KR102629795B1 - 수박의 염류 스트레스 지표 제공 방법 및 이에 기반한 수박 염류 이상 검출 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 수박의 염류 스트레스 지표 제공 방법 및 이에 기반한 수박 염류 이상 검출 시스템에 관한 것으로, 이는 서로 상이한 염류 농도를 가지는 염류 농도별 용액을 N(N은 2이상의 자연수)개 준비하는 단계; 다수의 수박 접목묘를 N개의 그룹으로 나눈 후, 서로 상이한 염류 농도를 가지는 용액 각각을 통해 기 설정 기간 동안 반복적으로 저면 관수시키는 단계; 엽록소 형광 측정기를 통해 상기 다수의 수박 접목묘 각각에 대한 엽록소 형광 지수를 측정하는 단계; 및 상기 다수의 수박 접목묘의 엽록소 형광 지수를 그룹별로 분류 분석하여, 수박 접목묘 염류 농도와 엽록소 형광 지수간의 상관관계가 정의된 염류 스트레스 지표를 산출 및 제공하는 단계를 포함한다.
Description
본 발명은 수박의 염류 스트레스에 대한 객관적 지표를 비파괴적 방식으로 측정 및 제공할 수 있도록 하는 수박의 염류 스트레스 지표 제공 방법 및 이에 기반한 수박 염류 이상 검출 시스템에 관한 것이다.
국내에서 재배되고 있는 주요 채소 작목 중 수박은 농가의 대표적인 고소득 경제 작물이다.
최근 수박 재배는 농가의 재배 인력 부족 및 고령화 등으로 인해 시설 재배가 도입되고 있지만, 현재까지도 대부분의 재배는 토경에서 이루어지고 있다.
집약적인 수박 주산지 형성으로 인해 연작 장해의 주요 원인이 되고 있으며, 더불어 토양 내 만할병, 고농도의 염류 집적, 급성 위조증, 바이러스 및 세균 감염병 등으로 다양한 비생물적 및 생물적 스트레스에 노출되고 있는 실정이다.
수박은 시설 내에서 호온성 작물로 재배되는 특징을 지녔으며, 재배 과정 중 고온으로 인한 토양의 양ㅇ수분 이동에 영향을 끼쳐 비료ㅇ염류 성분이 집적되어 농도로 인한 장해가 발생하기 쉬워진다.
고농도로 집약된 비료 간의 영향으로 양분 불균형을 일으켜 최종적으로 고품질의 수박 생산에 영향을 미쳐 농가의 금전적인 손실을 줄 수 있다.
따라서 염류 집적 장해를 모니터링하고 그에 따른 생식ㅇ영양 생장 및 제염 기술 적용을 적절히 관리할 수 있는 기술이 필요한 실정이다.
이에 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 수박 접목묘의 엽록소 형광 특성에 기반하여 염류 스트레스에 대한 객관적 지표를 비파괴적 방식으로 측정 및 제공할 수 있도록 하는 수박의 염류 스트레스 지표 제공 방법을 제공하고자 한다.
또한 염류 스트레스 지표에 따라 수박 재배 중에 염류 이상 발생을 수시로 확인 및 통보할 수 있도록 함으로써, 최적의 수박 재배 환경을 조성 및 제공할 수 있도록 하는 수박 염류 이상 검출 시스템도 제공하고자 한다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 일 실시 형태에 따르면 서로 상이한 염류 농도를 가지는 염류 농도별 용액을 N(N은 2이상의 자연수)개 준비하는 단계; 다수의 수박 접목묘를 N개의 그룹으로 나눈 후, 서로 상이한 염류 농도를 가지는 용액 각각을 통해 기 설정 기간 동안 반복적으로 저면 관수시키는 단계; 엽록소 형광 측정기를 통해 상기 다수의 수박 접목묘 각각에 대한 엽록소 형광 지수를 측정하는 단계; 및 상기 다수의 수박 접목묘의 엽록소 형광 지수를 그룹별로 분류 분석하여, 수박 접목묘 염류 농도와 엽록소 형광 지수간의 상관관계가 정의된 염류 스트레스 지표를 산출 및 제공하는 단계를 포함하는 수박의 염류 스트레스 지표 제공 방법을 제공한다.
상기 엽록소 형광 지수는 Fv/Fm, F'v/F'm, Y(PSII), NPO, qP, qN, Y(NO), 및 Rfd 중 적어도 하나 이상으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 엽록소 형광 지수를 측정하는 단계는 상기 다수의 수박 접목묘 중 하나를 순차적으로 선택한 후, 엽록소 형광 측정기에 위치시키는 단계; 상기 엽록소 형광 측정기를 통해 명반응 환경을 제공하여 엽록소 형광 유도하는 단계; 상기 엽록소 형광 측정기를 통해 암반응 환경을 제공하여 엽록소 형광 발생을 유도하는 단계; 및 암적응 상태의 수박 접목묘를 이용하여 엽록소 형광값을 측정한 후, 측정된 엽록소 형광값에 기반하여 엽록소 형광 지수를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 방법은 수박 품종이 다수개인 경우, 수박 품종별로 상기 염류 스트레스 지표를 산출 및 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 염류 스트레스 지표는 염류 스트레스 지표 각각에 대응되는 염류농도 이외에 저염 관수 기간, 광 조사 조건을 추가 포함할 수 있는 것을 특징으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 다른 실시 형태에 따르면 수박의 염류 스트레스 지표를 산출 및 제공하는 염류 스트레스 지표 제공 장치; 수박을 엽록소 형광 촬영 및 분석하여 엽록소 형광 지수를 획득 및 출력하는 엽록소 형광 측정기; 및 수박 하나가 선택 및 분석 요청되면, 상기 엽록소 형광 측정기를 통해 수박의 엽록소 형광 지수를 획득하여 상기 염류 스트레스 지표에 따라 분석함으로써, 염류 이상 발생을 확인 및 통보하는 수박 염류 이상 검출 장치를 포함하며, 상기 염류 스트레스 지표 제공 장치는 다수 그룹의 수박 접목묘를 서로 상이한 염류 농도를 가지는 용액을 통해 기 설정 기간 동안 반복적으로 저면 관수시킨 후, 엽록소 형광 측정기를 통해 촬영 및 분석하여 그룹별 엽록소 형광 지수를 획득하고, 상기 그룹별 엽록소 형광 지수로부터 수박 접목묘 염류 농도와 엽록소 형광 지수간의 상관관계가 정의된 염류 스트레스 지표를 산출 및 제공하는 것을 특징으로 하는 수박 염류 이상 검출 시스템을 제공한다.
본 발명의 수박의 염류 스트레스 지표 제공 방법은 수박 접목묘의 엽록소 형광 특성에 기반하여 수박 접목묘의 염류 농도 변화에 따른 성장 저해 정도를 비파괴적으로 보다 효율적으로 측정 및 제공할 수 있도록 한다.
또한 본 발며의 수박 염류 이상 검출 시스템은 수박의 염류 스트레스 지표 제공 방법에 따라 산출된 염류 스트레스 지표에 따라 수박 재배 중에 염류 이상 발생을 수시로 확인 및 통보할 수 있도록 함으로써, 최적의 수박 재배 환경을 조성 및 제공할 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수박의 염류 스트레스 지표 제공 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 엽록소 형광 측정 단계를 보다 상세히 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 엽록소 형광 측정 조건의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수박의 염류 스트레스 지표 제공 방법에 적용되는 엽록소 형광 측정기를 설명하기 위한 도면이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 염류농도에 따른 수박 접목묘의 시각적 외관 변화와 엽록소 형광 파라메타 변화를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 수박 염류 이상 검출 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 엽록소 형광 측정 단계를 보다 상세히 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 엽록소 형광 측정 조건의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수박의 염류 스트레스 지표 제공 방법에 적용되는 엽록소 형광 측정기를 설명하기 위한 도면이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 염류농도에 따른 수박 접목묘의 시각적 외관 변화와 엽록소 형광 파라메타 변화를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 수박 염류 이상 검출 시스템을 도시한 도면이다.
이하의 내용은 단지 본 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시예들은 원칙적으로, 본 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 본 발명의 원리, 관점 및 실시예들 뿐만 아니라 특정 실시예를 열거하는 모든 상세한 설명은 이러한 사항의 구조적 및 기능적 균등물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다. 또한 이러한 균등물들은 현재 공지된 균등물뿐만 아니라 장래에 개발될 균등물 즉 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하도록 발명된 모든 소자를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
따라서, 예를 들어, 본 명세서의 블럭도는 본 발명의 원리를 구체화하는 예시적인 회로의 개념적인 관점을 나타내는 것으로 이해되어야 한다. 이와 유사하게, 모든 흐름도, 상태 변환도, 의사 코드 등은 컴퓨터가 판독 가능한 매체에 실질적으로 나타낼 수 있고 컴퓨터 또는 프로세서가 명백히 도시되었는지 여부를 불문하고 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 수행되는 다양한 프로세스를 나타내는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수박의 염류 스트레스 지표 제공 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 방법은 유전자원 평가를 위한 수박 접목묘 준비 단계(S10), 수박 접목묘 염류 스트레스 노출 단계(S20), 엽록소 형광 측정 단계(S30), 및 염류 스트레스 지표 산출 단계(S40) 등을 포함하여 구성된다.
단계 S10에서는 접수와 대목을 이용하여 다수의 수박 접목묘를 만든다. 그리고 모든 수박 접목묘를 동일 재배 환경하에서 동일 기간 동안 재배함으로써, 수박 재배 조건에 따른 결과 편차 발생을 사전 방지하도록 한다.
예를 들어, 수박 접목묘는 표 1의 재배 환경으로 12일 동안 재배될 수 있다.
| 낮 | 밤 | |
| 시간(h) | 14h | 10h |
| 온도(℃) | 24℃ | 18℃ |
| 습도 | 60±3% | |
| 조도 | 210±10 μmol·m-2·s-1 | |
단계 S20에서는 서로 상이한 염류농도를 가지는 염류 농도별 용액 다수개를 준비한다. 예를 들어, 본 발명의 염류농도는 NaCl 기준으로 0, 50, 100, 150, 200, 300 및 400mM의 총 7단계로 세분화될 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다.
그리고 다수의 수박 접목묘를 7개의 염류농도 그룹으로 나눈 후, 소정 기간(예를 들어, 8일) 동안 하루에 한 번씩 각 수박 접목묘를 해당 그룹의 염류농도 용액에 소정 시간(예를 들어, 10분)간 저면 관수하는 동작을 반복 수행하도록 한다.
단계 S30에서는 다수의 수박 접목묘를 순차적으로 선택하고, 선택된 수박 접목묘의 엽록소 형광 지수를 엽록소 형광 측정기를 통해 측정하는 동작을 반복 수행하여, 다수의 수박 접목묘 각각에 대응되는 다수개의 엽록소 형광 지수를 획득한다.
단계 S40에서는 다수개의 엽록소 형광 지수를 염류 농도 그룹에 따라 분류한 후 통계 분석하여 수박 접목묘 염류 농도와 엽록소 형광 지수간의 상관관계를 도출하고, 이를 염류 스트레스 지표로써 획득 및 출력하도록 한다.
이와 같이, 본 발명은 엽록소형광 기기를 이용하여 수박 접목묘의 손상없이 비파괴적 방법으로 광합성 활동을 측정하고, 측정 결과를 기반으로 수박의 생산 과정 중 발생할 수 있는 연작 장해 즉, 고농도의 염류 집적 장해 스트레스를 탐지할 수 있도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 엽록소 형광 측정 단계를 보다 상세히 설명하기 위한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 엽록소 형광 측정 단계(S30)는 수박 접목묘 선택 단계(S31), 명반응 유도 단계(S32), 암적응 단계(S33), 엽록소 형광 영상 촬영 단계(S34), 및 엽록소 형광 지수 산출 단계(S35) 등을 포함하여 구성된다.
수박 접목묘 선택 단계(S31)에서는 다수의 수박 접목묘 중 어느 하나를 선택하여 엽록소 형광 측정기에 위치시킨 후, 선택된 수박 접목묘의 그룹을 확인하도록 한다.
명반응 유도 단계(S32)에서는 수박 접목묘의 상측에 위치된 LED 패널을 통해 20%와 1 Shutter의 감소와 셔터 값을 가지며, 활성 광은 최대 광(예를 들어, 2,000 μmol·m-2·s-1)의 15%(예를 들어, 300 μmol·m-2·s-1)로 강도 설정하고, 포화 광은 최대 광(4,000 μmol·m-2·s-1)의 20%(예를 들어, 800 μmol·m-2·s-1)로 강도 설정하여, 1500 수준의 적정 엽록소 형광을 유도하도록 한다.
암적응 단계(S33)에서는 수박 접목묘를 기 설정 시간(예를 들어, 약 20분) 동안 암적응시켜, 수박 접목묘의 엽록소 형광 발생을 유도하도록 한다.
엽록소 형광 영상 촬영 단계(S34)에서는 엽록소 형광 측정기의 조명 환경을 기 설정된 규칙에 따라 조정하면서 카메라를 통해 여러 종류의 형광 영상을 촬영 및 저장하도록 한다.
예를 들어, 도 3에서와 같이 암적응된 수박 접목묘에 측정광을 순간 비추면서 카메라를 통해 F0 형광 영상, FM 형광 영상, FP 형광 영상, Fs 형광 영상 등을 순차적으로 촬영한다.
그리고 활성 광을 킨 명상태에서 연속되는 포화광을 비추면서 카메라를 통해 Ft_Ln 형광 영상, FM_Dn 형광 영상, F0_Dn 형광 영상을 촬영한 후, 포화광과 far-red flashes을 함께 비추면서 Ft_Lss 형광 영상, FM_Lss형광 영상, F0_Lss 형광 영상을 촬영하도록 한다.
그리고 나서, 활성 광은 다시 끈 상태에서 포화광과 추가 광(far-red flashes)을 반복하여 함께 비추면서 Ft_Dn 형광 영상, FM_Dn 형광 영상, F0_Dn 형광 영상을 촬영하도록 한다.
이때, F0 및 FM은 암상태에서의 최소 형광 및 최대 형광을, Ft_Ln, FM_Dn, F0_Dn는 암 릴렉스 상태에서의 순간 형광, 최대 형광, 최소 형광을, Ft_Lss, FM_Lss, F0_Lss는 광 정상 상태 형광, 정상 상태 최대 형광, 정상 상태 최소 형광을, Ft_Dn, FM_Dn, F0_Dn는 암 릴렉스 상태에서 순간 형광, 순간 최대 형광, 최소 형광, Fs는 형광이 계속 감소하여 평형상태에 도달할 때의 형광을 각각 의미한다.
엽록소 형광 지수 산출 단계(S35)에서는 엽록소 형광값 측정 단계(S34)를 통해 획득된 여러 종류의 형광 영상들로부터 F0, F'0, Fm, F'm, Fs의 형광값 각각을 추출한다. 그리고 표 2에 기재된 수학식에 따라 상기 형광값들에 기반하여 Fv/Fm, F'v/F'm, Y(PSII), NPO, qP, qN, Y(NO), 및 Rfd 중 적어도 하나를 포함하는 엽록소 형광 지수를 산출하도록 한다.
엽록소 형광 지수 산출 단계(S35)가 완료되면, 새로운 수박 접목묘를 선택하 여 엽록소 형광 측정기에 위치시킨 후, 단계 S32 내지 S34를 반복 수행하도록 하되(S36), 새로운 수박 접목묘가 없으면 동작 종료하도록 한다(S36).
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수박의 염류 스트레스 지표 제공 방법에 적용되는 엽록소 형광 측정기를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참고하면, 본 발명의 엽록소 형광 측정기(100)는 암막 환경이 형성된 내부 공간이 마련된 챔버(110), 챔버(110)의 하측 중앙에 설치된 수박 접목묘 지지대(120), 수박 접목묘 지지대(120)의 상측에 위치되도록 챔버(110)의 상측 중앙에 설치된 카메라(130), 수박 접목묘 지지대(120)에 광이 집중 조사되도록 챔버(110)의 상측 중앙에 분산 설치된 다수의 LED 패널(140), 및 기 설정된 절차에 따라 다수의 수박 접목묘 각각에 대응되는 엽록소 형광 영상을 획득한 후 영상 처리하여, 앞서 설명된 염류 스트레스 지표를 획득 및 출력하는 프로세서(150)를 구성된다.
이와 같이 구성되는 엽록소 형광 측정기는 LED 패널(140)을 구동하여 빛 에너지를 엽록소가 흡수하고 물을 분해하는 명반응 유도 환경을 제공할 수 있으며, 이와 동시에 LED 패널(140)을 구동 중지시켜 이산화탄소를 환원시켜 유기물질을 얻는 암반응 유도 환경을 제공할 수 있도록 한다.
더하여, 카메라(130)와 수박 접목묘 지지대(120)는 높이 조정 장치(미도시)를 추가 구비하여, 카메라(130)와 수박 접목묘 지지대(120)간의 거리가 필요에 따라 수시 조정될 수도 있도록 한다.
예를 들어, 수박 접목묘의 높이에 기반하여 카메라(130)와 수박 접목묘 지지대(120)간의 최적 거리를 결정하고, 이에 따라 카메라(130)와 수박 접목묘 지지대(120) 중 어느 하나의 높이를 조정할 수 있도록 한다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 염류농도에 따른 수박 접목묘의 시각적 외관 변화와 엽록소 형광 파라메타 변화를 도시한 도면이다.
먼저, 도 5를 참고하면, 수박 접목묘의 경우 염류농도에 따라 염류 스트레스 수준이 증가하고, 이에 따라 염류농도에 비례하여 성장 속도가 저해되며 염류 농도가 100mM 이상에서는 정상 성장이 불가능해짐을 알 수 있다.
그리고 도 6을 참고하면, 수박 접목묘의 외관 변화 뿐 아니라 Fv/Fm, F'v/F'm, Y(PSII), NPO, qP, qN, Y(NO), 및 Rfd 각각의 변화 패턴도 염류농도에 따라 상이해짐을 알 수 있다.
이와 같이 본 발명에서는 염류농도에 따라 달라지는 Fv/Fm, F'v/F'm, Y(PSII), NPO, qP, qN, Y(NO), 및 Rfd 각각의 변화 패턴을 기반으로 염류농도와 스트레스 지표간 상관관계를 산출하고, 이를 염류 스트레스 지표로써 획득 및 저장하도록 한다.
본 발명의 방법은 수박 품종별로 상기의 염류 스트레스 지표 산출 방법이 반복 수행될 수 있으며, 이러한 경우 수박 품종별 염류 스트레스 지표에 따라 염류 내성을 지닌 상추 품종을 역추적할 수 있게 된다.
더하여, 스트레스 지표 각각에 대응되는 염류농도 이외에 저염 관수 기간, 광 조사 조건 등도 추가 고려하여 염류 스트레스 지표를 획득 및 저장함으로써, 차후 염류 스트레스 지표로부터 스트레스 지표와 저염 관수 기간간의 상관 관계, 또는 스트레스 지표와 LED 광 조사 조건간의 상관관계 또한 역추적할 수 있도록 한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 수박 염류 이상 검출 시스템을 도시한 도면이다.
도 7을 참고하면, 본 발명의 장치는 염류 스트레스 지표 제공 장치(100), 엽록소 형광 측정기(200) 및 수박 염류 이상 검출 장치(300)를 포함한다.
염류 스트레스 지표 제공 장치(100)는 앞서 설명된 수박의 염류 스트레스 지표 제공 방법을 이용하여 수박의 염류 스트레스 지표를 산출 및 제공하도록 한다.
엽록소 형광 측정기(200)는 수박을 엽록소 형광 촬영 및 분석하여, 엽록소 형광 지수를 획득 및 출력하도록 한다.
수박 염류 이상 검출 장치(300)는 수박 하나가 선택 및 분석 요청되면, 엽록소 형광 측정기(200)를 통해 해당 수박의 엽록소 형광 지수를 획득한 후 상기의 염류 스트레스 지표에 따라 분석하여, 염류 스트레스가 기 설정치 이상인 경우에는 염류 이상 발생을 확인 및 통보할 수 있도록 한다.
즉, 본 발명의 시스템은 수박을 재배하면서 수박의 염류 이상 발생을 수시 검사할 수 있도록 하고, 이를 반영하여 수박 재배 환경을 자동 조정하거나, 이상 검출된 수박을 재배 대상에서 제외시키는 등의 후속 조치를 보다 신속 정확하게 수행할 수 있도록 한다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.
Claims (6)
- 서로 상이한 염류 농도를 가지는 염류 농도별 용액을 N(N은 2이상의 자연수)개 준비하는 단계;
다수의 수박 접목묘를 N개의 그룹으로 나눈 후, 서로 상이한 염류 농도를 가지는 용액 각각을 통해 기 설정 기간 동안 반복적으로 저면 관수시키는 단계;
엽록소 형광 측정기를 통해 상기 다수의 수박 접목묘 각각에 대한 엽록소 형광 지수를 측정하는 단계; 및
상기 다수의 수박 접목묘의 엽록소 형광 지수를 그룹별로 분류 분석하여, 수박 접목묘 염류 농도와 엽록소 형광 지수간의 상관관계가 정의된 염류 스트레스 지표를 산출 및 제공하는 단계를 포함하며,
상기 염류 스트레스 지표는
그룹 각각에 대응되는 엽록소 형광 지수, 염류 농도, 저염 관수 기간 및 광 조사 조건을 포함하며,
상기 엽록소 형광 지수는 Fv/Fm, F'v/F'm, Y(PSII), NPO, qP, qN, Y(NO), 및 Rfd 중 적어도 하나 이상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 수박의 염류 스트레스 지표 제공 방법. - 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 엽록소 형광 지수를 측정하는 단계는
상기 다수의 수박 접목묘 중 하나를 순차적으로 선택한 후, 엽록소 형광 측정기에 위치시키는 단계;
상기 엽록소 형광 측정기를 통해 명반응 환경을 제공하여 엽록소 형광 유도하는 단계;
상기 엽록소 형광 측정기를 통해 암반응 환경을 제공하여 엽록소 형광 발생을 유도하는 단계; 및
암적응 상태의 수박 접목묘를 이용하여 엽록소 형광값을 측정한 후, 측정된 엽록소 형광값에 기반하여 엽록소 형광 지수를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 수박의 염류 스트레스 지표 제공 방법. - 제1항에 있어서,
수박 품종이 다수개인 경우, 수박 품종별로 상기 염류 스트레스 지표를 산출 및 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수박의 염류 스트레스 지표 제공 방법. - 제1항에 있어서, 상기 염류 스트레스 지표는
염류 스트레스 지표 각각에 대응되는 염류농도 이외에 저염 관수 기간, 광 조사 조건을 추가 포함할 수 있는 것을 특징으로 하는 수박의 염류 스트레스 지표 제공 방법. - 수박의 염류 스트레스 지표를 산출 및 제공하는 염류 스트레스 지표 제공 장치;
수박을 엽록소 형광 촬영 및 분석하여 엽록소 형광 지수를 획득 및 출력하는 엽록소 형광 측정기;
수박 하나가 선택 및 분석 요청되면, 상기 엽록소 형광 측정기를 통해 수박의 엽록소 형광 지수를 획득하여 상기 염류 스트레스 지표에 따라 분석함으로써, 염류 이상 발생을 확인 및 통보하는 수박 염류 이상 검출 장치를 포함하며,
상기 염류 스트레스 지표 제공 장치는
다수 그룹의 수박 접목묘를 서로 상이한 염류 농도를 가지는 용액을 통해 기 설정 기간 동안 반복적으로 저면 관수시킨 후, 엽록소 형광 측정기를 통해 촬영 및 분석하여 그룹별 엽록소 형광 지수를 획득하고, 상기 그룹별 엽록소 형광 지수로부터 수박 접목묘 염류 농도와 엽록소 형광 지수간의 상관관계가 정의된 염류 스트레스 지표를 산출 및 제공하며,
상기 염류 스트레스 지표는
그룹 각각에 대응되는 엽록소 형광 지수, 염류 농도, 저염 관수 기간 및 광 조사 조건을 포함하며,
상기 엽록소 형광 지수는 Fv/Fm, F'v/F'm, Y(PSII), NPO, qP, qN, Y(NO), 및 Rfd 중 적어도 하나 이상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 수박 염류 이상 검출 시스템.
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| Yanyan YAN 등. Effect of Different Rootstocks on the Salt Stress Tolerance in Watermelon Seedlings. Horticultural Plant Journal, Vol.4, No.6, pp.239-249, 2018.08.28.* |
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