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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 약용 및 가로수, 정원수로서 이용가치가 높은 회화나무의 종자 발아율을 향상시키기 위해 몇 가지 전처리 방법을 적용하였으며, 처리 후에 나타나는 종자의 발아특성을 구명함으로서 보다 효율적인 종자번식방법을 마련함과 동시에 건전한 묘목생산을 위한 기초 자료로 활용하고자 하였다.
- 본 연구는 경립종자로서 종피가 단단하고 두꺼워 발아시 어려움이 있는 회화나무 종자를 여러가지 전처리를 통해 발아율 및 발아지수를향상시키고자 실시하였다.
제안 방법
- 유근 반대편 부위를 1/8, 2/8, 3/8씩 절단하였다. 또한 종자를 젖은 수건에 싸서 밀봉후 4℃ 저온고에 각각3, 5, 10일간 보관하였으며, 90-95℃ 뜨거운 물에 각각 2, 5, 10분간 침지하였다.
- 과피가 제거된 종자를 그늘에 24시간 건조시 켰으며 이후 정선하여 국립산림과학원 산림유전자원부 종자 저장고(4±2 ℃) 에 밀봉저장 하였다가 실험에 이용하였다. 발아실험 전 종자의 표면소독을 위하여 70% 에탄올에 1분간 1% 과산화수소에 1분간 침지시켰다 이때 침지된 종자는 유리막대를 이용하여 계속하여 저어주었다 그 후 소독된 종자를 증류수를 이용하여 세척하였으며, 전처리가 종자발아에 미치는 영향을 검정하고자 다음과 같이 처리를 하였다.
- 발아실험이 종료된 후, 유묘들을 처리별로 포지에 이식하였으며 전처리에 따른 유묘의 생장 특성 차이를 조사하였다. 생장특성을 파악하기 위해 이식초기와 생장종료 시점에서 유묘의 수고 및 근원경을 측정하였으며, 생장종료시점에서 유묘를 굴취하여 T/R율을 조사하였다.
- 따른 유묘의 생장 특성 차이를 조사하였다. 생장특성을 파악하기 위해 이식초기와 생장종료 시점에서 유묘의 수고 및 근원경을 측정하였으며, 생장종료시점에서 유묘를 굴취하여 T/R율을 조사하였다. 측정한 유묘의 수고 및 근원경을 이용하여 상대생장율을 구하였으며, 상대생장율은 -&Gq)]/(4?F)의 식으로 계산하였다 (Beadle, 1993).
- 열탕(hot water) 처리: 90~95℃의 뜨거운물에 각각 2, 5, 10분간 침지처리 하였다가 흐르는 물에 1시간 세척 후 파종하였다. 전처리한모든 종자는 피트모스 : 버뮤큘라이트 : 펄라이트를 1:1:1 로 혼합하여 조제한 배양토에 50립씩 3반복으로 파종하였다 파종상에서 자엽이 2mm 이상돌출하였을때 발아한것으로간주하였으며, 2 일 간격으로 발아된 종자의 수를 조사하여 발아율(percent germina -tion; PG) 과 발아지수(germination index; GI) 를 산출하였다 발아율(PG) 은 총 공시종자에 대한 발아종자의 백분율로 표시하였으며, PG=WS X100의 식을 이용하였다.
- 열탕(hot water) 처리: 뜨거운물에 각각2, 5, 10분 동안 침종한 후 파종한 회화나무 종자의 발아율은 Fig. 4와 같이 침종시간에 따라 감소하는 경향을 나타내었다. 무처리구에서는 18.
- 파종하였다. 전처리한모든 종자는 피트모스 : 버뮤큘라이트 : 펄라이트를 1:1:1 로 혼합하여 조제한 배양토에 50립씩 3반복으로 파종하였다 파종상에서 자엽이 2mm 이상돌출하였을때 발아한것으로간주하였으며, 2 일 간격으로 발아된 종자의 수를 조사하여 발아율(percent germina -tion; PG) 과 발아지수(germination index; GI) 를 산출하였다 발아율(PG) 은 총 공시종자에 대한 발아종자의 백분율로 표시하였으며, PG=WS X100의 식을 이용하였다. 여기에서 Ae 총 발아수 S는 총 공시종자수이다.
- 종자 절단(seed cutting): 종자의 유근(radicle) 반대편 부위 (자엽 부위)를 각각종자 전체 크기의 1/8, 2/8, 3/8씩 절단하여 물에 24 시간 침지 후 파종하였다(Fig. 1).
- 종자의 냉층적(cold stratification) 처리: 종자를 젖은 수건에 싸서 비닐백에 밀봉하여 4℃ 저온저장고에 각각3, 5, 10일간보관후파종하였다
- 종자의 종피 파상(scarification): 종피의 연화 및 균열 발생을 위해 황산(sulphuric acid) 용액을 각각 30, 60, 90%의 농도로 조제한 후에 30분간종자를 침지시킨 다음, 흐르는물에 깨끗하게 세척하여 파종하였다.
- 종피 파상처리로서 황산 30, 60, 90% 용액에 30분간 침지하였고 종자의 유근 반대편 부위를 1/8, 2/8, 3/8씩 절단하였다. 또한 종자를 젖은 수건에 싸서 밀봉후 4℃ 저온고에 각각3, 5, 10일간 보관하였으며, 90-95℃ 뜨거운 물에 각각 2, 5, 10분간 침지하였다.
대상 데이터
- 부숙시킨 후, 과피를 제거하였다. 과피가 제거된 종자를 그늘에 24시간 건조시 켰으며 이후 정선하여 국립산림과학원 산림유전자원부 종자 저장고(4±2 ℃) 에 밀봉저장 하였다가 실험에 이용하였다. 발아실험 전 종자의 표면소독을 위하여 70% 에탄올에 1분간 1% 과산화수소에 1분간 침지시켰다 이때 침지된 종자는 유리막대를 이용하여 계속하여 저어주었다 그 후 소독된 종자를 증류수를 이용하여 세척하였으며, 전처리가 종자발아에 미치는 영향을 검정하고자 다음과 같이 처리를 하였다.
- 본 연구에 사용된 종자는 2004년 9월 23일에 경기 수원 매탄동 소재 공원에 식재된 25 ~30년생 회화나무 6본에서 채취한 것으로 물에 담가 부숙시킨 후, 과피를 제거하였다. 과피가 제거된 종자를 그늘에 24시간 건조시 켰으며 이후 정선하여 국립산림과학원 산림유전자원부 종자 저장고(4±2 ℃) 에 밀봉저장 하였다가 실험에 이용하였다.
데이터처리
- zmeans separation within columns by Duncan's multiple range test, p<0.01.
- zmeans separation within columns by Duncan's multiple range test, p<0.01.
성능/효과
- 그러나수고 및 근원경의 상대생장율에서 무처리구 보다높은수치를 보였던 냉층적 3, 5, 10일 및 열탕 2분 처리는무처리구와 유사하거나 더 높은 T/R율을 보여 생장은 뛰어나지만 활력은 저조한 것으로 나타났다. 결국, 종자 전처리에 따른 유묘의 상대생장율및 T/R율을종합하여 볼 때 황산90% 처리에서만수고 및 근원경의 상대생장율을 비롯한T/R율이 무처리구 보다 높게 나타났다.
- 5). 그러나수고 및 근원경의 상대생장율에서 무처리구 보다높은수치를 보였던 냉층적 3, 5, 10일 및 열탕 2분 처리는무처리구와 유사하거나 더 높은 T/R율을 보여 생장은 뛰어나지만 활력은 저조한 것으로 나타났다. 결국, 종자 전처리에 따른 유묘의 상대생장율및 T/R율을종합하여 볼 때 황산90% 처리에서만수고 및 근원경의 상대생장율을 비롯한T/R율이 무처리구 보다 높게 나타났다.
- 4와 같이 침종시간에 따라 감소하는 경향을 나타내었다. 무처리구에서는 18.33%를 나타내었으나 열탕 2, 5, 10분처리에서 각각3.33, 0.00, 0.00%를나타내어 열탕 처리가 회화나무 발아율 향상에 효과가 없음을 알 수 있었다(p<0.01). 일반적으로 콩과식물의 종자발아율 향상을 위한 전처리로서 열탕 처리를 이용한다.
- 2). 발아율의 경우무처리구에서 18.3%를 나타내었으나 황산용액 30% 처리에서 25.0%, 60% 처리에서 26.7%, 90% 처리에서 31.7%를나타내어 황산 처리가 회회 나무 종자의 발이율 향상에 효과가 있음을판단할 수 있었다 (p<0.05).
- 이는 종자의 과도한 절단으로 인해 종자내부로 과잉수분흡수가 일어나 종자 내부에 손상을 주었기 때문으로 추정된다. 발아지수 역시 감소하는 경향을 나타내어 발아기간이 짧아졌음을 알 수 있었다
- (1993) 도 지근수와 T/R율은 부(-) 의 상관을 나타내어 지근수가 많을수록 T/R율이 낮아 형질이 우수한 묘목임을 보고하였으며, 이 등(1984) 과 김 등(2003)도 T/R율이 낮을수록 활 착율 및 생장에 있어 유리한것으로발표하였다. 여러가지 종자 전처리에 따른 회화나무 유묘의 T/R율에 있어서 황산 90%처리와종자 2/8 절단 처리에서 무처리구 보다 낮은 수치를 보여 유묘활력이 뛰어남을 보여주었다(Fig. 5). 그러나수고 및 근원경의 상대생장율에서 무처리구 보다높은수치를 보였던 냉층적 3, 5, 10일 및 열탕 2분 처리는무처리구와 유사하거나 더 높은 T/R율을 보여 생장은 뛰어나지만 활력은 저조한 것으로 나타났다.
- 전처리가 종자 발아뿐만 아니라 유묘활력에도 영향을 미치는지 알아보고자 전처리 종자로부터 생장한 유묘를 대상으로 상대생장율 및 I7R율을 조사한 결과 황산 90% 처리구의 유묘에서 가장뛰어난 수고 및 근원경의 상대생장율과 T/R율을 관찰할 수 있었다. 위의 결과로서 황산90% 용액에 30분간침지처리를 했을 때 회화나무 종자의 발아율, 발아지수를 비롯한 유묘의 상대생장율 및 T/R율이 높게 나타남을 알 수 있었다.
- 열탕 처리시 2 분침지 종자는무처리 종자보다 발아율 및 발아지수가낮게 나타났으며 5, 10분 침지 종자는 발아하지 않았다. 전처리가 종자 발아뿐만 아니라 유묘활력에도 영향을 미치는지 알아보고자 전처리 종자로부터 생장한 유묘를 대상으로 상대생장율 및 I7R율을 조사한 결과 황산 90% 처리구의 유묘에서 가장뛰어난 수고 및 근원경의 상대생장율과 T/R율을 관찰할 수 있었다. 위의 결과로서 황산90% 용액에 30분간침지처리를 했을 때 회화나무 종자의 발아율, 발아지수를 비롯한 유묘의 상대생장율 및 T/R율이 높게 나타남을 알 수 있었다.
- 전처리된 종자는 각각다른 발아특성을 나타내었다 황산처리된 종자는 발아율 및 발아지수에서 무처리구 보다 높게 나타났다. 특히, 황산 90% 처리에서 가장높은 효과를 보여주었다.
- 특히, 황산 90% 처리에서 가장높은 효과를 보여주었다. 종자 절단처리에서는 절단 길이가 늘어날수록 발아율 및 발아지수가 감소하였으며 종자의냉층적 처리에서는 차이를 보이지 않았다(p=0.258). 열탕 처리시 2 분침지 종자는무처리 종자보다 발아율 및 발아지수가낮게 나타났으며 5, 10분 침지 종자는 발아하지 않았다.
- 종자의 종피 파상 회화나무 종자는 종피 파상을 위해 황산에 처리할 경우 발아특성이 변하는 것으로 나타났다(Fig. 2). 발아율의 경우무처리구에서 18.
- 종자절단 (seed cutting): 종자의 원활한수분흡수를위해 유근의 반대편 부위를 각각종자 전체 길이의 1/8, 2/8, 3/8 만큼 절단 후 침종하여 파종하였을 때 Fig. 3과 같은 결과를 얻었다 발아율의 경우 무처리구에서 18.33%이었으며, 종자의 1/8, 2/8, 3/8 절단시 21.67, 10.00, 6.67%를 나타내어 종자의 1/8을 절단하였을 때 약간 발아율이 높아지는 경향을 나타냈으나 유의차는 없었다. 그러나 2/8, 3/8을 절단한 종자의 경우는 오히려 발아율 감소하였다(p<0.
- 발아율 및 발아지수에서 무처리구 보다 높게 나타났다. 특히, 황산 90% 처리에서 가장높은 효과를 보여주었다. 종자 절단처리에서는 절단 길이가 늘어날수록 발아율 및 발아지수가 감소하였으며 종자의냉층적 처리에서는 차이를 보이지 않았다(p=0.
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