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과습에 따른 콩 엽 질소농도 및 엽병의 ureide 함량 변화
Changes of Leaf Nitrogen and Petiole Ureide Content in Soybean [Glycine max (L.) Merrill] under Waterlogging Condition 원문보기

Korean journal of crop science = 韓國作物學會誌, v.56 no.4, 2011년, pp.385 - 393  

이재은 (농촌진흥청 국립식량과학원) ,  김홍식 (충북대학교 농업생명환경대학) ,  권영업 (농촌진흥청 국립식량과학원) ,  정건호 (농촌진흥청 국립식량과학원) ,  김선림 (농촌진흥청 국립식량과학원)

초록
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본 시험은 논에서의 콩 재배 확대 및 기상여건상 상습적인 과습 장해에 대비하여 내습성 콩 품종의 조기육성 및 습해 경감기술 개발을 위한 기초자료를 제공하고자 수행하였던 바, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 엽 질소농도는 2003년과 204년 모두 대조구에 비해 과습구가 유의적으로 감소하였는데, 그 감소정도는 장엽콩이 가장 컸고 풍산나물콩과 무한콩이 적었다. 이는 과습처리후 풍산나물콩과 무한콩의 뿌리와 근류의 회복력이 빨라 질소흡수가 상대적으로 많아졌기 때문인 것으로 판단됨. 2. 대조구 SPAD 값에 대한 과습구 SPAD 값의 백분율로 나타낸 잎의 녹색도는 $V_5$$R_2$ stage 과습처리 시 모두 과습처리 종료 21일 후에는 풍산나물콩과 무한콩의 녹색도가 66~74%로 회복력이 높았으나, 장엽콩, 명주나 물콩 및 Peking은 40% 이하로 회복되지 못했다. 3. 엽병의 ureide 함량은 2003년과 2004년 모두 처리시기에 상관없이 대조구에 비해 47~64% 정도 감소하였는데, 그 감소정도는 풍산나물콩과 무한콩이 적었고 장엽콩, 명주나물콩 및 Peking이 컸다. 이는 ureide 함량은 근류의 활성에 직접적인 영향을 받으므로 과습처리 후 근류의 회복력과 깊은 상관이 있는 것으로 사료됨. 4. ureide 함량과 SPAD 값과의 관계는 ureide 함량 3mmol/g 까지는 SPAD 값과 직선적인 관계가 있으나 ureide 함량 3 mmol/g 이상에서는 SPAD 값의 차이가 구분되지 않을 것으로 추정된다. 엽질소농도와 SPAD값 간에는 높은 정의 상관이 있었다. 5. 포장시험에서의 수량관련 형질 및 수량은 품종에 상관없이 $V_5$ stage보다는 $R_2$ stage의 과습처리에서 수량감소가 더 컸으며, 품종별로는 과습처리 시 풍산나물콩과 무한콩이 수량감소가 적어 습해에 강하였다. 6. 과습처리 시기와 수량관련 형질과 생리적 형질들과의 관계를 분석한 결과, $V_5$ stage 과습처리시에는 개체당 협수와 수량은 엽질소농도, SPAD값 및 엽병의 ureide함량과 정의 상관이 있었다. $R_2$ stage 과습처리 시 같은 경향을 보였으며 특히 SPAD 값은 수량과 고도로 유의한 상관을 보였다. 7. 결론적으로 습해처리 시 엽질소농도, 엽병의 ureide 및 엽색도의 변화는 내습성 콩 품종을 선발하는데 객관적인 지표가 될 수 있는 것으로 판단됨.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Soybean is the most promising crop for substituting rice on the paddy field. Excessive water stress is a common limiting factor in soybean yield under paddy soil condition. This study was carried out to identify changes in leaf total nitrogen and petiole ureide content under excess water conditions ...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 그러나 콩의 습해에 대한 재배생리연구는 한발에 대한 연구에 비하여 매우 빈약한 실정이다. 따라서 향후 재배면적 확대가 예상되는 논에서의 콩 재배 및 기상여건상 피할 수 없는 과습장해에 대비한 내습성 콩 품종의 조기 육성 및 습해 경감기술개발을 위한 기초자료를 제공하고자 본 시험을 수행하였다.
  • 본 시험은 논에서의 콩 재배 확대 및 기상여건상 상습적인 과습 장해에 대비하여 내습성 콩 품종의 조기육성 및 습해 경감기술 개발을 위한 기초자료를 제공하고자 수행하였던 바, 그 결과를 요약하면 다음과 같다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
콩의 재배기간 중 과습에 피해를 많이 받는 때는? , 1988). 콩은 영양생장초기와 생식생장초기가 과습에 약하며, 배수가 불량한 토양에서 일당 3∼5 cm의 강우는 작물생장률(CGR)과 수량을 36% 정도 감소시킨다. 시기적으로는 영양생장기보다 생식생장기에 피해가 더 크고 생식생장기에서는 후기보다는 초기의 피해가 더 큰데, 개화 후 2일 이상 과습하면 수량이 감소하기 시작하고, 4일 이상 과습하면 감소정도가 심하고, 8일간 과습이 지속되면 수량이 반감하는데, 수직배수가 불량한 식질토양에서 사양토보다 그 피해가 더 크다고 하였다(Griffin et al.
콩의 개화 후 과습 기간 변화에 따른 피해는? 콩은 영양생장초기와 생식생장초기가 과습에 약하며, 배수가 불량한 토양에서 일당 3∼5 cm의 강우는 작물생장률(CGR)과 수량을 36% 정도 감소시킨다. 시기적으로는 영양생장기보다 생식생장기에 피해가 더 크고 생식생장기에서는 후기보다는 초기의 피해가 더 큰데, 개화 후 2일 이상 과습하면 수량이 감소하기 시작하고, 4일 이상 과습하면 감소정도가 심하고, 8일간 과습이 지속되면 수량이 반감하는데, 수직배수가 불량한 식질토양에서 사양토보다 그 피해가 더 크다고 하였다(Griffin et al., 1988).
콩이 과습을 받았을 때 수량 손실을 줄이는 방법은? , 1988). 따라서 콩이 과습을 받았을 때 1% 요소 용액을 살포하면 강우로 용탈된 질산태 질소가 공급되어 수량 손실을 많이 줄일 수 있다(Troedson et al., 1989).
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (17)

  1. 권용웅, 이민규. 1988. 콩의 영양생장기 및 개화기의 습해조건에 대한 생리반응에 관한 연구. 농시논문집(농업산학협동집) 31 : 89-300. 

  2. 성락춘. 1998. 내습성 콩 품종의 개발과 습해대책에 관한 연구. 농림부보고서. 

  3. 이재은, 김홍식, 권영업, 정건호, 이춘기, 윤홍태, 김정곤. 2010. 과습에 따른 콩 지하부 생육반응. 한국작물학회지. 55(1) : 1-7. 

  4. Belford, R. K., R. Q. Cannell, R. J. Thomson and C. W. Dennis. 1980. Effects of waterlogging at different stages of development on the growth and yield of peas. J. Sci. Food Agric. 31 : 857-869. 

  5. Bennett, J. M. and S. L. Albrecht. 1984. Drought and flooding effects on $N_2$ fixation, water relations and diffusive resistance of soybean. Agron. J. 76 : 735-740. 

  6. Choi, K. J., H. S. Kim, S. D. Kim and E. H. Hong. 1996. Dry matter and grain yield production of soybean cultivars as affected by excessive water stress at vegetative growth stage and flowering stage. RDA. J. Agri. Sci. 38(2) : 117-122. 

  7. Doss, B. D., R. W. Pearson and H. T. Rogers. 1974. Effect of soil water stress at various growth stages on soybean yield. Agron. J. 66 : 297-299. 

  8. Fehr, W. R. and C. E. Caviness. 1977. Stages of soybean development. Iowa Agric. Exp. Stn. Spec. Rep. 80. 

  9. Griffin, J. L. and A. M. Saxton. 1988. Response of solidseeded soybean to flood irrigation. II. Flood duration. Agron. J. 80 : 885-888. 

  10. He, C. J., M. C. Drew and P. W. Morgan. 1994. Induction of enzymes associated with lysigenous aerenchyma formation in roots of Zea mays during hypoxia or nitrogen starvation. Plant Physiol. 105 : 861-865. 

  11. Mario, Puiatti and Ladaslav Sodek. 1999. Waterlogging affects nitrogen transport in xylem of soybean. Plant Physiol., 37(10), 767-773. 

  12. Matthews, M. A. and J. S. Boyer. 1984. Acclimation of photosynthesis to low water potentials. Plant Physiol. 74 : 161-166. 

  13. Nathanson, K., R. J. Lawn, P. L. M. de Jabrun and D. E. Byth. 1984. Growth, nodulation and nitrogen accumulation by soybean in saturated soil culture. Field Crops Res. 8 : 73-92. 

  14. Troedson, R. J., R. J. Lawn, D. E. Byth and G. L. Wilson 1989b. Response of field-grown soybean to saturated soil culture. II. Effect of treatments to alter photosynthesis and leaf nitrogen supply. Field Crops Res. 21 : 189-201. 

  15. 杉本秀樹, 佐藤 亨, 西原定照, 成松克史. 1989. 水田轉換におけ るダイズの過濕障害. 日作紀 58(4) : 605-610. 

  16. Vessey, K. J., K. B. Walsh and D. B. Layzell. 1988. Oxygen limitation of $N_2$ fixation in stem-girdled and nitrate-treated soybean. Plant Physiol. 73 : 113-121. 

  17. Winkler, R. D., D. G. Blevins, J. C. Polacco and D. D. Randall. 1987. Ureide catabolism in soybeans. II. Pathway of catabolism in intact leaf tissue. Plant Physiol. 83 : 585-591. 

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