본 연구는 정식 후 토양의 수분 함량에 따른 배추의 생장과 토양 수분에 따른 배추의 생리 반응 모델 개발을 위한 유효 매개변수를 알아보고자 수행되었다. 처리는 5개 수준으로 각각 0, 200, 300, 400 및 500mL/d/ plant로 매일 1회 관수하여 토양 수분 함량 차이로 구분하였다. 토양수분과 기공전도도를 정식 후 10일부터 6일 간격으로 총 5회 측정하였으며(단, 0과 200mL/d/plant 처리구는 총 3회 측정), 광합성기구 활성을 알아보고자 정식 후 25일에 충분히 관수된 처리구(500mL/d/plant)와 결핍 처리구(0mL/d/plant)에서 이산화탄소 포화 곡선을 작성하였고, 정식 후 38일에 생장을 조사하였다(단, 관수 량 처리구 0과 200mL/d/plant는 위조되어 정식 후 29일에 생장 조사함). 토양수분과 배추의 기공전도도는 밀접한 관계가 있었으며(r2=0.999), 직선의 정의 상관관계로 y = 6097.4x − 4.2984였다. 충분히 관수된 배추의 이산화 탄소 포화곡선은 정상적인 포화 곡선을 보였으나, 토양 수분이 극도로 결핍된 배추는 체내로 이산화탄소가 확산 되어 들어가지 않으며, 광합성 속도도 약 6.5μmol·m-2·s-1 미만으로 급격히 감소하였다. 충분히 관수된 처리구 (500mL/d/plant)에 비하여 토양 수분 결핍구(0mL/d/plant 처리)에서는 약 6.8배 이상 건물생산량이 감소하였다. 그리고 토양의 수분 함량에 따라 엽면적 지수가 로그함수적(y = 16.573 + 3.398 ln x)으로 증가하였고, 결정 계수 r2=0.913로 높은 상관 관계가 있었다. 결과적으로, 정식 초기의 토양 수분 함량이 결핍되면 배추의 생장이 지연 되며, 광합성 속도와 기공전도도가 낮아지는 것으로 밝혀졌다. 또한, 토양수분 함량과 배추 생장 반응 모델을 기공전도도와 엽면적 지수를 변수로 활용하면 정확도가 우수한 모델을 개발할 수 있을 것으로 기대된다.

본(本) 연구(硏究)는 고추냉이의 밭재배에 있어서 관개계획(灌漑計劃)에 필요한 기초자료를 얻고자 단수처리(斷水處理)동안 기공전도도(氣孔傳導度)와 광합성(光合成), 그리고 토양수분포텐셜을 조사하였다. 1. 고추냉이의 기공전도도(氣孔傳導度)는 광도(光度) 1000μEm-2s-1에서 70mmolem-2s-1로 배추의 138mmolem-2s-1보다 약 49%가 낮았으며, 낮동안 일시적인 광도(光度)의 변화에는 별다른 영향을 받지 않았다. 2. 고추냉이의 기공전도도(氣孔傳導度)가 감소(減少)하는 토양수분포텐셜은 오전(午前) 10시(時)에는 약 -50kPa, 오후(午後) 3시(時)에는 약 -30kPa로 오전(午前)보다 오후(午後)에 높았다. 3. 고추냉이의 광합성(光合成)은 광도(光度) 1000 μEm-2s-1에서 7.6mgdm-2hr-1으로 배추의 15.3mgdm-2hr-1보다 약 50%가 낮았으며 광합성(光合成)이 안정되기 까지의 시간은 배추보다 고추냉이가 더 낮았다. 4. 고추냉이의 광합성(光合成)이 감소(減少)되 는 토양수분포텐셜은 오전(午前) 10시(時)에는 약 -50kPa, 오후(午後) 3시(時)에는 약 -30kPa로 오전(午前)보다 오후(午後)에 높았으며 토양수분포텐셜에 따른 광합성(光合成)과 기공전도도(氣孔傳導度)와의 상관관계는 고도의 유의성 (r=0.955)이 인정되었다. 5. 고추냉이의 관개시기(灌漑時期)는 낮동안의 기공타도도(氣孔惰導度)와 광합성(光合成)이 감소(減少)되지 않는 토양수분포텐셜 -30kPa 이상일 때가 바람직하다.

등숙기간중 벼의 탄소동화율과 기공전도도 그리고 수용성 탄수화물농도의 내생리듬을 알아보기 위하여 자연상태의 광주기 조건에서 재배된 벼를 일정한 환경조건으로 옮긴 다음 지엽을 대상으로 이들의 반응을 관찰하였다. 자연상태의 광조건에서 성장한 벼의 탄소동화율은 약 24시간을 1주기로 하여 일정한 진폭으로 변화되었으며, 정오에 최고에 달하고 한밤중에 최저에 이르나 72시간이 경화할 때 쯤 변화의 폭은 점차적으로 줄어 들어 120시에는 최고, 최저에 도달하는 시각이 바뀌어 정오에 최저에 달하고 한밤중에 최고에 이르는 현상을 나타내었다. 이와 같은 반응은 기공전도도에서도 찾아볼 수 있어 이들 관계는 매우 밀접함을 보였다. 반면, 개화 후 14일 동안 낮과 밤 모두 일정한 광조건에서 성장한 벼의 탄소동화도율과 기공전도도의 반응은 전자와 같이 주기적인 폭의 변화를 찾아볼 수 없었다. 잎내의 수용성 탄수화물 농도의 변화 또한 탄소동화율과 기공전도도의 변화에서 나타나는 현상과 일치하는 경향을 보였다. 이상에서 탄소동화율과 기공전도도 그리고 수용성 탄수화물의 내생림듬은 작물에 부분적으로 중요한 역할을 하고 있음을 시사하며, 또한 이들은 광주기(photoperiod)에 의존적이기 때문에 광주기가 탄소동화작용 및 수용성 탄수화물 형성에 중요한 조절 요인으로 작용하고 있음을 시사한다.