벼 품종유형간 잎 기공밀도와 기체확산저항 비교

Chen Wenfu,Su Zenjin,Qian Taiyong,Zhang Longbu,Joo Yeul Lee 韓國作物學會 1995 Korean journal of crop science Vol.40 No.2

유형이 다른 품종들간에 기공밀도와 기체확산저항의 차이와 광합성 속도에 미치는 영향 등을 비교 검토한 바 일반적으로 Indica 품종의 기공밀도가 Japonica 품종보다 컸으나 기체확산은 작았다. Indica 품종과 Japonica 품종간의 교잡을 통하여 육성한 품종들의 기공밀도와 기체확산 저항은 중간가를 나타냈다. 기공밀도와 기체확산저항 광합성 속도 간에는 현저한 정의 상관을 보였지만 특수엽중과는 현저한 질의 상관을 보였고, 단엽면적과의 상관관계는 현저하지 않았다. Indica 품종과 Japonica품종간의 교잡을 통하여 Indica 품종의 기공밀도가 크고 기체확산저항이 낮은 특성과 Japonica 품종의 특수 엽중이 큰 특성을 결합할 수 있다면 광합성 속도를 더욱 높일 수 있으리라 추측된다. Studies were made on differences among types and varieties of rice in stomatal density and gas diffusion resistance, and on the relationship between these traits and photosynthetic rate. Significant differences among types and varieties were found stomatal density and gas diffusion resistance. Generally, stomatal density was higher in indica varieties than in Japonica varieties, gas diffusion resistance was lower in the former than in the later, in varieties developed through indica-japonica hybridization it was intermadiate. The stomatal density was closely positively correlated with the gas conductivity and the net photosynthetic rate, was not correlated with single leaf area, and had significant negative correlation with specific leaf weight. Higher photosynthetic rate of indica varieties mainly results from its high stomatal density and low gas diffusion resistance. The result also suggested that high photosynthetic rate might be obtained if the high stomatal density and low gas diffusion resistance in indica could be combined with the larger specific leaf weight in japonica through crossing between two.

Improvement of Tomato Seedling Quality under Low Temperature by Application of Silicate Fertilizer

Ngoc-Thang Vu(넉탕부),Anh-Tuan Tran(안추안트란),Thi-Tuyet-Cham Le(띠투엣참리),Jong-Kuk Na(라종국),Si-Hong Kim(김시홍),Jong-Man Park(박종만),Dong-Cheol Jang(장동철),Il-Seop Kim(김일섭) (사)한국생물환경조절학회 2017 시설원예‧식물공장 Vol.26 No.3

규산 시비가 토마토 플러그 묘소질에 미치는 영향과 묘의 저온저장시 규산의 저온장해 경감효과를 검토하였다. ‘Rapito’품종을 공시하여 30일간 32구 규격의 플러그 트레이에서 육묘한 뒤, 여섯 개의 규산 처리농도구 (8, 16, 32, 64, 128 및 256mM)를 설계하여 20일 동안 주 2회 관주 처리한 뒤, 묘소질을 대조구와 비교하였다. 처리 농도는 16mM과 32mM 처리가 초장, 엽면적, 생체중, T/R율 및 근권부 발육 등 대부분의 생육지표에서 타 처리구에 비해 양호했으며, 특히 16mM의 농도에서 가장 좋은 묘소질을 보였으나, 64mM 이상의 고농도에서는 대조구에 비해 전반적으로 생육이 억제되는 경향을 보였다. 토마토 묘의 생리적 반응에서 엽온에서는 처리구별 차이가 나타나지 않았으나, 증산율은 32mM이상의 농도 처리구에서 기공확산 저항이 증가하면서 증산율이 감소되는 경향을 보였다. 또한, 처리 횟수에 따른 효과를 검토하기 위해 16mM농도의 규산을 20일 동안 6, 10, 20회 관주처리 한 결과, 대부분의 생육지표에서 처리 횟수간에는 큰 차이가 없었으나, 무처리구에 비해 묘소질이 향상되었으며, 특히 뿌리표면적, 근장, root tip수등 근권부의 생육이 현저히 증가하였다. 아울러 규산처리가 저온저장시 토마토 묘의 저온장해를 감소시키는 효과가 있음을 확인하였다. The object of this study was to improve tomato seedling quality in low temperature(below 7, 10℃ during night time or daily mean air temperature was 18℃) by application of silicate fertilizer. Six different silicate fertilizer concentrations (8, 16, 32, 64, 128, and 256mM) or water as the control were applied to tomato seedlings twice a week for 20 days. Positive effects were observed in the growth parameters of the seedlings treated with 16 and 32mM silicate fertilizer; the most effective concentration of silicate at which seedlings showed the best performance was 16mM. However, a high concentration of silicate (256mM) caused negative effects on the growth. The transpiration rate decreased alongside with the increase of silicate concentration up to 32mM, possibly due to the increased stomatal diffusive resistance. Silicate stimulated the growth and development of tomato seedlings, resulting in increased growth parameters and root morphology. However, no significant differences were observed among treatment numbers of soil-drenching wuth the silicate (6, 10, or 20 times with 16mM) for 20 days, suggesting that silicate treatment with 6 times may be sufficient to induce the silicate effects. The application of 16mM of silicate fertilizer reduced relative ion leakage and chilling injury during low temperature storage. In addition, the seedlings treated with silicate fertilizer recovered faster than those without silicate treatment after low temperature storage.

Influence of Short-term Application of Abscisic Acid in Nutrient Solution on Growth and Drought Tolerance of Tomato Seedlings

김일섭,넝탕부,후앙텅부,최기영,김영식 (사) 한국생물환경조절학회 2015 시설원예‧식물공장 Vol.24 No.1

This study was conducted to evaluate influence of short-term application of abscisic acid (ABA) in nutrientsolution on growth and drought tolerance of tomato seedlings. The treatments included four ABA concentrations(0.5, 1, 2, 3mg·L-1) and control (non-treatment) were applied to the nutrient solution in a hydroponic system. On the5th and 10th day after growing in the nutrient solution containing ABA, seedlings were transferred to -5 bars of PEG-8000 in a growth chamber to induce water stress. Except for stem diameter and fresh and dry weight of root, therewere no statistical differences in other growth parameters among control, 0.5 and 1mg·L-1 of ABA treatments. Seedlingsgrowths were strongly inhibited in nutrient solution containing 2 and 3mg·L−1 of ABA. The root growth such asfresh and dry weigh of root, total root surface area, and average root diameter was slightly enhanced in 1mg·L−1 ofABA treatment. The elevation of ABA concentrations in nutrient solution resulted in the decrease in transpirationrate and increase in stomatal diffusive resistance and leaf temperature of tomato seedlings. The initiations of seedlingwilting after treating in -5 bars of PEG were delayed from 10 hrs in control to 30 hrs in ABA applied treatments. Additionally, the high percentages of recovered seedlings were observed in 0.5 and 1mg·L−1 of ABAtreatments after re-irrigation. Therefore, short-term application of 1mg·L−1 of ABA in the nutrient solution stimulatedthe root growth and drought tolerance of tomato seedlings by delaying the start time of wilting point andenhancing the recovery after re-irrigation.

Effect of Silicate Fertilizer on Growth, Physiology and Abiotic Stress Tolerance of Chinese Cabbage Seedlings

Ngoc-Thang Vu(넉탕부),Si-Hong Kim(김시홍),Seung-Yeon Kim(김승연),Ki-Young Choi(최기영),Il-Seop Kim(김일섭) (사)한국생물환경조절학회 2015 생물환경조절학회지 Vol.24 No.2

규산은 작물의 필수원소에는 포함되어있지 않으나, 화본과 작물을 중심으로 내도복성과 병충해 저항성의 향상 , 군락구조 개선에 의한 광합성 능력의 향상 등에서 폭 넓게 그 유용성이 알려져 왔으며, 최근에는 원예작물에서도 규산질 비료의 시용이 수량이나 병충해저항성을 향상시키는 효과가 입증되고 있어 친환경농업 관점에서도 주목을 밭고 있다. 본 실험은 배추 육묘 중 규산질 비료의 시용이 묘소질과 저온, 고온, 건조 등 환경내성에 미치는 영향을 검토하기 위하여 수행하였다. 규산염 처리농도를 8, 16, 32, 64 및 128mM로 설계하여 주 2회 관주 처리 하고, 처리 3주 후에 생육조사 및 스트레스 내성에 대해 평가하였다. 생육조사 결과, 8, 16 및 32m의 농도에서는 대부분의 생육지표가 대조구에 비해 약간 증가하는 경향을 보였으나 8mM처리만 제외하고 통계적 유의차는 나타나지 않았다. 고농도인 128mM의 규산 처리구에서는 모든 생육 지표가 감소하였다. 총 뿌리 면적, 뿌리 길이 및 근단 수는 8, 16 및 32mM의 농도에서 증가했지만 64 및 128mM의 처리구에서는 감소하였다. 규산 처리 농도가 증가함에 따라 증산 속도는 감소한 반면 기공확산 저항은 증가하는 경향을 보였다. 상대적 이온 누출율도 대조구에 비해 규산염 처리구에서 감소되었으나, 처리 농도간 유의차는 나타나지 않았다. 규산처리에 의해 고온과 저온 장해 지표도 감소되었으며, 농도간에는16과 32mM이 가장 효과적이었다. 규산처리에 따라 건조내성도 증가하여 대조구는 단수 후 3일째부터 위조되기 시작하여 5일째는 전개체가 위조하였으나, 규산처리구는 4일(8, 64, 128 mM) 또는 5일(16과 32mM) 부터 위조가 시작되어 6일(8mM)이나 7일(16, 32 ,64및 128 mM)이 지나서야 모든 공시 개체가 위조되었다. The objective of this study was to evaluate the effect of silicate fertilizer on growth, physiology and abiotic stress tolerance of Chinese cabbage seedlings. Five silicate concentrations (8, 16, 32, 64, and 128mM) and control (non-treatment) were applied to Chinese cabbage seedlings twice a week. Three weeks after application of silicate treatment, seedlings were used for treating abiotic stresses and were assessed for growth and physiological characteristics. Growth parameters significantly increased in 8, 16, and 32mM treatments except 64 and 128mM. Total root surface area, total root length, and number of root tips increased in 8, 16 and 32mM treatments, but they decreased in treated seedlings with 64 and 128mM of silicate. The highest growth parameters and root morphology were observed in 8mM treatment. As for the effect on the seedling physiology, transpiration rates decreased while stomatal diffusive resistance increased to increasing silicate concentration. The application of silicate reduced the electrical conductivity, heating and chilling injury index at high and low temperatures. Silicate enhanced drought tolerance of Chinese seedlings by delaying the starting time of wilting point. The starting time of wilting point in the control was 3 days after discontinuation of irrigation, while in the 8, 64 and 128mM of silicate treatments were 4 days, and the 16 and 32mM treatments were 5 days. All plants were wilted after 5 days in control without irrigation whereas it showed in 8mM treatment after 6 days, in 16, 32, 64, 128mM treatments after 7 days.

Effect of Silicate Fertilizer on Growth, Physiology and Abiotic Stress Tolerance of Chinese Cabbage Seedlings

넝탕부,김승연,김시홍,최기영,김일섭 (사) 한국생물환경조절학회 2015 생물환경조절학회지 Vol.24 No.2

The objective of this study was to evaluate the effect of silicate fertilizer on growth, physiology and abiotic stress tolerance of Chinese cabbage seedlings. Five silicate concentrations (8, 16, 32, 64, and 128mM) and control (non-treatment) were applied to Chinese cabbage seedlings twice a week. Three weeks after application of silicate treatment, seedlings were used for treating abiotic stresses and were assessed for growth and physiological characteristics. Growth parameters significantly increased in 8, 16, and 32mM treatments except 64 and 128mM. Total root surface area, total root length, and number of root tips increased in 8, 16 and 32mM treatments, but they decreased in treated seedlings with 64 and 128mM of silicate. The highest growth parameters and root morphology were observed in 8mM treatment. As for the effect on the seedling physiology, transpiration rates decreased while stomatal diffusive resistance increased to increasing silicate concentration. The application of silicate reduced the electrical conductivity, heating and chilling injury index at high and low temperatures. Silicate enhanced drought tolerance of Chinese seedlings by delaying the starting time of wilting point. The starting time of wilting point in the control was 3 days after discontinuation of irrigation, while in the 8, 64 and 128mM of silicate treatments were 4 days, and the 16 and 32mM treatments were 5 days. All plants were wilted after 5 days in control without irrigation whereas it showed in 8mM treatment after 6 days, in 16, 32, 64, 128mM treatments after 7 days.

Influence of Short-term Application of Abscisic Acid in Nutrient Solution on Growth and Drought Tolerance of Tomato Seedlings

Il-Seop Kim,Ngoc-Thang Vu,Hoang-Tung Vo,Ki-Young Choi,Young Shik Kim 한국생물환경조절학회 2015 생물환경조절학회지 Vol.24 No.1

본 실험은 단기간 ABA처리가 토마토 묘의 생장과 증산율, 기공 저항성 및 건조 내성에 미치는 영향 을 검토하기 위하여 수행되었다. 실험은 25일간 플러그 트레이에서 육묘한 토마토 묘를 간이 수경재배 키트에 이식하여 양액 육묘하면서 ABA처리 효과와 건조 내성을 검토하였다. 배양액에 ABA를 0.5, 1, 2, 및 3mg·L−1 의 농도로 첨가한 4개의 처리구와 무처리구를 설계하여 5일과 10일간 양액육묘한 뒤 묘소질, 엽온, 증산율, 기공확산 저항성을 측정하였다. 건조 내성을 검토하기 위한 수분 스트레스 처리는 PEG 8,000을 이용하여 -5bar로 조정한 고삼투압 용액에 ABA처리 직후의 묘를 이식한 뒤, 묘의 위조 정도를 조사하였다. 저농도(0.5와 1mg·L−1) 의 ABA처리구에서 묘소질은 경경을 제외하고 대부분의 생육에서 통계적 유의차는 나타나지 않았으나, 2와 3mg·L−1의 농도에서는 지상부의 생장이 억제되었다. 근권부의 생장은 1mg·L−1의 농도처리에서만 뿌리의 건물 중과 생체중, 전표면적, 근장, 근경, root tip수 모두가 유의적으로 증가하였으며, 그 외의 처리농도에서는 일부의 생육지표를 제외하고는 유의적 차이가 나타나지 않았다. ABA처리 농도가 증가함에 따라 기공확산 저항성은 증가하고 증산율은 감소하는 경향을 보였다. 또, ABA처리는 묘의 건조 내성을 증가시켜 ABA가 첨가된 배양액에서 5일 또는 10일간 육묘한 묘를 -5bar 용액에 치상하였을 경우 대조구는 치상후 10시간 후부터 묘의 위조가 시작되어 20시간 후에는 모든 개체가 위조하였으나, ABA처리구는 치상 30시간 후부터 위조가 시작되어 50시간이 경과해서야 모든 개체가 위조되었다. 또, 수분 스트레스처리로 위조된 묘를 재관수하였을 경우 ABA 0.5와 1mg·L−1처리구는 100%, 그 이상 농도 처리구에서도 50%이상 회복되었으나, 무처리구의 경우는 전개체가 고사하였다. 이상의 결과 토마토 육묘과정에서 저농도의 ABA처리를 통한 근권부의 생장 촉진과 건조 내성 증진 가능성이 시사되었으나, 상업적 활용을 위해서는 추가적인 검토가 필요할 것으로 판단된다. This study was conducted to evaluate influence of short-term application of abscisic acid (ABA) in nutrient solution on growth and drought tolerance of tomato seedlings. The treatments included four ABA concentrations (0.5, 1, 2, 3mg·L-1) and control (non-treatment) were applied to the nutrient solution in a hydroponic system. On the 5th and 10th day after growing in the nutrient solution containing ABA, seedlings were transferred to -5 bars of PEG- 8000 in a growth chamber to induce water stress. Except for stem diameter and fresh and dry weight of root, there were no statistical differences in other growth parameters among control, 0.5 and 1mg·L-1 of ABA treatments. Seedlings growths were strongly inhibited in nutrient solution containing 2 and 3mg·L−1 of ABA. The root growth such as fresh and dry weigh of root, total root surface area, and average root diameter was slightly enhanced in 1mg·L−1 of ABA treatment. The elevation of ABA concentrations in nutrient solution resulted in the decrease in transpiration rate and increase in stomatal diffusive resistance and leaf temperature of tomato seedlings. The initiations of seedling wilting after treating in -5 bars of PEG were delayed from 10 hrs in control to 30 hrs in ABA applied treatments. Additionally, the high percentages of recovered seedlings were observed in 0.5 and 1mg·L−1 of ABA treatments after re-irrigation. Therefore, short-term application of 1mg·L−1 of ABA in the nutrient solution stimulated the root growth and drought tolerance of tomato seedlings by delaying the start time of wilting point and enhancing the recovery after re-irrigation.

덕유산 아고산대 스키코스 주변 이식 침엽수의 수분상태

강상준,곽애경 충북대학교 과학교육연구소 2002 과학교육연구논총 Vol.18 No.1

본 연구는 1997년 6월 15일과 16일에 국립공원 덕유산 향적봉(1,614m) 산록 무주리조트 국제스키코스 지역의 표고 1,520m에 자생하고 있는 주목(Taxus cuspidata) 및 구상나무(Abies koreana)와 이식되어 관리하고 있는 동종에 대한 수분상태를 비교하였다. 오전 중(10시45분)에는 자생 수목에 비해 이식 수목의 잎의 온도가 높고, 상대습도는 낮았으며, 증산량은 적고 수분포텐셜은 높았다. 가장 정점에 도달한 시간(12시55분)에는 자생수목에 비해 이식 수목의 잎 온도가 낮고 상대습도는 높았으며 증산량이 적고, 수분포텐셜은 낮았다. 시간이 경과되면서 오후(14시15분)에는 자생 수목에 비해 이식 수목은 상대습도는 높고, 잎 온도가 주목은 낮았으나 구상나무는 높았으며, 수분포텐셜은 낮고 증산량이 주목은 적었으나 구상나무는 많았다. 따라서 이식된 구상나무가 수분스트레스를 더 받고 있었음을 알 수 있었다. 또한 기공확산저항의 급격한 증가와 함께 증산량이 현저히 감소된 시간대(오후 17시35분)에는 자생 수목에 비해 이식 수목이 잎의 온도가 높고 상태습도가 낮았으며 증산량은 많고 수분포텐셜은 낮아서 수분스트레스를 받고 있었다. 따라서 자생 수목에 비하여 이식 수목은 수분 증산량은 많으나, 수분포텐셜이 낮기 때문에 수분 대사의 불균형이 발생하게 되며 이것이 수분스트레스를 일으켜 수목이 고사하는 요인이 되는 것으로 판단되었다. 특히 열악한 아고산지대의 제한된 일부 지역에서만 분포하고 있는 구상나무에 있어서 이식한 경우 그 차이는 가장 뚜렷하였고, 그 결과 이식한 주목보다 구상나무가 고사율이 높다는 것을 입증할 수 있다. The water conditions of natural and transplanted trees of Taxus cuspidata and Abies koreana were experimentally compared at the altitude of 1,520m on Hyangjeokbong(1,614m), Mt. Deokyou, on June 15 to 18, 1997. The diurnal water conditions of transplanted trees compared with those of natural trees are as follows : Transplanted conifers were maintained high leaf temperature, low relative humidity, less transpiration and high water potential at 10:45 in the morning. The maximum peaks of transplanted conifers were sustained low leaf temperature, high relative humidity, less transpiration and low water potential at 12:55 in the afternoon. As time passed, water conditions of transplanted Taxus cuspidata were maintained low leaf temperature, high relative humidity, less transpiration and lower water potential at 14:15 in the afternoon. On the other hand, those of transplanted Abies koreana were maintained low high temperature, high relative humidity, more transpiration and low water potential at 14:15 in the afternoon. Also transplanted conifers were maintained high leaf temperature, low relative humidity, more transpiration and low water potential at 17:35 in the afternoon. As the results, more transpiration and low water potential of transplanted conifers facilitated the dryness of these trees. Accordingly, such water stress give rise to dieback of the transplanted trees. In addition, it was found that transplanted Abies koreana in subalpine zone were more sensitive rather than transplanted Taxus cuspidata in water conditions of soil.