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문제 정의
- 본 연구는 농가에서 고구마 바이러스 무병묘의 포장재배에 따른 세대간 수량변이를 구명하기 위하여, 자가채종한 농가묘를 대조구로 하여 무병묘의 세대 간 생육 및 수량, 괴근중 분포 등을 조사하고자 실시하였다.
제안 방법
- ) 씨고구마를 수확하였다. 6년간 자가채종한 씨고구마(농가묘)를 대조구로 하여, TC1, TC2 세대를 2013년 3월 25일 온실에 씨고구마를 파종하여 육묘하였다. 생장점 배양으로부터 육성한 무병묘 원종(TC0)은 기내 마디배양으로 증식하여, 펄라이트 : 버미큘라이트(1:1, v/v)를 채운 72공 플러그 트레이에서 순화시킨 다음, 원예용 상토 2호(보금자리, 농우바이오)를 채운 베드에서 30cm 크기로 육묘하였다.
- 고구마 바이러스 무병묘 재배에 따른 세대 간 수량변이를 구명하기 위하여, ‘안노베니’, ‘연황미’, ‘맛나미’ 등 3품종의 무병묘 세대(TC0, TC2, TC3) 삽수를 75×25cm로 정식하여 흑색비닐로 멀칭재배하였다.
- 무병묘 세대별로 30cm 길이의 삽수를 채취하여 실온에 2일간 저장한 다음, 2013년 5월 20일 재식거리 75×25cm로 30개체씩 3반복으로 정식하였다.
- 바이러스 무병묘의 세대 간 생육 및 수량변이를 조사하기 위하여, ‘안노베니’와 ‘연황미’, ‘맛나미’ 등 3품종의 바이러스 무병묘(Yoo 와 Lee, 2013)를 2011년부터 2년간 재배하여, 1세대(TC1)와 2세대(TC2) 씨고구마를 수확하였다.
- 무병묘 세대별로 30cm 길이의 삽수를 채취하여 실온에 2일간 저장한 다음, 2013년 5월 20일 재식거리 75×25cm로 30개체씩 3반복으로 정식하였다. 시비량은 우분퇴비(1,000kg/10a)와 요소-용성인비-염화가리(N-PK = 6-7-19kg/10a)를 전량 기비로 시용하였고, 흑색비닐멀칭재배를 하였다. 기타 재배관리는 농촌진흥청 표준재배법에 준하였다.
- 시험구 배치는 난괴법 3반복으로 하여, 반복당 10개체의 생육특성을 조사하였다. 데이터 분석은 SAS 통계프로그램(statistical analysis system, V 9.
- 기타 재배관리는 농촌진흥청 표준재배법에 준하였다. 정식 30일과 120일째의 줄기길이, 줄기수, 줄기직경, 마디수 등을 조사하였고, 120일째의 상저수량, 괴근중 분포 등을 세대별로 조사하였다.
데이터처리
- 데이터 분석은 SAS 통계프로그램(statistical analysis system, V 9.1, SAS Institute Inc., USA)을 이용하여, ANOVA(analysis of variance) 및 DMRT(Duncan’s multiple range test) 분석으로 p=0.05수준에서 각 처리 평균간의 유의차를 비교하였다.
이론/모형
- 시비량은 우분퇴비(1,000kg/10a)와 요소-용성인비-염화가리(N-PK = 6-7-19kg/10a)를 전량 기비로 시용하였고, 흑색비닐멀칭재배를 하였다. 기타 재배관리는 농촌진흥청 표준재배법에 준하였다. 정식 30일과 120일째의 줄기길이, 줄기수, 줄기직경, 마디수 등을 조사하였고, 120일째의 상저수량, 괴근중 분포 등을 세대별로 조사하였다.
성능/효과
- 정식 30일째 줄기신장은 대조구인 농가묘보다 무병묘 세대에서 유의한 증가를 보였으며, TC0에서 가장 왕성하였다. 120일째 수확기 생육은 줄기길이, 원줄기 마디수와 곁가지수는 농가묘보다 무병묘 세대에서 높았으나, 통계적 유의성은 없었다. 무병묘 세대의 지상부 생체중이 농가묘보다 유의하게 증가하였으나, 무병묘 세대간 그리고 품종간에는 유의한 차이가 없었다.
- 9g의 범위를 보였으며, 농가묘보다 무병묘 세대에서 유의한 증가를 보였고, 무병묘 세대간에는 TC0에서 가장 높은 주당괴근중을 보였다. 40g 이상의 평균괴근중은 149.8-168.4g으로 농가묘보다 TC0와 TC1 세대에서 유의한 증가를 보였으나, TC2 세대는 농가묘와 차이가 없었다. 평균 상저수량은 무병묘 세대에서 농가묘보다 유의한 증가를 보였으며, 무병묘 세대간에는 TC0와 TC2 세대 간에만 유의한 차이를 나타내었다.
- 고구마 바이러스 무병묘의 세대 간 괴근 수량을 조사한 결과(Table 3), 주당괴근수는 2.8-3.6개로 TC0와 TC1세대에서만 농가묘보다 유의한 증가를 보였고, TC2 세대는 농가묘와 차이가 없었다. 주당괴근중은 335.
- 본 시험에서도 포장재배 3년차 무병묘의 상저수량은 농가묘보다는 높았으나, 연황미는 유의한 차이가 없었으며, TC2 세대의 상저수량은 원종 무병묘(TC0)보다는 유의한 감소를 보였다. 따라서 고구마 무병묘 재배는 최대 3년 주기로 씨고구마를 교체하되, 바이러스 재감염 정도에 따라 2-3년 주기로 교체하여 재배하는 것이 바람직할 것으로 판단되었다.
- 주당괴근수와 평균괴근중은 농가묘보다 TC0와 TC1 세대에서 유의한 증가를 보였으나, TC2 세대에서는 농가묘와 차이가 없었다. 무병묘 세대의 주당괴근중은 농가묘보다 유의하게 증가하였고, 무병묘 세대간에는 TC0에서 가장 높았다. 무병묘 세대의 평균 상저수량, 상저비율과 소형 고구마(40-200g) 비율도 농가묘보다 유의한 증가를 보였다.
- 120일째 수확기 생육은 줄기길이, 원줄기 마디수와 곁가지수는 농가묘보다 무병묘 세대에서 높았으나, 통계적 유의성은 없었다. 무병묘 세대의 지상부 생체중이 농가묘보다 유의하게 증가하였으나, 무병묘 세대간 그리고 품종간에는 유의한 차이가 없었다. 주당괴근수와 평균괴근중은 농가묘보다 TC0와 TC1 세대에서 유의한 증가를 보였으나, TC2 세대에서는 농가묘와 차이가 없었다.
- 무병묘 세대의 주당괴근중은 농가묘보다 유의하게 증가하였고, 무병묘 세대간에는 TC0에서 가장 높았다. 무병묘 세대의 평균 상저수량, 상저비율과 소형 고구마(40-200g) 비율도 농가묘보다 유의한 증가를 보였다. 300g 이상 괴근비율은 TC0 세대에서 가장 낮았다.
- 1), 300g 이상 괴근비율은 TC0 세대에서 가장 낮았으나, 유의한 차이는 없었다. 반면, 40g 이상의 상저비율과 40-200g 범위의 소형 고구마 비율이 농가묘보다 유의하게 증가하였다. 고구마의 상품성은 크기, 모양, 색택 등에 따라 차이가 나는데, 소형 고구마의 가격이 높기 때문에 농가에서는 재배환경을 조절하여 200g 이하의 소형 고구마를 생산하기 위하여 노력하고 있다.
- 기존 연구에서도 무병묘 재배 3년차 수량은 농가묘와 유의한 차이를 보이지 않았으며(Fuglie 등, 1999), 바이러스 종류에 따라서는 1년차부터 바이러스 재감염으로 그 효과가 크게 감소하게 된다(Clark과 Valverde, 2000; Gutierrez 등, 2003; Ling 등, 2010). 본 시험에서도 포장재배 3년차 무병묘의 상저수량은 농가묘보다는 높았으나, 연황미는 유의한 차이가 없었으며, TC2 세대의 상저수량은 원종 무병묘(TC0)보다는 유의한 감소를 보였다. 따라서 고구마 무병묘 재배는 최대 3년 주기로 씨고구마를 교체하되, 바이러스 재감염 정도에 따라 2-3년 주기로 교체하여 재배하는 것이 바람직할 것으로 판단되었다.
- 3cm로 세대 간에 고도의 유의한 차이를 보였다. 세 품종 모두 무병묘 세대의 줄기신장이 농가묘보다 유의한 증가를 보였으나, TC1과 TC2 세대 간에는 차이가 없었다. 품종간 줄기신장은 안노베니가 가장 왕성하였고, 연황미, 맛나미 순이었다.
- 세 품종의 바이러스 무병묘에 대한 TC0, TC1, TC2 세대의 정식 30일째 지상부 생육을 조사한 결과(Table 1), 줄기신장은 TC0에서 세 품종 평균 77.8cm로 가장 왕성하였으며, TC1, TC2 세대는 74.9, 73.3cm로 세대 간에 고도의 유의한 차이를 보였다. 세 품종 모두 무병묘 세대의 줄기신장이 농가묘보다 유의한 증가를 보였으나, TC1과 TC2 세대 간에는 차이가 없었다.
- 품종간 줄기신장은 안노베니가 가장 왕성하였고, 연황미, 맛나미 순이었다. 원줄기 마디수는 TC0와 TC1 세대는 농가묘보다 증가를 보였으나, 무병묘 세대 간 및 농가묘와 T2 세대간에는 차이가 없었다. 줄기직경은 TC1 세대를 제외하고는 농가묘보다 유의하게 증가하였으나, 무병묘 세대간에는 차이가 없었다.
- 정식 120일후 무병묘의 세대에 따른 지상부 생육특성을 조사한 결과(Table 2), 3 품종의 평균 줄기신장은 농가묘보다 무병묘 세대에서 높았으나, 통계적 유의성은 없었다. 원줄기 마디수와 곁가지수에서도 농가묘보다 무병묘 세대에서 높은 경향이었으나, 유의한 차이는 인정되지 않았다.
- ) 삽수를 75×25cm로 정식하여 흑색비닐로 멀칭재배하였다. 정식 30일째 줄기신장은 대조구인 농가묘보다 무병묘 세대에서 유의한 증가를 보였으며, TC0에서 가장 왕성하였다. 120일째 수확기 생육은 줄기길이, 원줄기 마디수와 곁가지수는 농가묘보다 무병묘 세대에서 높았으나, 통계적 유의성은 없었다.
- 무병묘 세대의 지상부 생체중이 농가묘보다 유의하게 증가하였으나, 무병묘 세대간 그리고 품종간에는 유의한 차이가 없었다. 주당괴근수와 평균괴근중은 농가묘보다 TC0와 TC1 세대에서 유의한 증가를 보였으나, TC2 세대에서는 농가묘와 차이가 없었다. 무병묘 세대의 주당괴근중은 농가묘보다 유의하게 증가하였고, 무병묘 세대간에는 TC0에서 가장 높았다.
- 6개로 TC0와 TC1세대에서만 농가묘보다 유의한 증가를 보였고, TC2 세대는 농가묘와 차이가 없었다. 주당괴근중은 335.1-443.9g의 범위를 보였으며, 농가묘보다 무병묘 세대에서 유의한 증가를 보였고, 무병묘 세대간에는 TC0에서 가장 높은 주당괴근중을 보였다. 40g 이상의 평균괴근중은 149.
- 원줄기 마디수는 TC0와 TC1 세대는 농가묘보다 증가를 보였으나, 무병묘 세대 간 및 농가묘와 T2 세대간에는 차이가 없었다. 줄기직경은 TC1 세대를 제외하고는 농가묘보다 유의하게 증가하였으나, 무병묘 세대간에는 차이가 없었다. 곁가지 수도 무병묘 세대에서 농가묘보다 높은 경향이었으나 통계적 유의성은 인정되지 않았다.
- 4g으로 농가묘보다 TC0와 TC1 세대에서 유의한 증가를 보였으나, TC2 세대는 농가묘와 차이가 없었다. 평균 상저수량은 무병묘 세대에서 농가묘보다 유의한 증가를 보였으며, 무병묘 세대간에는 TC0와 TC2 세대 간에만 유의한 차이를 나타내었다. 그러나 연황미의 상저수량은 농가묘와 TC2 세대 간에 유의한 차이가 없었다.
- 세 품종 모두 무병묘 세대의 줄기신장이 농가묘보다 유의한 증가를 보였으나, TC1과 TC2 세대 간에는 차이가 없었다. 품종간 줄기신장은 안노베니가 가장 왕성하였고, 연황미, 맛나미 순이었다. 원줄기 마디수는 TC0와 TC1 세대는 농가묘보다 증가를 보였으나, 무병묘 세대 간 및 농가묘와 T2 세대간에는 차이가 없었다.
- 지상부 생체중은 무병묘 세대에서 농가묘보다 유의하게 증가하였으나, 무병묘 세대간에는 차이가 없었다. 품종간에는 안노베니, 연황미, 맛나미 순으로 줄기길이, 마디수, 줄기두께, 생체중 등이 높았으나, 유의한 차이는 보이지 않았다. Song 등(2012)은 수확기의 지상부 생육은 농가묘와 무병묘간 유의한 차이가 없다고 하였다.
- 그러나 연황미의 상저수량은 농가묘와 TC2 세대 간에 유의한 차이가 없었다. 품종간에도 주당 괴근수, 주당 괴근중, 평균 괴근 중 등에서 유의한 차이를 보였고, 상저수량은 고분질 고구마인 毒윰す憬에서 가장 높았으며, 안노베니, 연황미순으로 높았다. 이러한 고구마의 바이러스 감염에 따른 수량감소는 그 동안 여러 연구자들에 의하여 보고되었다(Gibson 등, 1997; 1998; Untiveros 등, 2007).
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