KR101195243B1 - 우산고로쇠나무 실생 번식방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 우산고로쇠나무 실생 번식방법에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 우산고로쇠나무의 종자를 채취하여 인화수소가스로 살충하고 지베렐린 용액에 침지처리하여 냉장보관한 다음, 파종 직전 토로스 수화제로 소독하여 파종하는 우산고로쇠나무 실생 번식방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 우산고로쇠나무 실생 번식방법은 효율적인 묘목 재배방법이 정립되지 않아 번식에 어려움이 있는 우산고로쇠나무의 득묘율을 높이고 묘목을 건강하게 생육할 수 있으므로 유용한 산림자원인 우산고로쇠나무의 자원조성에 기여할 수 있다.

Description

우산고로쇠나무 실생 번식방법{method of seminal propagation for Acer okamotoanum}

본 발명은 우산고로쇠나무 실생 번식방법에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 우산고로쇠나무의 종자를 채취하여 인화수소가스로 살충하고 지베렐린 용액에 침지처리하여 냉장보관한 다음, 파종 직전 토로스 수화제로 소독하여 파종하는 우산고로쇠나무 실생 번식방법에 관한 것이다.

고로쇠나무(Acer mono Max.)는 단풍나무과에 속하는 낙엽교목으로서 표고 100~1,800m에서 자생하며 한국, 일본, 중국, 만주 등에 분포되어 있는데, 한국의 고로쇠나무는 내한성이 강하여 지리산, 백운산, 조계산 및 강원도 일대의 습한 계곡에 자생하는 것으로 알려져 있다.

우리나라의 자생종으로는 고로쇠나무((Acer mono), 붉은 고로쇠나무(A. mono for. rubripes), 우산고로쇠나무(A. okamotoanum), 만주고로쇠나무(A. truncatum), 긴고로쇠나무(A. mono for. dissectum), 왕고로쇠나무(A. mono var. savatieri), 산고로쇠나무(A. mono var. horizontale), 집게고로쇠나무(A. mono for. connivens), 털고로쇠나무(A. mono var. ambiguum) 등 9종의 품종과 변종이 생육하고 있는 것으로 알려져 있으며, 이 중 우산고로쇠나무는 울릉도에 자생하는 수종이다.

우산고로쇠나무는 2월 말~3월 중순경에 수액을 채취하여 약수로서 민간에서 이용하고 있는 대표적인 수종으로서, 국내에서 건강음료로서 음용되고 있는 수종은 단풍나무과의 고로쇠나무와 당단풍, 자작나무과의 자작나무, 거제수나무, 박달나무, 물박달나무, 사스래나무 등을 들 수 있으며, 채취되는 전체 수액 중 90% 이상이 고로쇠나무에서 채취된다.

우산고로쇠나무 수액에는 수분 이외에 포도당, 자당, 과당 등의 당분과 미네랄이 풍부하고, 상기 미네랄은 칼슘, 칼륨이 대부분이며 불소, 망간, 철 등이 일부 함유되고 기타 아미노산, 비타민 A, C 등이 함유되어 있는데, 일반 식수에 비해 칼슘함량이 30~40배, 칼륨함량이 10~20배 높다.

한방에서는 위장병?폐병?신경통?관절염 환자들에게 약수로 마시게 하고, 잎은 지혈제로, 뿌리와 뿌리껍질은 관절통과 골절 치료에 쓰며, 나무에서 나오는 수액이기 때문에 신선한 향기와 약간의 당도가 있고, 많은 양을 섭취하여도 배탈이 나지 않아서 식수 대용으로도 가능하다.

또한, 성장이 빨라 실생 3년생이면 조림용으로 이용할 수 있으며 조경용으로도 사용되고, 목재는 치밀하고 단단하여 잘 갈라지지 않아서 구조재 또는 가구재 등의 용도에 활용되는 등 그 가치가 점차 높아지고 있으나, 그 분포지역이 한정되어 있으며 자생하고 있는 개체수도 비교적 많지 않아 이의 보존 및 조림이 절실히 요구된다.

그런데 자생식물의 증식방법은 일반적으로 종자를 채취하여 파종상에 직파하는 방법이 가장 보편적인 방법으로서, 대다수의 임목종자는 발아하는 기간이 짧고 한번에 고르게 발아하여야만 발아성적이 양호하고 그 후 묘목생장도 고르게 되어 득묘율을 높일 수 있으나, 우산고로쇠나무는 생육특성과 적절한 종자처리 및 비배관리요령이 밝혀지지 않아 파종시기와 씨앗의 적정처리 실패로 발아가 원활히 이루어지지 않을 뿐만 아니라 그 생육이 부진하여 산림조성에 많은 어려움을 겪고 있는 실정이다.

상기와 같이 유용한 산림자원인 우산고로쇠나무는 대부분 자연상태에서 자생적으로 번식되고 있어서 타 수종에 비하여 수량 및 분포지역이 한정되어 있으며, 무분별한 수액채취로 나무의 건강상태가 악화되는 추세에 있다.

이를 개선하기 위하여 일부 농가에서 우산고로쇠나무 묘목을 재배하여 널리 보급하려는 시도가 있으나 효율적인 재배방법이 정립되어 있지 않아 파종에 비해 생산되는 묘목의 비율이 낮다고 하는 문제가 있다.

본 발명이 해결하려는 과제는 보존 및 조림이 요구되는 우산고로쇠나무의 득묘율을 높이고 건전한 묘목을 생산할 수 있는 우산고로쇠나무 종자의 적정 처리방법 및 육묘방법을 제공하는 것이다.

상기 과제를 달성하기 위하여 본 발명은, 10월경 우산고로쇠나무의 종자를 채취하는 단계; 상기 채취한 종자를 인화수소가스로 20~30시간 동안 살충하는 단계; 상기 살충된 종자를 45~55ppm의 지베렐린 용액에 20~30시간 침지한 후 건져내어 냉장보관하는 단계; 상기 지베렐린 처리되어 냉장보관된 종자를 파종 직전 50% 토로스 수화제로 분의소독하는 단계; 10월~이듬해 1월에 파종예정지를 로터리 작업 후 두둑을 만들고 고른 다음, 상기 분의소독된 종자를 점파하는 단계; 상기 종자가 점파된 두둑을 볏짚으로 덮는 단계; 3월 초 종자 발아 직전에 상기 두둑에 활대를 설치하고 비닐을 덮어 비닐터널을 만든 뒤 그 위에 보온덮개를 덮어 밀폐하는 단계; 4월 중순에 상기 보온덮개와 비닐을 걷고 상기 활대에 차광막을 덮는 단계; 및 5월 중순에 상기 차광막과 활대를 제거하고 육묘하여 우산고로쇠나무 묘목을 얻는 단계를 포함하는 우산고로쇠나무 실생 번식방법을 제공한다.

이때, 상기 분의소독하는 단계의 토로스 수화제 사용량은 종자 ℓ당 토로스 수화제 10~15g인 것이 바람직하다.

또한, 상기 점파하는 단계의 파종시기는 10월~11월인 것이 바람직하다.

또한, 상기 점파하는 단계의 점파방법은 상기 고른 두둑을 파종장척으로 구멍을 만들거나 골을 파서 종자를 점파한 다음, 모래 또는 원야토를 1~2㎝ 두께로 균일하게 복토한 후 두둑을 가볍게 눌러 주는 것이 바람직하다.

또한, 상기 밀폐하는 단계에서, 상기 활대에 덮인 비닐과 보온덮개의 양쪽 가장자리 부분을 낮에 걷어올리고 밤에 덮어두는 것이 바람직하다.

또한, 상기 우산고로쇠나무 묘목을 얻는 단계 이후, 묘고가 1.5~2m 되었을 때 묘목의 곁가지와 잔가지를 제거하여 1개의 수간을 형성토록 한 다음 이식하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 우산고로쇠나무 실생 번식방법은 효율적인 묘목 재배방법이 정립되지 않아 번식에 어려움이 있는 우산고로쇠나무의 득묘율을 높이고 묘목을 건강하게 생육할 수 있으므로 유용한 산림자원인 우산고로쇠나무의 자원조성에 기여할 수 있다.

도 1은 파종지 두둑을 파종장척으로 형성시킨 구멍에 우산고로쇠나무 종자를 파종하는 모습을 나타낸 사진이다.
도 2는 파종 후 복토하고 볏짚으로 덮은 모습을 나타낸 사진이다.
도 3은 3월 초에서 4월 중순 사이, 파종지에 활대를 꽂은 다음 그 위에 비닐과 보온덮개를 덮은 모습을 나타낸 사진이다.
도 4는 4월 중순에서 5월 중순 사이 차광막을 씌운 모습을 나타낸 사진이다.
도 5는 우산고로쇠나무의 싹이 뜬 모습을 나타낸 사진이다.
도 6은 우산고로쇠나무의 싹이 묘목으로 자라나는 모습을 나타낸 사진이다.
도 7은 실생 번식한 우산고로쇠나무 묘목의 사진이다.

이하 본 발명을 상세히 설명한다.

먼저 우산고로쇠나무의 종자를 채취하는데, 통상 10월경에 결실을 맺게 되므로 이때 종자를 채취한다.

다음은 채취한 종자를 인화수소가스(PH₃)를 이용하여 20~30시간 동안 살충한다.

인화수소가스는 저장해충 방제를 위하여 널리 사용되는 훈증약제로서, 증기압이 높아 침투ㆍ확산이 우수하나, 독성으로 인해 취급 및 사용에 주의하여야 한다.

살충방법은 밀폐된 공간에 상기 채취한 우산고로쇠나무 종자와 인화늄(aluminium phosphide)이 함유된 정제를 놓아두면 인화늄이 공기 중의 수분과 반응하여 서서히 인화수소가스를 발생시키므로 안전하게 살충할 수 있다.

그런데 상기 인화늄은 분해속도가 느리고 해충 사멸에 장시간 소요되는 단점이 있으므로, 분쇄송풍기와 같이 신속하게 가스를 방출시키는 기계나 액화 인화수소, 인화수소ㆍ이산화탄소 혼합가스 등이 최근에 개발되어 이용되고 있다.

살충이 완료되면 성장촉진호르몬인 45~55ppm의 지베렐린(gibberellin) 용액에 20~30시간 침지한 후 건져내어 파종 때까지 냉장(1~5℃) 보관한다.

지베렐린은 신장 촉진작용, 종자발아 촉진작용, 개화 촉진작용, 착과(着果)의 증가작용, 열매의 생장 촉진작용 등을 수행하는 호르몬의 일종으로서, 종자를 지베렐린에 침지하면 배유를 둘러싸고 있는 호분층 세포에 지베렐린이 확산되어 들어가 호분층 세포로 하여금 알파-아밀라아제를 생성케 한다.

종자가 발아됨에 따라 배(胚)의 어린 뿌리와 줄기 부분이 생장을 시작하면, 배유나 자엽에 전분, 지질 또는 단백질의 형태로 저장되어 있던 저장 영양분이 분해되고, 분해된 영양분이 저장조직세포로부터 생장 중인 배로 이동되어 소모되며, 이러한 저장영양분의 가수분해 효소로는 리파아제(lipase), 프로테아제(protease), 리보핵산 분해효소(ribonucleae) 등이 있다.

상기 생성된 알파-아밀라아제는 상기 가수분해를 촉매하는 효소로서 우산고로쇠나무가 발아하여 생장할 때 이를 촉진하는 역할을 하여 종묘가 건강하고 빠르게 성장할 수 있도록 해준다.

상기 인화수소가스 및 지베렐린 처리는 채종 후 즉시 시행하는 것이 바람직한데, 이는 채종하고 시간이 지남에 따라 종자의 활력이 감소되어 지베렐린 처리가 오히려 종자를 부패시킬 가능성이 증가하기 때문이다.

다음은 상기 지베렐린 처리되어 냉장보관된 우산고로쇠나무 종자를 파종 직전 소독하게 된다.

종자소독은 우산고로쇠나무 종자를 tolclofos-methyl 함량이 50%인 토로스 수화제로 분의소독하는 것이 바람직하며, 종자 ℓ당 토로스 수화제 10~15g 정도가 적당하다.

상기 토로스 수화제는 살균력은 강하나 인체 독성이 적어서 안전하게 사용할 수 있으며, 토양 흡착력이 강하여 이동성이 적고 잔효성이 길어 종자 파종시 유해균의 방제에 효과적이어서 발아된 종자의 생존율을 높일 수 있다.

파종할 종자의 준비가 완료되면, 파종예정지를 로터리 작업 후 두둑을 만들고 고른 뒤 상기 준비된 종자를 점파(點播)하며, 파종시기는 10월~이듬해 1월의 겨울파종이 가능하나, 10월~11월의 가을파종이 좀더 바람직하다.

상기 점파방법은 상기 고른 두둑을 파종장척으로 찍어 구멍을 만들거나 골을 파서 종자를 점파한 다음, 모래 또는 원야토를 1~2㎝ 두께로 균일하게 복토한 후 널빤지 등으로 두둑을 가볍게 눌러 준다.

상기 복토두께가 1㎝ 미만이면 종자가 유실되거나 수분부족 또는 외기온도의 영향을 민감하게 받게 되고, 2㎝를 초과하면 지표에서 종자가 있는 지중까지 산소의 확산이 원활하지 않아 발아가 저하되므로 바람직하지 않다.

파종 후에는 두둑을 볏짚으로 덮고 그 위에 차광막으로 덮어 볏짚이 유실되지 않도록 한다.

노지재배가 아닌 시설재배의 경우 차광막을 설치하지 않아도 무방하다.

파종된 우산고로쇠나무 종자는 봄이 올 때까지 밭에서 발아 준비단계로 들어가며 봄이 시작되어 얼은 땅이 해동되면서부터, 즉 3월 초 무렵부터 발아하기 시작하는데, 발아 직전에 차광막을 걷은 다음 활대를 꽂고 비닐을 덮어 비닐터널을 만든 뒤 그 위에 보온덮개를 덮어 밀폐하여 둔다.

기후가 불순하거나 토양조건 등이 맞지 않아 발아가 늦어지거나 또는 동시에 고르게 발아하지 못할 경우에는, 상기 활대에 덮인 비닐과 보온덮개의 양쪽 가장자리 부분을 기온이 올라가는 낮에 걷어올려 외부와 통기되도록 하고 기온이 내려가는 밤에는 덮어두어 보온을 유지하는 것이 바람직하다.

휴면 중의 종자는 호흡작용이 극히 미약하지만 발아 중인 종자는 호흡작용이 활발해져 산소요구량이 많아지므로, 상기와 같이 통기시켜 터널 내부에 산소를 충분히 공급함으로써 발아가 미약한 종자가 정상적으로 발아되도록 하고 또한 고르게 발아되도록 한다.

4월 중순경 보온덮개와 비닐을 걷고 상기 활대에 차광막을 덮은 다음 5월 중순경 차광막을 걷고 활대를 제거한 다음 육묘하여 우산고로쇠나무 실생묘를 얻는다.

이후 상기 우산고로쇠나무 묘목을 일반인에게 분양하거나 또는 조림하고자 하는 장소에 적정식재밀도로 이식하여 일반 수목재배법에 준하여 재배하게 되며, 이식시의 묘고(苗高)는 1.5~2m가 적당한데, 이는 초기생장을 빠르게 하며 주변의 지피식물과의 경쟁에서 유리하여 생존율을 높일 수 있다.

또한, 양질의 많은 수액을 얻기 위해서는 직립수간(直立樹幹)에 나 있는 곁가지와 잔가지를 전정가위로 모두 제거하여 1개의 수간(樹幹) 만을 형성토록 하는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명을 하기의 실시예, 비교예 및 시험예에 의거하여 좀더 상세하게 설명하고자 한다.

단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 치환 및 균등한 타 실시예로 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

<실시예 1>

10월 중에 우산고로쇠나무의 종자를 채취한 다음, 즉시 밀폐된 공간에 인화늄이 함유된 정제와 함께 24시간 놓아두어 살충하였다.

상기 살충이 완료된 종자를 바로 50ppm의 지베렐린 용액에 24시간 침지한 후 건져내어 3℃로 냉장보관하였다.

11월 초 상기 냉장보관된 종자를 50% 토로스 수화제(리조텍스, (주)다농, 한국)로 분의소독하였으며, 혼합비율은 종자 15ℓ당 토로스 수화제 200g을 첨가하였다.

다음은 노지의 파종예정지를 로터리 작업 후 두둑을 만들고 고른 뒤 인삼 파종용 파종장척으로 찍어 구멍을 만든 다음, 상기 분의소독된 종자를 점파하였다(도 1 참조).

상기 구멍을 원야토를 이용하여 1.5㎝ 두께로 복토한 후 널빤지로 두둑을 가볍게 눌러 준 후 볏짚으로 덮고(도 2 참조), 그 위에 차광막으로 덮어두어 볏짚이 날아가지 않도록 하였다.

3월 초 우산고로쇠나무 종자가 발아하기 직전, 상기 차광막을 걷고 활대를 꽂은 다음 그 위에 비닐을 덮어 비닐터널을 만들고 그 위에 다시 보온덮개를 덮어 종자가 파종된 두둑을 보온하였다(도 3 참조).

4월 중순 상기 보온덮개와 비닐을 걷고 상기 활대에 차광막을 덮은 다음(도 4 참조), 5월 중순 차광막을 걷어내어 우산고로쇠나무의 어린 묘목을 얻었다(도 5 참조).

이후 육묘하여(도 6 참조) 우산고로쇠나무의 묘고가 1.5m 정도 되었을 때(도 7 참조) 직립수간 1개 만을 남겨 두고 곁가지를 모두 제거한 다음 야산 계곡에 ha당 800본의 식재밀도로 이식하였다.

<실시예 2>

상기 실시예 1에서, 종자소독 및 파종시기를 이듬해 1월 말에 실시한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 우산고로쇠나무를 재배하였다.

<실시예 3>

상기 실시예 1에서, 활대에 비닐과 보온덮개를 설치한 후부터 제거할 때까지 비닐과 보온덮개의 양쪽 가장자리 부분을 낮에는 지면으로부터 10㎝ 가량 걷어올리고 밤에는 지면과 맞닿도록 내려둔 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 우산고로쇠나무를 재배하였다.

<비교예 1>

상기 실시예 1에서, 채취한 종자를 인화수소가스로 살충처리하지 않고 바로 지베렐린 용액 처리한 후 냉장보관한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 우산고로쇠나무를 재배하였다.

<비교예 2>

상기 실시예 1에서, 상기 살충이 완료된 종자를 지베렐린 처리를 하지 않고 바로 냉장보관한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 우산고로쇠나무를 재배하였다.

<비교예 3>

상기 실시예 1에서, 냉장보관된 종자를 토로스 수화제로 분의소독 하지 않고 11월 초에 파종한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 우산고로쇠나무를 재배하였다.

<시험예>

상기 실시예 및 비교예에서 얻어진 우산고로쇠나무 묘목의 발아세, 간장(幹長) 및 잎의 수를 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.

발아세 측정은 5월 중순 차광막을 걷은 시점에서, 파종한 전체 구멍 수 기준 싹이 튼 구멍 수를 기준으로 계산하였다.

간장은 육묘 후 약 3개월 경과시점에서, 각 실시예 및 비교예에 대하여 표본 10개씩을 무작위로 선정하여, 가장 긴 수간의 지면으로부터 꼭대기 선단부까지의 거리를 측정하여 평균한 값이다.

잎의 수는 육묘 후 약 3개월 경과시점에서, 각 실시예 및 비교예에 대하여 표본 5개씩을 무작위로 선정하여, 잎의 수효를 세어 평균한 값이다.

우산고로쇠나무 묘목의 발아세, 간장 및 잎의 수 측정결과

	단위	실시예 1	실시예 2	실시예 3	비교예 1	비교예 2	비교예 3
발아세	%	86.8	83.2	91.6	75.1	68.1	65.4
간장	m	1.72	1.54	1.76	1.53	1.39	1.60
잎 수	개	96	78	104	74	55	69

상기 표 1의 결과, 전체적으로 실시예가 비교예보다 묘목의 생장이 우수한 번식방법임을 알 수 있으며, 특히 발아 초기 통기를 실시한 실시예 3의 방법이 가장 우수한 결과를 보인 반면에, 지베렐린 처리를 하지 않은 비교예 2의 묘목이 가장 좋지 않은 결과를 나타내었다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 우산고로쇠나무 실생 번식방법은 우산고로쇠나무 종자의 득묘율을 높이고, 발아된 묘목이 건강하게 생육할 수 있는 방법을 제공함으로써, 우산고로쇠나무의 효율적인 번식방법이 정립되지 않아 번식에 어려움을 겪고 있는 생산농가에 유용하게 활용될 수 있다.

Claims (6)

1. 결실 맺은 우산고로쇠나무의 종자를 채취하는 단계;
   상기 채취한 종자를 인화수소가스로 20~30시간 동안 살충하는 단계;
   상기 살충된 종자를 45~55ppm의 지베렐린 용액에 20~30시간 침지한 후 건져내어 냉장보관하는 단계;
   상기 지베렐린 처리되어 냉장보관된 종자를 파종 직전 50% 토로스 수화제로 분의소독하는 단계;
   10월~이듬해 1월에 파종예정지를 로터리 작업 후 두둑을 만들고 고른 다음, 상기 분의소독된 종자를 점파하는 단계;
   상기 종자가 점파된 두둑을 볏짚으로 덮는 단계;
   3월 초 종자 발아 직전에 상기 두둑에 활대를 설치하고 비닐을 덮어 비닐터널을 만든 뒤 그 위에 보온덮개를 덮어 밀폐하는 단계;
   4월 중순에 상기 보온덮개와 비닐을 걷고 상기 활대에 차광막을 덮는 단계; 및
   5월 중순에 상기 차광막과 활대를 제거하고 육묘하여 우산고로쇠나무 묘목을 얻는 단계를 포함하는 우산고로쇠나무 실생 번식방법.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 분의소독하는 단계의 토로스 수화제 사용량은 종자 ℓ당 토로스 수화제 10~15g인 것을 특징으로 하는 우산고로쇠나무 실생 번식방법.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 점파하는 단계의 파종시기는 10월~11월인 것을 특징으로 하는 우산고로쇠나무 실생 번식방법.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 점파하는 단계의 점파방법은 상기 고른 두둑을 파종장척으로 구멍을 만들거나 골을 파서 종자를 점파한 다음, 모래 또는 원야토를 1~2㎝ 두께로 균일하게 복토한 후 두둑을 가볍게 눌러 주는 것을 특징으로 하는 우산고로쇠나무 실생 번식방법.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 밀폐하는 단계에서, 상기 활대에 덮인 비닐과 보온덮개의 양쪽 가장자리 부분을 낮에 걷어올리고 밤에 덮어두는 것을 특징으로 하는 우산고로쇠나무 실생 번식방법.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 우산고로쇠나무 묘목을 얻는 단계 이후, 묘고가 1.5~2m 되었을 때 묘목의 곁가지와 잔가지를 제거하여 1개의 수간을 형성토록 한 다음 이식하는 것을 특징으로 하는 우산고로쇠나무 실생 번식방법.

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