최근 농지 및 수자원의 염류화로 인해 염생식물에 대한 작물화와 생육 조건 구명을 위한 연구 필요성이 높아지고 있다. 그러나 재배 조건 변화에 따른 작물의 생육 및 기능성 성분 변화 분석을 위해서는 양액 및 작물 생육부 시료를 채취하여 이를 전처리 및 분석해야 하여 시간적, 인적 자원의 소모가 높다. 본 연구에서는 염생식물의 최적 생육 조건 구명을 효율적으로 수행하기 위해 비파괴적으로 재배 현장에서 실시간으로 작물 생육부와 수경재배 근권부의 염분 농도를 모니터링할 수 있는 시스템을 개발하였다. 개발 시스템을 통해 NaCl 0 mM, 50 mM, 150 mM, 300 mM의 4가지 농도 조건에서 갯방풍을 대상으로 재배실험을 수행한 결과, 재배 중 염분 농도 수치의 변화 및 염분 농도가 높을수록 생체중이 감소하는 것을 확인하였다. 실제 생육 분석 결과에 따르면 개발 시스템을 통한 모니터링 결과에 상응하는 생체중 결과를 확인하여 염생식물의 생육 모니터링 적용이 가능할 것으로 평가되었다. 그러나 단위 생체중 당 기능성물질 함량의 경우, NaCl 농도가 증가할수록 증가하는 것으로 나타나 갯방풍의 상업적 재배 조건의 구명을 위해서는 생체중 외에 기능성 성분의 모니터링을 위한 시스템 보완이 필요하다고 판단되었다.
본 연구는 갯방풍의 생장 및 생리활성화합물 함량에 대한 NaCl 농도 및 처리 시기의 효과를 조사하기 위해 수행되었다. 첫 번째 실험에서 갯방풍 묘는 온실에서 호글랜드(EC 1.5dS·m -1 , pH 6.5) 배양액에 NaCl 40, 80, 120, 160, 200mM 을 첨가하여 담액식 수경재배 시스템에 정식 후 30일 동안 재배되었다. 두 번째 실험에서 갯방풍은 수확 10일 전, 5일 전에 양액에 NaCl 50, 100, 150, 200mM을 첨가하여 담액식 수경 재배 시스템에서 50일 동안 재배되었다. 두 실험 모두 NaCl 처리를 하지 않은 것을 대조군으로 사용했다. 식물 생장과 광합성 특성, 총 페놀함량, 총 플라보노이드 함량, 항산화 활성이 조사되었다. NaCl 농도가 80mM 이상일 때 갯방풍의 생육이 유의적으로 감소하였다. 두 번째 실험에서 엽수, 엽면적, 지상부와 지하부 건물중 같은 생육 특성은 수확 10일 전 50mM NaCl에서 유의적으로 우수했다. 광합성률은 대조구와 50mM NaCl 처리에서 가장 높게 나타났으며, 처리 시기와 관계없이 NaCl 농도가 100mM 이상일 때 유의적으로 감소하였다. 또한, 100mM 이상의 NaCl 농도에서 잎의 가시적 피해가 관찰되었다. 총 페놀함량 및 플라보노이드 함량은 수확 5일 전 200mM 처리에서 가장 높았다. 그러나, 항산화 활성은 대조구와 수확 10일 전 50mM 처리에서 가장 높았다. 결론적으로, 수경재배 시 양액에 수확 10일 전 50mM의 NaCl을 처리하는 것이 고품질 갯방풍 생산에 효과적이었다.
This study was conducted to evaluate the vegetation, distribution and growth pattern of Glehnia littoralis community by the DCA ordination method in eastern coast of Korea. The number of plant species growth with G. littoralis in natural habitat was found 51 taxa, and species of high frequency among 51 taxa was Ixeris repens, Calystegia soldanella, Carex kobomugi, Elymus mollis, Lathyrus japonica and Zoysia macrostachya. Indicator species of Z. macrostachya, Linaria japonica, C. soldanella, I. repens, Carex pumila, Artemisia capillaris, Oenothera biennis, L. japonica and E. mollis in G. littoralis community was differential species of syntaxonomy. C. kobomugi, Z. macrostachya, E. mollis, Cynodon dactylon and L. japonica was the distribution in dryness sand and moisture sandyloam, I. repens, C. soldanella, L. japonica and C. pumila was the distribution in dryness sand. In coastal dune, I. repens, C. soldanella, Salsola komarovi and G. littoralis combined strength of the distribution, and sand of coast was typical of the habitat.
본 연구는 농업 자원식물의 남한 내 분포현황 및 유전자원 보존대책 확립의 일환으로 갯방풍의 자생지 생태 및 환경특성을 해안별로 조사한 바 이의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 갯방풍의 분포는 갯방풍은 내륙해안과 도서지역의 해안 등 거의 전 지역의 대부분 사토에서 생육하고 있었다. 자생지는 만조선과 28.2m 거리, 해발고도 2.7m의 사구에 자생했으며, 해안별로는 동해안의 자생지가 서남해안에 비해 매우 넓고 밀도와 피도가 높았다. 2. 자생지의 혼생식물은 35여 종이었으며, 그 중 갯씀바귀, 좀보리사초, 통보리사초, 갯그령, 갯쇠보리, 띠 등의 밀도와 피도가 높았다. 3. 자생지의 연평균강수량 및 온도는 전체 평균이 각각 1250.3 mm, 12.5℃이었으며, 해안지역별로 보면 남해안이 연평균강수량 1427.3mm, 14.3℃로서 동해안의 1111.1 mm, 11.3℃보다 강수량이 많고 온도도 높은 편이었다. 4. 자생지의 토양의 화학적 특성은 pH가 전체평균 7.9로서 약 알카리를 띠고 있었으며, 유기물함량은 0.23%로 미약하였다. P2O5와 Ca 함량은 비교적 많았고, K은 극소량이었으며 Na이 상대적으로 적어 생육과 염분과의 상관관계가 크지 않는 것으로 보였다. 해안별로는 동해안이 서남해안과 다소의 차이를 보였다.
갯방풍(防風)의 품질(品質)은 홍색(紅色)의 착색과정(着色過程)에 따라 크게 좌우(左右)되기 때문에 보다 확실(確實)한 착색기술(着色技術)의 확립(確立)이 요망(要望)된다. 따라서 본 실험(實驗)은 갯방풍(防風)의 Anthocyanin 생성(生成)에 미치는 환경요인(環境要因)을 구명(究明)하고자 수행(遂行)하였던 바 얻어진 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 온도처리(溫度處理)에 따른 갯방풍(防風)의 발아율(發芽率)은 20/15℃ 에서 가장 높았고, 30/25℃에서는 거의 발아(發芽)가 되지 않았다. 또한 지상부(地上部) 생체중(生體重)은 25/20℃에서 가장 양호(良好)했다. Anthocyanin 생성(生成)은 15/10℃의 온도(溫度)에서 가장 높았고, 30/25℃의 고온(高溫)에서 억제(抑制) 되었다. 2. 각(各) 온도조건(溫度條件)에서 광처리구(光處理區) 간(間)의 지상부(地上部) 생체중(生體重)에는 큰차가 없었다. 또한 광(光)은 Anthocyanin 생성(生成)을 촉진(促進)하는 것으로 인정(認定)되었으며, 특히 광(光)의 그 촉진작용(促進作用)은 저온(低溫)에서 더욱 효과적(效果的)이었다. 3. 자외선처리(紫外線處理)에 따른 지상부생육(地上部生育)은 전반적(全般的)으로 큰차는 없었지만, 25/20℃에서는 자외선(紫外線) 투과구(透過區)가 자외선(紫外線) 차단구(遮斷區)에 비해 양호(良好)한 경향(傾向)을 보였다. Anthocyanin생성(生成)은 자외선투과구(자외선투과구)가 자외선차단구(紫外線遮斷區) 보다 많았던 점으로 보아 Anthocyanin생성(生成)에 대한 자외선(紫外線)의 효과(效果)가 인정(認定)되었다.