• Title/Summary/Keyword: germination energy

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전자기장 에너지를 이용한 아까시 종자의 효율적 발아에 관한 연구 (A Study on the Efficient Germination of Acacia(Robinia pseudoacacia) Seeds using Electromagnetic Fields Energy)

  • 박동희;곽윤식;고균병;김학원;문철;박만복;송석일;송창익;임성묵;정호기
    • Journal of Platform Technology
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    • 제12권1호
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    • pp.119-127
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    • 2024
  • 본 논문에서는 아까시 종자의 발아율 향상을 위하여 종자의 외부적 자극으로 전자기장 에너지를 이용하였다. 전자기장 에너지는 모두 세 종류로 정자기장, 정전기장, 그리고 전자기장인 마이크로파가 있다. 정자기장 에너지를 건식방법으로 90분간 투과시킨 종자의 발아율은 대조군과 비교하여 10%이상 향상되었고, 정전기장 에너지 역시 건식방법으로 90분간 투과시킨 종자의 발아율은 20%이상 향상되었다. 또 전자기장 에너지로 2.45 GHz를 갖는 마이크로파 에너지를 습식방법으로 3분간 투과시킨 종자의 발아율은 25%이상 향상되었다. 실험결과 마이크로파를 투과시킨 종자에서 발아율이 가장 높고 그리고 새싹길이도 가장 크게 성장하였다. 결과적으로 본 논문에서는 마이크로파 에너지를 습식방법으로 종자에 투과시킴으로 종자의 발아율과 새싹 성장이 가장 우수하다는 것을 확인할 수 있다.

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카멜리나 (Camelina sativa Crtz.) 발아 적온 및 발아초기 뿌리생육 특성 (Optimum germination temperature and seedling root growth characteristics of Camelina)

  • 박준성;최영인;김용휘;이상협;김경남;서미정;김기준;이긍주
    • 농업과학연구
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    • 제40권3호
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    • pp.177-182
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    • 2013
  • A genus Camelina has been attracted as a promising oil crop, especially available in drought and marginal conditions. Due to more demands on arable land for bioenergy crops, price of agricultural products has been a challengeable issue. In that respect, development of Camelina crop with higher germination rate and germination energy can be a strategy to secure seedling establishment, nutrient uptake and long vegetative period. In order to be easily available in the field and laboratory conditions, Camelina seed needs to be optimized for its germination temperature. Germination temperature regime was in a range of 8 to $32^{\circ}C$ initially, and consecutively narrowed down to 8 to $20^{\circ}C$. Based on the temperature range, Camelina germinated greater than 96% at $8-16^{\circ}C$ in two weeks after sowing, but germination rate started to decrease at the higher than $24^{\circ}C$ and was significantly low at higher than $32^{\circ}C$. In terms of rapid time to reach the maximum germination rate and greater germination energy, temperature ranged from 12 to $16^{\circ}C$ was found to be desirable for Camelina germination. Although germinationa rate was greater at $16^{\circ}C$, lower temperature close to $12^{\circ}C$ would be favored for the field conditions where greater root growth leading to healthier seedlings and better nutrient or water availability is considerably demanded.

들깨, 차조기 작물의 수확 후 저장 기간에 따른 종자 발아 변이 (Variation in Seed Germination According to the Storage Period after Harvest in the Accessions of Perilla Species)

  • 사규진;홍탁기;박대현;이주경
    • 한국작물학회지
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    • 제63권1호
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    • pp.48-56
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    • 2018
  • 우리나라에서 수집한 들깨와 차조기의 재배형 및 잡초형 계통들에 대하여 수확 이후 저장기간에 따른 종자발아율 변이를 이해하기 위하여 2016년 가을에 수확한 59개의 들깨, 차조기의 재배형 및 잡초형 계통(재배형 들깨 Type I 15계통, 재배형 들깨 Type II 4계통, 잡초형 들깨 20계통, 잡초형 차조기 20계통)들에 대하여 발아율 및 발아세 조사를 하였다. 수확 후 6개월 동안의 들깨와 차조기의 재배형 및 잡초형 계통들에 대한 발아율 조사에서 재배형 들깨(Type I)의 계통들은 평균 80.8%의 발아율을 보였으나, 들깨와 차조기의 잡초형들은 평균 0.9%와 8.7%의 발아율을 보였다. 또한 재배형 들깨(Type II)의 계통들도 평균 18.2%의 발아율을 보였다. 그리고 발아세의 경우도 재배형 들깨(Type I)의 계통들은 평균 75.8%를 보였으나, 들깨와 차조기의 잡초형들은 평균 0.6%와 6.9%를 보였으며, 재배형 들깨(Type II)의 계통들도 평균 14.3%를 보였다. 그 결과 들깨, 차조기의 재배형 및 잡초형 계통들은 수확 후 1개월째보다 2개월째에서 발아율 및 발아세가 다소 증가한 것으로 보였으나, 그 이후부터 6개월째까지는 크게 증가하지 않는 것으로 보였다. 이상의 결과에 의하면, 재배형 들깨의 경우는 2가지 Type, 즉 발아율이 높은 Type I과 낮은 Type II가 존재하는 것으로 밝혀졌으며, 차조기의 재배형 및 잡초형 계통들은 모두 발아율이 낮은 것으로 밝혀졌다. 본 연구결과는 오늘날 우리나라에서 재배되고 있는 들깨와 차조기 작물의 재배형 및 잡초형 계통들에 대하여 수확 후 6개월까지 저장기간에 따른 종자발아 변이를 이해하는데 기초정보를 제공할 것으로 생각된다.

Early Germination Response of Soybean Seed to Accelerated Aging and Low Dose Gamma Irradiation

  • Hwangbo, Jun-Kwon;Kim, Jae-Sung;Lim, Ji-Hyeok;Baek, Myung-Hwa;Chung, Byung-Yeoup;Kim, Jin-Hong
    • 한국작물학회지
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    • 제49권1호
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    • pp.25-29
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    • 2004
  • The responses of soybean seeds were evaluated to accelerated aging and gamma irradiation with regard to germination, seed leakage, seed leachate component and dry weight of hypocotyl and primary root of the germinating seed. Accelerated aging significantly reduced the final germination rate while gamma irradiation increased the final germination rate. Furthermore, the interactive effects occurred that the final germination rate of 5-day aged seeds increased considerably in response to 4 Gy of gamma irradiation. The extent to which the electrolyte was leaked from the seeds (conductivity) was significantly affected by accelerated aging and showed a close negative correlation with the germination rate. Gamma irradiation, however, did not significantly affect the electrical conductivity of seed leachate. The accelerated aging significantly increased the concentrations of the particular electrolytes leaked from the seeds while the gamma irradiation did not affect those concentrations. Of the electrolytes leaked from the seeds, Ca and Mg showed relatively lower concentrations while K showed greater concentrations than others. Moreover, N and P showed similar responses to aging treatment. Aging treatment significantly affected dry weight (DW) of hypocotyls and primary root. Also, gamma irradiation decreased DW of hypocotyls and primary root, particularly for 8 Gy associated with 5 days aging treatment. The data were discussed in terms of the relationships of seed vigor with aging treatment and gamma irradiation.

Nursery Growing Media Practice: Impact on Seed Germination and Initial Seedling Development of Hymenodictyon orixensis (Roxb.) Mabberley - A Vulnerable Native Tree Species

  • Islam, Azharul;Hao, Hong;Hossain, Mohammed Kamal;Rahman, Mahmudur
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제38권1호
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    • pp.38-47
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    • 2022
  • Hymenodictyon orixensis (Roxb.) Mabberley (locally known as Bhutum in Bangladesh) is both an ecologically and economically valuable multipurpose tree species for afforestation and reforestation programs in Bangladesh. Seed germination and seedling development study of H. orixense were conducted to find out the response to different growing medium, e.g., polybag (15×10 cm (T0) and 20×15 cm (T1)), sand medium in propagator house (T2), conventional nursery bed (T3), and root trainer (T4) in the Nursery. Consequently, germination behavior and seedling morphological parameters of H. orixense were assessed. The results revealed that the sand medium of the propagator house (T2) provided the highest germination % (58.57±22.30) and the highest germination energy (11.43±2.43) followed by seedlings growing in 20×15 cm polybags (T1) containing forest topsoil and cow-dung at a ratio of 3:1. Except for germination energy, germination values, and germination capacity, other seed biology parameters, particularly imbibition, germination period, germination rate, and plant survival percent in T1, T2, T3, and T4 were significantly (p<0.05) different from T0. Each phenotypic parameter of seedlings and dry matter of shoot and root significantly differed from control except root length (p<0.992). Based on this study, Polybags of 20×15 cm size are regarded as the best medium for quality seedling development of H. orixense. The nursery bed (T3) had the lowest germination performance and developed more inferior quality seedlings. Thereby, 20×15 cm size of polybags with conventional soil and cow-dung media is recommended for maximum germination and to grow the quality seedlings of H. orixense in the Nursery.

참박과 호박 종자의 발아촉진을 위한 저선량 감마선의 효과 (Effect of Low-Dose Gamma Radiation to Enhance Germination Rate in Bottle Gourd and Pumpkin Seeds)

  • 김재성;백명화;이영근;이혜연;유준철
    • 한국환경농학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.202-207
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    • 2002
  • 참박과 호박 채종종자의 발아율을 증진시킬 수 있는 종자처리 방법을 확립하고자 저선량 감마선을 1$\sim$20 Gy 까지 조사하여 발아와 초기생육 및 생리활성을 관찰하였다. 저선량 조사한 참박과 호박종자의 발아율은 대조구보다 증가하는 경향을 보였는데 그 효과는 종자상태에 따라 다르게 나타났다. 참박 70$\sim$80% 발아율종자의 발아는 4$\sim$20 Gy에서 증가하였는데 특히 4 Gy조사에서 가장 높았고, 80$\sim$90% 발아율종자도 4 Gy 조사에서 효과를 보였다. 파종 4일 후의 발아율은 참박 70$\sim$80%와 80$\sim$90% 발아율 종자의 경우는 4 Gy조사에서 대조구보다 각각 66%와 26% 증가하였고, 호박의 70$\sim$80% 발아율종자는 2 Gy 조사에서, 80$\sim$90% 발아율종자는 8 Gy 조사에서 향상되었다. 저선량 조사한 유묘생육은 발아율이 증가한 선량에서 증가하였는데 특히 호박 70$\sim$80% 종자의 2 Gy 조사에서 가장 높았다. 파종 6일 후에 조사한 참박의 효소활성은 4 Gy 조사시에 단백질과 catalase 활성이, 호박의 경우는 catalase와 peroxidase 활성이 2 Gy와 8 Gy 조사에서 증가하였다. 참박과 호박종자의 발아와 유묘생육 및 생리활성은 저선량 감마선 조사에 의해 촉진됨을 확인할 수 있었다.

저선량 방사선에 의한 작물 초기생육 촉진효과 (Stimulation Effect of Early Growth in Crops by Low Dose Radiation)

  • 김재성;송희섭;김진규;이영근;이영복
    • 한국환경농학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.156-159
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    • 1998
  • 작물 초기생육에 대한 저선량 방사선의 효과를 보고자 벼, 콩, 들깨 종자에 저선량 $^{\gamma}$선을 조사하여 발아율과 초기 생육을 관찰하였다. 저선량 $^{\gamma}$선에 의한 작물의 생육초기 효과는 한정되었으나 작물과 생육특성에 따라 적정 선량은 다르게 나타났다. 벼종자의 발아율은 2Gy조사구에서, 유묘초장과 생체중은 0.5Gy에서 가장 높았으며,대두종자의 발아율과 유모생육은 4Gy에서 가장 양호하였다. 들깨종자의 저선량 $^{\gamma}$선 조사에 의해 생육이 다소 불량하였으나 발아율은 2Gy에서, 유묘초장과 생체중은 1Gy에서 증가효과를 나타내었다.

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Effects of Microwaves on the Germination of Weed Seeds

  • Sahin, Hasan
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제39권4호
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    • pp.304-309
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    • 2014
  • Purpose: Weeds cause significant losses in agricultural production. In this study, we investigated the effect of microwaves on the germination rates of cress and arugula seeds to determine whether microwaves could be developed as an effective alternative to conventional chemical-based herbicides. Methods: Seeds were planted at equal depths (8-10 mm) in a soil-turf mixture, and seeds were exposed to microwaves for 126 s, 70 s, and 50 s in a device constructed specifically for this study. A microwave tunnel was built using a variable speed conveyor belt and 4 magnetrons with a combined output power of 2.8 kW. Seeds that were not exposed to microwaves were germinated with regulated irrigation, temperature, and humidity controls in parallel with the treated seeds, and the germination rates were compared among the treatment groups. Results: We found that the exposure of cress and arugula seeds to microwaves for 126 s inhibited germination close to 100%. Cress seeds treated with microwaves for 50 s showed 95% germination compared to 65% germination of the untreated cress seeds. Conclusions: We predict that the thermal effect of microwave energy affects the germination ratio and germination rate of seeds.

수직농장에서 약용작물 생산을 위한 8종의 종자 발아 특성 (Germination Characteristics of Eight Species for Production of Medicinal Crops in Vertical Farms)

  • 이가운;권혁준;김예린;강인제;양규식;조주성;손기호
    • 생물환경조절학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.79-87
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    • 2024
  • 본 연구는 수직농장에서 고부가가치 작물 생산을 위한 약용 작물 8종에 대한 종자의 형태 및 온도, 광 처리에 따른 발아에 미치는 영향을 확인하였다. 약용 종자 8종을 선별하여 종자의 형태를 종자의 길이, 종자의 너비, 종자의 길이/너비의 비율 및 백립중 측정하였으며, 종자의 수분함량을 확인하였다. 약용 종자 8종을 파종하여 온도(15, 20, 25, 25/15℃) 및 광 처리에 따라 발아율, 발아세, 평균 발아 속도, 평균 발아 일수를 조사하였다. 약용 종자 8종에 따라 각기 다른 종자 형태를 보였다. 종자의 수분함량은 약용 종자 5종에서 20% 이상의 흡수율을 보였다. 50%가 넘는 발아율을 보인 약용 종자는 당귀(참당귀), 더덕, 식방풍(갯기름나물) 및 우슬(쇠무릎) 종자였다. 당귀 종자는 25/15℃ 광 조건에서 발아율이 67.34 ± 4.38%로 보였으며, 더덕 종자는 온도 및 광 처리 조건 모두에서 50% 이상의 발아율과 특히15℃ 암 조건에서 82.67 ± 1.46% 가장 높은 발아율을 보였다. 식방풍 종자는 20℃ 암 조건에서 52.34 ± 1.77%의 발아율을 보였고, 우슬 종자 15℃의 암 조건에서 51.67 ± 3.79%로 가장 높은 발아율을 보였다. 최대 발아세는 더덕 종자에서 74.00 ± 4.94%였습니다. 식방풍 종자에서 최대 평균 발아 일수는 14.94 ± 0.15일이었다. 황기 종자에서 34.19 ± 4.71로 최대 평균 발아 속도를 보였다. 본 연구를 통해 약용 종자별 특성들을 기초로 수직농장에서 생산하기 위해 종자 발아 특성 분석을 통해 당귀, 더덕, 황기 종자가 적합할 것으로 판단된다.

Effect of Pre-Sowing Treatments on Germination and Initial Seedling Growth of Castanopsis Indica- An Endangered Tree Species in Bangladesh

  • Hasnat, G.N. Tanjina;Hossain, Md. Akhter;Hossain, Mohammed Kamal;Uddin, Mohammad Main
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제35권4호
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    • pp.223-231
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    • 2019
  • Castanopsis indica (Sil Batna) is an ecologically valuable multipurpose indigenous tree species of Bangladesh. Considering its high value but poor natural regeneration due to seed dormancy, the authors conducted an experiment at the Institute of Forestry and Environmental Sciences Chittagong University (IFESCU) during 2012-2013 to find out effective pre-sowing treatments. Ten pre-sowing seed treatments were applied on mature, even-sized seeds namely-control; sandpaper rubbing; nail clipping; immersion in normal water (at room temperature: 24℃) for 24 hrs., 48 hrs. and 72 hrs.; immersion in hot water (80℃) for 1 minute; soaking in 10% dilute H2SO4; soaking in 10% HCl for 5 minutes; and sowing in propagator house. Seeds sown after sandpaper rubbing at the distal end revealed best performances by providing highest germination percent (66.7%), germination energy (30%), germination index (0.17), germination rate (0.0145), germination value (30%) and plant percent (66.7%) within shortest period (38 days). The treatment also produced most vigor seedlings with 20.9 cm shoot height, 15 node number, and largest leaves (11.1 cm×2.9 cm). Hence, it is recommended to adopt sandpaper rubbing method for maximum germination and quality seedlings.