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본 연구는 탄산가스 시비가 딸기 수경재배 시설에서 ‘매향’(Fragaria x ananassa cv. ‘Maehyang’) 품종의 생육, 수량 및 과실의 가용성 탄수화물 함량 변화에 미치는 영향을 구명하고자 실시하였다. 결과에서 영양생장(엽장 및 엽폭 생장)과 광합성율은 CO2 처리구에서 대조구 보다 유의적으로 낮게 나타났다. 하지만 생식생장을 나타내는 과폭은 CO2 처리구에서 대조구 보다 유의적으로 높았고 과장은 처리 별 유의차가 없었다. 과실 생체중 및 건물중은 CO2 처리구에서 대조구 보다 높았고 과실 숙기는 처리간 유의차가 없었다. 과실 총수량(g/m2)은 CO2를 처리한 시점인 정식 후 6주~8주 사이에 처리구가 높게 나타났다. 숙기 전 평균 과장이 5~7mm, 평균 과경이 11~12 mm 크기인 과실을 선정하여 3일 간격으로 과실 탄수화물 함량 변화를 조사하였을 때 첫 조사일인 1월 6일에 평균 ...

본 연구는 탄산가스 시비가 딸기 수경재배 시설에서 ‘매향’(Fragaria x ananassa cv. ‘Maehyang’) 품종의 생육, 수량 및 과실의 가용성 탄수화물 함량 변화에 미치는 영향을 구명하고자 실시하였다. 결과에서 영양생장(엽장 및 엽폭 생장)과 광합성율은 CO2 처리구에서 대조구 보다 유의적으로 낮게 나타났다. 하지만 생식생장을 나타내는 과폭은 CO2 처리구에서 대조구 보다 유의적으로 높았고 과장은 처리 별 유의차가 없었다. 과실 생체중 및 건물중은 CO2 처리구에서 대조구 보다 높았고 과실 숙기는 처리간 유의차가 없었다. 과실 총수량(g/m2)은 CO2를 처리한 시점인 정식 후 6주~8주 사이에 처리구가 높게 나타났다. 숙기 전 평균 과장이 5~7mm, 평균 과경이 11~12 mm 크기인 과실을 선정하여 3일 간격으로 과실 탄수화물 함량 변화를 조사하였을 때 첫 조사일인 1월 6일에 평균 sucrose 함량은 CO2 처리구가 대조구 보다 낮았으나 1월 10일에는 41㎍/g (30㎍/fruit), 1월 13일에는 21㎍/g (89㎍/fruit) 더 높았다. Glucose와 fructose도 1월 13일에 CO2 처리구가 대조구보다 각각 14㎍/g (68~73㎍/fruit) 씩 높았다. 과실의 품질을 나타내는 평균 종경도, 횡경도 및 당도는 CO2 처리구에서 대조구 보다 높았으나 통계적 유의차는 없었고 산함량은 1월에 처리구에서 유의적으로 높았다. 딸기의 외관적 품질을 결정하는 중요한 요소 중 하나인 과피 색도 변화는 Hunter ‘L’, ‘a’ 및 ‘b’값으로 나타내었는데 적색도를 나타내는 ‘a’값은 CO2 처리구에서 높았고 ‘L’과 ‘b’값은 대조구 보다 낮았다.
탄산가스 처리구에서 광합성율이 낮게 나타난 것은 대조구보다 기공 전도도와 증산율이 낮은 것과 관련이 있는 것으로 보인다. 앞서 발표된 연구결과들에서 CO2 농도가 높아지는 경우 기공을 닫아 기공 전도도가 감소된다는 것과 일치된다. 대조구의 경우 기공전도도와 증산율이 높으며 동시에 광합성율도 높았는데 이는 광합성은 기공 열림이 최대로 되어 가스교환과 증산이 활발하였을 때 높아지는 것과 관련된다.
이러한 광합성율 결과는 앞서 설명한 엽장, 엽폭의 변화가 처리구에서 대조구보다 낮았던 것과 관련이 있다. 즉, 시설 내 CO2 시비는 영양생장을 감소시키고 생식생장을 촉진시키는 효과가 있다는 연구결과와 일치된다. 가용성 탄수화물은 딸기 과일 품질축적에 있어 가장 중요한 요소이며, 그 중 99%는 sucrose, glucose, fructose인데 본 연구에서 가용성 탄수화물 농도는 CO2 처리구에서 대조구보다 더 높았다.
결론적으로 CO2 600∼800ppm을 12월부터 3월까지 오전 7시부터 오후 3시까지 공급했을 때 광합성율, 증산율 및 기공전도도를 낮추어 영양생장을 제한함으로 광합성 산물이 과실로 더 많이 이동되는 것을 유도하여 과실 생육 같은 생식생장을 향상 시킨 것으로 보인다. 따라서 안전한 딸기 생산을 위해 적정 고농도의 장기간 CO2 처리는 영양생육을 적절히 제한하고 생식생장을 증진시켜 과일 품질을 향상 시킬 수 있다고 판단된다.

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