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문제 정의
- , 2004) CAM 식물은 질소 시비에 대한 생장반응이 일반작물과 다르다고 할 수 있다. 본 연구는 CAM 식물인 바위솔의 수익성과 관련된 전초 수량을 높이는데 필요한 정보를 제공하고자 질소 시비량이 바위솔의 생장, 형태와 소화의 개화에 미치는 영향을 조사하고자 실시되 었다.
- 이용되기 때문에 전초수량으로 수익성이 결정된다. 본 연구는 전초수량을 증대시키는데 필요한 정보를 제공하고자 질소 시비량 (0, 5, 10, 20 kg N/10a)이 바위솔의 생장과 소화의 개화에 미치는 영향을 추적하고자 8월 25일부터 매일 2시간의 암기중단 처리를 가하면서 8월 25일부터 11월 14일까지 4주 간격으로 생육조사를 실시하였던 브F 그 결과를 요약하면 다음과 같다.
제안 방법
- 4주 간격으로 총 4회에 걸쳐 실시되었다. Pot에서 분리된 식물체를 물로 씻은 후 초장, 화서장, 엽수, 경직경, 소화수 및 개화수를 조사하였는데, 경직경은 지상 0.5 cm 높이에서 측정하였다. 엽수는 암기중단 처리로 인하여 소화가 개화되지 않아 화서에 형성되는 포엽이 현저히 발달되어 엽과 형태가 유사하기 때문에 포엽을 포함시켜 조사하였다.
- 토양과 퇴비 (, 사천시 용협단협 생산)가 2 : 1 (v/v)로 혼합된 배합토로 채워진 직경 18 cm의 플라스틱 포트에 2006년 5월 29 일 pot당 유묘 1개체씩 정식하였다. 각 처리별 100개씩 총 300개의 포트를 완전임의배치법으로 배치하여 유지하다가 암기중단 처리 및 첫 시료채취가 이루어진 8월 25일 전날에 식물체의 크기가 작거나 큰 것을 제외한 후 비슷한 개체를 골라 10반복으로 재배치하였다. 빗물이 직접 포트에 떨어지지 않도록 천정만 비닐을 설치하고 측면은 완전히 개방하여 수행된 시험에서 관수는 2~3일 간격으로 물을 충분히 공급하는 방법으로 행하였으나, 병해충 방제를 위하여 농약을 전혀 살포하지 않았다.
- 5 cm 높이에서 측정하였다. 엽수는 암기중단 처리로 인하여 소화가 개화되지 않아 화서에 형성되는 포엽이 현저히 발달되어 엽과 형태가 유사하기 때문에 포엽을 포함시켜 조사하였다. 소화수는 개화 유무에 관계없이 육안으로 식별이 가능한 소화 전체를, 개화수는 화판이 전개된 것을, 개화개체 비율은 1개 이상 소화가 개화된 개체를 전체에 대한 비율로 표시하였다.
- 소화수는 개화 유무에 관계없이 육안으로 식별이 가능한 소화 전체를, 개화수는 화판이 전개된 것을, 개화개체 비율은 1개 이상 소화가 개화된 개체를 전체에 대한 비율로 표시하였다. 이상의 형질들을 조사한 후 엽과 포엽, 소화, 화서줄기를 포함한 줄기 및 뿌리로 분리하여 75℃에서 120시간 건조하여 각 부위의 건물중으로 표시하였다.
- 질소 시비량이 바위솔의 생장에 미치는 영향을 파악하고자 2005년 5월 29일 정식된 pot에 대조구로 무비구, 10a당 질소 (N) 5, 10, 20kg의 4개 처리로 질소 시비량을 달리하여 처리하여 시험을 수행하였다. 한편 바위솔은 단일조건에서 소화의 개화가 이루어져 고사하기 때문에 이를 방지하고자 8월 25일부터 시험이 종료될 때까지 매일 23시부터 익일 1시까지 2시간 동안 약 45µmol m-2 s-1의 광도로 백열등을 이용하여 암기중단 처리를 가하였다.
- 시험을 수행하였다. 한편 바위솔은 단일조건에서 소화의 개화가 이루어져 고사하기 때문에 이를 방지하고자 8월 25일부터 시험이 종료될 때까지 매일 23시부터 익일 1시까지 2시간 동안 약 45µmol m-2 s-1의 광도로 백열등을 이용하여 암기중단 처리를 가하였다.
- 형질조사는 일장처리가 가하여진 8월 25일부터 11월 16일까지 4주 간격으로 총 4회에 걸쳐 실시되었다. Pot에서 분리된 식물체를 물로 씻은 후 초장, 화서장, 엽수, 경직경, 소화수 및 개화수를 조사하였는데, 경직경은 지상 0.
대상 데이터
- 본 연구는 2006년 5월부터 11월까지 경상대학교 부속농장 온실에서 포트 시험으로 실시되었다. 시험재료는 경남 사천시 사천읍 두량리 와송농장에서 분양받은 유묘를 이용하였다.
- 포트 시험으로 실시되었다. 시험재료는 경남 사천시 사천읍 두량리 와송농장에서 분양받은 유묘를 이용하였다. 토양과 퇴비 (, 사천시 용협단협 생산)가 2 : 1 (v/v)로 혼합된 배합토로 채워진 직경 18 cm의 플라스틱 포트에 2006년 5월 29 일 pot당 유묘 1개체씩 정식하였다.
- 시험재료는 경남 사천시 사천읍 두량리 와송농장에서 분양받은 유묘를 이용하였다. 토양과 퇴비 (, 사천시 용협단협 생산)가 2 : 1 (v/v)로 혼합된 배합토로 채워진 직경 18 cm의 플라스틱 포트에 2006년 5월 29 일 pot당 유묘 1개체씩 정식하였다. 각 처리별 100개씩 총 300개의 포트를 완전임의배치법으로 배치하여 유지하다가 암기중단 처리 및 첫 시료채취가 이루어진 8월 25일 전날에 식물체의 크기가 작거나 큰 것을 제외한 후 비슷한 개체를 골라 10반복으로 재배치하였다.
이론/모형
- 중순에는 낮은 것으로 나타났다. 처리를 제외한 기타 시험수행 및 관리는 이미 학계에 보고한 Kang et al. (2005a, b>의 방법에 준하여 실시하였다.
성능/효과
- 1. 질소 시비량이 증가할수록 고사되는 개체의 비율이 증가하는 반면, 초장, 화서장, 엽과 포엽수 및 경직경은 감소하는 경향을 보였다.
- 2. 엽과 포엽중, 소화중, 경중, 근중, 지상부중 및 전체건물 중도 형태적 형질과 마찬가지로 질소 시비량이 증가할수록 감소하였다.
- 3. 화서에 형성되는 소화도 질소 시비량이 증가할수록 감소하였으나, 암기중단 처리로 인하여 형성된 소화는 개화되지 않았다.
- 4. 11월 중순까지도 고사와 관련된 개화개체 비율은 질소 시비량에 관계없는 것으로 나타나 소화의 개화는 일장과 온도 등 다른 요인들에 의하여 조절되는 것으로 나타났다.
- 포엽을 포함한 엽중, 화서중, 경중 및 근중은 화서중에서 처리간 차이가 미미할지라도 대체적으로 질소 시비량이 증가될수록 감소하는 경향을 보였다. 이러한 부위별 차이로 인하여 개체당 전초중과 전체 건물중도 무비구에서 가장 많고, 질소 시비량이 증가할수록 감소하였다. 이러한 시험결과는 바위솔과 같은 CAM 식물인 돌나물은 10a당 15 kg 까지 질소시비량을 증가시킬수록 전초수량은 증가되는 반면, 선인장의 일종인 Opuntia engelmaniisr 질소시비량을 증가시켜도 전초수량의 변화는 없다는 보고와는 상이하였다 (Gathaara et al.
- 초장과 화서장은 질소를 시용한 것에 비하여 시용하지 않을 경우 긴 것으로 조사되었다. 질소를 시용할 경우 초장과 화서장 모두 시비량이 증가할수록 감소하는 경향을 보였으나 10a당 10 또는 20 kg 처리에서는 차이가 없거나 아주 적은 것으로 조사되었다. 질소 시비량에 따른 포엽을 포함한 엽수의 반응은 무비 또는 10a당 5 또는 10 kg를 시용한 것에 비하여 20kg 시용시 가장 적었다.
- 2와 같다. 질소시비량이 증가할수록 개체의 고사율은 증가하나 질소시비량이 가장 많은 10a당 20 kg 시용시 현저히 증가되어 30% 정도에 이르렀다. 질소 시비량의 증가에 따른 이러한 고사율 증가는 바위솔이 CAM 식물일 뿐만 아니라 일반 작물과는 달리 관수를 적게 하는 것과도 관련이 있는 것으로 추측되나 추후 이들의 인과 관계에 대하여는 추후 면밀한 추적이 있어야 할 것으로 사료된다.
- 4와 같다. 포엽을 포함한 엽중, 화서중, 경중 및 근중은 화서중에서 처리간 차이가 미미할지라도 대체적으로 질소 시비량이 증가될수록 감소하는 경향을 보였다. 이러한 부위별 차이로 인하여 개체당 전초중과 전체 건물중도 무비구에서 가장 많고, 질소 시비량이 증가할수록 감소하였다.
- 5 및 6과 같다. 화서에 형성된 소화수도 Fig. 3과 4의 형태와 생장과 관련된 형질과 마찬가지로 시간이 경과할수록 현저히 증가되었으며, 조사 기간 내내 질소 시비량이 증가될수록 감소하는 경향을 보였으나 (Fig. 5@), 화서에 형성된 소화는 추대가 시작되는 8월 25일부터 가하여지는 2시간의 암기중단 처리로 인하여 시험 기간 내내 개화되지 않았다 (Fig. 5#). 이와 더불어 개화된 개체도 없기 때문에 (Fig.
후속연구
- 6) 소화의 개화와 개화개체 비율은 질소 시비량의 차이에서 오는 생장 정도의 영향을 전혀 받지 않는다고 할 수 있다. 따라서 질소 시비량의 많고 적음이 형성된 소화의 개화에 미치는 영향이 거의 없을 뿐만 아니라 질소 시비량을 증대시키는 것은 개체의 고사비율을 높이고 생장을 둔화 시켜 오히려 수익성과 관련된 전초수량을 줄이기 때문에 바위솔 재배에서는 속효성 질소비료의 투입을 배제하고 완효성 유기질 비료 등의 투입을 통하여 바위솔의 전초수량을 높일 수 있는 방법을 탐색하는 것이 합리적일 것으로 사료된다.
- 질소를 시용하거나 질소 시비량을 증가시킬수록 바위솔의 생장이 둔화되는 원인은 일반작물과 광합성 기작이 다를 뿐만 아니라 생장이 아주 완만한 식물학적 특성에 기인되는 것으로 추측된다. 바위솔재배에서 질소 시비량을 증가시키면 생장도 둔화되고 고사율도 증가되어 농가 수익성과 관련된 단위면적당 전초수량이 감소된다고 하나 바위솔의 총 phenol 함량과 항산화능은 증가되는 것으로 보고되고 있기 때문에 (Jang et al., 2006) 전초수량의 감소 없이 기능성 성분 함량을 증가시킬 수 있도록 속효성 질소비료보다는 유기질비료 등 완효성 질소비료의 시용효과를 추후 점검할 필요가 있을 것으로 사료된다.
- 질소시비량이 증가할수록 개체의 고사율은 증가하나 질소시비량이 가장 많은 10a당 20 kg 시용시 현저히 증가되어 30% 정도에 이르렀다. 질소 시비량의 증가에 따른 이러한 고사율 증가는 바위솔이 CAM 식물일 뿐만 아니라 일반 작물과는 달리 관수를 적게 하는 것과도 관련이 있는 것으로 추측되나 추후 이들의 인과 관계에 대하여는 추후 면밀한 추적이 있어야 할 것으로 사료된다.
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