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문제 정의
- 이러한 배경에서 본 연구는 토마토 플러그묘의 육묘에 효율적인 혼합배지 개발 및 양액농도를 구명함으로서 공장적 규모의 공정육묘 개발의 기초 자료를 확보하기 위해 실시하였다.
제안 방법
- 본엽 출현 후부터는 일본원시 균형배양액을 EC l.OdS-m-'S 조정하여 1/3HP 모터펌프와 타이머, 스프링클러 (sprinkler) 등을 사용하여 맑은 날에는 오전 9시, 오후 1시, 오후 5시경에 3분간씩, 그리고 흐린 날에는 오전 10시와 오후 4시경에 3분간씩 두상살수 관수를 실시하였다 (Fig. 1).
- 관비양액농도(EC)는 수돗물을 대조구(EC 0.1 dS-HT1) 로 하고, EC 0.5, 1.0 및 1.5dSmT 등으로 조정하여 처리하였다.
- 생육조사는 파종 후 31일째에 처리별 초장, 경경, 엽수, 근장, 엽면적 및 각 기관별 생체중과 건물중, 지상부 /지하부 건물중 비율 등을 조사하였다. 이때 엽면적은 Delta-T Area meter(CB 3535, CBS OEJ, England) 로 측정하였고, 건물중은 80의 건조기에서 2일간 건조시킨 후 평량하였다.
- 생장특성 해석은 처리별로 조사된 자료를 이용하여 엽면적지수(leaf area index, LAI), 순동화율 (net assimilation rate, NAR), 비엽면적지수(specific leaf area, SLA), 상대생장율(relative growth rate, RGR), 개체생장율(crop growth rate, CGR), 지상부/지 하부건물 중 비율(shoot/root ratio, S/R ratio), 생체중에 대한 건물중의 백분율(dry weight/fresh weight, DW/ FW) 및 건물분배율(dry matter partitioning ratio, DMPR) 등을 계산하여 비교하였다.
- 건물중 비율 등을 조사하였다. 이때 엽면적은 Delta-T Area meter(CB 3535, CBS OEJ, England) 로 측정하였고, 건물중은 80의 건조기에서 2일간 건조시킨 후 평량하였다.
- 같이 혼합하여 이용하였다. 종자는 각각의 배지를 72구 플러그 트레이에 충진시킨 후 파종하고, 암 조건의 항온기를 이용하여 28~3에서 발아시켰다. 본엽 출현 후부터는 일본원시 균형배양액을 EC l.
- 피트모스를 기본으로 한 3종의 혼합 고형배지의 물리 화학적 특성 분석과 3종의 배지 및 양액농도(EC 0.5-1.5 dSmT)가 토마토(일광 토마토) 플러그묘의 초기생장(파종 후 31일째)에 미치는 영향을 조사하였다. 혼합배지의 물리화학적 특성은 피트모스의 혼입 비율이 많아질수록 보수력이 증가하였고, 공극율은 모든 혼합배지 처리에서 80% 이상이었다.
- 혼합배지의 물리화학적 특성 분석에서 단용 및 혼합배지의 pH와 EC 측정은 풍건한 배지 5 g을 50 mL 비이커에 취하여 증류수 25mL를 가하고 1시간 동안 방치 후 pH와 EC 측정기로 측정하였다. 밀도(bulk density), 전공극률(E), 보수력 (Pv) 및 기상율(Ea)은 de Kreij와 de Bes(1989) 방법을 참조로 측정하였다.
대상 데이터
- 본 실험은 일광토마토(Zycopers/c" esculentum Mill.; 서울종묘)를 공시하였으며, 실험은 5월부터 11월 까지 전남대학교 시설원예학 실험포의 유리온실(25평) 에서 수행하였다.
- 배지재료는 피트모스를 주재료로 하고 여기에 왕겨, 훈탄, 부숙 톱밥, 펄라이트 및 입상암면 등을 Table 1 과 같이 혼합하여 이용하였다. 종자는 각각의 배지를 72구 플러그 트레이에 충진시킨 후 파종하고, 암 조건의 항온기를 이용하여 28~3에서 발아시켰다.
이론/모형
- 밀도(bulk density), 전공극률(E), 보수력 (Pv) 및 기상율(Ea)은 de Kreij와 de Bes(1989) 방법을 참조로 측정하였다.
성능/효과
- 공극율(E)은 모든 혼합배지 처리 구에서 80% 이상으로 높게 나타났으며, 그 중에서도 훈탄과 펄라이트가- 혼합된 M3 배지에서 상대적으로 높은 경향을 보였다. pH는 전반적으로 5.3-6.1 정도의 약산성을 나타냈는데, 일반적으로 육묘용 배지의 적정 pH는 5.0-6.5 범위가 적정수준으로 제시되고 있어(Wilson, 1986), 본 실험에서 공시한 모든 혼합 배지 처리 구의 pH는 토마토뿐만 아니라 다른 작물의 육묘에도 비교적 적합한 것으로 나타났다. 전기전도도 (EC)는 부숙톱밥의 함량기 많을수록 증가하는 경향을 보였다.
- 혼합배지의 물리화학적 특성은 피트모스의 혼입 비율이 많아질수록 보수력이 증가하였고, 공극율은 모든 혼합배지 처리에서 80% 이상이었다. pH와 EC는 피트모스의 혼입비율이 많을수록 pH는 낮아졌고, EC는 전반적으로 3.6~4.8 dS-m-1 정도의 범위로 비교적 높게 나타났다. 양질의 토마토 플러그묘 생산에 가장 좋았던 혼합배지는 피트모스: 왕겨: 훈탄: 부숙톱밥: 펄라이트 =25:10:25:20:20(v/v)였다.
- 이는 피트모스의 보수력이 다른 재료들에 비해서 매우 높은 특성 (de Kreij와 de Bes, 1989)을 갖기 때문에 혼입량이 많아질수록 보수력이 증가한 결과에 의한 것으로 생각되었다. 공극율(E)은 모든 혼합배지 처리 구에서 80% 이상으로 높게 나타났으며, 그 중에서도 훈탄과 펄라이트가- 혼합된 M3 배지에서 상대적으로 높은 경향을 보였다. pH는 전반적으로 5.
- 양질의 토마토 플러그묘 생산에 가장 좋았던 혼합배지는 피트모스: 왕겨: 훈탄: 부숙톱밥: 펄라이트 =25:10:25:20:20(v/v)였다. 관비 양액농도(EC)는 대조구(수돗물, EC 1 dSnr')에 비해 관비 양액농도(EC 0.5, 1.0, 1.5 dS-m-'y} 높아질수록 초장, 엽면적 및 총 건물 생산량 등이 현저히 높아졌다.
- 3). 관비 양액농도가 높아질수록 뿌리로의 건물분배율은 점차 감소한 반면, 줄기로의 건물분배율은 증가하였다. 따라서 관비 양액의 농도가 높아질수록 잎으로의 건물분배율이 높아져 정식 후 생장 및 과실확보에 있어서 유리할 것으로 보였는데, 이는 줄기와 뿌리로의 건물분배율이 균형을 이루어 건묘 생산에 유리한 환경을 제공했기 때문인 것으로 생각되었다.
- 동일한 관비양액농도에서 각 혼합배지간의 생장은 유의차가 인정되어 M3 배지가 M2나 Ml 배지에 비해 여러가지 생장 특성이 다소 양호한 결과를 보였다. 관비양^ 농도 처리에 따라서 대부분의 생장 항목에서 고도의 유의차를 나타냈으며 , 혼합배지와 관비양^ 농도간에도 초장, 엽면적 및 총건물중 등에서 처리간에 고도의 유의차를 보였다.
- 플러그묘를 생산하는 것보다 더 바람직하다는 것을 알 수 있었다. 동일한 관비양액농도에서 각 혼합배지간의 생장은 유의차가 인정되어 M3 배지가 M2나 Ml 배지에 비해 여러가지 생장 특성이 다소 양호한 결과를 보였다. 관비양^ 농도 처리에 따라서 대부분의 생장 항목에서 고도의 유의차를 나타냈으며 , 혼합배지와 관비양^ 농도간에도 초장, 엽면적 및 총건물중 등에서 처리간에 고도의 유의차를 보였다.
- 관비 양액농도가 높아질수록 뿌리로의 건물분배율은 점차 감소한 반면, 줄기로의 건물분배율은 증가하였다. 따라서 관비 양액의 농도가 높아질수록 잎으로의 건물분배율이 높아져 정식 후 생장 및 과실확보에 있어서 유리할 것으로 보였는데, 이는 줄기와 뿌리로의 건물분배율이 균형을 이루어 건묘 생산에 유리한 환경을 제공했기 때문인 것으로 생각되었다.
- 따라서 실험에 사용된 혼합배지 3종류는 피트모스 함량이 많아질수록 혼합배지의 보수력이 높아졌으며, 공극율은 모든 배지에서 양호했고, 배지의 산도(pH) 나전기전도도(EC)도 토마토 플러그묘 생장에 있어서 비교적 적절한 범위 (de Kreij와 de Bes, 1989; Wilson, 1986)에 있는 것으로 조사되었다.
- 4). 상대생장율은 모든 혼합배지 처리에서 관비 양액농도가 EC 0.5 dSnK까지는 급속히 증가하다가 그 이상의 양액농도에서는 완만해지는 경향을 보였다.
- 생체중과 건물중 및 건물중/생체중 비율에 미치는 영향을 파종 후 31일째에 조사한 결과 광합성량의 지표가 되는 총건물생산량도 생장반응과 비슷한 경향을 보였다(Table 3). 총건물중은 EC L5dSmT로 양액관비하였을 때 높았는데, M3 배지에서 0.
- 나타나 엽면적지수와 비슷한 경향을 보였으며, 양액관비를 하지 않은 대조 구에서는 매우 낮았다. 순동화율은 Ml 배지의 경우 양액 관비를 하지 않은 대조구에서 오히려 높았고, M2 배지와 M3 배지에서는 EC 0.5dSmT에서 가장 높은 결과를 보였다. 이러한 결과는 근권 양분 부족과 절대 생장량이 저하함에 따라 개체생장율과 엽면적지수가 상대적으로 낮아진 데서 기인한.
- 이상의 결과로부터 양질의 토마토 플러그묘 생산을 위해서는 양액육묘가 필수적인 기술로 인정되었으며, 특히 Argo와 Biembaum(1994)의 보고에서와 같이 관비양액의 농도가 높을수록 생장이 향상되는 결과를 확인할 수 있었다.
- 5 범위가 적정수준으로 제시되고 있어(Wilson, 1986), 본 실험에서 공시한 모든 혼합 배지 처리 구의 pH는 토마토뿐만 아니라 다른 작물의 육묘에도 비교적 적합한 것으로 나타났다. 전기전도도 (EC)는 부숙톱밥의 함량기 많을수록 증가하는 경향을 보였다.
- 68 g을 나타내었다. 총건물중은 이처럼 배지 종류보다는 양액농도에 의한 영향이 커서 배지의 종류에 관계없이 양액육묘를 하지 않은 대조구에서는 총 건물 중이 적었으며 , 양액농도가 증가할수록 총건물생산량도 증가되는 경향을 나타내었다.
- 토마토 플러그묘에 있어서 각 혼합배지별 및 관비양액농도에 따른 개체생장율, 엽면적지수 및 순동화율등은 모든 혼합배지 처리구에서 관비 양액농도가 높아질수록 엽면적지수가 높은 경향을 나타냈지만 양액관비를 하지 않은 대조구에서는 매우 낮은 결과를 나타냈다(Fig. 5). 이는 토마토의 플러그묘 육묘시 관비 양액농도를 높여줌으로써 단위 면적당 많은 엽면적을 확보할 수 있다는 Chi 등(1991)의 보고와 일치하였다.
- 토마토의 플러그묘 생산에 있어서 각 혼합배지별 관비 양액농도 (EC)에 따른 잎, 줄기 및 뿌리 등으로의 건물분배율을 파종 후 31일째에 조사한 결과 모든 혼합배지 처리구에서 잎으로의 건물분배율이 현저하게 높았다(Fig. 3). 관비 양액농도가 높아질수록 뿌리로의 건물분배율은 점차 감소한 반면, 줄기로의 건물분배율은 증가하였다.
- 특히 무기 이온 함량을 첨가 하지 않은 대조구에서는 양액육묘를 한 경우보다 1/3-1/4 정도의 매우 낮은 생장 결과를 보였다. 초장은 M3 배지에서 양액농도를 EC L5dSm'로 관비하였을 때 16.
- 5 dS-m-'S. 플러그묘를 생산하는 것보다 더 바람직하다는 것을 알 수 있었다. 동일한 관비양액농도에서 각 혼합배지간의 생장은 유의차가 인정되어 M3 배지가 M2나 Ml 배지에 비해 여러가지 생장 특성이 다소 양호한 결과를 보였다.
- 피트모스를 기본으로 하여 다양한 유기물과 무기물 배지를 혼합한 배지들의 보수력 (Pv), 공극율(E), 산도 (pH) 및 전기전도도(EC) 등의 물리화학성을 측정한 결과 혼합배지내 보수력 (Pv)은 피트모스 혼입량이 많아질수록 증가하였다(Table 2). 특히 피트모스 함량이 40%인 M3 배지의 보수력은 73% 정도로 가장 높았다.
- 혼합배지 종류 및 관비양액농도를 달리하여 토마토 플러그 묘를 재배 후 31일째에 생장 정도를 조사한 결과 배지 종류에 관계없이 관비 양액농도가 높아질수록 지상부의 생장이 좋은 것으로 나타났다(Table 3). 특히 무기 이온 함량을 첨가 하지 않은 대조구에서는 양액육묘를 한 경우보다 1/3-1/4 정도의 매우 낮은 생장 결과를 보였다.
- 혼합배지에서 상이한 양액농도로 토마토 플러그 묘를 육묘한 후 비엽면적지수와 상대생장율을 파종 후 31일째에 조사한 결과 관비양액의 농도가 높아질수록 비엽면적지수가가 증가하는 경향을 보여 관비 양액의 농도가 높아^수록 엽의 두께는 상대적으로 얇아지는 것을 알 수 있었다(Fig. 4). 상대생장율은 모든 혼합배지 처리에서 관비 양액농도가 EC 0.
- 5 dSmT)가 토마토(일광 토마토) 플러그묘의 초기생장(파종 후 31일째)에 미치는 영향을 조사하였다. 혼합배지의 물리화학적 특성은 피트모스의 혼입 비율이 많아질수록 보수력이 증가하였고, 공극율은 모든 혼합배지 처리에서 80% 이상이었다. pH와 EC는 피트모스의 혼입비율이 많을수록 pH는 낮아졌고, EC는 전반적으로 3.
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