Since maize (Zea mays L.) originated in central and south America, it requires warm climate conditions throughout its growing season. Growth halts when night-time temperatures drop below 10℃, and the plant may die if temperature reach -1.7℃. Thus, temperature should be maintained between 10 and 30℃ from seeding to maturity. The germination temperature for maize should be at least 8-11℃, whit an optimal range 32-34℃. Since temperature significantly affects the germination rate and period, it plays a crucial role in maize growth. In this study, we evaluated the quantity and feed value of 11 major varieties to determine those best suited for maize cultivation as feed in higher latitude, specifically in Democratic People’s of Republic of Korea, below 38 degrees north. A cultivation test was also conducted in Suwon in Republic of Korea, to assess adaptability in areas south of Mt. Suyang. Among the varieties tested, Shinhwangok2 reached silking the fastest, in 65 days, while Gwangpyeongok took the longest at 75 days. The stem length of all varieties exceeded 230 cm. Gwangpyeongok had the tallest stems, while Daanok and Shinhwangok2ho displayed the highest ear ratios. Dacheongok presented the highest values in both dry matter and TDN quantity, with 31,420 kg/ha and 21,66 kg/ha respectively. Pyeonggangok had the highest crude protein content at 8.0%. TDN (%) ranged from 57-68%, with Hwangdaok reaching up to 68%. Based on these findings, Dacheongok and Pyeonggangok appear to be the most suitable varieties for cultivation in terms of both quantity and feed value.
본 연구는 논과 밭에서 재배한 18개 사일리지용 옥수수 품종들 의 생육특성, 수량성 및 사료 가치를 비교 분석하기 위하여 수행하 였다. 논과 밭에서 출사일수는 조숙종인 신황옥이 78일로 가장 짧 았고, 강다옥이 92일로 가장 길었다. 그리고 논과 밭의 출사 일수 차이는 조숙종(6일)보다 중 ․ 만생종(10일)에서 더 크게 차이가 발생 하는 것을 확인하였다. 간장은 논에서 재배한 옥수수가 밭보다 5~10% 감소하였지만, 착수고율은 10~15% 증가되는 경향을 보여 주었다. 그러나 도복과 후기녹체성은 논과 밭에서의 큰 차이를 보이 지 않았다. 사일리지 사료가치를 증진시키는 옥수수의 암이삭 비율 은 신황옥이 논과 밭에서 55.5%, 47.8%로 가장 높았고, 대부분 품종들은 밭보다 논에서 10~30% 감소하는 것을 확인하였다. 또한 이삭길이도 10~25% 감소하였다. 생초수량은 다청옥이 밭에서 65,750 kg/ha, 논에서 33,880 kg/ha로 최고 수량을 보였다. 생초수 량과 유사하게 건물수량도 다청옥이 밭에서 26,910 kg/ha, 논에 서 21,670 kg/ha로, TDN수량은 밭에서 18,040 kg/ha, 논에서 14,390 kg/ha로 최고 수량을 보여주었다. 사일리지용 옥수수의 사 료 가치를 평가하기 위하여 조단백질, 전분을 종실에서 분석한 결 과 논과 밭에서 재배한 품종간의 차이는 보이지 않았다. 그리고 잎과 줄기, 종실을 이용하여 ADF와 NDF 함량을 분석한 결과 잎 과 줄기는 밭에서는 P3394, P1543 같은 수입종이, 논에서 재배할 때는 신광옥, 다안옥 같은 국산품종이 낮을 함량을 가지고 있었다. 또한 종실에서는 밭보다 논에서 ADF와 NDF 함량이 일부 품종에 서 감소하였지만, 대부분 품종에서는 큰 차이를 보이지 않았다. 따라서 논과 밭에서 재배한 옥수수 품종들의 사료 가치는 큰 차이 를 보이지 않으므로, 배수 관리 등을 통해 생육을 정상적으로 재배 한다면 논에서의 옥수수 수량성을 확보 할 수 있다고 판단된다
옥수수의 내습성은 우리나라 옥수수 재배면적 확대와 자급률 향상을 위해 고려되어야 할 중요한 요소 중 하나이다. 본 연구는 내습성 옥수수 계통 개발을 위한 기초 연구로서, 토양의 표면침수조건에서 변화하는 옥수수 뿌리의 대사체를 분석하여 옥수수의 내습성 관련 생리 기작을 구명하고자 수행되었다. 우리나라 옥수수 유전자원(Zea mays L.)과 야생종 옥수수(Zea mays spp. parviglumis) 간 교배를 통하여 내습성이 향상된 계통을 개발했고, 그 중 19KT-32P를 유묘단계(V3)에 7일 동안 침수시킨 후 뿌리에서 발현되는 대사체를 탐색하고 분석하였다. 총 180개 대사체가 확인되었 고, 그 중에서 ℽ-aminobutyric acid (GABA), putrescine, citrulline, Gly, Ala 등 8개 대사체는 각각 2.5배 이상 발현이 증가 또는 감소하였다. 확인된 대사체는 식물에서 pH, 삼투압, K+/Ca++ 및 ATPase 활성을 조절하는 비생물적 스트레스와 관련이 있었다. 특히 가장 발현이 높은 GABA는 glutamate decarboxylase (GAD) 효소에 의해 축적되며, 본연구에서 분석한 결과 10개의 유전자형이 확인되었다. 특히 첫 번째 엑손은 매우 보존적이었지만, 두번째 엑손부터 많은 SNP 다형성이 확인되었다. 이러한 결과는 앞으로 내습성 옥수수 선발을 위한 분자마커로 활용되어 육종 효율을 높이는 좋은 수단으로 이용될 수 있을 것으로 생각된다.
활성탄소섬유의 주재료인 탄소섬유는 제조공정이 매우 까다로워 미국, 일본, 유럽의 8개회사 외에는 아직까지 대량생산에 성공한 기업이 없는 실정이고, 활성탄소섬유 시장의 경우 일본의 Toray, Toho Tenax, Mitsubishi Rayon 3개사가 세계시장의 70% 이상을 장악하고 있으며 공기청정용 필터, 정수용 필터 및 용제 회수장치 들이 실용화 되어 있다. 이에 활성탄소섬유의 제조기술을 확보하여 전량수입 사용하고 있는 활성탄소섬유 소재 수입대체 및 국내 환경필터 시장 확대를 모색하고자 한다. 대기질 개선을 위해 도심지역 도외지역 도로변 실태조사를 통해 발생 가능한 유해가스상 물질을 파악하고, 도로변 대기정화에 적합한 Nano Size 기공 분포가 높은 특정 섬유장 분포를 갖는 활성탄소섬유의 개선 및 부직포화, 대기정화 성능개선 및 Filer 압력손실을 최소화한 활성탄소섬유 필터 시작품 제작하여, 유해가스 NOx, VOCs (B, T, X) 성능평가를 통하여 도로변 주변의 차량오염원 등에 의한 주요 가스상 물질의 저감대책 수립에 활용코자 한다.