컨테이너 재배에서 시비처리가 사철나무 묘목의 생리적 특성에

미치는 영향

이진협1*, 윤준혁1, 진언주1, 배은지1, 정재엽1, 하영광1

(1국립산림과학원 산림바이오소재연구소)

Effects of Fertilization on the Physiological Characteristics of Euonymus japonicus Seedlings in Container Nursery

Jin Hyeop Lee1*, Jun Hyuck Yoon1, Eon Ju Jin1, Eun Ji Bae1, Jae yeob Jeong1, Young Kwang Ha1

(1Forest Biomaterial Research Center, National Institute of Forest Science)

요약: 본 연구는 반려동물 피부개선 기능성 소재로 활용성이 있는 사철나무(Euonymus japonicus)를 대상으로 컨테이너 재배에서 시비처리에 따른 생리적 특성 및 양분분배 특성을 분석하여 묘목의 적정 시비 수준을 구명하고자 수행되었다. 재배조건은 이중 지중재배(PIP, Pot-in-Pot) 방식으로 수행되었으며, 컨테이너 용적은 12 L(D265 mm×H240 mm)와 32 L(D385 mm×H300 mm)로 적용하였다. 시비처리는 12 L 조건에서 48, 96, 192, 288 g·year⁻1, 32 L 조건에서는 96, 192, 384, 576 g·year⁻1 수준으로 처리하였다. 묘고와 근원경 상대생장률과 엽록소 함량을 나타내는 SPAD 값은 생육기간에 전반적으로 증가하는 경향을 보였으며, 시비처리구가 유의적으로 높은 값을 나타냈다. 엽록소 형광 반응에서 Fv/Fm와 전자전달 효율(ETO/RC)의 경우 PIP 32L 조건에서는 시비처리구가 대조구보다 높은 경향을 나타내었고, 환경 스트레스의 지표(PIABS)의 경우 두 처리조건에서 대조구가 높게 나타났다. 양분벡터분석 결과, PIP 12L 조건에서는 모든 처리구에서 ‘양분결핍’ 상태가 나타났으며, PIP 32L 조건에서는 시비 수준에 따라 ‘체내이동’, ‘양분결핍’ 또는 ‘양분최적’ 상태가 구분되어 나타났다. 종합적으로 PIP 12L에서는 96 g·year⁻1 처리구가 PIP 32 L에서는 576 g·year⁻1 처리구가 상대생장률과 SPAD 엽록소 함량이 높게 나타났다. 또한, 시비처리구가 대조구에 비해 광합성 최대양자수율(Fv/Fm)이 높고 환경 스트레스의 지표(PIABS)가 낮게 나타났으며, 양분벡터분석에서 대부분의 처리구가 생장 증가에 비해 식물체 양분농도가 낮은 ‘양분결핍’ 상태가 확인되었다. 이는 묘목 생장 증가에 따른 양분 이용 효율이 높은 것을 의미하며, 적정 수준의 시비처리는 묘목의 생리적 특성과 양분 이용 효율에 영향을 미치는 것으로 판단된다.

Abstract: This study was conducted to determine the optimal fertilization level for container-grown Euonymus japonicus seedlings by analyzing physiological traits and nutrient distribution in response to fertilization. Seedlings were cultivated using a pot-in-pot(PIP) system with two container volumes of 12 L(D265 mm×H240 mm) and 32 L(D385 mm×H300 mm). Fertilization treatments were applied at rates of 48, 96, 192, and 288 g·year⁻1 under the 12 L condition, and 96, 192, 384, and 576 g·year⁻1 under the 32 L condition. Relative growth rates of seedling height and root collar diameter, as well as SPAD chlorophyll values, generally increased during the growing period, and fertilized treatments showed significantly higher values than the control. In chlorophyll fluorescence analysis, fertilized treatments exhibited higher maximum quantum yield of photosystem II(Fv/Fm) and electron transport efficiency (ETO/RC) than the control under the PIP 32 L condition, whereas the performance index on an absorption basis(PIABS), an indicator of environmental stress, was higher in the control under both container conditions. Nutrient vector analysis indicated that all fertilized treatments under the PIP 12 L condition exhibited nutrient deficiency. Under the PIP 32 L condition, nutrient status varied with fertilization level and was categorized as depletion, deficiency or sufficiency. Overall, the 96 g·year⁻1 treatment under the PIP 12 L condition and the 576 g·year⁻1 treatment under the PIP 32 L condition showed higher relative growth rates and SPAD values. Fertilized treatments also exhibited higher Fv/Fm values and lower PIABS values than the control. Nutrient vector analysis further confirmed that most treatments were characterized by nutrient deficiency, in which plant nutrient concentrations were lower relative to increases in growth. These results indicate high nutrient use efficiency associated with increased growth, suggesting that appropriate fertilization levels influence both the physiological characteristics and nutrient use efficiency of seedlings.

Key words: Chlorophyll fluorescence, Container nursery, Euonymus japonicus, Fertilization treatments, Nutrient concentrations

사사: 본 연구는 국립산림과학원 연구사업 “유용 상록활엽수 8수종의 반려동물 피부개선 효능 평가 및 생산성 증진연구(No. FP0400-2023-03-2025)” 과제의 지원에 의해 수행되었습니다.