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문제 정의
- 따라서 코이어를 혼합한 상토를 조제한 후 기비 수준을 변화시켰으며, 최초 시비시기 및 추후의 시비농도가 토마토 플러그 묘의 생육, 무기원소 흡수 및 토양 무기염 농도에 미치는 영향을 구명하고자 본 연구를 수행하였다.
- 코이어+피트모스+펄라이트(4:4:2, v/v/v) 상토를 조제하고, 기비수준을 0.5X, 1.0X 및 1.5X로 조절하였으며, 각 기비수준에서 파종 7, 14, 21 및 28일에첫 관비를 할 경우 토마토 플러그 묘의 생육 및 무기원소 흡수에 미치는 영향을 구명하기 위해 본 연구를 수행하였다. 동일한 관비 시작일에서 기비수준이 높을수록 파종 35일과 70일 후의 생체중과 건물중 생산량이 많았고, 동일한 기비수준에서 관비시작일이 빠를수록 식물 생장이 우수하였다.
제안 방법
- 관비는 14-0-14 또는 20-10-20(Planta Co., Ltd. CA., USA) 비료를 관비 시작 후 첫 2주간은 N 농도 기준으로 50mg・LT으로 주 1회, 3주와 4주는 120mg・L-1으로 주 1회, S주 이후에는 200mg・L-1으로 주 1회씩 시비하였고, 전 생육 기간 동안 두 종류 비료를 교대로 관비하였다. 용탈률을 조절하기 위해서는 예비로 준비한 플러그 트레이에 관수한 후 용탈되는 물의 양(배수공을 통해 용탈된 물의 양/총 관수한물의 양)이 0.
- 기비 수준을 다르게 적용한 상토는 작물을 파종하기에 적당한 함량이 되도록 수분을 첨가하고 24시간 밀봉하였으며, 작물이 생육하기에 적당한 밀도(packing density)를 갖도록 72공 플러그트레이에 중전하고 토마토, Zuiko No. 102, (사카타 종묘)를 파종하였다. 이후 27~28℃로 온도를 조절한 발아실에 위치시켰으며 , 자엽이 발생하는 stage 2 단계부터 온실로 옮겨 재배하였다.
- 파종 전 상토의 화학적 특성은 Wamcke(1986)의 방법으로 추출한 후 pH와 EC를 측정하고, 추줄 용액의 NH4+-N(Chaney and Marback, 1962), NO3-N(Cataldo 등, 1975), PzOeMurphy와 Riley, 1962)를 비색정량하였다. 기타 무기원소 분석은 pH 7.0 NH4OAC 용액으로 추출한 후(Hendershot 등, 1995) 원자흡광분석계로 분석하였다. 파종 35 및 70일 후 pH와 EC의 측정은 파종 전과 동일한 방법으로 하였다.
- 대조구인 Tower Star, 의 pH 및 전기전도도(EC)가 6.18 및 3.04dS・m-1로, 0.5X 처리에서 6.10 및 2.79dS・m-1로측정되었다. 기비수준을 1.
- 따라서 총 배치된 플러그트레이는 대조구 포함 4 기비수준 X 관비시작일 4처리 X 3반복으로 총 48 플러그트레이 였다.
- 본 연구를 위하여 coir+peatmoss+perlite(4:4:2, v/v/ v)의 상토를 조제하였고, 0.5X, 1.0X 및 1.5X의 세기비수준과 대조구로 Tower Star, (시판상토 Seoul Agricultural Materials Co., Ltd.)를 두어 4처리로 실험하였다.
- 9%였다. 상토의 화학적 특성은 파종 전과 파종 35일 및 70일 후에 시료를 채취하여 분석하였다. 파종 전 상토의 화학적 특성은 Wamcke(1986)의 방법으로 추출한 후 pH와 EC를 측정하고, 추줄 용액의 NH4+-N(Chaney and Marback, 1962), NO3-N(Cataldo 등, 1975), PzOeMurphy와 Riley, 1962)를 비색정량하였다.
- 시비량을 1.0X로 조절한 모든 상토는 1L당 18-18- 18 비료(N-P205-K2O-MgO-Mo= 18-18-18-3-0.003%)를 3.025g, MgSO4-7H2O 15mg, H2BO3 3.05mg, Fe- ED1A 3.05mg, Mn-EDTA 1.5mg, Zn-EDIA 0.9mg, Cu-EDTA 0.6mg, Na2MoO4 0.15mg, H3PO3 3.05mg 를 물에 용해시켜 골고루 혼합되도록 첨가하였다. 이외에 1L당 KNO3 0.
- 분쇄된 시료를 Choi(1994)의 방법으로 건식분해 후 인산은 Chapman 과 Pratt(1961)의 방법으로 비색정량하였고, K, Ca, Mg, Fe, Na, Mn, Zn 및 Cu는 원자흡광분석계로 분석하였다. 식물체 및 토양의 무기원소 분석에서 비색정량을 위해 흡광분석기(CE-5001, Cesil, England), 기타무기원소 분석을 위해 원자흡광분석기(AA-680, Shimadzu, Japan), 그리고 pH meter(Fisher-20, USA) 와 EC meter(Orion-50, USA)를 사용하였다.
- 엽분석을 위해 수확된 식물체를 0.02N HC1 용액에 1분간 침지한 후 증류수로 수세하여 식물의 잎에 묻어있는 이물질을 제거하였다. 다시 7VC의 건조기에서 4&시간 건조시킨 후 20mesh의 screen(0.
- , USA) 비료를 관비 시작 후 첫 2주간은 N 농도 기준으로 50mg・LT으로 주 1회, 3주와 4주는 120mg・L-1으로 주 1회, S주 이후에는 200mg・L-1으로 주 1회씩 시비하였고, 전 생육 기간 동안 두 종류 비료를 교대로 관비하였다. 용탈률을 조절하기 위해서는 예비로 준비한 플러그 트레이에 관수한 후 용탈되는 물의 양(배수공을 통해 용탈된 물의 양/총 관수한물의 양)이 0.3이 되는 관수시간을 측정하고, 노즐을 통해 분사되는 압력을 동일하게 조절한 상태에서 동일한 시간을 관수하여 용탈률을 일정하게 하였다.
- 초장은 지제부(ground level)로부터 정단부(apical meristem)까지의 길이를, 줄기직경은자엽 전개부위의 직경을 측정하여 나타내었다. 지상부를 수확하고 무게를 측정하여 생체중으로, 생체중 측정후 75에서 24시간 건조 후 무게를 측정하여 건물중으로 삼았다.
- 0 NH4OAC 용액으로 추출한 후(Hendershot 등, 1995) 원자흡광분석계로 분석하였다. 파종 35 및 70일 후 pH와 EC의 측정은 파종 전과 동일한 방법으로 하였다.
- 파종 35일과 70일 후 초장, 줄기직경, 생체중 및 건물중을 즉정하였다. 초장은 지제부(ground level)로부터 정단부(apical meristem)까지의 길이를, 줄기직경은자엽 전개부위의 직경을 측정하여 나타내었다.
대상 데이터
- 05mg 를 물에 용해시켜 골고루 혼합되도록 첨가하였다. 이외에 1L당 KNO3 0.202g, Ca(NO3)2 0.189g, 고토석 S] [dolomite, CaMg(CO3)2] 2.284g, 탄산석회 (CaCQ) 0.63g을 고형입자 상태로 혼합하였다. 이상의 비료 혼합량을 기준으로 0.
이론/모형
- 85mm)에 통과되도록 Wiley mill로 분쇄하였다. 분쇄된 시료를 Choi(1994)의 방법으로 건식분해 후 인산은 Chapman 과 Pratt(1961)의 방법으로 비색정량하였고, K, Ca, Mg, Fe, Na, Mn, Zn 및 Cu는 원자흡광분석계로 분석하였다. 식물체 및 토양의 무기원소 분석에서 비색정량을 위해 흡광분석기(CE-5001, Cesil, England), 기타무기원소 분석을 위해 원자흡광분석기(AA-680, Shimadzu, Japan), 그리고 pH meter(Fisher-20, USA) 와 EC meter(Orion-50, USA)를 사용하였다.
- 상토의 화학적 특성은 파종 전과 파종 35일 및 70일 후에 시료를 채취하여 분석하였다. 파종 전 상토의 화학적 특성은 Wamcke(1986)의 방법으로 추출한 후 pH와 EC를 측정하고, 추줄 용액의 NH4+-N(Chaney and Marback, 1962), NO3-N(Cataldo 등, 1975), PzOeMurphy와 Riley, 1962)를 비색정량하였다. 기타 무기원소 분석은 pH 7.
성능/효과
- 5에는 파종 35일 및 70일 후 토양 시료를 채취하여 상토의 pH 및 전기전도도(EC)를 분석하여 그결과를 나타내었다. 각 관비시작일에서 기비수준이 가장 높았던 1.5X 처리에서 pH와 EC가 가장 높았고 0.5X 처리에서 가장 낮았다. pH의 차이는 기비로 혼합된 고토석회와 탄산석회에 많은 영향을 받았음을 의미하며, EC의 상승은 기비로 혼합된 비료의 양이 많았던 것이 원인이 되었다고 판단한다.
- 또한 관비 시작일이 늦어질수록 동일한 관비시작일의 기비수준별 초장 차이가 컸다. 관부직경은 파종 7일 후 관비를 시작한 경우 기비수준이 높을수록 가늘었으나, 파종 14일과 21일에 관비를 시작한 경우에는 기비수준이 높을수록 관부직경이 굵어지는 경향을 보였다.
- 어렵다. 그러나 35일 후의 식물체 분석결과를 근거로 판단할 때 질소와 인산이 많이 흡수된 처리들에서 생육이 우수한 경향이었다(Fig. 3, 질소관련 data 는 제시하지 않음). 비록 본 연구에서 모든 필수원소들의 기비수준을 동일한 비율로 줄이거나 늘려 0.
- 79dS・m-1로측정되었다. 기비수준을 1.0X 및 L5X로 높임에 따라 pH 및 EC, 그리고 분석한 모든 무기원소의 농도가 높아졌다. pH는 고토석회와 탄산석회의 시비량이 그리고 EC는 기비로 혼합된 모든 비료의 양이 증가하였기 때문이라고 판단하였다.
- 3에는 파종 35일 후 지상부를 수확하여 건물 중에 기초한 무기원소 함량을 나타내었다. 동일한 관비 개시일에서 기비수준을 달리한 경우 각 관비 시작일 내의 0.5X 시비구가 1.0XQ 1.5X 처리들 보다 인산 함량이 많았고, 관비 개시기가 늦어질수록 인삼함량이 적어지는 결과로 나타났다. 이는 기비수준을 1.
- 동일한 관비 시작일에서 기비수준이 높을수록 파종 35일과 70일 후의 생체중과 건물중 생산량이 많았고, 동일한 기비수준에서 관비시작일이 빠를수록 식물 생장이 우수하였다. 동일한 관비 시작일에서 기비수분이 0.5X인 처리가 1.0X>4 1.5X 처리 보다인산 함량이 많았고, 기비수준이 높을수록 K, Mg 및 Fe 함량이 감소하고 Ca 함량이 증가하였다. 파종 35 일 및 70일 후 본 연구의 토양 pH는 대부분 7.
- 5X로 조절하였으며, 각 기비수준에서 파종 7, 14, 21 및 28일에첫 관비를 할 경우 토마토 플러그 묘의 생육 및 무기원소 흡수에 미치는 영향을 구명하기 위해 본 연구를 수행하였다. 동일한 관비 시작일에서 기비수준이 높을수록 파종 35일과 70일 후의 생체중과 건물중 생산량이 많았고, 동일한 기비수준에서 관비시작일이 빠를수록 식물 생장이 우수하였다. 동일한 관비 시작일에서 기비수분이 0.
- 2)도 전체적인 경향은 파종 35일 후 결과와 유사하였다. 동일한 관비 시작일에서기비수준이 높을수록 초장이 커져 1.5X 처리에서 가장 컸고, 0.5X 처리에서 가장 작았다. 또한 관비 시작일이 늦어질수록 동일한 관비시작일의 기비수준별 초장 차이가 컸다.
- 5X 처리에서 가장 작았다. 또한 관비 시작일이 늦어질수록 동일한 관비시작일의 기비수준별 초장 차이가 컸다. 관부직경은 파종 7일 후 관비를 시작한 경우 기비수준이 높을수록 가늘었으나, 파종 14일과 21일에 관비를 시작한 경우에는 기비수준이 높을수록 관부직경이 굵어지는 경향을 보였다.
- 토마토 플러그 육묘에서 상토의 기비 수준을 L5X까지 높일수록 파종 35일 및 70일 후의 생육이 우수하였고, 첫 번째 관비 시기를 앞당길 수록 생육이 우수하였다. 또한 관비시기를 앞당길수록 식물체내 P2O5, K 및 Mg 함량이 증가하고, 관비시기가 늦을수록 Ca 함량기 증가하는 경향이었다.
- 0 이상으로 측정되어 과도하게 높았으며 , 상업용 재배에 적용할 경우 석회질 비료의 종류 및 양을 변화시켜야할 것으로 판단하였다. 본 연구결과를 고려할 때 Ca을 제외한 모든 비료의 기비수준을 1.5X로 높이고, 발아실에서 재배온실로 옮긴 즉시 첫 관비를 시작해야 할것으로 판단하였다.
- 식물체내 Ca 함량은 기비로 혼합된 고토석회 및 탄산석회의 양이 많을수록 식물체 함량^ 증가하였고, 관비시작일이 늦어질수록 증가하였다. 본 연구에서 14-0-14 또는 20-10-20(N-P205-K20)를 교호로 관비하였으며, 관비 시작이 늦어질수록 토양 K 농도를 낮게 유지하여 길항작용이 적게 발생하고, 상대적으로 Ca 홉수량이 많았다고 사료된다.
- 3, 질소관련 data 는 제시하지 않음). 비록 본 연구에서 모든 필수원소들의 기비수준을 동일한 비율로 줄이거나 늘려 0.5X, 1.0X 및 1.5X를 만들었지만 상토내의 무기염 농도는작물 및 비료의 종류에 따라 활성도가 변화하며 반드시 동일한 비율로 활성도가 증가하거나 감소하는 것이아니다. 작물이 많이 흡수하는 무기원소 및 이에 영향받은 토양 pH의 변화를 통해 화학평형이 변화되고, 식물이 흡수하는 무기원소의 양도 변화하므로써 최종적으로 식물 생육에 영향을 다르게 미쳤다고 판단한다.
- 경향을 찾을 수 없었다. 생체중과 건물중은 관비 시작일이 동일한 경우 기비수준이 높을수록 무거워지는 경향을 보였고, 관비시작일이 늦어질수록 각 관비 시작일의 기비수준별 생체중 차이가 컸다. 생체중과 건물 중은 동일한 관비 개시일의 기비수준 별로, 또 기비 수준이 동일하고 관비시기가 다른 처리 간에 통계적인 차이가 인정되었다.
- 생체중은 각 기비수준에서 파종 7일 후 관비를 시작한 처리의 생장이 그 이후 관비를 시작한 처리 보다 무거웠고, 모두 0.1% 수준의 통계적인 차이가 인정되어 차이가 뚜렷함을 알 수 있었다. 파종 7, 14 및 21일에 관비를 시작한 경우 동일한 관비개시일의 기비수준별 생체중 차이가 28일에 관비를 시작한 기비 수준별 생체중 차이 보다 적었다.
- 이는기비 수준이 높을수록 혼합된 고토석회와 탄산석회의양이 많았으며, 이들의 용해를 통한 토양 Ca 농도가 증가하므로써 길항작용을 통한 K와 Mg의 흡수량 저하의 원인이 되었다고 생각한다(Marschner, 1995). 식물체내 Ca 함량은 기비로 혼합된 고토석회 및 탄산석회의 양이 많을수록 식물체 함량^ 증가하였고, 관비시작일이 늦어질수록 증가하였다. 본 연구에서 14-0-14 또는 20-10-20(N-P205-K20)를 교호로 관비하였으며, 관비 시작이 늦어질수록 토양 K 농도를 낮게 유지하여 길항작용이 적게 발생하고, 상대적으로 Ca 홉수량이 많았다고 사료된다.
- 63g을 고형입자 상태로 혼합하였다. 이상의 비료 혼합량을 기준으로 0.5X 시비구들에서는 시비량을 1/2로 줄여 혼합하였고, L5X로 조절하기 위하여는 시비량을 1.5배 혼합하였다.
- 결과를 요약하면 다음과 같다. 토마토 플러그 육묘에서 상토의 기비 수준을 L5X까지 높일수록 파종 35일 및 70일 후의 생육이 우수하였고, 첫 번째 관비 시기를 앞당길 수록 생육이 우수하였다. 또한 관비시기를 앞당길수록 식물체내 P2O5, K 및 Mg 함량이 증가하고, 관비시기가 늦을수록 Ca 함량기 증가하는 경향이었다.
- 5X 처리 보다인산 함량이 많았고, 기비수준이 높을수록 K, Mg 및 Fe 함량이 감소하고 Ca 함량이 증가하였다. 파종 35 일 및 70일 후 본 연구의 토양 pH는 대부분 7.0 이상으로 측정되어 과도하게 높았으며 , 상업용 재배에 적용할 경우 석회질 비료의 종류 및 양을 변화시켜야할 것으로 판단하였다. 본 연구결과를 고려할 때 Ca을 제외한 모든 비료의 기비수준을 1.
후속연구
- 이는 고토석회와 탄산석회의 시비량 증가가 pH를 상승시키고, 높은 pH에서 불용화를 통한 흡수량 저하(Hanan, 1997), 그리고 Ca 농도 증가가 길항작용을 통한 흡수량 감소 (Marschner, 1995)의 원인이 되었다고 생각한다. 그러나 파종 14일후 관비를 시작한 처리들의 Mn 함량이 동일한 기비수준의 다른 관비 시작일 보다 많았던 것은 원인이 불분명하여 추후 정밀한 연구를 필요로 한다.
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