Nodulation and Growth of Trifolium subterraneum Cultivars as Affected by pH

Subterranean Clover 의 근류형성(根瘤形成)과 생장(生長)에 대한 pH의 영향(影響)

Little information is available on the effects of low pH on nodulation and growth of subterranean clover cultivars. Plants of 11 cultivars were inoculated with an acid-tolerant strain of Rhizobium trifolii and grown for 28 days in continuously flowing nitrogen-free nutrient solutions maintained at six constant pH values from 4.0 to 6.5. At pH 4.0, 4 cultivars failed to nodulate and the remainder formed only a few nodules; nodulation was delayed by 2 to 3 days in this treatment. All cultivars nodulated at pH 4.5 but, with the exception of cv. Dwalganup, nodule numbers were significantly less than at $pH{\geq}5.0$. Only in cvv. Clare and Woogenellup were nodule numbers significantly greater at pH 6.5 than at 5.0. Whole plant dry matter yields were strongly depressed at pH 4.0(21 to 33% of maximum). At pH 4.5, relative yields of all cultivars except Dwalganup were significantly depressed without significant reductions in nodule dry weights, suggesting that nodule function was inhibited by acidity. These results are consistent with the view that nodulation and growth of plants dependent on symbiotic nitrogen fixation are much more sensitive to low pH per se than is host plant growth in the presence of adequate mineral nitrogen.

온실(溫室)에서 연속순환식(連續循環式) 식물재배(植物栽培) 장치를 사용(使用)하여 화합태(化合態) 질소(窒素)가 첨가되지 않은 pH 4.0~6.5 범위의 식물배양액(植物培養液)에 내산성(耐酸性) 근류균(根瘤菌)을 접종(接種)하고, 11개 품종(品種)의 subterranean clover를 28일간 재배(栽培)하여 근류형성(根瘤形成)과 생장(生長)에 대한 pH의 영향을 조사하였다. pH 4.0에서는 4품종(品種)은 근류(根瘤)를 형성(形成)하지 못하였고, 나머지 품종(品種)은 일부(一部)의 식물체(植物體)에서만 극히 적은 수자의 근류(根瘤)를 형성(形成)하였으며, 근류형성(根瘤形成)이 2~3일 지연(遲延)되었고 식물체(植物體)의 건물량(乾物量)은 모든 품종(品種)에서 매우 적었다. pH 4.5에서는 모든 품종(品種)이 근류(根瘤)를 형성(形成)하였으나 Dwallganup 품종(品種)을 제외(除外)하고는 pH 5.0이상의 경우보다 근류(根瘤)의 숫자가 매우 적었다. pH 5.0~6.5의 범위에서는 근류(根瘤)의 수자에 차이(差異)가 없었으나 Clare와 Woogenellup 품종(品種)의 경우에서는 pH 6.5에서 근류(根瘤)의 숫자가 더 많았다. pH 4.5에서 Dwallganup을 제외(除外)한 모든 품종(品種)의 상대건물량(相對乾物量)이 pH 4.5이상의 경우보다 적었으나 몇 품종(品種)의 경우 근류(根瘤)의 건물량(乾物量)은 달라지지 않아서 산성(酸性) pH에서 근류(根瘤)의 형성(形成)뿐만 아니라 그 기능(機能)도 저해됨을 시사하여 주었다. 근류(根瘤)에서 고정(固定)되는 질소(窒素)로 자라는 경우가 화합태(化合態) 질소(窒素)로 자라는 경우보다 산성(酸性) pH에 더 민감하였다.