[논문]육묘기 '매향' 딸기의 생육, 런너 및 자묘 생산에 미치는 지베렐린 처리방법 및 농도의 영향

강재현; 김현민; 김혜민; 정현우; 이혜리; 황희성; 정병룡; 강남준; 황승재

doi:10.12791/ksbec.2018.27.4.407

육묘기 '매향' 딸기의 생육, 런너 및 자묘 생산에 미치는 지베렐린 처리방법 및 농도의 영향
Gibberellin Application Method and Concentration Affect to Growth, Runner, and Daughter Plant Production in 'Maehyang' Strawberry during Nursery Period 원문보기

시설원예ㆍ식물공장 = Protected horticulture and plant factory, v.27 no.4, 2018년, pp.407 - 414

초록
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본 연구는 육묘기 동안 딸기 '매향'(Fragaria ${\times}$ ananassa Duch. cv. Maehyang)의 생육 및 런너 생산과 묘소질에 있어 지베렐린($GA_3$)의 처리방법과 농도에 대한 효과를 평가하기 위해 수행되었다. 딸기 모주는 2018년 3월 20일에 상업적 생육배지로 충진된 포트 ($64{\times}27{\times}18cm$)에 정식하였다. 정식 후 4주째에 $GA_3$의 농도를 0, 50, 100, $200mg{\cdot}L^{-1}$로 식물체당 45mL씩 각각 엽면살포와 배지관주로 처리하였다. 정식 후 배양액의 EC는 $1.5dS{\cdot}m^{-1}$로 공급하였고 뿌리 활착 후 1일 2회 포트 당 350mL(1회당 15분)를 공급했다. 처리 후 7주째에 딸기의 모주의 생육 특성을 측정하였고, 처리 후 10주째에 딸기 자묘의 생육특성을 측정하였다. 모주의 런너 길이와 직경은 $200mg{\cdot}L^{-1}$의 엽면살포에서 다른 처리구에 비해 각각 가장 길고 두꺼웠다. 모주의 SPAD값은 $200mg{\cdot}L^{-1}$의 엽면살포 처리구에서 유의적으로 가장 낮았다. 그러나 엽장, 엽폭, 크라운 직경은 $GA_3$의 처리방법과 농도에 대한 모든 처리구 간의 유의적인 차이를 보이지 않았다. $GA_3$의 농도가 증가할수록 딸기의 크라운이 기형적으로 길어지는 생리장해가 나타났다. $200mg{\cdot}L^{-1}$의 엽면살포 처리에서 유의적으로 많은 생리장해가 나타났으며 배지관주에서는 엽면살포에 비해 적게 나타났다. 런너와 자묘의 수는 처리방법에 무관하게 $GA_3$의 농도가 높아질수록 증가하였다. 자묘의 생육 특성에서, 첫번째 자묘의 엽장과 엽폭, 두 번째 자묘의 초장, 크라운 직경, 엽면적과 SPAD 값, 세 번째 자묘의 초장이 $100mg{\cdot}L^{-1}$의 배지관주에서 유의성 있게 가장 우수하였다. 결과적으로, 딸기 모주의 생육과 런너 생산 및 자묘의 생육은 $GA_3$ $100mg{\cdot}L^{-1}$의 배지관주 처리에서 가장 효과적인 것으로 나타났다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was aimed to evaluate the effect of application method and concentration of gibberellin $A_3$ ($GA_3$) on the growth, runner production, and seedling quality of strawberry plants (Fragaria ${\times}$ ananassa Duch. cv. Maehyang) during nursery period. The mother plants of strawberry were transplanted in pot ($64{\times}27{\times}18cm$) filled with commercial growing medium on March 20, 2018. $GA_3$ concentration was applied as 0, 50, 100 or $200mg{\cdot}L^{-1}$ with spray or drench to 45 mL per plant at 4 weeks after transplanting, respectively. Nutrient solution was supplied with the EC $1.5dS{\cdot}m^{-1}$ after the transplanting and supplied 350 mL per pot twice a day (15 min per one time) after rooting. The growth characteristics of mother plants of strawberry were measured at 7 weeks after treatment, and growth characteristics of daughter plants of strawberry were measured at 10 weeks after treatment. Runner length and diameter of mother plant was the longest or thickest in the spray with $200mg{\cdot}L^{-1}$ than the other treatments, respectively. Soil-plant analysis development (SPAD) value of mother plant was the lowest in spray with $200mg{\cdot}L^{-1}$. However, leaf length, leaf width, and crown diameter showed no significant differences in all treatment among application method and concentration of $GA_3$. As the concentration of $GA_3$ increased, physiological disorder like stretchiness of crown occurred more. The physiological disorder was the most occurred in spray treatment with $200mg{\cdot}L^{-1}$, but drench treatment occurred less than spray treatment. The number of runners and daughter plants increased with increasing concentration of $GA_3$ regardless of application methods. In the growth characteristics of the daughter plants, leaf length and leaf width of first daughter plant, plant height, crown diameter, leaf area and SPAD value of second daughter plant, and plant height of third daughter plant were the significantly greatest in drench with $100mg{\cdot}L^{-1}$ treatment. This results indicate that growth and runner production of mother plants and growth of daughter plants of strawberry were the best achieved by drench application in the $100mg{\cdot}L^{-1}$ $GA_3$.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구의 목적은 ‘매향’ 딸기의 모주에 지베렐린 처리방법과 적절한 농도를 확인하여 모주의 초기생육과 런너 생산 및 자묘의 묘소질 향상을 통한 현장 적용 가능성을 확인하기 위해 수행되었다.

제안 방법

처리 후 10주째 생장조절제 처리방법과 농도에 따른 런너와 자묘의 생육 특성을 조사하였다. 런너의 생육 특성 조사는 런너 수, 런너 길이, 런너의 생체중 및 건물중을 조사하였고 자묘의 생육 특성 조사는 자묘의 개수, 첫 번째, 두 번째, 세 번째 자묘의 초장, 엽장, 엽폭, 엽면적, 크라운 직경, 생체중 및 건물중, SPAD를 조사하였다. 엽면적은 엽면적 측정기(LI-3000, LICOR Inc.
본 실험에 사용된 생장조절제는 지베렐린(GibberellinA₃, GA₃)(Dea-yu gibberellin, Dea yu Co. Ltd.,Gyeongsan, Korea)을 이용하였고, 정식 후 30일째 되는 날 Lee 등(2013)과 Ku 등(1998)의 지베렐린을 이용한 딸기모주의 런너 및 자묘생산 연구에서의 GA₃ 농도를 참고하여, GA₃ 50mg·L^-1을 기준으로 하여 0, 1, 2, 4배의 지베렐린의 농도인 0, 50, 100, 200mg·L^-1로 제조하여 식물체당 45mL씩 각각 엽면살포와 배지관주 하였다.
, Tokyo, Japan)를 이용하여 완전히 전개된 잎을 측정하였고, 모주의 크라운 부위의 생리장해 여부는 각 농도별 처리구에서 12개의 개체를 임의로 선정하여 크라운 부위가 5cm이상 도장한 것을 생리장해가 발생한 것으로 간주하였다. 처리 후 10주째 생장조절제 처리방법과 농도에 따른 런너와 자묘의 생육 특성을 조사하였다. 런너의 생육 특성 조사는 런너 수, 런너 길이, 런너의 생체중 및 건물중을 조사하였고 자묘의 생육 특성 조사는 자묘의 개수, 첫 번째, 두 번째, 세 번째 자묘의 초장, 엽장, 엽폭, 엽면적, 크라운 직경, 생체중 및 건물중, SPAD를 조사하였다.

대상 데이터

완전 전개된 3매의 잎을 가진 균일한 ‘매향’ 딸기(Fragaria × ananssa Duch. cv. Maehyang) 모주만을 선발하여 2018년 3월 20일에 딸기 전용 혼합 상토(BC2,BVB substrates Co. Ltd., De Lier, The Netherlands)로 충진된 딸기 전용 재배 포트(64×27×18cm, Hwaseong Industrial Co. Ltd., Hwaseong, Korea)에 정식 후 6월27일까지 경상대학교 부속농장 유리온실에서 재배하였다. 재배기간 동안의 관주는 점적테이프를 이용하였고, 네덜란드 Bas Van Buuren (BVB) 조성의 딸기 전용 배양액(다량원소는 NO₃^-8.

데이터처리

의 처리방법과 농도 구명을 위해 처리 당 4개체씩 3반복의 난괴법으로배치하였다. 통계분석은 SAS 프로그램(SAS 9.4, SAS Institute Inc., Cary, USA)을 이용하여 분산분석(ANOVA)을 실시하였고, 평균 간 비교는 던컨의 다중검정(Duncan’s multiple range test)을 이용하여 5% 유의수준에서 각 처리간의 유의성을 검증하였다. 그래프는 SigmaPlot 프로그램(Sigma Plot 12.

성능/효과

기존의 연구에서 지베렐린은 주근의 발근을 촉진시키고 부정근의 형성을 억제한다는 보고가 있으며(Fu와 Harberd, 2003; Pamfil과 Bellini, 2011), 본 연구에서도 모주의 지베렐린 처리로 인해 처리구의 지하부 생육이 부진했고, 초기생육에서 지상부의 영양생장에 더 많은 동화산물을 사용함으로써 대조구의 자묘생육이 상대적으로 더 좋았다고 판된다. 본 연구에서 ‘매향’ 딸기의 런너와 자묘 수는 200mg·L^-1의 엽면살포한 처리에서 가장 많이 생산되었지만, 높은 농도의 GA₃에서 크라운의 기형이 발생하였고, 묘소질에 있어 부정적인 효과가 나타났다. 딸기 재배에서 육묘는 모주의 생육과 런너 및 자묘 수도 중요하지만, 크라운이 굵고 초장이 길며 세력이 강건한 묘소질을 가져야만 한다.
; Yoshida와 Morimoto, 2010), 딸기 묘의 크라운 크기가 클수록 뿌리 활착 및 식물체 생육이 우수하였고, 개화도 빠르다는 연구결과(Kang 등, 2011)가 있는 만큼 크라운직경과 같은 묘소질이 딸기재배에 중요한 역할을 한다. 이상의 결과를 종합하면, GA₃의 처리방법과 농도에 따른 딸기 ‘매향’의 모주생육은 GA₃ 엽면살포 200mg·L1에서 가장 효과적이었으며, 런너와 자묘의 수는 처리방법과 무관하게 높은 농도에서 많이 생산되었다. 그러나 높은 농도의 GA₃을 처리한 실험구에서 크라운이 기형적으로 길게 자라났다.
자묘의 묘소질은 GA₃의 농도가 낮을수록, 엽면살포보다 배지관주에서 우수하였다. 종합적으로 본 연구의 결과로부터 ‘매향’ 딸기 모주의 생육과 런너 및 자묘생산 등의 묘소질을 고려할 때, GA₃를 100mg·L^-1로 배지관주 하는 것이 가장 적합한 처리 방법이라 판단된다.

후속연구

엽면살포가 배지관주보다 더 많은 크라운의 기형이 발생했는데, 이는 Lee(2003)의 연구에서 엽면살포가 잎을 통해 약제를 흡수하여 빠른 효과를 볼 수 있었으며 본 연구도 마찬가지로 엽면살포에서 생장조절제를 빠르게 흡수하여 더 많은 영향을 받았기 때문이라 판단된다. 본 연구는 GA₃ 처리를 통한 모주의 생육과 런너와 우량묘의 생산의 관점으로 실행되었으나 크라운에 기형이 발생하였고 향후 크라운 기형을 낮추면서 모주의 생장을 촉진시킬 적절한 처리 농도에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	딸기의 재배방식은 무엇이 있는가?	딸기는 장미과에 속하는 초본성 다년생 식물로써 2017년 국내 재배면적은 5,907ha이며, 생산량은 19만 8천 톤으로 세계 9위의 생산량을 기록하고 있는 한국의 대표 과채류 중 하나이다(FAOSTAT, 2013; aT, 2017; KREI, 2017). 딸기는 노지재배와 시설재배 방식이 있는데 이중 시설재배가 98%를 차지하며, 지역별로 경남 36.5%, 충남 20.
	딸기는 무엇인가?	딸기는 장미과에 속하는 초본성 다년생 식물로써 2017년 국내 재배면적은 5,907ha이며, 생산량은 19만 8천 톤으로 세계 9위의 생산량을 기록하고 있는 한국의 대표 과채류 중 하나이다(FAOSTAT, 2013; aT, 2017; KREI, 2017). 딸기는 노지재배와 시설재배 방식이 있는데 이중 시설재배가 98%를 차지하며, 지역별로 경남 36.
	딸기 재배 시 지베렐린은 어떤 부분을 촉진시키는가?	딸기 재배 시 지베렐린은 휴면을 타파시키고 런너 형성을 촉진시킨다. 또한 뿌리의 신장과 잎의 길이, 꽃가루의 발달 및 꽃가루관 신장도 촉진시킨다(Guttridge와 Thompson, 1964; Thompson, 1969). 그러나 딸기 품종의 지베렐린에 대한 반응은 내재성 호르몬 수준의 차이로 인해 품종간의 차이를 보이며(Lopez-Galarza 등, 1989), 품종에 따른 지베렐린의 명확한 농도 및 처리방법에 대한 구명이 필요하다.

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