The identification of effective root zone would clarify dynamics of plant available water and soil water balance. Using the relationship between soil properties and electrical resistivity (ER) the purpose of this research is to identify soil zone affected by a plant root activity using electrical resistivity tomography (ERT) technique. Four plastic containers were prepared for two different soil textures (clay and sandy loam) and one container for each texture was selected for planting four corn seedlings (Zea mays L.) and the others were prepared for the blank. For ERT monitoring, we prepared 0.8 m plastic sticks with 17 electrodes installed with 5 cm space. The Ministing (AGI Inc., Texas) instrument for electrical resistivity measurement and semi-auto converter of electrode arrangement were set up for dipole-dipole array. During 2 months of the corns growing, ERT monitoring was made 3 to 4 days after the irrigation practice. Despite of the same amount water supplied into soils, two textures showed very different apparent resistivity values due to different clay content. The apparent electrical resistivity is consistently lower in clay loam comparing to sandy loam soil implying that plant root does not significantly alter the overall trend of resistivity. When plant root system, however, is active both soils with plants showed 2-7 times higher electrical resistivity and higher coefficient variation than soils without plant, implying the effect of root system on the resistivity, in which may caused by. This result suggests plant root activities regulating the soil water dynamics mainly control the variation of electrical resistivity over soil textural difference. Therefore the identification of water uptake zone would highly be correlated to plant root activities, thus ERT will be feasible approach to identify spatial characteristics of a plant root activity.
한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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pp.222-222
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2017
This study aimed to determine an optimal temperature of root zone for the chive cultivation in a greenhouse during the winter season that may raise the possibility of chive (Allium schoenoprasum L.) harvest any time year-round by reducing energy consumption. The maximum and minimum temperatures of root zone were 26.8 and $19.8^{\circ}C$ for the R-Z20, 28.3 and $23.6^{\circ}C$ for the R-Z25 and 22.4 and $14.3^{\circ}C$ for the control. The highest fresh weights of shoot and root, plant height, root length and stem diameter were observed in the R-Z20 treatment. There was no significant difference in the growth between the R-Z25 and control treatment. These results suggest that the optimal temperature of root zone is $20^{\circ}C$ for the chive cultivation in the greenhouse during winter season.
This experiment was conducted to investigate the effect of growth medium in pots composed of upland soil(S), rice straw manure(M), carbonated rice hull(CRH), and their mixture on growth of tobacco cv. NC 82. The growth of shoot and root was vigorous in order of medium S+M+CRH>M>CRH>S. In M+S medium, root growth in the part of manure was superior to upland soil. But root growth of upland soil part in M+S plot was more vigorous than that in upland soil only. It is possibly due to be influenced by manure in M+S plot. Total length and weight of root, number of roots, and especially for development of adventitious root were closely related to shoot growth. Roots grown in upland soil part was brownish gray in color, while the roots in manure part was milky white. The milky white colored roots had longer life than others. It was concluded that root zone environments derived from several media in pots closely related to shoot growth and disease tolerance of tobacco plant.
본 연구는 겨울철 토마토 펄라이트경에서 야간 근권온도를 1$0^{\circ}C$, 15$^{\circ}C$, 2$0^{\circ}C$, $25^{\circ}C$ 및 대구조로 설정하여 생육과 근활력 및 양분의 흡수 특성을 조사코자 수행하였다. 터널 피복내 온도는 근권온도가 높을수록 다소 증가하였으나 대구조에 비해 3$^{\circ}C$ 이상 증가되지 않았다. 초장, 엽장, 엽폭 등의 생육은 2$0^{\circ}C$ 처리구에서 가장 좋았다. 경엽의 생체중 및 건물중은 2$0^{\circ}C$ 처리구에서 가장 높았으나, 뿌리의 생체중 및 건물중은 대조구에서 가장 낮았다. 근활력은 제 1화방 개화기에는 근권온도가 높을수록 증가하는 경향이었으나, 과실 수확기에는 2$0^{\circ}C$ 처리구가 가장 높았고 15$^{\circ}C$, $25^{\circ}C$, 1$0^{\circ}C$ 및 대조구 순으로 높았다. 칼륨 함량은 경엽과 뿌리 모두 근권온도가 높을수록 많았으나, 질소와 마그네슘 함량은 처리간에 차이가 없었다. 인산과 칼슘 함량은 경엽에서는 근권온도가 높을수록 증가하였으나, 뿌리에서는 감소하는 경향을 나타냈다. 주당 착과수와 평균과중은 온도가 높을수록 많고 무거운 경향이었으나 $25^{\circ}C$ 처리구에서는 15$^{\circ}C$ 또는 2$0^{\circ}C$ 처리구에서보다 적고 가벼웠다. 이러한 결과로 10a당 수량은 2$0^{\circ}C$ 처리구가 6.960 kg으로 가장 많았으며 15$^{\circ}C$, $25^{\circ}C$, 1$0^{\circ}C$, 대조구 순으로 많았다. 2$0^{\circ}C$ 처리구보다 낮은 온도에서의 수량감소는 기형과의 발생의 많은 것에, 그리고 $25^{\circ}C$ 처리구에서의 수량감소는 착과수가 적은 것에 기인되었다.
수경재배(水耕栽培)에서 근권온도(根圈溫度)가 상추, 토마토 그리고 오이의 작물생장(作物生長) 및 양분함량(養分含量)에 미치는 영향(影響)을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 양액온도(養液溫度)가 증가(增加)할 수록 뿌리의 호흡능(呼吸能)은 증가(增加)하였으며, 양액저온시(養液低溫時)($10^{\circ}C$) 상추가 가장 높은 호흡능(呼吸能)을 보였고, 토마토는 온도증가(溫度增加)에 따른 호흡량(呼吸量) 증가(增加)폭이 컸다. 2. 양액온도(養液溫度) $10^{\circ}C$에서 각 작물(作物)의 뿌리와 잎의 건물중(乾物重)과 엽면적(葉面積)이 현저히 감소(減少)했으나, 양액온도(養液溫度) $20^{\circ}C$와 $30^{\circ}C$에서는 비슷하였다. 3. T/R율(率)과 NAR은 양액온도(養液溫度)가 증가(增加)할수록 일반적(一般的)으로 증가(增加)하지만 저온시(低溫時)($10^{\circ}C$) 토마토와 오이는 뿌리의 생장(生長)이 오히려 저해(沮害)를 심하게 받을 뿐만아니라 엽면적(葉面積)이 크게 감소(減少)했으며, 상추와 오이의 RGR은 저온시(低溫時)에 현저하게 낮았다. 4. $10^{\circ}C$에서 $20^{\circ}C$까지 양액온도(養液溫度)가 증가(增加)하면 각 작물(作物) 모두 질소(窒素), 인산(燐酸), 가리(加里), 칼슘, 마그네슘 함량(含量)이 증가(增加)하나 $20^{\circ}C$부터 $30^{\circ}C$까지는 토마토와 오이의 칼슘함량(含量)만이 계속 증가(增加)하였다. 5. 양액온도(養液溫度) $10^{\circ}C$에서 각(各) 작물(作物) 모두 인산(燐酸)과 마그네슘 함량(含量)이 크게 낮은데, 이는 저온(低溫)에 의한 인산(燐酸)과 마그네슘 흡수(吸收) 저해(沮害)가 큰 것으로 보인다. 6. 오이는 상추나 토마토 보다 양액저온(養液低溫)에 의한 양분흡수(養分吸收) 저해(沮害)를 가장 심하게 받았다.
Kim, Ho Bang;Lee, Hyoungseok;Oh, Chang Jae;Lee, Nam Houn;An, Chung Sun
Molecules and Cells
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제23권1호
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pp.115-121
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2007
Root nodule formation is controlled by plant hormones such as auxin. Auxin-repressed protein (ARP) genes have been identified in various plant species but their functions are not clear. We have isolated a full-length cDNA clone (EuNOD-ARP1) showing high sequence homology to previously identified ARP genes from root nodules of Elaeagnus umbellata. Genomic Southern hybridization showed that there are at least four ARP-related genes in the genome of E. umbellata. The cDNA clone encodes a polypeptide of 120 amino acid residues with no signal peptide or organelle-targeting signals, indicating that it is a cytosolic protein. Its cytosolic location was confirmed using Arabidopsis protoplasts expressing a EuNOD-ARP1:smGFP fusion protein. Northern hybridization showed that EuNOD-ARP1 expression was higher in root nodules than in leaves or uninoculated roots. Unlike the ARP genes of strawberry and black locust, which are negatively regulated by exogenous auxin, EuNOD-ARP1 expression is induced by auxin in leaf tissue of E. umbellata. In situ hybridization revealed that EuNOD-ARP1 is mainly expressed in the fixation zone of root nodules.
Antagonistic rhizobacteria, more specifically fluorescent pseudomonads and certain species of Bacillus, are known as biocontrol agents of fungal root diseases of agronomic crops. In this study, 144 bacteria were isolated from cucumber rhizosphere and screened as potential biological control agents against Phytophthora drechsleri, the causal agent of cucumber root rot, in vitro condition. Non-volatile compounds of 23 isolates showed noticeable inhibition zone (> 30%) against P. drechsleri, whereas volatile compounds of 7 isolates could prevent more than 30% of the mycelial growth of the fungus. All promising isolates, except of Pseudomonas flourescens V69, promoted significantly plant growth under in vitro condition. P. flourescens CV69 and V11 exhibited the highest colonization on the root. Results of the greenhouse studies showed that a reduction in disease incidence by use of some strains, and particularly use of strains CV6 and V11 as a soil treatment, exhibited a reduction in disease incidence so that suppressed disease by 85.71 and 69.39% respectively. Pseudomonas flourescens CV6 significantly suppressed disease in comparison to Ridomil fungicide. The use of mixture bacterial strains in the soil inoculated by the fungus resulting in falling down the most of the plants which didn't show significant difference with infected control soils without bacteria.
본 연구는 근권부 냉방이 토마토 육묘 시 묘 생육에 미치는 영향을 구명하고자 수행되었다. 생장상 하부 파이프 냉방을 이용하여 근권부 온도를 20℃와 25℃로 설정하여 실험을 수행하였다. 전 생육기간동안 초장, 근장, 엽수는 두 온도 처리구간 차이를 보이지 않았다. 엽면적, 지상부와 지하부의 생체중 및 건물중, 엽록소 함량은 파종 28일 경과 시 25℃ 처리구가 더 높았으며, 실험 종료 시 두 처리구 간 유의한 차이를 보이지 않았다. 이상의 결과로 근권부 온도 20℃와 25℃에서 토마토 생육 차이를 확인하지 못했다. 따라서, 본 연구는 고온기 토마토 묘 생산 시 온실 냉방 효율을 높이기 위한 국부 냉방 기술 확립에 도움을 줄 수 있을 것이다.
고온기 분식 칼랑코에 재배에 있어 문제는 고온 스트레서에 의한 생장의 억제로, 본 연구는 지하부 및 지상부의 생장을 촉진을 시킬 수 있다고 알려진 근권 생장촉진미생물(Pseudomonas sp. B와 Pseudomonas sp. D2)을 선발하여 사용하였으며 천연물로서는 alginoligosaccharide와 glucosamine oligosaccharide를 사용하였다. 또한 이들의 AG-용액과 단일 및 복합 처리하여 재배 온도차이를 부여한 경우 칼랑코에의 생장에 미치는 영향을 조사하였다. 상이한 지하부 온도조건은 25$^{\circ}C$, 30$^{\circ}C$ 및 35$^{\circ}C$로 처리하여, 2주후 초장, 엽장,엽폭, 엽면적, 엽중, 지상부 생체중, 근장, 근중을 조사하였다. 25$^{\circ}C$처리구에서는 초장, 엽면적, 엽중, 근중 모두 Pseudomonas sp. B와 glucosamine oligosaccharide를 혼합한 처리구가 가장 높았고, 30$^{\circ}C$의 경우 초장과 엽중은 glusosamine oligosaccharide처리에서, 엽면적과 근중은 Pseudomonas sp. D2와 algin-oligosaccharide를 처리구에서 가장 좋은 생장 효과를 나타내었다. 35$^{\circ}C$의 경우는 초장, 엽면적, 엽중, 근중 모두 Pseudomonas sp. B와 glucosamine oligosaccharide를 혼합한 처리구에서 효과가 컸다. 이상의 결과로 보아 고온기 칼랑코에의 분화 재배시 문제가 되는 생장억제현상은 천연제재와 미생물 제재를 혼합처리 함으로써 크게 개선시킬 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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