유용식물
이야기
유용식물자원 활용을 위한 재배기술 이야기
한라개승마의 종자번식방법과 내음성 확인
한라개승마[Aruncus aethusifolius (H.Lev.) Nakai]는 장미과에 속하는 다년생 초본식물로 제주도 한라산에 자생하는 것으로 알려진 국내 특산식물이다. 자생지의 환경은 한라산 냇가의 바위틈에서 자라는 것으로 알려져 있다. 근연종으로는 눈개승마가 있으며, 눈개승마속은 눈개승마와 한라개승마 단 2종이 분포한다. 한라개승마는 높이가 20cm 정도로 작은 식물이며, 잎은 넓은 삼각형으로 2회우상 3출엽으로 결각상으로 갈라지고 어긋나기 한다. 꽃은 총상화서로 6월말에 꽃대가 추대하고 7월초부터 황백색으로 꽃이 피기 시작하여 8월 중순까지 꽃이 유지된다. 다음과 같은 특징을 갖는 한라개승마는 관상목적으로 활용도가 높아 분경, 분화용도로 이용되고 있다. 그러나 한라개승마는 종자의 발아율이 20% 정도로 매우 낮아 증식이 어려우며, 재배기술에 대한 연구내용이 부족하여 이용하는데, 어려움을 겪고 있다. 따라서 본 연구는 유용식물자원인 한라개승마의 종자와 성체의 묘를 이용하여 종자발아율 향상과 내음성을 확인하고자 본 연구를 수행하였다.
Fig. 1. Aruncus aethusifolius (H.Lev.) Nakai seed cross section.
한라개승마의 발아율을 향상하기 위해 종자는 저온층적저장과 저온습윤처리를 0, 8, 12주간 처리한 다음 페트리디쉬에 파종하였다. 내음성 실험은 19년과 20년도에 2번 조사를 하였고, 0, 30, 60, 90% 차광막에서 재배하였다.
연구의 결과, 한라개승마 종자는 배가 발달하지 않은 미숙배 종자로(Fig. 1) 배를 발달시키는 처리가 요구된다. 한라개승마의 종자 발아는 12주간 저온층적저장을 처리했을 때 70.0%가 발아하여 무처리 26.0%의 발아율보다 약 44%가 향상되었다(Fig. 2, Table. 1). 저온습윤처리의 경우 8주차에서 57.3%로 무처리보다 21.3%가 향상되었으나, 12주 이상 저온습윤처리를 할 경우 48.0%로 발아율이 감소하였는데, 이는 저장기간동안 종자의 부패가 일어나 발아율을 감소시킨 것으로 생각된다.
Fig. 2. According to seed pretreatments of Aruncus aethusifolius (H.Lev.) Nakai on germination rate.
| Treatment |
Period |
0.5w |
1w |
1.5w |
2w |
2.5w |
3w |
3.5w |
4w |
| Non-treated |
|
0.0 ± 0.0 |
0.0 ± 0.0 |
0.0 ± 0.0 |
1.7 ± 0.4 |
10.3 ± 1.1 |
13.3 ± 1.7 |
14.7 ± 1.6 |
18.7 ± 1.0 |
| CS1 |
8w |
0.0 ± 0.0 |
0.0 ± 0.0 |
14.0 ± 0.6 |
33.3 ± 0.8 |
46.7 ± 2.0 |
51.3 ± 2.0 |
54.3 ± 2.2 |
55.3 ± 2.2 |
| 12w |
0.0 ± 0.0 |
0.0 ± 0.0 |
11.3 ± 0.4 |
38.7 ± 1.6 |
44.7 ± 1.9 |
45.7 ± 2.5 |
46.7 ± 2.5 |
47.0 ± 2.7 |
| WCT2 |
8w |
0.0 ± 0.0 |
0.0 ± 0.0 |
10.3 ± 0.8 |
24.0 ± 1.5 |
34.3 ± 1.7 |
41.0 ± 2.2 |
43.3 ± 2.3 |
44.7 ± 2.4 |
| 12w |
0.0 ± 0.0 |
10.0 ± 0.3 |
35.0 ± 1.2 |
54.0 ± 0.3 |
67.7 ± 0.2 |
68.3 ± 0.4 |
68.7 ± 0.5 |
69.0 ± 0.3 |
| Treatment |
Period |
4.5w |
5w |
5.5w |
6w |
6.5w |
7w |
7.5w |
8w |
| Non-treated |
|
21.0 ± 0.7 |
21.7 ± 0.7 |
23.0 ± 0.2 |
23.7 ± 0.2 |
23.7 ± 0.2 |
24.7 ± 0.2 |
25.3 ± 0.2 |
26.0 ± 0.0 |
| CS |
8w |
56.0 ± 2.4 |
57.3 ± 2.5 |
57.3 ± 2.5 |
57.3 ± 2.5 |
57.3 ± 2.5 |
57.3 ± 2.5 |
57.3 ± 2.5 |
57.3 ± 2.5 |
| 12w |
47.0 ± 2.7 |
47.0 ± 2.7 |
47.0 ± 2.7 |
47.0 ± 2.7 |
47.7 ± 2.5 |
47.7 ± 2.5 |
48.0 ± 2.7 |
48.0 ± 2.7 |
| WCT |
8w |
46.0 ± 2.5 |
46.3 ± 2.6 |
46.7 ± 2.6 |
46.7 ± 2.6 |
47.0 ± 2.7 |
47.0 ± 2.7 |
47.0 ± 2.7 |
47.3 ± 2.7 |
| 12w |
69.0 ± 0.3 |
69.0 ± 0.3 |
69.7 ± 0.2 |
69.7 ± 0.2 |
70.0 ± 0.3 |
70.0 ± 0.3 |
70.0 ± 0.3 |
70.0 ± 0.3 |
Table 1. According to seed pretreatments of Aruncus aethusifolius (H.Lev.) Nakai on germination rate.
1 CS : colid stratification
2 WCT : wet cold treatment.
저온층적저장은 8주 차에서 47.3%의 발아율을 보였고 12주 차에서 70.0%로 크게 향상되었다. 한라개승마의 발아율을 높이기 위해서는 8주 이상의 저온층적저장을 하는 것이 효과적이며, 12주까지 저온층적저장 후 파종하는 것이 종자 번식에 가장 효과적이었다.
한라개승마의 내음성을 확인하기 위해 0, 30, 60, 90%의 차광막에서 재배한 결과 19년도(Fig. 3A)는 초장, 초폭, 엽장, 엽폭 및 엽록소 함량이 증가하였으나 90% 차광에서는 개화율, 화서장, 꽃수가 크게 감소하여 90% 차광은 풍성하게 생육하나 개화에 악영향을 미치게 되어 적절하지 않을 것으로 생각된다(Table. 2). 0% 차광에서도 한라개승마는 생육하였으나 식물체가 compact하게 자라는 것을 확인하였다. 따라서 한라개승마는 풍성한 생육을 보이고 개화에도 큰 영향을 미치지 않았던 60% 차광에서 재배하는 것이 효율적이라고 생각된다.
Fig. 3. Growth of Aruncus aethusifolius (H.Lev.) Nakai seedling after potted cultivation according to shading ratio for
2019 (A) and 2020 (B).
한편, 20년도 차광재배에서는 다른 결과가 나타났는데 0, 30% 차광에서 생육한 개체에서 생육이 난조 하였는데(Fig. 3B), 이는 20년도 여름철 고온기가 길었고, 장마가 길어 식물체에 악영향을 미친것으로 생각되며, 60% 이상의 차광에서는 그늘과 같은 효과가 나타나 개체의 일부가 고사하였던 0, 30%의 생육보다 양호했던 것으로 판단된다(Table. 3). 한편, 90% 차광은 19년과 마찬가지로 초장, 초폭, 엽장, 엽폭이 매우 우수하였으나, 꽃수와 개화율이 감소하여 적합하지 않았다.
Shading
rate (%) |
Plant length
(cm) |
Plant width
(cm) |
Leaf length
(cm) |
Leaf width
(cm) |
Flowering
rate (%) |
No. of
flowers (ea) |
Inflorescence
length (cm) |
SPAD
value |
| 0 |
8.3±0.9 |
8.3±1.8 |
3.0±0.0 |
7.6±0.3 |
66.6 |
8.0±4.0 |
16.2±11.5 |
18.9±6.0 |
| 30 |
10.7±1.0 |
25.9±2.9 |
6.0±0.6 |
7.0±0.8 |
87.5 |
4.8±1.8 |
15.8±9.4 |
22.9±2.6 |
| 60 |
14.3±1.0 |
35.8±3.4 |
8.2±0.6 |
9.7±0.9 |
66.6 |
3.0±1.0 |
20.3±14.6 |
35.4±2.4 |
| 90 |
15.1±1.2 |
38.6±2.2 |
8.7±0.5 |
11.3±0.8 |
33.3 |
0.4±0.2 |
9.5±14.0 |
46.3±2.2 |
Table 2. Effect of shading ratio on growth of Aruncus aethusifolius (H.Lev.) Nakai for 2019.
Shading
rate (%) |
Plant length
(cm) |
Plant width
(cm) |
Leaf length
(cm) |
Leaf width
(cm) |
No. of
flowers (ea) |
Inflorescence
length (cm) |
Flowering
rate (%) |
| 0 |
6.3 ± 0.0 |
8.8 ± 0.0 |
2.5 ± 0.0 |
2.9 ± 0.0 |
1.0 ± 0.0 |
3.1 ± 0.0 |
100.0 ± 0.0 |
| 30 |
4.2 ± 0.8 |
11.6 ± 1.5 |
2.1 ± 0.3 |
2.5 ± 0.5 |
0.2 ± 0.20 |
1.9 ± 0.0 |
20.0 ± 20.0 |
| 60 |
25.0 ± 1.4 |
35.9 ± 1.9 |
5.8 ± 0.2 |
5.7 ± 0.2 |
13.5 ± 1.87 |
13.6 ± 1.2 |
100.0 ± 0.0 |
| 90 |
24.6 ± 1.4 |
34.7 ± 1.4 |
7.1 ± 0.2 |
7.1 ± 0.1 |
3.9 ± 0.67 |
17.5 ± 1.0 |
77.8 ± 8.05 |
Table 3. Effect of shading ratio on growth of Aruncus aethusifolius (H.Lev.) Nakai for 2020.
따라서 한라개승마는 19년과 20년의 연구결과를 토대로 60% 차광에서 재배하는 것이 개체의 생육이 풍성해지고 개화에도 악영향을 미치지 않으며, 여름철 고온기에도 생육이 양호하였기 때문에 60% 차광에서 재배하는 것이 가장 좋다.
식물자원연구과
임업연구사 정미진 석사후연구원 박지우, 권예은. 이상인
