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문제 정의
- 따라서 본 실험은 절화장미를 연중 계획 생산할 수 있는 장미공장을 실용화하고자 single-stemmed rose 수경재배시 배양액의 EC와 pH와 같은 지하부 환경 요 인이 장미의 생육과 생산에 미치는 영향을 밝혀 식물공장식 양액 재배의 실용화에 필요한 기초자료를 얻고자 수행하였다.
제안 방법
- t"로 유지하였다. pH 조절을 위해서는 NaOH와 H2SO4를 사용하였고, 배양액은 2일 간격으로 보정하였다.
- 02로 유지하였다. pH는 pH meter(pH-93, Aalsmeer-Holland, Netherland)를 사용하여 pH 3.0,4.0, 5.0, 6.0, 7.0의 5처리구로 조절하였으며, 이때의 EC는 1.5 ± 0.2dS . t"로 유지하였다.
- 생육 특성은 정식 35일 후 수확하여 절화길이, 엽수, 경경, 지하부와 지상부의 생체 중, 건물 중, 최대 엽장, 최대엽폭 등을 조사하였다. 건물 중은 생육조사 후 지상부와 지하부를 각각 65℃의 건조기에 넣어 건조시킨 후 중량의 변화가 없을 때 측정하였고, 이들을 모두 마쇄하여 분석 시료로 사용하였다.
- 굉합성(Li-6400, Li-COR, USA)과 증산량(Li-1600, Li-COR, USA) 측정은 정식 30일 후에 위에서부터 5번째 5소엽을 기준으로 측정하였다.
- 배양액 농도가 지상부와 지하부 생육에 미치는 영향을 알아보기 위하여 엽내무기성분 함량과 뿌리내무 기성분 함량을 분석하였다(Table 2). N과 K는 배양액의 EC가 증가함에 따라 엽내무기이온함량도 증가하는 경향을 보였다.
- 배양액의 EC 는 EC meter(EC-93, Aalsmeer- Holland, Netherland)를 사용하여 1.0, 1.5, 2.0, 2.5,3.5dS・mT의 5처리구로 조절하였으며, 이때의 pH는 5.8 ±0.02로 유지하였다. pH는 pH meter(pH-93, Aalsmeer-Holland, Netherland)를 사용하여 pH 3.
- 배양액의 pH에 따른 장미의 생리적 반응을 알아보고자 개화 직전에 장미의 광합성률, 증산률 및 수분이 용 효율을 측정하였다(Table 5).광합성률과 증산률 모두 배양액의 pH 4.
- 배양액 농도별 뿌리의 활력을 즉정하고자 tetrazolium 방법을 이용하였다. 본 시험에서는 tetrazolium salts로 triphenyl-tetrazolium chloride(TTC)를 사용하여 뿌리 내에 형성된 formazan을 용매인 ethyl acetate를 이용하여 추출한 다음, 그것을 흡광 분석하여 뿌리의 활력을 계산하였다.
- 뿌리 생육의 특성은 주당 뿌리의 길이, 생체중 및 건물 중, 그리고 형태적 특성 등을 조사하였다.
- 생육 특성은 정식 35일 후 수확하여 절화길이, 엽수, 경경, 지하부와 지상부의 생체 중, 건물 중, 최대 엽장, 최대엽폭 등을 조사하였다. 건물 중은 생육조사 후 지상부와 지하부를 각각 65℃의 건조기에 넣어 건조시킨 후 중량의 변화가 없을 때 측정하였고, 이들을 모두 마쇄하여 분석 시료로 사용하였다.
- 식물체 내질소와 무기 이온 함량을 조사하였는데, 질소는 질소자동 증류기 (Buchi 323, Buchi, Switzerland)로 증류하여 0.01 N-H2SO4로 적정하여 전질소함량을 측정하였다. 인산은 vanadate법으로 470 run에서 비색계 (UV 2100, Shimadzu, Japan)를 사용하여 분석호}였으며, 칼륨, 칼슘, 마그네슘은 원자흡광 광도계(3100, Perkin Elmer, US A)를 사용하여 정량한 후 건물 중에 대한 백분율(%)로 환산하였다.
- 01 N-H2SO4로 적정하여 전질소함량을 측정하였다. 인산은 vanadate법으로 470 run에서 비색계 (UV 2100, Shimadzu, Japan)를 사용하여 분석호}였으며, 칼륨, 칼슘, 마그네슘은 원자흡광 광도계(3100, Perkin Elmer, US A)를 사용하여 정량한 후 건물 중에 대한 백분율(%)로 환산하였다.
대상 데이터
- 본 실험은 서울시립대학교 환경원예학과 온실에서 공시 품종인 'Red Velvet' 품종을 2002년 2월 25일 삽목하여 발근된 묘를 2002년 4월 3일에 각 처리당 6주씩 lOcmx 10 cm로 정식 하였다. 재배시스템은 담액수경 (deep flow technique; DFT)방식이고 배양액은 서울시립대학교 순환식장미 배양액(Kang, 2001)을 사 용하였다.
이론/모형
- 배양액 농도별 뿌리의 활력을 즉정하고자 tetrazolium 방법을 이용하였다. 본 시험에서는 tetrazolium salts로 triphenyl-tetrazolium chloride(TTC)를 사용하여 뿌리 내에 형성된 formazan을 용매인 ethyl acetate를 이용하여 추출한 다음, 그것을 흡광 분석하여 뿌리의 활력을 계산하였다.
- 뿌리활력은 triphenyl-tetrazol ium chloride(TTC)법 을 이용하여 측정하였다. 30일간의 처리 후 새로 나온 뿌리를 2~3cm 길이로 잘라 증류수로 세척하여 물기를 제거한 다음 5℃ 냉암소에 보관하였다.
- 본 실험은 서울시립대학교 환경원예학과 온실에서 공시 품종인 'Red Velvet' 품종을 2002년 2월 25일 삽목하여 발근된 묘를 2002년 4월 3일에 각 처리당 6주씩 lOcmx 10 cm로 정식 하였다. 재배시스템은 담액수경 (deep flow technique; DFT)방식이고 배양액은 서울시립대학교 순환식장미 배양액(Kang, 2001)을 사 용하였다.
성능/효과
- 0 dS . m-1에서 가장 높게 나타나는 포화형을, Mg은 EC2.0dS・nr'에서부터 급속히 감소하는 경향을 보였다.
- 배양액의 pH는 2차 절화지수확 후 3차 절화지의 생육에도 영향을 미쳤다. 가장 중요한 요인인 절화장은 양적으로 이미 충분히 확보된 뿌리 때문에 2차 절화지에 비해 3차 절화지가 월등히 높았다. 3차 절화지도 2차 절화지와 마찬가지로 pH 4.
- 배양액의 pH에 따른 장미의 생리적 반응을 알아보고자 개화 직전에 장미의 광합성률, 증산률 및 수분이 용 효율을 측정하였다(Table 5).광합성률과 증산률 모두 배양액의 pH 4.0~6.0에서는 큰 차이가 없었으나 뿌리 손상이 심한 pH 3.0에서는 광합성률과 수분이용 효율이, pH 7.0에서는 증산률이 가장 낮게 나타났다. 수분이용 효율이 pH 3.
- 배양액 농도에 따른 장미의 광합성률과 증산률은 처리간 유의성은 나타나지 않았지만 광합성률은 EC 1.0 ~2.0dS・mT에서 가장 높게 나타났고, 증산률은 EC가 낮아질수록 높아지는 경향을 보였다. 한편 수분이용 효 율은 EC 1.
- 배양액pH에 따른 근활력은 pH 4.0~6.0에서 양호한 경향을 보였으며, 특히 pH 5.0에서 가장 높았으며, pH 3.0에서 가장 낮았고, 잎이 심하게 갈변되었던 pH7.0에서도 낮게 나타났다.
- 뿌리를 분석한 결과는 엽내무기이온 함량에 비해 처리간 차이는 있었으나 엽 분석 결과와 마찬가지로 대부분의 무기 양분이 pH 4.0-5.0 수준에서 가장 높은 수준을 보였다.
- 뿌리분석 결과도 엽 분석 결과와 크게 다르지 않았는데, 뿌리내 N과 P의 경우 EC 2.5오+ 3.5dS・mT에 서 가장 높게 나타났고, K, Ca, Mg은 저농도에서 높게 나타났다 .
- 0 범위에서 가장 길게 나타났다. 생체중과 건물 중, 경경, 최대 엽장, 엽폭, 엽수에서도 유의적인 차이는 없었으나 pH 5.0 이상에서 대체로 높게 나타났다. 그러나 지하 부의 생육상태를 보면 pH 3.
- 수확 후 엽내 무기 함량을 분석한 결과 N과 P는 배 양액의 pH가 증가함에 따라 pH 6.0까지 증가하는 경 향을 보이다가 pH 7.0에서 급격히 감소하였다. K는 pH 5.
- m-1)를 제외한 나머지 처리 구는 배양액의 농도에 큰 영향을 받지 않는 것으로 보인다. 이상에서 지상부, 지하부를 모두 고려하여 장미에 적합한 배양액 EC는 1.5~2.5dS-m-'이며, 비료의 사용량을 고려하여 배양액을 고농도로 관리할 필요가 없다고 판단하여 EC 수준을 1.5-2.0 dSmM로 유지하는 것이 적절하리라 생각된다.
- 0에서 높게 나타났다(Table 6).이처럼 배양액 pH에따른 엽내무기이온 함랑은 최적형의 커브를 나타내었는데 전체적으로 pH 5.0 수준에서 가장 높은 엽내무기이온 함량을 나타내었다. Sonneveld(1992) 연구에서도 장미는 pH 5.
- 04지 배양액의 pH가. 증가함에 따라 증가하다가 pH 6.0부터 급격히 감소하였으며, Ca은 pH 5.0에서 가장 높고 pH 3.0에서 가장 낮았다. Mg은 pH 4.
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