89. 종자의 발아와 생육 촉진 처리, 종자 코팅

- 종자의 발아와 생육 촉진 처리, 종자 코팅

종자의 발아에 대해 살펴보고 생육 촉진 처리에는 어떤 방법들이 있는지, 그리고 종자 코팅은 무엇인지 알아보도록 한다.

 

- 종자의 발아와 생육 촉진 처리는 다음과 같다.

 

1. 최아

벼 · 맥류 · 땅콩 · 가지 등의 경우 발아 · 생육을 촉진할 목적으로 종자의 싹을 약간 틔워서 파종하는데, 이를 ‘최아’라고 한다. 이는 벼의 조기 육묘, 한랭지의 벼농사, 맥류의 만파 재배(씨를 늦게 뿌려 재배하는 방법), 땅콩의 생육 촉진 등에 이용된다. 벼 종자의 경우 침종(싹이 트기에 필요한 수분을 흡수하기 위하여 씨를 뿌리기 전에 물에 담가 불리는 일)을 포함한 발아 기간은 10℃에서 약 10일, 20℃에서 약 5일, 30℃에서 약 3일로 발아(침종) 적산온도는 100℃이며, 어린싹이 1~2mm 정도 출현할 때까지가 알맞다.

 

감자를 촉성재배 할 때 씨감자의 싹을 2cm 정도로 틔워서 심는 것과 고구마를 직파 재배(논밭에 낼 모를 따로 준비하지 아니하고 씨앗을 직접 논밭에 심어 가꿈. 또는 그런 농사법)할 때 씨고구마의 싹을 10~15cm로 틔워서 심는 것은 최아 또는 육아라고 한다.

 

2. 프라이밍

‘프라이밍’은 파종 전에 수분을 가하여 종자가 발아에 필요한 생리적인 준비를 갖추게 함으로써 발아의 속도와 균일성을 높이려는 것이다. 프라이밍에 처리되는 물질의 조제 방법이나 종류에 따라 삼투용액프라이밍 · 고형물질 처리 및 반투성막 프라이밍이 있으며, 주로 수분 퍼텐셜이 낮은 PEG(polyethylene glycol) 용액 등으로 처리한다. 최근에 플러그 육묘를 하는 채소류를 중심으로 그 연구와 이용이 급증하고 있다.

 

3. 전발아처리

전발아처리는 포장 발아를 100% 되게 하기 위하여 처리하는 방법으로서, 이에는 ‘유체파종’과 ‘전발아종자’가 있다.

 

유체파종 시스템은 겔 상태의 용액 내에 먼저 특수처리하거나 발아종자를 넣어두고 이 겔을 특수기계를 이용하여 파종하는 방법이다. 액상에 혼합된 최아종자는 유근(종자식물의 배에 만들어진 뿌리. 싹이 튼 후 자라서 뿌리가 된다)이 보호되며, 종자에 수분이 공급되고, 비중이 다른 퇴화 종자가 분리되어 파종되는 이점이 있다. 액상으로 이용되는 물질로는 알긴산 나트륨 등이 있다.

 

지금까지 발아가 시작된 종자가 건조되면 다시 발아되지 않는 것으로 알려져 왔으나 밀 · 귀리 · 옥수수 · 완두 · 양파 · 무의 종자들은 발아가 시작된 후 건조처리를 하더라도 재발아가 이루어진다. 건조처리는 1995년 미국에서 봉선화를 대상으로 실용화되었는데, 1mm 정도의 유근이 나온 것을 건조처리 후 파종한다. 그러나 이 경우에 종자의 가격이 비싸지고, 종자의 수명이 5℃에서 25일 정도만 유지될 정도로 수명이 단축되는 문제가 있다.

 

4. 종자의 경화

불량환경에서의 출아율을 높이기 위해 파종 전 종자에 흡수 · 건조의 과정을 반복적으로 처리함으로써 초기 발아 과정에서의 흡수를 조장하는 것을 ‘경화’라고 한다.

 

오스틴(AUSTIN)은 당근의 종자에 종자 무게의 70%의 수분을 가하여 충분히 흡수시킨 다음 풍건하는 조작을 3회 반복하여 경화함으로써 배가 커지고, 발아 및 생장이 촉진되며, 수량이 증대하는 효과를 얻었다고 한다. 특히, 포장이 건조할 때 효과가 컸다고 한다. 밀 · 옥수수 · 순무 · 토마토 등에서도 경화처리 효과가 인정되고 있다.

 

5. 과산화물

과산화물은 물속에서 분해되면서 산소를 방출하여 물에 녹아 있는 용존산소를 증가시켜 종자의 발아 및 유묘의 생육을 증진시킨다. 벼 직파재배 시 많이 이용하는 방법으로 알려져 있다.

 

6. 저 · 고온처리

종자의 발아촉진을 위하여 흡수한 종자를 5~10℃의 저온에 7~10일 정도 처리하거나, 벼 종자의 경우 50℃로 예열한 뒤 물 또는 질산칼륨(KNO₃)에 24시간 침지하기도 한다.

 

7. 발아촉진물질

GA₃, 티오우레아(thiourea), KNO₃, KCN, NaCN, DNP, H₃S, NaNO₃ 등은 발아촉진물질로 잘 알려져 있다.

 

8. 박피 제거

강산(황산 · 염산)이나 강알칼리성(KOH) 용액, NaOCl 또는 CaOCl₂에 종자를 담가 종피의 일부를 녹여줌으로써 경실의 종피를 약화시켜 휴면타파(휴면하고 있던 종자나 식물체가 저온 처리 등의 영향을 받아 휴면에서 깨어나는 것) 또는 발아를 촉진시킨다.

 

- 종자 코팅이란 다음과 같다.

종자 코팅이란 종자에 특수물질을 덧씌워 주는 것을 의미하며, 처리되는 정도에 따라 필름 코팅 · 종자 코팅 · 종자 펠릿으로 구분한다.

 

1. 필름 코팅

‘필름 코팅’이란 친수성 중합체에 농약이나 색소를 혼합하여 종자 표면에 5~15μm 정도로 얇게 덧씌워 주는 것을 말한다. 필름 코팅의 주된 목적은 농약을 종자에 분의처리(종자 소독을 위해 분제 또는 종자 처리제를 종자의 외피에다 골고루 묻혀서 살균 또는 살충하는 방법)하였을 때 농약이 묻거나 인체에 해를 주기 때문에 이를 방지하기 위함이고, 아울러 색을 첨가함으로써 종자의 품위를 높이고 식별을 쉽게 하는 데 있다.

 

2. 종자 코팅

‘종자 코팅’이란 코팅의 크기를 필름 코팅보다 약간 크게 한 처리로서, 농약이나 양분을 첨가할 수 있다.

 

3. 종자 펠릿

‘종자 펠릿’이란 댬배같이 종자가 매우 미세하거나, 당근같이 표면이 매우 불균일하거나, 참깨같이 종자가 가벼워서 손으로 다루거나 기계 파종이 어려울 경우에 종자 표면에 화학적으로 불활성의 고체 물질을 피복하여 종자를 크게 만드는 것을 말한다.

 

펠릿 종자는 파종이 용이하고, 적량 파종이 가능하여 솎음 노력이 불필요하기 때문에 종자대와 솎음노력비를 동시에 절감할 수 있다.

 

또한, 펠릿 시 종자에 ‘근권 정착 미생물’의 첨가로 토양 및 종자 전염성 병의 방제 효과도 있어 농약사용을 줄일 수 있다.

 

4. 그 밖의 종자 코팅

그 밖의 종자 코팅에는 피막종자 · 장환종자 · 테이프종자 · 매트종자 등이 있다.

 

- 훈증처리

종자를 저장 중이거나 운송할 때 해충의 번식을 방지하기 위해 ‘훈증제’를 사용한다. 훈증제는 고체 · 액체 및 가스상태인 것이 있는데, 가격이 싸고, 증발하기 쉬우며, 확산이 잘되고, 종자활력에 영향을 끼치지 않으면서 불연성이 좋아야 하고, 인축에 해가 없어야 한다.

 

주요 훈증제로는 메틸브로마이드 · 에피흄 · 사염화탄소 · 이황화탄소 · 이염화에틸렌 · 청산화수소 등이 있다.