본 연구는 자귀나무의 종자의 주요발아촉진법인 열탕처리에 있어 구체적인 처리시간을 구명하고자 실시하였다. 각각 0.5, 1.0, 2.0, 3.0, 5.0, 10.0분 동안 열탕처리된 종자와 무처리 종자, 24시간 침지종자의 발아특성 및 수분흡수특성을 비교한 결과, 발아율의 경우 열탕처리시 그 효과가 현저하였으며, 특히, 2.0분에서 그 효과가 가장 뛰어나 적정처리시간으로 판단되었다(p<0.01). 그러나 평균발아일수는 무처리구와 처리구간에 차이를 보이지 않았다(p=0.502). 즉, 시간별 열탕처리는 자귀나무 종자의 발아소요일수 단축에는 효과가 없었다. 발아속도 및 발아균일지수는 발아율과 유사한 경향을 나타내었다. 수분흡수특성 중 수분흡수율과 수분흡수속도상수는 무처리구와 현저한 차이를 나타내었다. 또한, 발아특성과 수분흡수특성과의 상관관계를 분석한 결과 발아특성 중 평균발아일수를 제외한 모든 특성이 수분흡수율 및 수분흡수속도상수 (24시간 침지)와 높은 상관성을 나타내었다($r=0.854{\sim}0.931$, p<0.01). 그러나 초기수분흡수속도와는 상관관계가 없었다. 한편, 발아특성들 간에는 평균 발아일수를 제외하고 모두 높은 상관을 나타내었으며(p<0.01), 수분흡수특성들 간에는 수분흡수율과 수분흡수속도상수만이 상관성을 나타내었다(r=0.9508, p<0.01).
본 연구는 자귀나무의 종자의 주요발아촉진법인 열탕처리에 있어 구체적인 처리시간을 구명하고자 실시하였다. 각각 0.5, 1.0, 2.0, 3.0, 5.0, 10.0분 동안 열탕처리된 종자와 무처리 종자, 24시간 침지종자의 발아특성 및 수분흡수특성을 비교한 결과, 발아율의 경우 열탕처리시 그 효과가 현저하였으며, 특히, 2.0분에서 그 효과가 가장 뛰어나 적정처리시간으로 판단되었다(p<0.01). 그러나 평균발아일수는 무처리구와 처리구간에 차이를 보이지 않았다(p=0.502). 즉, 시간별 열탕처리는 자귀나무 종자의 발아소요일수 단축에는 효과가 없었다. 발아속도 및 발아균일지수는 발아율과 유사한 경향을 나타내었다. 수분흡수특성 중 수분흡수율과 수분흡수속도상수는 무처리구와 현저한 차이를 나타내었다. 또한, 발아특성과 수분흡수특성과의 상관관계를 분석한 결과 발아특성 중 평균발아일수를 제외한 모든 특성이 수분흡수율 및 수분흡수속도상수 (24시간 침지)와 높은 상관성을 나타내었다($r=0.854{\sim}0.931$, p<0.01). 그러나 초기수분흡수속도와는 상관관계가 없었다. 한편, 발아특성들 간에는 평균 발아일수를 제외하고 모두 높은 상관을 나타내었으며(p<0.01), 수분흡수특성들 간에는 수분흡수율과 수분흡수속도상수만이 상관성을 나타내었다(r=0.9508, p<0.01).
This study was carried out to examine optimal hot water treatment time in Albizzia julibrissin seeds. Germination and moisture absorption characteristics among intact seeds, immersed seeds for 24 hours in distilled water and hot water treated seeds were surveyed. As result, treated seeds showed a hi...
This study was carried out to examine optimal hot water treatment time in Albizzia julibrissin seeds. Germination and moisture absorption characteristics among intact seeds, immersed seeds for 24 hours in distilled water and hot water treated seeds were surveyed. As result, treated seeds showed a highly significant difference with intact and immersed seeds (p<0.0l). Especially, treated seed for 2.0 minutes represented the highest percent of germination (PG). But mean germination time (MGT) did not have significant difference between non-treatment and treatments (p=0.502). Germination speed and germination performance index showed similar tendency with PG. In percent of moisture absorption (PMA) and moisture absorption rate constant (MARC) treatments had higher values than non-treatment whereas 2.0 minutes treatment was lower than non-treatment in initial moisture absorption rate (IMAR). In relation between germination properties and moisture absorption characteristics, all properties except MGT among germination properties had high correlations with PMA and MARC ($r=0.854{\sim}0.931$,p<0.01) whereas IMAR didn't have correlation.
This study was carried out to examine optimal hot water treatment time in Albizzia julibrissin seeds. Germination and moisture absorption characteristics among intact seeds, immersed seeds for 24 hours in distilled water and hot water treated seeds were surveyed. As result, treated seeds showed a highly significant difference with intact and immersed seeds (p<0.0l). Especially, treated seed for 2.0 minutes represented the highest percent of germination (PG). But mean germination time (MGT) did not have significant difference between non-treatment and treatments (p=0.502). Germination speed and germination performance index showed similar tendency with PG. In percent of moisture absorption (PMA) and moisture absorption rate constant (MARC) treatments had higher values than non-treatment whereas 2.0 minutes treatment was lower than non-treatment in initial moisture absorption rate (IMAR). In relation between germination properties and moisture absorption characteristics, all properties except MGT among germination properties had high correlations with PMA and MARC ($r=0.854{\sim}0.931$,p<0.01) whereas IMAR didn't have correlation.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
그러므로 민간 양묘업자를 비롯한 일반 종묘가들은 대부분 열탕처리를 실시할 것이나 열탕처리의 경우 처리시간 등 뚜렷한 자료가 아직 없다. 따라서 본 연구에서는 열탕처리시간에 따른 발아율 및 수분흡수특성을 분석함으로서 자귀나무종자의 구체적 열탕처리법을 제시하고 양묘를 위한 기초 자료로 활용하고자 실시하였다.
제안 방법
시간에 따른 열탕처 리별 자귀나무 종자의 수분흡수특성을 분석하기 위하여 종자 50립씩 4반복으로 증류수에 침지하였으며, 침지된 종자의 무게를 각각 2, 4, 6, 12, 24시간 이후에 측정하였다. 이때 종자표면의 수분은 paper towel을 이용하여 깨끗이 제거하였으며, 고정밀 분석용 저울(CH/303A, Precisa, Switzerland)을 이용하여 0.
실험은 열탕(95~ 100℃)처리를 하지 않은 대조구와 처리구로서 0.5, 1.0, 2.0, 3.0, 5.0, 10.0분 처리를 두었으며, 비교구로서 24시간 침수처리를 설정하였다. 처리된 종자는 25℃로 설정된 인큐베이터에 각각 50립씩 4반복으로 치상하였으며 이후 24 시간마다 발아검사를 실시하였다.
001g 단위까지 측정하였다. 이의 결과를 이용하여 종자의 수분흡수율(Percent of moisture absorption, PM A), 초기수분흡수속도 (Initial moisture absorption rate, IMAR), 수분흡수속도상수(Moisture absorption rate constant, MARC)를 산출하였다. 종자수분흡수율은 [침종 후의 무게 - 침종 전의 무게]를 종자 1g에 대한 비율(%)로 표시하였으며 , 초기 수분흡수속도와 수분흡수속도상수는 다음 식으로부터 구하였다(김 등, 1990).
이때 발아는 유근이 2mm 이상 신장한 것을 발아한 것으로 간주하였다. 조사된 결과를 이용하여 발아율(percent of germination, PG), 평균발아일수(mean germination time, MGT), 발아속도(germination speed, GS), 발아균일지수(germination performance index, GPI)를 산출하였다(Scott et al., 1984; Stundstrom et al., 1987).
0분 처리를 두었으며, 비교구로서 24시간 침수처리를 설정하였다. 처리된 종자는 25℃로 설정된 인큐베이터에 각각 50립씩 4반복으로 치상하였으며 이후 24 시간마다 발아검사를 실시하였다. 이때 발아는 유근이 2mm 이상 신장한 것을 발아한 것으로 간주하였다.
대상 데이터
공시재료는 2005년 10월 중순 강원도 고성군에서 채취한 자귀나무 종자로서 임목 10개체에서 각각 종자를 채취하여 혼합한 bulk 종자를 저온저장고(2~4℃)에 보관하였다가 2006년 7월 실험에 이용하였다.
데이터처리
0)를 이용하였으며, 실험치의 정확한 분석을 위하여 20% 이하 80% 이상의 퍼센트(percent)값은 각도수변형법을 이용하여 각도 수로 변형하는 등 수치변형 후 분산분석(ANOVA)을 실시하여 처리에 대한 유의성을 검정하였다. 또한 처리간 비교를 위하여 Duncan의 다중검정 (Duncan's multiple range test, DMRT) 을 실시하였다.
조사된 자료의 통계분석은 SAS 통계 package(Ver. 8.0)를 이용하였으며, 실험치의 정확한 분석을 위하여 20% 이하 80% 이상의 퍼센트(percent)값은 각도수변형법을 이용하여 각도 수로 변형하는 등 수치변형 후 분산분석(ANOVA)을 실시하여 처리에 대한 유의성을 검정하였다. 또한 처리간 비교를 위하여 Duncan의 다중검정 (Duncan's multiple range test, DMRT) 을 실시하였다.
성능/효과
발아속도 및 발아균일지수는 발아율과 유사한 경향을 보였다. 2。분 열탕처리 종자가 발아속도 및 발아균일지수에서 각각 15.2와 29.0으로 가장 높게 나타 났으며, intact 종자가 각각 4.8과 8.9로 가장 낮게 나타나 큰차이를 보였다(p<0.01). 발아균일지수가 높을수록 종자발아가 균일하게 이루어졌음을 의미하는데, 이는 유묘의 생산에 있어서 매우 중요한 사항이라 할 수 있겠다.
1과 같았다. 시간별 열탕처리는 발아율 향상에 효과적이었다 (p<0.01). 아무런 처리도 하지 않은 종자(intact 종자)의 경우 23.
시간별 열탕처리에 따른 자귀나무 종자의 발아특성과 수분흡수특성과의 상관관계를 분석한 결과(Table 2), 발아특성 중평균발아일수를 제외한 모든 특성이 수분흡수율 및 수분흡수속도상수(24시간 침지)와 높은 상관성을 나타내었다. 수분흡수율과 수분흡수속도상수는 발아율, 발아속도, 발아균일지 수와 0.
01). 아무런 처리도 하지 않은 종자(intact 종자)의 경우 23.3%로 가장 낮은 발아율을 나타내었으며, 24시간 침지 종자역 시 intact 종자에 비해 다소 발아율이 향상되기는 하였으나 열탕 처리 종자와는 현저한 차이를 나타내었다. 열탕 처리 시간에 있어서는 2.
Cavanaugh(1987)는 콩과수목인 Acacia acminata 종자의 경우 100℃에서 5초, A suaveolens 종자는 80℃에서 200~600초, A terminalis 종자는 100℃에서는 30 초, 80℃에서는 100~600초가 열탕처리에 소요된다고 하였으며, 최 등(2006)은 같은 콩과수목인 회화나무 종자의 경우 열탕 처리가 효과가 없다고 보고하였다. 앞에서도 언급했듯이 본 실험에서는 95~ 100℃의 온도에서 열탕처리를 실시하였는데, 2 분(120초) 처리에서 가장 효과가 높았던 바 A acminata와 A terminalis 종자의 경우 유사한 온도인 100℃에서 각각 5초와 30초가 소요된 것과 비교했을 때 자귀나무 종자의 종피가 수분을 흡수하기에 좀더 견고한 구조로 이루어졌음을 추측할 수 있다.
열탕 처리된 종자와 처리되지 않은 종자를 24시간 동안 증류수에 침지한 결과 현저한 차이를 나타내었다(Table 1). 열탕 처리는 콩과식물과 같이 종피가 두꺼워 수분이나 산소의 공급이 원활하지 못한 종자에 종피의 균열을 야기시 켜 수분 및 산소의 흡수에 도움을 주는 처리인데, 무처리 종자의 경우 24시간 침지했을 때 침지 전 무게 보다 75% 증가한 반면 열탕처리 종자는 약 110~135%까지 증가하였다.
종자의 수분흡수속도상수 역시 열탕처리 종자와 무처리 종자 사이에서 현저한 차이를 나타내었다(Fig. 3). 무처리 종자는 0.
또한 시간별 흡수속도 경향을 살펴보면 침종 후 6시간 까지는 별 차이가 없었으나 6시간 이후부터 열탕처리구와 무처리구 간에 차이를 나타내기 시작하였다. 특히, 발아율에서 가장 효과적이었던 2.0분 열탕처리는 침종 1시간까지의 속도인 초기수분흡수속도에서 무처리구 보다 낮은 수치를 나타내었으나 (Fig. 4) 시간이 경과할수록 급속하게 증가하여 24시간 뒤에는 높은 수분흡수속도를 보여주었다. 한편, Quast and Silva (1977)는 중립인 콩과수종의 경우 처리에 따라 초기 수분흡수속도에 차이가 있을 수 있으나 대체적으로 9시간 이상이 경과하면 흡수속도가 점차적으로 감소하여 평형에 도달한다고 하였는데, 본 실험에서는 24시간까지 수분평형에 도달하지 않아 차이를 나타내었다.
평균발아일수는 intact 종자에서 10분 열탕처리 종자에 이르기까지 전체 처리구간에서 2.4일~2.6일로 차이를 나타내지 않았는데(p=0.502), 이는 열탕처리가 자귀나무 종자의 발아일수단축에는 효과가 없음을 의미한다. 발아속도 및 발아균일지수는 발아율과 유사한 경향을 보였다.
그러나 초기수분흡수속도는 발아특성들과 전혀 상관성을 보이지 않았다. 한편, 발아특성들 간에는 평균발아일수를 제외하고 모두 높은 상관을 나타내었으며(p<0.01), 수분흡수특성들 간에는 수분흡수율과 수분흡수속도상수만이 상관성을 나타내 었다(r=0.9508, p<0.01).
참고문헌 (14)
Bebeley, G.S., S.P. Guatam and A.K. Kandya. 1986. Pretreatment of Albizzia lebbek Benth. seeds to obtain better germination and vigor. J. Tropical Forestry 2: 105-115
Cavanaugh, T. 1987. Germination of hard seeded species. In: Germination of Australian Native Plants. Brazilian Seed Jour. 2: 81- 87
Quast, D.G. and S.D. da Silva. 1977. Temperature dependence of hydration rate and effect of hydration on the cooking rate of dry legumes. J. Food Sci. 42: 1299
Scott, S.J., R.A. Jones and W.A. Williams. 1984. Review of data analysis methods for seed germination. Crop Science 24: 1160-1162
Simon, E.W. and L.K. Mills. 1983. Imbibition leakage and membranes. Recent Advances In phytochemistry 17: 9-27
Stundstrom, F.J., R.B. Reader and R.L. Ewards. 1987. Effect of seed treatment and planting method on tabasco pepper. Journal of the American Society for Horticultural Science 112: 641-644
Yap, S.K. and S.M. Wong. 1983. Seed biology of Acacia mangium, Albizzia falcataria, Eucalyptus spp., Gmelina arborea, Maesopsis eminii, Pinus caribaea and Tecona grandis. Malay Forest 46: 26- 45
김동희, 염초애, 김우정. 1990. 침지중 콩의 흡수 및 부피변화의 속도론적 연구. 한국농화학회지 33(1): 18-23
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.