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

넉탕부,안추안트란,띠투엣참리,라종국,김시홍,박종만,장동철,김일섭,Vu, Ngoc-Thang,Tran, Anh-Tuan,Le, Thi-Tuyet-Cham,Na, Jong-Kuk,Kim, Si-Hong,Park, Jong-Man,Jang, Dong-Cheol,Kim, Il-Seop The Korean Society for Bio-Environment Control 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, $10^{\circ}C$ during night time or daily mean air temperature was $18^{\circ}C$) 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.

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.

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.

파프리카 배액 재사용을 통한 풋고추 수경재배 가능성 탐색

김일섭(Il Seop Kim),넉탕부(Ngoc Thang Vu),김시홍(Si Hong Kim) 한국원예학회 2013 한국원예학회 학술발표요지 Vol.2013 No.5

Ellepot 정식 후 과채류 묘소질 및 환경내성 증진효과 검토

김시홍 ( Si Hong Kim ),넉탕부 ( Ngoc Thang Vu ),강호민 ( Ho Min Kang ),김일섭 ( Ii Seop Kim ) 한국농업기계학회 2015 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.20 No.1

Control of Stretching of Tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) on Cylindrical Paper Pot Seedling Using High-Salinity Potassium Fertilizers

Chan Xu(수찬),Si Hong Kim(김시홍),Dae Hoon Kim(김대훈),Jae Kyung Kim(김재경),Jae Yun Heo(허재윤),Ngoc Thang Vu(넉탕부),Ki Young Choi(최기영),Il Seop Kim(김일섭),Dong Cheol Jang(장동철) (사)한국생물환경조절학회 2020 생물환경조절학회지 Vol.29 No.4

본 연구는 원통형 종이포트를 활용한 토마토 육묘시, 염스트레스를 활용하여 고온기 도장 억제가능성을 검토하기 위하여 수행되었다. 시험구는 K₂SO₄, KCl과 KH₂PO₄을 각 5, 10 dS·m<SUP>-1</SUP>로 처리하였고, 또한, 토마토 모종에 고염도의 칼륨을 처리하여 수분 및 저온스트레스 환경에서의 적응성 및 생존성을 조사하였다. 조사결과, 처리 농도가 높아질수록 지상·지하부 건물중, 옆면적, 순동화율 (NAR)이 감소하고, 경경과 충실도는 증가하였다. 수분 스트레스 처리 이후, 대조구는 심한 위조현상을 보였지만, KCl처리구는 양호하였다. 상대수분함량은 대조구에서 23%, KCl처리구에서 8% 감소 하였다. 또한, 대조구에 비하여 KCl 처리구는 저장시(9, 12 및 15°C) 모종의 손상 비율이 낮았다. 이와 같은 결과로 보아, KCl과 같은 고농도의 칼륨 처리가 원통형 종이포트 토마토 육묘의 도장 억제에 효과적이며 환경 스트레스 내성을 향상시키는 것으로 판단된다. This study was conducted to examine the potential of inducing salinity stress on cylindrical paper pot tomato seedlings to inhibit overgrowth. Potassium fertilizers, sulfate of potash (K₂SO₄), muriate of potash (KCl), and monopotassium phosphate (KH₂PO₄), were prepared as two solutions of (5 and 10) dS·m<SUP>-1</SUP> salinity level, respectively, to investigate the influence on tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) seedling growth. We also investigated the adaptability and survivability of treated tomato seedlings with high-salinity potassium (10 dS·m<SUP>-1</SUP> KCl) to harsh environmental conditions (water deficit, low temperature, and storage conditions). Repeated addition of high-salinity level KCl, K₂SO₄, or KH₂PO₄ markedly decreased the dry matter of shoot and root, leaf area, and net assimilate rates (NAR) but increased the stem diameter of seedlings. Among the three sources, the relative growth rate of plant height (RGRH) was most sensitive to KCl addition; increasing salinity levels of KCl solution decreased the RGRH of seedlings. The compactness, which directly reflects the stocky growth index, increased in KCl or KH₂PO₄ treatments. After a week’s water deficit, severely wilted seedlings were observed in control seedlings (untreated with KCl), but no wilted seedlings were observed in the KCl treated seedlings, and the relative water content (RWC) of the untreated seedlings significantly decreased by 23 %, while that of the pretreated seedlings only decreased by 8 %. The increase in ion leakage of KCl treated seedlings at low temperatures was less than that of untreated seedlings. Furthermore, there was far lower damage proportion on pretreated seedlings at (9, 12, and 15)°C storage temperatures after 20 days, compared with on unpretreated seedlings. Our results suggest that high-salinity potassium fertilizer, especially KCl, is effective in preventing tomato seedling overgrowth, while it also improves tolerance.

Effects of Different Application Approaches with Diniconazole on the Inhibition of Stem Elongation and the Stimulation of Root Development of Cylindrical Paper Pot Seedling

Dong Cheol Jang(장동철),Chan Xu(수찬),Si Hong Kim(김시홍),Dae Hoon Kim(김대훈),Jae Kyung Kim(김재경),Jae Yun Heo(허재윤),Ngoc Thang Vu(넉탕부),Ki Young Choi(최기영),Il Seop Kim(김일섭) (사)한국생물환경조절학회 2020 시설원예‧식물공장 Vol.29 No.4

본 연구는 원통형 종이포트 토마토 육묘시 Diniconazole의 처리방법이 도장억제 및 근권발달에 미치는 영향을 검토하기 위하여 수행되었다. 그 결과, 엽면적, LAR, 초장, 충실도, 생체중, RGR 및 R/S 에서 시험구간 유의한 차이를 보였다. 동일한 농도를 처리했을 경우, 근권부와 지상부의 흡수도 차이로 인해 저면관수가 엽면살포에 비해 도장억제에 효과적이었다. 저면관수는 엽면시비의 10분의 1의 농도만으로도, 20~30%정도의 동일한 도장억제 효과를 얻을 수 있었다. 디니코나졸 처리에의한 근권부 반응이 흥미로웠는데, 저면관수시 총근장, 근권부피, 평균 근경 및 근단수가 증가하였다. 특히, 0.3mm 이하의 초미세근이 감소하고 0.3~0.6mm의 세근이 증가하였다. 따라서 원통형 종이포트 육묘시 저면관수를 하는 것이 기존 엽면시비에 비해 사용량이 적으면서도 도장억제 및 근권부 활착률을 높힐 수 있을 것으로 판단된다. This study was conducted to compare the effects of foliar spray and sub-irrigation of the triazole fungicide diniconazole on the regulation of stem elongation and to investigate the stimulation of root system development during the seedling stage. Comparing the two application approaches, there were significant differences in the leaf area, leaf area ratio (LAR), plant height, compactness, fresh shoot and root production, relative growth rate (RGR), and root to shoot ratio (R/S). At the same application concentration, the sub-irrigation showed a better retarding effect on growth than the foliar spray, because the PGR activity of diniconazole in root absorption was higher than that in shoot absorption. For reaching a target of 20% to 30% inhibition rate of stem length, foliar application concentration of diniconazole exceeded 10 , however, only approximately 1 was required in the sub-irrigation application. The root system of tomato seedlings responded strongly to diniconazole application. Total root length, root volume, root average diameter, and the number of root tips increased when diniconazole was sub-irrigation application at 1 . A reduction in fine roots (diameter range of 0 to 0.3 mm) and an increase in the roots with a diameter range of 0.3 to 0.6 mm was observed, and this may contribute to the increase in average diameter. The increase in root average diameter may be positive because root penetration increases with root diameter. Our results suggested that sub-irrigation maximized the PGR activity of diniconazole to enhance the retarding effect. And it also possible to enhance the tomato seedling root system by diniconazole stimulating with a lower concentration.