KR20040098784A - 셀레늄과 게르마늄 함량 증진용 엽채류 재배방법 및 상기방법으로 재배한 엽채류 - Google Patents

셀레늄과 게르마늄 함량 증진용 엽채류 재배방법 및 상기방법으로 재배한 엽채류 Download PDF

Info

Publication number
KR20040098784A
KR20040098784A KR1020030031034A KR20030031034A KR20040098784A KR 20040098784 A KR20040098784 A KR 20040098784A KR 1020030031034 A KR1020030031034 A KR 1020030031034A KR 20030031034 A KR20030031034 A KR 20030031034A KR 20040098784 A KR20040098784 A KR 20040098784A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
selenium
treatment
germanium
seo
concentration
Prior art date
Application number
KR1020030031034A
Other languages
English (en)
Inventor
이긍표
박권우
Original Assignee
이긍표
박권우
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이긍표, 박권우 filed Critical 이긍표
Priority to KR1020030031034A priority Critical patent/KR20040098784A/ko
Publication of KR20040098784A publication Critical patent/KR20040098784A/ko

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N59/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing elements or inorganic compounds
    • A01N59/02—Sulfur; Selenium; Tellurium; Compounds thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N59/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing elements or inorganic compounds
    • A01N59/16—Heavy metals; Compounds thereof

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)

Abstract

본 발명은 셀레늄과 게르마늄 함량 증진용 엽채류 재배방법 및 상기 방법으로 생산한 엽채류에 관한 것으로, 보다 상세하게는 셀레늄과 게르마늄 함량이 증가된 채소를 생산하기 위하여 소디움 셀레네이트 또는 소디움 셀레나이트와 게르마늄 디옥사이드를 함유한 시비용액으로 엽채류를 재배하는 방법 및 상기 방법으로 재배된 엽채류에 관한 것이다.
본 발명은 엽채류의 생산시 셀레늄 또는 게르마늄 함유 용액을 시비하여 식용부위인 엽채류의 잎에 인체의 필수원소인 셀레늄과 항암성 등의 기능성을 나타내는 게르마늄이 함유되게 하고, 셀레늄 함유 용액의 처리를 통하여 엽채류 잎의 총항산화성이 증가되게 하고, 게르마늄의 처리를 통해서 엽채류의 생육이 증진되게 하는 효과가 있다.

Description

셀레늄과 게르마늄 함량 증진용 엽채류 재배방법 및 상기 방법으로 재배한 엽채류{FERTILIZATION METHOD FOR INCREASING SELENIUM AND GERMANIUM CONTENTS IN LEAFY VEGETABLE PRODUCTION}
본 발명은 셀레늄과 게르마늄 함량 증진용 엽채류 재배방법 및 상기 방법으로 생산한 엽채류에 관한 것이다.
일반적으로 셀레늄(selenium; Se)은 동식물에 필수원소로 간주되고 있는 원소로서, 사람과 동물의 전립선, 폐 등에서의 암세포 생장을 억제시키고, 면역계 강화 등의 효과를 지니고 있다. 또한 셀레늄(selenium; Se)은 사람과 동물에 필수적인 원소로, 식물, 가축 및 어류 등의 해산물을 통하여 섭취하게 된다. 젠슨(Jansson 등, 1980)의 보고에 의하면, 셀레늄이 결핍된 토양에서 재배된 작물만을 지속적으로 섭취하는 사람들은 심장병 또는 암 등의 발병율이 높았다고 한다. 이것은 셀레늄이 동물에서 암의 발병을 상당히 줄이거나 혹은 항산화제로서의 역할을 하는 것으로 풀이된다(Axley 등, 1991). 필수미량원소인 셀레늄은 결핍증과 과잉증 사이의 최적범위가 매우 좁은 편으로, 가축의 경우 섭취량이 0.05㎎ Se·㎏-1이하이면, 결핍증에 걸릴 수 있고, 반면에 4∼5㎎ Se·㎏-1을 섭취하게 되면 과잉증을 나타낼 수 있다(NRC, 1983). 따라서, 초식동물을 비롯한 먹이사슬 내의 소비자인 동물은 적정량의 셀레늄이 함유된 작물을 섭취하여야 하는데, 이것은 토양 내에함유되어 있는 셀레늄의 양에 매우 의존적이라 할 수 있다. 토양 내의 셀레늄 결핍상황을 극복하고자 핀란드에서는 1969년 이래로 가축의 먹이에 셀레늄을 투여하기 시작하였고, 덴마크(1975년), 노르웨이(1979년), 스웨덴(1980년)이 뒤이어 가축에게 셀레늄 및 비타민 E의 투여를 시작하였다(Watkinson, 1983). 또한, 핀란드에서는 1984년 농작물의 셀레늄 함유량을 증가시키기 위하여 셀레늄이 함유된 비료를 토양에 사용하기 시작하였다. 미국의 경우도, 셀레늄 지역별 토양 내 셀레늄 함량을 조사하였고, 이에 따라 작물을 재배하기 위한 비료에 셀레늄이 함유된 비료를 시판하고 있다. 최근에는 각국에서 생산되는 비타민제의 경우, 셀레늄(Na2SeO4혹은 Na2SeO3)을 포함시켜 성인이 하루에 약 100∼200㎍을 섭취할 수 있도록 하고 있다.
또한 게르마늄(germanium; Ge)은 최근 항암성 등 동물 및 인간의 건강을 증진시키는 효용성이 입증되고 있는데, 게르마늄이 세포의 산소공급에 큰 역할을 하기 때문으로 알려져 있다. 특히, 유기 게르마늄의 경우, 무기 게르마늄을 섭취하는 것보다 더욱 높은 항암성을 나타내었다. 따라서, 식물의 생육을 억제하지 않는 범위 내에서 적정량의 게르마늄이 식물체에 흡수되도록 하는 시비액 내의 게르마늄 농도를 결정하는 것이 필수적이라 할 수 있다.
한편, 소비자들의 음식섭취에 대한 개념은 이제 단순히 음식을 섭취하는 것 외에 보다 고품질 식품을 통한 건강 증진에 대한 경향이 높아지고 있다. 이런 맥락에서 청정재배로서의 수경재배를 통하여 생산되는 작물에 대한 소비도 지속적으로 증가되고 있다. 따라서, 청정채소를 생산할 수 있는 수경재배를 이용하여 인체에유익하고 필수적인 원소를 사용하여 식물체가 흡수, 축적할 수 있는 연구를 필요로 하고 있다.
상기 전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 식용가능한 엽채류에 소디움 셀레네이트 또는셀레나이트와 게르마늄 디옥사이드를 함유하는 용액을 직접 시비하거나 분무시비하여 셀레늄과 게르마늄 함량 증진용 엽채류 재배방법 및 상기 방법으로 재배한 엽채류를 제공하는 데 있다.
도 1a는 소디움 셀레네이트 처리에 따른 엔디브 잎 조직내 셀레늄 축적량을 나타낸 그래프이다.
도 1b는 소디움 셀레나이트 처리에 따른 엔디브 잎 조직내 셀레늄 축적량을 나타낸 그래프이다.
도 2a는 소디움 셀레네이트 처리에 따른 치커리 잎 조직내 셀레늄 축적량을 나타낸 그래프이다.
도 2b는 소디움 셀레나이트 처리에 따른 치커리 잎 조직내 셀레늄 축적량을 나타낸 그래프이다.
도 3a는 소디움 셀레네이트 처리에 따른 셀러리 잎 조직내 셀레늄 축적량을 나타낸 그래프이다.
도 3b는 소디움 셀레나이트 처리에 따른 셀러리 잎 조직내 셀레늄 축적량을 나타낸 그래프이다.
도 4a는 소디움 셀레네이트 처리에 따른 삼엽채 잎 조직내 셀레늄 축적량을 나타낸 그래프이다.
도 4b는 소디움 셀레나이트 처리에 따른 삼엽채 잎 조직내 셀레늄 축적량을 나타낸 그래프이다.
도 5는 셀레늄 처리에 따른 질산염 환원효소(nitrate reductase)의 변화량을 나타낸 그래프이다.
도 6은 생육시기에 따른 소디움 셀레네이트 처리에 따른 엔디브 내 셀레늄 축적량을 나타낸 그래프이다.
도 7은 생육시기에 따른 소디움 셀레네이트 처리에 따른 치커리 내 셀레늄 축적량을 나타낸 그래프이다.
도 8은 생육시기에 따른 소디움 셀레네이트 처리에 따른 셀러리 내 셀레늄 축적량을 나타낸 그래프이다.
도 9는 생육시기에 따른 소디움 셀레네이트 처리에 따른 삼엽채 내 셀레늄 축적량을 나타낸 그래프이다.
도 10은 게르마늄 함량 증가에 따른 상추의 잎 조직 내 게르마늄 축적량을 나타낸 그래프이다.
도 11은 게르마늄 함량 증가에 따른 청경채의 잎 조직 내 게르마늄 축적량을 나타낸 그래프이다.
도 12는 게르마늄 디옥사이드 함량에 따른 상추의 과산화효소 활성 변화를 나타낸 그래프이다.
도 13은 게르마늄 함량에 다른 상추의 뿌리 내 말론디알데하이드(Malondialdehyde, MDA) 생장분석을 나타낸 그래프이다.
도 14는 게르마늄 함량에 따른 상추 잎의 항산화력과 비타민 C의 변화를 나타낸 그래프이다.
상기 전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명은 셀레늄과 게르마늄 함량 증진용 엽채류 재배방법 및 상기 방법으로 재배한 엽채류에 관한 것이다.
이하에서는 본 발명의 구성을 보다 구체적으로 실시예, 비교예, 도표 및 도면에 의거하여 보다 상세히 설명하기로 한다. 다만, 본 발명의 권리범위는 실시예, 비교예, 도표 및 도면에 의하여 본 발명의 청구범위가 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
1. 공시 채소류 육묘 및 정식방법
백경채(Chinese white cabbage/Brassica chinensisL. var.chinensis) 종자를 육묘용 상토(peatmoss:perlite=2:1, v/v)에 파종하거나, 스폰지에 파종하여, 본엽 3∼4매까지 72공 플러그 포트에서 재배하였다. 각각의 묘는 9∼12㎝ 직경의 포트로 이식하여 재배하며 양액재배의 경우, 물로 수세하여 담액순환 베드에 정식한다음 처음 1주일간은 이하 표 1에 나타낸 채소재배용 양액의 1/2농도로 재배하고, 이후 1배액 농도의 채소재배용 양액을 공급하여 순환시켰다.
실시예 1에 이용된 엽채류 재배용 배양액 조성
다량원소(mM) 질산 질산 이온 인산 칼륨 칼슘 마그네슘 황산
0.5 6 0.5 4 1 0.5 0.5
미량원소(μM) 철 붕소 망간 아연 구리 몰리브덴
35 18 3.6 0.3 0.2 0.1
*전체 용액의 pH는 6.52이며, 전체이온농도(EC)는 1.2 dS·㎝-1
2. 셀레늄과 게르마늄 처리방법
⑴ pH 5.5 내지 6.5인 배양액에 셀레늄 및 게르마늄을 처리시 식물체의 흡수, 축적량을 조사하고자 농도별로 처리하여 실시하였다. 처리농도는 각각의 상황에 따라 양액 내 최종농도가 0∼10ppm이 되도록 다양하게 실시하였다.
⑵ 배양액 내 셀레늄 및 게르마늄의 처리시 사용한 화합물은 소디움 셀레네이트(sodium selenate, Na2SeO4), 소디움 셀레나이트(sodium selenite , Na2SeO3), 게르마늄 디옥사이드(germanium dioxide, GeO2)이며, 특히 처리별 식물체의 생육, 품질 및 축적량을 비교하였다.
⑶ 배양액 내 셀레늄 및 게르마늄 처리시, 처리 기간에 따라 식물체가 축적하는 양이 다르므로 최적 처리기간 결정을 하고자 최대 4주의 처리기간별 축적량을 조사하였다.
⑷ 양액재배시 양액에 셀레늄 및 게르마늄 처리후 식물의 생육정도에 따라 그 축적량이 다르므로 정식후 또는 수확전 처리 등의 방법으로 축적량을 비교 측정하였다.
⑸ 셀레늄과 게르마늄 농도별 처리시 각각의 단독처리 또는 복합처리에 따른 축적량 차이를 결정하기 위하여 셀레늄 및 게르마늄을 각각 0.0, 2.0, 4.0, 6.0, 8.0ppm 수준으로 개별 혹은 복합처리 후 생육 및 축적량을 비교하였다.
⑹ 셀레늄과 게르마늄 농도별 처리시 식물체의 생체 혹은 건물(건조시료)에서의 축적된 함량의 차이를 구별하여 결정하고자 건물율을 계산하여 비교하였다.
3. 분석방법
⑴ 각 원소 분석을 하기 위하여 셀레늄과 게르마늄 농도별로 처리된 식물 시료를 70℃의 강제송풍식 히터에서 무게 변화가 없을 때까지 건조시킨 후, 건조시료를 유발로 갈아 분말화시키고 습식분해하였다. 습식분해는 분말건조시료 1g을 취하여 10㎖의 질산으로 16시간 분해한 후, 120℃의 열판에서 과산화수소수(30%) 50㎖를 가하여 완전 분해하는 방법을 사용하였다. 분해액은 적절히 희석하여 ICP(Induced Coupled Plasma)를 이용하여 분석하여 정량하였다.
⑵ 상기 방법과 같이 식물 건조시료를 만들고, 시료 0.1g 당 10㎖의 증류수를 첨가하고, 45℃, 65rpm의 진동 배양기(shaking incubator)에서 질산이온을 추출하였다(질산이온(NO3-N) 분석). 상기 추출액 50㎕를 200㎕의 5% 살리실산(Salicylic Acid: C6H4(OH)COOH)-황산액과 2시간 반응시키고 5㎖의 2N-NaOH(수산화나트륨)와 반응시켜 스펙트로포토메터(spectrophotometer)로 410㎚에서 흡광도를 측정하였고 대조구는 5mM의 질산나트륨(NaNO3)으로 측정하였다.
실시예 2
상술한 실시예 1의 방법으로 청경채(Chinese green cabbage/Brassica chinensisL. var.chinensis)도 동일하게 셀레늄 및 게르마늄을 처리하였다.
실시예 3
상술한 실시예 1의 방법으로 탑채(Chinese flat cabbage/Brassica chinensisL. var.rosularis)도 동일하게 셀레늄 및 게르마늄을 처리하였다.
실시예 4
상술한 실시예 1의 방법으로 엔디브(Endive/Cichorium endiviaL.)도 동일하게 셀레늄 및 게르마늄을 처리하였다.
실시예 5
상술한 실시예 1의 방법으로 치커리(Chicory/Cichorium intybusL.)도 동일하게 셀레늄 및 게르마늄을 처리하였다.
실시예 6
상술한 실시예 1의 방법으로 셀러리(Apium graveolensvar.dulceMill.)도 동일하게 셀레늄 및 게르마늄을 처리하였다.
실시예 7
상술한 실시예 1의 방법으로 삼엽채(Japanese hornwort/Cryptotaenia japonica)도 동일하게 셀레늄 및 게르마늄을 처리하였다.
실시예 8
상술한 실시예 1의 방법으로 상추(Lettuce/Lactuca sativaL. var.crispa)도 동일하게 셀레늄 및 게르마늄을 처리하였다.
상기 실시예 1∼8에 의하여 셀레늄 및 게르마늄을 처리한 백경채, 청경채, 탑채, 엔디브, 치커리, 셀러리, 삼엽채 및 상추의 셀레늄과 게르마늄의 농도, 처리기간, 작물 및 작물의 부위에 따른 축적량을 비교 시험하였다.
이하 시험예에 의하여 보다 상세히 설명한다.
시험예 1. 양액재배시 배양액내 소디움 셀레네이트(Na2SeO4)의 농도별 처리에 따른 작물별 생육, 품질, 원소 축적량 비교
소디움 셀레네이트(Na2SeO4)를 배양액에 최종농도가 0, 1, 5, 10ppm이 되도록 처리하고, 청경채, 백경채, 탑채를 21일간 생육시킨 후, 지상부 길이, 엽수, 엽장, 엽폭, 엽면적, 뿌리무게 및 뿌리길이 등의 생육정도를 측정하였다. 또한 청경채, 백경채, 탑채를 21일간 생육시킨 후 무기원소 함유량을 측정하고, 셀레늄을 28일간 처리하여 농도에 따른 생육의 차이, 질산염 및 무기원소 함유량의 차이를 측정하였다.
이하 상기 시험예 1에 의한 결과를 표 2, 3, 4 및 5에 나타낸다.
셀레늄 처리농도에 따른 생육차이
Se농도(ppm) 지상부길이(㎝) 엽수 엽장(㎝) 엽폭(㎝) 엽면적(㎠) 뿌리무게(g) 뿌리길이(㎝)
백경채
0 25.4a 10.1a 14.5a 12.1a 589.3a 6.7a 27.5a
1 25.0a 9.8a 13.9a 11.7a 560.8a 6.1a 25.0a
5 19.5b 8.5b 10.5b 8.7b 490.7b 5.3b 18.4b
10 15.6c 6.5c 7.6c 7.4c 350.6c 3.1c 10.4c
청경채
0 21.2a 9.1a 12.4a 9.7a 529.3a 6.8a 26.7a
1 21.0a 9.0a 12.1a 9.6a 525.8a 6.5a 26.0a
5 18.8b 8.7b 11.7b 8.9b 463.7b 5.7b 17.5b
10 15.8c 7.0c 8.9c 7.3c 340.6c 4.3c 10.3c
탑채
0 20.2a 25.2a 4.9a 4.9a 521.5a 4.7a 23.5a
1 20.0a 23.8a 4.7a 4.7a 517.8a 4.1a 20.0a
5 18.5b 17.5b 3.9b 3.9b 450.7b 3.3b 18.5b
10 6.4c 10.4c 2.4c 2.4c 260.8c 2.4c 6.4c
셀레늄(Selenium, Se)
상기 표 2에 나타낸 바와 같이 무처리구와 비교하여 볼 때 1ppm까지는 외형적 생육은 큰 변화가 없었음을 알 수 있었다.
셀레늄 처리농도에 따른 무기원소의 함유량(무기원소 단위, ㎍·㎏-1)
Se농도(ppm) 셀레늄 철 아연 루비듐 스칸듐 세륨 크롬 코발트
백경채
0 797 107 39 6.4 16 12 1762 43
1 19100 88 51 5.6 12 13 1470 36
5 67200 81 50 4.9 14 14 786 35
10 103900 72 39 4.8 16 14 1491 40
청경채
0 1204 87 34 7.0 15 17 1253 26
1 22900 98 54 7.5 14 14 860 40
5 91400 69 41 5.1 13 19 1283 34
10 127300 72 53 4.9 16 11 1449 34
탑채
0 726 215 96 7.3 18 16 20 93
1 22500 165 55 7.5 23 33 1 64
5 71300 107 61 5.9 16 11 4 53
10 108900 85 52 3.2 15 17 4 52
셀레늄(Selenium, Se)
상기 표 3에 나타낸 바와 같이 다른 무기원소의 흡수량에 미치는 셀레늄의 영향을 측정한 결과, 식물체의 무기원소 흡수에는 유의한 변화를 나타내지 않았다.
셀레늄 처리농도에 따른 청경채의 생육 차이(셀레늄, Selenium, Se)
Se농도(ppm) 지상부길이(㎝) 엽수 엽장(㎝) 엽폭(㎝) 엽면적(㎠) 지상부생체중(g) 뿌리생체중(g)
0 17.4 a 15.6 c 11.2 a 9.0 a 973.3 b 64.2 b 6.8 a
0.5 17.8 a 18.2 a 11.5 a 8.6 a 1192.5 ab 75.8 ab 7.4 a
1.0 18.6 a 19.6 a 11.7 a 9.2 a 1225.2 a 92.3 a 7.2 a
1.5 18.4 a 18.2 b 11.7 a 9.2 a 1112.1 ab 89.0 a 7.2 a
2.0 18.1 a 17.2 b 11.0 a 8.9 a 958.4 b 66.6 b 7.5 a
상기 표 4에 나타낸 바와 같이 셀레늄의 축적량은 0∼10ppm까지 처리농도가 높을수록 식물체 내의 축적량도 증가하였다. 청경채의 경우, 백경채나 탑채보다 흡수량이 약 1.2배정도 높게 나타났고, 셀레늄은 약 2ppm이하에서 처리하였기 때문에, 셀레늄 0∼2ppm의 범위를 좀더 세분하여 청경채를 대상으로 셀레늄 0.0, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0ppm의 처리한 결과, 외형적 생육량(초장, 엽수, 엽면적, 생체중 등)이 1.0ppm 수준에서 유의성있게 증가하여 셀레늄 처리가 청경채의 생육량을 증진시킨 결과를 얻을 수 있었다.
상기 표 2, 3 및 4에 나타낸 바와 같이 본 발명은 식물체에 양액재배를 통하여 셀레늄을 투입할 경우, 청경채 체내의 셀레늄 함량을 증가시킴과 동시에 실제 식물재배시 식물체의 수확량을 증가시킬 수 있는 것으로 입증하였다.
셀레늄 처리농도에 따른 청경채의 질산염 및 무기원소 함유량의 차이
셀레늄농도(ppm) 질산염(Nitrate)(ppm/FW) 칼륨(K) 칼슘(Ca) 마그네슘(Mg)
(%DM)
0 2011.4 a 4.919 a 3.163 a 0.806 a
0.5 1660.7 b 4.421 a 3.742 a 0.792 a
1.0 1423.6 b 4.967 a 3.378 a 0.762 a
1.5 1439.2 b 4.868 a 2.386 b 0.792 a
2.0 1649.3 b 2.612 b 2.297 b 0.655 b
상기 표 5에 나타낸 바와 같이 청경채의 질산염 함량을 셀레늄 비처리구보다1ppm 처리구에서 약 70%수준으로 낮출 수 있었고 다른 양이온의 함량은 유의한 변화가 없었다. 일반적으로 유럽의 경우 엽채류의 질산염 함량을 규제하고 있는데, 이는 과량의 질산염은 사람, 특히 유년기 아동에게 청색증 또는 암을 유발할 수 있기 때문이다.
따라서 본 발명은 청경채, 백경채, 탑채의 양액재배시 0∼2ppm 수준으로 셀레늄을 배양액 내에 처리할 경우 섭취 가능한 셀레늄이 함유된 기능성 채소를 생산할 수 있고 부가적으로 식물체 내의 질산염 함량을 70%수준으로 낮추고 식물의 생산량이 증가할 것으로 유추할 수 있었다.
시험예 2. 양액재배시 배양액내 셀레늄(Na2SeO4및 Na2SeO3)의 농도별 처리에 따른 작물별 셀레늄 축적량, 생육 및 품질 비교
엔디브, 치커리, 셀러리 및 삼엽채의 양액재배시 배양액 내에 두가지 화학적 형태의 셀레늄(Na2SeO4및 Na2SeO3)을 농도별(1.0, 2.0, 4.0, 6.0, 8.0ppm)로 7일간 처리한 후, 식물체 내에 축적된 셀레늄의 총함량을 분석하였다.
이하 상기 시험예의 결과를 이하 표 6, 7, 8, 9, 10a, 10b, 11a, 11b, 12a, 12b, 13a, 13b에 나타낸다.
엔디브의 양액재배시 소디움 셀레네이트, 소디움 셀레나이트를농도별로 7일간 처리후 셀레늄의 축적량
셀레늄 처리구 처리농도(㎎·L-1) 엽조직(㎍Se·㎏-1DM)
대조구y 0.0 68±2.60x
소디움 셀레네이트(Na2SeO4) 1.0 3,824±12.7
2.0 18,036±10.9
4.0 23,691±34.2
6.0 64,498±12.5
8.0 98,776±23.7
선형(1차함수) *
비선형(2차함수) **
소디움 셀레나이트(Na2SeO3) 1.0 1,520±15.4
2.0 9,755±38.5
4.0 12,883±52.4
6.0 25,020±22.7
8.0 50,220±82.7
선형(1차함수) **
비선형(2차함수) ***
Z: 각각의 샘플은 1997년10월12일에 파종하여 1997년12월20일에 수확하였다.Y: 잎이 네개인 묘목을 피트모스⑵:펄라이트⑴에서 재배하고양액재배시스템으로 옮긴다.X: 20개 샘플의 평균±표준편차*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
치커리의 양액재배시 소디움 셀레네이트, 소디움 셀레나이트를농도별로 7일간 처리후 셀레늄의 축적량
셀레늄 처리구 처리농도(㎎·L-1) 엽조직(㎍Se·㎏-1DM)
대조구z 0.0 72±5.50Y
소디움 셀레네이트(Na2SeO4) 1.0 5,624±25.3
2.0 8,997±21.3
4.0 13,276±23.1
6.0 15,195±40.7
8.0 23,674±16.2
선형(1차함수) ***
비선형(2차함수) **
소디움 셀레나이트(Na2SeO3) 1.0 1,002±11.3
2.0 3,496±27.2
4.0 5,772±30.8
6.0 12,105±28.5
8.0 14,830±52.4
선형(1차함수) ***
비선형(2차함수) *
Z: 각각의 샘플은 1997년10월12일에 파종하여 1997년12월20일에 수확하였다.Y: 잎이 네개인 묘목을 피트모스⑵:펄라이트⑴에서 재배하고양액재배시스템으로 옮긴다.X: 20개 샘플의 평균±표준편차*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
셀러리의 양액재배시 소디움 셀레네이트, 소디움 셀레나이트를농도별로 7일간 처리후 셀레늄의 축적량
셀레늄 처리구 처리농도(㎎·L-1) 줄기조직(㎍Se·㎏-1DM)
대조구z 0.0 14±3.22Y
소디움 셀레네이트(Na2SeO4) 1.0 1,212±15.5
2.0 2,404±15.9
4.0 3,670±22.7
6.0 5,498±12.5
8.0 8,115±33.4
선형(1차함수) ***
비선형(2차함수) *
소디움 셀레나이트(Na2SeO3) 1.0 817±8.9
2.0 1,143±13.3
4.0 1,899±25.5
6.0 3,021±20.1
8.0 6,232±31.6
선형(1차함수) **
비선형(2차함수) ***
Z: 각각의 샘플은 1997년10월12일에 파종하여 1997년12월20일에 수확하였다.Y: 잎이 네개인 묘목을 피트모스⑵:펄라이트⑴에서 재배하고양액재배 시스템으로 옮긴다.X: 20개 샘플의 평균±표준편차*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
삼엽채의 양액재배시 소디움 셀레네이트, 소디움 셀레나이트를농도별로 7일간 처리후 셀레늄의 축적량
셀레늄 처리구 처리농도(㎎·L-1) 잎조직(㎍Se·㎏-1DM)
대조구z 0.0 60±1.54Y
소디움 셀레네이트(Na2SeO4) 1.0 2,073±10.9
2.0 5,351±15.8
4.0 9,803±23.6
6.0 12,598±32.8
8.0 22,435±114.6
선형(1차함수) *
비선형(2차함수) **
소디움 셀레나이트(Na2SeO3) 1.0 871±8.6
2.0 1,645±28.7
4.0 5,375±43.7
6.0 10,529±42.4
8.0 15,438±85.8
선형(1차함수) *
비선형(2차함수) ***
Z: 각각의 샘플은 1997년10월12일에 파종하여 1997년12월20일에 수확하였다.Y: 잎이 네개인 묘목을 피트모스⑵:펄라이트⑴에서 재배하고양액재배 시스템으로 옮긴다.X: 20개 샘플의 평균±표준편차*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
상기 표 6, 7, 8, 9에 나타낸 바와 같이 처리농도가 증가함에 따라 체내 셀레늄의 함량 증가는 2차곡선적이었으며, 함량은 최대 소디움 셀레네이트(Na2SeO4) 8ppm 처리시, 건물당 엔디브는 18,774 ㎍Se·㎏-1이고, 치커리 는 23,674 ㎍Se·㎏-1이고, 셀러리는 8,115 ㎍Se·㎏-1이고, 삼엽채는 22,435 ㎍Se·㎏-1로 나타났다. 소디움 셀레나이트(Na2SeO3)처리시에는 각각 13,220, 14,830, 6,,232, 15,438 ㎍Se·㎏-1로 나타났다. 작물별로 셀레늄의 축적함량에 차이를 보였으며, 셀레늄 처리를 위한 셀레늄 화합물의 화학적 형태에 따라 축적량이 차이가 있었다. 즉, 소디움 셀레네이트(sodium selenate, Na2SeO4)을 처리하였을 경우, 동일 농도의 소디움 셀레나이트(sodium selenite, Na2SeO3) 처리보다 더 많은 셀레늄이 축적됨을 알 수 있다.
농도에 따른 소디움 셀레네에트와 소디움 셀레나이트 처리가엔디브 생육에 미치는 영향
셀레늄 처리구 처리농도(㎎·L-1) 최고길이(㎝) 잎의 수 총 잎면적(㎠)
대조구 0.0 28.5±2.3z 27.3±2.5 dy 1,966 b
소디움셀레네이트(Na2SeO4) 1.0 30.9±5.2 30.3±1.3 c 1,979 b
2.0 31.0±3.1 35.3±1.0 ab 2,156 a
4.0 29.9±1.5 32.8±1.5 bc 2,284 a
6.0 32.6±2.4 35.8±1.5 a 1,840 b
8.0 30.9±0.8 30.5±1.7 c 1,519 c
선형(1차함수) NS NS NS
비선형(2차함수) NS NS *
셀레늄 처리구 처리농도(㎎·L-1) 생체중(g) 건물량비율(%)
최고무게 뿌리무게
대조구 0.0 104.8±4.2 d 24.9±2.3 bc 19.3±0.4 a
소디움셀레네이트(Na2SeO4) 1.0 110.4±5.6 c 28.9±1.8 abc 19.3±0.8 a
2.0 132.8±3.9 a 35.3±2.4 a 17.0±0.1 cd
4.0 127.7±5.2 ab 32.0±2.6 ab 18.4±0.7 ab
6.0 123.7±3.3 b 31.8±2.4 ab 17.8±0.2 bc
8.0 98.9±10.4 d 23.5±1.3 c 16.5±0.8 d
선형(1차함수) NS NS NS
비선형(2차함수) * ** NS
Z: 네개 샘플의 평균±표준편차Y: 5% 수준에서 DMRT로 소디움 셀레네이트 또는 소디움 셀레나이트의 분리NS: (유의하지 않음, Nonsignificant)*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
농도에 따른 소디움 셀레네에트와 소디움 셀레나이트 처리가엔디브 생육에 미치는 영향
셀레늄 처리구 처리농도(㎎·L-1) 최고길이(㎝) 잎의 수 총 잎면적(㎠)
대조구 0.0 28.5±2.3 ab 27.3±2.5 b 1,966 a
소디움셀레나이트(Na2SeO3) 1.0 31.2±2.2 a 28.5±1.2 a 1,952 a
2.0 30.4±3.7 a 27.9±2.3 b 1,962 a
4.0 29.9±1.5 a 27.5±3.1 b 1,821 b
6.0 25.4±1.4 b 25.4±5.2 c 1,355 c
8.0 20.9±2.9 c 25.9±1.5 c 1,022 d
선형(1차함수) NS * ***
비선형(2차함수) *** ** **
셀레늄 처리구 처리농도(㎎·L-1) 생체중(g) 건물량비율(%)
최고무게 뿌리무게
대조구 0.0 114.8±4.2 a 24.9±2.3 ab 19.3±0.4 a
소디움셀레나이트(Na2SeO3) 1.0 108.3±4.3 a 25.2±1.9 a 18.9±0.5 a
2.0 95.3±2.7 b 20.9±3.8 bc 17.6±0.1 b
4.0 95.5±3.6 b 20.5±4.2 bc 17.1±0.8 b
6.0 83.2±5.5 c 18.4±3.6 c 15.5±1.2 c
8.0 82.3±2.8 c 20.5±2.5 bc 14.2±0.3 d
선형(1차함수) *** NS ***
비선형(2차함수) *** NS ***
Z: 네개 샘플의 평균±표준편차Y: 5% 수준에서 DMRT로 소디움 셀레네이트 또는 소디움 셀레나이트의 분리NS:(유의하지 않음, Nonsignificant)*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
농도에 따른 소디움 셀레네에트와 소디움 셀레나이트 처리가치커리 생육에 미치는 영향
셀레늄 처리구 처리농도(㎎·L-1) 최고길이(㎝) 잎의 수 총 잎면적(㎠)
대조구 0.0 15.3±2.6za 8.5±1.5 ay 1,538 b
소디움셀레네이트(Na2SeO4) 1.0 13.7±4.3 a 8.5±1.0 a 1,659 ab
2.0 14.5±3.5 a 9.0±1.0 a 1,898 a
4.0 12.8±4.1 a 9.0±1.0 a 1,532 b
6.0 14.3±3.4 a 9.0±1.0 a 1,488 bc
8.0 11.2±3.8 b 7.0±1.0 b 1,357 c
선형(1차함수) NS NS NS
비선형(2차함수) NS NS **
셀레늄 처리구 처리농도(㎎·L-1) 생체중(g) 건물량비율(%)
최고무게 뿌리무게
대조구 0.0 192.3±8.5 b 20.5±3.7 ab 12.2±0.5 a
소디움셀레네이트(Na2SeO4) 1.0 202.5±7.3 ab 22.5±5.2 a 13.1±0.4 a
2.0 217.5±6.8 a 21.4±8.8 ab 10.8±0.5 b
4.0 182.3±4.5 bc 20.2±4.1 ab 10.5±0.5 ab
6.0 190.4±8.6 b 19.7±3.3 ab 10.5±0.4 b
8.0 182.3±8.2 bc 18.5±2.0 b 11.6±0.4 ab
선형(1차함수) NS NS NS
비선형(2차함수) ** ** NS
Z: 네개 샘플의 평균±표준편차Y: 5% 수준에서 DMRT로 소디움 셀레네이트 또는 소디움 셀레나이트의 분리NS:(유의하지 않음, Nonsignificant)*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
다양한 농도의 소디움 셀레네에트와 소디움 셀레나이트 처리가치커리 생육에 미치는 영향
셀레늄 처리구 처리농도(㎎·L-1) 최고길이(㎝) 잎의 수 총 잎면적(㎠)
대조구 0.0 15.3±2.6 a 8.5±1.5 a 1,538 ab
소디움셀레나이트(Na2SeO3) 1.0 15.5±2.5 a 8.5±1.0 a 1,567 a
2.0 15.8±1.8 a 9.0±2.0 a 1,486 a
4.0 15.0±2.2 a 8.0±1.0 b 1,522 b
6.0 14.2±1.7 a 8.0±1.0 b 1,480 c
8.0 10.9±2.1 b 7.0±0.0 c 1,372 d
선형(1차함수) NS ** ***
비선형(2차함수) *** * **
셀레늄 처리구 처리농도(㎎·L-1) 생체중(g) 건물량비율(%)
최고무게 뿌리무게
대조구 0.0 192.3±8.5 bc 20.5±3.7 a 12.2±0.5 a
소디움셀레나이트(Na2SeO3) 1.0 198.5±6.5 a 20.2±2.1 a 12.4±0.5 a
2.0 195.6±4.8 b 20.6±2.5 a 12.5±0.1 a
4.0 195.5±4.2 b 20.7±1.3 a 12.2±0.8 a
6.0 186.8±5.6 c 18.4±1.0 b 11.5±1.5 b
8.0 182.5±3.6 c 19.2±2.3 a 10.3±0.7 b
선형(1차함수) ** NS **
비선형(2차함수) *** NS ***
Z: 네개 샘플의 평균±표준편차Y: 5% 수준에서 DMRT로 소디움 셀레네이트 또는 소디움 셀레나이트의 분리NS:(유의하지 않음, Nonsignificant)*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
농도에 따른 소디움 셀레네에트와 소디움 셀레나이트 처리가셀러리 생육에 미치는 영향
셀레늄 처리구 처리농도(㎎·L-1) 최고길이(㎝) 줄기의 수
대조구 0.0 42.6±3.8z 8.5±1.5 aby
소디움셀레네이트(Na2SeO4) 1.0 40.3±7.2 8.0±1.0 a
2.0 44.5±2.3 9.0±1.0 a
4.0 40.9±2.6 8.0±1.0 a
6.0 40.5±3.8 8.0±1.5 a
8.0 38.2±2.2 7.0±1.0 b
선형(1차함수) NS NS
비선형(2차함수) ** **
셀레늄 처리구 처리농도(㎎·L-1) 생체중(g) 건물량비율(%)
최고무게 뿌리무게
대조구 0.0 128.9±6.2 ab 18.3±4.5 ab 13.2±0.4 ab
소디움셀레네이트(Na2SeO4) 1.0 130.5±5.5 ab 18.0±2.6 ab 14.5±1.2 a
2.0 129.5±4.5 ab 20.3±2.1 a 14.3±0.5 a
4.0 132.8±7.7 a 20.5±1.5 a 10.1±0.2 b
6.0 125.6±5.3 b 19.4±2.4 ab 13.8±0.5 ab
8.0 116.4±8.7 c 17.5±2.3 b 13.5±0.3 ab
선형(1차함수) NS NS NS
비선형(2차함수) * ** NS
Z: 네개 샘플의 평균±표준편차Y: 5% 수준에서 DMRT로 소디움 셀레네이트 또는 소디움 셀레나이트의 분리NS:(유의하지 않음, Nonsignificant)*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
다양한 농도의 소디움 셀레네에트와 소디움 셀레나이트 처리가셀러리 생육에 미치는 영향
셀레늄 처리구 처리농도(㎎·L-1) 최고길이(㎝) 줄기의 수
대조구 0.0 42.6±3.8 a 8.5±1.5 ay
소디움셀레나이트(Na2SeO3) 1.0 41.5±2.5 a 8.0±1.0 ab
2.0 40.0±1.5 ab 8.0±1.0 ab
4.0 38.5±1.6 b 8.0±1.0 ab
6.0 35.7±1.8 c 8.0±0.5 ab
8.0 30.2±1.4 d 7.0±1.0 b
선형(1차함수) *** **
비선형(2차함수) ** *
셀레늄 처리구 처리농도(㎎·L-1) 생체중(g) 건물량비율(%)
최고무게 뿌리무게
대조구 0.0 128.9±6.2 a 18.3±4.5 ab 13.2±0.4 a
소디움셀레나이트(Na2SeO3) 1.0 126.5±2.8 ab 20.1±2.5 a 11.4±0.8 b
2.0 125.5±2.1 ab 18.5±1.5 bc 10.3±0.5 bc
4.0 120.4±4.6 b 18.5±2.2 bc 10.2±0.2 bc
6.0 114.6±2.8 c 19.7±2.1 c 18.2±1.4 cd
8.0 86.5±1.5 c 20.4±1.8 bc 17.7±0.4 d
선형(1차함수) *** NS ***
비선형(2차함수) ** NS **
Z: 네개 샘플의 평균±표준편차Y: 5% 수준에서 DMRT로 소디움 셀레네이트 또는 소디움 셀레나이트의 분리NS:(유의하지 않음, Nonsignificant)*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
농도에 따른 소디움 셀레네에트와 소디움 셀레나이트 처리가삼엽채 생육에 미치는 영향
셀레늄 처리구 처리농도(㎎·L-1) 최고길이(㎝) 잎의 수 총 잎면적(㎠)
대조구 0.0 18.3±1.7z 6.0±2.0 ay 264 b
소디움셀레네이트(Na2SeO4) 1.0 18.5±2.4 6.0±1.0 a 266 b
2.0 20.4±3.1 6.0±1.0 a 278 a
4.0 18.9±2.8 6.0±1.0 a 260 a
6.0 16.2±2.4 6.0±1.0 a 250 c
8.0 17.5±3.2 5.0±1.0 a 244 d
선형(1차함수) NS NS NS
비선형(2차함수) NS NS **
셀레늄 처리구 처리농도(㎎·L-1) 생체중(g) 건물량비율(%)
최고무게 뿌리무게
대조구 0.0 16.2±1.5 ab 5.9±1.2 a 19.5±0.5 a
소디움셀레네이트(Na2SeO4) 1.0 15.4±2.1 ab 6.2±1.8 a 19.5±0.4 a
2.0 16.8±1.9 ab 5.5±1.5 a 19.2±0.2 a
4.0 17.5±2.0 a 6.0±2.8 a 19.4±0.5 a
6.0 15.6±1.3 ab 5.4±0.6 a 19.5±0.1 a
8.0 14.2±1.6 c 5.0±1.4 a 18.8±1.2 b
선형(1차함수) NS NS NS
비선형(2차함수) * NS NS
Z: 네개 샘플의 평균±표준편차Y: 5% 수준에서 DMRT로 소디움 셀레네이트 또는 소디움 셀레나이트의 분리NS:(유의하지 않음, Nonsignificant)*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
농도에 따른 소디움 셀레네에트와 소디움 셀레나이트 처리가삼엽채 생육에 미치는 영향
셀레늄 처리구 처리농도(㎎·L-1) 최고길이(㎝) 잎의 수 총 잎면적(㎠)
대조구 0.0 18.3±1.7Z 6.0±2.0 ay 264 a
소디움셀레나이트(Na2SeO3) 1.0 18.5±0.8 6.0±1.0 a 270 a
2.0 17.8±1.2 6.0±1.0 a 255 a
4.0 18.0±1.5 6.0±1.0 a 260 a
6.0 17.3±1.8 6.0±1.0 a 250 a
8.0 15.4±0.6 4.0±0.0 b 220 b
선형(1차함수) NS NS *
비선형(2차함수) ** * **
셀레늄 처리구 처리농도(㎎·L-1) 생체중(g) 건물량비율(%)
최고무게 뿌리무게
대조구 0.0 16.2±1.5 a 5.9±1.2 a 19.5±0.5 a
소디움셀레나이트(Na2SeO3) 1.0 15.5±2.1 ab 5.6±0.6 ab 18.9±1.4 ab
2.0 15.8±1.6 ab 5.4±0.5 b 19.6±0.8 a
4.0 15.5±2.2 ab 5.0±0.8 b 16.1±1.5 b
6.0 13.2±1.6 b 5.4±1.2 b 14.5±0.6 c
8.0 10.4±1.4 c 5.5±0.3 b 10.2±0.5 d
선형(1차함수) *** NS *
비선형(2차함수) *** NS ***
Z: 네개 샘플의 평균±표준편차Y: 5% 수준에서 DMRT로 소디움 셀레네이트 또는 소디움 셀레나이트의 분리NS:(유의하지 않음, Nonsignificant)*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
상기 표 11a, 11b, 12a, 12b, 13a 및 13b에 나타낸 바와 같이 소디움 셀레네이트(sodium selenate, Na2SeO4)를 처리하였을 경우, 약 2ppm 처리구에서 엔디브, 치커리의 생체중이 증가하였고, 4ppm 처리구에서 셀러리 및 삼엽채의 생체중이 유의한 증가를 나타내었다. 또한, 과량의 셀레늄 처리는 식물의 생육을 억제시키는 효과를 나타내었다. 한편 소디움 셀레네이트(sodium selenite, Na2SeO3)을 처리하였을 경우는 낮은 농도의 처리에서도 생육이 오히려 억제되는 결과를 나타내었다.
양액 재배시 7일간의 셀레늄 흡수에 다른 엔디브의 엽록소, 단백질,미네랄 함량의 변화(Na2SeO4:소디움셀레네이트)
셀레늄처리구 처리농도(㎎·L-1) 엽록소(㎎·g-1FW) 비타민C(㎎·100-1FW) 질산염(㎎·g-1FW) 단백질(㎎·g-1FW)
대조구 0.0 2.4 bz 20.0 c 3,052 b 10.5 c
Na2SeO4 1.0 2.4 b 21.8 c 3,250 a 11.7 b
2.0 2.7 a 22.7 c 3,132 b 12.3 b
4.0 2.4 b 26.5 b 2,908 c 13.8 a
6.0 2.2 c 17.2 b 2,826 d 10.4 c
8.0 1.8 d 18.5 a 2,902 c 10.5 c
선형(1차함수) NS * NS *
비선형(2차함수) ** *** ** **
셀레늄처리구 처리농도(㎎·L-1) 미네랄 함량(%, 건물)
칼륨 칼슘 마그네슘
대조구 0.0 4.321 a 1.533 a 0.239 b
Na2SeO4 1.0 4.320 a 1.604 a 0.354 b
2.0 4.324 a 1.628 a 0.452 a
4.0 4.982 a 1.568 a 0.338 b
6.0 4.772 a 1.630 a 0.412 a
8.0 4.541 a 1.509 a 0.411 a
선형(1차함수) NS NS NS
비선형(2차함수) NS NS NS
Z: 네개 샘플의 평균±표준편차Y: 5% 수준에서 DMRT로 소디움 셀레네이트 또는 소디움 셀레나이트의 분리NS:(유의하지 않음, Nonsignificant)*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
양액 재배시 7일간의 셀레늄 흡수에 다른 엔디브의 엽록소, 단백질,미네랄 함량의 변화(Na2SeO3: 소디움셀레나이트)
셀레늄처리구 처리농도(㎎·L-1) 엽록소(㎎·g-1FW) 비타민C(㎎·100-1FW) 질산염(㎎·g-1FW) 단백질(㎎·g-1FW)
대조구 0.0 2.4 b 20.0 c 3,052 a 10.5 a
Na2SeO3 1.0 2.4 b 22.7 a 2,890 ab 10.3 a
2.0 2.5 ab 22.3 ab 1,962 a 8.8 b
4.0 2.8 a 19.3 c 1,821 b 8.6 b
6.0 2.9 a 18.5 cd 1,355 c 7.3 c
8.0 2.2 c 17.2 d 1,022 d 7.5 c
선형(1차함수) * NS *** **
비선형(2차함수) *** ** ** ***
셀레늄처리구 처리농도(㎎·L-1) 미네랄 함량(%, 건물)
칼륨 칼슘 마그네슘
대조구 0.0 4.321 a 1.533 ab 0.239 a
Na2SeO3 1.0 4.104 a 1.312 c 0.202 a
2.0 4.202 a 1.613 a 0.254 a
4.0 4.170 a 1.412 ab 0.200 a
6.0 3.529 b 1.315 c 0.226 a
8.0 3.725 a 1.521 ab 0.210 a
선형(1차함수) NS NS NS
비선형(2차함수) NS NS NS
Z: 네개 샘플의 평균±표준편차Y: 5% 수준에서 DMRT로 소디움 셀레네이트 또는 소디움 셀레나이트의 분리NS:(유의하지 않음, Nonsignificant)*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
양액 재배시 7일간의 셀레늄 흡수에 다른 치커리의 엽록소, 단백질,미네랄 함량의 변화(Na2SeO4:소디움셀레네이트)
셀레늄처리구 처리농도(㎎·L-1) 엽록소(㎎·g-1FW) 비타민C(㎎·100-1FW) 질산염(㎎·g-1FW) 단백질(㎎·g-1FW)
대조구 0.0 2.1 az 19.5 bc 3,403 c 10.5 b
Na2SeO4 1.0 2.1 a 18.6 c 3,520 a 10.5 a
2.0 2.1 a 20.2 a 3,507 b 10.3 b
4.0 2.1 a 19.0 bc 3,511 b 10.5 b
6.0 2.1 a 19.5 bc 3,525 b 10.4 b
8.0 1.9 b 18.4 c 3,455 bc 10.5 b
선형(1차함수) NS * NS NS
비선형(2차함수) ** *** NS **
셀레늄처리구 처리농도(㎎·L-1) 미네랄 함량(%, 건물)
칼륨 칼슘 마그네슘
대조구 0.0 2.555 a 1.605 a 0.153 b
Na2SeO4 1.0 2.521 a 1.685 a 0.165 a
2.0 2.524 a 1.625 a 0.152 b
4.0 2.515 a 1.664 a 0.158 ab
6.0 2.482 a 1.630 a 0.160 ab
8.0 2.505 a 1.625 a 0.155 b
선형(1차함수) NS NS NS
비선형(2차함수) NS NS NS
Z: 네개 샘플의 평균±표준편차Y: 5% 수준에서 DMRT로 소디움 셀레네이트 또는 소디움 셀레나이트의 분리NS:(유의하지 않음, Nonsignificant)*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
양액 재배시 7일간의 셀레늄 흡수에 다른 치커리의 엽록소, 단백질,미네랄 함량의 변화(Na2SeO3:소디움셀레나이트)
셀레늄처리구 처리농도(㎎·L-1) 엽록소함량(㎎·g-1FW) 비타민C함량(㎎·100-1FW) 질산염함량(㎎·g-1FW) 단백질함량(㎎·g-1FW)
대조구 0.0 2.1 a 19.5 ab 3,403 a 10.5 a
Na2SeO3 1.0 2.1 a 18.5 b 3,002 b 10.3 a
2.0 2.1 a 20.0 a 2,945 bc 10.0 a
4.0 2.1 a 19.5 ab 2,958 bc 10.8 a
6.0 2.1 a 19.0 ab 2,865 c 8.9 b
8.0 2.1 a 19.0 ab 2,830 c 9.5 ab
선형(1차함수) NS NS *** **
비선형(2차함수) NS ** ** ***
셀레늄처리구 처리농도(㎎·L-1) 미네랄 함량(%, 건물)
칼륨 칼슘 마그네슘
대조구 0.0 2.555 a 1.605 a 0.153 a
Na2SeO3 1.0 2.168 c 1.532 b 0.105 d
2.0 2.302 b 1.478 c 0.149 a
4.0 2.545 a 1.625 a 0.120 c
6.0 2.258 b 1.415 c 0.155 a
8.0 2.175 c 1.529 b 0.130 b
선형(1차함수) NS NS NS
비선형(2차함수) NS NS NS
Z: 네개 샘플의 평균±표준편차Y: 5% 수준에서 DMRT로 소디움 셀레네이트 또는 소디움 셀레나이트의 분리NS:(유의하지 않음, Nonsignificant)*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
양액 재배시 7일간의 셀레늄 흡수에 다른 셀러리의 엽록소, 단백질,미네랄 함량의 변화(Na2SeO4:소디움셀레네이트)
셀레늄처리구 처리농도(㎎·L-1) 잎의 엽록소(㎎·g-1FW) 줄기의 비타민C(㎎·100-1FW) 줄기의 질산염(㎎·g-1FW) 줄기의 단백질(㎎·g-1FW)
대조구 0.0 1.5 az 6.8 a 4,037 bc 7.8 a
Na2SeO4 1.0 1.3 b 6.5 ab 4,562 b 6.5 b
2.0 1.2 b 6.7 ab 5,755 a 7.3 ab
4.0 1.3 b 6.5 ab 2,932 a 7.5 a
6.0 1.0 c 7.2 a 4,428 b 7.5 a
8.0 0.8 d 6.0 b 3,741 c 7.0 ab
선형(1차함수) ** * NS NS
비선형(2차함수) * ** ** NS
셀레늄처리구 처리농도(㎎·L-1) 미네랄 함량(%, 건물)
칼륨 칼슘 마그네슘
대조구 0.0 2.583 a 1.295 a 0.104 a
Na2SeO4 1.0 2.556 a 1.307 a 0.115 a
2.0 2.498 a 1.331 a 0.128 a
4.0 2.542 a 1.362 a 0.108 a
6.0 2.654 a 1.287 a 0.112 a
8.0 2.584 a 1.299 a 0.125 a
선형(1차함수) NS NS NS
비선형(2차함수) NS NS NS
Z: 네개 샘플의 평균±표준편차Y: 5% 수준에서 DMRT로 소디움 셀레네이트 또는 소디움 셀레나이트의 분리NS:(유의하지 않음, Nonsignificant)*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
양액 재배시 7일간의 셀레늄 흡수에 다른 셀러리의 엽록소, 단백질,미네랄 함량의 변화(Na2SeO3:소디움셀레나이트)
셀레늄처리구 처리농도(㎎·L-1) 잎의 엽록소(㎎·g-1FW) 줄기의 비타민C(㎎·100-1FW) 줄기의 질산염(㎎·g-1FW) 줄기의 단백질(㎎·g-1FW)
대조구 0.0 1.5 a 6.8 a 4,037 d 7.8 a
Na2SeO3 1.0 1.4 b 5.5 b 4,252 d 7.5 a
2.0 1.3 c 5.8 ab 5,733 a 7.0 b
4.0 1.2 c 6.2 ab 5,311 b 6.2 b
6.0 1.3 bc 5.5 b 5,250 b 6.7 b
8.0 1.6 a 5.8 ab 4,792 c 6.5 b
선형(1차함수) NS NS * **
비선형(2차함수) ** * *** *
셀레늄처리구 처리농도(㎎·L-1) 미네랄 함량(%, 건물)
칼륨 칼슘 마그네슘
대조구 0.0 2.583 a 1.295a 0.104 a
Na2SeO3 1.0 2.525 a 1.133 a 0.095 a
2.0 2.625 a 1.120 a 0.086 a
4.0 2.188 b 1.285 a 0.100 a
6.0 2.351 ab 1.235 a 0.092 a
8.0 2.335 ab 1.302 a 0.088 a
선형(1차함수) NS NS NS
비선형(2차함수) * NS NS
Z: 네개 샘플의 평균±표준편차Y: 5% 수준에서 DMRT로 소디움 셀레네이트 또는 소디움 셀레나이트의 분리NS:(유의하지 않음, Nonsignificant)*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
양액재배시 7일간의 셀레늄 흡수에 따른 삼엽채의 엽록소, 단백질,미네랄 함량의 변화(Na2SeO4:소디움셀레네이트)
셀레늄처리구 처리농도(㎎·L-1) 엽록소(㎎·g-1FW) 비타민C(㎎·100-1FW) 질산염(㎎·g-1FW) 단백질(㎎·g-1FW)
대조구 0.0 2.2 az 25.8 a 2,650 bc 9.6 a
Na2SeO4 1.0 2.2 a 24.8 b 2,752 bc 9.2 a
2.0 2.3 a 25.7 a 2,855 b 9.5 a
4.0 2.2 a 25.5 a 3,147 a 9.2 a
6.0 2.2 a 25.2 a 2,668 bc 9.6 a
8.0 1.8 b 24.5 b 2,642 c 9.8 a
선형(1차함수) NS NS NS NS
비선형(2차함수) ** * ** NS
셀레늄처리구 처리농도(㎎·L-1) 미네랄 함량(%, 건물)
칼륨 칼슘 마그네슘
대조구 0.0 3.190 a 1.533 a 0.105 a
Na2SeO4 1.0 3.020 a 1.604 a 0.089 b
2.0 3.184 a 1.628 a 0.088 b
4.0 3.259 a 1.568 a 0.080 b
6.0 3.200 a 1.630 a 0.072 b
8.0 3.131 a 1.509 a 0.085 b
선형(1차함수) NS NS NS
비선형(2차함수) NS NS NS
Z: 네개 샘플의 평균±표준편차Y:5% 수준에서 DMRT로 소디움 셀레네이트 또는 소디움 셀레나이트의 분리NS:(유의하지 않음, Nonsignificant)*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
양액 재배시 7일간의 셀레늄 흡수에 따른 삼엽채의 엽록소, 단백질,미네랄 함량의 변화(Na2SeO3:소디움셀레나이트)
셀레늄처리구 처리농도(㎎·L-1) 엽록소함량(㎎·g-1FW) 비타민C함량(㎎·100-1FW) 질산염함량(㎎·g-1FW) 단백질함량(㎎·g-1FW)
대조구 0.0 2.2 a 25.8 a 2,650 a 9.6 a
Na2SeO3 1.0 2.2 a 23.2 c 2,358 b 9.0 b
2.0 2.2 a 24.0 b 2,369 b 8.2 bc
4.0 2.2 a 24.5 b 2,140 b 8.0 bc
6.0 2.0 b 25.0 a 1,859 c 8.0 bc
8.0 1.7 c 25.5 a 1,842 c 7.4 c
선형(1차함수) NS NS ** *
비선형(2차함수) *** ** *** **
셀레늄처리구 처리농도(㎎·L-1) 미네랄 함량(%, 건물)
칼륨 칼슘 마그네슘
대조구 0.0 3.190 a 1.533 ab 0.105 a
Na2SeO3 1.0 3.232 a 1.512 b 0.102 a
2.0 3.188 a 1.631 a 0.111 a
4.0 3.175 a 1.520 ab 0.092 ab
6.0 3.124 b 1.511 b 0.084 b
8.0 3.203 a 1.540 ab 0.086 b
선형(1차함수) NS NS NS
비선형(2차함수) NS NS **
Z: 네개 샘플의 평균±표준편차Y:5% 수준에서 DMRT로 소디움 셀레네이트 또는 소디움 셀레나이트의 분리NS:(유의하지 않음, Nonsignificant)*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
상기 표 14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b, 17a, 17b에 나타낸 바와 같이 엽록소 함량은 표 10, 11, 12, 13에 나타낸 생체중의 변화와 유사하였고, 비타민 C는 대체로 소디움 셀레네이트(sodium selenate) 4ppm 처리구에서 현저히 증가하는 결과를 나타내었다. 생체중 변화와 함께 비슷한 경향으로 수용성 단백질의 총함량도 변화하였으며, 질산염 함량은 소디움 셀레네이트(sodium selenate) 처리시 청경채, 백경채, 탑채 등의 배추과 식물과는 달리 변화가 없거나 약간 증가하는 경향을 나타내었다. 한편 소디움 셀레나이트(sodium selenite) 처리시에는 식물체내의 질산염 함량이 감소하는 결과를 나타내었다. 칼륨(K), 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg) 등의 무기이온 함량은 sodium selenate 처리시에는 별 변화를 나타내지 않았다.
시험예 3. 양액재배시 배양액내 셀레늄(Na2SeO4및 Na2SeO3)의 농도별 처리 기간에 따른 셀레늄 축적량 비교
엔디브, 치커리, 셀러리 및 삼엽채의 양액재배시 배양액 내에 두가지 화학적 형태의 셀레늄(Na2SeO4및 Na2SeO3)을 농도별(1.0, 2.0, 4.0, 6.0, 8.0ppm)로 28일간 처리한 후, 식물체내에 축적된 셀레늄의 총함량을 분석하였다.
상기 시험예 3의 결과를 도 1, 2, 3, 4에 나타낸 바와 같이 처리기간이 지속됨에 따라 체내 셀레늄의 함량은 대체로 2차곡선적 증가를 보여주었다. 또한 6ppm 이상의 과량 처리는 오히려 식물체내 셀레늄 함량을 저하시키는 요인으로 작용하였다. 소디움 셀레네이트(Sodium selenate)가 소디움 셀레나이트(sodium selenite) 처리보다 높은 셀레늄 축적함량을 나타내었고 이는 4가지 채소류에서 비슷한 경향을 보여주었다. 따라서 최적 셀레늄 처리기간은 약 1주일 정도의 처리가 적합하고, 1주일 이상 기간의 처리는 불필요한 것으로 유추할 수 있었다.
또한 도 5에 나타낸 바와 같이 처리기간에 따른 질산염 환원효소(nitrate reductase)의 활성을 측정한 결과, 점차 활성이 감소하는 것으로 보아 질산염(nitrate)의 요구성이 감소하는 것을 알 수 있으며, 이는 식물체내의 질산염 함량과 관련이 있음을 보여준다.
시험예 4. 양액재배시 배양액내 셀레늄(Na2SeO4및 Na2SeO3)의 농도별 처리에 따른 각 작물의 부위별 셀레늄 축적량 비교
엔디브, 치커리, 셀러리 및 삼엽채의 양액재배시 배양액 내에 두가지 화학적 형태의 셀레늄 (Na2SeO4및 Na2SeO3)을 2ppm으로 7일간 처리한 후, 각 식물체내 부위별로 축적된 셀레늄의 총함량을 분석하였다.
이하 상기 시험예 4의 결과를 표 18, 19, 20 및 21에 나타낸다.
엔디브 양액재배시 소디움 셀레네이트(Na2SeO4)와 소디움 셀레나이트(Na2SeO3)를농도별로 4가지 총이온 농도의 배양액에 7일간Z처리후식물체내 축적된 셀레늄 양의 비교
총이온농도(㎳·㎝-1) 처리한셀레늄의형태 엔디브의 각 부분에서 축적된 셀레늄의 양(㎎·㎏-1건물)
잎 뿌리
내부 중간 외부
0.5 Na2SeO4 8 cy 10 b 13 a 5 c
Na2SeO3 4 b 5 b 7 a 5 b
1.0 Na2SeO4 71 a 45 d 62 b 53 c
Na2SeO3 35 a 21 ab 73 ab 21 b
2.0 Na2SeO4 163 bc 125 c 212 a 133 bc
Na2SeO3 62 b 56 c 87 a 11 b
3.0 Na2SeO4 337 c 262 b 355 a 167 d
Na2SeO3 123 ab 108 a 100 a 111 b
Z: 축적된 셀레늄 분석은 처리후 7일째에 수행하였다.Y: 5% DMRT에 의한 소디움 셀레네이트 또는 소디움 셀레나이트의 분리
치커리 양액재배시 소디움 셀레네이트(Na2SeO4)와 소디움 셀레나이트(Na2SeO3)를농도별로 4가지 총이온 농도의 배양액에 7일간Z처리후식물체내 축적된 셀레늄 양의 비교
총이온농도(㎳·㎝-1) 처리한셀레늄의형태 치커리의 각 부분에서 축적된 셀레늄의 양(㎎·㎏-1건물)
잎 뿌리
내부 중간 외부
0.5 Na2SeO4 311 cy 356 a 324 b 92 d
Na2SeO3 105 b 87 c 124 a 53 d
1.0 Na2SeO4 187 c 244 b 261 a 170 d
Na2SeO3 89 c 91 b 121 a 93 b
2.0 Na2SeO4 106 c 138 b 144 a 72 d
Na2SeO3 50 c 84 a 62 b 63 b
3.0 Na2SeO4 66 b 100 a 112 a 39 c
Na2SeO3 43 c 84 a 82 a 51 b
Z: 축적된 셀레늄 분석은 처리후 7일째에 수행하였다.Y: 5% DMRT에 의한 소디움 셀레네이트 또는 소디움 셀레나이트의 분리
셀러리 양액재배시 소디움 셀레네이트(Na2SeO4)와 소디움 셀레나이트(Na2SeO3)를농도별로 4가지 총이온 농도의 배양액에 7일간Z처리후식물체내 축적된 셀레늄 양의 비교
총이온농도(㎳·㎝-1) 처리한셀레늄의형태 셀러리의 각 부분에서 축적된 셀레늄의 양(㎎·㎏-1건물)
줄기 뿌리
내부 중간 외부
0.5 Na2SeO4 130 by 122 c 145 a 98 d
Na2SeO3 75 b 52 c 84 a 46 d
1.0 Na2SeO4 153 a 103 c 138 b 66 d
Na2SeO3 91 a 44 c 79 b 37 d
2.0 Na2SeO4 141 a 137 b 129 c 54 d
Na2SeO3 65 b 74 a 56 c 29 d
3.0 Na2SeO4 131 ab 120 b 139 a 47 c
Na2SeO3 52 b 53 b 58 b 65 a
Z: 축적된 셀레늄 분석은 처리후 7일째에 수행하였다.Y: 5% DMRT에 의한 소디움 셀레네이트 또는 소디움 셀레나이트의 분리
삼엽채 양액재배시 소디움 셀레네이트(Na2SeO4)와 소디움 셀레나이트(Na2SeO3)를농도별로 4가지 총이온 농도의 배양액에 7일간Z처리후식물체내 축적된 셀레늄 양의 비교
총이온농도(㎳·㎝-1) 처리한셀레늄의형태 삼엽채의 각 부분에서 축적된 셀레늄의 양(㎎·㎏-1건물)
잎 뿌리
내부 중간 외부
0.5 Na2SeO4 52 cy 63 b 89 a 28 d
Na2SeO3 48 a 37 b 27 c 19 d
1.0 Na2SeO4 69 c 92 b 105 a 32 d
Na2SeO3 33 c 41 b 56 a 38 bc
2.0 Na2SeO4 62 c 88 b 95 a 48 b
Na2SeO3 30 bc 32 b 53 a 22 d
3.0 Na2SeO4 83 c 120 b 139 a 75 c
Na2SeO3 18 bc 16 c 21 a 19 bc
Z: 축적된 셀레늄 분석은 처리후 7일째에 수행하였다.Y: 5% DMRT에 의한 소디움 셀레네이트 또는 소디움 셀레나이트의 분리
상기 표 18, 19, 20 및 21에 나타낸 바와 같이 대체로 생육이 왕성한 부위에 축적량이 많았고 소디움 셀레나이트(sodium selenite) 처리보다는 소디움 셀레네이트(sodium selenate) 처리에서 역시 축적량이 높았고, 뿌리부위보다는 지상부에서의 축적량이 증가한 것으로 나타났다.
시험예 5. 양액재배시 처리되는 배양액의 총이온농도(EC)별로 셀레(Na2SeO4)을 처리에 따른 식물체의 셀레늄 축적량 비교
엔디브, 치커리, 셀러리 및 삼엽채의 양액재배시 배양액 내에 두가지 화학적 형태의 셀레늄(Na2SeO4및 Na2SeO3)을 2ppm으로 7일간 처리하였는데, 처리한 각 배양액은 총이온농도(EC; electric conductivity)가 각 0.5, 1.0, 2.0, 3.0 mS·㎝-1으로 처리하였다. 서로 다른 총이온농도의 배양액에서 재배된 식물체에 축적된 셀레늄의 총함량을 부위별로 분석한 결과, 축적경향은 상기의 결과들과 같은 경향을 보여주었다. 한편, 배양액의 총이온농도가 증가할수록 각 식물체의 셀레늄 축적량은 증가하는 것으로 나타났다.
시험예 6 : 양액재배시 배양액내 셀레늄(Na2SeO4)의 생육시기별 (봄, 겨울) / 농도별 처리에 따른 셀레늄 축적량 비교
엔디브와 셀러리 양액재배시 생육시기별(봄, 겨울)로 셀레늄(Na2SeO4)의 농도별 처리에 따른 식물체내 셀레늄 축적량의 변화를 측정하였다.
상기 시험예 6의 결과를 도 8, 9에 나타낸 바와 같이 생육이 왕성하게 이루어지는 봄에 셀레늄을 처리한 경우는 겨울에 처리한 경우보다 더 많은 양의 셀레늄이 흡수, 축적되었다.
시험예 7. 양액재배시 배양액내 게르마늄(GeO2)의 농도별 처리에 따른 작물별 및 작물 부위별 축적량 비교
엔디브, 치커리, 셀러리, 삼엽채, 상추 및 청경채 양액재배시 배양액 내에 7일간 게르마늄(GeO2) 농도별 처리(1.0, 2.0, 4.0, 6.0, 8.0ppm) 후, 작물별 및 각 작물의 부위별 게르마늄 축적량을 측정하였다.
이하 상기 시험예 7의 결과를 표 22, 23, 24, 25, 26 및 27에 나타낸다.
엔디브 양액재배시 배양액 내 7일간 게르마늄 처리후,게르마늄 축적량 비교
게르마늄처리구 처리농도(㎎·L-1) 조직 내 축적된 게르마늄 양(㎍Ge·㎏-1DM)
잎 뿌리
내부 외부
대조구Z 0.0 0±0.0y 0.4±0.1 8±2.1
게르마늄디옥사이드(GeO2) 1.0 3±0.7 5±0.4 23±2.4
2.0 2±0.6 12±1.6 61±2.7
4.0 2±0.9 11±2.3 128±10.3
6.0 3±0.5 13±2.4 188±11.5
8.0 4±0.3 65±5.6 193±10.9
선형(1차함수) NS NS ***
비선형(2차함수) ** ** **
Z: 6주동안 피트모스:펄라이트=2:1로 재배하고 양액재배시스템으로 옮긴다.Y: 20개 샘플의 표준편차의 평균*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
치커리 양액재배시 배양액 내 7일간 게르마늄 처리후, 게르마늄 축적량 비교
게르마늄처리구 처리농도(㎎·L-1) 조직 내 축적된 게르마늄 양(㎍Ge·㎏-1DM)
잎 뿌리
내부 외부
대조구Z 0.0 0±0.0y 0.3±0.1 8±3.9
게르마늄디옥사이드(GeO2) 1.0 1±0.2 1±0.6 23±2.4
2.0 1±0.3 3±0.8 41±3.3
4.0 1±0.3 6±1.2 55±5.2
6.0 2±0.4 9±2.4 61±4.6
8.0 6±1.5 12±2.7 82±7.3
선형(1차함수) NS *** ***
비선형(2차함수) ** *** ***
Z: 6주동안 피트모스:펄라이트=2:1로 재배하고 양액재배시스템으로 옮긴다.Y: 20개 샘플의 표준편차의 평균*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
셀러리 양액재배시 배양액 내 7일간 게르마늄 처리후, 게르마늄 축적량 비교
게르마늄 처리구 처리농도(㎎·L-1) 조직 내 축적된 게르마늄 양(㎍Ge·㎏-1DM)
줄기 뿌리
대조구Z 0.0 1±0.4y 8±1.2y
게르마늄디옥사이드(GeO2) 1.0 3±0.5 14±2.7
2.0 3±1.4 25±6.3
4.0 5±1.2 33±8.2
6.0 8±1.4 58±7.5
8.0 9±1.6 99±8.8
선형(1차함수) * ***
비선형(2차함수) ** ***
Z: 6주동안 피트모스:펄라이트=2:1로 재배하고 양액재배시스템으로 옮긴다.Y: 20개 샘플의 표준편차의 평균*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
삼엽채 양액재배시 배양액 내 7일간 게르마늄 처리후, 게르마늄 축적량 비교
게르마늄 처리구 처리농도(㎎·L-1) 조직 내 축적된 게르마늄 양(㎍Ge·㎏-1DM)
잎 뿌리
대조구Z 0.0 2±0.5y 3±1.1
게르마늄디옥사이드(GeO2) 1.0 5±0.6 12±2.0
2.0 8±0.5 57±4.4
4.0 12±4.3 74±10.7
6.0 25±3.7 97±11.2
8.0 33±6.8 109±11.5
선형(1차함수) *** ***
비선형(2차함수) ** **
Z: 6주동안 피트모스:펄라이트=2:1로 재배하고 양액재배시스템으로 옮긴다.Y: 20개 샘플의 표준편차의 평균*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
상추 양액재배시 배양액 내 7일간 게르마늄 처리후, 게르마늄 축적량 비교
게르마늄 처리구 처리농도(㎎·L-1) 조직 내 축적된 게르마늄 양(㎍Ge·㎏-1DM)
잎 뿌리
대조구Z 0.0 2±0.5y 3±1.1
게르마늄디옥사이드(GeO2) 1.0 5±0.6 22±2.0
2.0 8±0.5 87±4.4
4.0 12±4.3 104±10.7
6.0 25±3.7 157±11.2
8.0 63±6.8 239±11.5
선형(1차함수) *** ***
비선형(2차함수) ** *
Z: 6주동안 피트모스:펄라이트=2:1로 재배하고 양액재배시스템으로 옮긴다.Y: 20개 샘플의 표준편차의 평균*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
청경채 양액재배시 배양액내 7일간 게르마늄처리후, 게르마늄 축적량 비교
게르마늄 처리구 처리농도(㎎·L-1) 조직 내 축적된 게르마늄양(㎍Ge·㎏-1DM)
잎 뿌리
대조구Z 0.0 2±0.5y 8±1.4
게르마늄디옥사이드(GeO2) 1.0 6±0.5 22±2.0
2.0 13±1.5 45±2.1
4.0 31±2.2 64±4.3
6.0 36±3.5 87±3.2
8.0 49±2.6 105±4.5
선형(1차함수) ** **
비선형(2차함수) *** ***
Z: 6주동안 피트모스:펄라이트=2:1로 재배하고 양액재배시스템으로 옮긴다.Y: 20개 샘플의 표준편차의 평균*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
상기 표 22, 23, 24, 25, 26 및 27에 나타낸 바와 같이 대체로 지상부에서의 게르마늄 축적량은 매우 낮았으며, 8ppm 정도의 처리에 의하여 지하부(뿌리) 축적량의 약 1/2 이하의 함량이 축적되었다. 반대로, 뿌리부위에서의 게르마늄 축적량은 처리농도에 비례하여 증가하였다. 즉 처리된 게르마늄 중 흡수된 게르마늄의 대부분은 식물체의 뿌리에 축적되어 있음을 유추할 수 있었다. 또한 엔디브와 치커리의 경우, 생육이 외엽보다 상대적으로 느린 내엽의 게르마늄 함량이 낮아 축적량도생육량과 비례하였다.
시험예 8. 양액재배시 배양액내 게르마늄(GeO2)의 농도별 처리에 따른 작물별 생육변화 비교
엔디브, 치커리, 셀러리, 삼엽채, 상추 및 청경채 양액재배시 배양액 내에 7일간 게르마늄(GeO2) 농도별 처리(1.0, 2.0, 4.0, 6.0, 8.0ppm)한 후, 작물별 생육변화를 측정하였다.
이하 상기 시험예 8의 결과를 표 28, 29, 30, 31, 32 및 33에 나타낸다.
농도에 따른 게르마늄 디옥사이드 처리가 엔디브 생육에 미치는 영향
게르마늄처리구 처리농도(㎎·L-1) 최고길이(㎝) 잎의 수 생체중(g) 건물무게비율(%)
최고 뿌리
대조구 0.0 39 az 44 dy 385.2 b 38.4 d 20.2 a
게르마늄디옥사이드(GeO2) 1.0 39 a 44 c 392.4 ab 40.9 cd 20.5 a
2.0 38 a 47 ab 400.2 a 52.5 b 20.6 a
4.0 39 a 47 bc 345.9 c 65.9 a 21.4 a
6.0 32 b 36 a 246.5 d 47.8 c 19.5 b
8.0 26 c 35 c 184.0 e 47.3 c 18.2 c
선형(1차함수) NS NS NS NS NS
비선형(2차함수) * * ** ** **
Z: 6개 샘플의 평균±표준편차Y: 5% 수준에서 DMRT처리에 의한 컬룸 내에서의 분리NS:(유의하지 않음, Nonsignificant)*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
농도에 따른 게르마늄 디옥사이드 처리가 치커리 생육에 미치는 영향
게르마늄처리구 처리농도(㎎·L-1) 최고길이(㎝) 잎의 수 생체중(g) 건물무게비율(%)
최고길이 뿌리
대조구 0.0 22.5 az 22 a 138.4 d 21.4 c 20.5 cd
게르마늄디옥사이드(GeO2) 1.0 20.4 b 22 a 142.5 c 22.3 c 20.1 cd
2.0 19.5 bc 22 a 169.3 b 28.9 a 20.6 c
4.0 18.5 c 22 a 183.2 a 27.5 ab 19.4 a
6.0 20.2 b 22 a 136.6 d 20.3 c 20.3 b
8.0 21.3 ab 18 b 125.6 e 19.6 d 15.6 d
선형(1차함수) NS NS NS NS NS
비선형(2차함수) * * ** ** **
Z: 6개 샘플의 평균±표준편차Y: 5% 수준에서 DMRT처리에 의한 컬룸 내에서의 분리NS:(유의하지 않음, Nonsignificant)*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
농도에 따른 게르마늄 디옥사이드 처리가 셀러리 생육에 미치는 영향
게르마늄처리구 처리농도(㎎·L-1) 최고길이(㎝) 줄기의 수 생체중(g) 건물무게비율(%)
최고 뿌리
대조구 0.0 45 az 9 by 194.8 b 46.3 b 15.5 c
게르마늄디옥사이드(GeO2) 1.0 40 d 9 b 185.3 cd 30.6 e 15.6 c
2.0 42 c 10 a 179.2 d 28.5 f 15.5 c
4.0 45 a 9 b 204.1 b 39.8 c 14.7 b
6.0 44 b 10 a 231.5 a 48.6 a 14.3 a
8.0 38 e 8 c 157.5 e 35.9 d 14.9 d
선형(1차함수) NS NS NS NS NS
비선형(2차함수) * NS ** ** **
Z: 6개 샘플의 평균±표준편차Y: 5% 수준에서 DMRT처리에 의한 컬룸 내에서의 분리NS:(유의하지 않음, Nonsignificant)*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
농도에 따른 게르마늄 디옥사이드 처리가 삼엽채 생육에 미치는 영향
게르마늄처리구 처리농도(㎎·L-1) 최고길이(㎝) 잎의 수 생체중(g) 건물무게비율(%)
최고 뿌리
대조구 0.0 18.9 bz 6 ay 18.5 b 6.5 b 18.8 c
게르마늄디옥사이드(GeO2) 1.0 18.5 b 6 a 18.3 b 6.9 b 18.5 c
2.0 18.6 b 6 a 18.7 b 6.0 b 17.2 cd
4.0 21.2 a 6 a 22.4 a 7.5 a 17.5 b
6.0 16.4 c 6 a 16.3 c 7.8 a 16.4 a
8.0 15.3 d 5 b 15.2 d 4.6 c 16.3 d
선형(1차함수) NS NS NS NS NS
비선형(2차함수) * NS ** ** **
Z: 6개 샘플의 평균±표준편차Y: 5% 수준에서 DMRT처리에 의한 컬룸 내에서의 분리NS:(유의하지 않음, Nonsignificant)*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
농도에 따른 게르마늄 디옥사이드 처리가 상추 생육에 미치는 영향
게르마늄처리구 처리농도(㎎·L-1) 최고길이(㎝) 잎의 수 생체중(g) 건물무게비율(%)
최고 뿌리
대조구 0.0 28 cdz 15 cy 167.5 f 27.5 e 5.2 cd
게르마늄디옥사이드(GeO2) 1.0 29 c 15 c 195.3 e 31.3 d 5.0 cd
2.0 31 b 17 b 225.0 d 33.6 c 4.6 c
4.0 35 a 20 a 294.9 a 41.9 a 4.4 a
6.0 32 b 18 ab 289.5 b 40.2 ab 4.2 b
8.0 26 d 17 b 282.4 bc 38.4 b 3.5 d
선형(1차함수) NS NS NS NS NS
비선형(2차함수) * * ** ** **
Z: 6개 샘플의 평균±표준편차Y: 5% 수준에서 DMRT처리에 의한 컬룸 내에서의 분리NS:(유의하지 않음, Nonsignificant)*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
농도에 따른 게르마늄 디옥사이드 처리가 청경채 생육에 미치는 영향
게르마늄처리구 처리농도(㎎·L-1) 최고길이(㎝) 잎의 수 생체중(g) 건물무게비율(%)
최고 뿌리
대조구 0.0 22 az 8 dy 85.5 b 15.5 d 12.2 cd
게르마늄디옥사이드(GeO2) 1.0 22 a 9 c 90.4 ab 19.8 cd 12.3 cd
2.0 21 a 11 ab 102.5 a 22.5 b 13.5 c
4.0 22 a 10 bc 91.2 ab 25.4 a 15.2 a
6.0 18 b 12 a 86.0 b 20.1 c 14.5 b
8.0 15 c 9 c 80.2 c 20.3 c 12.2 d
선형(1차함수) NS NS NS NS NS
비선형(2차함수) * * ** ** **
Z: 6개 샘플의 평균±표준편차Y:5% 수준에서 DMRT처리에 의한 컬룸 내에서의 분리NS:(유의하지 않음, Nonsignificant)*: P=0.05, **: P=0.01, ***: P=0.001
상기 표 28, 29, 30, 31, 32 및 33에 나타낸 바와 같이 약 2∼4ppm의 게르마늄 처리에서 전체적인 생육량(초장, 엽수, 지상부 생체중, 지하부 생체중, 건물율)이 증가하였다. 따라서 2∼4ppm 적정량의 게르마늄 처리는 식물 생육을 크게 증진시키고 건물율도 동일하게 증가하였으므로, 광합성량 증가 및 광합성산물의 동화량도 증가한 것으로 유추할 수 있었다.
시험예 9: 양액재배시 배양액내 게르마늄(GeO2)의 농도별 및 처리 기간에 따른 게르마늄 축적량 비교
상추 및 청경채의 양액재배시 배양액 내에 게르마늄(GeO2)을 농도별 (1.0, 2.0, 4.0, 6.0, 8.0ppm)로 28일간 처리한 후, 식물체내에 축적된 게르마늄의 총함량을 분석하였다.
상기 시험예 9의 결과를 도 10, 11에 나타낸 바와 같이 처리기간이 지속됨에따라 체내 게르마늄의 함량은 대체로 상추 지상부에서는 2차곡선적으로 증가하였고, 청경채 지상부에서는 1차직선적으로 증가하였다. 또한증가율은 매우 낮았으나, 청경채에서 좀더 많은 양의 게르마늄이 축적되는 것으로 나타났다.
시험예 10. 양액재배시 배양액내 게르마늄(GeO2)의 농도별 처리에 따른 품질변화 비교
상추 양액재배시 배양액 내에 7일간 게르마늄(GeO2) 농도별 처리(1.0, 2.0, 4.0, 6.0, 8.0ppm)한 후, 비타민 C, 총질소, 총황, 총인산, 질산염함량, 무기양이온함량, 건물율의 품질변화를 측정하였다.
이하 상기 시험예 10의 결과를 표 34에 나타낸다.
농도에 따른 게르마늄 디옥사이드 처리가 상추 성분 변화에 미치는 영향
게르마늄처리구(㎎·L-1) 비타민C(㎎·100g-1FW) 총질소(%,DM) 총 황(%,DM) 총 인(%,DM) 질산염(ppm,FW)
0.0 37.2 bcz 4.13 d 0.45 a 2.20 e 2,78 d
1.0 38.3 b 4.48 b 0.44 a 3.24 b 3,11 c
2.0 34.1 d 4.72 a 0.38 b 3.51 a 3,95 b
4.0 35.8 d 4.44 b 0.30 c 2.21 e 4,35 a
6.0 38.9 b 4.36 b 0.27 d 2.48 d 3,85 b
8.0 42.5 a 4.28 bc 0.26 d 2.64 c 3,09 c
게르마늄처리구(㎎·L-1) 미네랄 함량(%, DM) 건물무게비율(%)
칼륨 칼슘 마그네슘
0.0 5.56 b 1.44 d 0.23 c 5.2 a
1.0 5.44 c 1.62 b 0.26 b 5.0 a
2.0 6.59 a 1.81 a 0.27 b 4.6 b
4.0 5.55 b 1.53 c 0.29 a 4.4 b
6.0 5.07 d 1.42 d 0.27 b 4.2 bc
8.0 5.04 d 1.66 b 0.27 b 3.5 d
상기 표 34에 나타낸 바와 같이 비타민 C는 게르마늄 처리에 의한 생육증가가 이루어진 식물체에서는 대조구와 비교하여 약간 낮아지는 경향을 나타내었고,총질소, 총황, 총인산, 질산염함량 및 건물율은 큰 변화를 나타내지 않아, 게르마늄이 함유된 채소를 생산하기 위한 게르마늄의 처리는 식물의 품질에 큰 영향을 주지 않는 것으로 나타났다.
시험예 11. 양액재배시 배양액내 게르마늄(GeO2)의 농도별 처리에 따른 식물체의 생리적 반응 비교
상추 양액재배시 배양액 내에 7일간 게르마늄(GeO2) 농도별 처리(2.0, 4.0, 6.0, 8.0ppm)한 후, 식물체의 생리적 변화를 측정하였다.
상기 시험예 11의 결과를 도 12, 13, 14 및 표 35에 나타낸다.
상추 양액재배시 배양액 내 농도별 게르마늄 처리후, 광합성율, 기공전도,증산작용, 물이용 효율의 비교
게르마늄처리구(㎎·L-1) 처리후경과일 광합성(μ㏖·CO2·m-2·sec-1) 기공전도(㏖ m-2s-1) 증산작용(㏖ m-2s-1) 물 이용효율(μ㏖ CO2/㏖ H2O)
0.0 7 22.8 0.84 25.1 0.91
12 21.7 0.91 16.4 1.32
17 20.4 1.22 17.7 1.15
M 21.6 b 0.99 b 19.7 d 1.13 a
2.0 7 24.5 0.75 20.4 1.20
12 20.2 1.03 15.8 1.28
17 25.4 0.68 19.2 1.32
M 23.7 a 0.82 c 18.5 e 1.27 a
4.0 7 23.5 0.62 20.8 1.13
12 23.2 0.84 18.1 1.28
17 25.4 1.07 29.5 0.86
M 24.0 a 1.09 a 22.8 b 0.92 b
6.0 7 23.8 0.89 25.6 0.93
12 20.1 1.08 17.0 1.18
17 20.5 0.87 19.5 1.05
M 21.5 b 0.95 b 20.7 c 1.05 ab
8.0 7 21.9 0.78 26.4 0.83
12 19.2 0.72 21.1 0.91
17 18.4 0.69 24.2 0.76
M 19.8 c 0.73 d 23.9 a 0.83 c
도 12 및 13에 나타낸 바와 같이 펄옥시데이즈(peroxidase)와 말론디알데하이드(Malondialdehyde, MDA)의 반응 살펴본 결과, 생육이 매우 부진한 8ppm 처리구에서 펄옥시데이즈(peroxidase)와 말론디알데하이드(Malondialdehyde, MDA)의 활성이 매우 높음을 나타내어 8ppm 이상의 과량의 게르마늄 처리는 부적절한 것으로 나타났다. 또한 게르마늄 처리시 게르마늄이 과량 축적되는 경우, 식물 뿌리의 생육이 부진했는데, TTC 분석결과 표 35과 같이 뿌리의 활성이 저하됨을 알 수 있었다.
또한 상기 표 35에 나타낸 바와 같이 게르마늄의 처리시 약 4ppm 처리에서 대조구에 비하여 왕성한 생육이 나타나 기공전도, 이산화탄소 이용율, 증산율, 물이용율, 광합성량을 측정해본 결과는 게르마늄을 흡수한 상추의 잎에서 높은 비율로 탄소고정/동화작용이 일어났음을 보여주었다.
또한 도 14에 나타낸 바와 같이 게르마늄 처리시 생육이 왕성했던 약 2∼4ppm 처리구에서 비타민 C등 항산화물질의 총함량이 낮아진 것으로 나타났는데 이는 건물율과 관련하여 희석효과가 이루어진 것으로 유추할 수 있었다.
시험예 12. 양액재배시 배양액내 셀레늄(Na2SeO4)과 게르마늄(GeO2)의 농도별 동시처리에 따른 식물체의 셀레늄 및 게르마늄 축적량 비교
상추 양액재배시 배양액 내에 7일간 셀레늄(Na2SeO4)과 게르마늄(GeO2)을 농도별로 (0.0, 2.0, 4.0, 6.0, 8.0ppm) 조합처리한 후, 식물체가 축적하는 셀레늄 및 게르마늄의 함량 변화를 측정하였다.
이하 상기 시험예 12의 결과를 표 36에 나타낸다.
몇가지 농도 조합의 소디움 셀레네이트와 게르마늄 디옥사이드 처리가상추에 축적되는 셀레늄 및 게르마늄 함량에 미치는 영향
처리농도(㎎·L-1) 식물의 조직 내 함량(㎍·㎏-1DM)
소디움 셀레네이트 /게르마늄 디옥사이드 셀레늄 게르마늄
최고 뿌리 최고 뿌리
0.0 / 0.0 9 9 3 3
2.0 / 0.0 91 105 0 2
4.0 / 0.0 103 86 0 8
8.0 / 0.0 902 457 0 0
0.0 / 2.0 3 3 3 171
0.0 / 4.0 0 2 8 297
0.0 / 8.0 0 0 29 437
2.0 / 2.0 69 77 4 124
4.0 / 2.0 364 211 3 119
8.0 / 2.0 1032 910 5 160
2.0 / 4.0 80 79 7 153
2.0 / 8.0 73 74 20 314
Z: 네번째잎이 생성된 파종단계에서 TKS⑵:버미큘레이트⑴로 재배하고양액재배시스템으로 이양한다.
상기 표 36에 나타낸 바와 같이 각 화합물 단독처리의 경우는 상기 시험예의 결과와 동일한 경향을 나타내었다. 또한 혼합처리의 경우, 게르마늄 농도에 대하여 셀레늄의 처리농도가 높을수록 식물체에 축적되는 셀레늄의 양은 증가하였고, 동일한 셀레늄 농도에 대하여 게르마늄 처리농도에 따른 식물체내 게르마늄 축적량은 증가하였다. 따라서, 두 이온 및 원소간의 축적경향은 독립적이라 할 수 있다.
시험예 13. 양액재배시 배양액내 셀레늄(Na2SeO4)과 게르마늄(GeO2)의 농도별 동시처리에 따른 식물체의 생육 및 품질변화 비교
상추 양액재배시 배양액 내에 7일간 셀레늄(Na2SeO4)과 게르마늄(GeO2)을 농도별로 (0.0, 2.0, 4.0, 8.0ppm) 조합처리한 후, 식물체의 생육량 및 품질변화를 측정하였다.
이하 상기 시험예 13의 결과를 표 37, 38 및 39에 나타낸다.
농도조합에 따른 소디움 셀레네이트와 게르마늄 디옥사이드 처리가상추의 생육과 성분에 미치는 영향
처리구셀레늄/게르마늄(㎎·L-1) 생체중(g) 순 광합성(μ㏖·m-2·sec-1) 총질소(%,DM) 총황(%,DM) 총인(%,DM) 건물무게 비율(%)
최고 뿌리
0.0/0.0 152.8 25.4 22.85 4.13 f 0.49 2.20 6.4
2.0/0.0 162.2 24.8 22.57 4.48 b 0.34 2.21 6.3
4.0/0.0 136.6 23.3 18.22 4.20 ef 0.28 1.70 6.3
8.0/0.0 58.1 18.1 15.89 3.18 h 0.60 0.44 16.3
0.0/2.0 214.0 31.1 20.79 4.72 a 0.38 3.51 6.3
0.0/4.0 263.9 39.9 22.65 4.45 bc 0.29 2.21 6.3
0.0/8.0 140.3 36.4 23.38 4.29 d 0.27 2.64 5.7
2.0/2.0 252.3 31.1 26.62 4.73 a 0.65 2.24 6.4
4.0/2.0 131.3 29.9 26.02 4.19 ef 0.42 1.34 6.5
8.0/2.0 44.2 14.3 13.40 3.64 g 0.46 0.76 8.9
2.0/4.0 223.5 32.3 27.08 4.39 c 0.29 1.54 6.7
2.0/8.0 176.0 23.2 18.75 4.24 d 0.39 1.47 6.0
Z: 5% DMRT 처리하여 소디움 셀레네이트 또는 소디움 셀레나이트의 컬룸 평균 분리
농도조합에 따른 소디움 셀레네이트와 게르마늄 디옥사이드 처리(3일)가상추의 항산화관련 효소들의 활성에 미치는 영향
처리구(㎎·L-1)셀레늄/게르마늄 APXz DHAR GR MDHAR
(μ㏖㎎-1Chlys-1)
0.0/0.0 0.52 ex 0.063 bc 0.033 f 0.091 de
2.0/0.0 0.48 ef 0.075 b 0.052 d 0.075 e
4.0/0.0 0.65 d 0.049 c 0.082 a 0.054 f
8.0/0.0 0.89 bc 0.005 e 0.074 b 0.060 e
0.0/2.0 0.64 d 0.045 c 0.035 e 0.122 c
0.0/4.0 0.39 f 0.088 b 0.030 f 0.147 b
0.0/8.0 0.29 g 0.124 a 0.042 e 0.165 a
2.0/2.0 0.67 d 0.031 c 0.032 f 0.049 f
4.0/2.0 1.25 a -* 0.061 c 0.120 c
8.0/2.0 0.83 c 0.015 d 0.085 a 0.104 cd
2.0/4.0 0.93 bc 0.002 e 0.040 e 0.111 c
2.0/8.0 1.05 b - 0.028 f 0.118 c
처리구셀레늄/게르마늄(㎎·L-1) SOD(units ㎎-1Chl s-1) 총 비타민 C(μ㏖㎎-1Chl s-1) α-토코페롤(n㏖㎎-1Chl)
0.0/0.0 0.34 d 2.11 e 18.3 f
2.0/0.0 0.41 c 2.14 e 20.6 de
4.0/0.0 0.50 b 2.20 de 21.8 d
8.0/0.0 0.63 a 2.42 c 24.7 b
0.0/2.0 0.44 bc 2.29 d 19.2 e
0.0/4.0 0.58 ab 1.94 e 18.9 e
0.0/8.0 0.49 b 1.44 f 23.5 c
2.0/2.0 0.49 b 2.21 de 20.5 de
4.0/2.0 0.57 ab 2.83 a 21.3 d
8.0/2.0 0.62 a 2.38 c 25.5 a
2.0/4.0 0.45 bc 2.60 b 19.8 de
2.0/8.0 0.49 b 2.65 b 19.9 de
ZAPX:ascorbate peroxidase ;DHAR:dehydroascorbate reductase ;GR:glutathione reductase ; MDHAR: monodehydroascorbate reductaseYChl:chlorophyllX5% DMRT 처리한 컬룸에서 분리* 측정되지 많은 효소반응
소디움 셀레네이트와 게르마늄 디옥사이드가 조합처리된 배양액에서3일간 재배된 청치마 상추의 총항산화성의 변화
처리구셀레늄/게르마늄(㎎·L-1) 항산화능(μM) (A)/(B) 총 항산화능(μM)
Trolox 값(A) α-토코페롤값(B)
0.0/0.0 1052 fz 1843 g 0.57 2895 g
2.0/0.0 1132 e 2226 e 0.51 3358 e
4.0/0.0 1367 c 2605 b 0.52 3972 c
8.0/0.0 1512 ab 2748 b 0.55 4260 b
0.0/2.0 1004 bc 1938 f 0.52 2942 fg
0.0/4.0 980 f 2137 e 0.46 3117 f
0.0/8.0 1252 d 2402 d 0.52 3654 d
2.0/2.0 1221 d 2346 de 0.52 3567 de
4.0/2.0 1506 ab 2545 c 0.59 4051 c
8.0/2.0 1621 a 2457 c 0.66 4078 c
2.0/4.0 1241 d 2974 a 0.42 4215 b
2.0/8.0 1309 cd 3114 a 0.42 4423 a
Z5% DMRT 처리한 컬룸에서 분리
상기 표 37에 나타낸 바와 같이 생체중은 Na2SeO4/GeO2=0/4, 2/2, 2/4ppm에서 월등히 높은 수치를 나타내었다. 즉, 셀레늄은 0∼2ppm, 게르마늄은 2∼4ppm의 수준에서 복합처리될 경우 식물의 생육량을 증진시킴과 동시에 바람직한 양의 셀레늄과 게르마늄이 식물체에 축적될 수 있음을 보여주었다. 또한, 식물생육량의 증가에 따라 광합성량이 증가하였으며, 총질소, 총황, 총인산의 양도 감소하지 않는 결과를 나타내었다.
상기 표 38에 나타낸 바와 같이, 비타민 C는 4/2ppm 처리구에서 가장 유의하게 증가하였고, 2/4ppm에서도 대조구에 비하여 높은 비타민 C함량을 나타내었다. 또한 질산염은 2/4ppm 처리구에서 약간 증가하였으나, 무기양이온 함량은 대조구에 비하여 큰 차이를 나타내지 않았다. 또한 셀레늄의 흡수량 증가는 식물체에 산화적스트레스를 야기하게 되는데, 약 2ppm 수준에서는 큰 영향을 미치지 않았고, 게르마늄의 복합처리는 이러한 스트레스 수준을 낮추는 역할을 하는 것으로 나타났다.비타민 C와 토코페롤의 함량 변화를 살펴보면, 이러한 스트레스 수준을 유추할 수 있었다.
상기 표 39에 나타낸 바와 같이, 일반적으로 총항산화성은 식물체 내에서 유도되는 항산화물질의 양을 의미하는데 높은 항산화성을 갖는 식물체를 동물이 섭취할 경우, 동물의 항산화체계에 매우 이로운 것으로 보고하고 있다. 이와 관련하여 본 시험예의 결과는 식물체에 셀레늄을 약 8ppm 처리할 때 항산화성이 증가되는 것으로 나타났고, 셀레늄과 게르마늄을 동시에 처리할 때 항산화성이 감소하는 것으로 나타났다. 또한 최적 처리농도 조합으로 평가되는 셀레늄 0∼2ppm, 게르마늄 2∼4ppm의 농도범위에서도 대조구에 비하여 높은 항산화성을 나타내었다.
상기에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 엽채류의 생산시 셀레늄 또는 게르마늄 함유 용액을 시비하여 식용부위인 엽채류의 잎에 인체의 필수원소인 셀레늄과 항암성 등의 기능성을 나타내는 게르마늄이 포함되도록 하는 효과가 있다.
또한 본 발명은 셀레늄 함유 용액의 처리를 통하여 엽채류 잎의 총항산화성이 증가되는 효과가 있다.
또한 본 발명은 게르마늄의 처리를 통해서는 엽채류의 생육이 증진되고, 적정한 셀레늄과 게르마늄의 복합 시비량을 선정하여 생육을 저해하지 오히려 엽채류의 생육효과를 증진시키는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 식용가능한 엽채류에 셀레늄 2 내지 4ppm과 게르마늄 2 내지 4ppm을 함유하도록 조성된 pH 5.5 내지 6.5인 용액을 양액시비하는 것을 특징으로 하는 셀레늄과 게르마늄 함량 증진용 엽채류 재배방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 셀레늄은 소디움 셀레네이트(Na2SeO4) 또는셀레나이트(Na2SeO3) 중 어느 하나를 선택한 것과 게르마늄 디옥사이드(GeO2)함유 용액을 이용하는 것을 특징으로 하는 셀레늄과 게르마늄 함량 증진용 엽채류 재배방법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 엽채류에 양액시비 처리기간은 수확 전 5∼7일간 인 것을 특징으로 하는 셀레늄과 게르마늄 함량 증진용 엽채류 재배방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 셀레늄과 게르마늄 함유 시비용액을 배양액 내에 첨가하여 식용부위인 엽 내에 직접 축적되도록 엽상에 직접 시비하거나 분무시비하는 것을 특징으로 하는 셀레늄과 게르마늄 함량 증진용 엽채류 재배방법.
  5. 제 3항의 방법으로 생산된 백경채(Brassica chinensisL. var.chinensis), 청경채(Brassica chinensisL. var.chinensis), 탑채(Brassica chinensisL. var.rosularis), 엔디브(Cichorium endiviaL.), 치커리(Cichorium intybusL.), 셀러리(Apium graveolensvar.dulceMill.), 삼엽채 (Cryptotaenia japonica) 또는 상추(Lactuca sativaL. var.crispa)인 것을 특징으로 하는 엽채류.
KR1020030031034A 2003-05-15 2003-05-15 셀레늄과 게르마늄 함량 증진용 엽채류 재배방법 및 상기방법으로 재배한 엽채류 KR20040098784A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030031034A KR20040098784A (ko) 2003-05-15 2003-05-15 셀레늄과 게르마늄 함량 증진용 엽채류 재배방법 및 상기방법으로 재배한 엽채류

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030031034A KR20040098784A (ko) 2003-05-15 2003-05-15 셀레늄과 게르마늄 함량 증진용 엽채류 재배방법 및 상기방법으로 재배한 엽채류

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20040098784A true KR20040098784A (ko) 2004-11-26

Family

ID=37376490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030031034A KR20040098784A (ko) 2003-05-15 2003-05-15 셀레늄과 게르마늄 함량 증진용 엽채류 재배방법 및 상기방법으로 재배한 엽채류

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20040098784A (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101238902B1 (ko) * 2010-07-01 2013-03-06 윤무원 셀레늄을 포함하는 첨가제 함유 버섯배지 부산물을 이용한 유기비료 제조방법
KR101383243B1 (ko) * 2011-05-31 2014-04-09 보물섬남해클러스터 조합공동사업법인 셀레늄을 함유한 시금치의 재배방법
KR20210057574A (ko) 2019-11-12 2021-05-21 농업회사법인 누리(주) 모듈형 식물 재배 시스템

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101238902B1 (ko) * 2010-07-01 2013-03-06 윤무원 셀레늄을 포함하는 첨가제 함유 버섯배지 부산물을 이용한 유기비료 제조방법
KR101383243B1 (ko) * 2011-05-31 2014-04-09 보물섬남해클러스터 조합공동사업법인 셀레늄을 함유한 시금치의 재배방법
KR20210057574A (ko) 2019-11-12 2021-05-21 농업회사법인 누리(주) 모듈형 식물 재배 시스템

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Shafiq et al. Effects of foliar application of selenium in maize (Zea mays L.) under cadmium toxicity
Stagnari et al. Shading and nitrogen management affect quality, safety and yield of greenhouse-grown leaf lettuce
Elloumi et al. Effect of fluoride on almond seedlings in culture solution
KR101383243B1 (ko) 셀레늄을 함유한 시금치의 재배방법
Machado et al. Effect of organic compost and inorganic nitrogen fertigation on spinach growth, phytochemical accumulation and antioxidant activity
Haghighi et al. The effect of titanium amendment in N-withholding nutrient solution on physiological and photosynthesis attributes and micronutrient uptake of tomato
CN101973812B (zh) 一种西红柿抗病肥料组合物
KR101120635B1 (ko) 고품질 ? 고기능성 과채류의 재배방법
Lopez et al. Effects of varying sulphate concentrations on growth, physiology and yield of the greenhouse tomato
KR20060047555A (ko) 셀레늄을 함유하는 과수 재배용 양액 조성물 및 셀레늄을함유하는 과수의 재배방법
Sharma et al. Selenium as a nutrient in biostimulation and biofortification of cereals
KR100612641B1 (ko) 천연광물을 이용한 채소의 재배방법
JP2017060426A (ja) 水耕栽培方法、葉菜類、培養液、及び培養液濃縮組成物
KR101784143B1 (ko) 유황 함유량이 높은 부추 재배방법 및 유황 함유량이 높은 부추
de Melo et al. Leaf mineral composition and noni fruit production under vegetal mulching and potassium fertilization
KR20040098784A (ko) 셀레늄과 게르마늄 함량 증진용 엽채류 재배방법 및 상기방법으로 재배한 엽채류
CN112314361A (zh) 一种甘蓝富硒栽培的方法
Kleiber Effect of titanium application on lettuce growth under Mn stress
Asri et al. Effects of different potassium and iron levels on seasonal changes of nutrient concentrations of tomato plant grown in soilless culture
Saki et al. Physiochemical Properties and Leaf Nutrients of Satureja mutica Fisch. & CA Mey. Treated with Cattle Manure at Different Plant Densities under Dryland Farming System
Brezeanu et al. Effects of organic inputs application on yield and qualitative parameters of tomatoes and peppers.
Sahu et al. Calcium nutrition influencing yield and fruit quality of dragon fruit
Fard et al. Glutamic acid improves yield and phytochemical properties of strawberry (Fragaria× ananassa) under deficit fertigation
Haddad et al. In vitro antioxidant activity, macronutrients and heavy metals in leaves of maize (Zea mays L.) plants grown at different levels of cattle manure amended soil in Jordan Valley
Hutomo et al. The effect of coffee grounds compost and planting media on the growth and yield of kailan plants (Brassica oleracea L.)

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application