DOI QR코드

DOI QR Code

Optimal Transplanting Date for Rice Flour Cultivars to Avoid Occurrence of Pre-harvest Sprouting in Gangwon Province

강원지역 쌀가루용 벼의 이앙시기가 수발아 발생에 미치는 영향

  • Lee, Ji-Woo (Division of Crop Research, Gangwon Agricultural Research and Extension Services) ;
  • Cho, Youn-Sang (Division of Crop Research, Gangwon Agricultural Research and Extension Services) ;
  • Kim, Yong-Bok (Division of Crop Research, Gangwon Agricultural Research and Extension Services) ;
  • Jung, Jung-Su (Division of Crop Research, Gangwon Agricultural Research and Extension Services) ;
  • Jeong, Young-Pyeong (Division of Agricultural Technology, Cheorwon Agricultural Technology Center)
  • 이지우 (강원도농업기술원 작물연구과) ;
  • 조윤상 (강원도농업기술원 작물연구과) ;
  • 김용복 (강원도농업기술원 작물연구과) ;
  • 정정수 (강원도농업기술원 작물연구과) ;
  • 정영평 (철원군농업기술센터 농업기술과)
  • Received : 2021.11.03
  • Accepted : 2022.02.14
  • Published : 2022.03.01

Abstract

Rice is one of the three major grains globally, and has been used as a staple food in Asian countries for a long time. In recent years, with the increase in the use of processed rice, the development and distribution of rice flour varieties have become a research focus. However, rice flour varieties are susceptible to pre-harvest sprouting (PHS). In this study, the optimal transplanting date for rice flour varieties for maximum yield production with PHS avoidance was examined. Four rice flour varieties with different maturity types (early maturing type, Garumi2 and medium-late maturing type, Seolgaeng, Hangaru, and Singil) were selected. The field experiment was conducted in Chuncheon (Central Plain area) and Cheorwon (Northern Plain area), Gangwon Province, Republic of Korea, from 2017 to 2019. The transplanting dates used were May 10, May 20, May 30, June 10, and June 20 in Chuncheon and April 30, May 10, May 20, May 30, and June 10 in Cheorwon. In Chuncheon, late transplantation decreased PHS in Garumi2. In Cheorwon, PHS in Garumi2 decreased with transplantation dates after May 20. The PHS decreased in Seolgaeng, Hangaru, and Singil with late transplantation in Chuncheon and Cheorwon. The optimal transplanting date for maximum yield production while avoiding PHS for Garumi2 was estimated to be June 10 in Chuncheon and May 25 in Cheorwon; for Seolgaeng, the optimal transplanting dates were May 20 in Chuncheon and May 15 in Cheorwon; for Hangaru, it was estimated to be May 30 in Chuncheon and May 15 in Cheorwon; and for Singil, the optimal dates were May 25 in Chuncheon and May 15 in Cheorwon.

본 실험은 강원지역에서 쌀가루 가공용 품종의 수발아를 회피하면서 최대 수량 생산을 위한 최적 이앙시기를 설정하기 위해 2017~2019년 까지 3년간 중부평야지 춘천과 북부평야지 철원에서 실시하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 춘천 지역에서 중만생종 품종의 생육은 이앙시기에 따른 차이는 나타나지 않았으며, 조생종 품종은 늦게 이앙할수록 간장이 길어졌다. 천립중은 모든 품종에서 늦게 이앙할수록 무거워지는 경향을 보였다. 철원 지역에서는 이앙시기가 늦어질수록 중만생종 품종의 간장은 짧아졌고, 조생종은 반대로 길어지는 경향을 보였다. 천립중은 가루미2의 경우 이앙시기가 늦을수록 무거워졌고 설갱과 한가루는 각각 5월 30일, 5월 20일 이앙 시 21.8 g, 34.2 g으로 가장 무거웠다. 2. 춘천과 철원지역의 2017~2019년 등숙기 평균기온은 평년 대비 높은 기온을 나타냈으며, 강우일은 7월 하순에서 8월 하순까지 집중되었다. 중만생종 품종의 등숙기 후반 3일 이상 지속 강우빈도는 이앙시기가 늦어질수록 줄어드는 경향을 보였는데, 이는 춘천과 철원지역 모두 동일하였다. 반면에 조생종 품종의 경우 6월 10일 이앙 시 강우빈도가 춘천에서 1.5회, 철원에서 1.5회로 측정되어 등숙 후반에도 높은 강우빈도를 유지하였으나 등숙기 평균기온이 각각 24.0℃, 21.9℃로 낮아져 수발아 위험은 감소되었다. 3. 가루미2는 춘천 지역에서 이앙시기가 늦을수록 수발아율이 감소하였고, 철원지역에서는 5월 20일 이앙 이후 감소하여 6월 10일 이앙 시 3.36%를 나타냈다. 중만생종 품종인 설갱, 한가루 및 신길은 춘천 지역에서 이앙시기가 늦을수록 수발아율이 감소하는 경향을 보였다. 철원 지역에서 설갱과 한가루는 각각 5월 10일, 5월 20일 이앙 시 2.28%, 1.74%의 수발아율을 나타냈으며 이후 감소하였고 신길은 이앙시기가 늦을수록 감소하여 6월 10일 이앙 시 1.09%를 나타냈다. 4. 지역 및 품종별 쌀수량과 수발아 발생을 고려한 강원지역 쌀가루 가공용 품종의 적정 이앙시기는 춘천에서 설갱은 5월 20일, 한가루는 5월 30일, 신길은 5월 25일, 가루미2는 6월 10일이며, 철원에서 설갱, 한가루 및 신길은 5월 15일, 가루미2는 5월 25일로 판단된다.

Keywords

Acknowledgement

본 논문은 농촌진흥청 공동연구사업(과제명 : 쌀가루 가공용 벼의 최대 안정생산 및 생산비 절감 기술 개발(3공동), 공동연구번호 : PJ01296003)의 지원에 의해 수행된 결과임.

References

  1. Baek, J. S. and N. J. Chung. 2014. Pre-harvest sprouting variation of rice seeds located on each panicle position according to grain filling days. Korean J. Crop Sci. 59(1) : 22-26. https://doi.org/10.7740/KJCS.2014.59.1.022
  2. Biddulph, T., J. Plummer, T. L. Setter, and D. J. Mares. 2008. Seasonal conditions influence dormancy and preharvest sprouting tolerance of wheat (Triticum aestivum L.) in the field. Field Crops Res. 107 : 116-128. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2008.01.003
  3. Bum, Y., K. J. Lee, and B. W. Lee. 2006. Comparison of traits related to dry matter production and grain yield among rice cultivars released in different years. Korean J. Agric. For. Meteorol. 8(3) : 183-189.
  4. Choi, H. C., S. N. Ahn, H. C. Hong, Y. K. Kim, H. G. Hwang, and T. Y. Kim. 2006. New mutants of specialty rice induced from Ilpumbyeo, a high-quality rice cultivar, by MNU(N-methyl-N-nitrosourea) treatment on ferilized egg cells. Korean J. Breed. 38(3) : 154-160.
  5. Choi, K. J., T. S. Park, C. K. Lee, J. T. Kim, J. H. Kim, K. Y. Ha, W. H. Yang, C. K. Lee, K. S. Kwak, H. K. Park, J. K. Nam, J. I. Kim, G. J. Han, Y. S. Cho, Y. H. Park, S. W. Han, J. R. Kim, S. Y. Lee, H. G. Choi, S. H. Cho, H. G. Park, D. J. Ahn, W. K. Joung, S. I. Han, S. Y. Kim, K. C. Jang, S. H. Oh, W. D. Seo, J. E. Ra, J. Y. Kim, and H. W. Kang. 2011. Effect of temperature during grain filling stage on grain quality and taste of cooked rice in mid-late maturing rice varieties. Korean J. Crop Sci. 56(4) : 404-412. https://doi.org/10.7740/KJCS.2011.56.4.404
  6. Choi, S. Y. and M. S. Shin. 2009. Properties of rice flours prepared from domestic high amylose rices. Korean J. Food Sci. Technol. 41(1) : 16-20.
  7. Gubler, F., A. A. Millar, and J. V. Jacobsen. 2005. Dormancy release, ABA and pre-harvest sprouting. Currnet opinion in plant biology. 8 : 183-187. https://doi.org/10.1016/j.pbi.2005.01.011
  8. Hong, H. C., H. P. Moon, H. C. Choi, H. G. Hwang, Y. G. Kim, H. Y. Kim, J. D. Yea, Y. S. Shin, K. H. Kang, Y. H. Choi, Y. C. Cho, M. K. Baek, C. I. Yang, I. S. Choi, S. N. Ahn, and S. J. Yang. 2011. A lodging tolerant, opaque rice cultivar 'Seolgaeng'. Kor. J. Breed. Sci. 43(6) : 532-537.
  9. Hwang, W. H., C. K. Lee, J. H. Jung, H. S. Lee, S. Y. Yang, Y. H. Im, and K. J. Choi. 2019. Heading and ripening characters of major early maturing breeding rice lines according to transplanting date and temperature condition. Korean J. Crop Sci. 64(3) : 185-192.
  10. Kang, S., J. Shon, H. S. Kim, S. J. Kim, J. S. Choi, J. H. Park, Y. Yoon, J. Sim, and W. Yang. 2018. Analysis of genetic variation in pre-harvest sprouting at different cumulative temperatures after heading of rice. Korean J. Crop Sci. 63(1) : 8-17. https://doi.org/10.7740/KJCS.2018.63.1.008
  11. Kim, S. J., J. G. Won, D. J. Ahn, S. D. Park, and C. D. Choi. 2008. Influence of viviparous germination on quality and yield in rice. Korean J. Crop Sci. 53(S) : 15-18.
  12. Kwak, J., M. R. Yoon, J. S. Lee, J. H. Lee, S. Ko, T. H. Tai, and Y. J. Won. 2017. Morphological and starch characteristics of the japonica rice mutant variety Seolgaeng for dry-milled flour. Korean J. Food Sci. Technol. 26(1) : 43-48.
  13. Lee, C. E., J. No, and M. Shin. 2018. Physicochemical properties of resistant starch prepared from Singil rice starch. Korean J. Food Cook Sci. 34(6) : 626-634. https://doi.org/10.9724/kfcs.2018.34.6.626
  14. Lee, J. Y., Y. C. Song, J. H. Lee, S. M. Jo, Y. H. Kwon, D. S. Park, and J. H. Cho. 2020. 'Shingil (Milyang317)', tongil-type variety specialized for rice flour. Korean J. Breed. Sci. 52(4) : 502-510. https://doi.org/10.9787/kjbs.2020.52.4.502
  15. Lee, S. Y. and Y. W. Kwon. 1995. Changes in sink capacity and source activity of rice cultivars in response to shift of heading date. Korean J. Crop Sci. 40(2) : 260-267.
  16. Oh, S. H., C. Y. Kim, C. H. Kim, S. Y. Kim, and J. Y. Lee. 1987. Influence of viviparous germination on quality and yield potential of rice. Res. Rept. RDA (Crops) 29(1) : 68-73.
  17. Oh, S. K., D. J. Kim, S. J. Ryu, A. Chun, M. R. Yoon, I. S. Choi, H. C. Hong, and Y. K. Kim. 2011. Quality characteristics of Korean traditional wine using Seolgaengbyeo for brewing rice. J. Korean Soc. Food Sci. Nutr. 40(8) : 1189-1194. https://doi.org/10.3746/JKFN.2011.40.8.1189
  18. Oh, S. K. 2016. Development of rice varieties for processing and trend of food industry. Food Industry and Nutrition. 21(2) : 8-14.
  19. Oh, S. W., S. M. Kim, S. Y. Park, S. Y. Lee, W. H. Lee, H. S. Cho, and Y. S. Yeo. 2016. Rice biotechnology and current development. J. Korean Soc. Int. Agric. 28(1) : 24-36. https://doi.org/10.12719/KSIA.2016.28.1.24
  20. Park, J. S. and H. D. Kim. 2009. Viviparous germination characteristics of rice varieties adaptable to central region of Korea. Korean J. Crop Sci. 54(3) : 241-248.
  21. Rural Development Administration(RDA). 2020. The results in new variety of crops the selection committee in 2019. RDA, Jeonju, Korea. pp. 31-45.
  22. Shon, J. Y., J. H. Kim, C. K. Lee, and W. H. Yang. 2015. Effect of high temperature on leaf physiological changes as chlorophyll composition and photosynthesis rate of rice. Korean J. Crop Sci. 60(3) : 266-272. https://doi.org/10.7740/KJCS.2015.60.3.266
  23. Statistics Korea. 2020. http://kosis.kr
  24. Suh, K. H. and Y. W. Kim. 1994. Varietal difference in viviparous germination at different days after heading and temperature conditions in rice. Korean J. Crop Sci. 39(2) : 187-192.
  25. Won, Y. J., E. K. Ahn, E. G. Jeong, J. K. Chang, J. H. Lee, K. H. Jung, U. J. Hyun, Y. C. Cho, S. K. Oh, M. R. Yoon, B. K. Kim, and B. J. Kim. 2019. An opaque endosperm rice cultivar, 'Hangaru', suitable for exclusive dry-milling rice flour production. Kor. J. Breed. Sci. 51(2) : 134-139. https://doi.org/10.9787/kjbs.2019.51.2.134
  26. Yang, S. Y., W. H. Hwang, J. H. Jeong, H. S. Lee, C. G. Lee, and M. G. Choi. 2021. Effects of temperature on grain filling properties of rice flour varieties during the ripening stage. Korean J. Crop Sci. 66(1) : 1-7. https://doi.org/10.7740/KJCS.2021.66.1.001
  27. Yoon, M. R., A. Chun, S. K. Oh, S. H. Ko, D. J. Kim, H. C. Hong, I. S. Choi, and J. H. Lee. 2011. Physicochemical properties of endosperm starch and breadmaking quality of rice cultivars. Korean J. Crop Sci. 56(3) : 219-225. https://doi.org/10.7740/KJCS.2011.56.3.219
  28. Zhu, D., Z. Qian, H. Wei, B. Guo, K. Xu, Q. Dai, H. Zhang, and Z. Huo. 2019. The effects of field pre-harvest sprouting on the morphological structure and physicochemical properies of rice (Oryza sativa L.) starch. Food Chem. 278 : 10-16. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2018.11.017