백합과 나리속은 전 세계적으로 130여 종이 분포하고 있으며, 한국에 자생하는 나리속은 10종으로 보고되었다. 나리속 식물은 형태가 아름다워 절화 및 분화로도 이용가치가 높은 식물군으로 알려져 있다. 그 중 땅나리(Lilium callosum)는 산야지에 넓게 퍼져 자라나 집단성이 없고 자생지 개발로 인한 훼손이 심각한 것으로 알려져 있어 관심이 필요한 종이다. 땅나리의 꽃은 7월에 황적색으로 피는데, 줄기 끝에 1~8송이가 아래를 향해 달리며 꽃 안쪽에 뚜렷하지 않은 자주색 반점이 있다. 구근식물인 땅나리는 주로 구근번식을 하는 것으로 알려져 있지만 종자로도 번식할 수 있다. 땅나리와 같은 자생 구근식물의 종자 번식에 관한 연구는 어느정도 진행이 되어있지만, 종자로부터 형성된 종구를 생육하는 연구는 부족한 실정이다. 따라서 자생식물인 땅나리의 유용식물 산업화를 위한 종자에서부터 육묘까지의 효율적인 대량증식법을 개발하고자 본 실험을 수행하였다.
  종자가 발아함에 있어 충분한 환경조건을 갖추었지만 발아하지 않는 현상을 종자의 휴면이라 한다. 종자 휴면은 과피나 종피의 불투수성, 종피 내 발아 억제 및 저해 물질의 존재 또는 종피의 물리적 작용에 의한 배의 생장 억제 등 내적 요인이 있으며, 온도, 수분, 광 등과 같은 외적인 요인에 의해서도 휴면에 이르게 된다. 결과적으로 이 요인들을 적절하게 조절한다면 종자의 발아율을 향상시킬 수 있다.

  땅나리 종자의 물리적휴면 유무를 파악하기 위하여 종자를 수분에 24시간 침지 시킨 후 3시간 간격으로 수분흡수율을 확인하였다(Fig. 2).

  그 결과 땅나리 종자의 수분흡수율은 168%로 조사되어, 땅나리 종자는 물리적 휴면을 하지 않는 것으로 확인되었다. 또한, 형태적휴면 유형을 파악하기 위하여 배와 종자의 비율인 E:S ratio를 측정하였을 때, 그 값이 0.70으로 나타나 땅나리 종자는 형태적으로 성숙한 배를 가진 것으로 확인되었다. 이 결과를 토대로 땅나리 종자를 15, 20, 25, 30℃의 온도에서 항온처리하여 30일 동안 발아율과 발아 데이터를 조사한 결과는 다음과 같다(Fig. 3, Table 1).

Table 1. Effect of temperature treatment on germination responses of Lilium callosum.

^zMean separation within columns by Duncan’s multiple range test at p ≤ 0.05.

  땅나리 종자는 평균적으로 파종 후 9일 후부터 발아하였다. 특히 20℃ 처리에서 최종발아율이 88%로 가장 높게 조사되었으며, 15℃는 66%, 25℃와 30℃는 각각 58%로 조사되었다. 하지만 15일간의 발아세에 있어 20℃ 처리의 발아세는 20%로 발아세가 56% 이상인 다른 처리들에 비하여 현저히 떨어지는 모습을 확인할 수 있었다. 이는 20℃ 처리가 파종 후 약 16일째부터 발아율이 72%로 급격히 증가하였기 때문인 것으로 판단된다. 이처럼 20℃ 처리는 최종발아율은 높지만 발아세와 발아속도는 다른 처리에 비해 다소 낮은 것으로 확인되어, 땅나리 종자를 빠르게 발아시켜야 할 경우 20℃의 온도처리는 적합하지 않은 것으로 판단된다. 하지만 최종발아율을 보았을 때 땅나리 종자의 대량증식을 위한 발아적온은 20℃이며, 땅나리 종자는 휴면하지 않는 것으로 판단된다.
  구근식물에 있어 구근의 크기가 커질수록 지상부의 생장률 및 개화율이 높은 것으로 나타나는데, 이는 소구일수록 구근의 충실도가 낮기 때문이라고 보고되었다. 이처럼 구근의 생육은 지상부의 생육 및 개화에 큰 영향을 미치기 때문에 종구를 구입하여 영양번식을 지속하는 경우가 많은 것으로 알려져 있다. 하지만 구근을 이용하여 영양번식을 지속할 경우 바이러스 및 균의 감염으로 지속적인 구근 생산에 어려움이 발생한다. 그렇기에 종자를 이용한 효율적인 종구 생산 체계가 필수적이며, 생산해낸 종구를 충실한 구근으로 키워내는 것이 무엇보다 중요하다.
땅나리의 종자를 파종한 후, 유묘가 평균적으로 약 5cm 길이로 자란 시기에 72구, 32구 플러그 트레이, 지름 9cm, 18cm, 25cm 크기의 포트에 약 3cm의 깊이로 1개체씩 15반복으로 정식하였다. 20주 후에 생육조사를 한 결과, 땅나리는 플러그 트레이보다 포트에서 생육이 우수한 것으로 나타났다(Table. 2).

Table 2. The growth characteristics of Lilium callosum according to the plug tray and pot tray size.

^zMean separation within columns by Duncan’s multiple range test at p ≤ 0.05.

  특히, 포트의 크기가 커질수록 구근과 지상부의 생육이 좋은 것으로 조사되었으며, 플러그 트레이에서 72구와 32구는 용량의 차이는 있으나 생육 특성에 유의적인 차이가 없는 것으로 나타났다. 반대로 포트 크기 조사 결과, 25cm 포트는 플러그 트레이보다 땅나리의 생체중이 약 7배, 구근 지름 및 길이는 3배, 엽 수와 뿌리 수는 약 2배 증가한 것으로 조사되었으며, 9cm 및 18cm 포트보다 생육이 전체적으로 2배 이상 증가하였다. 이를 통해 구근식물에 속하는 땅나리는 자구의 발달이 지상부 생육에 영향을 미치고, 자구가 잘 발달하기 위해서는 육묘 시 사용되는 용기의 크기에 영향을 받는 것으로 생각된다. 따라서 땅나리의 육묘는 플러그 트레이보다 포트에 이식 시 구근을 비롯한 생육에 효과적인 것으로 판단되며, 포트에 재배 시 용기의 크기는 9cm 이상으로 커질수록 땅나리의 지상부 및 구근의 생육에 유리한 것으로 판단된다.
이처럼 땅나리의 종자의 적정 온도처리는 발아율 향상에 도움이 될 수 있으며, 나아가 구근을 포함한 지하부 및 지상부 생육을 위한 적절한 용기 크기의 구명은 땅나리의 유용식물 산업화를 위한 효율적인 재배법 개발에 도움이 될 것으로 판단된다.