토양 화분재배에서 오이의 생육, 광합성, 엽록소 형광에 미치는 일적산광량의 영향

초록

빛은 작물 재배에 중요한 요소이다. 본 연구는 토양 화분재배에서 일적산광량(daily light integral, DLI)이오이의 생육, 생리적 반응, 관수량 및 토양수분 장력(soil water tension, SWT)에 미치는 영향을 구명하고자 하였다. 오이 재배는 토양으로 충진한 화분에서 3주 동안 세 수준의 DLI[2.88, 11.52 또는 20.16 mol·m-2·d-1, 각 LS, LM 및LH]를 처리하여 수행되었다. 광량 처리는 백색 LED 인공 광원을 사용하였다. 식물체의 엽면적과 지상부 생체중, 건물중은 LM 처리에서 자란 식물이 LS와 LH 처리에서 자란 식물 보다 유의하게 높았다. 초장과 뿌리 표면적, SPAD값(엽록소함량)은 LS 처리에서 가장 낮았다. 식물체의 마디 수와 줄기 직경은 처리 간에 유의한 차이가 없었다. 광합성 속도는 LM(4.34 μmol·CO2·m-2·s-1)과 LH 처리(4.81 μmol·CO2·m-2·s-1) 식물에서 LS 처리(0.92 μmol·CO2·m-2·s-1)보다 높았다. 그러나 엽육 내 CO2 농도는 LS 처리 식물에서 더 높았다. 기공 전도도, 증산 속도 및Fv/Fm(광계-II의 최대 양자 수율) 비율은 처리 간에 유의한 차이가 없었다. 총 관수량은 DLI가 높을수록 많아 LH 처리(10.2 L/주)에서 가장 많았다. SWT는 LS와 LM 처리 간에 유의한 차이가 없었지만 LH 처리에서 낮았다(-30 kPa). 주성분 분석(PCA)은 식물의 엽면적, 지상부의 생체중, 광합성 속도 및 기공 전도도의 양의 상관관계를 나타냈다. 이상의 결과, 광도 200 μmol·m-2·s-1로 3주간 적용된 일적산광량 11.52 mol·m-2·d-1 조건이 포트 묘 오이 생장과발달에 더 유리하였다.

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