소득수준의 증가에 따라 사람들의 시지각(視知覺, visual perception)에 대한 관심과 투자가 많아지면서 식물분야에서도 시지각에 영향을 미치는 식물의 색채에 대한 관심이 높아지고 있다. 식물의 색채는 식물 그 자체가 가지고 있는 유전적인 색채와 생육, 그리고 인위적인 조절제에 의해 식물의 색채가 다르게 인식된다. 이 중 식물의 색채 조절제는 호르몬제를 사용하여 왔으나 상품화 된 것은 적은데다 채소나 과일의 색채조절제가 대부분이다. 이러한 이유로 본 연구에서는 좀 더 친 환경적이고 이용이 쉬우며 경제적으로 활용가치가 있는 식물의 색채를 조절할 수 있는 방법을 제안하는데 목적이 있다. 이에 근권 미생물의 종류 및 처리 농도가 화훼식물인 시클라멘의 생장, 개화 및 화색에 미치는 영향을 알아보고 광에 따른 화색변화를 구명하여, 소비자가 선호하는 화색을 가진 시클라멘을 생산하는데 기초자료로 활용하고자 한다. 본 연구는 인문사회학적 방법인 설문조사? 인터뷰 방식과 자연과학적인 실험을 통해 크게 두 가지 방법으로 연구를 진행하고자 하였다. 화색선호도와 화색조절의 필요성과 미생물 활용 여부는 설문과 인터뷰를 통하여 조사하였다. 자연과학적 실험은 4가지 화색을 가진 미디엄 4품종(Cyclamen persicum Mill. ‘Rose with Eye'', Cyclamen persicum Mill. ‘Salmon with Eye'', Cyclamen persicum Mill. ‘Neon Rose'', Cyclamen persicum Mill. ‘Bright Red'')의 시클라멘에 유용 미생물 3종(Photosynthetic bacterium, Bacillus subtilis, Lactobacillus plantarum)을 관주 처리하여 적합한 농도를 검토하였다. 또한 환경에 따른 화색의 변화와 내성을 알아보고자, 주광(D50)을 기준광으로 하여 일반 가정에서 가장 사용 빈도가 높은 3가지 광(Incandescent Illuminant A, Cool White Fluorescent-F2, TL85-F10)을 선택하여 그 화색의 변화를 관찰하여 생장과 화색에 대한 내성을 조사하였다. 일반인들의 화색선호도를 일반적인 화색선호도와 시클라멘 화색 선호도로 크게 2항목으로 남성과 여성으로 나누어 20~50대 연령에서 설문조사한 결과 다음과 같았다. 일반적인 화색선호도에 대한 결과는 한 가지 색채로 이루어진 꽃일 경우, 색상은 남성과 여성 그리고 모든 연령대에서 빨강이 가장 높은 선호율을 보였고 색조도 포함된 일반적인 선호 화색색채는 선명한 빨강이 가장 높았다. 무늬가 있어서 두 가지 색으로 이루어진 꽃일 경우, 바탕화색와 무늬화색(강조화색) 색상은 남성과 여성 빨강계열의 색상을 선호하였다. 바탕화색의 색조는 연하고 밝은 빨강계열, 무늬화색의 색조는 선명한 빨강을 가장 선호하였다. 시클라멘의 선호화색 색상은 빨강이었으며 색조도 포함된 시클라멘 선호 화색색채는 기본색 빨강과 선명한 빨강이 높았다. 두 가지 배색에서는 바탕화색과 무늬화색 모두 자주가 높았으며, 바탕화색은 밝고, 연한 자주가 높았으며 무늬화색은 선명한 자주가 높았다. 화색조절의 필요성과 미생물 활용 여부에 관한 설문조사 결과, 화훼상품 판매 시 중요하게 생각하는 요소는 가격의 요소가 31%로 가장 높았으며 화훼상품 관리 시 조절이 어려운 요소는 줄기와 잎으로 생육과 관련된 요소들이었다. 화훼업자들도 일반인들과 유사하게 빨강을 가장 선호하였다. 화색조절제 구입의사도 높았으며 무상 또는 저렴한 가격의 미생물 화색 조절제 판매 시 구입의사도 높았다. 근권 미생물 관주가 분화용 시클라멘의 생육 및 화색에 미치는 영향을 실험한 결과, 대부분의 토양의 화학성 요소가 미생물의 종류와 농도 처리에 따른 유의성이 매우 높아 근권 미생물이 토양에 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. 시클라멘 초장과 초폭은 생장을 살펴보면, 시클라멘 재배 시 문제가 되고 있는 고온피해를 줄여주거나 고온피해 후 회복이 빠른 것을 볼 수 있었으며, 4종류의 시클라멘 모두 근권 미생물 처리 시 꽃수와 뿌리길이를 좋게 하였으며 지상부 생육도 향상시키는 것을 볼 수 있었다. 근권 미생물을 처리한 시클라멘의 화색변화 결과와 근권 미생물을 처리한 시클라멘의 화색에 대한 색채전문가와 농가 재배가의 선호도 조사 관한 결과 그리고 근권 미생물이 처리된 시클라멘의 광원에 따른 화색 결과를 통하여 화색이 항상 되었던 처리구를 선별한 결과 다음과 같았다. 시클라멘 로즈위드아이에서 광합성세균은 10, 20, 100mL·L-1, 바실러스균은 20, 100mL·L-1, 유산균은 10, 20, 100mL·L-1로 중농도와 고농도에서 효과가 있었으며 농도가 높을수록 화색이 좋아졌다. 시클라멘 살몬위드아이에서 광합성세균은 1mL·L-1, 바실러스균은 1, 100mL·L-1, 유산균은 2mL·L-1로 저농도에서 대체로 화색이 좋았다. 시클라멘 네온로즈에서 광합성세균은 20mL·L-1, 바실러스균은 10mL·L-1, 유산균은 10, 20mL·L-1으로 중농도에서 화색에 영향을 미쳐 향상되었다. 시클라멘 브라이트레드에서 광합성세균은 1, 20, 100mL·L-1, 바실러스균은 10, 20mL·L-1, 유산균은 10, 20mL·L-1으로 다양한 농도를 보여 특별한 농도의 성향을 보이지 않았으며 무처리구에 비해 큰 차이를 보이지 않았다. 이와 같이 근권 미생물이 시클라멘의 생장과 화색, 광원에 따른 화색에 효과가 있는 것을 알 수 있어 소비자와 판매자가 요구하는 식물의 색채를 제안하고 식물생장 효과에 영향을 미쳐 화색도 조절할 수 있을 것으로 기대하며 더 나아가 미생물을 활용한 다른 식물의 색채조절에도 사용이 가능할 것으로 기대된다.
As worldwide income has increased, interest in visual perception related to botany and flower color has increased. To date, existing flower color regulators have utilized hormone agents. Even then, few regulators have been commercially developed, and most are mainly used for vegetables or fruits. Therefore, this study proposes an environmentally friendly and economic method for color adjustment of plants. Further, this study aimed to produce a cyclamen with high consumer preference based on color adjustment by investigating the effects of different rhizosphere microorganisms, microbial concentration, and light concentration on cyclamen growth, blossoming time, and flower color, and changes in flower color. This study was conducted using both a cultural-social method (survey and interview) as well as a natural scientific experiment. Information on preferred cyclamen flower color, adjustment of flower color, and microorganism types was collected through a survey and interview. The experiment involved drenching four kinds of medium cyclamens with different four flower colors (cyclamen persicum Mill. ‘Rose with Eye’, cyclamen persicum Mill. ‘Salmon with Eye’, cyclamen persicum Mill. ‘Neon Rose'', cyclamen persicum Mill. ‘Bright Red'') with three types of microorganisms (Photosynthetic bacterium, Bacillus subtilis, Lactobacillus plantarum), after which appropriate microbial concentrations for each cyclamen were determined. To determine changes in flowers according to environmental conditions as well as tolerance against such conditions, this study utilized three kinds of light (Incandescent Illuminant A, Cool White Fluorescent-F2, TL85-F10) commonly used as standard daylight (D50) and investigated growth of each cyclamen as well as flower color tolerance. This study conducted a survey targeting subjects in their age of 20s to 50s by dividing general flower color preference into either general preference and cyclamen flower color preference as well as subjects into male or female. The results of survey are as follows. Concerning general flower color preference, subjects of both genders and all age classes showed the highest preference for red in terms of single-colored flowers, and vivid red was the most preferred general color tone. Concerning preference patterns, subjects of both genders preferred red tones for base flower color as well as two-colored flower (pattern flower color). For the tone of base flower color, respondents of both genders preferred light, bright red tones the most, whereas they preferred vivid red for pattern flower color. For the cyclamen, respondents’ preferred flower color was red, as basic red and vivid red showed the highest preference rates. Regarding flowers made of two colors, purple color showed high preference rate in terms of both base flower color and pattern flower color. Bright, light purple was the most preferred base flower color, whereas vivid purple was the most preferred pattern flower color. Regarding survey results on color adjustment and utilization of microorganisms, price was the most important factor considered for selling flower products with a response rate of 31%. Factors making color adjustment difficult were the stem and leaf, which are relevant to flower growth. Similarly most preferred flower color, flower growers preferred red the most. Intention to purchase flower color control regulators was high. Any microorganism-based flower color control regulator obtained for free or at a low price earned very high purchase intentions. In the experiment on the effects of rhizosphere microorganisms on pot cyclamen growth and flower color, chemical components in most soils were very dependent on the types of microorganisms and their concentrations. For cyclamen plant length and width, rhizosphere microorganism treatment reduced all damage caused by high temperature, and all four cyclamens showed improved numbers of flowers and root length as well as growth of ground parts. Regarding color changes in cyclamens treated with rhizosphere microorganisms and light as well as the survey on preferred colors of specialists and flower growers, the results were as follows. For cyclamen persicum Mill. ‘Rose with Eye’, cyclamen flower color was altered by photosynthesis bacterium at concentrations of 10, 20, and 100 mL·L-1,Bacillus subtilis at concentrations of 20 and 100 mL·L-1,and Lactobacillus plantarum at concentrations of 10, 20, and 100 mL·L-1.Asmicrobialconcentrationincreased,cyclamenflowercolorshowedhigherpreference.Forcyclamen persicum Mill. ‘Salmon with Eye'', cyclamen flower color showed good preference at low concentrations (photosynthesis bacterium at a concentration of 1 mL·L-1,Bacillus subtilis at concentrations of 1 and 100mL·L-1,andLactobacillus plantarum at a concentration of 2 mL·L-1).Forcyclamen persicum Mill. ‘Neon Rose'', flower color was altered at medium concentrations (photosynthesis bacterium at a concentration of 20 mL·L-1,Bacillus subtilis at a concentration of 10 mL·L-1,andLactobacillus plantarum at concentrations of 10 and 20 mL·L-1).Forcyclamen persicum Mill. ‘Bright Red'', flower color did not show any preference at any concentration (photosynthesis bacterium at concentrations of 1, 20, and 100 mL·L-1,Bacillus subtilis at concentrations of 10 and 20 mL·L-1,andLactobacillus plantarum at concentrations of 10 and 20 mL·L-1).Treatedflowersdidnotshowdifferencesinflowercolordependingonmicrobialconcentrationcomparedtocyclamenwithoutrhizospheremicroorganisms. Based on these results, treatment with rhizosphere microorganisms is effective for improving cyclamen growth and flower color under different light sources. The results of this study can be used to develop plants with high preference by consumers and sellers by regulating growth and color by using microorganisms.
목차
제 1 장 서 론 11.1. 연구배경 및 목적 11.2. 기존 연구의 성과 및 해결과제 21.3. 연구의 방법 및 범위 2제 2 장 이론적 배경 42.1. 화색조절에 관한 연구 현황 42.2. 국내 ? 외 시클라멘의 현황 72.3. 근권 미생물의 연구 및 이용 102.4. 식물의 색채와 광원 14제 3 장 연구 조사 및 분석 방법 223.1. 화색선호도 및 화색조절의 필요성과 미생물 활용 여부 설문조사 방법 223.1.1. 화색선호도 설문조사 방법 223.1.2. 화색조절의 필요성과 미생물 활용 여부 설문조사 방법 263.2. 근권 미생물 관주가 분화용 시클라멘의 생육 및 화색에 미치는 영향 실험 방법 263.2.1. 식물의 선정 263.2.2. 근권미생물의 조제와 처리방법 283.2.3. 시클라멘의 생육, 토양, 화색(색측기) 분석방법 293.2.4. 근권 미생물이 처리된 시클라멘 색채의 선호도 조사 방법 323.3. 근권 미생물이 처리된 시클라멘의 광원에 따른 화색 비교 분석 방법 343.3.1. 광원의 선정 343.3.2. 화색(프로그램) 분석방법 34제 4 장 결과 및 고찰 364.1. 화색선호도 조사 및 화색조절의 필요성과 미생물 활용 여부 364.2. 근권 미생물 관주가 분화용 시클라멘의 생육 및 화색에 미치는 영향 534.3. 근권 미생물이 처리된 시클라멘의 광원에 따른 화색 비교 분석 결과 101제 5 장 결 론 131참 고 문 헌 136Abstract 145부 록 148