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문제 정의
- 본 실험은 ISTA 변온 및 자연실온 환경에서 퍼레니얼 라이그래스 신품종의 종자 발아력, 초기발아속도 및 발아 피크기간 등의 특성을 연구 비교해서 실무적으로 한지형 잔디의 설계, 시공 및 관리에 활용하고자 시작하였다. 실험 I은 ISTA 변온(8시간: 광조건, 25°C; 16시간: 암조건, 15°C), 실험 II는 5-25°C로 유지되고 있는 실내 실온환경에서 수행하였다.
- 따라서 표준 발아환경인 ISTA 변온 및 자연실온 조건에서 한지형 잔디의 신품종에 대한 조성특성관련 조사는 필요하다. 본 실험은 ISTA에서 제시하는 변온과 자연실온 조건에서 퍼레니얼 라이그래스 신품종의 발아력, 초기발아속도 및 발아피크기간 등의 조성관련 기본특성을 연구 비교해서 실무적으로 한지형 잔디의 설계, 시공 및 관리에 활용하고자 수행되었다.
- 국내에서는 골프장 및 경기장 등에 켄터키 블루그래스와 같이 혼파로 많이 이용되고 있다. 이는 잔디밭 조성 시 초기 발아속도가 느린 켄터키 블루그래스의 단점과 조성 후 답압 또는 게임 등으로 인해 손상된 잔디밭의 회복능력을 향상시키기 위해서이다. 또한, 가을에 난지형 들잔디(Zoysia japonica Steud.
제안 방법
- Germination speed of 8 perennial ryegrass cultivars grown under alternative conditions. Germination speed was evaluated as days to seed germination of 50, 60, 70, 80 and 90%, respectively.
- 조사 시 발아상태는 지상부 엽 조직이 10 mm 정도 자랐을 때를 기준으로 하였다. 공시품종의 발아력은 최종 발아율을 기준으로 비교하였다. 최종 발아율은 치상 후 30일째 조사한 누적 발아율을 이용하였다.
- 공시품종의 발아속도 비교는 발아율이 50%, 60%, 70%, 80% 및 90%에 도달하는 기간을 기준으로 해서 ISTA 변온 및 자연실온 환경에서 품종별로 비교하였다. 그리고 발아환경에 따른 발아속도 비교는 ISTA 변온 및 자연실온 환경 조건에서 50%, 65% 및 80%에 도달하는 기간을 비교하였다.
- 공시품종의 발아속도 비교는 발아율이 50%, 60%, 70%, 80% 및 90%에 도달하는 기간을 기준으로 해서 ISTA 변온 및 자연실온 환경에서 품종별로 비교하였다. 그리고 발아환경에 따른 발아속도 비교는 ISTA 변온 및 자연실온 환경 조건에서 50%, 65% 및 80%에 도달하는 기간을 비교하였다. 또한 발아피크기간은 각 품종의 발아속도가 50%에서 80%까지 도달하는 소요일수를 기준으로 데이터를 분석하였다.
- 특히, 실험 I은 국제종자검정협회에서 요구하는 기준인 15-25℃ 사이에서 수행하였다. 따라서 오전 9시부터 오후 5시까지 8시간 동안 광조건으로, 그리고 오후 5시부터 다음날 오전 9시까지 16시간 동안 암흑 조건으로 하였다. 이때 발아상의 온도는 광조건 시 25℃, 암흑조건 시 15℃로 유지하였다(Anonymous, 1964).
- 그리고 발아환경에 따른 발아속도 비교는 ISTA 변온 및 자연실온 환경 조건에서 50%, 65% 및 80%에 도달하는 기간을 비교하였다. 또한 발아피크기간은 각 품종의 발아속도가 50%에서 80%까지 도달하는 소요일수를 기준으로 데이터를 분석하였다.
- 발아상의 시험구 배치는 공시된 8종류의 초종 처리구를 난괴법 4반복으로 배치하여 실험을 수행하였다. 실험 I, II에서 데이터는 품종별 4반복 평균값을 이용하였다.
-
발아실험
발아시험은 온도 조건에 따라 실험 I과 실험 II로 구분하여 수행하였다. 실험 I(ISTA 변온조건, alternative condition)은 교호적으로 광과 온도 등의 생육환경 조절이 가능한 생육상(growth chamber)에서 실시하였다.
- 발아시험은 온도 조건에 따라 실험 I과 실험 II로 구분하여 수행하였다. 실험 I(ISTA 변온조건, alternative condition)은 교호적으로 광과 온도 등의 생육환경 조절이 가능한 생육상(growth chamber)에서 실시하였다. 실험 II(실온조건, natural condition at the room temperature)는 자연적인 생육환경으로 온도가 5-25℃로 유지되고 있는 실온 환경에서 수행하였다.
- 실험 I, II에서 발아율 조사는 치상 후 1일 간격으로 총 30회 조사를 하였다. 조사 시 발아상태는 지상부 엽 조직이 10 mm 정도 자랐을 때를 기준으로 하였다.
- 실험 I(ISTA 변온조건, alternative condition)은 교호적으로 광과 온도 등의 생육환경 조절이 가능한 생육상(growth chamber)에서 실시하였다. 실험 II(실온조건, natural condition at the room temperature)는 자연적인 생육환경으로 온도가 5-25℃로 유지되고 있는 실온 환경에서 수행하였다.
- 실험 I은 ISTA 변온(8시간: 광조건, 25°C; 16시간: 암조건, 15°C), 실험 II는 5-25°C로 유지되고 있는 실내 실온환경에서 수행하였다.
- 최종 발아율은 치상 후 30일째 조사한 누적 발아율을 이용하였다. 잔디밭 조성속도와 관련이 깊은 품종별 초기 발아 특성은 치상 후 일일 발아율(daily germination rate) 및 누적 발아율(cumulative germination rate) 데이터를 분석하여 파악하였다.
- 본 실험에 사용한 초종은 Table 1에 제시된 퍼레니얼 라이그래스 8 품종으로 실험 I과 실험 II에서 모두 동일하였다. 종자는 샤알레 위에 여과지 2매를 깔고 그 여과지 위에 품종별로 100립을 치상하였다. 각 실험에서 반복은 모두 4반복으로 하였으며, 따라서 전체 치상 종자는 400립이었다.
- 공시품종의 발아력은 최종 발아율을 기준으로 비교하였다. 최종 발아율은 치상 후 30일째 조사한 누적 발아율을 이용하였다. 잔디밭 조성속도와 관련이 깊은 품종별 초기 발아 특성은 치상 후 일일 발아율(daily germination rate) 및 누적 발아율(cumulative germination rate) 데이터를 분석하여 파악하였다.
대상 데이터
- 공시재료는 국내에서 잔디밭 조성 및 덧뿌리기용으로 많이 사용하고 있는 퍼레니얼 라이그래스(Lolium perenne L.) 초종의 ‘Accent’ 품종과 신설 골프장에 많이 이용되고 있는 7개의 신품종을 포함해서 전체 8종류 이었으며 각 품종과 구입처는 Table 1과 같다.
- 본 실험에 사용한 초종은 Table 1에 제시된 퍼레니얼 라이그래스 8 품종으로 실험 I과 실험 II에서 모두 동일하였다. 종자는 샤알레 위에 여과지 2매를 깔고 그 여과지 위에 품종별로 100립을 치상하였다.
데이터처리
- 발아상의 시험구 배치는 공시된 8종류의 초종 처리구를 난괴법 4반복으로 배치하여 실험을 수행하였다. 실험 I, II에서 데이터는 품종별 4반복 평균값을 이용하였다. 통계분석은 SAS(Statistical Analysis System) 프로그램을 이용하여 ANOVA 분석을 실시하였고(SAS Institute, 1990), 처리구 평균간 유의성 검정은 DMRT(Duncan's Multiple Range Test) 5% 수준에서 실시하였다.
- 통계분석은 SAS(Statistical Analysis System) 프로그램을 이용하여 ANOVA 분석을 실시하였고(SAS Institute, 1990), 처리구 평균간 유의성 검정은 DMRT(Duncan's Multiple Range Test) 5% 수준에서 실시하였다.
이론/모형
- 각 실험에서 반복은 모두 4반복으로 하였으며, 따라서 전체 치상 종자는 400립이었다. 본 실험에서 발아 기간은 잔디 발아 시험 검정 시 최대 기간인 30일 기준으로 수행하였다(The Lawn Institute, 1991).
성능/효과
- ‘Brightstar II’ 및 ‘Pennant II'품종의 발아속도는 각각 5.66일 및 5.69일로 가장 우수하였다.
- ‘Pennant II’ 품종이 8.96일로 가장 빨랐고, ‘Brightstar II’ 품종은 9.27일로 이보다 약간 느렸지만 역시 우수한 품종이었다.
- ‘Sonata’ 품종 다음으로 피크기간이 짧은 품종은 ‘Pennant II’ 및 ‘Brightstar II’ 품종으로 각각 1.60 및 1.71일로 나타났다.
- 50% 발아속도가 가장 느린 종류는 ‘Brightstar SLT’ 품종으로 6.37일이었다.
- ISTA 변온 및 자연실온 환경에서 퍼레니얼 라이그래스의 품종간 발아속도는 발아환경 조건에 따라 상당히 다르게 나타났다. 발아환경에 따른 공시 품종간 50%, 65% 및 80% 발아속도 비교 결과는 Fig.
- ISTA 변온 및 자연실온에서 발아피크기간은 퍼레니얼라이그래스 품종에 따라 차이가 크게 나타났다. 먼저 ISTA 변온 환경에서 품종별 발아 피크 기간의 범위는 1.
- ISTA 변온과 자연실온 환경에서 품종 간 발아율 차이는 0-4.25% 사이로 나타났다. ‘Brightstar II’ 품종은 변온과 실온 모두 최종 발아율이 91.
- 가장 우수한 종류는 ‘Sonata’ 품종으로 8.87일이었고, ‘Brightstar II’ 및 ‘Pennant II’ 품종은 발아속도가 14.00일로 나타났다.
- 본 실험에 사용한 퍼레니얼 라이그래스 종자의 발아력을 나타내는 최종 발아율은 발아환경 및 품종에 따라 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 공시 8품종의 최종 발아율은 ISTA 변온 환경에서 66.00-93.75% 사이로 나타났다. 종자 발아력이 가장 우수한 품종은 ‘Sonata’ 이었고, 가장 저조한 품종은 ‘Brightstar SLT’ 이었다.
- 그리고 ‘Accent’ 및 ‘Sonata’ 품종은 발아속도가 각각 10.70일 및 10.86일로 중간 정도로 나타났고, ‘Accent II’ 및 ‘Revenge GLX’ 품종은 11.27-11.34일 사이로 이보다 좀 더 느린 편이었다.
- 그리고 ‘Catalina II’ 품종의 발아속도는 6.92일로 다소 느렸고, ‘Revenge GLX’ 품종은 발아속도가 7.40일로 가장 빠른 품종인 ‘Brightstar II’에 비해 1.74일 정도 늦는 것으로 나타났다.
- 그리고 실온 환경에서 50% 발아속도가 가장 느린 종류는 ‘Brightstar SLT’ 품종으로 11.43일이었다.
- 그리고 자연실온 환경에서는 ‘Pennant II’ 및 ‘Brightstar II’ 품종이 우수한 것으로 판단되었다.
- 다음으로 발아 피크 기간이 양호한 초종은 ‘Accent’ 및 ‘Accent II’ 품종으로 이 두 품종의 발아 피크 기간은 각각 3.14일 및 4.61일이었다.
- 따라서 골프장 등 조성 시에 무리한 일정에 쫓겨 25°C 이상의 고온 환경과 일교차가 적은 6월-8월 사이에 퍼레니얼 라이그래스의 파종은 균일한 잔디밭 조성을 위해서는 피하는 것이 적절하다고 판단되었다.
- 또한 본 실험에서 발아율이 80% 수준에 도달하기 까지 발아속도도 50% 발아속도 결과와 비슷한 경향으로 나타났다. ISTA 변온 환경에서는 ‘Brightstar SLT’ 및 ‘Catalina II’ 품종을 제외한 대부분 품종의 발아속도는 평균 7일 전후로 나타났다.
- 발아 피크 기간이 가장 짧은 종류는‘Sonata’ 품종으로 1.48일로 나타났다.
- 발아 피크 기간이 가장 짧은 품종은 ‘Pennant II’ 품종으로 2.17일로 나타났다.
- 발아율이 50% 도달할 때까지 발아속도를 살펴보면 ‘Pennant II’ 및 ‘Brightstar II’ 품종이 각각 8.46일 및 8.79일로 가장 우수하였다.
- 발아율이 70% 도달할 때까지 발아속도의 경우 ‘Pennant II’ 및 ‘Brightstar II’ 품종이 각각 9.68일 및 9.84일로 가장 양호하였다.
- 발아율이 80% 도달할 때 발아속도도 ‘Pennant II’ 품종이 10.63일로 가장 빨랐다.
- 발아율이 80% 도달할 때까지 소요되는 발아속도는 ‘Accent II’, ‘Brightstar II’, ‘Pennant II’ 및 ‘Sonata’ 품종이 6.48-6.95일 사이로 가장 우수하였다.
- 발아율이 90% 도달할 때까지 소요되는 90% 발아속도도 ‘Pennant II’ 품종이 12.75일로 가장 빠르게 나타났다.
- 발아환경에 관계없이‘Sonata’, ‘Pennant II’ 및 'Brightstar II’ 품종의 발아피크 기간이 짧았고, 발아피크 기간이 가장 긴 품종은 ‘Revenge GLX’ 이었다.
- 본 실험 결과 종자 발아력, 초기발아속도 및 발아피크기간을 종합적으로 고려 시 ISTA 변온에서는‘Pennant II’, ‘Brightstar II’, ‘Sonata’ 및 ‘Accent II’ 품종이 우수하였다.
- 본 실험에 사용한 퍼레니얼 라이그래스 종자의 발아력을 나타내는 최종 발아율은 발아환경 및 품종에 따라 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 공시 8품종의 최종 발아율은 ISTA 변온 환경에서 66.
- 본 실험의 결과 퍼레니얼 라이그래스 종자를 파종할 경우 발아율이 50% 및 80%에 이르는 발아속도 경향은 ISTA 변온 환경 조건에서 일반적으로 4-5일 정도 더 빠르게 나타났고, 실무적으로 퍼레니얼 라이그래스 종자 파종은 낮과 밤의 온도차가 ISTA 변온 환경에 근접할수록 바람직한 것으로 추정되었다. 따라서 골프장 등 조성 시에 무리한 일정에 쫓겨 25°C 이상의 고온 환경과 일교차가 적은 6월-8월 사이에 퍼레니얼 라이그래스의 파종은 균일한 잔디밭 조성을 위해서는 피하는 것이 적절하다고 판단되었다.
- 이 때 발아가 가장 양호한 품종은 ISTA 변온 환경에서 발아력이 세 번째였던 ‘Pennant II’ 품종이었고, 반대로 가장 저조한 품종은 ‘Brightstar SLT’ 이었다(Table 2).
- 이상의 결과 ‘Accent’, ‘Accent II’ 및 ‘Sonata’ 품종은 ISTA 변온 환경에서 종자 발아력이 더 양호하였다.
- 1과 같다. 전반적으로 50%, 65% 및 80% 발아율에 도달하는 발아속도는 자연실온 보다는 ISTA 변온에서 더 빠른 경향으로 나타났다.
- 전체 8 종류의 공시 품종 중 특히 ‘Brightstar SLT’ 품종은 예외적으로 발아속도가 늦어서 ISTA 변온에서는 6.37일, 자연실온에서는 11.43일 정도로 나타났다.
- 퍼레니얼 라이그래스 종자의 발아력, 초기발아속도 및 발아피크기간은 발아환경 및 품종에 따라 유의한 차이가 나타났다. 종자 발아력은 ISTA 변온환경에서 66.00-93.75%, 자연실온 환경에서 66.25-93.50%로 나타났다. 초기발아속도는 ISTA 변온에서 ‘Pennant II’, ‘Brightstar II’, ‘Sonata’, ‘Accent II’ 품종, 자연실온에서는‘Pennant II’ 및 ‘Brightstar II’ 품종이 우수하였다.
- 종자 발아력이 가장 우수한 품종은 ‘Sonata’ 이었고, 가장 저조한 품종은 ‘Brightstar SLT’ 이었다.
- 종합적으로 종자 발아력, 초기발아속도 및 발아피크기간 등을 고려 시 ISTA 변온에서는 ‘Pennant II’, ‘Brightstar II’, ‘Sonata’ 및 ‘Accent II’ 품종이, 자연실온에서는 ‘Pennant II’ 및 ‘Brightstar II’ 품종이 우수한 것으로 판단되었다.
- 5일 전후로 나타났다. 즉 퍼레니얼 라이그래스 종자를 ISTA 변온과 유사한 시기에 파종할 경우 50% 발아속도는 발아환경이 다소 열악한 시기에 파종 하는 것보다 평균 4.5일 정도 더 빠른 것을 의미한다. 전체 8 종류의 공시 품종 중 특히 ‘Brightstar SLT’ 품종은 예외적으로 발아속도가 늦어서 ISTA 변온에서는 6.
- 초기발아속도는 ISTA 변온에서 ‘Pennant II’, ‘Brightstar II’, ‘Sonata’, ‘Accent II’ 품종, 자연실온에서는‘Pennant II’ 및 ‘Brightstar II’ 품종이 우수하였다.
- 퍼레니얼 라이그래스 공시 품종별 발아속도는 발아환경 및 품종에 따라 유의한 차이가 나타났다. ISTA 변온 환경에서 누적 발아율이 각각 50%, 60%, 70%, 80% 및 90%까지 도달하는데 필요한 발아속도를 비교한 데이터는 Table 3과 같다.
- 퍼레니얼 라이그래스 종자의 50% 발아속도는 대부분 품종의 경우 ISTA 변온 환경에서 5일 전후로 나타났다. 하지만 자연실온 환경에서는 이보다 느린 9.
- 실험 I은 ISTA 변온(8시간: 광조건, 25°C; 16시간: 암조건, 15°C), 실험 II는 5-25°C로 유지되고 있는 실내 실온환경에서 수행하였다. 퍼레니얼 라이그래스 종자의 발아력, 초기발아속도 및 발아피크기간은 발아환경 및 품종에 따라 유의한 차이가 나타났다. 종자 발아력은 ISTA 변온환경에서 66.
후속연구
- 퍼레니얼 라이그래스는 치상 후 1주 만에 발아율 90%에 도달하였다(Kim and Nam, 2003). 하지만 품종에 따라 발아특성 및 발아패턴 차이가 나타나기 때문에 기본 특성 조사는 필요하다.
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