포플러 삽목묘의 생장에 미치는 PGPR 접종 효과:

균주 특이성, 숙주 클론 및 환경 요인의 상호작용

공현종1*, 김대솔1, 박준영1, 이석희1, 강준원1, 임혜민2

(1경북대학교 산림과학·조경학부, 2국립산림과학원 임목자원연구과)

Effects of PGPR Inoculation on Poplar Growth Depend on Bacterial Strain and Host Clone: Implications for Field Application

Hyeon-Jong Kong1*, Daesol Kim1, Jun Young Park1, Seok Hui Lee1,

Jun Won Kang1, Hyemin Lim2

(1School of Forest Sciences and Landscape Architecture, Kyungpook National University,

2Department of Forest Bio-Resources, National Institute of Forest Science)

요약: 식물 생장촉진 근권세균(PGPR)은 지속 가능한 산림 관리를 위한 친환경적인 대안으로 주목받고 있으나, 다양한 환경 조건과 수목 유전형에 따른 효과의 일관성은 명확히 규명되지 않았다. 본 연구는 국내 자생지에서 분리한 5종의 PGPR 균주와 혼합 균주가 10종의 포플러 클론(Populus spp.) 생장에 미치는 영향을 온실 및 노지 조건에서 평가하였다. 온실 실험 결과, Priestia aryabhattai GJRr2, Variovorax boronicumulans HNRr1 및 혼합 균주 처리는 대조구 대비 초기 생장을 유의하게 증진시켰으며, 숙주 클론에 따라 균주별 효과가 상이한 유의한 '균주 × 클론 상호작용'이 확인되었다. 노지 실험에서는 환경 변이로 인해 바이오매스 증가 효과가 다소 감소하였으나, GJRr2와 혼합 균주 처리는 근원경 및 줄기 재적 등 구조적 형질에서 일관된 촉진 효과를 나타냈다. 본 연구를 통해 우수한 생장 촉진능과 환경 안정성이 입증된 GJRr2와 HNRr1 균주는 그 유용성을 인정받아 특허 균주로 기탁되었으며(KACC 92649P, 92648P), 관련 기술에 대한 특허 출원(10-2025-0154373, 10-2025-0154366)을 완료하였다. 결론적으로, 구조적 형질은 야외 조건에서 PGPR 효능을 검증하는 신뢰할 수 있는 지표이며, 성공적인 조림을 위해서는 숙주 유전형과 미생물 상호작용을 고려한 맞춤형 선발 전략이 필요할 것으로 사료된다.

Abstract: Plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) show potential for sustainable forestry, yet their consistency is often limited by environmental and genotypic factors. We evaluated five indigenous strains and a mixed consortium on ten Populus clones in greenhouse and field trials. In the greenhouse, Priestia aryabhattai GJRr2, Variovorax boronicumulans HNRr1, and the mixed consortium significantly enhanced growth, despite significant strain × clone interactions. While field biomass responses were attenuated, GJRr2 and the mix consistently improved structural traits such as stem volume. Based on these findings, the superior strains GJRr2 and HNRr1 were deposited (KACC 92649P, 92648P) and patent applications filed (Nos. 10-2025-0154373, 10-2025-0154366). Our results highlight structural traits as reliable indicators of field efficacy and emphasize the importance of genotype-aware inoculation strategies.

사사: 본 연구는 국립산림과학원 위탁연구과제(FG0402-2022-01-2025) 및 산림청(한국임업진흥원) 산림과학기술 연구개발사업(RS-2024-00404388)의 지원에 의하여 이루어진 것입니다.