[논문]채취 시기와 발아 온도에 따른 진달래의 종자 및 발아 특성

최규성; 송기선; 구다은; 이하나; 성환인; 김종진

doi:10.14578/jkfs.2018.107.3.237

채취 시기와 발아 온도에 따른 진달래의 종자 및 발아 특성
Characteristics of Seed and Germination of Rhododendron mucronulatum by Collection Dates and Germination Temperatures 원문보기

한국산림과학회지 = Journal of korean society of forest science, v.107 no.3, 2018년, pp.237 - 244

최규성 (국립백두대간수목원 식물양묘실) , 송기선 (한국임업진흥원 임업지식서비스단) , 구다은 (국립산림품종관리센터 종묘관리과) , 이하나 (건국대학교 산림조경학과) , 성환인 (건국대학교 산림조경학과) , 김종진 (건국대학교 산림조경학과)

초록
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본 연구는 우리나라 자생수종인 진달래(Rhododendron mucronulatum Turcz.)의 열매 및 종자의 특성을 조사하여 종자를 통한 대량번식 기술의 기초자료를 확보하고자 실시하였다. 진달래 열매는 강화군 고려산(435 m)에서 2013년 8월 26일, 9월 5일, 9월 12일, 10월 4일에 각각 채취하였다. 채취된 종자의 발아 온도 실험은 5, 10, 15, 20, 25, $30^{\circ}C$에서 실시하였다. 열매의 함수율은 2013년 9월 5일 채취 열매에서 54.5%로 가장 높았으며, 채취일자에 관계없이 열매의 종자개수는 91.3~116.3개였다. 종자의 길이는 10월 4일 채취 종자에서 $1947.4{\mu}m$, 폭은 9월 12일에서 $727.3{\mu}m$로 가장 컸다. 발아율은 종자의 채취시기에 관계없이 $25^{\circ}C$에서 높았으며, 9월 12일 채취한 종자에서 27.3%로 가장 높았다. 한편, 채취시기와 관계없이 5, 10 및 $30^{\circ}C$에서는 전혀 발아가 되지 않았다. $T_{50}$과 평균발아일수는 온도가 높아질수록 짧아지는 경향을 보였으며, 발아균일도는 채취시기가 늦을수록 낮아지는 경향을 보였다. 발아속도는 $25^{\circ}C$에서 가장 빠른 것으로 조사되었다. 본 실험의 결과를 종합해 볼 때 진달래 종자의 적정 채취시기는 9월 12일~10월 4일 경이며, 적정 발아 온도는 $25^{\circ}C$인 것으로 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was carried out in order to secure basic data of seedling mass propagation technique of Rhododendron mucronulatum which is the native tree species of Korea by surveying the characteristics of its fruit and seed. The fruits were collected at Mt. Goryeo in Ganghwa-gun on different dates in 2013; August 26th, September 5th, September 12th, October 4th. The seed germination test was carried out at 5, 10, 15, 20, 25 and $30^{\circ}C$. Moisture content of the fruit was highest (54.5%) in the fruit collected on September 5th. Number of the seeds in a fruit was 91.3 to 116.3, regardless of the collection date. Seed length was highest ($1947.4{\mu}m$) in the seeds collected on October 4th and seed width was highest ($727.3{\mu}m$) in the seeds collected on September 12th. Germination rate of the seeds was highest at $25^{\circ}C$ regardless of the seed collection date, which showed the highest value(27.3%) in the seeds collected September 12th. Meanwhile, the seeds were not germinated not at all at 5, 10 and $30^{\circ}C$. $T_{50}$ and mean germination time of the seeds got shorter at the higher temperature. Germination uniformity got lower when the collection date got later. Germination speed of the seeds was fastest at $25^{\circ}C$. According to the results of this study, it seems that the appropriate time to collect fruit and seed is between September 12th and October 4th, and the appropriate temperature for the seed germination is $25^{\circ}C$.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구에서는 우리나라 자생수종인 진달래를 대상으로 채취시기에 따른 열매와 종자의 형태적 특성을 조사하고 시기별로 채취된 종자를 이용해 온도별 발아실험을 실시하였다. 이를 통해 진달래 종자의 적정 채취시기와 최적 발아온도를 구명하고, 발아율이 저조한 진달래 종자를 이용한 증식 기술 개발의 기초자료로 활용하고자 하였다.

제안 방법

따라서 본 연구에서는 우리나라 자생수종인 진달래를 대상으로 채취시기에 따른 열매와 종자의 형태적 특성을 조사하고 시기별로 채취된 종자를 이용해 온도별 발아실험을 실시하였다. 이를 통해 진달래 종자의 적정 채취시기와 최적 발아온도를 구명하고, 발아율이 저조한 진달래 종자를 이용한 증식 기술 개발의 기초자료로 활용하고자 하였다.
, Hwaseong-si, Korea)를 이용하여 실시하였다. 채취된 종자의 발아실험은 2014년 2월 7일부터 3월 18일까지(40일) 5, 10, 15, 20, 25, 30℃ 각각의 항온기에서 채취시기별로 실시하였다. 발아실험은 여과지(Whatman No.

대상 데이터

본 실험에 사용된 진달래(R. mucronulatum Turcz.) 열매와 종자는 인천광역시 강화군 강화읍 고려산(435 m)의 북사면에 위치한 진달래 군락지(37°44′41″N, 125°26′04″E)에서 채취하였다. 열매는 2013년 8월 26일, 9월 5일, 9월 12일, 10월 4일에 채취하였다.

데이터처리

공시수종의 열매 및 종자의 형질조사 결과와 발아율, T₅₀, 평균발아일수, 발아균일도, 발아속도 등의 결과 값에 대한 분석은 SPSS 프로그램(version 20.0, Statistical Package for Social Science, Inc., Chicago, IL, USA)을 이용하여 분산분석(ANOVA)을 실시하였다. 통계적으로 차이가 유의한 경우 Duncan's multiple range test를 실시하여 각 항목 평균값을 비교하였다.
, Chicago, IL, USA)을 이용하여 분산분석(ANOVA)을 실시하였다. 통계적으로 차이가 유의한 경우 Duncan's multiple range test를 실시하여 각 항목 평균값을 비교하였다.

성능/효과

3개로 조사되었다. 2013년 8월 26일 열매에서 종자가 116.3개로 가장 많았고 그 다음으로 10월 4일 열매가 107.7개로 많았으며, 9월 5일 열매에서는 91.3개로 가장 적은 개수의 종자가 나왔다. 이러한 결과는 열매의 길이(크기)가 긴 열매에서 상대적으로 많은 종자가 생산된 것으로 분석되었다(p<0.
따라서 진달래의 발아율을 높여 묘목을 대량생산하기 위해서는 적합한 발아 적온 및 채취시기를 확립할 필요가 있다. 본 연구의 결과를 종합해 볼 때, 진달래 종자의 길이와 폭과 같은 형태적 성숙은 8월말 정도이면 이루어지는 것으로 사료되나 종자발아 특성을 고려하면 9월 12일∼10월 4일경에 열매를 채취하는 것이 좋을 것으로 판단된다. 하지만 앞으로 이러한 진달래 종자의 발아에 영향을 끼치는 종자의 내부 생리적 성숙 과정에 관한 연구가 함께 수행되어야 보다 적절한 채취시기가 결정될 수 있을 것으로 판단된다.
진달래 종자의 채취시기와 발아처리 온도는 종자발아 특성 요소 중 발아율, T₅₀, 평균발아일수, 발아속도에 있어서는 유의하게 상호작용하는 것으로 조사되었으나, 발아균일도에서는 유의하게 상호작용하지 않은 것으로 조사되었다(Table 5). 종자 채취시기는 종자발아 특성 모든 요소에 유의한 영향을 미쳤고, 발아처리 온도는 발아균일도를 제외한 4가지 요소에 영향을 미친 것으로 조사되었다.
하지만 앞으로 이러한 진달래 종자의 발아에 영향을 끼치는 종자의 내부 생리적 성숙 과정에 관한 연구가 함께 수행되어야 보다 적절한 채취시기가 결정될 수 있을 것으로 판단된다. 한편 진달래 종자의 높은 발아율을 위해서는 25℃를 유지하는 것이 좋을 것으로 판단된다. 앞으로 진달래 종자를 이용한 증식 기술 개발에 본 연구결과가 활용되기를 기대하는 바이다.
진달래 열매의 생중량과 건중량은 2013년 10월 4일 열매가 가장 높은 값으로 조사되었다. 함수율은 2013년 9월 5일에 54.5%로 가장 높았고, 이후에는 열매의 채취시기가 늦어질수록 함수율이 유의적으로 낮아져 생중량, 건중량과는 반대의 경향을 보였다. 한편, 아차산 철쭉의 경우 채취시기가 늦어질수록 함수율이 감소하는 경향이 보고되었다(Yim, 2016).

후속연구

본 연구의 결과를 종합해 볼 때, 진달래 종자의 길이와 폭과 같은 형태적 성숙은 8월말 정도이면 이루어지는 것으로 사료되나 종자발아 특성을 고려하면 9월 12일∼10월 4일경에 열매를 채취하는 것이 좋을 것으로 판단된다. 하지만 앞으로 이러한 진달래 종자의 발아에 영향을 끼치는 종자의 내부 생리적 성숙 과정에 관한 연구가 함께 수행되어야 보다 적절한 채취시기가 결정될 수 있을 것으로 판단된다. 한편 진달래 종자의 높은 발아율을 위해서는 25℃를 유지하는 것이 좋을 것으로 판단된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	진달래의 형태학적 특징은?	)는 우리나라 전 지역의 양지바른 산지에서 자라는 낙엽관목으로 일본, 중국에도 분포하며, 높이 2~3 m에 달한다. 잎은 호생하며, 잎의 표면에 인편이 약간 있다. 꽃은 잎이 나오기 전인 4월에 피며 화관은 깔때기 모양이고 자홍색 또는 연한 홍색이며 겉에 잔털이 있다. 열매는 삭과로서 원통형이며 10월에 익는다(Lee, 1982). 국내 재배품종은 약 100여종이 있으며, 이 중에서 진달래는 원예 및 조경용 수종으로의 개발가치가 높아 우량형질을 활용하여 신품종을 많이 육종하고 있다(Shin, 2008).
	진달래속 식물의 번식은 어떻게 이루어지는가?	진달래속 식물의 번식은 종자를 이용한 실생번식과 삽목, 분주, 조직배양 등 무성번식에 의해서 가능하나 삽목에 의한 번식이 주를 이룬다. 하지만 진달래는 삽목이 잘 되지 않는 수종으로 알려져 있다(Shin, 2008; Chu, 2013).
	종자를 채취하고자 할 때 적정 시기 판단이 중요한 이유는 무엇인가?	종자의 원활한 발아를 위해서는 종자의 채취시기가 중요한데, 조기 채취된 종자는 배 또는 배유의 미성숙으로 종자 활력이 떨어질 수 있으며, 너무 늦은 시기에 채취된 종자는 종자 내 수분 감소 등의 원인으로 활력이 소실될 수도 있다. 종자 활력의 소실은 불가역적 생리 현상으로 일단 종자가 활력을 소실하면 되돌릴 수 없다. 이렇게 종자의 채취시기는 종자의 성숙 및 활력과 밀접한 관련이 있다.

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용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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