수도품종들의 저온에 대한 생리생태적 반응특성을 구명하여 내냉성 품종육성과 냉해를 경감 수 있는 재배법개선기술을 확립하고저 1975년부터 1980년에 걸처서, 유일형과 일본형 및 인도형 품종들을 공시하여 그들의 생육시기별 시비조건별 저온반응의 특성을 검토하기 위하여 저온처리를 작물시험장 인공기상실에서 그러고 저수온처리에 관한 시험을 작물시험장 춘천출장소 냉수시험지에서 수행한 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 15~circC 저온하에서 70% 이상의 실용적 발아율 얻을 수 있는 기간은 일본형품종들은 15~circC에서 10 일간, 통일형품종들은 15 일간이었다. 통일형품종들의 저온발아성 검정은 저온에서 장기간 실시하는 것 보다 16~circC에서 6일간 치상하는 것이 적당하였다. 2. 유묘의 저온저항성은 3.0～3.5 엽기묘가 가장 낮고 묘영이 진전됨에 따라 점차 높아켰으며 3엽기와 6엽기의 저온저항성간에 는 고도의 정상관을 보였다. 3. 주ㆍ야 15～10~circC온도에서는 일본형 및 통일형 품종 모두 42일 처리정도에서 식물체가 고사하고 20～15~circC에서는 일본형 품종은 분벽이 잘 이루어지나 통일형품종은 약관 억제되며 25～15~circC에서는 양품종군 모두 분벽이 촉진되었다. 그러나 초장신장 속도는 저온일 수록 저하되었다. 4. 이삭의 지경 및 영화분화는 출수전 30일부터 출수기까지 주ㆍ야 25～20~circC처리와 30～25~circC 처리시에는 모든 품종에서 잘 이루어졌으나 20～15~circC 처리구에서는 통일형품종은 지경 및 영화 분화수화수가 전자에 비하여 감소하였고 일본형품종은 큰 차이가 없었으나 이삭의 추출은 억제되었다. 5. 저기온에 의한 출종지연은 감수분열기에 저온처리한 것이 분얼최성기에 저온처리한 것 보다도 1～3일 이 지연되였으며 같은 시기에서는 저온처리 일수가 길수록 출수지연도가 컸다. 6. 벼 생육기간별로 17~circC냉수를 10일간 처리한 경우에 출수지연도는 분얼기 > 감수분열기 > 수잉기의 순이였고 품종별로는 수원26004 > 수원23005 > Lengkwang의 순이있다 냉수처리에 의한 출수지연도는 간장단축률 및 불임율과 유의한 정의 상관을 보였다. 7. 감수분열기의 저기온(15~circC)과 고기온(25~circC)처리는 고기온(25~circC)과 저기온(17~circC) 처리보다 간장단축율이 켰으며 이삭 추출도도 낮았고 장간종인 Lengkwang은 단간종인 수원26004에 비하여 저기온에서의 간장단축율이 낮은 경향이었다 이삭 추출도는 출수기에 저온처리를 하였을 때 가장 낮았으며 통일형품종은 일본형품종보다 이삭 추출도가 현저히 낮았고 저온에 의하여 간장단축도 심한 품종은 이삭 추출도도 매우 낮았으며 이들 간에는 고도의 유의한 정의 상관이 있었다. 8. 분벽기의 냉수처리는 수수를 증대시키고 감수분열기의 냉수처리는 수수를 감소시켰다. 생육시기별로 냉수처리시기가 빠를수록 간장단축율이 크고 이삭 추출도도 낮아졌다. 9. 감수분열기의 17~circC 저온처리에 의한 불임유발은 3일간 처리로서는 크게 나타나지 않으나 9 일간처리에서는 심하게 나타났으며 수원26004와 밀양4002가 저온처리에서 불임율이 가장 낮았다. 저온처리가 임실장해를 가장 크게 유발한 것은 출수전 15일부터 출수전 5일까지 사이의 처리였으며 일본형인 진흥은 통일형인 통일, 수원26004보다 임실장해가 현저히 적었다. 그러나 감수분열기의 저온처리에 의한 임실장해정도와 출수기의 저온처리에 의한 임실장해정도간에는 유의한 정의 상관을 보였으며 또한 저온에 의하여 이삭 추출도가 낮거나 간장단축율이 큰 품종은 임실율도 떨어지는 경향이었다. 10. 냉수처리에 의한 임실장해는 감수분열기처리(엽이간장-15～10cm)에서 가장 크고 품종별로는 수원26004, 조생통일 > 농백, Towada > 저온저항성이 강한 Lengkwang순이었다. 냉수처리시의 수심과 유수의 위치는 임실비율과 매우 밀접한 관계가 있으며 수심이 20～40cm로서 유수의 위치가 물속에 있면 수원26004는 불임율이 높았고 유수의 위치가 물위에 있었던 Lengkwang은 불임율이 낮았다. 11. 수전기에 3 일간 15~circC의 저온처리를 한 경우 등숙에 큰 영향이 없었으나 6 일간 처리한 경우에는 수원287호와 수원 26004만이 60% 이하의 임실율을 보였으며 9 일간 처리한 경우에는 모든 품종에서 임실율이 60 이하로 떨어겼다. 그러나 출수 10일 후부터 17~circC로 20일간 처리한 경우에는 등숙장해가 크지 않았다. 12. 질소, 인산, 가리, 칼슘, 마그네지움 및 아연등의 양분흡수는 19℃ ± 5보다 25℃ ± 5에서 흡수가 증대되었으나 망간은 반대로 평균 25~circC보다 19℃ 에서 흡수가 더욱 많았다. 13. 냉수답에서 질소, 인산, 규산 및 퇴비시용은 분벽 및 수수를 증가시키고 임실율을 향상시키며 수량을 증대시켰다.

질소 및 인산시용이 수도의 지상, 지하부 생육에 미치는 영향을 검토하고 산소전극으로 측정한 근호흡과 지상, 지하부 생육과의 관련성을 알기 위하여 1978년 인공기상실에서 pot 실험을 수행하였으며 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 질산시용량 증가에 따라 근호흡 및 지상부중은 증가되나 근중은 감소되었다. 2. 인산의 시용은 인산과 동량의 질소병용하에서만 근호흡을 증가시켰으며 근중 및 지상부중은 인산적량시비시에 증가되었다. 3. 저온하에서는 근호흡에 미치는 인산시비효과가 크지 않았으며 인산만의 단독증비는 근호흡을 크게 감소시켰다. 4. 근호흡은 근중과는 부의 상관을, 그리고 지상부중 및 양분흡수와의 정의 상관을 보였으며 단위면적당호흡 의미가 없고 단위근중당호흡만이 유효하였다. 5. 원연교잡종인 수원 258호는 일본형 품종인 진흥보다 저온에서의 인산반응이 낮은 경향이었다.

수도 유묘의 내냉성을 증대시키는 방법으로써 저온경화의 가능성과 한계를 구명하고저 품종통일과 진흥을 공시하여 주야간 30˚/20˚ 에서 생장한 제3 엽기묘를 6일간 저온경화를 한후 주야간 8℃ 항온의 저온에 0, 2, 4, 6, 또는 8일간 처리하고 30˚20℃ 조건에서 냉해를 발현시키므로써 저온경화를 평가하였다. 저온경화방법은 주야간 30˚/20℃ 생장묘~rightarrow24˚14℃(3일간)~rightarrow18˚/12℃(3일간)~rightarrow8℃ 냉해유발처리의 순서를 갖는 점진적 경화와 306˚/20℃생장묘~rightarrow30˚/20℃, 단 1일 4시간 8℃(2일간)~rightarrow30˚/20℃ , 단 1일 6시간 8℃(2일간)~rightarrow30˚/20℃ , 단 8℃ 16시간 1회~rightarrow8℃ 냉해유발처리의 단시간 저온의 반복적 경화 2가지 방법이었으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 내냉성이 약한 품종 통일은 8℃ 저온을 4일간 처리하면 경화를 하지 않은 유묘는 묘생존율이 25%에 지나지 않았으나 점전적 경화률은 묘생존율이 59%, 반족적 단시간 경화묘는 묘생존율이 89% 정도로써 저온경화의 효과가 뚜렷하였으나 8℃ 저온이 6일간 이상이 되면 경화묘들도 묘생존율이 모두 20%이하로 떨어졌다. 2. 내냉성이 강한 품종 진흥은 비경화묘도 8℃ 저온처리 8일간에서도 묘생존율은 90%이상이어서 묘생존율면에서는 저온경화 효과를 분화시키지 못하였다. 3. 8℃ 저온처리 및 냉해발현후 엽신의 변색고사현상은 품종 통일과 진흥 모두 비경화묘보다는 점진적 경화묘, 그보다는 반복적 단시간 경화묘가 뚜렷하게 정상엽면적비율이 높고 저온경화의 효과가 뚜렷하였다.

Indica Japonica 교잡에 의해 육성된 수도신품종들의 유묘기 내냉한계와 내냉발현특성을 Janica품종들과 비교 고찰하고자 10개 품종을 유묘기 내냉성이 제일 약한 제 3 엽기에 주간 11℃야간 5℃의 저온조건에 0, 3, 4, 5, 8, 10일 처리한 결과는 다음과 같다. 1. 저온처리 전후에 주야 26℃ / 18℃에서 생장한 파종 후 35일묘의 건물중이 무처리묘의 90% 이상이 되는 최장저온처리기간은 신품종들의 경우 0.8~2.8일 간으로써 특히 조생통일이 짧고 밀야 2003가 길었으며, Japonica 품종들의 경우 4.0~5.2일간으로써 신품종들보다 가역적 내냉한계기간이 배정도 길었다. 2. 저온처리에 따른 냉해발현 종료후 묘생존율이 90%이상되는 최장저온처리기간은 신품종들의 경우 3.0~5.6 일간으로써 수원 258호가 제일 짧고 수원 25001가 제일 길었으며, Japonica 품종들은 공시품종 모두 10일간 이상으로 신품종들보다 비가역적 내냉한계기간이 2~3배 이상 길었다. 3. 저온처리중 엽신변색고사율(y1) 및 묘고사율(y2), 저온처리 후 발현된 모신변색고사율(y3), 묘고사율(y4), 냉해를 받은 35일묘의 초장(y5)과 건물중(y6)은 모두 저온처리기간(x)과 고도로 유의한 상관성을 보였는데 특히 y1, y3, y6와 높은 상관성을 보였으며, y1~y6들 상호간에도 모두 고도로 유의한 상관성을 보였으나 특히 y1과 y3, y3와 y6의 상관성이 컸다. 4. 냉해징상들의 발현순서와 상태들간의 상관성 분석결과로부터 가역적 및 비가역적, 직접적 및 간접적 냉해의 발생과 그들의 복합현상으로써 결과되는 관찰되는 냉해징상의 발현과정 모식도를 작성하여 그림 5에 제시하였다. 5. 수도유묘의 내냉성 평가에 있어서 가역적 피해와 비가역적 피해를 종합적으로, 그리고 정량적으로 나타내며 일반적으로 냉해를 나타내는 조사형질들 중 냉해에 가장 예민한 반응을 보이는 건물중율을 1차요인으로 취급할 것으로 제의한다.