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문제 정의
- 따라서 종자의 활력정도와 입묘 및 균일도를 향상시키기 위하여 처리가 이루어진 종자가 파종 이후에 처하게 되는 발아와 관련된 빛조건, 나아가 환경조건에 따른 변화를 구명하여야 최상의 파종전 종자처리 방법을 설정할 수 있을 것이다. 본 연구는 박의 파종전 종자처리 방법을 설정하는데 정보를 제공하고자 노화를 포함한 前處理된 박 종자의 발아에 미치는 발아온도와 발아중의 광질처리의 영향을 구명하기 위하여 실시되었다.
제안 방법
- Priming, GA3와 저온의 단일처리로부터 도출된 최적 결과가 박 종자의 활력정도, 발아온도와 발아중에 주어지는 광질에 의하여 발아율이 영향을 받는가를 구명하고자 3개의 실험항목으로 분리하여 실시되었다. 종자의 활력 차이가 발아에 미치는 영향을 추적하고자 accelerated aging 방법[3]으로 설정된 최적 노화처리 방법으로 45℃에 6 일간노화처리를 가하거나, 가하지 않은 종자를 대조구로서 단순히 증류수에 1일간 침종하거나, 3℃에 1주일간 저온처리만 하거나, 100 mM KNO3 또는 0.
- 발아실험은 직경 9 cm의 petri dish에 깐 여과지 2매 위에 처리 종자를 반복당 30립씩 3〜4반복으로 치상하였다. 육묘장에서 3~4 cm 깊이로 파종이 이루어지고 있기 때문에 30℃ 항온의 암상태로 발아실험을 수행하였다.
- 한편 발아중에 가하여지는 광질에 관한 실험도 이상의 4개처리를 가한 후에 1일 14시간 청색광, 적색광, 초적색광의 빛을 가하거나 30℃ 의 암상태에서 발아실험을 수행하였다. 발아실험중 가하여진 광질처리는 peak가 450 nm의 청색광, 660 nm의 적색광, 730 nm의 초적색광을 방사하는 light emitting diode (LED) plate[GF-520S, (주)좋은 인상]로 행하였으며, 각 광질별 특성은 Fig. 1과 같다.
- 발아중의 광질 영향을 구명하고자 용자대목과 궁합 종자를 앞의 실험과 같이 priming, GA3, 저온 처리 및 증류수에 침종한 후 발아실험중 청색광, 적색광, 초적색광을 준 . 주분의 일장과 비슷한 1일 14시간 조사하거나, 대조구암상태로 발아실험을 수행한 결과 발아율과 T50은 Fig.
- 01 mM GA3에 1일간 침종한 후에 1주일간 저온을 가한 4개로 처리한 후 30℃의 암조건에서 발아실험을 수행하였다. 시험을 수행한 결과 저온처리의 효과가 가장 양호하여 노화처리된 종자와 노화 처리 되지 않은 종자를 이용하여 1주간의 저온처리를 가한 후 암상태에서 발아실험을 다시 수행하였다.
- 육묘장에서 3~4 cm 깊이로 파종이 이루어지고 있기 때문에 30℃ 항온의 암상태로 발아실험을 수행하였다. 발아실험 중수분은 종자가 건조하지 않을 정도인 sprayer를 이용하여 1일 2회 공급하였으며, 기타 발아실험과 발아율 조사는 ISTA rule[7]에 준하여 실시하였다.
- 실험항목으로 분리하여 실시되었다. 종자의 활력 차이가 발아에 미치는 영향을 추적하고자 accelerated aging 방법[3]으로 설정된 최적 노화처리 방법으로 45℃에 6 일간노화처리를 가하거나, 가하지 않은 종자를 대조구로서 단순히 증류수에 1일간 침종하거나, 3℃에 1주일간 저온처리만 하거나, 100 mM KNO3 또는 0.01 mM GA3에 1일간 침종한 후에 1주일간 저온을 가한 4개로 처리한 후 30℃의 암조건에서 발아실험을 수행하였다. 시험을 수행한 결과 저온처리의 효과가 가장 양호하여 노화처리된 종자와 노화 처리 되지 않은 종자를 이용하여 1주간의 저온처리를 가한 후 암상태에서 발아실험을 다시 수행하였다.
- 파종전 종자처리를 통하여 활력정도가 다른 박 종자의 발아, 유묘출현 및 균일성을 향상시킬 수 있는가를 검토하기 위하여 45℃에 6일간 노화처리를 가하거나, 가하지 않은 종자를 증류수에 1일간 침종하거나 KNO3 100 mM에 1일간 priming 처리, 0.01 mM GA3에 1 일간 침종, 7일간 저온처리를 가한 후 암상태에서 발아실험을 수행한 결과 9일 차의 발아율과 T50은 Table 1과 같다. Priming, GA3 및 저온의 단일처리에 대한 실험결과는 저온처리에서 초기발아율이 가장 높았고 이러한 경향은 9일까지 지속되었다.
- 한편 발아온도에 관한 실험은 노화처리 되지 않은 정상 종자를 이상과 같이 4개처리를 가한 후에 10℃, 20℃, 30℃로 발아온도를 조절하여 빛이 없는 암상태에서 발아실험을 실시하였다. 한편 발아중에 가하여지는 광질에 관한 실험도 이상의 4개처리를 가한 후에 1일 14시간 청색광, 적색광, 초적색광의 빛을 가하거나 30℃ 의 암상태에서 발아실험을 수행하였다.
- 한편 발아중에 가하여지는 광질에 관한 실험도 이상의 4개처리를 가한 후에 1일 14시간 청색광, 적색광, 초적색광의 빛을 가하거나 30℃ 의 암상태에서 발아실험을 수행하였다. 발아실험중 가하여진 광질처리는 peak가 450 nm의 청색광, 660 nm의 적색광, 730 nm의 초적색광을 방사하는 light emitting diode (LED) plate[GF-520S, (주)좋은 인상]로 행하였으며, 각 광질별 특성은 Fig.
대상 데이터
- Effect of aging treatment followed by a-week- prechilling on seed germination of gourd. FR- yongjadaemok and FR-kunghap were used as test cultivars. Aging treatment was done at 45 ℃ for 6 days and germination test was done at 30 ℃ in the dark.
- 공시품종으로는 (주)중앙종묘의 용자대목과 (주)동부한농종묘의 궁합을 이용하였으며, 채종 당해년도의 종자를 분양 받아 비닐로 밀봉한 후 플라스틱 통에 넣어 실험에 이용될 때까지 3℃ 냉장고에 보관하였다.
이론/모형
- 육묘장에서 3~4 cm 깊이로 파종이 이루어지고 있기 때문에 30℃ 항온의 암상태로 발아실험을 수행하였다. 발아실험 중수분은 종자가 건조하지 않을 정도인 sprayer를 이용하여 1일 2회 공급하였으며, 기타 발아실험과 발아율 조사는 ISTA rule[7]에 준하여 실시하였다. 한편 발아율은 유근이 1 mm 이상 돌출한 것을 발아개체로 하여 매일 발아 개체를 조사한 후 전체에 대한 비율로, 50%의 발아율에 소요되는 시간을 나타내는 Tw은 Coolbear 등[2]이 제시한 공식으로 계산하였다.
- 발아실험 중수분은 종자가 건조하지 않을 정도인 sprayer를 이용하여 1일 2회 공급하였으며, 기타 발아실험과 발아율 조사는 ISTA rule[7]에 준하여 실시하였다. 한편 발아율은 유근이 1 mm 이상 돌출한 것을 발아개체로 하여 매일 발아 개체를 조사한 후 전체에 대한 비율로, 50%의 발아율에 소요되는 시간을 나타내는 Tw은 Coolbear 등[2]이 제시한 공식으로 계산하였다.
성능/효과
- 3과 같다. 노화처리 되지 않은 정상종자는 노화처리된 종자에 비하여 전체 발아율, 특히 초기발아율이 현저히 높은 것으로 나타났다. 한편 노화처리된 종자는 노화처리 되지 않은 정상 종자에 비하여 발아율이 비록 낮다고 하나, Table 1의 노화 처리 결과에서 추론할 수 있는 바와 같이 priming 또는 GA3 처리에 비하여 높았는데 저장과정에서 필연적으로 수반되는 종자의 활력감퇴를 극복하기 위하여는 저온처리가 보다 효율적인 종자처리 방법으로 판단된다.
- 5와 같다. 두 공시품종의 평균발아율은 빛이 없는 암상태 또는 적색광을 처리할 경우 치상 전의 종자처리에 관계없이 높았다. 한편 청색광을 조사할 경우 저온 처리를 제외한 여타 처리는 발아가 억제되었던 반면, 초적색광은 모든 처리에서 발아가 억제되었으나 그 정도는 증류수에 침종하거나, priming 처리에서 가장 큰 것으로 조사되었다.
- 2와 같다. 박 종자의 발아율은 35℃와 40℃의 노화온도에서는 처리기간이 6일로 증가하면 감소하는 경향이었으나 처리기간별 온도간에는 차이가 없었던 반면, 45℃로 노화처리할 경우 처리기간이 6일로 길어질수록 현저히 감소하였다. 발아속도 및 균일도를 나타내는 T50도 45℃에서 6일간 노화처리할 경우 현저히 증가되는 것으로 분석되어 박 종자의 활력 차이를 유도하기 위하여는 45℃로 6일간 처리하는 것이 가장 바람직한 방법이라 할 수 있다.
- 발아율은 4개 처리 모두 상대적으로 고온인 발아온도 30℃에서 가장 높았고, 공시품종 용자 대목보다는 궁합에서 높은 것으로 나타났다. 반면 궁합의 발아율은 20℃와 30℃에서 증류수에 침종하는 것보다는 GA3과 저온 처리로 향상되었으나, 저온처리가 발아를 촉진시키는 것으로 나타났다. 따라서 파종전 실내에서 저온처리를 가한 후에 파종할 경우 20〜30℃에서 발아율이 높고 발아가 촉진되기 때문에 파종전 저온처리는 온도변이가 심한 포장에서도 유묘출현율을 증대시킬 것으로 예측된다.
- 박 종자의 발아율은 35℃와 40℃의 노화온도에서는 처리기간이 6일로 증가하면 감소하는 경향이었으나 처리기간별 온도간에는 차이가 없었던 반면, 45℃로 노화처리할 경우 처리기간이 6일로 길어질수록 현저히 감소하였다. 발아속도 및 균일도를 나타내는 T50도 45℃에서 6일간 노화처리할 경우 현저히 증가되는 것으로 분석되어 박 종자의 활력 차이를 유도하기 위하여는 45℃로 6일간 처리하는 것이 가장 바람직한 방법이라 할 수 있다.
- 4와 같다. 발아율은 4개 처리 모두 상대적으로 고온인 발아온도 30℃에서 가장 높았고, 공시품종 용자 대목보다는 궁합에서 높은 것으로 나타났다. 반면 궁합의 발아율은 20℃와 30℃에서 증류수에 침종하는 것보다는 GA3과 저온 처리로 향상되었으나, 저온처리가 발아를 촉진시키는 것으로 나타났다.
- 이상의 실험결과를 요약하면 여타 실험의 결과[3,10] 이와 마찬가지로 박 종자는 노화처리로 발아가 현저히 억제되었으나, 파종전 저온처리시 초적색광을 제외한 적색광, 청색광 및 암상태에서 발아율이 가장 높게 유지되었다. 그러므로 박의 유묘출현율 향상과 파종전 종자처리 모형을 설정하기 위하여는 파종전 종자처리를 가한 후 3 cm 이상 복토하여 육묘하거나 30℃의 암상태에서 발아실험을 수행하여야 최적의 결과를 얻을 수 있을 것이다.
- 노화처리 되지 않은 정상종자는 노화처리된 종자에 비하여 전체 발아율, 특히 초기발아율이 현저히 높은 것으로 나타났다. 한편 노화처리된 종자는 노화처리 되지 않은 정상 종자에 비하여 발아율이 비록 낮다고 하나, Table 1의 노화 처리 결과에서 추론할 수 있는 바와 같이 priming 또는 GA3 처리에 비하여 높았는데 저장과정에서 필연적으로 수반되는 종자의 활력감퇴를 극복하기 위하여는 저온처리가 보다 효율적인 종자처리 방법으로 판단된다.
- 두 공시품종의 평균발아율은 빛이 없는 암상태 또는 적색광을 처리할 경우 치상 전의 종자처리에 관계없이 높았다. 한편 청색광을 조사할 경우 저온 처리를 제외한 여타 처리는 발아가 억제되었던 반면, 초적색광은 모든 처리에서 발아가 억제되었으나 그 정도는 증류수에 침종하거나, priming 처리에서 가장 큰 것으로 조사되었다. 한편 T50은 발아를 억제시키는 것으로 나타난 초적색광 처리에 서 가장 길었으며, 특히 파종전 처리로써 priming과 저온처리가 T50이 긴 것으로 분석되어 이들 처리의 초기발아율이 상대적으로 낮아 묘의 균일성이 떨어진다고 할 수 있다.
후속연구
- 그러므로 박의 유묘출현율 향상과 파종전 종자처리 모형을 설정하기 위하여는 파종전 종자처리를 가한 후 3 cm 이상 복토하여 육묘하거나 30℃의 암상태에서 발아실험을 수행하여야 최적의 결과를 얻을 수 있을 것이다.
- 따라서 종자의 활력정도와 입묘 및 균일도를 향상시키기 위하여 처리가 이루어진 종자가 파종 이후에 처하게 되는 발아와 관련된 빛조건, 나아가 환경조건에 따른 변화를 구명하여야 최상의 파종전 종자처리 방법을 설정할 수 있을 것이다. 본 연구는 박의 파종전 종자처리 방법을 설정하는데 정보를 제공하고자 노화를 포함한 前處理된 박 종자의 발아에 미치는 발아온도와 발아중의 광질처리의 영향을 구명하기 위하여 실시되었다.
- 그러나 노화처리된 종자는 노화처리 되지 않은 정상 종자에 비하여 발아율이 낮고, T50은 길어지는 것으로 나타났다. 따라서 활력이 뛰어난 종자를 이용하여 제안된 파종전 종자 처리를 가하여야 입묘율 향상과 균일도를 더욱 높일 수 있을 것이다.
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