Populus. caspica L. is an Iranian indigenous poplar species which naturally distributed in the northern part of country. Unfortunately, overuse has removed many of the stems of better form, so that natural stands now usually appear small and crook. Therefore genetic variation for selection of new superior clone of this species is needed. Conventional hybridization system is currently used to induce genetic variation in poplar species but incompatibility barriers have been observed between them. In vitro ovule embryo culture was used to overcome incompatibility obstacle for interspecific hybridization between Populus caspica L. with Populus deltoids L.62/75. Female flowers of Populus caspica L. have artificially been pollinated with pollen grain of P. deltoides 62/75 in one direction using twig and pot crossing system. Ovaries at different ages (7, 14 and 21 days after pollination) were disinfected through 70% ethanol for 1 minute, 5% of sodium-hypochlorite solution for fifteen min followed by three time rising with sterile distil-water. Isolated ovaries were then transferred to MS hormone free medium containing 30 and 60 g/L sucrose for embryo development and germination. Collected data have been analyzed by two factorial experimental designs. The results indicated that there were significant differences between age of embryos for development and germination at ${\alpha}=0.01%$. Highest embryo germination (45%) was observed from 21 days old ovaries. No significant differences were observed between MS culture media containing 30 and 60 g/L for percentages of ovary-embryo germination and number of germinated embryo per ovary at ${\alpha}=0.05%$. Fourteen percentage of embryo germination obtained in MS medium supplemented with 60 g/L sucrose, while only 35% of isolated ovaries were able to germinate in MS containing 30 g/L sucrose. Induced plantlets in 4 cm height were transferred into pots containing soilless (1:1:1 peat, per lit and vermiculite) medium for acclimatization. After successful acclimatization, plants were delivered to nursery.
Rahman, Afroja;Meng, Loth;Han, Si Ho;Seo, Gi Chun;Jung, Mun Ho;Park, Byung Bae
농업과학연구
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제45권2호
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pp.143-153
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2018
Soil characteristics along with various container lengths have an important role in the early survival rate and growth of seedlings by influencing the seedling quality. This experiment was conducted to investigate the effect of container length and different soil mixtures on the growth of poplar in a greenhouse. Two types of soil, homogeneous vs. heterogeneous, were used along with two container lengths (30 vs. 60 cm). The heterogeneous soil was made by dividing 50% vermiculite from a mixture of 25% vermicompost and 25% nursery soil in volume. For the homogeneous soil, the above three soil types were mixed together. Populus euramericana clone cuttings were planted in late April, and then, the growth height, root collar diameter (RCD) and biomass were measured in August. The height of the poplar was not significantly affected by container length and soil type, but the RCD was significantly affected by soil type. Leaf and root biomass was higher at the long container than at the short container for both soil treatments, but stem biomass was lower at the heterogeneous soil than at the homogeneous soil treatment. Root to shoot biomass ratio was higher at the heterogeneous soil treatment than at the homogeneous soil treatment by 12%. In conclusion, heterogeneous soil along with a long container is suitable to increase the carbon allocation into the root.
목재에너지 공급을 위해 1987년 미국 뉴욕주립대 연습림에 조성된 버드나무(Salix spp.) 조림지를 대상으로, 매년 벌채되는 지상부 biomass와 양분의 양을 측정하여 벌채에 의한 양분수탈을 평가하였다. 5개의 버드나무 clone과 1개의 잡종 포플러가 식재되었으며, 식재지의 시비구에 매년 N($336kg\;ha^{-1}$), P($112kg\;ha^{-1}$), K($224kg\;ha^{-1}$)를 시비하였으며, 조림지에 식재된 모든 공시목은 매년 벌채되었다. 식재 후 7년동안(1987-1993) 식재지로부터 벌채에 의한 연평균 N, P, K, Ca, 그리고 Mg의 수탈은 각각 30-70, 4-10, 14-40, 19-59 그리고 $3-5kg\;ha^{-1}$이었다. 시비구에서 높은 biomass 생산과 양분수준 때문에 대조구보다는 시비지역의 수목에서 양분수탈이 높게 나타났다. 비록, 벌채로 인한 양분수탈이 대조구보다 시비지에서 큰 것으로 나타났지만, 그 양은 시비처리의 양보다 적기 때문에 토양의 양분 수준에 크게 영향을 주지는 않을것으로 사료 된다. 시비없이 벌채에 의한 양분수탈은 장기간에 걸쳐 토양양분의 결핍을 가져올 것으로 판단된다. 전체 식재 clone중 clone SV1의 양분 유효도가 가장 높았다.
This study was conducted to analyze growth responses of fast growing tree species(8 clones of hybrid poplars, Salix alba, Metasequoia glyptostroboides, Liriodendron tulipifera, Acer okamotoanum, and Quercus palustris), the chemical characteristics of soil and $NO_3-N$ concentration of groundwater in a plantation applied with liquid pig manure. Concentrations of nitrogen and phosphorous in the soil treated with liquid pig manure were higher than that of the soil treated without liquid pig manure. With the exception of S. alba, DBH(Diameter at Breast Height) growth of all the fast growing tree species treated with liquid pig manure was higher than that of the species treated without liquid pig manure. In liquid pig manure treatment group, P. euramericana 'Eco28' clone showed the best performance in height and DBH growth. Concentration of nitrogen in the leaf with liquid pig manure was higher than that of the leaf treated without liquid pig manure. Based on the $NO_3-N$ concentration of groundwater analyzed during the experimental period, there was no evidence that groundwater was polluted by the liquid pig manure applied at the plantation.
포플러류(類)의 원형질 분리(分離)와 배양(培養)에 관(關)한 기초(基礎) 연구(硏究)로서, 북미(北美)의 자연잡종(自然雜種) 포플러, P. alba ${\times}$ P. grandidentata 동일(同一) clone의 조직배양(組織培養) 식물체(植物體)와 온실(温室)에서 생육(生育)한 묘목(苗木)을 이용하여 2종류(種類) 효소처리(酵素處理)에 의(依)한 원형질분리량(分離量)과 생장(生長)을 조사(調査)하였다. 조직배양(組織培養) 식물체(植物體)(1개월생(個月生))가 온실(温室)에서 생육(生育)한 묘목(苗木)(4개월생(個月生))에서 보다 많은 양(量)의 원형질을 분리, 생산(生産)하였다. E-I 효소용액(酵素溶液)(0.5% cellulase와 0.1% macerase)이 E-II 효소용액(酵素溶液)(1.0 cellulase와 0.2% macerase)보다 조직배양(組織培養) 식물체(植物體)로부터 원형질을 분리(分離)하는데 보다 더 효과적(效果的)이었으며, 평균(平均) $4{\times}10^6$의 원형질을 분리(分離)할 수 있었다. 이들 분리(分離)된 원형질을 NAA(2.0mg/l)와 BAP(0.5mg/l)가 첨가된 MS 액체배지(培地)에 배양(培養)했을 때 7~10일(日) 후(後)에는 세포분열(細胞分裂)을 관찰할 수 있었으며, 약(約) 3주(週)까지 세포분열(細胞分裂)이 계속되어 6~10개(個)의 세포군(細胞群)을 관찰할 수 있었다.
SCB액비, 저장액비, 화학비료, 지하수 및 무처리에 따른 포플러 및 버드나무 클론, 백합나무의 생존율은 전체 평균 94.4%로 나타나 양호하였으며, 잎과 줄기의 비율은 각각 63.5%, 36.5%로 매년수확구의 식재당년 지상부 biomass는 잎의 비율이 높았다. 처리구별 줄기발생 수는 SCB액비, 저장액비, 화학비료, 지하수 및 무처리구가 평균 4.2, 4.6, 4.5, 4.7, 4.9개로 크게 차이가 나타나지 않았으며 버드나무 클론들의 줄기 수가 포플러 클론 및 백합나무 보다 많았다. 줄기직경과 지상부 biomass에 대하여 개체당 유도된 회귀모델을 통해 추정된 biomass 생산량은 화학비료>저장액비>지하수>SCB액비>무처리구 순으로 나타났다. 수종 및 클론별 지상부 biomass 생산량은 모든 처리구에서 현사시 클론들이 우수하게 나타났으며, SCB액비 처리에 따른 잎과 줄기의 질소함량을 분석한 결과 무처리구 보다 질소함 량이 높게 나타나 SCB액비에 함유된 질소를 체내에 흡수하는 것으로 판단된다. 따라서, SCB액비를 biomass 매년수확구에 처리한 결과 화학비료, 저장액비, 지하수 처리구보다 생산량이 적게 나타났지만 무처리구 보다는 생산량이 증가하여 향후 처리방법이나 적정 처리량 등을 구명하여 적용한다면 화학비료와 비슷한 효과를 얻을 수 있고 가축분뇨 처리비용도 절감할 수 있을 것으로 판단된다. 그러나 본 연구는 biomass 매년수확구의 식재당년의 결과이며, 식재한 묘목의 수령이 증가하고 입지환경에 적응되면 바이오매스 생산량도 대폭 증가할 것이므로 이와 같은 연구가 반복적으로 수행되어야 보다 확실한 결과를 얻을 수 있을 것으로 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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