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문제 정의
- 따라서 시설재배 조건에서 환경요인의 적정 범위를 세부적으로 설정하고 이러한 조건에서 표고버섯의 생육과 품질의 확인이 필요하다. 본 연구에서는 도출된 환경요인과 범위를 중심으로 원목재배표고버섯의 생육과 품질에 미치는 영향을 조사하였다.
제안 방법
- 자실체 발생이 시작된 후부터 실험을 시작하였고, 실험의 균일성을 위하여 1개의 원목당 지름이 1 cm인 자실체 5~7개 정도로 조절하였다. 각 처리별 환경조건을 유지하기 위하여 각 버섯재배사 내부에 별도로 PE 필름으로 피복한 소형 재배공간(1.5x2x2 m)을 3개 설치하고 그 내부에 1.5 m의 접종된 참나무 원목 5개씩을 설치하였다.
- 갓의 착색도는 Colorimeter(Minolta, CR-200)을 사용하여 갓의 중앙부와 주변부를 1회 측정하여, 밝기를 의미하는 L값을 사용하였다. 갓의 경도 측정을 위하여 갓의 중앙부(bl cm)와 균병의 중앙부(1 cm)를 절단하여 Texture analyzer(TA-XT2i, Stable Micro Systems, USA)를 사용하였다. 측정 조건으로 측정 속도 5 mm • s-1, 거리는 두께의 40%, 직경은 5 mm이었다.
- 함수율은 건물 중과 생체중을 이용하여 계산하였다. 갓의 착색도는 Colorimeter(Minolta, CR-200)을 사용하여 갓의 중앙부와 주변부를 1회 측정하여, 밝기를 의미하는 L값을 사용하였다. 갓의 경도 측정을 위하여 갓의 중앙부(bl cm)와 균병의 중앙부(1 cm)를 절단하여 Texture analyzer(TA-XT2i, Stable Micro Systems, USA)를 사용하였다.
- 버섯의 갓이 70~89% 펴졌을 때에 수확하여, 갓의 직경(장경)과 두께, 균병의 직경과 길이를 측정하였다. 자실체의 건물 중은 48시간 동결 건조한 후에 측정하였다.
- 본 실험에서는 야간 온도, 상대 습도, 풍속 처리의 3개의 실험이 독립적으로 수행되었다. 야간온도 실험은 3처리로서 18:00~06:00시간대에 무처리(2~6℃)와 열선을 이용하여 5~11℃와 12~18℃로 조절하였다.
- 표고버섯의 생육과 품질은 환경 요인에 직접적인 영향을 받기 때문에, 시설 재배에서는 생육과 품질을 향상시키기 위해서 적절한 환경조절이 필요하다. 본 연구에서는 시설재배 하에서 야간 기온(무처리, 5~11℃, 12~18℃), 주간 상대습도(무처리, 6시간 및 12시간 가습), 풍속(무처리, 풍속&시간 및 12시간 유지)에 대하여 버섯의 생체 중, 건물 중, 함수율, 갓의 직경, 두께, 착색도, 균병의 직경, 길이를 측정하였다. 야간 온도가 낮을수록 품질이 향상되었고, 생체중을 고려할 경우에 최저 온도는 최저 생육온도 3。(2이상 8℃ 이하가 적절하였다.
- 시설 내 주간온도는 5~25℃이었다. 습도 실험은 주간 최저 습도를 3처리로서 무처리구(30~50%)와 2개의 가습처리구(70~80%)로 유지하기 위하du 가습기를 12시간과 6시간 사용)를 사용하였다. 야간은 별도로 습도를 조절하지 않았다.
- 2~ 1 m•s-1), 소형 환기팬을 이용하여 1~2 m•s-1로 유지하는 작동시간을 12시간, 6시간으로 처리하였다. 실내 온도 및 상대 습도는 T-type thermocouple을 이용하여 제작한건 습구온도계, 실내 풍속은 열선풍속계(V01-AND, IET), 데이터의 계측 및 제어는 CR-10X (Cambell Scientific Inc., USA)를 이용하였다.
- 본 실험에서는 야간 온도, 상대 습도, 풍속 처리의 3개의 실험이 독립적으로 수행되었다. 야간온도 실험은 3처리로서 18:00~06:00시간대에 무처리(2~6℃)와 열선을 이용하여 5~11℃와 12~18℃로 조절하였다. 시설 내 주간온도는 5~25℃이었다.
- 야간은 별도로 습도를 조절하지 않았다. 풍속 실험은 3처리로 주간에 무처리(0.2~ 1 m•s-1), 소형 환기팬을 이용하여 1~2 m•s-1로 유지하는 작동시간을 12시간, 6시간으로 처리하였다. 실내 온도 및 상대 습도는 T-type thermocouple을 이용하여 제작한건 습구온도계, 실내 풍속은 열선풍속계(V01-AND, IET), 데이터의 계측 및 제어는 CR-10X (Cambell Scientific Inc.
- 자실체의 건물 중은 48시간 동결 건조한 후에 측정하였다. 함수율은 건물 중과 생체중을 이용하여 계산하였다. 갓의 착색도는 Colorimeter(Minolta, CR-200)을 사용하여 갓의 중앙부와 주변부를 1회 측정하여, 밝기를 의미하는 L값을 사용하였다.
대상 데이터
- 실험은 2001년 3월 15일부터 2001년 4월 30일까지 서울대학교 농업생명과학대학 실험농장에 설치한 버섯재배사(6x20 m, PE필름+90% 차광망) 3동을 이용하여 실시되었다. 버섯 종균은 저온성인 Mori 290이며, 이종균이 접종된 참나무를 실험에 사용하였다. 참나무 원목은 24시간 동안 8~15℃의 수돗물에 침수한 후에 버섯재배사로 이동하여 자실체 발생을 유도하였다.
- 실험은 2001년 3월 15일부터 2001년 4월 30일까지 서울대학교 농업생명과학대학 실험농장에 설치한 버섯재배사(6x20 m, PE필름+90% 차광망) 3동을 이용하여 실시되었다. 버섯 종균은 저온성인 Mori 290이며, 이종균이 접종된 참나무를 실험에 사용하였다.
- 참나무 원목은 24시간 동안 8~15℃의 수돗물에 침수한 후에 버섯재배사로 이동하여 자실체 발생을 유도하였다. 자실체 발생이 시작된 후부터 실험을 시작하였고, 실험의 균일성을 위하여 1개의 원목당 지름이 1 cm인 자실체 5~7개 정도로 조절하였다. 각 처리별 환경조건을 유지하기 위하여 각 버섯재배사 내부에 별도로 PE 필름으로 피복한 소형 재배공간(1.
데이터처리
- yMean separation within columns by Duncan's multiple range test,p < 0.05.
- yMean separation within columns by Duncan's multiple range test,p < 0.05.
- 측정 조건으로 측정 속도 5 mm • s-1, 거리는 두께의 40%, 직경은 5 mm이었다. 통계처리는 SAS statistical package (SAS Institute, 1995)를 이용하였고, 측정된 데이터의 유의성은 Duncan의 다중 검정 (P<0.05)을 이용하였다.
성능/효과
- 주간에 상대습도 (70~80%)를 계속 유지시키면 생체중은 증가하지만, 고품질을 얻기 위해서는 50% 정도가 적절하였다. 6시간 이상의 평균 풍속(1~2 m - s'1) 처리구에서 생육과 품질이 양호하였고, 12시간 지속될 경우, 증발에 의하여 생체중은 감소하였으나, L값이 높은 것으로 나타났다. 표고버섯의 수량과 품질을 동시에 향상시키는 것은 쉽지 않지만, 수량과 품질에 관여하는 환경요인과의 관계를 분석함으로서 최적의 방법을 모색할 수 있을 것으로 판단된다.
- 버섯의 함수율은 풍속 처리구에서 약 6-8% 정도 낮았다. L 값은 풍속이 12시간 지속될 경우에 77로 서 풍속이 없는 무처리에 비하여 크게 높았으며, 갓과 균병의 경도도 다른 처리구에 비하여 높은 것으로 나타났다(Table 3).
- 실제로 야간의 저온과 저습은 버섯의 생육과 고품질 버섯 형성에 매우 밀접한 관계를 가지고 있으며, 야간 온도가 높을수록 동일한 절대습도 하에서는 상대습도 가 낮아지기 때문에 그 결과에 상응하여 품질이 저하되는 것으로 판단되었다. 갓과 균병의 경도는 온도처리에 대하여 유의성이 확인되었으며, 저온에서 경도가 증가하고 함수율이 감소하는 것으로 나타났다. Fig.
- 버섯의 함수율은 가습처리구에서 81%로 무처리구에 비하여 약 11% 정도 높았다. 무처리구(30~50%)에서 착색도의 지표인 L값과 갓의 경도가 높은 것으로 나타났다(Table 2).
- 버섯의 함수율은 야간온도가 낮은 처리구에서 75%로 다른 처리구에 비하여 약 5% 정도 낮았다. 밝기를 나타내는 L 값의 경우, 야간 온도가 낮은 처리구에서 75로 다른 처리구에 비하여 15~ 20 정도 높은 값을 가졌으며, 갓과 균병의 경도도 높은 것으로 나타났다. 대부분의 갓에서 균열이 관찰되었다(Table 1).
- 본 결과로부터 주간의 저온과 저습은 버섯의 생육과 고품질 버섯 형성에 매우 밀접한 관계를 가지고 있다는 것을 알 수 있다. 즉, 상대 습도가 높을 경우는 버섯으로부터의 수분 증발이 억제되기 때문에 크기와 중량이 증가하였지만 함수율과 경도가 감소하였고 착색이 진행되어 상품성이 낮았다 (Fig.
- 풍속의 증가는 산소 공급을 증가시켜 버섯의 영양생장과 자실체 형성에 영향을 주지만, 과도한 풍속의 상승은 자실체의 수분 증발을 증가시키고 함수율을 저하시켜 생장을 억제시킨다(Lee, 2001).본 결과에서 적용한 풍속은 실제로 표고버섯의 생산지역에서 고품질 버섯이 생산되는 시기에 측정한 평균 풍속 1~로서 (Son and Choi, 2000), 풍속이 없는 경우에 비하여 6시간 이상의 풍속을 조성한 경우에 생육과 품질이 양호하였다. 특히 12시간 지속될 경우, 증발에 의하여 생체중은 감소하였으나, L값은 높은 것으로 나타났다.
- 상대습도를 높게 처리하는 시간에 대하여 균병의 직경과 두께를 제외하고 갓의 두께 및 직경, 중량, 함수율 모두 유의성이 있는 것으로 나타났다. 특히 갓의 직경은 70~80%의 상대습도를 12시간 유지하는 처리구에서 67 mm로 다른 구에 비하여 20% 이상 높게 나타났다.
- 온도 처리에 대하여 갓의 직경과 두께는 유의성이 없는 것으로 나타났으나, 균병의 직경은 야간 온도가 높은 12~18℃ 처리구가 기타 처리구에 비하여 2~3 mm 작았으며, 길이는 5~11℃ 처리구가 가장 긴 것으로 나타났다. 전체 생체중은 12~18℃ 처리구에서 22g 으로 다른 처리구에 비하여 2~4 g 높았지만, 건물 중은 반대의 경향이 나타났다.
- 이 결과는 표고버섯의 생산지역에서 고품질 버섯이 생산되는 시기에 온도 조건을 측정한 결과 평균 최저온 도가 2~8℃이었다는 보고(Son and Choi, 2000)와 일치하는 결과로서, 야간 온도가 낮을수록 주야간 온도 차이가 커짐에 따라 육질의 경도와 착색도가 증가하였고, 이에 따른 상품성도 향상되었다고 생각된다. 따라서 중량을 고려할 경우, 최저 온도는 최저 생육온도인 3℃ 이상 8℃ 이하가 적절할 것-으로 생각된다.
- 풍속 처리에 대하여 갓의 직경과 두께는 유의성이 없는 것으로 나타났으나, 균병의 길이는 풍속 처리 시간이 12시간인 경우가 무처리에 비하여 짧았다. 전체 생체중은 무처리구에서 23.7 g으로 다른 처리구에 비하여 2Tg 높았지만, 건물 중은 반대의 경향으로 나타났다. 버섯의 함수율은 풍속 처리구에서 약 6-8% 정도 낮았다.
- 야간 온도가 낮을수록 품질이 향상되었고, 생체중을 고려할 경우에 최저 온도는 최저 생육온도 3。(2이상 8℃ 이하가 적절하였다. 주간에 상대습도 (70~80%)를 계속 유지시키면 생체중은 증가하지만, 고품질을 얻기 위해서는 50% 정도가 적절하였다. 6시간 이상의 평균 풍속(1~2 m - s'1) 처리구에서 생육과 품질이 양호하였고, 12시간 지속될 경우, 증발에 의하여 생체중은 감소하였으나, L값이 높은 것으로 나타났다.
- 상대습도를 높게 처리하는 시간에 대하여 균병의 직경과 두께를 제외하고 갓의 두께 및 직경, 중량, 함수율 모두 유의성이 있는 것으로 나타났다. 특히 갓의 직경은 70~80%의 상대습도를 12시간 유지하는 처리구에서 67 mm로 다른 구에 비하여 20% 이상 높게 나타났다. 전체 생체중은 높은 상대습도를 유지하는 처리구에서 26.
후속연구
- 6시간 이상의 평균 풍속(1~2 m - s'1) 처리구에서 생육과 품질이 양호하였고, 12시간 지속될 경우, 증발에 의하여 생체중은 감소하였으나, L값이 높은 것으로 나타났다. 표고버섯의 수량과 품질을 동시에 향상시키는 것은 쉽지 않지만, 수량과 품질에 관여하는 환경요인과의 관계를 분석함으로서 최적의 방법을 모색할 수 있을 것으로 판단된다.
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