지 양질사토에서 시험한 결과 재배년수와 1근중은 $Y=17.246X+0.95(R^2=0.948^{{\ast}{\ast}{\ast}})$, 발병율은 $Y=12.01X-5.74(R^2=0.946^{{\ast}{\ast}{\ast}})$로서 고도의 유의성이 있었다. 재배년수가 길수록 뿌리의 T-N, $P_2O_5$, MgO 함량은 감소되었고 장해근은 정상근에 비해 T-N, $P_2O_5$, $K_2O$ 함량이 높았다. 도라지 2년생을 양질사토, 사양토, 미사질양토와 식양토에서 시험한 결과 시험후 pH는 미사질양토가 6.4였으며 다른 토성에서는 $5.7{\sim}5.8$의 수치를 나타내었고 $P_2O_5$ 및 Fe 함량은 미사질양토에서 높았다. 도라지 생육상황은 미사질양토에서 지상중 10.38g, 근경 1.34cm, 근장 16.8cm, 초장 57.9cm로 양호하여 1근중이 5.46g으로 가장 높았다.
프리지아 '골드리치' 양액재배 시 적정 인공배지를 선발하기 위해 펄라이트, 펄라이트(1) + 피트모스(1) 혼합, 피트모스를 처리하였다. 꽃눈분화 전 초기 생육은 혼합배지와 피트모스 배지가 펄라이트 배지에 비해 초장이 길었고 엽수는 차이가 없었다. 엽내 무기이온 흡수비율과 엽록소 함량(SPAD value)은 처리별 큰 차이가 없었다. 개화소요일수는 혼합배지가 137일, 피트모스 배지는 143일, 펄라이트 배지는 150일로 가장 늦었다. 식물체 총 중량은 혼합배지에서 62.2g으로 펄라이트배지 보다 21.3g이 더 무거웠고, 초장은 혼합배지에서 96.6cm로 펄라이트 배지 보다 20cm가 큰 것으로 조사되었다. 소화수도 혼합배지가 14.4개로 가장 많았고 펄라이트 배지 보다 1.7개가 많았다. 프리지아 양액재배 시 적정 배지로는 생육 및 개화특성이 우수한 것으로 조사된 혼합(펄라이트 + 피트모스)배지로 판단되었다.
딸기의 전조재배에 적합한 인공광원을 모색하기 위해 적색과 청색의 LED를 이용하여 설치조건을 검토하였다. 시험에 사용된 인공광원은 LED PAR(PPFD $2{\sim}4{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$), LED BAR(PPFD $100{\sim}120{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$), 백열등(PPFD $2{\sim}4{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$)이고 전조시기는 정화방이 개화하는 시점에 22시~01시까지 3시간동안 연속조명하였다. 무처리보다는 전조처리구가 초장과 엽병장이 길었으며, 그 중 백열등이 가장 많이 생장하였다. 전조처리구에서 지상부의 생체중과 건물중은 LED PAR 처리구에서 생장량 대비 가장 무거웠다. 지상부의 엽면적 생장량에서는 무처리 보다는 전조처리구가 엽면적이 증대하는 경향이었고, LED PAR 처리가 엽면적이 넓었다. 엽록소 함량은 전조 후 60일 경에는 LED PAR를 제외하고는 모두 감소하는 경향이었다. 광원별로 광 환경을 시뮬레이션한 결과, 100W 백열등 배광곡선이 원형에 가까워 전조재배시 하우스 위쪽으로 많이 발광되는 것을 볼 수 있다. LED PAR 타입을 설치했을 때는 직진성이 강한 LED의 특성상 조명의 중심이 40lux 이상이며 좁은 지향각과 낮은 설치 위치로 인해 좁은 지역에 집광되는 현상이 나타나고 조명과 조명사이에 기준조도 이하의 음영지역이 발생하였다. 따라서 설치 높이는 2m, 설치 간격은 3.75m로 조절하였고, 배치형태는 W타입으로 변경하여 전체 식물에 $1.2{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 이상이 조사될 수 있도록 기준 조도와 균제도를 맞추어 최적화하였다.
산성토양에서 Alfalfa에 대한 근류균의 접종효과를 밝혀 우리나라에서 Alfalfa의 재배에 필요한 기초자료를 얻고자 1980년 포장에서 Alfalfa 품종 Luna를 공시품종으로 국내에서 분리한 근류균(Rhizobium meliloti)을 공시균주로 하여 근류근 접종과 석회시용의 효과를 단보당 농용석회 100, 300, 600kg의 3가지 석회 수준에서 검토한 결과는 아래와 같다. 1. 근류균 접종구에서는 석회의 시용이 생육초기 근류형성량의 증가를 가져왔으며 위근류의 형성이 거의 없었으나 무접종구에서는 생육 초기부터 위근류가 형성되었다. 2. 석회시용 효과는 생육초기부터 나타났는데 석회시용량이 증가함에 따라서 토양 pH, 초장, 근장, 지상부 건물중, 뿌리의 건물중 등이 현저히 증가되었다. 3. 예취기별 건물수량은 근류균 접종 및 석회시용 의해 현저히 증가하였는데 특히 근류균 접종구에서 석회시용의 효과가 크게 나타났다. 연간 총수량은 무접종구가 약 83kg/10a, 접종구가 약 286ks/10a으로 근류균 접종에 의해 3배 정도의 수량증대를 보였다. 4. 식물체내 전질소함량은 근류균 접종에 의해 잎이 4.0~4.5%, 줄기가 1.5~l.8% 그리고 뿌리는 1.7~l.9%정도로 헌저히 증가되있으며 근류형성률이나 석회시용 수준에 따른 차이는 없었다.
지구온난화 현상과 관련하여 온도 상승에 따른 수목의 초기 생리 반응 변화를 이해하기 위하여, 일본잎갈나무와 거제수나무 유묘를 $24^{\circ}C$와 $27^{\circ}C$에서 4주간 키운 후, 이들의 생장, 광색소 함량, 항산화효소 활성 및 MDA 함량을 조사 분석하였다. 높은 온도($27^{\circ}C$)에서 생장한 두 수종의 수고 상대생장률은 대조구에 비해 낮았으며, 잎, 줄기, 뿌리의 건중량도 모두 낮았다. 특히 뿌리의 생장 감소는 시간이 지나면서 뚜렷하게 증가하였으며, 이로 인해 지상부와 지하부의 비는 높은 온도에서 증가하였다. 광색소 함량은 두 수종 모두 온도 증가로 감소하였으며, 항산화효소인 APX와 CAT의 활성은 높은 온도에서 증가하였다. 그러나 MDA 함량은 온도 변화에 영향을 받지 않았다. 결론적으로, 수목의 생육 온도 증가는 생육 초기에 뿌리의 생장을 감소시켜 양료 흡수를 제한하며, 엽록소 함량 감소와 지상부의 생장을방해할 수 있다. 또한 온도 증가는 수목의 생장 기간 동안 스트레스 요인으로 작용하여 에너지의 소모를 증가시켜 생장 감소를 초래할 수 있다.
Annual bluegrass는 종자 생산능력이 뛰어나고 한번 조성이 되었을 때 그 분얼경과 지상부 생육이 뛰어나, 전 세계에 가장 널리 퍼져 서식하는 잔디 초종중의 하나이다. 또한 낮은 예초에 적응하는 능력과 조성이 되었을 때 균일성이 좋은 것으로 알려져 있다. Annual bluegrass의 지상부가 성장하기 가장 좋은 온도 범위가 $16-21^{\circ}C$이며 지하부 성장을 위한 최적의 온도범위는 $13-18^{\circ}C$로 고온과 저온에 취약한 초종이다. Annual bluegrass를 관리하기 위해서는 질소와 인산의 비교적 높은 시비량은 annual bluegrass의 확산을 촉진하며 반대로 낮은 시비량은 방제에 도움이 된다. 질소원으로 ammonium sulfate를 사용했을때 sulfate에 의해서 낮아진 토양 pH는 토양속에 존재하는 인이 용해되는 것을 감소시키고 annual bluegrass에 피해를 주는 aluminum의 양을 증가시켜 방제에 효과적이다. 관수는 light and frequent 보다는 deep and infrequent 관수방법이 방제에 도움이 되며 예초높이는 낮추고 예지물은 회수 하는 것이 annual bluegrass의 방제에 도움이 된다. 우리나라에서는 화학적 방제가 주를 이루고 있는데 발아전 처리제로서 prodiamine, bensulide, dithiopyr등이 있으며 발아후 처리제로는 ethofumesate, bisbyribac-sodium 그리고 최근에 연구가 되고 있는 mesotrione등이 있다. 발아전 혹은 발아후 처리제 이외에 생장조절제가 annual bluegrass 방제에 이용이 되고 있는데 paclobutrazol, flurprimidol 등이 있다. 우리나라에서 많이 사용이 되고 있는 생장조절제인 trinexapac은 오히려 여름철 annual bluegrass에 좋은 효과를 나타내고 있어 방제에 적합하지 않다. Annual bluegrass의 방제 효과를 극대화 하기 위해서는 관리적 방제와 화학적 방제의 두 가지 방법이 동시에 고려되어야 할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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