Background: The roots of Atractylodes macrocephala Koidzumi contain atractylone, which is used to suppress appetite and indigestion caused by gastrointestinal disturbance. The present study was conducted to investigate the effect of several organic compost on the growth and root yield of A. macrocep...
Background: The roots of Atractylodes macrocephala Koidzumi contain atractylone, which is used to suppress appetite and indigestion caused by gastrointestinal disturbance. The present study was conducted to investigate the effect of several organic compost on the growth and root yield of A. macrocephala with organic fertilizer. Methods and Results: When organic fertilizer was applied basally, the average yield of 10 a was 184.6 kg in the HA (Hwanggeumjidae, organic material mix), 171.3 kg in the GG (Gyunbaeyangchegreen, bacterial cuture filtrate) and 175.0 kg in the CF (Customary fertilization, control) each other in practice of CF had no statistical significance. Atractylenolide I was significantly greater in the HA (0.036%) than the GG (0.034%) or CF (0.023%). With regard to the amount of organic fertilzer, 10 a yield was the most common of 203.0 kg at 2.0 times of the organic 1 (HA), conventional fertilization of 134.0 kg and 173.0 kg of no application was a statistically significant. Organic fertilizer 1 was 1.5 to 2.0 times, organic fertilizer was 2 to 1.5 times that were most suitable. Conclusions: The results of the present study indicated that HA and GG are the most suitable for the organic cultivation of A. macrocephala. The content of atractylone I was highest under the HA treatment and lowest under the CU (Chamjoa, oil cake), TG (Totogreen, plant oil cake) and HG (Heuksalgreen, Castor oil cake) treatment.
Background: The roots of Atractylodes macrocephala Koidzumi contain atractylone, which is used to suppress appetite and indigestion caused by gastrointestinal disturbance. The present study was conducted to investigate the effect of several organic compost on the growth and root yield of A. macrocephala with organic fertilizer. Methods and Results: When organic fertilizer was applied basally, the average yield of 10 a was 184.6 kg in the HA (Hwanggeumjidae, organic material mix), 171.3 kg in the GG (Gyunbaeyangchegreen, bacterial cuture filtrate) and 175.0 kg in the CF (Customary fertilization, control) each other in practice of CF had no statistical significance. Atractylenolide I was significantly greater in the HA (0.036%) than the GG (0.034%) or CF (0.023%). With regard to the amount of organic fertilzer, 10 a yield was the most common of 203.0 kg at 2.0 times of the organic 1 (HA), conventional fertilization of 134.0 kg and 173.0 kg of no application was a statistically significant. Organic fertilizer 1 was 1.5 to 2.0 times, organic fertilizer was 2 to 1.5 times that were most suitable. Conclusions: The results of the present study indicated that HA and GG are the most suitable for the organic cultivation of A. macrocephala. The content of atractylone I was highest under the HA treatment and lowest under the CU (Chamjoa, oil cake), TG (Totogreen, plant oil cake) and HG (Heuksalgreen, Castor oil cake) treatment.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 약용작물 삽주 재배 시 유기질 비료 종류에 따른 수량성을 검정하고 유효성분 변화를 조사하였다. 이와 같은 연구를 통하여 유기재배의 토대를 마련하고 관련 재배기술 확립을 위한 정보를 제공하고자 수행하였다.
삽주 재배 시 유기질 비료의 적정 시비량을 알아보기 위하여 시험을 수행하였다. 시험에 사용된 종자, 식재시기, 재식밀도와 포장의 관행시비는 ‘유기질비료의 종류에 따른 삽주의 생육 및 수량 특성’에 제시한 조건과 동일하게 수행되었다.
따라서 본 연구에서는 약용작물 삽주 재배 시 유기질 비료 종류에 따른 수량성을 검정하고 유효성분 변화를 조사하였다. 이와 같은 연구를 통하여 유기재배의 토대를 마련하고 관련 재배기술 확립을 위한 정보를 제공하고자 수행하였다.
종류를 달리한 유기질 비료의 시비가 삽주 (Atractylodes macrocephala Koidzumi)의 생육과 수량에 미치는 영향을 보기 위하여 다음과 같이 시험을 수행하였다. 시험재료는 국립원예특작과학원 인삼특작부 약용작물과에서 보유하고 있는 삽주 종자를 이용하였다.
제안 방법
0배 (N200)를 처리하였다. 대조구로는 관행시비구와 무시비구를 두어 비교하였다. 초장, 엽수, 경경, 생체중, 건물중 등 지상부와 근장, 근경, 근중 등 지하부 생육 특성과 수량을 당해년도 10월 말에 조사하였다.
유기재배 시 기비용 유기질비료의 시용량을 설정하기 위하여 혼합유기질 단용처리와 혼합유기질과 균배양체 혼용처리를 정량 (1배), 1.5배와 2배로 각각 시비하여 생장특성, 수량과 함량변이를 조사하였다 (Table 5). 시용량 설정은 유기질 비료의 종류를 달리하여 시비하였을 때 수량과 유효성분의 함량이 높은 것으로 조사된 혼합유기질 (HA)을 단용 혹은 균배양체(GG)와 혼용하여 사용하였다.
시험에 사용된 종자, 식재시기, 재식밀도와 포장의 관행시비는 ‘유기질비료의 종류에 따른 삽주의 생육 및 수량 특성’에 제시한 조건과 동일하게 수행되었다. 유기질 비료는 혼합유기물과 균배양체를 각각 유기질비료의 질소함량을 환산하여 삽주의 질소 적정시비량의 적량 (N100), 1.5배 (N150), 2.0배 (N200)를 처리하였다. 대조구로는 관행시비구와 무시비구를 두어 비교하였다.
유기질 비료의 종류를 달리하여 시용하였을 때 유효성분인 atractylenolide I의 함량을 측정하였다 (Fig. 1). 혼합유기질(HA)의 시용 시 0.
유기질 비료의 종류를 달리하였을 때 토양의 이화학적 특성을 조사하였다 (Table 7). 유기질 비료를 시비하였을 때 생산량이 높은 것으로 조사된 혼합유기질 (HA)와 균배양체 (GC) 시용 시 토양 pH는 각각 6.
유기질 비료의 종류를 입상혼합유박 (CU), 혼합유기질(HA), 식물성유박 (TG), 아주까리유박 (HG)과 균배양체 (GG) 를 각각 시비하여 관행시비 (CF)와 무시비 (NF) 대비 삽주의 생육 및 수량 특성을 조사하였다 (Table 3). 지상부 생육은 혼합유기질 시용 시 초장, 경수, 분지수, 엽수와 지상부 건중이 가장 높은 수준의 값으로 조사되었다.
유기질 비료의 종류와 시비량을 달리한 삽주의 뿌리에 함유된 유효 약리성분 atractylenolide I의 함량을 분석하였다. 수확한 뿌리를 건조한 후 분쇄기 (WF2211214, Warning Commercial, Torrington, CT, USA)로 균질하게 파쇄하여 80mesh 체를 통과시켜 사용하였다.
초장, 엽수, 경경, 생체중, 건물중 등 지상부와 근장, 근경, 근중 등 지하부 생육 특성과 수량을 조사하였다. 유기질비료의 시비 전 토양은 pH가 6.8로 약산성 토양이었으며 질산태질소, 유효인산, 치환성양이온과 유기물함량을 제시하였다(Table 2).
6 × 150 ㎜, Waters, Milford, MA, USA)을 이용하였으며, 검출기는 UV 230 ㎚를 사용하였다. 이동상은 물 (solvent A)과 아세토나이트릴 (solvent B)을 각각 20%와 80%로 되도록 조절하여 구배용매 조건 (gradient mode)으로 분석을 수행하였다. 유속은 1.
pH는 토양과 물을 1 : 5 (w/v)의 비율로 진탕교반 후 pH meter (S20 sevenEasy™, Mettler Toledo, Columbus, OH, USA)로 측정하였다. 질산태질소는 2 M potassium chloride (KCI)로 침출 후 자동질소분석장치를 이용하여 증류한 후 0.01 N 황산으로 적정하여 산출하였다. 유효인산은 Kuo (1996)의 방법에 의해 분석하였다.
대조구로는 관행시비구와 무시비구를 두어 비교하였다. 초장, 엽수, 경경, 생체중, 건물중 등 지상부와 근장, 근경, 근중 등 지하부 생육 특성과 수량을 당해년도 10월 말에 조사하였다.
초장, 엽수, 경경, 생체중, 건물중 등 지상부와 근장, 근경, 근중 등 지하부 생육 특성과 수량을 조사하였다. 유기질비료의 시비 전 토양은 pH가 6.
유효인산은 Kuo (1996)의 방법에 의해 분석하였다. 치환성 칼륨, 마그네슘, 나트륨과 칼슘은 1 N ammonium acetate(CH3COONH4, pH 7.0) 완충액으로 침출하여 유도결합플라즈마 분석기 (ICP, MX2, GBC Scientific Eequipment, Braeside, Australia)를 사용하여 분석하였다. 유기물 함량은 Tyurin(Schollenberger, 1927)법에 의하여 분석하였다.
45 ㎛ 필터로 여과하고 20 ㎕를 취하여 표준액으로 사용하였다. 함량 분석은 2998 Photodiode array(PDA) detector for alliance HPLC system (Waters, Milford, MA, USA)을 이용하였다. 컬럼은 Sun fire C18 (3.
대상 데이터
5배와 2배로 각각 시비하여 생장특성, 수량과 함량변이를 조사하였다 (Table 5). 시용량 설정은 유기질 비료의 종류를 달리하여 시비하였을 때 수량과 유효성분의 함량이 높은 것으로 조사된 혼합유기질 (HA)을 단용 혹은 균배양체(GG)와 혼용하여 사용하였다. 혼합유기질 단용 혹은 균배양체 혼용 처리구의 농도를 달리하여 시비하였을 때 지상부 건근중은 관행시비 및 무시비구와 유의적인 차이를 나타내지 않았다.
기타 재배법은 농촌진흥청 삽주 표준재배법에 준하였다. 시험에 사용된 유기질 비료는 농촌진흥청에서 친환경 농자재로 인증한 입상혼합유박(CU, 참조아유박, DongbuHitek, Bucheon, Korea), 혼합유기질(HA, 황금지대, Korea Bio Co., Ltd., Hwaseong, Korea), 식물성유박 (TG, 토토그린, Pungnong Co., Ltd., Seoul, Korea), 아주까리유박 (HG, 흙살골드, KG Chemical, Ulsan, Korea)와 균배양체 (CG, 균배양체그린, Heuksalim Institute Co., Goesan, Korea)을 사용하였으며, 대조구로 관행시비 (CF) 와 무시비 (NF) 시험구를 두어 비교하였다. 친환경 유기질비료에 함유되어 있는 N:P2O5 : K2O의 성분량은 다음과 같다(Table 1).
종류를 달리한 유기질 비료의 시비가 삽주 (Atractylodes macrocephala Koidzumi)의 생육과 수량에 미치는 영향을 보기 위하여 다음과 같이 시험을 수행하였다. 시험재료는 국립원예특작과학원 인삼특작부 약용작물과에서 보유하고 있는 삽주 종자를 이용하였다. 종자는 2월 하순에 200공 연결육묘상자 (Bumnong Co.
유기질 비료 시용 전후의 토양의 이화학성을 분석은 풍건 후 2 ㎜ 체를 통과한 시료를 사용하였다. pH는 토양과 물을 1 : 5 (w/v)의 비율로 진탕교반 후 pH meter (S20 sevenEasy™, Mettler Toledo, Columbus, OH, USA)로 측정하였다.
시험재료는 국립원예특작과학원 인삼특작부 약용작물과에서 보유하고 있는 삽주 종자를 이용하였다. 종자는 2월 하순에 200공 연결육묘상자 (Bumnong Co., Ltd., Jeongeup, Korea)에 파종하고 온실에서 2개월 동안 육묘하여 5월 상순에 정식하였다. 정식은 이랑 90 ㎝와 고랑 60 ㎝ 시험구에, 재식밀도 30 × 15 ㎝ 간격으로 식재하였다.
컬럼은 Sun fire C18 (3.5 ㎛, 4.6 × 150 ㎜, Waters, Milford, MA, USA)을 이용하였으며, 검출기는 UV 230 ㎚를 사용하였다.
데이터처리
처리구 간 유의성 분석을 위하여 Duncan’s Multiple Range Test (DMRT, p < 0.05) 분석을 실시하였다.
통계분석은 SAS program (SAS Enterprise Guide 4.3,SAS Institute Inc., Cary, NC, USA)을 이용하여 난괴법 실험에 대한 분산분석을 수행하였다. 처리구 간 유의성 분석을 위하여 Duncan’s Multiple Range Test (DMRT, p < 0.
이론/모형
시험포장의 관행시비는 성분량으로 N:P2O5 : K2O 성분이 7:4:3 ㎏/10 a의 양을 정식하기 2주 전에 시험포장에 시용하고 경운 정지 하였다. 기타 재배법은 농촌진흥청 삽주 표준재배법에 준하였다. 시험에 사용된 유기질 비료는 농촌진흥청에서 친환경 농자재로 인증한 입상혼합유박(CU, 참조아유박, DongbuHitek, Bucheon, Korea), 혼합유기질(HA, 황금지대, Korea Bio Co.
0) 완충액으로 침출하여 유도결합플라즈마 분석기 (ICP, MX2, GBC Scientific Eequipment, Braeside, Australia)를 사용하여 분석하였다. 유기물 함량은 Tyurin(Schollenberger, 1927)법에 의하여 분석하였다.
01 N 황산으로 적정하여 산출하였다. 유효인산은 Kuo (1996)의 방법에 의해 분석하였다. 치환성 칼륨, 마그네슘, 나트륨과 칼슘은 1 N ammonium acetate(CH3COONH4, pH 7.
성능/효과
지상부 생육은 혼합유기질 시용 시 초장, 경수, 분지수, 엽수와 지상부 건중이 가장 높은 수준의 값으로 조사되었다. 다만 경경은 관행시비와 무시비가 19.8과 19.9 ㎜로 유기질 비료의 시비에 비하여 유의적으로 높은 값으로 조사되었다. 입상혼합유박 (CU), 혼합유기질 (HA)과 식물성유박 (TG) 처리시 초장 77.
혼합유기질 단용시비 시 균배양체와 혼용에 비하여 높은 함량을 나타내었다. 단용 혹은 혼용처리는 관행시비와 무시비구와 비교하였을 때 모두 함량이 높은 것으로 조사되었다.
혼합유기질 단용처리시 시용량을 증대시켰을 때 초장이 증가하는 것을 확인하였다. 반면에 혼합유기질과 균 배양체 병용처리시 시용량 증가와 초장간에는 유의적인 차이가 나타나지 않았으며, 관행시비 대비 초장이 낮게 조사되었다.
삽주의 주요 성분인 atractylenolide I의 함량은 수량이 가장 높게 조사된 혼합유기질 2배 시용처리구에서 가장 높은 함량을 나타내었다 (Fig. 2). 혼합유기질 단용시비 시 균배양체와 혼용에 비하여 높은 함량을 나타내었다.
이외에 입상혼합유박 (CU), 식물성유박(TG), 아주까리유박 (HG)의 시용은 무시비 (NF) 대비 수량이 증수되었지만, 관행시비 (CF)와 비교하였을 때 수량이 낮은 것으로 조사되었다. 수량이 가장 높은 것으로 조사된 혼합유기질(HA) 시용 시 근장과 생근중이 유의적으로 높게 나타났다. 수량이 다음으로 높게 나타난 균배양체 (GG) 시비시 근장, 생근중, 생세근중, 건근중이 가장 높은 수준으로 나타났다.
혼합유기질 단용과 병용처리는 관행시비 대비 수량 증수가 조사되었으나, 무시비 대비하여 혼합유기질과 균배양체를 병용하여 정량시비시는 수량이 다소 낮은 것으로 조사되었다. 수량이 높게 나타난 혼합유기질 2배 시용 시 근장과 건근경중이 기질 비료의 시비는 근장, 건근경중과 수량을 증가시키는 것으로 조사되었다.
수량이 가장 높은 것으로 조사된 혼합유기질(HA) 시용 시 근장과 생근중이 유의적으로 높게 나타났다. 수량이 다음으로 높게 나타난 균배양체 (GG) 시비시 근장, 생근중, 생세근중, 건근중이 가장 높은 수준으로 나타났다.
유기질 비료의 종류를 달리하였을 때 토양의 이화학적 특성을 조사하였다 (Table 7). 유기질 비료를 시비하였을 때 생산량이 높은 것으로 조사된 혼합유기질 (HA)와 균배양체 (GC) 시용 시 토양 pH는 각각 6.5와 7.1로 나타났다. 균배양체(GC) 시용 시에는 무처리구와 같은 수준인 pH 7.
이외에 입상혼합유박 (CU), 식물성유박 (TG)과 아주까리유박 (HG)의 시용은 관행시비 (CF)와 무시비 (NF) 대비 낮은 수준으로 조사되었다. 유기질 비료의 시용 시 수량이 가장 높은 것으로 나타난 혼합유기질 (HA) 시비는 유효성분의 함량도 높아 삽주 재배 시 시용에 적절한 것으로 보여진다. 수량이 관행시비와 같은 수준으로 나타난 균배양체 (GG) 시비의 경우 유효성분의 함량이 관행대비 높게 나타났기 때문에 유기재배 시 함께 고려될 수 있을 것이다.
1로 조사되어 중성토양으로 조사되었다. 유기질 비료의 시용은 식물성유박 (TG)을 제외한 모든 시비처리구에서 유기물함량이 무시비구에 비하여 높은 것으로 조사되었다. 기존의 관행시비 (CF)는 유기질 비료에 비하여 칼륨와 인의 함량이 2배 정도 높게 시비되었으며, 이는 시비 후 토양의 치환성 인과 칼륨의 함량을 높이는 것으로 볼 수 있다.
, 2016). 이상의 결과에서 각 작물 재배에 적합한 유기질 비료 시용은 지상부 및 지하부 생장을 유리하게 하여 수량과 유효 성분을 증가시킨다고 판단된다.
유기질 비료의 종류를 입상혼합유박 (CU), 혼합유기질(HA), 식물성유박 (TG), 아주까리유박 (HG)과 균배양체 (GG) 를 각각 시비하여 관행시비 (CF)와 무시비 (NF) 대비 삽주의 생육 및 수량 특성을 조사하였다 (Table 3). 지상부 생육은 혼합유기질 시용 시 초장, 경수, 분지수, 엽수와 지상부 건중이 가장 높은 수준의 값으로 조사되었다. 다만 경경은 관행시비와 무시비가 19.
5배 시비구로 조사되었다 (Table 6). 혼합유기질 단용과 병용처리는 관행시비 대비 수량 증수가 조사되었으나, 무시비 대비하여 혼합유기질과 균배양체를 병용하여 정량시비시는 수량이 다소 낮은 것으로 조사되었다. 수량이 높게 나타난 혼합유기질 2배 시용 시 근장과 건근경중이 기질 비료의 시비는 근장, 건근경중과 수량을 증가시키는 것으로 조사되었다.
혼합유기질을 2배로 시용 시 초장, 경경과 분지수가 유의적으로 높아지는 것을 확인하였으나, 지상부 건근중의 차이는 나타나지 않았다. 혼합유기질 단용처리시 시용량을 증대시켰을 때 초장이 증가하는 것을 확인하였다. 반면에 혼합유기질과 균 배양체 병용처리시 시용량 증가와 초장간에는 유의적인 차이가 나타나지 않았으며, 관행시비 대비 초장이 낮게 조사되었다.
혼합유기질 단용 혹은 균배양체 혼용 처리구의 농도를 달리하여 시비하였을 때 지상부 건근중은 관행시비 및 무시비구와 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 혼합유기질을 2배로 시용 시 초장, 경경과 분지수가 유의적으로 높아지는 것을 확인하였으나, 지상부 건근중의 차이는 나타나지 않았다. 혼합유기질 단용처리시 시용량을 증대시켰을 때 초장이 증가하는 것을 확인하였다.
혼합유기질을 단용하여 2배로 시용하였을 때 수량은 203 ㎏/10 a로 다른 시비구와 비교하여 가장 높은 것으로 조사되었다. 다음으로는 혼합유기질 정량과 1.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
한약재 삽주의 주성분이자 유효성분은 무엇인가?
삽주 (Atractylodes macrocephala Koidzumi)는 뿌리줄기를 사용하는 한약재로 정유에 포함된 주성분인 atractylone에 의해 특유의 냄새가 있으며, 위장기능의 감퇴에 따른 식욕부진, 소화불량, 전신권태감, 만성하치, 자간 등에 효능이 있는 것으로 알려져 있다 (Shibata, 1957). 기원식물은 삽주 또는 백출(Atractylodes macrocephala Koidzumi)로 생약규격집에 수재 되어 있다.
삽주의 생리 활성은 무엇이 있는가?
삽주 (Atractylodes macrocephala Koidzumi)는 뿌리줄기를 사용하는 한약재로 정유에 포함된 주성분인 atractylone에 의해 특유의 냄새가 있으며, 위장기능의 감퇴에 따른 식욕부진, 소화불량, 전신권태감, 만성하치, 자간 등에 효능이 있는 것으로 알려져 있다 (Shibata, 1957). 기원식물은 삽주 또는 백출(Atractylodes macrocephala Koidzumi)로 생약규격집에 수재 되어 있다.
삽주 재배에 유기질 비료로 균배양체를 사용했을 때, 토양의 산성도는 어떠했는가?
1로 나타났다. 균배양체(GC) 시용 시에는 무처리구와 같은 수준인 pH 7.1로 조사되어 중성토양으로 조사되었다. 유기질 비료의 시용은 식물성유박 (TG)을 제외한 모든 시비처리구에서 유기물함량이 무시비구에 비하여 높은 것으로 조사되었다.
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