토성과 지하수위를 달리하여 맥류의 생육과 수량에 미치는 반응을 알아보고자 올보리와 그루 밀을 공시하여 1992년 10월∼1993년 6월에 걸쳐 550l의 대형 포트 시험을 수행하였다. 토성을 식양토와 사양토로 조성하여 전 생육기에 거쳐 지하수위가 20cm, 30cm, 40cm, 50cm, 70cm가 되도록 조절하고 비가림 재배를 실시한 결과를 다음과 같다. 1. 간장과 지상부건물중은 지하수위가 높아짐에 따라 감소하였으며 그 정도는 밀보다 보리에서 더욱 크게 나타났고 지하부중에 대한 지상부중 비율은 지하수위가 높아짐에 따라 증대하였는데 그 정도는 보리에서 더욱 뚜렷하였으며 지하수위의 상승은 지상부보다 지하부의 생장에 더욱 크게 영향하였다. 2. 생육후반기(93년 5월 18일)의 신선엽수와 신선엽면적는 보리와 밀 모두 지하수위 30∼40cm 이상에서 감소하였고 가장 많은 신선엽수와 신선엽면적은 사양토는 지하수위 50cm, 식양토는 지하 수위 70cm에서 나타났다. 3. 엽록소 함량은 지하수위가 높아짐에 따라 감소되었는데 보리가 밀보다 토성에 따른 영향이 크게 나타났으며 광합성 능력은 지하수위 20cm에서 뚜렷이 저하하였다. 4. 출수기는 지하수위가 높아지면서 촉진되어 지하수위 20cm의 경우에 사양토에서 보리의 경우 2∼3일, 밀의 경우 4일 정도 빨라졌고 식양토에서는 별로 차이가 없었으며 등숙기는 지하수위가 높아짐에 따라 촉진되어 지하수위 20cm에서 보리의 경우 5∼7일, 밀의 경우 10일 정도 빨라졌다. 5. 수량은 토성에 따라 지하수위 50∼70cm에서 가장 많았으며 지하수위가 높아짐에 따라 감소 되어 지하수위 20cm에서 가장 크게 떨어졌는데 그 감소 정도는 보리에서 71.1％(식양토)∼72.2％(사양토)였고 밀에서 41.0％(식양토)∼60.0％(사양토)이었다. 6. 수량구성요소 면에서 단위면적당 이삭수는 지하수위가 높아짐에 따라 보리와 밀 모두 줄었으나 이삭당립중은 보리에서는 증가했고 밀에서는 감소하였다. 7. 수량과 엽록소 함량간에 보리와 밀 모두 높은 상관관계를 나타내었으며 보리에서는 신선엽면적이, 밀에서는 지상부건물중, 지하부에 대한 지상부중량 비율이 수량과 높은 상관을 보였다. 이상의 결과로 보아 토성에 따라 지하수위 50∼70cm에서 맥류의 생육과 수량은 최대가 되며 비교적 안전한 지하수위는 사양토에서는 30cm, 식양토에서는 40cm라 하겠으며 지하수위 상승에 따른 수량감소비율은 보리에 비하여 밀에서 더욱 크게 나타났다.

다양한 용도에 적합한 양질품종을 육성하기 위하여 찰성 및 과성인자가 도입된 계통들이 육성, 보급단계에 이르고 있다. 이들 인자를 도입함에 따라 흡수성, 퍼짐성이 좋아지고 호화개시온도, 호화시간이 짧아졌으며 쌀보리의 재배지대 북상에 문제가 되던 내한성도 해결되었다. 그러나 찰성인자가 흡수성이 빠른 점과 쌀보리의 종피가 과실과 분리되어 수분을 보지하는 시간이 길어짐에 따라 찰 쌀보리는 수발아의 위험성은 더욱 커지게 되었다. 보리 수확시기에 수발아는 품종육성 및 재배, 이용면에서 대단히 중요한 재해이다. 본 시험에서 수발아정도에 따른 수량의 감소와 품질변화 및 수발아된 종자를 종자로 이용시 재발아정도를 조사하여 얻은 몇가지 결과는 다음과 같다 1. 발아된 종자의 재발아율은 발근장 2mm시 68%, 4mm에서 49%이었으나 그이상에서는 급격히 낮아졌으며, PI는 대조구에 비해 발근장 2mm 에서도 큰 차이를 보였다. 2. 발근정도에 따른 수량감소율은 발근장이 길어지면 커지는 경향이었고, 3. 발근장이 길어지면 쌀보리 72%, 겉보리 64%로 도정하는 정맥시간이 짧아졌으며, 4. 발근정도에 따른 도정후 완전입율은 대조구(2시간 침적)에서 98∼96.5%이나 발근장 14mm 에서는 64∼82.4%로 크게 저하되었으며, 5. 도정된 보리쌀의 백도는 무처리구보다도 침적2시간 및 발근장 2mm처리에서 높았으나 발근장이 길어짐에 따라 점차 낮아졌다 6. 발근장이 길어짐에 따라 Sedimentation value는 점차 낮아졌다.

보리의 이용성을 검토하기 위하여, 찰성 부정형 Shrunken endosperm 유전자를 결합하여 육성한 Isogenic line을 이용하여, 취반 및 제분에 대한 제특성을 조사한 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 보리의 배유 전분 특성이 다른 Isogenic type 간에 정곡 천립중, 회분, 단백질 함량은 별차이가 없었으나 Amylose함량, β-glucan viscosity와 취반특성은 뚜렷한 차이를 보였다. 2. 취반특성중 흡수율과 퍼짐성은 천립중, Amylose 함량과 부의 상관이 있었고, 용출고형물량과 점도간에도 부의 상관이 있었다. 3, 흡수율과 퍼짐성은 배유 전분 특성과 입의 크기에 의해 영향을 받았으며 그 결과 찰성 Isogenic type이 높았고 부정형 전분 Isogenic type이 가장 낮았으며 종실의 크기가 작은 것이 큰 것에 비해 높았다. 4. 보리밥의 Mixogram pattern은 전분 특성에 따라 차이가 있었으며 부정형 전분이 가장 많이 으깨어졌다. 5. 제분 특성은 메성이면서 부정형인 Isogenic type이 좋았고 찰성의 Shrunken endosperm Isogenic type은 대단히 불량하였다.

가공 적성면에서 가장 중요한 품질요인인 단백질의 양과 질을 육종 목표로 했을 때 잡종 후기 세대에서의 선발 효과를 보기 위하여 조광 x Lancota, 수원 210호 x Atlas 66의 두 조합의 후대를 공시하여 단백질함량, 심전가, Mixogram pattern, 제빵 특성을 검토하였다. 1. F4 세대에서 선발된 고단백 집단의 단백질함량은 저단백 집단에 비해 F5 세대에서는 유의성 있게 높은 값을 보였으나 F6 에서는 유의성 있는 차이를 보이지 않았다. 2. 심전가 고단백은 경질 Group과 저단백 연질 Group간에서만 차이가 인정되었다. 3. F6 세대에서 개체별로 수확하여 단백질함량과 심전가를 분석한 결과, 분포영역은 저단백 연질, 저단백 경질, 고단백 연질, 고단백 경질 Group의 순서로 단백질 함량 및 심전가 높은 쪽으로 이동되었으며 이러한 경향은 수원 210호 x Atlas 66 조합에서 더욱 뚜렷하였다. 4. 밀가루 반죽의 특성을 나타내는 Mixogram pattern은 각 특성 Group별로 고유의 형태를 보여 선발의 효과를 볼 수 있었다. 5. F6 세대의 제빵 특성은, 수원 210호 x Atlas 66 조합은 고단백 경질 Group이 저단백 연질 Group에 비해 빵의 부피가 큰 것으로 나타났으나 조광 x Lancoa 조합은 유의성 있는 차이를 보이지 않았다.

밀 주요 교배모본들에 대한 단백질 함량 변이와 아미노산조성 및 단백질 함량과 제빵 적성간의 관계를 구명하여 용도별 품질에 적합하도록 단백질의 량과 질을 개선하는데 중요한 기초자료를 얻고자 수행한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 전체 교배모본의 단백질이 9.9%까지의 넓은 분포를 보였으며, 그 평균치는 13.2%를 보였다. 품종별로는 원광이 가장 낮았으며 충남재래, 수원 210호 등이 가장 높은 단백질 함량을 보였다. 2. 국내 육성 또는 재래품종들 가운데서도 14.4% 이상의 함량을 보이는 계통들이 충남재래를 비롯하여 12품종 및 계통들이 선발되었다. 3. 주요 품종들의 단백질 함량과 재배환경 조건과의 관계에서 지역간 최고 3.6%, 년차간 최고 3.3% 차이를 보였으나 품종 고유의 특성은 거의 일정하게 나타났다. 4. 그루밀 등 3품종의 아미노산분석 결과 Proline을 제외한 제빵적성 관련 아미노산들이 단백질함량 증가시 유리한 방향으로 개선되었으나, 영양적 측면은 1g 단백질 기준 아미노산 함량에서 필수아미노산 권장치 350mg(트립토판 제외)에 비해 266.6-273.2mg으로 단백질 함량과는 상관없이 크게 미달되는 것으로 나타났으며, 특히 필수아미노산중 Methionine, Lysine 및 Threonine이 크게 결핍되는 것으로 나타났다. 5. 심전가와 단백질 함량간의 간계에서 매우 상이한 재배환경을 감안하고서도 평균적으로 0.656** 의 높은 상관치를 보였으며, 조건에 따라서 최고0.956** 까지 높은 상관을 보여 단백질 함량만으로도 제빵적성 판정이 가능하였다.