이 연구는 도라지의 유기재배를 위하여 3년근 이식 예정지에 풋거름 작물 재배에 따른 도라지 뿌리의 생육특성 및 사포닌 함량에 미치는 영향을 구명하고자 실시되었다. 생육특성에서는 기재배지에서의 뿌리의 직경 및 곁뿌리 수는 호밀 재배구에서 가장 굵거나 많았으며, 뿌리 생체중은 풋거름작물 재배구간 차이는 없었으나, 대조구에 비해 높게 나타났다. 도라지 뿌리의 무기성분 함량에서는 무기성분별 유의성이 있는 것으로 나타났으며 특히, 기재배지에서의 호밀 처리구에서 높은 함량이 나타났다. 사포닌 함량의 변화에서는 기재배지에서는 호밀 재배구에서 모든 사포닌 함량이 가장 높은 함량으로 나타났으며, 새재배지에서는 헤어리베치 재배구에서 높은 함량을 나타냈다. 대조구에 비해 풋거름작물 재배구의 기재배지와 새재배지 모든 재배구에서 사포닌의 함량이 높게 나타났다. 따라서 도라지 유기재배 시 풋거름작물에 따른 뿌리의 생육 특성 및 약리성의 변화 등의 유의적인 차이가 나타나는 것을 확인할 수 있었으며, 연차 간 재배 시 호밀 재배구에 생육 및 약리성이 우수한 것으로 나타났다.
이 연구는 도라지의 유기재배를 위하여 3년근 이식 예정지에 풋거름 작물 재배에 따른 도라지 뿌리의 생육특성 및 사포닌 함량에 미치는 영향을 구명하고자 실시되었다. 생육특성에서는 기재배지에서의 뿌리의 직경 및 곁뿌리 수는 호밀 재배구에서 가장 굵거나 많았으며, 뿌리 생체중은 풋거름작물 재배구간 차이는 없었으나, 대조구에 비해 높게 나타났다. 도라지 뿌리의 무기성분 함량에서는 무기성분별 유의성이 있는 것으로 나타났으며 특히, 기재배지에서의 호밀 처리구에서 높은 함량이 나타났다. 사포닌 함량의 변화에서는 기재배지에서는 호밀 재배구에서 모든 사포닌 함량이 가장 높은 함량으로 나타났으며, 새재배지에서는 헤어리베치 재배구에서 높은 함량을 나타냈다. 대조구에 비해 풋거름작물 재배구의 기재배지와 새재배지 모든 재배구에서 사포닌의 함량이 높게 나타났다. 따라서 도라지 유기재배 시 풋거름작물에 따른 뿌리의 생육 특성 및 약리성의 변화 등의 유의적인 차이가 나타나는 것을 확인할 수 있었으며, 연차 간 재배 시 호밀 재배구에 생육 및 약리성이 우수한 것으로 나타났다.
This study was conducted to elucidate the effects of green manure crop on growth characteristics and saponin contents of Platycodin grandiflorum Ridix roots for organic farming. Rye, hairy vetch and rye+hairy vetch were cultivated as green manure crops with several different methods before transplan...
This study was conducted to elucidate the effects of green manure crop on growth characteristics and saponin contents of Platycodin grandiflorum Ridix roots for organic farming. Rye, hairy vetch and rye+hairy vetch were cultivated as green manure crops with several different methods before transplanting P. grandiflorum Radix. In root width and number of fine-roots, when the highest scores (23.9 mm, 25.7) was recorded in rye pre-cultibated plot in $2^{nd}$ year cultivation. Fresh weight of the Platycodin grandiflorum Ridix root was no significant difference among the different green manure crop treatments, but fresh weights of the Platycodin grandiflorum Ridix root of all green manure crop treatments were higher than that of control. The total content of saponin was highest detected in Platycodin grandiflorum Ridix roots of the hairy vetch plot (1,106 mg/100 g) and rye plot (1,693 mg/100 g) in $1^{st}$ and $2^{nd}$ year cultivation, respectively. Therefore, we confirmed that precultivation of the green manure crops showed significant differences in the growth characteristics and saponin contents of the Platycodin grandiflorum Ridix root, and growth and saponin contents in the Platycodin grandiflorum Ridix root of rye precultivated plot was much higher in $2^{nd}$ year cultivation than $1^{st}$ year cultivation.
This study was conducted to elucidate the effects of green manure crop on growth characteristics and saponin contents of Platycodin grandiflorum Ridix roots for organic farming. Rye, hairy vetch and rye+hairy vetch were cultivated as green manure crops with several different methods before transplanting P. grandiflorum Radix. In root width and number of fine-roots, when the highest scores (23.9 mm, 25.7) was recorded in rye pre-cultibated plot in $2^{nd}$ year cultivation. Fresh weight of the Platycodin grandiflorum Ridix root was no significant difference among the different green manure crop treatments, but fresh weights of the Platycodin grandiflorum Ridix root of all green manure crop treatments were higher than that of control. The total content of saponin was highest detected in Platycodin grandiflorum Ridix roots of the hairy vetch plot (1,106 mg/100 g) and rye plot (1,693 mg/100 g) in $1^{st}$ and $2^{nd}$ year cultivation, respectively. Therefore, we confirmed that precultivation of the green manure crops showed significant differences in the growth characteristics and saponin contents of the Platycodin grandiflorum Ridix root, and growth and saponin contents in the Platycodin grandiflorum Ridix root of rye precultivated plot was much higher in $2^{nd}$ year cultivation than $1^{st}$ year cultivation.
따라서 본 연구는 도라지 이식 예정지 토양에 재배하는 풋거름작물의 종류가 3년근 이식 도라지 뿌리의 생육특성 및 약리성에 어떠한 영향을 미치는지 알아봄으로써 고품질 유기재배 도라지생산을 위한 기초자료로 활용하고자 실시되었다.
제안 방법
도라지 뿌리의 생육특성 조사는 생체중, 뿌리직경(원 뿌리의 길이와 뇌두에서 1 cm 아래를 기준으로 두께), 잔뿌리의 개수, 각 잔뿌리의 굵기를 조사하였다.
경남과학기술대학교 종합농장에서 10월에 풋거름작물(헤어리베치, 호밀, 헤어리베치+호밀, 대조구)을 파종하여 이듬해 3월에 예취 후, 3년근 도라지(길이 15~20 ㎝, 무게 20~25 g)를 선별하여 이랑을 120 ㎝, 넓이 고랑을 30 ㎝로 하여 조간 거리는 40 ㎝, 주간 거리는 30㎝ 간격으로 이식 후 재배하였다. 재배시험은 2년간 실시하였으며 2년 차에서는 1년 차에서부터 재배한 시험지인 기재배지와 새로운 재배지인 새재배지로 나누어 시험하였다. 시험 구 면적은 70.
대상 데이터
경남과학기술대학교 종합농장에서 10월에 풋거름작물(헤어리베치, 호밀, 헤어리베치+호밀, 대조구)을 파종하여 이듬해 3월에 예취 후, 3년근 도라지(길이 15~20 ㎝, 무게 20~25 g)를 선별하여 이랑을 120 ㎝, 넓이 고랑을 30 ㎝로 하여 조간 거리는 40 ㎝, 주간 거리는 30㎝ 간격으로 이식 후 재배하였다. 재배시험은 2년간 실시하였으며 2년 차에서는 1년 차에서부터 재배한 시험지인 기재배지와 새로운 재배지인 새재배지로 나누어 시험하였다.
사포닌 표준시료는 한국한방진흥원 천연물 물질은행(Natural Substance Bank, Korean Promotion Institute for Traditional Medicine Industry, Gyeongsan, Korea)으로부터 분양받은 platycodin D, platycodin D3, deapioplatycodin D, polygalacin D를 각각 1 ㎎씩 취하여 증류수 10 ㎖에 녹여 HPLC용 표준 사포닌 용액을 조제하였다. 표준품을 각각 100, 50, 25 ㎛/㎖로 조절하여 표준액을 만들었다.
데이터처리
모든 실험은 3회 반복으로 하여 실험결과는 평균으로 나타내고 SAS프로그램(V. 9.2, Cary, NC, USA)을 이용하여 분산 분석하였고, Duncan의 다중검정법(Duncan’s multiple rage test, DMRT)을 통해 5% 유의수준에서 처리구간 유의성을 검정하였다.
이론/모형
무기성분 함량은 건식법으로 측정하였다. 즉, 시료 1 g을 550℃에서 회화한 후 0.
사포닌 추출방법은 Park 등(2000)이 제안한 방법으로 건조하여 분쇄한 시료 1 g을 70% 에탄올 50 ㎖에 혼합하여 45℃ 항온수조에서 2시간 진탕 후 4,000 rpm에서 15분 원심분리 하였다. 이후 상등액 추출을 2회 반복하고, 이것을 감압 농축하여 HPLC용 증류수 10 ㎖에 녹여 분석하였다.
성능/효과
1). 기재배지에서는 호밀 재배구에서 1,693 ㎎/100 g으로 가장 높은 함량이 나타났고, 다음으로 헤어리베치+호밀 재배구 순으로 나타났으며, 새재배지와 기재배지 모두 대조구에서 가장 낮은 총 사포닌 함량이 나타났다
총 사포닌 함량은 먼저 새재배지에서 다른 사포닌 함량에 비해 비교적 높은 함량이 나타난 Platycodin D3과 Platycodin D 함량에서 가장 높았던 헤어리베치 재배구에서 1,106 ㎎/100g으로 가장 높은 함량으로 나타냈고, 풋거름작물별에서는 헤어리베치+호밀 재배구, 호밀 처리구 순으로 나타났다(Fig. 1). 기재배지에서는 호밀 재배구에서 1,693 ㎎/100 g으로 가장 높은 함량이 나타났고, 다음으로 헤어리베치+호밀 재배구 순으로 나타났으며, 새재배지와 기재배지 모두 대조구에서 가장 낮은 총 사포닌 함량이 나타났다
후속연구
따라서 화본과 작물인 호밀을 연차 간 재배함으로서 지하부 환경에 의해 더 큰 영향이 미치는 것으로 생각된다. 따라서 이에 대한 토양환경의 변화와 도라지 뿌리에 미치는 연구 등의 추가 연구가 보다 더 이루어진다면, 고품질 도라지의 유기재재 안정생산을 위한 기초 자료뿐만 아니라, 고기능성 고약리성 도라지 생산기술 개발 확립이 이루질 것으로 사료된다. 또한, 사포닌 중 기관지점액의 과다분비를 조절하여 기관지염증을 억제하는 것으로 알려져 있는(Rye et al.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
도라지 재배에서 3년 이후부터 이식하여 재배하는 이유는?
최근 도라지 재배 면적이 급속히 증가하고 있으며, 이에 따른 약리성이 우수한 4년 이상의 도라지 생산을 위하여 노력하고 있으나, 도라지의 뿌리썩음병 발생이 빈번하여 3년 이후부터는 이식하여 재배하는 것이 일반화 되어있다(Cho, 2011; Kim, 2013). 그러나 이식 시에 발생하는 굴취작업 비용과 노력 및 이식 시에 포장의 준비 등으로 경제성뿐만 아니라, 도라지 이식재배에 관한 다양한 재배방법 및 문제점에 대한 연구가 없는 실정이다(Cho, 2011).
한약재에서 도라지의 명칭은?
, 2017). 그 가운데 초롱꽃과에 속하는 다년생 초본성 식물로 한약재 명으로 桔梗(Platycodi radix)이라 불리며, 주요 약효성분으로는 triterpenoid saponin A, C, D 등이 알려져 있는(Tada et al., 1975; Konishi et al.
도라지의 유기재배를 위하여 3년근 이식 예정지에 풋거름 작물 재배를 할 경우, 어떤 결과를 얻었는가?
대조구에 비해 풋거름작물 재배구의 기재배지와 새재배지 모든 재배구에서 사포닌의 함량이 높게 나타났다. 따라서 도라지 유기재배 시 풋거름작물에 따른 뿌리의 생육 특성 및 약리성의 변화 등의 유의적인 차이가 나타나는 것을 확인할 수 있었으며, 연차 간 재배 시 호밀 재배구에 생육 및 약리성이 우수한 것으로 나타났다.
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