본 연구에서는 국내 유통되는 옥수수 사료인 알곡 1호를 비롯하여 연농1호, 광평옥, KM5를 실험 재료로 사용하였다. 옥수수 종자가 비의도적으로 환경에 방출될 경우 자생개체의 잡초화 가능성을 평가하기 위해 토양 내 옥수수의 휴면종자 비율을 조사하였다. 연농1호와 광평옥의 종자 100립씩을 3반복으로 3개 지역(대구, 군위, 전주)의 토양에 5cm 깊이로 매립하여 12개월 동안 종자의 발아율과 휴면율, 그리고 매립지 주변의 토양수분을 조사하였고, 추가적으로 10°C, 20°C, 30°C, 40°C 조건에서 2주간 발아실험을 진행하였다.
<h1>재료 및 방법</h1> <h2>공시품종</h2> <p>실험에는 알곡 1 호, 연농1호, 광평옥, KM5를 사용하였다. 알곡 1호는 농협에서 판매되고 있는 옥수수 사료로 옥수수 알곡을 파쇄한 형태이다. 연농1호는 과피가 얇고 당도가 높아 기호성이 높은 식용 옥수수이며[21], 광평옥은 도복에 강하고 건물수량이 많아 사료적 가치가 높은 사료용 옥수수이다. KM5는 열대지역 적응형 단교잡종으로 베트남, 인도네시아와 같은 열대지역에 수출용으로 이용되는 사료용 옥수수이다.</p> <h2>LMO 낙곡 및 비의도적 유출에 따른 자생개체 발생 모델</h2> <p>국내 유통되는 옥수수 사료를 이용한 자생개체 발생률 평가를 위해 농협에서 판매하는 옥수수 사료인 알곡 1호를 구매하여 실험의 재료로 사용하였다. 해당 사료는 순옥수수 사료로 파쇄된 상태로 조제되었으나 고르게 파쇄되어 있지 않아 옥수수 종자의 배가 보존되어 있을 가능성이 있기 때문에 해당 재료를 이용하였다. 알곡 1호 75 \( \mathrm { kg } \)을 파종기를 이용하여 군위포장 \( 750 \mathrm { ~m } ^ { 2 } \)에 파종하여 옥수수 사료의 발아율을 분석하였다. 옥수수 사료 파종 후 자연상태에서의 낙곡과 유사한 환경을 조성하기 위해 관수 또는 시비와 같은 처리를 하지 않았다. 또한 같은 방법으로 연농1호, 광평옥, KM5가 \( 90 \mathrm { ~cm } \times 30 \mathrm { ~cm } \)의 제식거리로 군위포장에 파종되었다. 본 실험에서는 자생개체 발생 억제를 위한 방안으로 파쇄되지 않은 옥수수 종자와 알곡 1호의 발아율을 비교하였다.</p> <h2>옥수수의 휴면율 조사</h2> <p>옥수수 종자의 비의도적 환경 방출시에 발생할 수 있는 자생개체의 잡초화 가능성 평가를 위해 토양 속 옥수수의 휴면종자 비율을 조사했다. 재료로는 연농1호, 광평옥 두 품종의 옥수수 종자를 공시하였다. 2021년 5월에 연농1호와 광평옥의 종자를 100립씩 3반복으로 21,600개의 종자를 3개의 지역(대구-5°53'40.88"N 128°36'47.34"E, 군위-36°6'41.54"N 128°38'26.17"E, 전주-35°49'53.33"N 127°03'50.15"E)의 토양에 \( 5 \mathrm { ~cm } \) 깊이로 매립하여 12개월 동안 1개월 간격 으로 꺼내어 종자의 발아율과 휴면율, 매립지 주변의 토양수분을 조사하였다. 종자의 휴면율은 샘플링한 종자 중, 발아하지 않은 종자들을 대상으로 발아실험을 진행하여 휴면 종자인지 죽은 종자인지 구분하여 최종적으로 샘플링한 종자들을 발아 종자, 휴면 종자, 죽은 종자로 분류하여 종자 별 비율을 조사하였다.</p> <h2>온도별 종자의 발아율</h2> <p>옥수수의 환경 별 발아 능력에 대한 연구의 재료로는 연농1호, 광평옥 두 품종의 옥수수 종자를 공시하였다. 연농1호와 광평옥의 종자를 100립씩 3반복으로 각각 \( 10 ^ {\circ } \mathrm { C } , 20 ^ {\circ } \mathrm { C } , 30 ^ {\circ } \mathrm { C } , 40 ^ {\circ } \mathrm { C } \)의 조건으로 2주간 발아실험을 진행하였다. 발아 조사는 유근이 종피를 똟고 \( 1 \mathrm { ~mm } \)이상 돌출한 것을 발아개체로 하여 조사하였다. 온도에 따른 옥수수 종자의 발아 특성을 확인하기 위해 발아율(Germina-tion percentage \( = \) (Total number of seeds germinated/Total number of seeds \( ) \times 100 \) ), 발아세 \( ( \) Germination energy \( =( \) The number of seeds up to 3 days after test/Total number of seeds) \( \times 100) \), 발아속도 \( \left ( \right . \) Germination speed \( = \mathrm { N } _ { 1 } / \mathrm { D } _ { 1 } + \left ( \mathrm { N } _ { 2 } - \mathrm { N } _ { 1 } \right ) / \mathrm { D } _ { 2 } + \ldots \) \( + \left ( \mathrm { N } _ {\mathrm { j } } - \mathrm { N } _ {\mathrm { i } } \right ) / \mathrm { D } _ {\mathrm { j } } . \mathrm { N } \) : The number of germination seed on the counting date, D : The number of days)를 조사하였다.</p>