작물을 재배하는 데 필요한 여러 가지 환경 조건 중 광은 개 화와 밀접한 연관이 있다. 본 연구는 식용화, 매리골드 화아분 화에 영향을 주는 최적의 광주기를 구명하여 완전제어형 식물 공장에서 효율적으로 재배하기 위해 진행되었다. 실험에 사 용된 광주기는 4, 8, 12, 16시간, 총 4가지로 설정하였다. 매리 골드 ‘듀란고 레드’ 종자를 우레탄 스펀지에 파종한 직후부터 광주기를 처리하였다. 화아분화는 꽃봉오리가 약 2mm 이상 일 때 화아분화가 되었다고 정의하였고, 2-3일 간격으로 조 사하였다. 생육 조사는 지상부의 생체중, 건물중, 초장, 엽면 적을 조사하였다. 최적의 광주기는 식물체의 50%가 화아분 화 된 날을 기준으로 정의하였다. 4시간 처리구에서는 식물체 가 제대로 자라지 못하며 화아도 형성되지 않았다. 8시간 이상 의 처리구에서부터 식물체가 정상적으로 생장하고 화아분화 가 이루어졌지만, 8시간 처리구는 12시간 이상의 처리구에 비 해 화아분화가 더디게 일어났다. 반면에 12시간 처리구와 16 시간 처리구는 서로 유의하지 않은 결과를 보였다. 모든 생육 조사 항목에서 16시간 광주기 처리구가 가장 높은 값을 나타 냈으나 지상부의 건물중과 엽면적을 제외한 나머지 항목에서 12시간 처리구와 유의하지 않았다. 실험 결과에 따르면, 8시간 광주기에서도 화아분화가 일어났지만, 화아형성까지의 시 간이 12시간 이상의 광주기일 때보다 더 많이 소요되었으며, 식물체의 생육 또한 12시간 이상의 광주기를 조사받은 식물 체보다 낮게 나타났다. 본 실험에서 에너지 소비량을 고려한 최적의 매리골드 ‘듀란고 레드’의 광주기는 12시간으로 판단 된다.
주간의 저온처리 방법이 팔레놉시스의 화경 발생과 엽 의 세포질 내 칼슘 농도 변화에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 주간 25oC의 항온저온 처리보다, 25 ~ 20oC 의 변온 처리가 화경 발생을 2주일 가량 단축시켰다. 그 원인은 주간의 평균 저온 때문이 아니라 변온처리 그 자 체의 효과 때문이었다. 저온 처리에 의한 엽의 세포질 내 Ca농도 증가 를 조사하기 위하여 PaCDPK1 유전자 발현 을 측정하였다. 화경 유도를 억제시키는 30oC 고온처리에 서의 PaCDPK1 유전자 발현은 25oC와 25 ~ 20oC 처리보 다 낮았다. 특히, PaCDPK1 유전자의 발현은 25 ~ 20oC 의 변온 저온 처리에서 다른 처리들 보다 3배 이상 높 았다. 이러한 결과들은 화경 발생 소요일수가 변온 저온 처리에 의해서 단축될 수 있으며, 화경 발생 소요일수의 단축은 세포질 내 Ca 농도의 변화와 관련이 있음을 말 해주고 있다.
호접란 촉성재배를 위한 하계 고온기 폐광 자연냉풍 처리가 개화에 미치는 영향을 밝히고자 본 실험을 실 시하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 보령지방 폐광의 자연냉풍온도는 12~14oC이였으며 이 온도를 주온 22oC, 야온 20oC로 조절하여 6월부터 8월까지 처리하 였다. 이 온도는 호접란 화성유도 기본 온도범위이었으 며, 이 때 외부 평균기온은 28.4~32.8oC로 나타났다. 화경 발생은 20일저온경과에서 3% 발생되었으며, 45일 경과에서 65% 이상 발생되었고, 90일 경과에서 100% 발생하였다. 화경장은 30일 경과에서 48.7cm로 짧았으며, 60일 경과에서 62.4cm로 길어져 처리기간이 길수록 화경장이 신장되었다. 화수장, 소화수도 같은 경향이었고, 화경 마디수는 6~7개로 저온 경과일수와 는 큰 영향이 없는 것으로 나타났다. 개화는 45일 경 과에서 9월 15일에 가장 빨리 개화되었고 저온 경과 일수가 길수록 늦어지는 경향을 나타내었다. 고온기 폐 광 자연냉풍처리는 무처리에 비하여 화경 발생시기는 3개월, 개화기는 4개월 정도 촉진되었다.
Chicory(Cichorium intybus L.)의 우량 종근 생산을 위해 파종 시기를 1개월 간격으로 하여 종근 형성 및 화아분화에 미치는 영향을 조사하였다. 화아분화 개시는 4월 파종은 6월 17일, 5월 파종은 7월 2일, 6월 파종은 7월 30일, 7월 파종은 10월 1일에 각각 화아가 분화되었으나 8월과 9월 파종은 전혀 분화되지 않았다. 파종시기별 생육특성에서 4~7월 파종은 종근의 무게가 150g에 도달하기 전에 화아가 분화되어 종근을 이용할 수가 없었으며, 9월 파종은 생육동안 외기온도가 낮아 겨울을 넘기면서 종근이 정상적으로 발육하지 못하는 결과를 보였고, 8월 파종은 파종 후 약 90일이 되는 시기에 Chicon을 생산할 수 있는 종근의 적절한 중량인 200g이상의 이상적인 굴취기에 도달하였으며, 생육기간동안 화아분화가 일어나지 않았다. 따라서 우리나라 기후에 따른 우량 Chicory 종근을 생산하기 위한 적정 파종기는 8월인 것으로 조사되었다.
쑥갓의 개화에 미치는 한계일장을 구명하고 차광처리, 관수량 및 생장조절제 처리에 따른 쑥갓의 개화반응을 보고자 실험하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 일장을 12, 14 및 16시간으로 처리한 결과 일장이 증가할수록 초장은 증가하였으며, 개화시기는 빨라졌다. 또한 생육이 진전될수록 일장에 민감하게 감응하고, 화기 발육도 빨라졌으며, 특히 엽수가 8매 이상일 때 장일처리 효과가 뚜렷하였다. 쑥갓의 개화 유도에 필요한 장일처리 일수는 10일 이상인 것으로 나타났다. 차광처리시 65% 차광구(40,0001ux)는 대조구보다 약 20일 늦게 개화하여 개화지연 효과가 나타났다. 관수량은 증가시킬수록 개화가 억제되었다.
Flower bud differentiation by temperature and photoperiod was investigated in early-, medium-, and late-maturing cultivars of radish (Raphanus sativus L.). Flower bud differentiation was induced by only day-length extension treatment (18 hr light/day) in early - and medium-maturing cultivars. Therefore, the early- and medium-maturing cultivars of radish were advanced the time of the flowering by the 2 weeks low temperature duration with day-length extension (18 hr light/day). The vegetative growth of early- and medium-maturing cultivar was the best by only day-length extension (18 hr light/day). However, late-maturing cultivar was needed for the flower bud differentiation and optimal vegetative growth not only long-day but also low temperature during 4~6 weeks at least. Our results suggest the optimal condition for flower bud differentiation in the each early-, medium-, and late-maturing cultivars of radish, which will be useful to develop breeding materials of radish.
본 연구는 LED 파장이 스프레이 국화의 화아분화 및 생육에 미 치는 영향을 구명하고자, 스프레이 국화 ‘핑크프라이드’와 ‘예스 송’ 품종에 LED 590, 610, 630, 660, 680nm와 형광등을 정식 후 부터 단일처리일 전까지 40일간 1일 4시간(22-02시) 광중단 처리 하였다. ‘핑크프라이드’의 발뢰소요일수와 개화소요일수는 형광 등(14.9일, 67.7일)과 LED 660nm(14.7일, 66.7일) 처리에서 가 장 길었다. ‘예스송’의 발뢰소요일수는 ‘핑크프라이드’와 유사하 게 형광등(15.0일)과 LED 660nm(15.1일) 처리에서 가장 길었으 며, 개화소요일수는 형광등(53.0일) 처리가 가장 길었고, LED 660nm(51.5일) 처리가 다음으로 길었다. 단일처리일부터 발뢰일 까지의 초장 생장량은 두 품종 모두 형광등 처리가 가장 길었으며, LED 660nm 처리가 다음으로 길었다. 절화장 또한, ‘핑크프라이 드’의 경우 형광등 처리에서 가장 길었고, LED 660nm 처리가 다 음으로 길었으며, ‘예스송’은 형광등과 LED 660nm 처리에서 가 장 길었다. 절화장을 제외한 다른 절화특성에는 처리간의 뚜렷한 차이를 찾을 수 없었다. 따라서, 스프레이 국화의 화아분화, 개화 조 절 및 초장 생장에는 형광등과 LED 660nm 처리가 가장 효과적인 것으로 생각된다.