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문제 정의
- 최근 게르마늄 함유 기능성농산물 생산을 위해 벼, 딸기, 토마토, 배, 미나리 등이 이용되고 있는데, 본 연구는 이중에서 수생식물인 미나리에 게르마늄 농도를 달리하여 토양에 처리하고 재배하였을때 미나리의 생육 특성 및 게르마늄 흡수 이행성을 분석하였다. 그리고 게르마늄을 같은 농도로 토양에 처리한 후 질소공급량 및 게르마늄 종류를 달리하였을 때 미나리의 게르마늄 흡수량을 분석하여 게르마늄의 농업적 이용에 대한 자료를 제공하고자 시험하였다.
- 은 작물의 게르마늄 흡수량을 증대 시키는데 주로 단백질이 관여한다. 따라서 본 연구에서는 게르마늄 처리농도별 미나리의 아미노산 함량을 분석하여 비교하였다. 게르마늄 25.
- 게르마늄의 약리효능이 알려짐에 따라 게르마늄이 함유된 기능성 농산물 재배에 대한 관심이 높아지고 있는 추세이다. 본 연구는 게르마늄의 농업적 이용에 대한 기초 자료를 제공하고자 시험하였으며 미나리의 생육 및 게르마늄 흡수 특성을 분석하였다.
제안 방법
- , USA)]를 사용하였다. 각 처리별 게르마늄 농도는 질소시비량별 미나리 게르마늄 흡수 시험에서와 같이 토양에 게르마늄을 각각 50 mg kg-1으로 처리하였으며, 재배조건은 일반재배법에 준하였다.
- 게르마늄 종류별 미나리의 게르마늄 흡수량을 알아보고자 무기게르마늄인 Ge와 GeO2, 유기게르마늄인 Ge-132를 각각 50 mg kg-1으로 토양에 처리하여 미나리의 게르마늄 함량을 정량하였다. 미나리 생육은 게르마늄 무처리에서 좋았으며, 무기와 유기 게르마늄 종류에 따른 미나리의 생육 차이는 나타나지 않았다.
- 0)으로 침출하여 원자흡광분광광도계로 분석하였다23) . 게르마늄은 0.1N-HCl 침출액을 사용하여 30℃에서 1시간 동안 진탕침출하여 여과한 후 ICP-MS(HP 4500, USA)를 사용하여 분석하였으며, 유효규산은 1N-NaOAc(pH 4.0)으로 침출하여 분광광도계로 분석하였다.
- 이 시험에서 질소비료 이외의 인산과 칼리 성분들은 pot에 같은 조건으로 시용하고 질소시비량만 달리하여 처리하였다. 미나리 재배를 위한 질소시비량별 처리는 무질소, 토양검정에 의한 질소시비량, 토양검정에 의한 질소시비량의 1.5 및 2.0배 처리구로 하였다. 토양검정에 의한 시비량의 경우 N-P2O5-K2O 시비를 57-60-47 kg ha-1으로 시비하였다.
- 토양검정에 의한 시비량의 경우 N-P2O5-K2O 시비를 57-60-47 kg ha-1으로 시비하였다. 밑거름과 웃거름의 분시비율은 질소와 칼리를 각각 50 : 50으로 하였고, 인산은 전량 밑거름으로 공급하였으며, 재배조건은 일반재배법에 준하였다.
- 수생식물인 미나리를 대상으로 하여 토양중 게르마늄 처리농도를 0.26(Ge 무처리), 25.0, 62.5 및 125.0 mg kg-1으로 처리하여 미나리의 생육 및 게르마늄 흡수특성을 조사하였다. 게르마늄 처리농도가 높을수록 미나리의 초장이 짧아졌으며, pot당 미나리의 생체중을 조사한 결과 게르마늄 무처리시 94 g이었던 것이 게르마늄 125.
- a(Wagner pot)에 충전하여 미나리를 이식하였다. 이 시험에서 질소비료 이외의 인산과 칼리 성분들은 pot에 같은 조건으로 시용하고 질소시비량만 달리하여 처리하였다. 미나리 재배를 위한 질소시비량별 처리는 무질소, 토양검정에 의한 질소시비량, 토양검정에 의한 질소시비량의 1.
- , Japan)을 사용하였다. 처리는 게르마늄 무처리(실제 Ge 0.26 mg kg-1함유), 25.0, 62.5 및 125.0 mg kg-1으로 각각 조절된 4 kg의 토양을 1 5,000-1 a(Wagner pot)에 충전하여 미나리를 이식하였다. 시험에 사용된 미나리는 경상남도 의령군 가례면에 소재한 농가가 재배하고 있는 미나리 묘를 채취하여 영양번식 시켜가면서 실험할 시기에 줄기 시작 부위로 부터 위로 3마디를 잘라 pot에 이식하여 재배하였다.
- 최근 게르마늄 함유 기능성농산물 생산을 위해 벼, 딸기, 토마토, 배, 미나리 등이 이용되고 있는데, 본 연구는 이중에서 수생식물인 미나리에 게르마늄 농도를 달리하여 토양에 처리하고 재배하였을때 미나리의 생육 특성 및 게르마늄 흡수 이행성을 분석하였다. 그리고 게르마늄을 같은 농도로 토양에 처리한 후 질소공급량 및 게르마늄 종류를 달리하였을 때 미나리의 게르마늄 흡수량을 분석하여 게르마늄의 농업적 이용에 대한 자료를 제공하고자 시험하였다.
대상 데이터
- 게르마늄 종류별 미나리의 게르마늄 흡수량을 위해 2종의 무기게르마늄과 1종의 유기게르마늄을 사용하였다. 무기게르마늄으로서는 이산화게르마늄인 GeO2(Kanto Chemical Co.
- 게르마늄 종류별 미나리의 게르마늄 흡수량을 위해 2종의 무기게르마늄과 1종의 유기게르마늄을 사용하였다. 무기게르마늄으로서는 이산화게르마늄인 GeO2(Kanto Chemical Co.Inc., Japan)와Ge 표준용액으로 사용하는 Ge(Kanto Chemical Co. Inc., Japan)를 사용하였으며, 유기게르마늄은 Ge-132[2-Carboxyethylgermanium sesquioxide(GeCH2CH2COOH)2O3, (Sigma Chemical Co., USA)]를 사용하였다. 각 처리별 게르마늄 농도는 질소시비량별 미나리 게르마늄 흡수 시험에서와 같이 토양에 게르마늄을 각각 50 mg kg-1으로 처리하였으며, 재배조건은 일반재배법에 준하였다.
- 0 mg kg-1으로 각각 조절된 4 kg의 토양을 1 5,000-1 a(Wagner pot)에 충전하여 미나리를 이식하였다. 시험에 사용된 미나리는 경상남도 의령군 가례면에 소재한 농가가 재배하고 있는 미나리 묘를 채취하여 영양번식 시켜가면서 실험할 시기에 줄기 시작 부위로 부터 위로 3마디를 잘라 pot에 이식하여 재배하였다. 시비량은 밭미나리 표준시비량에 따라 N-P2O5-K2O 시비를 62-65-48 kg ha-1의 비율로 시비하였다.
- 시험에 사용된 토양은 sand 2.9%, silt 86.8% 그리고 clay 10.3%인 미사질양토를 사용하였다. pH는 토양과 증류수의 비율을 1:5로 하여 초자전극법으로 측정하였으며, 유기물은 Tyurin법, 유효인산은 Lancaster법, 치환성양이온 Ca, Mg, K는 1N-NH4OAc(pH 7.
- 질소시비량별 미나리의 게르마늄 흡수량 시험을 위해 사용한 게르마늄은 무기게르마늄인 이산화게르마늄(GeO2)을 사용하였으며, 게르마늄 농도가 50 mg kg-1으로 각각 조절된 4 kg의 토양을 1 5,000-1 a(Wagner pot)에 충전하여 미나리를 이식하였다. 이 시험에서 질소비료 이외의 인산과 칼리 성분들은 pot에 같은 조건으로 시용하고 질소시비량만 달리하여 처리하였다.
- 토양중 게르마늄 처리농도별 미나리의 생육특성과 게르마늄 흡수량 시험을 위해 사용한 게르마늄은 무기게르마늄으로서 이산화게르마늄(GeO2, Kanto Chemical Co. Inc., Japan)을 사용하였다. 처리는 게르마늄 무처리(실제 Ge 0.
이론/모형
- 3%인 미사질양토를 사용하였다. pH는 토양과 증류수의 비율을 1:5로 하여 초자전극법으로 측정하였으며, 유기물은 Tyurin법, 유효인산은 Lancaster법, 치환성양이온 Ca, Mg, K는 1N-NH4OAc(pH 7.0)으로 침출하여 원자흡광분광광도계로 분석하였다23) . 게르마늄은 0.
- 미나리의 아미노산 분석은 Sparkman 등의 방법25)에 따라 시료를 전처리하였다. 즉, 건조한 시료를 막자사발로 아주 미세하게 분말화 한 다음 건조시료 50 mg을 분해용 시험관에 넣고 6N-HCl 용액 3 ml을 가하여 질소가스로 10분간 충진하여 산소를 제거한 후, 밀봉하여 110±1℃에서 24시간 가수 분해시킨 다음 여과하여 진공농축기로 50℃에서HCl과물을 완전히 증발 건조시켰다.
- 시비량은 밭미나리 표준시비량에 따라 N-P2O5-K2O 시비를 62-65-48 kg ha-1의 비율로 시비하였다. 밑거름과 웃거름의 분시비율은 질소와 칼리를 각각 50 : 50으로 하였고, 인산은 전량 밑거름으로 공급하였으며 관수 및 기타재배는 관행재배법에 준하였다. 시험구는 완전임의배치법으로 5반복 실시하였다.
- 밑거름과 웃거름의 분시비율은 질소와 칼리를 각각 50 : 50으로 하였고, 인산은 전량 밑거름으로 공급하였으며 관수 및 기타재배는 관행재배법에 준하였다. 시험구는 완전임의배치법으로 5반복 실시하였다.
- 게르마늄 분석을 위한 미나리 시료는 80℃에서 10시간 건조 후 분쇄하여 40 mesh 체를 통과시킨 것을 사용하였다. 식물체 분해 및 분석방법은 Kim 등이24) 인삼의 게르마늄 함량 분석을 위하여 사용한 방법에 준하였다. 분쇄한 시료 2 g을 평량하여 혼합산용액(HNO3:HClO4: H2SO4=10:4:1) 25ml을 가하고 1일 방치한 후, Hot plate에서 분해하였다.
성능/효과
- 7 mg kg-1으로 가장 높았으나 pot당 흡수량은 질소시비량에 따른 유의성이 없어 질소비료 시용량과 게르마늄 흡수량과는 관계가 없는 것으로 나타났다. 게르마늄 종류를 달리하여 무기와 유기게르마늄을 각각 50 mg kg-1으로 토양에 처리하였을때 게르마늄 흡수량은 유기게르마늄인 Ge-132 처리에서 24.2 mg kg-1으로 가장 높았으며, 무기게르마늄인 Ge와 GeO2 처리에서는 각각 12.9 및 11.8 mg kg-1이었다.
- 0 mg kg-1으로 처리하여 미나리의 생육 및 게르마늄 흡수특성을 조사하였다. 게르마늄 처리농도가 높을수록 미나리의 초장이 짧아졌으며, pot당 미나리의 생체중을 조사한 결과 게르마늄 무처리시 94 g이었던 것이 게르마늄 125.0 mg kg-1 처리에서는 64 g으로 생육이 저조하였다(Table 2). 게르마늄 흡수율을 분석한 결과 Table 3에서 보는 바와 같이 25.
- 게르마늄 처리농도가 증가할수록 초장과 생체중이 감소하여 게르마늄 독성이 나타났다. 게르마늄 25.
- 미나리 생육은 게르마늄 무처리에서 좋았으며, 무기와 유기 게르마늄 종류에 따른 미나리의 생육 차이는 나타나지 않았다. 게르마늄 흡수량은 Ge-132를 처리하였을때 24.2 mg kg-1으로 가장 높았으며, 다음은 Ge 처리로서 12.9 mg kg-1, GeO2 처리에서는 11.8 mg kg-1 순으로 게르마늄 종류별 미나리의 게르마늄 흡수량에 차이가 있는 것으로 나타났다. Han29) 등은 채소종자의 유묘생장에서 무기와 유기게르마늄 처리에 의한 게르마늄의 흡수특성을 분석하였는데 유기게르마늄 처리가 무기게르마늄 처리보다 2～4.
- 0 mg kg-1 처리에서는 64 g으로 생육이 저조하였다(Table 2). 게르마늄 흡수율을 분석한 결과 Table 3에서 보는 바와 같이 25.0, 62.5 및 125.0 mg kg-1에서 흡수율은 각각 1.7, 2.4 및 1.6%으로 게르마늄 62.5 mg kg-1 처리시 게르마늄 흡수율은 가장 높았다. 벼의 경우22) 토양에 처리한 게르마늄의 흡수율은 Ge 7.
- 7 mg kg-1으로 가장 높았으나 pot당 게르마늄 흡수량은 질소시비량에 따른 유의성이 없었다. 따라서 미나리의 경우 질소비료 시용량과 게르마늄 흡수량과는 관계가 없는 것으로 나타났다.
- 으로 토양에 처리하여 미나리의 게르마늄 함량을 정량하였다. 미나리 생육은 게르마늄 무처리에서 좋았으며, 무기와 유기 게르마늄 종류에 따른 미나리의 생육 차이는 나타나지 않았다. 게르마늄 흡수량은 Ge-132를 처리하였을때 24.
- 등의 함량 증가가 뚜렷하였다. 토양에 무기게르마늄을 50 mg kg-1으로 처리하고 질소시비량을 달리하여 미나리를 재배하였을때 토양검정에 의한 질소시비량구에서 게르마늄 함량은 11.7 mg kg-1으로 가장 높았으나 pot당 흡수량은 질소시비량에 따른 유의성이 없어 질소비료 시용량과 게르마늄 흡수량과는 관계가 없는 것으로 나타났다. 게르마늄 종류를 달리하여 무기와 유기게르마늄을 각각 50 mg kg-1으로 토양에 처리하였을때 게르마늄 흡수량은 유기게르마늄인 Ge-132 처리에서 24.
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