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홍순달,박효택,김기인,한갑동 충북대학교 첨단원예기술개발연구센터 1999 연구보고서 Vol.4 No.-
시설재배 토양의 질산태 질소 간이검정법을 선발하기 위하여 test strip을 이용한 Nitracheck Reflectometer법과 휴대용 비색계를 이용한 Hanna Ion Specific meter법을 실험실 kjeldahl법 및 이온 전극법과 함께 비교 분석하였다. 평가방법의 신뢰도는 NO3-N 함량이 10 mg/kg에서 340 mg/kg으로 분포되는 20개 시설재배 토양에 대하여 표준편차, 변이계수 및 회수율을 비교하였다. 휴대용 비색계법은 낮은 농도와 높은 농도에서 큰 오차범위를 보였으나 Nitracheck Reflectometer법은 두가지 실험실법과 유사한 신뢰도와 회수율을 보였다. 따라서 간편한 분석조작과 짧은 분석시간을 구비한 Nitracheck Reflectometer법은 신뢰성 있는 간이 검정법으로 활용 가능한 것으로 평가되었다. 시설재배 작물의 질소 덧거름 시용량의 결정을 위한 식물체 간이 검정법(SPAD, Minolta 502)을 개발하기 위하여 엽록소 측정치와 토마토의 생산능력 및 토양의 질소공급능력과의 상호관계를 조사하였다. 평가방법은 NO3-N 함량이 55~306 mg kg-1인 6개 토양에 대하여 무비구 토마토의 건물중과 질소 흡수량, 그리고 재배기간 동안의 경시적 엽위별 엽록소 측정치와의 회귀관계로부터 토마토의 생산능력과 질소공급능력에 대한 엽록소의 측정치의 기준을 추정하였다. 토양의 질산태 질소 함량과 무비구 토마토의 건물중 및 질소 흡수량의 상호관계는 유의성 있는 정상관의 곡선적 관계를 보였으며 최대 건물중과 질소 흡수량에 대한 질산태 질소의 함량은 각각 215 mg kg-1과 208 mg kg-1로 추정되었다. 이는 시설재배 배추의 질소 시비량 결정을 위한 질산태 질소의 상한기준 200 mg kg-1의 평가기준과 유사하였다. 토마토 재배기간 동안 엽위별 엽록소 측정치는 정식후 45일째 15매 잎에서 최대를 보인 후 감소되었으며 정식후 45일째 이후 토마토의 엽록소 측정치는 토양의 질소 공급능력에 따라 현저한 차이를 나타냈다. 토마토 잎의 엽록소 측정치는 단위 엽면적당 질소 흡수량과 유의성 있는 정의 상관을 보여 질소 영양진단을 위한 간이 검정법으로 활용 가능성을 보였다. 정식후 40일째 14매엽의 엽록소 측정치는 토양의 질산태 질소, 무비구 토마토의 건물중 및 질소 흡수량과 유의성 있는 정 상관의 곡선적 관계를 보였다. 부비구 토마토의 최대 건물중과 최대 질소 흡수량에 대한 엽록소 측정치의 기준은 각각 57.1로 동일하게 평가되었다. 무비구 토마토의 최대 건물중과 질소 흡수량으로 평가된 엽록소 측정치 57.1에 대한 토양의 질산태 질소 함량은 약 200 mg kg-1로 추정되어 무비구 토마토의 최대 건물중과 질소 흡수량으로 평가된 질산태 질소 기준 208~215 mg kg-1과 비슷하게 평가되었다. 따라서 엽록소 간이검정법은 토양의 질소공급능력을 예측할 수 있는 유효지표로 활용할 수 있는 것으로 생각되었다. To find a rapid determination method for soil nitrate concentration, two methods, "Nitracheck 404" reflectometer(Eijkelkamp, Netherlands) with nitrate test strip and a portable colorimeter "Hanna Ion Specific meter(USA) with a color development reagent, were tested for twenty soils with different nitrate contents ranged between from 10 mg kg-1 to 340 mg kg-1 and compared Standard deviation, coefficient of variability, and recovery of these values with those measured by conventional Kjeldahl distilation method and nitrate electrode method. The nitrate concentration measured by portable colorimeter method was higher in soils with low concentration and lower in soils with high concentration than that measured by conventional methods. However, concentrations measured by nitracheck reflectometer method was showed the similar coefficient of variability and recovery as those by conventional methods for all soil samples. With this result, the Nitracheck reflectometer method was thought to be available for rapid determination of soil nitrate with accuracy, quickness, and simplicity for operating of analysis. To find diagnosing method of nitrogen status in tomato plant for determining optimum application rate of side dress, chlorophyll content were measured by portable chlorophyll meter(SPAD 501, Minolta), and compared it soil nitrogen status. Regression between dry weight, nitrogen accumulation in tomato grown with no fertilizer and chlorophyll content at different stalk positions of tomato were evaluated for 6 soils with different nitrate concentrations ranged between from 55 mg kg-1 to 306 mg kg-1. Soil nitrate concentration was significantly correlated with dry weight and nitrogen accumulation in tomato grown with no fertilizer. And the critical levels of soil nitrate for maximum dry weight and nitrogen accumulation were 215 mg kg-1 and 208 mg kg-1, respectively. These critical levels of soil nitrate were similar to the estimating level (200 mg kg-1) for Chinese cabbage with no fertilizer under the greenhouse. The chlorophyll content of tomato occurred peak at the 15th leaf of stalk position on the 45 days after transplanting and this suggested that before and near the 45 days after transplanting is the critical time for chlorophyll test of tomato for diagnosing nitrogen status. And the chlorophyll content of tomato grown with no fertilizer after the critical time was affected by the level of soil nitrate concentration, which suggested that chlorophyll content after 45 days after transplanting reflect the soil nitrogen supplying capacity. The chlorophyll content of tomato leave was significantly correlated with amount of nitrogen per unit area of leave. It was suggested that chlorophyll content is useful for nitrogen diagnosis of plant. And the chlorophyll content of the 14th leaf at the 40 days after transplanting was significantly correlated with soil nitrate status, dry weight of tomato and nitrogen accumulation in tomato plant grown with no fertilizer. Chlorophyll content for maximum dry weight and nitrogen accumulation in tomato plant grown with no fertilizer were 57.1 mg kg-1 that represent soil nitrate as 200 mg kg-1. This critical level of soil nitrate was similar to those of 215 mg kg-1 and 208 mg kg-1 estimated by dry weight and nitrogen accumulation in tomato plant grown with no fertilizer, respectively. Consequently, rapid test of chlorophyll would be available for predicting the nitrogen supplying capacity of tomato.
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