겨울철 토마토 2단말식 펄라이트경에서 야간 근권 온도가 토마토의 생육 및 수량에 미치는 영향 Effect of Root Zone Temperature during the Night on the Growth and yield of Perlite Cultured Tomato in Winter원문보기
본 연구는 겨울철 토마토 펄라이트경에서 야간 근권온도를 1$0^{\circ}C$, 15$^{\circ}C$, 2$0^{\circ}C$, $25^{\circ}C$ 및 대구조로 설정하여 생육과 근활력 및 양분의 흡수 특성을 조사코자 수행하였다. 터널 피복내 온도는 근권온도가 높을수록 다소 증가하였으나 대구조에 비해 3$^{\circ}C$ 이상 증가되지 않았다. 초장, 엽장, 엽폭 등의 생육은 2$0^{\circ}C$ 처리구에서 가장 좋았다. 경엽의 생체중 및 건물중은 2$0^{\circ}C$ 처리구에서 가장 높았으나, 뿌리의 생체중 및 건물중은 대조구에서 가장 낮았다. 근활력은 제 1화방 개화기에는 근권온도가 높을수록 증가하는 경향이었으나, 과실 수확기에는 2$0^{\circ}C$ 처리구가 가장 높았고 15$^{\circ}C$, $25^{\circ}C$, 1$0^{\circ}C$ 및 대조구 순으로 높았다. 칼륨 함량은 경엽과 뿌리 모두 근권온도가 높을수록 많았으나, 질소와 마그네슘 함량은 처리간에 차이가 없었다. 인산과 칼슘 함량은 경엽에서는 근권온도가 높을수록 증가하였으나, 뿌리에서는 감소하는 경향을 나타냈다. 주당 착과수와 평균과중은 온도가 높을수록 많고 무거운 경향이었으나 $25^{\circ}C$ 처리구에서는 15$^{\circ}C$ 또는 2$0^{\circ}C$ 처리구에서보다 적고 가벼웠다. 이러한 결과로 10a당 수량은 2$0^{\circ}C$ 처리구가 6.960 kg으로 가장 많았으며 15$^{\circ}C$, $25^{\circ}C$, 1$0^{\circ}C$, 대조구 순으로 많았다. 2$0^{\circ}C$ 처리구보다 낮은 온도에서의 수량감소는 기형과의 발생의 많은 것에, 그리고 $25^{\circ}C$ 처리구에서의 수량감소는 착과수가 적은 것에 기인되었다.
본 연구는 겨울철 토마토 펄라이트경에서 야간 근권온도를 1$0^{\circ}C$, 15$^{\circ}C$, 2$0^{\circ}C$, $25^{\circ}C$ 및 대구조로 설정하여 생육과 근활력 및 양분의 흡수 특성을 조사코자 수행하였다. 터널 피복내 온도는 근권온도가 높을수록 다소 증가하였으나 대구조에 비해 3$^{\circ}C$ 이상 증가되지 않았다. 초장, 엽장, 엽폭 등의 생육은 2$0^{\circ}C$ 처리구에서 가장 좋았다. 경엽의 생체중 및 건물중은 2$0^{\circ}C$ 처리구에서 가장 높았으나, 뿌리의 생체중 및 건물중은 대조구에서 가장 낮았다. 근활력은 제 1화방 개화기에는 근권온도가 높을수록 증가하는 경향이었으나, 과실 수확기에는 2$0^{\circ}C$ 처리구가 가장 높았고 15$^{\circ}C$, $25^{\circ}C$, 1$0^{\circ}C$ 및 대조구 순으로 높았다. 칼륨 함량은 경엽과 뿌리 모두 근권온도가 높을수록 많았으나, 질소와 마그네슘 함량은 처리간에 차이가 없었다. 인산과 칼슘 함량은 경엽에서는 근권온도가 높을수록 증가하였으나, 뿌리에서는 감소하는 경향을 나타냈다. 주당 착과수와 평균과중은 온도가 높을수록 많고 무거운 경향이었으나 $25^{\circ}C$ 처리구에서는 15$^{\circ}C$ 또는 2$0^{\circ}C$ 처리구에서보다 적고 가벼웠다. 이러한 결과로 10a당 수량은 2$0^{\circ}C$ 처리구가 6.960 kg으로 가장 많았으며 15$^{\circ}C$, $25^{\circ}C$, 1$0^{\circ}C$, 대조구 순으로 많았다. 2$0^{\circ}C$ 처리구보다 낮은 온도에서의 수량감소는 기형과의 발생의 많은 것에, 그리고 $25^{\circ}C$ 처리구에서의 수량감소는 착과수가 적은 것에 기인되었다.
This experiment was undertaken to investigate the effect of root zone temperature during the night on absorption of mineral nutrients, growth, and fruit yield of the truss-limited hydroponic tomatoes in winter. The root zone temperature was either controlled to 10, 15, 20, $25^{\circ}C$, ...
This experiment was undertaken to investigate the effect of root zone temperature during the night on absorption of mineral nutrients, growth, and fruit yield of the truss-limited hydroponic tomatoes in winter. The root zone temperature was either controlled to 10, 15, 20, $25^{\circ}C$, or left uncontrolled at ambient temperatures. Temperature of the covered beds rose as root zone temperature was raised, but it in all treatments was less than 3$^{\circ}C$ higher than that in the control. Raising root zone temperature, except $25^{\circ}C$, showed positive effect on plant height, leaf length, stem diameter, and plant fresh and dry weight, but not on T/R ratio which was the greatest in the control. Root activity in all treatments except $25^{\circ}C$ increased as compared to the control. Mean fruit weight, fruit count per plant, and fruit yield were the greatest in 2$0^{\circ}C$ treatment. Root zone temperature did not significantly affect the contents of total nitrate and magnesium in leaves, stems and roots. Concentrations of phosphate and calcium increased in leaves and stems, but decreased in roots as root zone temperature increased. Overall, 2$0^{\circ}C$ treatment gave the greatest growth and energy efficiency.
This experiment was undertaken to investigate the effect of root zone temperature during the night on absorption of mineral nutrients, growth, and fruit yield of the truss-limited hydroponic tomatoes in winter. The root zone temperature was either controlled to 10, 15, 20, $25^{\circ}C$, or left uncontrolled at ambient temperatures. Temperature of the covered beds rose as root zone temperature was raised, but it in all treatments was less than 3$^{\circ}C$ higher than that in the control. Raising root zone temperature, except $25^{\circ}C$, showed positive effect on plant height, leaf length, stem diameter, and plant fresh and dry weight, but not on T/R ratio which was the greatest in the control. Root activity in all treatments except $25^{\circ}C$ increased as compared to the control. Mean fruit weight, fruit count per plant, and fruit yield were the greatest in 2$0^{\circ}C$ treatment. Root zone temperature did not significantly affect the contents of total nitrate and magnesium in leaves, stems and roots. Concentrations of phosphate and calcium increased in leaves and stems, but decreased in roots as root zone temperature increased. Overall, 2$0^{\circ}C$ treatment gave the greatest growth and energy efficiency.
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문제 정의
띠라서 본 연구는 토마토 양액 재배 시 펄라이트 배지에 적합한 야간의 근권 온도와 양분의 홉수 특성을 조사코자 수행하였다.
제안 방법
800 cmX 70 cmX 15 cm(길이 X 너비 X 3깊이 )의 플리스틱 재배상의 바닥에 0.05 mm 두께의 PVC필름(7)야 (주), 한국)을 깔고 1~3 mm3 입경의 펄 라이트를 채운 다음, 20 cm 간격으로 2주씩 정식 하여 재식거리를 70 cmX20cir가 되게 하였다.정식 후 20 cm 간격의 점 적용관 수 호스(슈퍼티.
각 부위별 시료 1 g씩 평량하여 칠소는 Kjeldahl 법(1030 analyzer, Kjeltec Auto)으로, 그리고 인산은 Vanadate법으로 분해히 여비색계 (UVMS spectrophoto meter, Lambda 18, Perkin Elmer)를 이용하여 즉정하였다. 그리고 K, Ca 및 Mg는 tenery solution으로 분해한 후원자흡광분광 광도계 (atomic absorbtion spectrophotometer 3300, Perkin Elmer)로 분석하였다.
시설 내 야간의 상온을 최저 10P 이상 유지히기위 하여 온수 보일러를 가동하였다. 근권 외 야간 처리온도는 무처리 (8SC), 10, 15, 20 및 25℃로 각각 외처리는 배지 내 10 cm 깊이에 전열선을 5 cm 간격으로 깔아 처리별 온도를 유지시켰다. 하루 중 피복 처리 시간은 17:00~07:00이며 정식 후부터 전생육 기간 처리하였다.
수확 후 처리당 10주씩 3반복으로 식물체를 채취하여 잎과 줄기의 지상부와 뿌리의 지하부(이하 지상부와 지하부로 표기)를 나누어 각각의 생체중을 측정한 다음, 시료를 80°C 건조기에서 32시간 건조한 후 건몰중을 측정하고 T/R 율을 환산하였다. 또한 건조된 식물시료를 각 부위별로 분리하여 마쇄기로 마쇄하여 무기 양분 분석에 사용하였다(Agricultural Research Institute, 1988).각 부위별 시료 1 g씩 평량하여 칠소는 Kjeldahl 법(1030 analyzer, Kjeltec Auto)으로, 그리고 인산은 Vanadate법으로 분해히 여비색계 (UVMS spectrophoto meter, Lambda 18, Perkin Elmer)를 이용하여 즉정하였다.
다른 생육조사는 농촌진흥청 조사기준에 준하였다. 수확 후 처리당 10주씩 3반복으로 식물체를 채취하여 잎과 줄기의 지상부와 뿌리의 지하부(이하 지상부와 지하부로 표기)를 나누어 각각의 생체중을 측정한 다음, 시료를 80°C 건조기에서 32시간 건조한 후 건몰중을 측정하고 T/R 율을 환산하였다. 또한 건조된 식물시료를 각 부위별로 분리하여 마쇄기로 마쇄하여 무기 양분 분석에 사용하였다(Agricultural Research Institute, 1988).
시설 내 야간의 상온을 최저 10P 이상 유지히기위 하여 온수 보일러를 가동하였다. 근권 외 야간 처리온도는 무처리 (8SC), 10, 15, 20 및 25℃로 각각 외처리는 배지 내 10 cm 깊이에 전열선을 5 cm 간격으로 깔아 처리별 온도를 유지시켰다.
이 푼 80, 푸른(주))를 2줄 로 깔고, 훅백필름을 이용하여 표면이 백색이 되게 멀칭하였다. 양액은 토마토 재배용야 미자키 표준 양#을 1일 5회로 나누어 주당 1.5 L을 공급하였다.
1, 삼손(주), 한국)를 1 : l(v/v)로 혼합한 상토를 이용하였다. 육묘시 양수분 관리는 야미자키 양액 1/3배액을 생육 초기에는 1일 1회, 그리고 5엽 전개 후에는 1일 2회씩 관주하였고, 정식은 제1화방 외 꽃이 1〜2개 피기 시작할 때 하였다.
16dS .이었으며 양액 조성은 지하수의 무기염 함량을 고려하여 조성하였다.
뿌리의 활력은 효소 활성 측정법인 a-나프트라민 법에 준하였다. 제1화방의 2번화를 기준으로 개화 후 30일, 50일 및 70일에 각 처리당 3반복으로 10주씩 뿌리를 채취하였다. 뿌리를 세처한 다음, 1 cm 길이로 잘라 혼합한 후 2 g을 정량하여 100 mL 삼각플라스크에 넣었다.
제2화방이 완전히 개화한 후 2화방 상위 2엽을 남기고 적심하였으며, 측지는 발생할 때마다 제거하였다. 착과 유도를 위해 토마토톤(동양화학(주))을 150배(w/v)로 희석하여 화방마다 2~3개의 개화가 이루어졌을 때 분무기 (A1-450, 푸른(주))를 이용하여 살포하였다.
시험구 배치는 난 괴법이며 3반복이었다. 주당착과수 및 과실 중은 80 g 이상의 기형과 등을 제외한 상품과를 기준으로 처리당 10주씩 3반복으로 조사하였다. 다른 생육조사는 농촌진흥청 조사기준에 준하였다.
제2화방이 완전히 개화한 후 2화방 상위 2엽을 남기고 적심하였으며, 측지는 발생할 때마다 제거하였다. 착과 유도를 위해 토마토톤(동양화학(주))을 150배(w/v)로 희석하여 화방마다 2~3개의 개화가 이루어졌을 때 분무기 (A1-450, 푸른(주))를 이용하여 살포하였다. 하우스 내터널 피복은 피복 재 선발시험에서 보온 효과가 좋은 트로피칼을 이용하여 전 생육 기간에 걸쳐 야간에만 수행하였다.
이때 2 mL를 시험관에 채취하여 반응전의 시료로 이용하였고, 남은 것은 진동기에 걸어 20~30℃에서 6시간 동안 반응시켜 빈응 후외 시료로 이용하였다. 채취된 각각의 시료(2mL)에 10mL의 증류수 1mL의 1% Sulfenilic acid 및 lm7의 1% NaNO2을 첨가하여 5분간 실온에 방치하여 발색시킨 후 분광굉도계(510 nm)로 측정하였다.
근권 외 야간 처리온도는 무처리 (8SC), 10, 15, 20 및 25℃로 각각 외처리는 배지 내 10 cm 깊이에 전열선을 5 cm 간격으로 깔아 처리별 온도를 유지시켰다. 하루 중 피복 처리 시간은 17:00~07:00이며 정식 후부터 전생육 기간 처리하였다. 시험구 배치는 난 괴법이며 3반복이었다.
착과 유도를 위해 토마토톤(동양화학(주))을 150배(w/v)로 희석하여 화방마다 2~3개의 개화가 이루어졌을 때 분무기 (A1-450, 푸른(주))를 이용하여 살포하였다. 하우스 내터널 피복은 피복 재 선발시험에서 보온 효과가 좋은 트로피칼을 이용하여 전 생육 기간에 걸쳐 야간에만 수행하였다.
대상 데이터
, Canada)와 펄라이트(No. 1, 삼손(주), 한국)를 1 : l(v/v)로 혼합한 상토를 이용하였다. 육묘시 양수분 관리는 야미자키 양액 1/3배액을 생육 초기에는 1일 1회, 그리고 5엽 전개 후에는 1일 2회씩 관주하였고, 정식은 제1화방 외 꽃이 1〜2개 피기 시작할 때 하였다.
본 실험은 1998년부터 1999년까지 2년간 부산 원예시험장의 유리온실에서, 하우스모모타로, (Takii Seed Co., Japan) 품종을 공시하여 수행하였다. 육묘는 cell 당부피가 5001?인 20공연 결 포트에서 피트모스(Sunshine, Genuine Co.
이론/모형
또한 건조된 식물시료를 각 부위별로 분리하여 마쇄기로 마쇄하여 무기 양분 분석에 사용하였다(Agricultural Research Institute, 1988).각 부위별 시료 1 g씩 평량하여 칠소는 Kjeldahl 법(1030 analyzer, Kjeltec Auto)으로, 그리고 인산은 Vanadate법으로 분해히 여비색계 (UVMS spectrophoto meter, Lambda 18, Perkin Elmer)를 이용하여 즉정하였다. 그리고 K, Ca 및 Mg는 tenery solution으로 분해한 후원자흡광분광 광도계 (atomic absorbtion spectrophotometer 3300, Perkin Elmer)로 분석하였다.
주당착과수 및 과실 중은 80 g 이상의 기형과 등을 제외한 상품과를 기준으로 처리당 10주씩 3반복으로 조사하였다. 다른 생육조사는 농촌진흥청 조사기준에 준하였다. 수확 후 처리당 10주씩 3반복으로 식물체를 채취하여 잎과 줄기의 지상부와 뿌리의 지하부(이하 지상부와 지하부로 표기)를 나누어 각각의 생체중을 측정한 다음, 시료를 80°C 건조기에서 32시간 건조한 후 건몰중을 측정하고 T/R 율을 환산하였다.
뿌리의 활력은 효소 활성 측정법인 a-나프트라민 법에 준하였다. 제1화방의 2번화를 기준으로 개화 후 30일, 50일 및 70일에 각 처리당 3반복으로 10주씩 뿌리를 채취하였다.
성능/효과
뿌리의 셍체중은 15℃와 20°C 처리구에서 각각 16 g와 18 g 으로 가장 무거웠으며 건물 중도 같은 경향을 나타냈다. 15°C 및 2UC의 근권 온도에서는 뿌리의 생장이 양호하여 지상부의 생육을 촉진하였으나 무처리나 1(TC의 낮은 근권온도와 25℃외 높은 근권 온도에서는 뿌리의 생장이 저조하여 지상부의 생육이 억제된 것으로 판단 되었다.
g-*FW 정도로 15, C 처리구와 깉았다. 15°C, 10°C 및 무처리에 서는 근권온도가 낮을수록 근활력도 감소히는 경향을 보였다. 이 싱의 결과에서 근권 온도가 높을수록 근활력은 증가히는 경향나 25°C 이상의 높은 온도에서는 유묘기에는 근활력이 증가되지만 생육이 진전될수록 근활력이 급격히 감소하는 것을 알 수 있었다.
10a당 수량은 20℃ 처리구가 6, 960 kg으로 가장 많았으며, 15℃,25℃ 그리고 1(TC 순으로 많았다. 20℃ 처리구보다 낮은 온도에서 수량이 적은 것은 기형과의 발생이 많은 것과 과실 비대의 억제, 그리고 25%: 처리구에서는 20℃ 처리구보다 착과 수가 적은 것에 기인되었다. 특히 기형과 발생은 낮은 근권 온도에서 많았다.
2는 근권온도에 따른 생육단계별 근활력을 나타낸 것이다. 개회 후 30일에는 근권온도가 높을수록 근활력이 증가하는 경향을 보였으나, 개화 후 70일에는 모든 처리구에서 감소하였다. 근권 온도별 근권 횔력은 20℃에서는 개화 후 30일까지는 25℃에서보다 낮았으나 그 이후부터는 다른 처리보다 높아 58-55 jig .
근권 온도 처리를 하지 않은 무처리(대조구)는 야간의 온도가 10°C 정도 유지되었으나 근권 10°C 처리구는 야간의 피복 내 온도가 12°C 내외로 무처리보다 TC정 도 높게 유지되었다. 반면 근권의 온도는 무처리가 10°C 내외로 근권 10°C 처리구와 비슷한 경향이었다.
반면 근권의 온도는 무처리가 10°C 내외로 근권 10°C 처리구와 비슷한 경향이었다. 근권 온도가 높을수록 피복 내 온도는 높아지는 경향이었으나 모든 근권 온도 처리구에서 무처리 구보다 3°C 이상의 증가를 나타내지는 않았다. 근권 온도의 증가로 터널 내 온도의 증가를 기대하였으나 온도기-크게 증가하지 않았다.
특히 기형과 발생은 낮은 근권 온도에서 많았다. 기형과율은 대조구 및 10℃ 처리구가 32%로 가장 많았고 온도가 높을수록 감소하여 2NC 처리구에서는 16.8%로 가장 적었다. 이러한 기형과의 대부분은 괴육비대의 억제와 공동과에 의하여 발생하였는데 야간 온도를 10℃ 이하로 관리한 것에 원인이 있는 것으로 생각되 었다.
이 싱의 결과에서 근권 온도가 높을수록 근활력은 증가히는 경향나 25°C 이상의 높은 온도에서는 유묘기에는 근활력이 증가되지만 생육이 진전될수록 근활력이 급격히 감소하는 것을 알 수 있었다. 따라서 이러한 근활력 감소는 양수분의 흡수 억제로 작물의 대사 생리에 영향을 주어 생육이 억제되는 결과를 가져오 는 것으로 추측되었다.
초장은 15~20℃의 근권 온도에서 75 cm로 가장 길었으며, 엽장, 착과 절위 등 외 셍육은 이 온도 범위에서 가장 양호하였다一 이러한 결과는 근권 외 온도가지상부의 생육에도 영향을 미친다는 것을 나타내고 있다. 무처리와 lUC의 낮은 근권 온도에서 지상부 외 생육이 억제된 것은 뿌리의 발육이 저조하고 근활력이 낮아 양분의 홉수가 억제된 것으로 생각되었다. 빈면 25°C의 근권 온도에서 생육이 저조한 것은 뿌리의 노화가 빨라근활력이 낮아지고, 양분의 홉수억제에 기인되는 것으로 생각된다.
본 실험에서 인산과 칼슘이 낮은 지온에서 지하부에 많이 축적되어 있는 것으로 미루어 짐작할 때, 근권 외 온도가 낮아짐으로써 수분 흡수가 억제되어 지상부로의 양분이동이 억제된 것으로 추측된다. 그러나 칼륨 함량이 25, C 처리구에서 15~20℃ 처리구에서 보다 낮은 것은 생장의 후기에 근활력이 낮은 것과 관련이 있으며, 또한 생육의 억제와 관계가 있는 것으로 생긱된다.
시설 내 터널 피복은 국부적으로 상온을 높이기 위한 방법으로 이용되고 있는데 본 실험에서 사용한 트로피칼(TP300X300denier, 한진) 피복재는 전 실험에서 다른 피복재보다 보온 유지가 좋으며 무피복에 비해 3°C 이상의 상온을 유지할 수 있었다. Fig.
실험에 사용한 지하수의 K, Ca, Mg 및 Na 이온의 농도는 각각 2.4, 5.4, 2.5 및 1.7 mg ・L-1이었고, pH는 6.9, 그리고 EC는 0.16dS .이었으며 양액 조성은 지하수의 무기염 함량을 고려하여 조성하였다.
15°C, 10°C 및 무처리에 서는 근권온도가 낮을수록 근활력도 감소히는 경향을 보였다. 이 싱의 결과에서 근권 온도가 높을수록 근활력은 증가히는 경향나 25°C 이상의 높은 온도에서는 유묘기에는 근활력이 증가되지만 생육이 진전될수록 근활력이 급격히 감소하는 것을 알 수 있었다. 따라서 이러한 근활력 감소는 양수분의 흡수 억제로 작물의 대사 생리에 영향을 주어 생육이 억제되는 결과를 가져오 는 것으로 추측되었다.
Table 3은 근권 온도에 따른 수량과 기형과 율을 나타낸 것이다. 주당착과 수와 평균과 중은 온도가 높을수록 많고 무거운 경향이었으나, 25, C 처리구에서는 15~ 20℃ 처리구에서보다 적고 가벼웠다. 10a당 수량은 20℃ 처리구가 6, 960 kg으로 가장 많았으며, 15℃,25℃ 그리고 1(TC 순으로 많았다.
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