[국내논문]인삼 하우스 직파재배시 파종밀도, 혈당 파종립수, 솎음처리가 생육과 병 발생에 미치는 영향 Effect of Seed Density, Number of Seeds Sown Per Hole and Thinning Treatment on Growth Characteristics and Disease Occurrence in Greenhouse-Cultivated Ginseng원문보기
This study was conducted to investigate the effects of sowing density, number of seeds sown per hole, and thinning treatment on growth characteristics and disease occurrence in Panax ginseng under direct sowing cultivation in a blue plastic greenhouse. Seedling were grown from 2 or 3 seeds sown, and...
This study was conducted to investigate the effects of sowing density, number of seeds sown per hole, and thinning treatment on growth characteristics and disease occurrence in Panax ginseng under direct sowing cultivation in a blue plastic greenhouse. Seedling were grown from 2 or 3 seeds sown, and the healthiest was only retained, while the rest were thinned out at the foliation stage. $NO_3$-N, $P_2O_5$, and organic matter content differed significantly between growth conditions in the plastic greenhouse and in conventional shade in the soil. Disease also tended to be higher in the conventional shade than in the plastic greenhouse. Plant height and stem length showed an increasing trend with increasing sowing density and number of seeds sown per hole. However, these measures noticeably decreased when thinning treatment was conducted. Growth of the subterranean part of ginseng was not markedly influenced by sowing density, the number of seeds sown per hole, or thinning treatment. Root weight, which is an important factor in yield, was significantly affected by the number of seeds sown and thinning treatment. Interestingly, root weight tended to be higher in the thinning treatment plot than the untreated control plot. Damping-off and root rot increased noticeably as the number of seeds sown increased. Disease also tended to be substantially higher in the thinning treatment plot than the untreated control. However, physiological disorder of the plants did not vary with sowing density, the number of seeds sown, or thinning treatment.
This study was conducted to investigate the effects of sowing density, number of seeds sown per hole, and thinning treatment on growth characteristics and disease occurrence in Panax ginseng under direct sowing cultivation in a blue plastic greenhouse. Seedling were grown from 2 or 3 seeds sown, and the healthiest was only retained, while the rest were thinned out at the foliation stage. $NO_3$-N, $P_2O_5$, and organic matter content differed significantly between growth conditions in the plastic greenhouse and in conventional shade in the soil. Disease also tended to be higher in the conventional shade than in the plastic greenhouse. Plant height and stem length showed an increasing trend with increasing sowing density and number of seeds sown per hole. However, these measures noticeably decreased when thinning treatment was conducted. Growth of the subterranean part of ginseng was not markedly influenced by sowing density, the number of seeds sown per hole, or thinning treatment. Root weight, which is an important factor in yield, was significantly affected by the number of seeds sown and thinning treatment. Interestingly, root weight tended to be higher in the thinning treatment plot than the untreated control plot. Damping-off and root rot increased noticeably as the number of seeds sown increased. Disease also tended to be substantially higher in the thinning treatment plot than the untreated control. However, physiological disorder of the plants did not vary with sowing density, the number of seeds sown, or thinning treatment.
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문제 정의
이러한 문제를 극복하고 안정적으로 입모를 확보하기 위해 파종밀도와 파종립수를 높이고 솎음처리를 통한 적정 재식밀도 조절을 시도하였다. 따라서 본 연구는 새로운 인삼재배법 개발과 안전하고 품질이 우수한 재배기술의 확립을 위해 높은 파종밀도 시 솎음처리에 따른 생육특성 및 발병에 미치는 영향을 조사 분석하였다.
제안 방법
3 m, 폭 6m, 길이 52 m이었으며, 피복자재는 투광률이 10%인 청색필름을 사용하였다. 2012년 봄 수단그라스를 파종하여 재배한 후 8월 중순 유박과 함께 토양에 혼입하여 예정지관리를 하고 2013년 3월 중순에 개갑처리가 완료된 재래종 종자를 파종하였다. 재식밀도는 22주/㎡, 28주/㎡, 37주/㎡ 및 44주/㎡로 하였으며 혈당 파종립수는 1, 2, 3립으로 하였고, 파종 후 점적관수 시설을 설치하여 정기적으로 관수하였다.
2015년 10월 15일경 토양 화학성을 조사하기 위하여 각 조사구별로 오거를 이용하여 10 ㎝ 깊이로 토양 세 곳에서 시료를 채취하여 골고루 혼합하였다. 채취 토양을 상온에서 건조한 후 pH, EC, 유기물, 유효인산, 질산태 질소, 치환성 양이온을 농촌진흥청 토양화학분석법 (NIAST, 2000)에 따라 분석하였다.
발병정도는 5월부터 9월까지 2주 간격으로 병에 감염된 개체들을 육안으로 조사한 후 최종적으로 각각 감염된 개체들을 합산해서 이병률을 산출했다. 그러나 육안으로 식별이 불가능할 경우 이병조직체 검정 및 병원균 분리 및 동정을 통하여 판별하였다.
, 2014). 이러한 문제를 극복하고 안정적으로 입모를 확보하기 위해 파종밀도와 파종립수를 높이고 솎음처리를 통한 적정 재식밀도 조절을 시도하였다. 따라서 본 연구는 새로운 인삼재배법 개발과 안전하고 품질이 우수한 재배기술의 확립을 위해 높은 파종밀도 시 솎음처리에 따른 생육특성 및 발병에 미치는 영향을 조사 분석하였다.
2012년 봄 수단그라스를 파종하여 재배한 후 8월 중순 유박과 함께 토양에 혼입하여 예정지관리를 하고 2013년 3월 중순에 개갑처리가 완료된 재래종 종자를 파종하였다. 재식밀도는 22주/㎡, 28주/㎡, 37주/㎡ 및 44주/㎡로 하였으며 혈당 파종립수는 1, 2, 3립으로 하였고, 파종 후 점적관수 시설을 설치하여 정기적으로 관수하였다. 시험포장의 토질과 화학성은 Table 1과 같다.
탄저병 (Colletotrichum gloeosporioides)과 점무늬병 (Alternaria panax)의 감염 여부는 병반을 해부현미경으로 보아 분생포자가 보이면 그 병반을 물한천배지에 찍어 분생포자가 물한천배지에 묻도록 한 후에 현미경의 아래 조명을 적절히 조절하면서 물한천배지에 떨어진 분생포자를 확인하여 감염된 병원균을 식별하였다. 적변, 은피, 달래삼, 영양결핍증상 등의 생리장해 발생정도를 각각 조사하였다. 적변과 은피는 1= 0%, 2 = 10%미만, 3 =11-30%, 4 = 31-50%, 5 = 50%이상의 5등급으로 조사하였고 달래삼과 영양결핍증상은 전체 개체에 대한 발생률로 산출하였다.
모잘록병(Rhizoctonia solani)과 뿌리썩음병(Pythium ultimum)의 감염 여부는 신선한 병반의 가장자리로부터 건전 부분과 병반부가 물리게 조직을 떼어내어 물한천배지 (한천 15-20 g/1L DW)에 놓은 후 25-30℃에서 24-48시간 동안 항온기에서 배양하였다. 조직에서 뻗어 나오는 균사 모양과 격막 (septum)을 확인하여 감염된 병원균을 식별하였다. 탄저병 (Colletotrichum gloeosporioides)과 점무늬병 (Alternaria panax)의 감염 여부는 병반을 해부현미경으로 보아 분생포자가 보이면 그 병반을 물한천배지에 찍어 분생포자가 물한천배지에 묻도록 한 후에 현미경의 아래 조명을 적절히 조절하면서 물한천배지에 떨어진 분생포자를 확인하여 감염된 병원균을 식별하였다.
지상부 생육은 지상부의 생장이 정점에 도달한 2014년 6월 15일에, 뿌리의 생육은 수확 시기인 10월 15일에 반복별로 20개체의 시료를 채취하여 각각 조사하였다. 지상부는 초장, 경장, 경경, 엽장, 엽폭 등을 뿌리는 근장, 근중, 근경, 지근수 등을 각각 조사하였고, 엽록소 함량은 엽색계 (SPAD-502Plus, Konica Minolta, Tokyo, Japan)를 이용하여 측정하였다.
pH와 EC는 초자전극법을 이용하여 측정하였고, 유효인산 함량은 Lancaster법 (NIAST, 2000)으로으로 측정하였다. 총 탄소 및 총 질소 함량은 CN 분석기 (Auto analyzer 3, Norderstedt, Germany)를 이용하여 측정하였으며, 토양의 유기물 함량은 측정한 총 탄소 함량을 이용하여 환산계수에 의해 계산하였다. 치환성 양이온 함량은 1N NH4OAc (Dusan Science, Seoul, Korea)으로 침출한 후 그 여과액을 유도결합플라즈마분광분석기 (Integra XMP, GBC, Braeside, Australia)를 이용하여 측정하였다.
총 탄소 및 총 질소 함량은 CN 분석기 (Auto analyzer 3, Norderstedt, Germany)를 이용하여 측정하였으며, 토양의 유기물 함량은 측정한 총 탄소 함량을 이용하여 환산계수에 의해 계산하였다. 치환성 양이온 함량은 1N NH4OAc (Dusan Science, Seoul, Korea)으로 침출한 후 그 여과액을 유도결합플라즈마분광분석기 (Integra XMP, GBC, Braeside, Australia)를 이용하여 측정하였다.
조직에서 뻗어 나오는 균사 모양과 격막 (septum)을 확인하여 감염된 병원균을 식별하였다. 탄저병 (Colletotrichum gloeosporioides)과 점무늬병 (Alternaria panax)의 감염 여부는 병반을 해부현미경으로 보아 분생포자가 보이면 그 병반을 물한천배지에 찍어 분생포자가 물한천배지에 묻도록 한 후에 현미경의 아래 조명을 적절히 조절하면서 물한천배지에 떨어진 분생포자를 확인하여 감염된 병원균을 식별하였다. 적변, 은피, 달래삼, 영양결핍증상 등의 생리장해 발생정도를 각각 조사하였다.
대상 데이터
본 연구는 강원도 평창군 진부면에 있는 시험포장의 청색필름을 피복한 하우스에서 수행하였다. 비닐하우스는 2 연동으로써 측고 2.
본 연구는 강원도 평창군 진부면에 있는 시험포장의 청색필름을 피복한 하우스에서 수행하였다. 비닐하우스는 2 연동으로써 측고 2.3 m, 동고 4.3 m, 폭 6m, 길이 52 m이었으며, 피복자재는 투광률이 10%인 청색필름을 사용하였다. 2012년 봄 수단그라스를 파종하여 재배한 후 8월 중순 유박과 함께 토양에 혼입하여 예정지관리를 하고 2013년 3월 중순에 개갑처리가 완료된 재래종 종자를 파종하였다.
지상부 생육은 지상부의 생장이 정점에 도달한 2014년 6월 15일에, 뿌리의 생육은 수확 시기인 10월 15일에 반복별로 20개체의 시료를 채취하여 각각 조사하였다. 지상부는 초장, 경장, 경경, 엽장, 엽폭 등을 뿌리는 근장, 근중, 근경, 지근수 등을 각각 조사하였고, 엽록소 함량은 엽색계 (SPAD-502Plus, Konica Minolta, Tokyo, Japan)를 이용하여 측정하였다.
데이터처리
인삼 하우스 직파재배 시 파종립수 및 솎음처리가 생육과병 발생에 미치는 영향은 t-test검정과 ANOVA 분산분석을 이용하여 분석하였다. 모든 분석은 SAS프로그램 (SAS 9.3, SAS Institute Inc., Cary, NC, USA)을 이용하였다.
인삼 하우스 직파재배 시 파종립수 및 솎음처리가 생육과병 발생에 미치는 영향은 t-test검정과 ANOVA 분산분석을 이용하여 분석하였다. 모든 분석은 SAS프로그램 (SAS 9.
이론/모형
채취 토양을 상온에서 건조한 후 pH, EC, 유기물, 유효인산, 질산태 질소, 치환성 양이온을 농촌진흥청 토양화학분석법 (NIAST, 2000)에 따라 분석하였다. pH와 EC는 초자전극법을 이용하여 측정하였고, 유효인산 함량은 Lancaster법 (NIAST, 2000)으로으로 측정하였다. 총 탄소 및 총 질소 함량은 CN 분석기 (Auto analyzer 3, Norderstedt, Germany)를 이용하여 측정하였으며, 토양의 유기물 함량은 측정한 총 탄소 함량을 이용하여 환산계수에 의해 계산하였다.
시험포장의 토질과 화학성은 Table 1과 같다. 병해충 방제 및 재배관리 등은 농촌진흥청 표준 인삼재배 지침서 (RDA, 2011)에 준하여 실시하였고 솎음처리는5월 15일에 실시하였으며, 혈당 2, 3립 파종 구에서 건전한 한 개체만을 남기고 나머지 개체들을 솎아내었다. 시험구 배치는 난괴법 3반복으로 하였다.
병해충 방제 및 재배관리 등은 농촌진흥청 표준 인삼재배 지침서 (RDA, 2011)에 준하여 실시하였고 솎음처리는5월 15일에 실시하였으며, 혈당 2, 3립 파종 구에서 건전한 한 개체만을 남기고 나머지 개체들을 솎아내었다. 시험구 배치는 난괴법 3반복으로 하였다.
2015년 10월 15일경 토양 화학성을 조사하기 위하여 각 조사구별로 오거를 이용하여 10 ㎝ 깊이로 토양 세 곳에서 시료를 채취하여 골고루 혼합하였다. 채취 토양을 상온에서 건조한 후 pH, EC, 유기물, 유효인산, 질산태 질소, 치환성 양이온을 농촌진흥청 토양화학분석법 (NIAST, 2000)에 따라 분석하였다. pH와 EC는 초자전극법을 이용하여 측정하였고, 유효인산 함량은 Lancaster법 (NIAST, 2000)으로으로 측정하였다.
성능/효과
, 2008). 따라서 질소원과 인산 화합물의 함량이 높고 누수량이 많은 관행재배는 비닐하우스보다 토양전염성 병원균의 밀도가 더 높아서 인삼 수량에 더 큰 피해를 야기 할 것으로 판단된다.
본 실험 결과 파종밀도 및 혈당 파종립수에 따른 1년생 인삼의 초장, 경장, 경직경, 엽폭, 엽록소함량 (SPAD 값) 등은 유의성이 없었지만 (Mo et al., 2014) 2년생 인삼의 초장, 경장, 엽록소 함량에서 유의성 있는 차이를 보였다 (Table 3).직파재배 시 파종밀도가 높을수록 지상부가 과번무하고 웃자라서 초장이 길어진다는 보고(Won and Jo, 1999)와 같이 파종밀도와 혈당 파종립수가 증가할수록 초장과 경장이 증가하였다.
본 실험 결과 파종밀도에 따른 모잘록병 (Rhizoctonia solani)과 뿌리썩음병 (Phythium ultimum)의 발병은 차이가 없었지만 혈당 파종립수와 솎음처리는 파종밀도보다 발병에 더 큰 영향을 주었다 (Table 5). 혈당 파종량이 증가할수록 뿌리썩음병의 발병률은 증가하는 경향을 나타내었다.
, 1978) 1년생에 비해 2년생에서는 더 큰 영향을 미치는 것을 확인 할 수 있었다. 입모율을 안정적으로 확보하기 위해서 혈당 2, 3립 파종한 구에서 건전한 한 개체만을 남기고 나머지 개체들을 솎아내었을 때 초장은 감소하는 경향을 보였다. Lee 등(2012)은 솎음처리는 고년근에 비해 생장속도가 느린 저년근에 큰 영향을 미치지 않는다고 보고하였지만 본 실험에서는 뿌리생육에 영향을 미치는 결과를 도출하였다.
Table 1은 비닐하우스와 관행해가림의 토질 및 토양화학성에 관한 결과이다. 토양 pH는 비닐하우스와 관행해가림 간에 차이가 없었고 적정 토양화학성 기준 (pH 5 ~ 6) 범위 내에 들어왔으며, 전기전도도는 관행해가림과 비닐하우스 모두 적정토양화학성 기준치 0.5 dS/m보다 낮은 함량을 보였는데, 비닐하우스는 관행해가림보다 0.2 dS/m정도 더 높은 수준을 나타내었다. 질산태 질소는 비닐하우스 (5.
Cho 등 (2004)은 Rhizoctonia solani는 식물조직이 경화된 4년생보다 줄기가 작고 연약한 2년생에서 더 쉽게 침투한다고 보고하였다. 혈당 2, 3립 파종 구에서 건전한 한 개체만을 남기고 나머지 개체들을 솎아내었을 때 1립 파종구보다 모잘록병과 뿌리썩음병의 발병률이 더 높았다. 특히2립 파종 구 보다 3립 파종 구에서 더 높은 발병률을 보였다.
본 실험 결과 파종밀도에 따른 모잘록병 (Rhizoctonia solani)과 뿌리썩음병 (Phythium ultimum)의 발병은 차이가 없었지만 혈당 파종립수와 솎음처리는 파종밀도보다 발병에 더 큰 영향을 주었다 (Table 5). 혈당 파종량이 증가할수록 뿌리썩음병의 발병률은 증가하는 경향을 나타내었다. 적절한 수광량은 인삼의 목부, 사부, 유관속형성층 및 후벽조직섬유 등의 배열이 안정적으로 형성되지만 수광량이 낮아지면 조직의 치밀도가 불안정하게 되고 세포벽에 리그닌과 슈베린의 침적물이 감소하게 된다는 보고 (Cho et al.
후속연구
비닐하우스는 빗물유입이 완전히 차단되어 관행해가림에 비해 토양수분함량이 낮아 인위적으로 관수를 하기 때문에 토양 표층에 염류집적이 억제 된 것으로 판단된다. 그러나 인삼은 다년생 작물이기 때문에 연생별 치환성 염기성분들을 좀 더 면밀하게 검토할 필요가 있다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
인삼은 병해충 피해로 인해 매년 어떻게 되고 있는가?
친환경 농산물에 대한 소비자 인식도 조사 결과에 따르면소비자들은 농약사용에 대해 부정적인 생각을 가지고 있고(Yoon and Han, 2005) 삶의 질이 향상되면서 점차 안전한먹거리 확보에 크게 관심을 두고 있다. 인삼은 병해충 피해로인하여 매년 크게 수확량이 감소되어 (Kim et al., 2008; Mok, 2000; Nakada and Takimoto, 1922) 인삼의 안정된 수량 확보를 위해 농가에서는 매년 화학농약을 10회 정도 살포하고 있는 실정이다 (Bae et al., 2005).
소비자들이 안전한 먹거리 확보에 크게 관심을 두는 이유는?
친환경 농산물에 대한 소비자 인식도 조사 결과에 따르면소비자들은 농약사용에 대해 부정적인 생각을 가지고 있고(Yoon and Han, 2005) 삶의 질이 향상되면서 점차 안전한먹거리 확보에 크게 관심을 두고 있다. 인삼은 병해충 피해로인하여 매년 크게 수확량이 감소되어 (Kim et al.
인삼의 잔류 농약이 큰 문제로 대두되는 이유는?
최근에는 인삼의 잔류 농약에 대한 우려가 대두되면서 인삼 유통시장에서 잔류농약이 큰 문제로 대두되고 있다. 왜냐하면 인삼 소비자들은 인삼을 단순한 먹거리로 간주하지 않고 효능이 우수한 약용작물로 인식하고 있어서 인삼을 구할 때 상품의 외관 품질뿐만 아니라 잔류독성에 대한 식품의 안전성 또한 중요하게 고려하고있기 때문이다 (Jang et al., 2011).
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