Abstract
This study was performed to develop a more rapid and simple nutrient diagnosis method of plants than the conventional leaf analysis method. Cucumber (Cucumis sativus L. cv. jangil banbaek) was planted in the mixed media produced by mixing perlite and rock wool at 1:1 (v/v) ratio. The Yamazakki nutrient solution for cucumber was supplied to the media using micro-drip irrigation system. Experimental plots were consisted of no fertilization, deficient fertilization, adequate fertilization, and surplus fertilization for N, P and K. Specific color difference sensor value (SCDSV) measured by chlorophyll meter was closely related to total-N concentration in leaves measured by the conventional method. Nitrate, $PO_4$ and K concentration in petiole sap measured by test strips showed a significant relationship with total-N, P and K concentration in leaves. Linear regression equations between $NO_3$, $PO_4$ and K concentration in petiole sap and total-N, P and K concentration in the leaves were prepared. Optimum levels of $NO_{3}$, $PO_{4}$ and K in petiole sap were obtained by plugging the optimum concentrations of total-N, P and K in the leaves by other researchers into the equations. In conclusion, the SCDSV measured by chlorophyll meter and the concentration of $NO_3$, P and K in petiole sap measured by the test strips would be suitable for rapid estimation of plant nutrient status.
본 연구는 지금까지 제시된 여러 가지 간이 영양 진단 방법들 중 test strip과 chlorophyll meter를 이용하여 오이의 영양상태를 신속하게 파악하기 위한 방안을 모색하고자 시행하였다. 본 실험에서는 양액에 공급하는 N, P, K 수준을 달리하여 오이를 재배하면서 생육시기별로 specific color difference sensor value (SCDSV), 엽병의 즙액 내 $NO_3$, $PO_4$, K의 함량을 측정하였다. 실험 결과 양액 중 N, P, K의 농도변화에 따른 엽병 중 $NO_3$, $PO_4$, K 함량 변화가 엽 내 total-N, P, K 함량의 변화보다 더 민감하였다. Test strip을 이용하여 구한 오이 엽병 즙액 내 $NO_3$, $PO_4$, K 함량은 엽 내 total-N, P, K의 농도와 고도의 일차상관관계를 나타내었다. 따라서 지금까지 여러 연구를 통해 확립된 오이의 엽 내 total-N, P, K의 적정함량을 회귀식에 대입하여 즙액 $NO_3$, $PO_4$, K의 적정함량을 계산하였다. 오이 즙액의 적정 $NO_3$, $PO_4$, K 범위는 각각 5.4-9.1, 0.2-0.5, $3.1-4.8g\;L^{-1}$였다. Chlorophyll meter를 이용하여 측정한 SCDSV는 엽 내 total-N와 높은 상관관계를 나타내었으며 기존에 연구된 오이의 엽 내 total-N 함량을 회귀식에 대입하여 계산한 결과 적정 SCDSV는 39.5-49.0이었다. 본 연구 결과 test strip과 chlorophyll meter는 오이의 신속한 영양 진단에 이용할 수 있을 것으로 판단된다.
