대형 밀폐 챔버를 이용한 파프리카( Capsicum annumm L.) 개체의 이산화탄소 소비량 측정 및 정량화 (Quantitative Measurement of Carbon Dioxide Consumption of a Whole Paprika Plant (Capsicum annumm L.) Using a Large Sealed Chamber)

서지정보

· 발행기관 : 한국원예학회
· 수록지 정보 : 원예과학기술지 / 29권 / 3호 / 211 ~ 216페이지
· 저자명 : 신종화, 안태인, 손정익

초록

파프리카의 상하위엽의 광합성 속도 차이를 측정하고, 광합성 측정용 챔버를 이용한 광합성량 측정치와의 차이를 비교하여 보다 정밀한 파프리카 생육시의 CO_2 요구도를 알아보고자 본 연구를 수행하였다. 광합성측정장치(LI-6400)를이용하여 위치 별 파프리카의 광합성속도를 측정하였다. 또한 파프리카 개체의 CO_2 소모량의 정량화를 위하여 환경조절이 가능한 밀폐 챔버를 제작하고, 챔버 내부의 CO_2 농도의 감소량을 측정하여 식물이 이용한 CO_2를 정량화하였다.
파프리카의 상위엽과 하위엽에서 광도증가에 따른 광합성속도 상위엽에서 증가량이 상대적으로 크게 나타났다. 제작한 챔버 내부의 CO_2 농도를 1,500μmol·mol^(-1) 수준으로 설정한 후, 일사량 변화에 따른 챔버 내부의 CO_2 농도를 이용하여식물체에 의해 소모된 양을 계산하였다. 엽면적이 7,533.4㎠인 파프리카의 경우, 적산광(x)에 따른 CO_2 소모량은 다음과같은 광합성량 추정 모델식으로 추정되었다: y = -0.06234+ 3.671^*x/(2.589 + x) (R^2 = 0.9966^(***)). 300μmol·m^(-2)·s^(-1)광도범위에서 챔버를 이용한 파프리카의 광합성속도는 3.4μmol CO·2･m^(-2)·s^(-1) 이었고, 상위엽과 하위엽에서의 광합성측정기에 의한 데이터와 비교하여 중간 값을 나타내었다.
따라서 실제 대규모 농가에서 단위엽의 광합성 측정에 의하여 CO_2 시비량을 계산하면 실제 필요량과 공급량 간에 큰차이가 발생할 수 있다. 따라서 엽 광합성속도 이외에도 본연구에서와 같이 챔버를 이용하여 파프리카 식물체 개체가소비하는 CO_2량을 정량화한다면 상업용 온실에 필요한CO_2 시비량을 정확하게 추정할 수 있다.

영어초록

This study was carried out to clarify precise CO_2 demands of paprika plants (Capsicum annumm L.) by measuring photosynthesis rates of the leaves in high, low positions, and the CO_2 consumption of a whole plant in a large sealed chamber. A photosynthesis measuring system (LI-6400) was used to measure the photosynthetic rates of the leaves located in different positions. A large sealed chamber that can control inside environmental factors was developed for measuring CO_2 consumption by a whole paprika plant. With increase of radiation, photosynthetic rates of the leaves in higher position became larger than those in lower position. The CO_2 consumption by the plant was estimated by using decrement of CO_2 concentration from initial level of 1500 μmol·mol^(-1) in the chamber with increase of integrated radiation. A regression model for estimating CO_2 consumption by the plant (leaf area = 7,533.4 ㎠) was expressed with integrated radiation (x) and was suggested as y = - 0.06234 + 3.671^* x / (2.589 + x) (R^2 = 0.9966^(***)). The photosynthetic rate of the whole plant measured in the chamber was 3.4 μmol CO_2·m^(-2)·s^(-1) under 300 μmol·m^(-2)·s^(-1) light intensity, which is in-between photosynthetic rates of the leaves in high and low positions. For this reason, some differences between required and supplied CO_2 amounts in greenhouses might occur when depending too much on photosynthetic rates of leaves. Therefore, we can estimate more accurately CO_2 amount required in commercial greenhouses by using CO_2 consumption model of a whole plant obtained in this study in addition to leaf photosynthetic rate.

참고자료

· 없음