Studies on the Response of Rhizobium Inoculation and Nitrogen Concentration to the Soybean Growth in Nutri-Culture I. Effects of Rhizobium Inoculation and Nitrogen Concentration on the Nodulation, Total and Allantoin Nitrogen Contents of the Plants, and Contents of crude fat and Protein of Soybean Seeds in Nutri-Culture

양액재배(養液栽培)에 있어 근류균(根瘤菌)의 접종(接種) 및 질소반응(窒素反應)에 관(關)한 연구(硏究) 1. 근류균(根瘤菌)의 접종(接種) 및 질소시용량(窒素施用量)이 대두품종(大豆品種)의 근류착생(根瘤着生), 전질소(全窒素) 및 Allantoin 질소함량(窒素含量)과 종실중(種實中)의 조지방(粗脂昉) 및 조단백함량(粗蛋白含量)에 미치는 영향(影響)

  • Lee, Hong-Suk (College of Agriculture, Seoul National University) ;
  • Ku, Ja-Hwan (College of Agriculture, Seoul National University)
  • Published : 1989.09.30

Abstract

This experiment was carried out to study the effects of nitrogen concentration of cultural solution, rhizobium inoculation, and planting density on nodulation, contents of total-N and allantoin-N of the plants, and contents of crude fat and protein of the seeds with 4 cultivars and 1 non-nodulation isogenic line (Hwangeumkong, Jangbaegkong, Paldalkong, Clark, non-nodulating Clark) in nutri-culture. Modulation was increased significantly by the rhizobium inoculation and decreased by the increase of nitrogen concentration of the cultural solution and planting density, and more nodule per plant was observed in Hwangeumkong than other cultivars. Total nitrogen contents of the soybean plant were higher in Hwangeumkong and Janbaegkong compared with other two cultivars, and were increased by rhizobium inoculation and the increase of nitrogen concentration of the cultural solution except in case of $R_3$ stage of non-inoculation of rhizobium, and was decreased by the increase of planting density. Allantoin nitrogen contents of stem were lower in Paldalkong compared with other cultivars and was increased significantly by the rhizobium inoculation, and thus was correlated significantly with nodulation. Allantoin-N contents were also decreased by the increase of planting density and nitrogen concentration of the solution, and was very low in case of non-nodulating isogenic line at any level of nitrogen concentration. The contents of crude fat of the seed were lower in cases of higher nitrogen concentration of the solution and more plants per pot, but no effects of rhizobium inoculation was observed. The contents of crude protein were tend to increase by the increase of nitrogen concentration, but were little effected by rhizobium inoculation and planting density.

4개(個) 대두(大豆) 품종(品種) 및 1개(個)의 근류비착생계통을 공시(供試)하여 근류균의 접종여부(接種與否)와 4수준(水準)의 질소농도(窒素濃度) 및 2수준(水準)의 재식밀도조건(栽植密度條件)에서 대두(大豆)의 양액재배시험(養液栽培試驗)을 실험(實驗)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 근류의 착생은 근류균의 접종에 의하여 현저히 증가(增加)되었고 품종별(品種別)로는 생육중기(生育中期)에는 clark에서 가장 많았으나 개화기미(開花期未)에는 황금콩에서 가장 많았고 팔달콩에서 가장 적었으며 양액중(養液中)의 질소농노증가(增加)에 따라 감소(減少)되었는데 그 정도는 품종(品種)에 따라 달랐으며 밀식(密植)의 경우에 개체당(個體當) 근류(根瘤)의 착생수(着生數)가 적은 것으로 나타났다. 2. 식물체중(植物體中)의 전질소(全窒素) 함량(含量)은 생육시기(生育時期)에 따라 다소(多少) 차이가 있으며 품종별(品種別)로는 황금콩과 장백콩에서 높고 근류균의 접종(接種)에 의하여 증가(增加)되었으며 밀식(密植)에 의하여 감소(減少)되었다. 그리고 양액중(養液中)의 질소농도 증가(增加)에 의하여 생육중기(生育中期)에는 전질소(全窒素) 함량(含量)이 증가(增加)되었는데 개화기말(開花期末)에는 근류균 접종 시에는 전질소 함량이 별로 증가(增加)하지 않았으나 근류균 비접종 시에는 질소농도(窒素濃度)의 증가(增加)에 따라 증가(增加)하였다. 3. 줄기 중의 allantoin질소 함량은 전체적으로 볼때에 팔달콩에서 떨어지고 근류균의 접종에 비하여 크게 증가(增加)되어 allantoin질소 함량은 근류의 착생과 고도(高度)의 유의적(有意的)인 정상관(正相關)을 나타내었고 그 증가정도(增加程度)는 질소농도가 높은 경우에 떨어지는 경향이었다. 그리고 질소농도(窒素濃度)가 높은 경우 및 밀식(密植)의 경우에 allantoin질소 함량이 낮게 나타났다. 그런데 근류균 비착생계통에서는 질소농도(窒素濃度)에 관계없이 allantoin질소 함량이 매우 낮았다. 4. 줄기 중의 전질소(全窒素) 함량(含量)에 대한 allantoin 질소함량(窒素含量) 비율(比率)은 근류균 접종에 의하여 증대(增大)되었는데 그 정도는 황금콩 및 팔달콩에서, 그리고 밀식조건(密植條件)에서 더욱 뚜렷하게 나타났으며 특히 근류비착생계통에서 매우 낮았다. 그리고 질소농도(窒素濃度)의 증가(增加)에 따라 현저히 감소(減少)하였고 무질소구(無窒素區)에서 높게 나타났다. 5. 종실중(種實中)의 조지방(粗脂肪) 함량(含量)은 양액중(養液中)의 질소농도(窒素濃度)가 증가(增加)함에 따라 또는 밀식(密植)에 의하여 감소(減少)되었고 근류균 접종의 영향은 나타나지 않았다. 6. 종실(種實) 중(中)의 조단백(粗蛋白) 함량(含量)은 양액(養液)의 질소농도가 증가(增加)함에 따라 증가(增加)되는 경향이었고 근류균의 접종 및 재식밀도(栽植密度)의 영향은 현저하지 않았다.

Keywords

Acknowledgement

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