단옥수수와 초당옥수수의 저장조건에 따른 종자 활력변화

Changes in Seed Vigour of Sweet and Super Sweet Corn Hybrids as Affected by Storage Conditions

최근 국민소득의 증가로 식생활이 다양해지면서 식용으로 단옥수수, 초당옥수수, 찰옥수수의 수요가 증가하고 있다. 그 중 단옥수수와 초당옥수수는 종자에 양분의 축적이 적어 종자의 무게가 낮고, 유전적으로 종자의 활력이 낮은 경우가 많으며(Young et al., 1997), 수확시기(Lee et al., 2004), 탈곡방법 및 건조방법(Peterson et al., 1995), 저장조건 등에 따라서도 활력이 저하하기 쉽다. 특히 저장 중 온도와 상대습도가 높으면 종자활력이 크게 떨어지는데(Chang & Sung, 1998) 초당옥수수는 단옥수수보다 저장조건에 더 예민하다. 상업적으로 생산하고 있는 단옥수수와 초당옥수수의 종자는 전량을 주로 미국에서 수입하므로 태평양을 건너는 동안 고온다습한 환경에 처하게 되어 수송 중 종자활력이 떨어지기 쉬우며, 해에 따라서는 파종기에 종자활력이 낮아 농민에게 공급하지 못하는 경우도 있다. 종자활력이 낮을 경우 알맞은 재식밀도를 유지하기 위하여 한 곳에 2~3개의 종자를 파종한 후 2~3엽기에 1개체만 남겨두고 솎아주므로 종자 값과 솎아주는 노동력도 많이 소요되므로 종자활력을 높이는 기술과 종자활력을 유지할 수 있는 저장방법의 연구가 필요하다. 국내에서 단옥수수는 단옥2호와 단옥3호, 초당옥수수는 초당옥1호, 사탕옥1호, 사탕옥2호 등 품종이 개발되었지만(NSMO, 2005) 농민에게 보급된 종자는 적으며, 작물과학원, 경북농업기술원, 경북대, 동국대 등에서 계속 새로운 품종을 육성 중에 있다. 옥수수 종자의 가격은 마치종의 경우 수입종은 국내산보다 2.3배 비싸고, 단옥수수와 초당옥수수는 국내에서 채종하지 않으므로 가격을 비교할 수 없지만 가격이 아주 비싸므로 우수한 품종이 개발되면 채종사업은 전망이 밝다. 그리고 선진국에서는 단옥수수보다 당 함량이 높고, 수확 후에도 당 함량이 높게 유지되어 기호성이 더 좋은 초당옥수수로 대체되었고, 우리나라에서도 점차 단옥수수가 초당옥수수로 대체되고 있다(NSMO, 2005). 그런데 초당옥수수는 특히 불량한 저장조건에서는 단옥수수보다 종자활력이 현저히 저하되므로 종자를 국내에서 생산할 경우에 대비하여 채종방법과 저장조건에 관한 연구가 필요하다. 본 연구는 단옥수수와 초당옥수수 종자의 저장방법에 따라서 발아 및 출아율과 당, 전기전도도 누출, α-amylase 활성과의 관계를 구명하여, 이들 종자활력 저하원인과 종자활력을 높일 수 방법을 연구하여 앞으로 우수한 단옥수수와 초당옥수수 품종이 개발될 때 활용할 수 있는 종자 관리기술을 개발하고자 실시하였다.

An experiment was conducted to characterize the seed vigour of sweet (su) and super sweet (sh2) corn seeds stored at different temperatures and relative humidities (RH). Hybrid seeds of Early Sunglow × Golden Cross Bantam 70 (su) and Xtrasweet 82 × Fortune (sh2) were stored at different temperatures (5 and 15℃) and RH (70 and 85%) for 10 months. Results of the experiment show that seed deterioration of super sweet corn was much faster than that of sweet corn under all storage conditions. Germination rate of sweet corn seeds at 25℃ and emergence rate in cold test showed similar patterns. Emergence rate of super sweet corn in cold test was significantly lower than the germination rate at 25℃. Germination rate of both sweet and super sweet corns was positively correlated to the emergence rate in cold test, but the correlation coefficient of super sweet corn was much lower compared to the sweet corn. This implies that the viability of super sweet corn seeds should be tested in the cold test to estimate field emergence rate. Seeds of sweet corn could be stored for 5 months under all storage conditions without significant seed deterioration, while those of super sweet corn should be stored at low temperature and RH. The emergence rate of sweet corn in cold test was not correlated to the leakage of total sugars, electrolytes or α-amylase activity, while that of super sweet corn was positively correlated to the α-amylase activity, negatively correlated to the leakage of electrolytes, and was not correlated to the leakage of total sugars.