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문제 정의
- 따라서 본 연구는 잎새버섯의 안정적 재배법을 확립하기 위하여 재배 환경 중 생육실의 이산화탄소 농도가 잎새버섯 자실체의 발생 및 생육에 미치는 영향을 조사하였고 이를 기초로 고품질버섯 다수확을 위한 생육 기간 중 최적의 환기조건을 제시하고자 실시하였다.
제안 방법
- 이산화탄소 농도 이외의 생육실의 환경조건은 온도 15±1 ℃, 습도 90%이상, 광은 500lux의 백색 형광등을 연속광으로 조사하였다.
- 잎새버섯 재배를 위한 배지조성은 주재료로 참나무톱밥(80%)을 사용하였고 여기에 영양원으로 건비지와 밀기울을 부피비로 동일 비율로 첨가(20%)한 후 혼합하면서 수분함량을 60~65%로 조절하였다. 혼합된 배지는 내열성 P.
- 개봉하지 않은 봉지 안에서 자실체 원기가 형성되면 원기형성 부위를 칼로 잘라내어 자실체의 발생을 유도하였다. 원기가 형성된 배지는 4그룹으로 나누어 이산화탄소 농도를 각각 500, 800, 1,000 및 1,500 ppm으로 조절한 생육실로 옮겨 이산화탄소가 자실체 발생 및 생육에 미치는 영향을 조사하였다. 이산화탄소 농도는 CO2센서(Gas Data PAQ, Gas Data LTD, UK)로 계측하여 환기 컨트롤러를 이용하여 생육기간 중 각각의 농도로 지속되도록 조절하였다.
- 원기가 형성된 배지는 4그룹으로 나누어 이산화탄소 농도를 각각 500, 800, 1,000 및 1,500 ppm으로 조절한 생육실로 옮겨 이산화탄소가 자실체 발생 및 생육에 미치는 영향을 조사하였다. 이산화탄소 농도는 CO2센서(Gas Data PAQ, Gas Data LTD, UK)로 계측하여 환기 컨트롤러를 이용하여 생육기간 중 각각의 농도로 지속되도록 조절하였다. 이산화탄소 농도 이외의 생육실의 환경조건은 온도 15±1 ℃, 습도 90%이상, 광은 500lux의 백색 형광등을 연속광으로 조사하였다.
- 이산화탄소 농도 이외의 생육실의 환경조건은 온도 15±1 ℃, 습도 90%이상, 광은 500lux의 백색 형광등을 연속광으로 조사하였다. 배양 및 생육특성은 느타리버섯의 조사기준에 준하여 실시하였고 자실체 생육조사는 잎새버섯의 특성에 맞게 조사하였다(大森와 小出, 2006). 또한 자실체의 갓 색은 색도계(Minolta CR200, Japan)를 이용하여 L, a, b 값을 측정하였다.
- 잎새버섯 재배 중 이산화탄소의 농도가 자실체 원기 형성과 생육에 미치는 영향을 조사하기 위하여 생육실의 이산화탄소 농도가 500, 800, 1,000 및 1,500 ppm이 되도록 환기를 이용하여 조절하였으며 배양이 완료된 배지를 생육실로 옮겨 생육기간 중의 이산화탄소 농도 변화를 측정한 결과 Fig. 1과 같다. 각 생육실은 자실체 발이부터 수확까지 전 생육기간 동안 상대습도가 90%이상 유지되면서 주어진 이산화탄소 농도가 유지되도록 환기를 이용하여 조절하였다.
- 1과 같다. 각 생육실은 자실체 발이부터 수확까지 전 생육기간 동안 상대습도가 90%이상 유지되면서 주어진 이산화탄소 농도가 유지되도록 환기를 이용하여 조절하였다. 이산화탄소의 농도는 1,000 ppm이하 처리구에서는 편차가 크지 않았으나, 1,500 ppm 처리구에서는 편차가 다소 심하였다.
대상 데이터
- 본 시험에 사용된 균주는 버섯연구소에서 육성한 ‘참잎새’[Grifola frondosa, (Fr.) S.F. Gray, GMGF44009]를 공시균주로 사용하였으며 종균은 액체종균을 제조하여 사용하였다.
- Gray, GMGF44009]를 공시균주로 사용하였으며 종균은 액체종균을 제조하여 사용하였다. 액체종균은 PDB(Potato Dextrose Broth, Difco) 배지에 전 배양한 접종원을 종균용 액체 배지에 접종하여 약 10일간 배양하여 사용하였다. 종균용 액체배지는 증류수 10 l에 대두박 15 g, 설탕 200 g, 밀가루 50 g, KH2PO4 0.
성능/효과
- 이산화탄소의 농도는 1,000 ppm이하 처리구에서는 편차가 크지 않았으나, 1,500 ppm 처리구에서는 편차가 다소 심하였다. 그러나 각 처리구간 이산화탄소 농도가 역전되는 현상은 없었고 자실체 생육에 따른 이산화탄소의 증가도 관찰할 수 없었기 때문에 이산화탄소 농도는 자실체 생육 후기까지 설정한 농도로 유지된 것으로 판단되었다.
- 종균 접종 후 37일간 21±1 ℃에서 암상태로 배양한 배지를 이산화탄소를 조절한 각 처리구에 광을 조사하면서 배양하면 봉지 안에서 500 ppm과 800 ppm 처리구에서 6일 후, 그리고 1,000 ppm과 1,500 ppm 처리구에서는 각각 11일과 12일 후에 자실체 원기가 발생하였다(Table 1).
- 자실체 형태를 가늠할 수 있는 장단비(A'/A)를 분석한 결과 500 ppm과 800 ppm 처리구에서 발생한 자실체가 각각 0.85와 0.80으로 비교적 원형에 가깝고 형태가 균일하였으나 1,000 ppm과 1,500 ppm에서 생산된 자실체는 0.70~0.72로 형태가 약간 타원형이며 불균일하고 품질이 좋지 않은 것으로 나타났다(Fig. 3).
- 다발의 장경(A)은 각 처리구간 유의적인 차이가 없었으나 단경(A')은 500 ppm과 800 ppm 처리구에서 발생한 자실체가 1,000 ppm과 1,500 ppm 처리구에서 발생한 자실체보다 큰 것으로 나타났다.
- 자실체 원기가 형성된 부분은 비닐을 칼로 도려내어 자실체 발생 및 발달을 유도하였다. Fig. 2와 같이 재배 일수가 경과함에 따라 모든 처리구에서 자실체 발생율은 서서히 증가하다가 4일부터 6일까지 급격히 증가되는 경향을 보였으며, 발이 경과 13일째에는 500 ppm과 800 ppm에서의 발이율이 각각 100%와 96%로 우수하였던 반면 1,000 ppm과 1,500 ppm에서 발이율은 각각 68%와 63%로 다소 낮았다. 일반적으로 버섯은 호기성 생물이기 때문에 버섯의 생장 및 분화에 산소는 필수적이다.
- 이산화탄소 농도가 잎새버섯의 자실체 발생에 미치는 영향을 조사한 결과 초발이 소요일수(Table 1)는 500 ppm 과 800 ppm 처리구에서 6일로 1,000 ppm과 1,500 ppm 처리구에 비해 5~6일 빨랐으나, 생육일수는 모든 처리구에서 14일~15일로 큰 차이를 보이지 않았다. 따라서 초발이 소요일수는 전체 재배일수에 영향을 주었고 500 ppm과 800 ppm 처리구에서 57일 소요된 반면 1,000 ppm 처리구에서 62일, 그리고 1,500 ppm 처리구에서 64일 소요되어 1,000 ppm 이하의 이산화탄소 농도는 전체 재배일수를 5~7일 가량 단축시킬 수 있는 것으로 밝혀졌다.
- 이산화탄소 농도가 잎새버섯의 자실체 발생에 미치는 영향을 조사한 결과 초발이 소요일수(Table 1)는 500 ppm 과 800 ppm 처리구에서 6일로 1,000 ppm과 1,500 ppm 처리구에 비해 5~6일 빨랐으나, 생육일수는 모든 처리구에서 14일~15일로 큰 차이를 보이지 않았다. 따라서 초발이 소요일수는 전체 재배일수에 영향을 주었고 500 ppm과 800 ppm 처리구에서 57일 소요된 반면 1,000 ppm 처리구에서 62일, 그리고 1,500 ppm 처리구에서 64일 소요되어 1,000 ppm 이하의 이산화탄소 농도는 전체 재배일수를 5~7일 가량 단축시킬 수 있는 것으로 밝혀졌다. 버섯의 수확량은 이산화탄소 농도가 높은 환경에서 감소하는 것으로 나타나 500 ppm과 800 ppm 처리구에서는 227 g 을 생산하였으나 1,000 ppm 처리구에서는 191 g, 1,500 ppm 처리구에서는 205 g이 생산되어 잎새버섯은 이산화탄소가 축적되지 않도록 환기를 충분히 시켜주는 것이 수확량 증가에 중요한 요인으로 작용하는 것을 알 수 있다.
- 따라서 초발이 소요일수는 전체 재배일수에 영향을 주었고 500 ppm과 800 ppm 처리구에서 57일 소요된 반면 1,000 ppm 처리구에서 62일, 그리고 1,500 ppm 처리구에서 64일 소요되어 1,000 ppm 이하의 이산화탄소 농도는 전체 재배일수를 5~7일 가량 단축시킬 수 있는 것으로 밝혀졌다. 버섯의 수확량은 이산화탄소 농도가 높은 환경에서 감소하는 것으로 나타나 500 ppm과 800 ppm 처리구에서는 227 g 을 생산하였으나 1,000 ppm 처리구에서는 191 g, 1,500 ppm 처리구에서는 205 g이 생산되어 잎새버섯은 이산화탄소가 축적되지 않도록 환기를 충분히 시켜주는 것이 수확량 증가에 중요한 요인으로 작용하는 것을 알 수 있다.
- 3). 잎새버섯은 이산화탄소의 농도가 높을수록 갓 길이가 길어지기 때문에 자실체 형태의 균일도를 떨어뜨리는 것으로 나타났다(Table 2). 일반적으로 고농도의 CO2는 버섯의 종류와 관계없이 대의 신장을 촉진하고 갓의 전개를 저해하며 기형버섯의 발생률이 높은 것으로 알려져 있다(古川, 1992).
- 초발이 소요일수도 고농도의 이산화탄소 환경하에서는 늦어지는 경향이었으나 자실체 생육은 시험한이산화탄소 범위내에서는 큰 차이가 없었다. 전체 재배일수는 500과 800 ppm에서 57일, 1,000 ppm에서 62일, 1,500 ppm에서 64일이 소요되었다. 1 kg 봉지 당 수확량은 500과 800 ppm에서 227 g, 1,000 ppm에서 191 g, 1,500 ppm 에서 205 g으로 낮은 농도의 이산화탄소 조건에서 유의적으로 우수하였다.
- 전체 재배일수는 500과 800 ppm에서 57일, 1,000 ppm에서 62일, 1,500 ppm에서 64일이 소요되었다. 1 kg 봉지 당 수확량은 500과 800 ppm에서 227 g, 1,000 ppm에서 191 g, 1,500 ppm 에서 205 g으로 낮은 농도의 이산화탄소 조건에서 유의적으로 우수하였다. 자실체의 형태는 500과 800 ppm에서는 비교적 원형에 가까운 균일한 형태로 나타났으나, 1,000 ppm에서는 형태가 불균일하고, 1,500 ppm에서는 기형으로 성장하여 잎새버섯의 고품질 생산을 위해서는 800 ppm 이하로 생육하는 것이 바람직할 것으로 판단되었다.
- 1 kg 봉지 당 수확량은 500과 800 ppm에서 227 g, 1,000 ppm에서 191 g, 1,500 ppm 에서 205 g으로 낮은 농도의 이산화탄소 조건에서 유의적으로 우수하였다. 자실체의 형태는 500과 800 ppm에서는 비교적 원형에 가까운 균일한 형태로 나타났으나, 1,000 ppm에서는 형태가 불균일하고, 1,500 ppm에서는 기형으로 성장하여 잎새버섯의 고품질 생산을 위해서는 800 ppm 이하로 생육하는 것이 바람직할 것으로 판단되었다.
- 일반적으로 고농도의 CO2는 버섯의 종류와 관계없이 대의 신장을 촉진하고 갓의 전개를 저해하며 기형버섯의 발생률이 높은 것으로 알려져 있다(古川, 1992). 특히 잎새버섯의 경우에는 대의 신장보다 갓이 잘 발달하는 것이 품질이 균일하고 우수하기 때문에 생육실내의 상대습도가 일정하게 유지되는 조건에서 이산화탄소 농도를 가능한 한 800 ppm 이하로 유지하면서 재배하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.
- 이산화탄소의 농도가 잎새버섯의 자실체 원기 발달과 생육에 미치는 영향을 조사한 결과 자실체 원기는 500과 800 ppm에서 각각 100, 96%가 자실체로 발달되었으나 1,000과 1,500 ppm에서는 각각 68, 63%만이 자실체로 발달하였다. 초발이 소요일수도 고농도의 이산화탄소 환경하에서는 늦어지는 경향이었으나 자실체 생육은 시험한이산화탄소 범위내에서는 큰 차이가 없었다.
후속연구
- 또 본 연구진은 2005년부터 잎새버섯의 안정생산을 위한 재배연구를 수행하여 2007년에 다수확 우량계통인 ‘참잎새’를 육성하고(김 등, 2006), 봉지재배용 적합배지를 개발하여 보급하였으나(김 등, 2008), 국내에서 대량생산을 위한 재배환경연구가 미비하여 농가 보급 및 확대에 한계가 있었다.
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