본 연구는 기후변화에 따른 콩의 한해 및 습해에서의 안정생산 재배법 확립을 위한 물관리 방법별 생육특성 및 수량을 알아보기 위하여, 2021년과 2022년 2년에 걸쳐 무처리, 무굴착 땅속배수, 지중점적 관개 및 무굴착 땅속배수 + 지중점적 관개(관·배수 통합) 4처리로 수행하였다. 연차간 토양수분함량 및 토양수분장력은 관·배수 통합 처리구에서 토양 수분 장력 변이가 낮고, 안정적 토양수분 유지가 가능했으며, 2021년 생육특성 조사에서는 관·배수 통합 처리구 초장이 57.1㎝로 가장 길게 나타나, 가장 짧은 무관개 43.1㎝ 대비 32.5% 더 길게 조사되었으며, 2022년 초장 또한 같은 경향으로 관·배수 통합 > 지중점적관개 > 무굴착 땅속배수 > 무관개 순서로 길었다. 수량구성요소에서도 생육특성과 같은 경향을 보였으며, 이에 수량도 수량구성요소가 가장 높았던 관·배수 통합 처리구에서 연차간 각각 409, 346 kg/10a로 가장 많았다. 그러나, 관개량 및 물 이용효율 평가에서는 관·배수 통합 처리구가 지중점적관개 처리구 대비 일평균 관개량 203.1 ton/10a 더 많을 뿐만 아니라, 물 이용효율에서도 45.6% 더 낮게 나왔기 때문에 추후, 기후변화 환경에서의 효율적인 물관리와 한정된 농업용수 사용을 최대화로 할 수 있는 관개량에 따른 더 세부적인 연구가 추가된다면, 현재 지구온난화 등의 영향으로 범지구적 물 부족 현상이 나타나는 환경에서 보다 더 물 효율성을 극대화 시키고, 안정적인 콩 물관리 재배기술 개발의 기초자료가 될 수 있을 것으로 사료된다.
본 연구는 기장 종자의 발아활력 증진과 입모 균일성을 통한 안정적인 생산을 위해 염수선(비중) 종자정선을 활용한 통한 발아율, 유모의 소질 및 포장 출현율을 알아보고자 수행하였다. 1. 염수선에 따른 기장은 비중이 높아질수록 천립중이 증가 하였으며, 표준발아에서는 정선 종자에서 3품종 모두 91% 이상 발아율을 보였으며, 비중선 1.040 g l-1에서 ‘황금’ 98.9%, ‘이백찰’ 99.4%, ‘황실찰’ 98.9%로 가장 높았다. 2. 모 소질을 조사한 결과 초장에서는 비정선 종자에 비해, 정선된 종자에서 평균 초장은 2.0, 2.2 및 1.9 cm 길었고, 엽장에서는 ‘황금’과 ‘이백찰’에서만 유의성이 있었으며, 경직경과 SPAD에서는 염수선 비중에 따른 유의성이 보이지 않았다. 3. 염수선에 정선된 종자의 평균 근장, 근중 및 경중 모두 길거나 무거웠으며, 근장에서는 1.040 g l-1에서 비정선 종자에 비해 2.9, 3.0 및 2.9 cm 길게 나타났고, 근중과 경중에서도 1.040 g l-1에서 가장 무겁게 조사되었다. 4. 포장 발아활력 검정에서는 품종에 따라 평균출아일수에서만 유의성이 있었으며, 염수선 처리에서는 출아율 및 출아율지수에서 고도의 유의성이 나타났다. 3품종 모두 비중선이 높을수록 출아율과 출아율지수가 증가하였고, 비중선 1.040 g l-1 에서 가장 높은 90.7, 85.3 및 92.8% 출아율이 나타났다. 5. 기장의 출아율 증진과 입모 균일성 향상을 통한 생산성 증대를 위해서는 염수선을 통해 비중선 1.040 g l-1에서의 종자를 선별이 유리한 것으로 사료된다.
Soluble salts are dominant form at reclaimed tidal saline soil, which can be improved by leaching with excessive irrigation water. The objective of this study was to evaluate the effect of irrigation on soil salinity and corn (Zea mays) growth at reclaimed tidal saline soil. A field experiment was conducted at Saemangeum reclaimed tidal land in Korea, during two successive growing seasons between 2013 and 2014. During the growing season, three different irrigation practices were applied as following; (1) irrigation at −35 kPa, (2) irrigation at −50 kPa, and (3) no-irrigation. Soil salinity was significantly decreased with increasing irrigation rates. Soluble cations were statistically decreased with irrigation; especially the depression of soluble Na was greater than other cations. Corn growth was significant with irrigation practice and the length of stem, panicle number, and stem thickness was statistically greater compared to the control. Although the germination rate was more than 95% in all treatment, withering rate was great in both growing seasons, which was significantly decreased with irrigation practice. Our results indicated that salt control is critical at reclaimed tidal saline soil and irrigation practice based on soil potential could be one of the best management options to alleviate salt damages for stable crop production at reclaimed tidal saline soil.
본 연구는 중금속으로부터 안전한 약용작물을 생산하기 위한 시비방안을 제시하기 위해 토양의 화학 적 특성과 식물이 이용 가능한 형태의 중금속 함량의 관계를 구명하고자 실시되었다. 전국의 173개 지 점에서 재배중인 약용작물 재배지의 토양을 채취하였으며 1M NH4OAc로 식물이 이용할 수 있는 형태의 중금속인 비소(As), 카드뮴(Cd), 납(Pb)의 함량과 토양의 화학적 특성을 분석하였다. pH가 증가함에 따 라 식물이 이용할 수 있는 형태의 Cd과 Pb은 감소하였지만, As는 증가하였다. 유기물 함량이 증가함에 따라 식물이 이용할 수 있는 Cd와 Pb의 함량은 증가했지만, As는 감소하였다. 유효인산의 함량이 증가 함에 따라 식물이 이용할 수 있는 형태의 As 함량은 증가했지만 Cd과 Pb의 함량은 감소하였다. 위의 결과들은 토양의 pH, 유기물 함량, 인산함량의 차이에 따라 식물이 이용할 수 있는 As의 함량과 식물 이 이용할 수 있는 Cd, Pb의 함량이 대조적으로 나타나는 경향을 명확하게 보여준다. 따라서 약용작물 재배지에서 중금속 안전 농산물을 생산하기 위해서는 대상으로 하는 중금속의 종류를 설정 후 시비를 통한 토양의 pH, 유기물 함량, 유효인산 함량의 관리가 필요할 것으로 판단된다.
본 연구에서는 수수의 생산량 증대와 자급률 향상을 위한 체계적인 재배기술을 확립하기 위한 기초자료를 얻고자 재식밀도 및 멀칭유무에 따른 생육 및 수량에 미치는 영향을 알아보았다.
멀칭유무에 따른 간장, 간경 및 지상부 생체중 모두 비닐멀칭구에서 길거나, 굵게 또는 무겁게 나타났으며 수량성에서도 116% 및 132%로 1, 2년차 모두 비닐멀칭구에서 높게 나타났다. 간장에서는 재식밀도가 높은 10 cm처리구에서 재식밀도가 낮은 30 cm처리구보다 각각 21.5, 23.3 cm 길게 나타났으며 간경에서는 간장과 반대로 재식밀도가 낮을수록 굵어져 30 cm 처리구에서 가장 굵은 21.7, 17.6 mm로 나타났다. 지상부생체중은 20 cm처리구에서 높은 값이 나타났다. 수량구성요소를 보면 재식밀도에서 이삭장, 종실중 및 천립중 모두 재식밀도 낮을수록 길거나 무겁게 나타났으나 수량에서는 연차간 모두
20 cm처리구에서 451 kg 10 a−1, 358 kg 10 a−1 으로 가장 높게 나타났다.
본 연구에서는 정밀관수를 위한 관수시간, 점적라인 설치 등 관수시스템 설계를 위한 기초 데이터를 얻고자 점적관수 시 토성에 따른 물의 수분함량변화를 공간적, 시간적 변이의 차이를 구명하였다. 20cm의 간격의 노즐로 설치된 1열 점적관을 이용 관수 하였을 경우 양토와 사양토내의 수분은 중심을 따라 대칭 형태를 유지하면서 이동하였으나 수분확산 폭은 양토가 더 넓고 속도가 느린 경향을 나타내었다. 상대적으로 높은 모래성분 함량을 갖는 양질사토의 경우는 낮은 수분 보유력으로 인하여 위치별 수분함량의 변화는 상대적으로 낮았으며 그만큼 물 빠짐정도가 큰 것으로 나타났다. 관수개시점과 종말점을 고려하였을 때 사양토의 경우 20cm 깊이에서 관수개시 30분 후에 수분의 포화가 이루어졌으나 양토와 양질사토의 경우는 약 80분이 소요되어 효율적인 수분공급 측면에서 관수시간은 토성별로 달리해야 하는 것으로 나타났다. 깊이 10cm에서의 시간에 다른 토양수분의 감쇠특성은 지수함수의 형태를 나타내었으며 토양별 안정된 상태에서의 수분함량은 양토, 사양토, 양질사토 각각 17.6%, 6.2%, 4.2%로 예측되어 토성에 따라 잔여수분함량은 차이가 있음을 확인하였다. 토양수분함량과 토양수분퍼텐셜과의 관계를 나타내는 수분특성곡선은 시험 토양의 경우 모두 높은 결정계수를 갖는 지수함수로 근사가 가능하여 수분퍼텐셜을 이용하여 측정하는 재배시스템에서 대응하는 수분함량 예측에 유용한 관계식을 얻었다.
The study was performed to explore the molecular changes in the vegetative stage (3-and 5-leaf) of sorghum under waterlogging stress. A total of 74 differentially expressed protein spots were analyzed using LTQ-FT-ICR MS. Among them, 12 proteins were up-regulated and 3 proteins were down-regulated. Mass spectrometry (MS) results showed that about 50% of the proteins involved in various metabolic processes. The level of protein expression of malate dehydrogenase and glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase related to carbohydrate metabolic process increased in both 3 and 5-leaf stage under waterlogging stress. These proteins are known to function as antistress agents against waterlogging stress. The expression of oxygen-evolving enhancer protein 1 protein related to photosynthesis was slightly increased in the treated group than in the control group, however the expression level was increased in the 5-leaf stage compared to the 3-leaf stage. Probable phospholipid hydroperoxide glutathione peroxidase protein and superoxide dismutase protein related to response to oxidative stress showed the highest expression level in 5-leaf stage treatment. This suggests that the production of reactive oxygen species by the waterlogging stress was the most abundant in the 5-leaf treatment group, and the expression of the antioxidant defense protein was increased.
This study was conducted to evaluate effects of seeding rate and depth during broadcast sowing on growth and yield of foxtail millet and proso millet over 2 years. The rate of sowing seeds was adjusted to 5, 7, 10 and 20 kg per ha on foxtail millet, and 5, 10, 15 and 30 kg per ha for proso millet. Sowing depth was 0.5, 1, 3, 5, 7, and 10 cm used tractor rotary attachment for shallow-tilling. The rate of seedlings standing when foxtail millet and proso millet were sowed to a depth of 0.5~5 cm was 72.0~78.0% and 73.0~80.5%, respectively. Plant height and weight at the three-leaf stage after emergence was highest for the treatment with 3 cm rotary depth. As the rate of broadcast seed sowing increased, plant length, diameter, seed length, and seeds on the panicle decreased. The grain yield of foxtail millet was highest with broadcast seed sowing of 10 kg per ha (3652, 3977 kg ha-1) and proso millet was highest at broadcast seed sowing of 15 kg per ha (2226, 2052 kg ha-1) in 2012 and 2013, respectively. Therefore, the optimum rate of sowed seeds under broadcast cultivation was 10 kg ha-1 for foxtail millet and 15 kg per ha-1 for proso millet. Optimum sowing depth for foxtail and proso millet under broadcast cultivation was 3 cm, using a rotary tractor attachment for shallow-tilling.
This study investigated the changes in yields, antioxidant compounds, and antioxidant activities among 11 adzuki bean cultivars cultivated in a paddy field with somewhat poorly drained soil. The adzuki bean cultivars were cultivated in the paddy field from 2015 to 2016 in Milyang, Gyeongsangnam, Korea. Average soil moisture content was 16.5% in 2015 and 31.0% in 2016 at the experimental site during adzuki bean cultivation. As the soil moisture content increased, most of the adzuki bean cultivars showed deceases in stem height, first setting pod node, number of pods, 100 seed weight, and yield. Chungju-pat produced the greatest yields among the 11 cultivars in 2015 and 2016, whereas Hongeon had the smallest yields. Adzuki bean yields after paddy field cultivation was lower for all cultivars than for adzuki bean yields from the same cultivars after upland field cultivation. Chungju-pat and Chilbo-pat showed the smallest decreases in yields after paddy field cultivation, whereas Hongeon and Kumsil showed the greatest yield reductions. There were no significant differences in proximate composition. Some mineral components (P2O5, Ca, and Mg) were statistically different across cultivars. Chungju-pat had the highest Ca and Mg contents, but antioxidant components (polyphenol and flavonoids) and antioxidant activities (ABTS and DPPH) were highest in Saegil and lowest in Jungbu-pat. PCA and clustering analyses, based on the growth, yield, and antioxidant component measurements, performed to identify which variables contributed the most to separating adzuki bean cultivars or to grouping cultivars with similar characteristics. These analyses showed that the antioxidant components and antioxidant activities had the most influence on grouping cultivars together. Among the 11 cultivars, Saegil was statistically different from the other cultivars, but the other 10 cultivars were not significantly different under paddy field cultivation. Soil moisture content affected adzuki bean yield and antioxidant component contents. An increase in soil moisture led to a decrease in yield, but an increase in antioxidant components. These results provide information that will improve the selection of an appropriate adzuki bean cultivar for use in paddy fields.
This study was carried out to identify the optimum seeding dates for selecting a double-cropping system and to assess the effect of polyethylene film mulching on the yield of Proso millet. Seeds of the varieties Hwanggeumgijang and Ibaegchal were sown in Miryang on five different dates: 1st (May 25), 2nd (June 15), 3rd (June 25), 4th (July 5), and 5th (July 15), with and without polyvinyl mulching. The varieties have different characteristics, for example, Hwanggeumgijang is an early-maturing type and more sensitive to temperature, whereas Ibaegchal is a medium-maturing type and more sensitive to the duration for which it is exposed to sunlight. Late-sown Hwanggeumgijang had a short heading date from seeding and required a low accumulated temperature. It also had a shorter period of heading, a shorter culm length and a shorter diameter of stem. In contrast, it had had a higher number of ears per m2 although similar ear length and similar 1000-grain weight. The yield potential of Hwanggeumgijang was found to decrease at a late seeding date. In particular, it significantly decreased at the seeding date of July 15. In the case of cultivation with polyvinyl mulching, the period of heading was shorter by 2–4 days and the yield potential was increased by approximately 12–32%. The length and diameter of culm in Ibaegchal were slowly decreased, but the length of ear, the 1000-grain weight and the yield potential were similar for all seeding dates (except July 15) and cultivation with and without mulching. When sown late, the length and diameter of the culm of Ibaegchal very rapidly decreased by the July 15 seeding date. The protein content of Ibaegchal was higher but the amlyose content of Ibaechal was lower compared to Hwanggeumgijang. At late seeding dates, the protein contents of the two varieties increased but the amylose contents were similar.
This study was conducted to evaluate the effects of different sowing times (May 25, June 10, June 25, July 10, and July 25) on growth and yield of four proso millet (Panicum miliaceum L.) cultivars (Hwanggeumkijang, Manghongchal, Ibaekchal, and Hwangsilchal) at a cultivation area in Iksan, Jeonbuk Province. Heading and ripening times were delayed, with later sowing times in all cultivars, and the periods for heading and ripening were shortened. For sowing from May 25 to July 25, the growth stage was shorter by 40 days in Manghongchal, 38 days in Hwanggeumkijang, 36 days in Hwangsilchal, and 30 days in Ibaekchal. The culm length, ear length, ear width, and culm diameter differed significantly between the cultivars and sowing times. In particular, the culm and ear lengths were considerably reduced when the sowing time was delayed. The grain yield (kg/10a) of Hwanggeumkijang and Ibaekchal was 312 and 359 kg, respectively, for sowing on June 10; and that of Manhongchal and Hwangsilchal was 286 and 404 kg, respectively, for sowing on June 25. Thus, the optimum sowing time was June 25 for Hwanggeumkijang and Ibaekchal, and June 10 for Manhongchal and Hwangsilchal.
‘Nampungchal’ is a Sorghum bicolor L. developed and registered by Department of Sothern area crop science, NICS, RDA in 2012. This variety was developed through pure line breeding method from ‘Namhae’ landrace. ‘Nampungchal’ is a medium maturing variety having 68 days from planting to heading of sorghum in Miryang, Korea. The plant is pigmented (purple), the glumes and grains are red-brown with waxy endosperm. The panicle has less compact shape and the length is 23 cm. The grain yield of ‘Nampungchal’ is about 2.28MT/ha that is higher 9%, when compared with standard variety ‘Hwanggeumchal’. Culm length and width are about 142 cm and 20.2 cm, respectively. It could be reduce the lodging problem by thicker stems and also adapted to mechanized cultivation. ‘Nampungchal’ does produce high quantities of polyphenol and tannin contents with DPPH radical scavenging activity in pigmented testa. The object of this breeding program is improvement for mechanized production with high yield potential, lodging resistant, and responsive to favorable environmental conditions.
This study was conducted to evaluate the effect of plant number per hill (PNH) on growth and yield of foxtail millet in drained paddy fields. Crop growth, development, and yield in the field were examined for 2 years to assess the efficiency of proposed cropping system. The greatest culm length of 138 and 148 cm in the first and the second year, respectively, at the harvest stage was observed in plots with one plant per hill. The greatest culm diameter of 7.79 and 7.67 mm in the first and second year, respectively, was measured in plots with one plant per hill. The greatest tiller number of foxtail millet in plots with one plant per hill was 2.9 and 2.7 in the first and the second year, respectively. However, there was no significant difference between plots with four and five plant per hill. Among the measured yield components, the spike length and seed number per spike were one plant per hill in both years. The highest grain yield of foxtail millet (324 kg ․ 10a -1 and 333 kg ․ 10a -1 in the first and second year, respectively) was obtained from plots with two plants por hill, followed by plots one, three, four, and five plants per hill.
Direct seeding of sorghum (Sorghum bicolor L. Moench) has a problem of low yield including poor establishment. This poor establishment results from poor quality seed, poor seedbed preparation, seedling pests, poor sowing technique and high soil temperature. This study sought to establish the age at which sorghum seedlings can be transplanted with minimal effects on grain yield. Transplants were raised in 128 nursery tray pot. Five seedling ages were established by transplanting at 10 (T10), 15 (T15), 20 (T20), 25 (T25) and 30 (T30) days after planting (DAP). The treatment combinations were arranged in a randomized complete block design and replicated three times with an individual plot size of 6 x 5 m 2 . Each plot had five ridges with a planting space of 0.60 x 0.20 m 2 at one plants per stand. Results showed that seedling age on transplanting significantly affected growths and yields to sorghum after transplanting. Plant heights and diameters of transplants at T15 were longer than the other transplants. Conclusively, The advantages of this practice were better control of crop density and greater yields; either to fill gaps after emerging and thinning of crops or to compensate for a growth period that was too short for a complete crop cycle.
본 연구는 건강 기능성 농산물로 각광을 받고 있으며 수요가 점차 증가하고 있는 기장의 생산량 증대와 자급률 향상을 위하여 논 재배시 이랑너비에 따른 기장의 생육특성 및 토양의 이화학성, 수분특성을 알아봄으로써 논 재배 시 기장의 안정적인 생산을 확립하기 위한 기초자료로 활용하고자 수행하였으며, 다음과 같은 결과를 얻었다.
1. 기장의 논 재배시 이랑너비에 따른 초장은 만홍찰에서 1년차에서는 240 cm 처리구에서 71.3 cm로 가장 작게 나타났으며, 이백찰은 2년차에서 60 cm 처리구에서 9.7 cm로 가장 크게 나타났다. 황금찰에서는 1년차에 60 cm 처리구에서 72.8 cm로 가장 크게 나타났다.
2. 재배기간 중 습해 피해를 받게 되는 토양의 과잉수 정체시간은 이랑너비 240 cm 처리구에서 1,006시간으로 나타나 이랑너비가 넓을수록 토양 내 과잉수 정체기간이 길어져 과습에 노출되는 시간이 길어지는 것으로 나타났다. 또한 이랑너비가 넓을수록 수분함량의 변화 폭이 크게 나타났다.
3. 수량구성요소에서 이삭장은 1년차의 만홍찰과 이백찰이 60 cm 처리구에서 35.1, 34.8 cm로 가장 길었으며, 이삭당 종실중은 1년차의 60 cm 처리구에서 만홍찰 6.9, 이백찰 7.8, 황금찰 8.7 g으로 가장 무겁게 나타났다. 2년차에서도 이와 유사하게 나타나 이랑너비가 좁아질수록 3품종 모두 무거워지는 경향을 보였다. 천립중에서는 만홍찰과 이백찰이 240 cm 처리구와 비교해 60 cm 처리구에서 연차간 최대 6.8%, 46.2% 더 무겁게 나타났다.
4. 수량에서는 1년차에는 60 cm 처리구에서 만홍찰 221, 이백찰 223, 황금찰 225 kg·10a-1으로 240 cm 처리구와 비교해 만홍찰 30.8%, 이백찰 92.2%, 황금찰 47.1% 증수되었다. 2년차에도 이와 비슷한 경향을 보여, 60 cm 처리구에서 만홍찰 278, 이백찰 221, 황금찰 200kg·10a-1으로 240 cm 처리구와 비교해 만홍찰 103%, 이백찰 119%, 황금찰 85.2% 증수되었다.
본 연구는 건강 기능성 농산물로 각광을 받고 있으면서 수요와 재배면적이 점차 확대되고 있는 기장의 생산량 증대와 자급률 향상을 위한 체계적인 재배기술을 확립하기 위한 기초자료를 얻고자 재식밀도와 PE 멀칭에 따른 생육 및 수량에 미치는 영향을 알아보았다.
1. PE 멀칭에 따른 간장은 1년차 PE 멀칭구에서 138 cm로 17 cm 길게 나타났으며, 간경은 8.33 mm로 2년차 PE 멀칭구에서 굵게 나타났고 지상부생체중은 무멀칭구보다 PE 멀칭구에서 연차간 모두 37.7%, 9.0% 많이 나타났다.
2. 연차간 재식밀도에 따른 생육특성에서 간장은 1, 2년차 모두 재식밀도가 높은 10 cm처리구에서 130, 142 cm로 가장 길게 나타났으며 재식밀도별 뚜렷한 차이를 보였다. 간경은 2년차에서는 간장과 반대로 재식밀도가 가장 낮은 20 cm처리구에서 가장 굵은 8.43 mm로 나타났다.
3. 이삭장은 PE 멀칭구에서 34.1, 40.7 cm로 무멀칭구 대비 20.1, 13.7% 더 긴 것으로 나타났다. 종실중 2년차에서는 PE 멀칭구에서 무멀칭구 대비 8.6% 더 무겁게 나타났으며, 천립중에선 무멀칭구에서 5.3% 더 무겁게 나타났다. 종실수량은 1·2년차 모두 뚜렷한 차이를 보였으며 1년차에서는 PE 멀칭구에서 305 kg·10a-1, 2년차에서는 242 kg·10a-1으로 나타났다.
4. 재식밀도에 따른 이삭장과 이삭당 종실중은 1·2년차 모두 재식밀도 낮을수록 길거나 무겁게 나타났으며 종실수량은 연차간 모두 15 cm처리구에서 265 kg·10a-1, 253 kg·10a-1으로 수량구성요소에서 높은 값을 보인 20㎝처리구 보다 10.0, 15.5% 높은 것으로 나타났다.
본 연구는 수요와 재배면적이 점차 확대되고 있는 수수의 안정적인 생산을 확립하기 위한 기초자료로 활용하고자 주 요 4품종(남풍찰, 동안메, 황금찰, 흰찰)을 이용하여 종자의 형태적 특성과 다양한 종자세 검사 등 종자의 기본적인 특 성을 알아보았다. 1. 수수의 형태적 특성에서는 폭을 제외한 장과 두께는 차이가 나타나지 않았으며, 종실형태는 흰찰은 원형, 나머지 품종은 난형의 형상으로 보였다. 종피색에서는 흰찰과 나머지 품종간의 뚜렷한 차이를 보이며, 남풍 찰과 황금찰은 무광택 종자이었다. 2. 표준발아검사 및 저온검사는 황금찰>남풍찰>동안메> 흰찰 순으로 나타났고, 노화촉진검사에서는 표준발아 검사와 비교시 동안메에서만 15% 이상의 감소를 보였 으며, 전기전도율 검사는 표준발아검사, 저온검사 및 노화촉진검사의 발아율과 부의 상관관계를 나타났다. 3. 출현율 평가에서는 황금찰이 가장 높은 85.7%로, 가 장 낮은 출현율을 보인 흰찰보다 40% 이상의 차이가 나타났고, 평균 출현율일수에서는 흰찰이 가장 느린 6.0일로 보이며 품종별 뚜렷한 차이가 나타났다.
대부분의 농가에서 재배되고 있는 재래종 수수는 수량성이 낮고, 일부지역에 보급되고 있는 황금찰수수는 도복에 약해 환경재해에 취약한 실정이어서 국립식량과학원에서는 2012년 도복 및 내재해성이 강하고 기계화재배가 용이한 찰수수인 ‘남풍찰’을 육성하였다. ‘남풍찰’은 2009년 경남 남해지역에서 수집한 재래수수를 기본집단으로 하여 순계분리육종법을 통해 육성된 품종이다. ‘남풍찰’은 파종 후 출수까지 평균 68일, 수확까지는 평균 113일인 중생종이다. 키가 약 165cm이고 이삭의 형태는 밀수형이지만 밀도가 ‘황금찰’에 비해 조밀하지 않기 때문에 이삭곰팡이병 발생이 적은편이다. 줄기 굵기가 20.2mm로 굵어 15.0mm인 ‘황금찰’에 비해 쓰러짐에 잘 견디고 수량성은 228kg/10a로 안정생산이 가능하다. 주당 이삭수는 1개이며 현곡천립중은 22.8g, 주당이삭중은 26.6g으로 무겁다. ‘남풍찰’은 찰수수로 혼반용으로 이용 가능하고 재래 찰수수 종자를 대체하여 농가 생산성 향상을 기대할 수 있다.
본 연구에서는 종실의 크기가 작고 불균일한 소립종으로 파종시 초기 입모불량의 문제점을 개선하기위해 형질특성이 다른 밀수형 황금찰와 산수형 토종 품종을 대상으로 종자크기를 5가지 등급으로 선별하여 실내종자활력 평가와 포장조건에서 선별파종 효과를 비교 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 주요 수수품종별 종자의 크기별 분포특성을 분석한 결과 황금찰에 비해 토종이 대립종으로 나타났으며, 종자의 균일도도 더 높은 것으로 나타났다. 종자크기가 클수록 천립중과 비중, 탄수화물과 단백질 함량이 증가되었고, >3.55 mm 와 <2.36 mm의 천립중도 황금찰 19.78 g과 토종 17.91 g로 차이를 보였으며, 탄수화물과 단백질함량은 각각 0.98%, 14.61%의 차이를 보였다. 종자크기 >3.55 mm와 3.15 mm 범위에서는 탄수화물과 단백질함량 함량은 유의성이 없었으며, 탄수화물/단백질함량비도 비슷한 경향을 보였다. 종자활력을 시험한 결과 저온과 표준발아시험 모두 종자 크기가 클수록 발아율이 높은 것으로 나타났으며 종자크기가 >3.55 mm 이상의 종자 발아율이 79.8%로 높은 반면<2.36 mm에서는 51.5%로 크게 감소되는 경향을 보였으며, 2.80 mm 이하부터는 크게 떨어졌다. 포장조건에서 출아율은 황금찰의 경우 >3.55 mm에서는 92.7%로 높은 반면 <2.36 mm에서는 31.3%로 크게 낮았다. 평균출아일수는 황금찰의 경우 >3.55 mm에서는 4.26일이 소요되는 반면 <2.36 mm에서는 4.74일이 소요 되었고, 출아율지수는 >3.55 mm에서는 0.87인 반면 <2.36 mm에서는 0.26으로 종자크기가 작을수록 크게 감소되는 경향을 보였다. 수량에서는 <2.36 mm에 비해 >3.55 mm에서 황금찰 24.5%, 토종 36.9% 증가하는 경향을 보였으며 특히 3.15 mm 미만부터는 뚜렷한 수량성의 차이를 나타났다. 따라서 수수종자 크기별로 중량, 밀도, 성분분석, 표준발아 조사, 저온발아조사 등 실내 종자활력 시험과, 포장조건에서 발아시험을 수행한 결과를 종합하였을 때 3.15 mm 이상의 종자를 선별하여 파종하면 수수의 종자활력이 높아져 생산성이 크게 향상되는 것으로 판단되었다.
본 연구는 남부지역에서 생력재배로 일시수확 및 관행재배로 생산한 녹두의 품질을 구명하고자 수행하였으며 결과는 다음과 같다. 생력재배는 7월 23일에 파종하여 10월 28일 일시에 수확하였고, 관행재배는 6월 13일에 파종하여 8월 중순부터 3차례 손으로 수확하였다. 1. 종실의 전분, 조단백질, vitexin 및 isovitexin 함량은 재배방식과 수확기에 따른 유의차가 없었다. 종실의 조지방 함량은 생력재배, 관행재배 3차, 2차, 1차 수확한 종실 순으로 많았다. 2. 종실의 포화지방산과 불포화지방산의 조성비는 재배방식 및 수확기에 따른 차이가 없었다. 지방산 종류는 관행재배로 2차 수확한 종실에서 17종으로 가장 많았고, 관행재배 3차나 생력재배로 일시에 수확한 종실은 12종으로 가장 적었다. 주요 포화지방산 중에서 palmitic acid와 arachidic acid는 관행재배 1차, 2차, 3차 및 생력재배 수확 순으로 높은 비율인 반면 stearic acid는 반대의 경향이었다. 주요 불포화지방산 중에서 linoleic acid는 관행재배 1차, 2차, 3차 수확 및 생력재배 순으로 조성 비율이 높았다. 3. 종실의 아밀로그램 특성은 재배방식 및 수확기에 따라 큰 차이를 나타냈다. 관행재배로 1차에 수확한 종실은 호화개시온도, 최고점도, 최종점도, 최저점도 및 강하점도가, 관행재배 3차에 수확한 종실은 치반점도가 유의하게 높았다. 반면에 생력재배로 수확된 종실은 모든 아밀로그램 측정값이 현저하게 낮았다. 4. 녹두나물을 생산하고 나물의 수율과 색도 및 아미노산 함량을 측정한 결과, 생력재배로 생산한 녹두는 나물의 생산수율이 낮으나 색도와 아미노산 함량은 관행재배로 수확한 종실을 이용하여 생산한 나물과 비슷하였다.