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문제 정의
- 본 연구는 벼 담수직파재배에서 식물생장억제제인 IPM(Iprobenfos-metconazole)을 벼의 출수기 전에 처리함으로써 벼의 생육과 도복경감효과를 구명하기 위하여 수행하였다.
- 생장조절제 Hoe 78784는 벼의 키와 절간신장의 감소, 관다발의 수와 3-4절간의 두께와 직경의 증가를 제외하고 작물의 생장특성들이나 수량구성요소에 정확히 영향을 주지 않는다고 하였다(Lee and De Datta, 1990). 본 연구는 벼 담수표면산파 재배에서 출수 전 식물생장억제제 Iprobenfos-Metconazole(IPM)을 처리하여 절간장의 단축과 도복관련형질의 변화, 식물체 영양분석, 수량 및 수량구성 요소를 조사하여 IPM의 도복경감효과를 구명하고자 수행하였다.
- 식물생장억제제 처리가 최종적으로 동진1호의 수량에 영향을 미치는지를 알아보기 위해서 수량관련 형질을 측정하였다. 수량 검정을 위해 각 처리구당 3 m2에 있는 시료를 채취하여 건조 시킨 후 주당이삭수, 이삭당영화수, 천립중, 등숙률과 수량을 조사하였다.
가설 설정
- 3) Same letters in a column are not significantly different by DMRT at 5%.
제안 방법
- 담수직파 적응성이 높고 중 만생종인 동진1호를 공시하여 실시하였다. 4월 27일에 써레질을 하였으며 5월 1일에 5 kg/10a 수준으로 최아 된 벼종자를 파종하였고 파종 후 15일부터 담수심을 3-5 cm로 하였다. 본답 시비량은 N-P-K를 10a당 11-7-8 kg 수준으로 하였는데, 질소는 기비-분얼비-수비를 50-30-20% 비율로, 칼리는 기비-수비를 80-20% 비율로 분시하였고, 인산은 써레질 전에 전량 기비로 전층시비 하였다.
- 6. Breaking strength of 4th culm internode and lodging index as affected by IPM (Iprobenfos-metconazole) treated at 50, 40, 30 days before heading at 20 days after heading in direct-seeded rice on flooded paddy field (DBH is Days Before Heading and the bars on the column indicate the standard error).
- 1. Changes of culm and culm internode length as affected by IPM (Iprobenfos-metconazole) treated at 50, 40, 30 days before heading at the heading stage in directseeded rice on flooded paddy field (DBH is Days Before Heading and the bars on the column indicate the standard error).
- 4. Concentration of N and SiO2 of leaf blade and leaf sheath as affected by IPM (Iprobenfos-metconazole) treated at 50, 40, 30 days before heading at 20 days after heading in direct-seeded rice on flooded paddy field (DBH is days before heading and bars on the column indicate the standard error).
- 2. Reduction ratio of culm internode length as affected by IPM (Iprobenfos-metconazole) treated at 50, 40, 30 days before heading at the heading stage in directseeded rice on flooded paddy field (DBH is Days Before Heading and the bars on the column indicate the standard error).
- 3. SPAD value of flag leaves as affected by IPM (Iprobenfosmetconazole) treated at 50, 40, 30 days before heading at 20 days after heading in direct-seeded rice on flooded paddy field (DBH is Days Before Heading and the bars on the column indicate the standard error).
- 5. SiO2/N ratio of leaf blade and leaf sheath as affected by IPM (Iprobenfos-metconazole) treated at 50, 40, 30 days before heading at heading stage in directseeded rice on flooded paddy field (DBH is days before heading and bars on the line indicate the standard error).
- Table 1. Yield components and yield of rice as affected by IPM (Iprobenfos-metconazole) treated at 50, 40, 30 days before heading in direct-seeded rice on flooded paddy field.
- 4월 27일에 써레질을 하였으며 5월 1일에 5 kg/10a 수준으로 최아 된 벼종자를 파종하였고 파종 후 15일부터 담수심을 3-5 cm로 하였다. 본답 시비량은 N-P-K를 10a당 11-7-8 kg 수준으로 하였는데, 질소는 기비-분얼비-수비를 50-30-20% 비율로, 칼리는 기비-수비를 80-20% 비율로 분시하였고, 인산은 써레질 전에 전량 기비로 전층시비 하였다. 시험구당 면적은 20 m2, 시험구 총 면적은 300 m2이었으며, 출수전 50일, 40일, 30일에 IPM(Iprobenfos-Metconazole, a.
- 식물생장억제제 처리가 최종적으로 동진1호의 수량에 영향을 미치는지를 알아보기 위해서 수량관련 형질을 측정하였다. 수량 검정을 위해 각 처리구당 3 m2에 있는 시료를 채취하여 건조 시킨 후 주당이삭수, 이삭당영화수, 천립중, 등숙률과 수량을 조사하였다.
- 본답 시비량은 N-P-K를 10a당 11-7-8 kg 수준으로 하였는데, 질소는 기비-분얼비-수비를 50-30-20% 비율로, 칼리는 기비-수비를 80-20% 비율로 분시하였고, 인산은 써레질 전에 전량 기비로 전층시비 하였다. 시험구당 면적은 20 m2, 시험구 총 면적은 300 m2이었으며, 출수전 50일, 40일, 30일에 IPM(Iprobenfos-Metconazole, a.i. 13.7%) 입제를 3 kg/10a 수준으로 처리하였다. 시험구 배치는 난괴법 3반복으로 실시하였다.
- 식물생장억제제 IPM 입제를 출수전 50일, 40일, 30일에 처리한 후 시험에 공여된 벼 품종 동진1호의 출수기에 간장과 각 절간장을 조사한 결과는 Fig. 1과 같다. 출수전 50일, 40일 30일에 IPM을 각각 처리하였을 때 50일전 처리구는 71.
- 식물생장억제제 처리에 따른 식물체내의 이화학적 성분을 분석하였다. 출수기에 식물체를 표본 채취하여 80℃에서 48시간 건조 시킨 후 분쇄기로 분쇄하였다.
- 식물생장억제제가 도복관련 형질에 미치는 영향을 알아보기 위하여 출수기인 8월 15일에 간장, 수장, 엽색도를 조사하였으며 엽색도는 SPAD-502(Minolta Camera Co., LTD, JAPAN)를 사용하여 측정하였다. 출수 후 20일인 9월 4일에 10본씩 3반복으로 채취하여 간장, 절간장, 좌절중, 도복지수, 포장도복정도(0-5)를 조사하였으며, 조사방법은 농촌 진흥청 농업과학기술 연구조사분석기준에 의거하여 조사를 하였다.
- 식물체분석은 국립농업과학원 식물체분석법에 준해서 분석하였다. 총 질소는 Kjeldahl법, SiO2는 식물체 습식 분해한 후 여과지에 남은 잔사를 여과지와 함께 자기도가니에 넣어 전기로에 넣어 600-700℃에서 120분간 둔후 온도가 내려간 다음 데시케이터에 보관하면서 평량하였다(RDA, 1997).
- , LTD, JAPAN)를 사용하여 측정하였다. 출수 후 20일인 9월 4일에 10본씩 3반복으로 채취하여 간장, 절간장, 좌절중, 도복지수, 포장도복정도(0-5)를 조사하였으며, 조사방법은 농촌 진흥청 농업과학기술 연구조사분석기준에 의거하여 조사를 하였다. 시험구 배치는 난괴법 3반복으로 하였으며 통계분석은 SAS 9.
대상 데이터
- 본 시험은 2011년 충북대학교 농업생명환경대학 부속농장 시험 포장에서 수행하였다. 담수직파 적응성이 높고 중 만생종인 동진1호를 공시하여 실시하였다. 4월 27일에 써레질을 하였으며 5월 1일에 5 kg/10a 수준으로 최아 된 벼종자를 파종하였고 파종 후 15일부터 담수심을 3-5 cm로 하였다.
- 본 시험은 2011년 충북대학교 농업생명환경대학 부속농장 시험 포장에서 수행하였다. 담수직파 적응성이 높고 중 만생종인 동진1호를 공시하여 실시하였다.
데이터처리
- 출수 후 20일인 9월 4일에 10본씩 3반복으로 채취하여 간장, 절간장, 좌절중, 도복지수, 포장도복정도(0-5)를 조사하였으며, 조사방법은 농촌 진흥청 농업과학기술 연구조사분석기준에 의거하여 조사를 하였다. 시험구 배치는 난괴법 3반복으로 하였으며 통계분석은 SAS 9.1을 이용하였다.
이론/모형
- 7%) 입제를 3 kg/10a 수준으로 처리하였다. 시험구 배치는 난괴법 3반복으로 실시하였다.
- 출수기에 식물체를 표본 채취하여 80℃에서 48시간 건조 시킨 후 분쇄기로 분쇄하였다. 식물체분석은 국립농업과학원 식물체분석법에 준해서 분석하였다. 총 질소는 Kjeldahl법, SiO2는 식물체 습식 분해한 후 여과지에 남은 잔사를 여과지와 함께 자기도가니에 넣어 전기로에 넣어 600-700℃에서 120분간 둔후 온도가 내려간 다음 데시케이터에 보관하면서 평량하였다(RDA, 1997).
성능/효과
- 1. 출수기에 간장은 식물생장억제제를 처리한 구에서 무처리구보다 간장이 단축되는 결과를 보였으며, 출수전 30일에 처리하였을 때 가장 단축효과가 컸고, 하위 4절간의 단축율이 가장 높았다.
- 2. 출수후 20일에 지엽의 엽색도를 조사한 결과 IPM 처리구는 무처리구에 비하여 높았고, 엽중 질소 농도는 IPM 처리구가 무처리구에 낮았으나 규산 함량은 무처리구에 비하여 높았고, 규산/질소 비율이 증가하였다.
- 3. 하위 절간(3～4)의 좌절중은 무처리구에 비하여 IPM 처리구가 유의하게 높았으며, 도복지수는 무처리구에 비하여 낮아지는 것으로 조사되었고 포장도복도 크게 경감되었다.
- 6과 같다. 4 절간의 좌절중은 출수전 50일에 처리한 구와 40일에 처리한 구는 1,250 g 정도이었고, 30일에 처리한 구는 1,330 g으로서 무처리구의 1,100 g에 비하여 현저히 높아지는 것으로 나타났다. 또한 도복지수는 50일 전 처리구가 118, 40일전 처리구 115, 30일전 처리구는 109 정도로 낮아지는데 비하여 무처리구는 140으로서 현저히 높아지고 포장도복도 증가되었다.
- 4. 수량 및 수량구성요소를 조사한 결과 IPM 처리구는 무처리구에 비하여 도복이 되지 않아서 등숙률과 천립중이 높아짐으로서 수량 증수 효과가 있었다.
- 2는 무처리구에 비교하여 IPM을 각 처리시기별로 각 절간의 단축비율을 나타낸 것으로서 이삭목 아래부터 제 1절간으로 하였을 때 상위로부터 4 번째 절간의 길이가 가장 크게 단축되는 것으로 조사되었다. IPM 입제를 출수전 50, 40, 30일전에 처리하였을 때 상위 제 1절간은 무처리에 비하여 5～8% 단축되었고, 제 2절간은 4～9%, 제 3절간은 10～13%, 제 4절간은 33～40%, 제 5절간은 10～11% 단축되어서 IPM 처리는 특히 벼의 4절간을 크게 단축시키는 것으로 나타났으며, 도복경감제 IBP와 thifluzamide의 간장 단축 효과와 동일한 효과를 나타내었고(Kim et al., 2006), 벼의 도복과 관련하여 볼 때 하위 절간 특히 3, 4, 5 절간의 단축율이 높아서 IPM 처리는 도복을 경감시키는데 효과가 높을 것으로 사료되었다.
- 3과 같다. IPM을 출수전 50일과 40일, 30일에 처리한 구의 엽색도(SPAD value)는 각각 32, 33, 30이었으나 무처리구는 27로서 지엽의 엽색도가 후기까지 높게 유지되는 것으로 나타나서 벼의 등숙에 유리할 것으로 사료되었다. 식물생장조절제로 이용되고 있는 Prohexadione-calcium과 같은 생장억제제 처리에 의한 식물체 엽색도가 높아진다는 보고(Lim et al.
- 식물생장억제제 IPM 처리에 따른 수량구성요소 및 수량은 Table 1과 같다. 단위면적당 이삭수와 수당 영화수는 처리간 유의한 차이가 없었으나 등숙률과 천립중은 처리간 유의한 차이를 보였다. 무처리구는 등숙율이 70% 정도인 반면 IPM 처리구는 각 처리시기 모두 90% 이상의 높은 등숙 률을 보였고, 천립중도 무처리구 대비 처리구가 현저히 증가됨으로서 수량도 높아지는 것으로 나타났다.
- 이러한 원인은 무처리구는 포장도복이 5 정도로 심하였으나 처리구는 출수전 50일, 40일 처리구는 2 정도를 나타내었고, 출수전 30일 처리구는 1 정도로 경감되었다. 따라서 벼 담수직파재배에서 가장 문제가 되고 있는 포장 도복을 경감시키기 위하여 IPM을 출수전 30일에 사용하면 효과가 클 것으로 사료되었다.
- 4 절간의 좌절중은 출수전 50일에 처리한 구와 40일에 처리한 구는 1,250 g 정도이었고, 30일에 처리한 구는 1,330 g으로서 무처리구의 1,100 g에 비하여 현저히 높아지는 것으로 나타났다. 또한 도복지수는 50일 전 처리구가 118, 40일전 처리구 115, 30일전 처리구는 109 정도로 낮아지는데 비하여 무처리구는 140으로서 현저히 높아지고 포장도복도 증가되었다. 이는 식물생장억제제 처리시 벼의 3-4절간의 길이의 단축과 간벽 조직이 치밀하여지는 것으로 유추되고, 식물생장억제제를 처리 했을 시 절간의 길이가 감소되고 도복지수가 감소된다는 결과와 유사한 경향을 나타내었다(Lee and De Datta, 1990).
- 단위면적당 이삭수와 수당 영화수는 처리간 유의한 차이가 없었으나 등숙률과 천립중은 처리간 유의한 차이를 보였다. 무처리구는 등숙율이 70% 정도인 반면 IPM 처리구는 각 처리시기 모두 90% 이상의 높은 등숙 률을 보였고, 천립중도 무처리구 대비 처리구가 현저히 증가됨으로서 수량도 높아지는 것으로 나타났다. 이러한 원인은 무처리구는 포장도복이 5 정도로 심하였으나 처리구는 출수전 50일, 40일 처리구는 2 정도를 나타내었고, 출수전 30일 처리구는 1 정도로 경감되었다.
- 이는 식물생장억제제 처리시 벼의 3-4절간의 길이의 단축과 간벽 조직이 치밀하여지는 것으로 유추되고, 식물생장억제제를 처리 했을 시 절간의 길이가 감소되고 도복지수가 감소된다는 결과와 유사한 경향을 나타내었다(Lee and De Datta, 1990). 벼의 도복지수가 높으면 포장도복이 발생할 가능성이 높은데 본 실험의 결과 IPM 처리는 벼의 도복경감에 효과적으로 기여할 것으로 판단되었다.
- 4와 같다. 엽 중 질소 함량은 IPM 처리구에서 무처리구에 비하여 감소되는 경향을 보였으며, 규산의 함량은 무처리구에 비하여 증가하는 경향을 보였다. 엽초에서 질소의 함량은 IPM 처리구와 무처리구간에 큰 차이를 보이지 않았으나 규산의 함량은 IPM 처리구가 뚜렷하게 높은 것으로 나타나서 도복경감제 처리에 따라서 질소의 함량은 감소하고 규산의 함량은 증가하는 경향과 유사한 결과를 보였다(Kim et al.
- 1과 같다. 출수전 50일, 40일 30일에 IPM을 각각 처리하였을 때 50일전 처리구는 71.3 cm, 40일전 처리구는 70.4 cm, 30일전 처리구는 70.2 cm로 무처리구의 79.0 cm에 비하여 IPM 처리구는 7.7～8.6 cm 작아지는 것으로 나타났다. Fig.
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