[논문]배 '신고'의 연차간 과실 생장과 기상 요인과의 상관성

한점화; 손인창; 최인명; 김승희; 조정건; 윤석규; 김호철; 김태춘

doi:10.7235/hort.2013.12117

[국내논문] 배 '신고'의 연차간 과실 생장과 기상 요인과의 상관성
Relationship between Yearly Fruit Growth and Climatic Factors in 'Niitaka' Pear 원문보기

원예과학기술지 = Korean journal of horticultural science & technology, v.31 no.1, 2013년, pp.8 - 13

한점화 (국립원예특작과학원) , 손인창 (국립원예특작과학원) , 최인명 (국립원예특작과학원) , 김승희 (국립원예특작과학원) , 조정건 (국립원예특작과학원) , 윤석규 (국립원예특작과학원) , 김호철 (원광대학교 원예.애완동식물학부) , 김태춘 (원광대학교 원예.애완동식물학부)

초록
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본 연구는 배 '신고'의 과실 생장에 대한 주요 기상 요인의 영향을 알아보고자 수행하였다. 2000년에서 2010년까지 평균 만개일은 4월 19일이었고, 편차는 4.2일이었다. 만개 후 160일째의 평균 과실 횡경은 102.4mm였고 편차는 7.5mm였다. 10년간 기상 요인 중 기온보다 강우량과 일조시수의 변이계수가 컸다. 만개 후 160일째의 과실 횡경은 만개 후 160일 동안의 기상 요인 중에서 누적 일조시수가 상관계수 $r=0.68^*$로 정의 상관을 보였다. 만개일의 조만과 만개 후 160일째의 과실 횡경 간에는 상관성을 나타내지 않았다. 상반된 과실 생장 경향을 보였던 2004년과 2009년은 지속적인 강우 시기의 존재와 그에 따른 일조시수의 차이에 의한 것이었다. 따라서 배 '신고'의 과실 생장은 기온보다는 누적일조시수의 영향을 많이 받는 것으로 판단되었다.

Abstract ▼ AI-Helper

This research was conducted to investigate the effect of climatic factors on fruit growth in 'Niitaka' pear (Pyrus pyrifolia). For ten years from 2000 to 2010, average full bloom date was April 19th and standard deviation was 4.2 days. Average fruit diameter 160 days after full bloom (DAFB) was 102.4 mm and standard deviation was 7.5 mm. Variance coefficients among climatic factors were higher in rainfall amount and sunshine hours than temperature. Only sunshine hours of climatic factors accumulated during the 160 DAFB had significant positive relationship ($r=0.68^*$) with fruit diameter 160 DAFB. Between full bloom date and fruit diameter 160 DAFB had no significant relationship. Fruit growth in 2004, as continuous rain fall and short sunshine hours, showed opposite pattern compared to that in 2009. Therefore, fruit growth of 'Niitaka' pear was more influenced by the accumulated sunshine hours than accumulated temperature.

Keyword

AI 본문요약
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문제 정의

이에 본 연구는 배 ‘신고’의 과실 생장 예측 모델 작성을 위한 기초자료를 마련하고자 수원의 10년간 과실 횡경 및 기상자료를 이용하여 연차 간 과실 생장과 기상 요인 간 상관성을 분석하였다.

가설 설정

해에 따른 수확일은 자세한 조사 데이터가 없었기 때문에 생리적으로 ‘신고’ 배 과실의 수확기인 만개 후 160일로 정했으며 이 시기의 과실 크기를 최종 크기로 가정하여 분석하였다.

제안 방법

수원 지역에 재배되고 있는 배 ‘신고’의 10년간 만개일과 만개 후 160일째의 과실 횡경을 조사하였다(Table 1).
2006년에는 과실생장 조사가 이루어지지 않아 분석에서 제외하였다. 연도별로 과실 크기를 조사한 날짜와 간격이 달랐기 때문에 조사된 자료를 조사 간격의 일수로 나누어 일 생장량으로 산출하여 표기한 후 만개 후 10일 간격의 자료로 조정하여 분석에 이용하였다. 과실 비대는 착과량에 의해 영향을 크게 받기 때문에, 적과가 완료된 만개 40일 후부터 자료 분석을 실시하였다.
연도별로 과실 크기를 조사한 날짜와 간격이 달랐기 때문에 조사된 자료를 조사 간격의 일수로 나누어 일 생장량으로 산출하여 표기한 후 만개 후 10일 간격의 자료로 조정하여 분석에 이용하였다. 과실 비대는 착과량에 의해 영향을 크게 받기 때문에, 적과가 완료된 만개 40일 후부터 자료 분석을 실시하였다. 해에 따른 수확일은 자세한 조사 데이터가 없었기 때문에 생리적으로 ‘신고’ 배 과실의 수확기인 만개 후 160일로 정했으며 이 시기의 과실 크기를 최종 크기로 가정하여 분석하였다.
과실의 최종 횡경과 기상요인 간 상관을 알아보기 위해 만개일부터 160일까지의 각 기상요인의 누적값을 이용하여 상관 분석을 실시하였다. 연차별 만개 후 40일, 100일 및 160일째의 과실 횡경에 대한 선형 회귀식을 도출하였다.
과실의 최종 횡경과 기상요인 간 상관을 알아보기 위해 만개일부터 160일까지의 각 기상요인의 누적값을 이용하여 상관 분석을 실시하였다. 연차별 만개 후 40일, 100일 및 160일째의 과실 횡경에 대한 선형 회귀식을 도출하였다. 특히 만개 후 100일째의 산점도에서 특이 경향을 보였던 2004년과 2009년도의 과실 생장을 10년간 평균 과실 생장과 비교하였다.
연차별 만개 후 40일, 100일 및 160일째의 과실 횡경에 대한 선형 회귀식을 도출하였다. 특히 만개 후 100일째의 산점도에서 특이 경향을 보였던 2004년과 2009년도의 과실 생장을 10년간 평균 과실 생장과 비교하였다. 그리고 두 연도의 비대 양상 차이에 관계한 기상 요인을 분석하기 위해 일평균기온, 일조시수, 강우량 등을 분석하였다.
특히 만개 후 100일째의 산점도에서 특이 경향을 보였던 2004년과 2009년도의 과실 생장을 10년간 평균 과실 생장과 비교하였다. 그리고 두 연도의 비대 양상 차이에 관계한 기상 요인을 분석하기 위해 일평균기온, 일조시수, 강우량 등을 분석하였다.
수확 예정일인 만개 후 160일째의 연도별 과실 횡경과 만개 후 160일 동안의 누적 기상 요인 간 상관을 분석하였다(Table 3). 온도 요인 중에서 누적 최고기온이 누적 평균기온이나 누적 최저기온에 비해 상관계수가 높았지만 유의성은 없었다.
연차간 만개일의 조만에 따라 만개 후 40일, 100일, 160일째의 과실 크기와의 상관을 분석하였다(Fig. 2). 만개 후 40일째에는 결정계수 R² = 0.
2004년과 2009년의 만개 후 160일 동안 과실 횡경 변화 및 일횡경 증가량을 비교하였다(Fig. 3). 2004년의 과실 횡경은 만개 후 90일째까지 10년 평균보다 빠르게 증가하다가 급격히 생장이 느려져 평균 과실 크기가 작았다.
2004년과 2009년의 과실 생장 패턴 차이의 원인을 알아보기 위해 만개일부터 만개 후 160일까지의 기온, 강우량 및 일조시수의 누적값을 비교하였다(Fig. 4). 과실 생장 기간 동안 기온의 누적 값은 두 연도 간 차이를 나타내지 않았다(Fig.

대상 데이터

배나무(Pyrus pyrifolia) ‘신고’의 만개일과 만개 후 일수별 과실 생장은 수원 소재 국립원예특작과학원에서 2000년부터 2010년까지 조사된 자료를 이용하였다.
생육기간 동안의 기상 자료는 2000년부터 2010년까지 기상청(KMA) 수원기상대에서 측정된 기상 요인 중에서 평균기온, 최고기온, 최저기온, 강우량, 일조시간 등의 일별 자료를 이용하였다.

성능/효과

68*로 정의 상관을 보였다. 연도별 과실횡경과 높은 상관성을 보인 누적 일조시수와의 2차식 회귀분석 결과(Fig. 1), 결정계수(R²) 값이 0.551로 직선회귀 값(Table 3)보다 높게 나타났다. 또한 2차 회귀식에 따른 과실횡경 최대값은 일조시수 996시간일 때 107.
그러나 일조시수와 강우량의 누적 값은 다른 경향을 나타내었다. 특히 만개 후 60일에서 100일 사이, 120일에서 130일 사이에 강우가 급격히 증가하였는데(Fig. 4C), 이 시기 2004년에는 일조시수가 거의 증가하지 않았지만, 2009년에는 2004년보다 강우량이 많았음에도 일조시수가 꾸준히 증가하는 경향이었다. 이러한 경향은 과실 비대에 영향을 주어 2004년보다 2009년에 지속적으로 과실의 일횡경 증가량이 증가하는 기간이 길었던 것(Fig.
이상의 결과를 종합하면 배 ‘신고’의 만개 40일 이후의 과실 생장에는 기온이나 강우량보다는 일조시수가 큰 영향을 주는 것으로 생각된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	배의 과실 비대에 영향을 주는 기상요인은?	, 1995). 배에서는 세포분열 정지기 이후의 과실 비대에 기온의 영향은 적으며 일조의 영향이 큰 것으로 알려져 있다(Sugiura, 1997). 또한 기상요인뿐 아니라 착과량, 시비량 및 시비시기 등 매우 다양한 요인이 영향을 주고, 수관 부피가 크기 때문에 인위적인 환경제어가 어렵다(Sugiura et al.
	과실의 크기 및 품질에 영향을 주는 기상 요인에는 어떤 것이 가장 큰 영향을 주는가?	과실의 크기 및 품질에는 다양한 기상요인이 복합적으로 영향을 준다(Kaack and Pedersen, 2010). 이러한 기상 요인은 식물의 물질대사 과정에 직 · 간접적으로 영향을 주며, 기상 요인 중 온도가 가장 큰 영향을 주는 것으로 알려져 있다(Salisbury and Ross, 1991). 목본성 식물의 과실생장은 생육기 중의 최고기온, 적산온도, 일조시간 등에 영향을 받는다(Park et al.
	목본성 식물의 과실생장에 영향을 주는 요인은?	이러한 기상 요인은 식물의 물질대사 과정에 직 · 간접적으로 영향을 주며, 기상 요인 중 온도가 가장 큰 영향을 주는 것으로 알려져 있다(Salisbury and Ross, 1991). 목본성 식물의 과실생장은 생육기 중의 최고기온, 적산온도, 일조시간 등에 영향을 받는다(Park et al., 1995).

참고문헌 (13)

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Endo, M. 1975. Studies on the daily change in fruit size of the Japanese pear. IV. Influence of shading on diurnal fluctuation of fruit. J. Japan. Soc. Hort. Sci. 43:347-358.

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Han, J.H., K.S. Cho, J.J. Choi, H.S. Hwang, C.G. Kim, and T.C. Kim. 2010. Estimation of changes in full bloom date of 'Niitaka' pear tree with global warming. Kor. J. Hort. Sci. Technol. 28:937-941.
Han, J.H., I.C. Son, I.M. Choi, S.H. Kim, J.G. Choi, S.K. Yun, H.C. Kim, and T.C. Kim. 2011. Predicting harvest date of 'Niitaka' Pear by using full bloom date and growing season weather. Kor. J. Hort. Sci. Technol. 29:549-554.
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Park, M.S., Y.J. Kim, H.K. Park, Y.S. Chang, and J.H. Lee. 1995. Using air temperature and sunshine duration data to select seed production site for Eleutherococcus senticosus Max. Kor.J. Crop Sci. 40:444-450.
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Sugiura, T. 1997. Interpretation of climatic ecology response and development model to predict growth and development of pear tree. Ph.D. Diss., Kyoto Univ., Kyoto.
Sugiura, T., H. Honjo, and H. Sugaya. 1995. Relationship between air temperature and fruit growth of Japanese pear (Pyrus pyriforia Nakai). J. Japan. Agric. Meteorol. 51:239-244.

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