양파 수확 후 잔재물과 쇠비름 추출물이 유기농 양파의 수확량 및 품질 특성에 미치는 영향 Effect of a Mixture of Extracts from Residues of Onion Left after Onion Harvesting and Purslane (Portulaca oleracea) on Productivity and Quality Characteristics of Organic Onions원문보기
본 연구는 수확 후 버려지는 양파 잔재물과 쇠비름으로부터 추출한 수액을 유기농 양파 재배 시 시비하여 유기농 양파의 수확량, 품질 등에 미치는 영향을 평가하였다. 도복기 때의 양파 생육은 초장, 엽수, 엽초경에서 식물추출액 처리구들이 무처리구보다 좋았다. 양파 수확량도 식물 추출액 처리구들이 무처리구보다 유의성 있게 증가되었으며(p<0.05), 구 중 분포에서는 상품성이 있는 300 g 이상의 대구 양파가 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구에서 다른 처리구들보다 유의성 있게 증가 되었다(p<0.05). 양파의 무기성분 함량은 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구에서 생산된 양파가 다른 처리구들에서 생산된 양파보다 석회와 황을 제외한 다량원소들이 높게 함유되었다. 양파의 경도는 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구에서 생산된 양파가 양파 잔재물 추출액 처리구와 무처리구에서 생산된 양파보다 각각 8%와 20% 높게 나와 유의성을 나타내었지만(p<0.05), 당도는 모든 처리구에서 생산된 양파가 비슷하게 나와 유의성을 나타내지 않았다. 양파 수확 후 토양의 무기성분 함량은 양파 잔재물 추출액 처리구 토양에서 인산, 칼슘, 황산, 망간에서 높게 나타났다. 이상의 결과로 양파 수확 후 버려지는 잔재물과 길가에 방치되는 쇠비름의 추출물이 유기 양파 재배 시 천연 친환경 자재로 활용 가치가 있다고 보겠다.
본 연구는 수확 후 버려지는 양파 잔재물과 쇠비름으로부터 추출한 수액을 유기농 양파 재배 시 시비하여 유기농 양파의 수확량, 품질 등에 미치는 영향을 평가하였다. 도복기 때의 양파 생육은 초장, 엽수, 엽초경에서 식물추출액 처리구들이 무처리구보다 좋았다. 양파 수확량도 식물 추출액 처리구들이 무처리구보다 유의성 있게 증가되었으며(p<0.05), 구 중 분포에서는 상품성이 있는 300 g 이상의 대구 양파가 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구에서 다른 처리구들보다 유의성 있게 증가 되었다(p<0.05). 양파의 무기성분 함량은 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구에서 생산된 양파가 다른 처리구들에서 생산된 양파보다 석회와 황을 제외한 다량원소들이 높게 함유되었다. 양파의 경도는 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구에서 생산된 양파가 양파 잔재물 추출액 처리구와 무처리구에서 생산된 양파보다 각각 8%와 20% 높게 나와 유의성을 나타내었지만(p<0.05), 당도는 모든 처리구에서 생산된 양파가 비슷하게 나와 유의성을 나타내지 않았다. 양파 수확 후 토양의 무기성분 함량은 양파 잔재물 추출액 처리구 토양에서 인산, 칼슘, 황산, 망간에서 높게 나타났다. 이상의 결과로 양파 수확 후 버려지는 잔재물과 길가에 방치되는 쇠비름의 추출물이 유기 양파 재배 시 천연 친환경 자재로 활용 가치가 있다고 보겠다.
This study assessed the effects of treatment with sap extract from onion residues postharvest and purslane on the quality and quantity of organic onions. At the bending stage, onions treated with the sap extract showed vigorous growth, with higher plant heights, more leaves, and longer sheath length...
This study assessed the effects of treatment with sap extract from onion residues postharvest and purslane on the quality and quantity of organic onions. At the bending stage, onions treated with the sap extract showed vigorous growth, with higher plant heights, more leaves, and longer sheath lengths than untreated onions. The onion yield was significantly increased when the plant was treated with extracted sap as compared with that of untreated plants (p<0.05). The bulb weight distribution of onions in the mixed onion and purslane treatment was also significantly increased (~300 g) as compared with that of the other treatment (p<0.05). Except for CaO and S, the mineral content of the onions produced from plants treated with the onion and purslane extract mixture was higher than those of onions in the other treatment. The hardness of onions produced from plants treated with the onion and purslane extract was significantly increased (8% and 20%, respectively) as compared with that of onions produced from plants treated with the onion extract only or no treatment (p<0.05). However, there was no significant difference in the sugar contents of the onions produced from extract-treated and nonextract-treated plants. Postharvest, the content of inorganic components (phosphate, calcium, sulfuric acid, and manganese) was higher in soil treated with the onion extract than in soil treated with the onion and purslane extract and non-treated soil. It can be concluded that residues left after onion harvests and purslane extract can be used as natural and environmentally friendly materials for the cultivation of organic onions.
This study assessed the effects of treatment with sap extract from onion residues postharvest and purslane on the quality and quantity of organic onions. At the bending stage, onions treated with the sap extract showed vigorous growth, with higher plant heights, more leaves, and longer sheath lengths than untreated onions. The onion yield was significantly increased when the plant was treated with extracted sap as compared with that of untreated plants (p<0.05). The bulb weight distribution of onions in the mixed onion and purslane treatment was also significantly increased (~300 g) as compared with that of the other treatment (p<0.05). Except for CaO and S, the mineral content of the onions produced from plants treated with the onion and purslane extract mixture was higher than those of onions in the other treatment. The hardness of onions produced from plants treated with the onion and purslane extract was significantly increased (8% and 20%, respectively) as compared with that of onions produced from plants treated with the onion extract only or no treatment (p<0.05). However, there was no significant difference in the sugar contents of the onions produced from extract-treated and nonextract-treated plants. Postharvest, the content of inorganic components (phosphate, calcium, sulfuric acid, and manganese) was higher in soil treated with the onion extract than in soil treated with the onion and purslane extract and non-treated soil. It can be concluded that residues left after onion harvests and purslane extract can be used as natural and environmentally friendly materials for the cultivation of organic onions.
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문제 정의
3% 증가되어 유의성을 나타냄을 보고했다[12]. 따라서 본 연구에서는 이들의 수액을 유기농 양파 재배시 처리하였을 때 유기농 양파의 생육과 수확량, 품질 등에 미치는 영향을 평가하여 저비용의 천연 친환경 자재로서 활용 가치를 구명하고자 하였다.
제안 방법
경도는 과실경도계(원추형 12x10 mm, TAKEMURA FHM5형)를 이용하여 측정하였고, 당도는 양파의 가장 중심부를 기준으로 하여 자른 다음 바깥쪽 인편과 안쪽 인편을 각각 착즙하여 나온 즙을 디지털 굴절당도계(Atago, Japan)로 농도를 측정한 후 각각 측정치의 평균값을 구하여 ‘Brixo’로 표기하였다.
초장과 엽수 및 엽초경은 양파 생육 단계별로 조사하여 Table 1에 나타내었다. 생육 재생기와 구 비대구에서는 유의성 검정을 하지 않았고 도복기에서만 유의성 검정을 하였다. 도복기에서의 초장은 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구에서는 74.
농촌진흥청 농업과학기술 연구조사분석기준[28]에 준하여 양파의 생육과 수확량을 조사하였다. 생육은 10월 20일 정식 후 이듬해 2월 20일 생육 재생기와 4월 30일 구 비대기, 그리고 6월 10일 도복기로 3단계 나누어 처리구당 20주씩 임의로 채취하여 초장과 엽수, 엽초경을 3반복으로 조사하였고, 수확량은 3.3 m2당 수확량을 구한 다음 1,000 m2로 환산하였다.
시험 처리구는 수액을 처리하지 않은 무처리구와 양파 잔재물 추출액만 처리한 양파 잔재물 추출액 처리구, 양파와 쇠비름 추출액을 혼용하여 처리한 양파와 쇠비름 혼용 처리구로 구분하였다. 수액 추출은 저온열분해진공탄화장치를 이용하여 상품적 가치가 없어 수확 후 버려진 양파의 구근 잔재물과 쇠비름 전초를 각각 300℃에서 8시간 가열하여 추출하였다. 수액살포는 양파 잔재물 추출액 처리구에서는 양파 잔재물 추출액을 500배 희석하여 살포하였고, 양파와 쇠비름 혼용 처리구에서는 양파와 쇠비름 추출액을 각각 500배 희석한 후 1:1로 혼합하여 살포하였다.
수액 추출은 저온열분해진공탄화장치를 이용하여 상품적 가치가 없어 수확 후 버려진 양파의 구근 잔재물과 쇠비름 전초를 각각 300℃에서 8시간 가열하여 추출하였다. 수액살포는 양파 잔재물 추출액 처리구에서는 양파 잔재물 추출액을 500배 희석하여 살포하였고, 양파와 쇠비름 혼용 처리구에서는 양파와 쇠비름 추출액을 각각 500배 희석한 후 1:1로 혼합하여 살포하였다. 살포 처리 시기와 횟수는 양파 뿌리 활착기 때 1회.
시험 포장에는 10a 당 우분퇴구비 3,000 kg과 패화석 100 kg, 혼합유박 200 kg을 기비로 시용하고, 추비로 혼합유박 100 kg을 동일하게 시용하였다. 시험 처리구는 수액을 처리하지 않은 무처리구와 양파 잔재물 추출액만 처리한 양파 잔재물 추출액 처리구, 양파와 쇠비름 추출액을 혼용하여 처리한 양파와 쇠비름 혼용 처리구로 구분하였다. 수액 추출은 저온열분해진공탄화장치를 이용하여 상품적 가치가 없어 수확 후 버려진 양파의 구근 잔재물과 쇠비름 전초를 각각 300℃에서 8시간 가열하여 추출하였다.
양파 저작 시 아삭거리는 관능적 특성에 기여할 수 있는 양파의 경도는 과실경도계를 이용하여 측정하였다. 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구에서 생산된 양파가 양파 잔재물 추출액 처리구와 무처리구에서 생산된 양파보다 경도가 각각 8%와 20% 높게 나와 유의성을 나타내었다(p<0.
시험 품종은 황색계통 국산 교배종인 ‘유토피아(농우바이오)’로 시험하였고, 재배 면적은 각각 30 a에 14×14 cm 정식거리로 하였다. 정식은 잡초 억제용 흑색비닐로 멀칭한 후 45일된 묘를 사용하여 정식하였다. 시험 포장에는 10a 당 우분퇴구비 3,000 kg과 패화석 100 kg, 혼합유박 200 kg을 기비로 시용하고, 추비로 혼합유박 100 kg을 동일하게 시용하였다.
본 시험은 경남 함양군 수동면 죽산리 친환경 작물 재배단지에서 유기농 벼 재배 후 후작으로 유기농 양파를 재배하였다. 시험 품종은 황색계통 국산 교배종인 ‘유토피아(농우바이오)’로 시험하였고, 재배 면적은 각각 30 a에 14×14 cm 정식거리로 하였다.
정식은 잡초 억제용 흑색비닐로 멀칭한 후 45일된 묘를 사용하여 정식하였다. 시험 포장에는 10a 당 우분퇴구비 3,000 kg과 패화석 100 kg, 혼합유박 200 kg을 기비로 시용하고, 추비로 혼합유박 100 kg을 동일하게 시용하였다. 시험 처리구는 수액을 처리하지 않은 무처리구와 양파 잔재물 추출액만 처리한 양파 잔재물 추출액 처리구, 양파와 쇠비름 추출액을 혼용하여 처리한 양파와 쇠비름 혼용 처리구로 구분하였다.
시험 품종은 황색계통 국산 교배종인 ‘유토피아(농우바이오)’로 시험하였고, 재배 면적은 각각 30 a에 14×14 cm 정식거리로 하였다.
) 추출물이 감자의 수확량을 증가 시키는 등 영향을 미치는 것으로 보고하였다[21]. 이에 농산물 잔재물 이외에 논과 밭 등에서 쉽게 접할 수 있는 다육질의 한해살이 잡초이며, 칼륨, 마그네슘, 칼슘, 인 등의 무기물 함량이 높은 것으로 알려진 쇠비름(Portulaca oleracea L.)을 함께 활용하였다[11, 16].
이론/모형
농촌진흥청 농업과학기술 연구조사분석기준[28]에 준하여 양파의 생육과 수확량을 조사하였다. 생육은 10월 20일 정식 후 이듬해 2월 20일 생육 재생기와 4월 30일 구 비대기, 그리고 6월 10일 도복기로 3단계 나누어 처리구당 20주씩 임의로 채취하여 초장과 엽수, 엽초경을 3반복으로 조사하였고, 수확량은 3.
양파의 무기성분 분석은 양파를 잘게 쪼개어 80℃ 건조기에서 건조시킨 후 식물체 분석법에 의하여 분석하였다[26].
양파의 무기성분 분석은 양파를 잘게 쪼개어 80℃ 건조기에서 건조시킨 후 식물체 분석법에 의하여 분석하였다[26]. 일정량의 건조 양파를 진한 황산과 질산을 10 ml씩 첨가한 다음 가열하여 무색으로 변할 때까지 분해하여 100 ml 정량한 후, 질소는 Kjeldahl 증류법으로 인산은 비색법으로 나머지 칼륨, 칼슘 및 미량원소들은 원자흡광분석기로 각각 측정하였다. 토양의 무기성분 분석은 양파 수확 후 각 처리구들의 토양을 채취하여 농촌진흥청 국립농업과학원 토양분석법[27]에 준하여 토양 시료들을 분석하였다.
일정량의 건조 양파를 진한 황산과 질산을 10 ml씩 첨가한 다음 가열하여 무색으로 변할 때까지 분해하여 100 ml 정량한 후, 질소는 Kjeldahl 증류법으로 인산은 비색법으로 나머지 칼륨, 칼슘 및 미량원소들은 원자흡광분석기로 각각 측정하였다. 토양의 무기성분 분석은 양파 수확 후 각 처리구들의 토양을 채취하여 농촌진흥청 국립농업과학원 토양분석법[27]에 준하여 토양 시료들을 분석하였다. 토양 pH와 EC는 유리전극 pH 미터기(pH meter 25, Fisher Scientific)와 EC 미터기(EC meter 160, Orion)로 측정하였다.
성능/효과
4% 높았다. Mn은 양파 잔재물 추출액 처리구에서 생산된 양파가 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구에서 생산된 양파와 무처리구에서 생산된 양파보다 각각 21.7%와 29.3% 높게 함유되었다. 식물 추출액을 처리한 곳에서 생산된 양파가 무처리구에서 생산된 양파보다 전반적으로 무기성분들이 높게 나타난 것은 추출액 속에 내재된 유효성분들이 엽면 살포 시 식물에 직접 흡수되었거나 또는 토양을 통해 간접 흡수되었기 때문이라고 생각된다.
05), 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구에서 생산된 양파가 양파잔재물 추출액 처리구와 무처리구에서 생산된 양파보다 CaO와 T-S를 제외한 다량원소 성분을 높게 함유하고 있었다. 다량원소의 총 함량은 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구에서 생산된 양파(4.66%)가 양파 잔재물 추출액 처리구에서 생산된 양파(4.49%)와 무처리구에서 생산된 양파(4.42%)에 비해 높았다. 미량원소인 Fe와 Zn의 함량은 양파와 쇠비름 추출액 혼용처리구에서 생산된 양파에서 양파 잔재물 추출액 처리구에서 생산된 양파와 무처리구에서 생산된 양파에 비해 높게 함유되었는데, Fe는 각각 12.
도복기에서의 초장은 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구에서는 74.2 cm 였고 양파 잔재물 추출액 처리구에서는 74.0 cm, 무처리구에서는 69.7 cm로 유의성을 보이지 않았지만, 엽수는 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구에서 7.4개였으나 양파 잔재물 추출액 처리구에서는 7.2개, 무처리구에서는 6.7개를 나타내어 유의성을 보였다(p<0.05).
미량원소의 함량은 본 실험의 모든 처리구 토양에서 Fe는 276-312 mg·kg-1, Mn은 17.4-25.5 mg·kg-1, 그리고 Zn과 Cu는 각각 11.6-12.3 mg·kg-1 및 3.64-4.18 mg·kg-1로 나타났다.
42%)에 비해 높았다. 미량원소인 Fe와 Zn의 함량은 양파와 쇠비름 추출액 혼용처리구에서 생산된 양파에서 양파 잔재물 추출액 처리구에서 생산된 양파와 무처리구에서 생산된 양파에 비해 높게 함유되었는데, Fe는 각각 12.9%와 15.0% 높았고, Zn은 각각 10.1%와 16.4% 높았다. Mn은 양파 잔재물 추출액 처리구에서 생산된 양파가 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구에서 생산된 양파와 무처리구에서 생산된 양파보다 각각 21.
양파 수확량은 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구에서 10a 당 8,390 kg으로 8,260 kg 수확된 양파 잔재물 추출액 처리구보다 1.6% 증가되었으나 유의성이 없었고, 7,568 kg 수확된 무처리구보다는 10.9% 증가되어 유의성을 나타내었다(p<0.05)(Table 2).
양파 재배에 있어서 토양의 적정 유기물 함량은 25-35 g·kg-1[25]이라고 했는데, 본 실험의 식물추출액 처리구와 무처리구 토양에서 유기물 함량이 34.8-36.9g·kg-1로 이보다는 약간 높게 나타났다.
양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구에서 생산된 양파가 양파 잔재물 추출액 처리구와 무처리구에서 생산된 양파보다 경도가 각각 8%와 20% 높게 나와 유의성을 나타내었다(p<0.05)(Table 4).
05)(Table 2). 양파의 구 중 분포 비율은 상품성이 높은 300 g 이상에서는 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구가 양파 잔재물 추출액 처리구와 무처리구에 비해 각각 15.3%와 111.2% 증가되어 유의성을 보였다. 상품성이 보통인 200-299 g 과 상품성이 낮은 199 g 미만에서는 무처리구에서 가장 높았으며 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구에서는 가장 낮았다.
양파의 당도는 양파 잔재물 추출액 처리구에서 생산된 양파가 8.77 Brixo로 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구와 무처리구에서 생산된 양파보다 당도가 각각 5%와 3% 증가되었으나 유의성은 나타나지 않았다(Table 4). 관행농업 양파의 당도도 본 실험과 동일하게 처리했을 때 양파 잔재물 추출액 처리구에서 생산된 양파의 당도가 다른 처리구들로부터 생산된 양파들의 당도보다 높았으나 유의성을 보이지 않았다[12].
05). 전반적인 생육은 초장, 엽수, 엽초경 모두 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구와 양파 잔재물 추출액 처리구가 무처리구 보다는 생육이 좋았다.특히, 생육 재생기 이후 추비 조건이 모든 처리구에서 혼합유박을 똑같이 처리하였음에도 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구와 양파 잔재물 추출액 처리구에서 무처리구보다 생육이 더 좋은 것은 양파 잔재물 추출액이나 쇠비름 추출액에 함유된 생리활성 물질들이 토양과 작물에 영향을 미친 것으로 생각된다.
처리구 별로 유의적 차이가 있었으며(p<0.05), 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구에서 생산된 양파가 양파잔재물 추출액 처리구와 무처리구에서 생산된 양파보다 CaO와 T-S를 제외한 다량원소 성분을 높게 함유하고 있었다.
후속연구
하지만 유기양파 재배 시 많은 노력과 비용이 투입되는데 비해 상품 수확량은 관행재배보다 적고 생산지의 유기양파의 출고 가격이 관행재배 양파와 크게 차이나지 않아 유기농 양파 생산을 포기하는 경우도 발생하고 있다[17]. 따라서 유기농 양파 생산 수확량을 관행 농업 수확량 정도로 높이기 위해서는 효율적인 유기농 양파 재배 방법과 저비용의 유기농 자재 개발이 필요할 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
양파의 생리 활성 물질들은 어떠한 효과가 있는가?
우리나라 식단의 중요한 양념채소류 소재로서 널리 이용되고 있는 양파는 생리 활성 물질들을 많이 함유하고 있으며 이러한 물질들은 항산화 효과[15, 23, 32], 항균 효과[10, 30], 혈행 개선[5, 19], 피부 장벽 보호 효과[30], 암세포 증식 억제 효과[20] 등 중요한 역할을 하는 것으로 밝혀져 있다. 따라서 다양한 기능성 물질들을 함유한 양파는 각종 성인병 예방과 퇴치를 위해 소비량이 증가하고 있으며 재배 면적 또한 증가하는 추세이다.
수확 후 버려지는 양파 잔재물과 쇠비름으로부터 추출한 수액을 유기농 양파 재배 시 시비하여 유기농 양파의 수확량, 품질 등에 미치는 영향을 평가한 본 연구의 결과는 어떠한가?
본 연구는 수확 후 버려지는 양파 잔재물과 쇠비름으로부터 추출한 수액을 유기농 양파 재배 시 시비하여 유기농 양파의 수확량, 품질 등에 미치는 영향을 평가하였다. 도복기 때의 양파 생육은 초장, 엽수, 엽초경에서 식물추출액 처리구들이 무처리구보다 좋았다. 양파 수확량도 식물 추출액 처리구들이 무처리구보다 유의성 있게 증가되었으며(p<0.05), 구 중 분포에서는 상품성이 있는 300 g 이상의 대구 양파가 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구에서 다른 처리구들보다 유의성 있게 증가 되었다(p<0.05). 양파의 무기성분 함량은 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구에서 생산된 양파가 다른 처리구들에서 생산된 양파보다 석회와 황을 제외한 다량원소들이 높게 함유되었다. 양파의 경도는 양파와 쇠비름 추출액 혼용 처리구에서 생산된 양파가 양파 잔재물 추출액 처리구와 무처리구에서 생산된 양파보다 각각 8%와 20% 높게 나와 유의성을 나타내었지만(p<0.05), 당도는 모든 처리구에서 생산된 양파가 비슷하게 나와 유의성을 나타내지 않았다. 양파 수확 후 토양의 무기성분 함량은 양파 잔재물 추출액 처리구 토양에서 인산, 칼슘, 황산, 망간에서 높게 나타났다. 이상의 결과로 양파 수확 후 버려지는 잔재물과 길가에 방치되는 쇠비름의 추출물이 유기 양파 재배 시 천연 친환경 자재로 활용 가치가 있다고 보겠다.
양파는 어떤 물질들을 많이 함유하고 있는가?
우리나라 식단의 중요한 양념채소류 소재로서 널리 이용되고 있는 양파는 생리 활성 물질들을 많이 함유하고 있으며 이러한 물질들은 항산화 효과[15, 23, 32], 항균 효과[10, 30], 혈행 개선[5, 19], 피부 장벽 보호 효과[30], 암세포 증식 억제 효과[20] 등 중요한 역할을 하는 것으로 밝혀져 있다. 따라서 다양한 기능성 물질들을 함유한 양파는 각종 성인병 예방과 퇴치를 위해 소비량이 증가하고 있으며 재배 면적 또한 증가하는 추세이다.
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