Studies on Tip-burn of Chinese Cabbage by Ammonium Toxicity

암모니움 Toxicity에 의(依)한 배추의 Tip-burn에 관(關)한 연구(硏究)

  • Lee, Sang-Eun (Institute of Agricultural Sciences) ;
  • Lim, Sookil H. (Department of Agricultural Chemistry, college of Agriculture, Korea University)
  • 이상은 (농업기술연구소) ;
  • 임수길 (고려대학교 농과대학 농화학과)
  • Published : 1984.12.25

Abstract

The effect of N forms ($NO_3{^-}-N$, $NH_4{^+}-N$) and concentrations (4, 8, $16meq/{\ell}$) which were changed at head formation stage on the tip-burn incidence of chinese cabbage was studied under the three levels (0, 8, 16 meq/l) of Ca. All of the plants grown on $NH_4{^+}-N$ showed the symptoms of tip-burn and low yields regardless of Ca levels. Roots of plants grown on $NH_4{^+}-N$ were severely damaged. The pH of the leachate from $NH_4{^+}-N$ pot was decreased to below pH 5. Plants which had been grown on $NH_4{^+}-N$ before the head formation stage, but changed to $NO_3{^-}-N$ were recovered from abnormal growth. But, the reverse showed the tip-burn symptoms. $NH_4{^+}-N$ treatments increased the T-N contents, but lowered K and Ca contents of inner leafblades. Icreased applications of Ca did not affect the T-N and K contents of the inner leafblades. $NH_4{^+}-N$ suppressed Ca translocation into the inner leaves from outer leaves after the head formation stage, but $NO_3{^-}-N$ accelarated it. Ca contents were much lower in leaves showing tip-burn symptoms than in healthy leaves. Internal rot which is a tip-burn symptom occuring after head formation were noted in plants applied with high concentration of $NO_3{^-}-N$ both before and after the head formation stage. Ca contents correlated well with the rates of Ca application, but there was no correlation between ca conents and internal rot incidence. Chinese cabbage tip-burn is not caused by Ca deficiency, as is commonly believed, but rather by the water stress (95% water contents in $NO_3{^-}$-fed plants, 91% in $NH_4{^+}$-fed plants) resulting from root damage caused by ammonium toxicity. Internal rot is also caused by excess applications of nitrogen, and is unaffected by calcium levels.

질소(窒素)의 형태(形態) 및 칼슘의 농도(濃度)가 배추의 생리장해(生理障害)인 Tip-burn 발생(發生)에 미치는 영향(影響)을 밝히기 위하여 Ca 3수준(水準)(0, 8, $16meq/{\ell}$)을 주구(主區)로 놓고 결구형성기(結球形成期)를 전후(前後)하여 질소(窒素)의 형태(形態)($NO_3{^-}-N$, $NH_4{^+}-N$) 및 농도(濃度) (4, 8, $16meq/{\ell}$)를 달리하는 10개(個) 처리(處理)를 세구(細區)로 놓아 총(總) 30개(個) 처리(處理) 2반복(反覆)으로서 사경재배(砂耕栽培)로 실험(實驗)하였다. 실험결과(實驗結果)를 보면 우선 Ca 수준(水準)에 관계(關係)없이 모든 $NH_4{^+}-N$ 처리구(處理區)에서 Tip-burn이 발생(發生)되었으며 수량(收量)이 낮았는데 $NH_4{^+}-N$ 처리구(處理區)의 뿌리는 담(湛)하게 상해(傷害)를 받았으며 누수(漏水)의 pH는 5.0이하(以下)로 낮아졌다. 결구형성기(結球形成期) 이전(以前)에 $NH_4{^+}-N$의 처리(處理)로 Tip-burn이 발생(發生)되었던 식물체(植物體)는 결구형성기(結球形成期) 이후(以後)에 $NO_3{^-}-N$으로 질소(窒素)의 형태(形態)를 바꿈에 따라 건전(健全)한 생육(生育)을 보였으며 반대(反對)의 경우($NO_3{^-}-N{\rightarrow}NH_4{^+}-N$)에는 Tip-burn이 발생(發生)하였다. 배추의 수량(收量)은 위의 상황(狀況)을 그대로 반영(反影)하였다. 식물체중(植物體中)의 양분함량(養分含量)을 보면 $NH_4{^+}-N$ 처리(處理)는 내엽중(內葉中)의 T-H 함량(含量)을 증가(增加)시켰으나 K 및 Ca함량(含量)을 감소(減少)시킨 반면 Ca처리(處理)는 내엽중(內葉中)의 T-N과 K의 함량(含量)에 영향(影響)을 미치지 않았다. $NH_4{^+}-N$ 처리(處理)는 식물체중(植物體中) Ca 전이(傳移)를 방해(防害)하였으나 $NO_3{^-}-N$ 처리(處理)는 전이(傳移)를 촉진(促進)하였으며 Tip-turn증상(症狀)을 보인 엽(葉)은 건전(健全)한 엽(葉)에 비(比)해 Ca함량(含量)이 낮았다. Internal rot는 결구후기(結球後期)에 나타나는 Tip-burn 증상(症狀)으로 높은 농도(濃度)의 $NO_3{^-}-N$ 처리(處理)에 의(依)해 발생(發生)되었으며 내엽중(內葉中) Ca 함량(含量)은 Ca 농도(濃度) 증가(增加)에 따라 증가(增加)하였으나 Internal rot와는 상관(相關)이 없었다. 배추의 Tip-burn은 종래(從來)의 학설(學說)에 의(依)한 Ca 결핍증상(缺乏症狀)이라기 보다는 오히려 Ammonium toxicity에 의(依)해 뿌리가 심한 장해(障害)를 받고 그에 따라 식물체(植物體)가 water stress($NO_3{^-}-N$에서 자란 식물은 95% 수분함량, $NH_4{^+}-N$에서 자란 식물은 91% 수분함량)를 받기 때문에 나타나는 증상(症狀)으로 사려(思慮)되며 Internal rot도 Ca 결핍(缺乏)보다는 질소과용(窒素過用)에 의(依)해서 생기는 것으로 생각된다.

Keywords