Anatomical Characteristics of Kenaf Grown in Reclaimed Land - Volumetric Composition and Cell Dimension -

간척지에서 재배된 양마(kenaf)의 해부학적 특성(II) - 구성 비율 및 세포의 치수 -

  • Lee, Seon-Hwa (College of Forest and Environmental Science, Kangwon National University) ;
  • Kwon, Sung-Min (College of Forest and Environmental Science, Kangwon National University) ;
  • Um, Gi Jeung (Changgang Institute of Paper Science and Technology, Kangwon National University) ;
  • Kim, Nam-Hun (College of Forest and Environmental Science, Kangwon National University)
  • 이선화 (강원대학교 산림환경과학대학) ;
  • 권성민 (강원대학교 산림환경과학대학) ;
  • 엄기증 (강원대학교 창강제지 연구소) ;
  • 김남훈 (강원대학교 산림환경과학대학)
  • Received : 2008.01.12
  • Accepted : 2008.04.01
  • Published : 2008.07.25

Abstract

Anatomical characteristics of volumetric composition, fiber length, vessel diameter, and crystalline properties of cellulose in kenaf (Hibiscus cannabinus L.) planted in the reclaimed land of Buan-si, Korea were examined to understand the growth characteristics using a light microscopy and an X-ray diffraction method. The samples of kenaf were taken from six positions (3 cm, 35 cm, 70 cm, 105 cm, 280 cm, and 320 cm) of each stem over the growth period (July, August, September, and October) after seeding in the mid-May. In the kenaf stem, phloem constituted 10 to 15 %, xylem 66 to 82%, and pith 7 to 19%. The ray, bast fiber, and remainder comprised 50%, 20%, and 30% of the phloem, respectively. The volume of vessel, ray, and fiber in the xylem was approximately 10, 15, and 75%, respectively. The proportion of cell wall was 30.92% at the base of stem and 46.40% at the top of stem, respectively. The average length of bast fiber and xylem fiber was about 2.8 mm and 0.9 mm, respectively. Radial and tangential diameters of vessel increased with the increase of growth period, while they decreased with increasing the stem height. Relative crystallinity ranged from 70 to 79% in phloem and from 50 to 56% in xylem. Cellulose crystallite width was about 3 nm both in the phloem and xylem. Thus, the volumetric composition and cell dimensions in the phloem and xylem appeared to be varied with the growth period and the stem height.

국내 간척지에서 생장한 양마(kenaf)의 생장특성을 이해하기 위하여 전보(이 등, 2007)와 동일한 시료를 이용하여 생장기간과 높이에 따른 조직 및 구성 세포의 비율, 섬유 길이 및 도관 직경을 광학현미경을 이용하여 측정하였다. 또한, 세포벽 중의 셀룰로오스 상대결정화도와 결정 폭을 X선회절법으로 측정하였다. 양마의 구성 비율은 사부 10~15%, 목부 66~82%, 수 7~19% 정도였는데, 줄기 높이와 생장기간에 따른 차이를 보였다. 사부내에서는 사부방사조직이 약 50%, 인피섬유가 약 20%, 피층, 사관 등 기타 요소가 30% 정도인 것으로 나타났다. 반면, 목부의 구성 비율은 목부섬유가 약 75%, 방사조직이 약 15%, 도관이 약 10%를 차지하였다. 양마목부의 세포벽 비율은 기부 30.92%, 최상부 46.40%로 최상부가 기부보다 높게 나타났다. 인피섬유의 길이는 줄기 기부에서 약 2.8 mm이고 높이가 증가할수록 감소되며 생장기간이 길어지면 다소 증가하는 경향을 보인 반면, 목부섬유 길이는 생장기간과 줄기 높이에 관계없이 약 0.9 mm의 안정된 값을 나타내었다. 도관의 방사 및 접선방향 직경은 생장기간이 길어질수록 증가하였고, 줄기 높이가 높아질수록 감소하였다. 상대결정화도는 사부에서 70~79%, 목부에서 50~56%로 사부가 높았고, 줄기 기부가 상부보다 다소 높게 나타났다. 셀룰로오스 결정 폭은 사부와 목부에서 약 3 nm로 거의 차이가 없었다. 결론적으로 각 조직과 조직 구성 요소의 비율 및 세포의 치수는 양마의 줄기 높이와 생장기간에 따라 차이를 보였지만 셀룰로오스의 결정구조는 차이가 없는 것으로 확인되었다.

Keywords

Acknowledgement

Supported by : 강원대학교

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