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문제 정의
- 따라서 본 연구는 하절기 ‘매향’ 딸기의 삽목 육묘시 관수방법에 따른 생육 및 발근 효과를 구명하여 육묘기간 단축과 균일한 묘 생산 및 현장 적용 가능성을 확인하기 위해 수행되었다.
제안 방법
- 본 연구에서는 삽목 후 발근을 위한 8일간의 관수처리로써, 8일 후부터 소형비닐터널을 제거하여 정식 전까지 두 상관수 및 안개관수를 실시하지 않고, 모든 처리구에 점적테이프를 이용하여 관주하였다.
- 경상대학교 부속농장의 양지붕형 유리온실에서 4개의 독립된 반 밀폐형 소형비닐터널(150 × 110 × 80cm)을 제작한 후 직사광선의 차단과 급격한 온도 상승을 방지하기 위하여 35% 차광망을 설치한 뒤, 8일간 다음과 같은 관수 처리를 해주었다(Fig. 1).
- 관수 방법에 따른 각각의 소형터널 내부 온·습도는 데이터로거(TR-72u, TandD Co. Ltd., Japan)에 내장된 센서를 이용하여 30분 간격으로 데이터를 저장하였다.
- 1). 관수를 하지 않은 대조구(control), 9:00시와 14:00시에 하루 두번 재배 포트 당 50mL씩 두상관수(over head irrigation), 9:00시와 14:00시에 하루 두번 매트가 충분히 젖을 정도의 양으로 매트관수(capillary mats), 8:00시부터 18:00시까지 30분/10분의 온/오프 설정의 안개관수(fog irrigation) 처리를 해주었다. 8일 후, 소형터널의 비닐을 제거한 뒤 점적테이프를 이용하여 경상남도농업기술원 조성의 딸기 전용 액비(Table 1)를 조제하여 EC 0.
- , Japan)에 내장된 센서를 이용하여 30분 간격으로 데이터를 저장하였다. 발근율을 비교하기 위해 삽목 후 4일째와 8일째 2mm 이상 자란 새 뿌리만을 발근된 것으로 간주하였고, 삽목된 딸기 삽수의 개수에 대한 발근한 삽수의 개수를 백분율로 표시하였다. 삽목 후 61일째에 딸기의 초장, 최대근장, 1차 근수를 측정하였고, 엽병장, 엽장, 엽폭은 신엽부터 세 번째 잎을 기준으로 측정하였다.
- 발근율을 비교하기 위해 삽목 후 4일째와 8일째 2mm 이상 자란 새 뿌리만을 발근된 것으로 간주하였고, 삽목된 딸기 삽수의 개수에 대한 발근한 삽수의 개수를 백분율로 표시하였다. 삽목 후 61일째에 딸기의 초장, 최대근장, 1차 근수를 측정하였고, 엽병장, 엽장, 엽폭은 신엽부터 세 번째 잎을 기준으로 측정하였다. 크라운 직경은 버니어캘리퍼스(CD-20CPX, Mitutoyo Co.
- 실험구의 배치는 삽목 후 관수방법에 따른 딸기의 생육 및 발근율 구명을 위해 대조구를 포함하여 총 4종류의 관수처리를 처리당 24개체씩 3반복으로 총 288주를 난괴법으로 배치하였다. 실험결과의 통계분석은 SAS 프로그램(SAS 9.
- 지상부와 지하부의 생체중과 건물중은 전자저울(EW220-3NM, Kern&Sohn GmbH., Germany)을 이용하여 측정하였고, 건물중은 시료를 70℃ 항온 건조기(Venticell-222, MMM Medcenter Einrichtungen GmbH., Germany)에서 72시간 건조 후 측정하였다.
- 삽목 후 61일째에 딸기의 초장, 최대근장, 1차 근수를 측정하였고, 엽병장, 엽장, 엽폭은 신엽부터 세 번째 잎을 기준으로 측정하였다. 크라운 직경은 버니어캘리퍼스(CD-20CPX, Mitutoyo Co. Ltd., Japan) 를 이용하였고, SPAD 값은 엽록소 측정기(SPAD-502, Konica Minolta Inc., Japan)를 이용하였으며, 엽면적은 엽면적 측정기(LI-3000, LI-COR Inc., USA)를 이용하여 측정하였다. 지상부와 지하부의 생체중과 건물중은 전자저울(EW220-3NM, Kern&Sohn GmbH.
대상 데이터
- ‘매향’ 딸기(Fragaria × ananassa Duch. cv. Maehyang) 는 경상남도 고성군 딸기육묘 영농조합법인에서 2017년 7월 18일 전개엽이 2-3매인 모주로부터 4번째 자묘를 삽수로 채묘한 후, 15일간 2-3℃에 냉장보관 하였다.
- 2017년 8월 1일 딸기 전용 포트(24구 A형, 60 × 34 × 10cm, Hwaseong Industrial Co. Ltd., Korea)에 상업용 혼합 상토인 토실이(Tosilee, Shinan Grow Co. Ltd., Korea)를 충진하여 1구당 1개의 삽수를 삽목하였다.
- 8일 후, 소형터널의 비닐을 제거한 뒤 점적테이프를 이용하여 경상남도농업기술원 조성의 딸기 전용 액비(Table 1)를 조제하여 EC 0.6dS·m-1, pH 6.5로 맞추어 모든 처리구에 동일하게 관주하며, 2017년 9월 29일까지 재배하였다.
데이터처리
- , USA)을 이용하여 분산분석(ANOVA)을 실시하였고, 평균 간 비교는 터키의 다중검정(Tukey’s multiple range test)을 이용하여 5% 유의수준에서 각 처리간 유의성을 검증하였다. 그래프는 SigmaPlot 프로그램(Sigma Plot 12.0, Systat Software Inc., USA)을 이용하여 나타냈다.
- 실험결과의 통계분석은 SAS 프로그램(SAS 9.4, SAS Institute Inc., USA)을 이용하여 분산분석(ANOVA)을 실시하였고, 평균 간 비교는 터키의 다중검정(Tukey’s multiple range test)을 이용하여 5% 유의수준에서 각 처리간 유의성을 검증하였다.
성능/효과
- 또한, 두상관수에서는 매트관수와 비교하여 평균 상대습도가 10.5%의 작은 차이를 보였지만, 두상관수의 딸기의 잎에 수분이 지속적으로 유지되어 시들지 않았던 것이 발근율 및 생존율이 유의적으로 높았던 것으로 판단된다.
- 3의 삽목 시 관수방법에 따른 소형터널 내 온·습도의 영향을 받았을 것으로 판단된다. 2017년 8월 5일 오전 12:00시부터 2017년 8월 8일 오전 12:00시까지 총 3일에 걸친 공기온도의 경우 관수방법에 따른 차이가 없었으며, 모든 처리에서 소형터널 내 주간의 최고온도는 43℃ 이상의 고온이 되는 것을 확인하였다(Fig. 3A). Lee 등(2016)은 여주 삽목 시 공기온도가 35℃ 이상이 되면 삽수절단 위치와 상관없이 발근율이 현저하게 낮은 결과를 얻었다.
- 3B). 3일간의 평균 상대습도의 경우 안개관수, 두상관수, 매트관수, 대조구의 순으로 72.5, 56.3, 45.8, 29.0%로 나타났다. 일반적으로 공기 중의 상대습도가 높으면 잎 뒷면의 기공이 닫히게 되며 증산이 억제되고, 수분손실이 낮아지게 된다.
- 결과적으로 ‘매향’ 딸기 삽목 시 관수방법에 따른 효과는 대조구에서 생육 및 발근율이 가장 저조하였으며, 두상관수와 안개관수에서 빠른 발근을 보이며 삽목 후 61일안에 정식묘로 사용하기에 적절한 생육상태를 보였다.
- 결론적으로, 관수방법에 따른 딸기 ‘매향’의 생육 및 발근율은 두상관수와 안개관수에서 가장 효과적이었다.
- 일반적으로 공기 중의 상대습도가 높으면 잎 뒷면의 기공이 닫히게 되며 증산이 억제되고, 수분손실이 낮아지게 된다. 본 실험에서도 소형터널 내 공기 중의 상대습도가 높게 유지되었던 두상관수와 안개관수에서 딸기 삽수의 보수력이 높은 상태를 유지하게 되어 발근율에 영향을 미쳤을 것이라 판단된다. 또한, 두상관수에서는 매트관수와 비교하여 평균 상대습도가 10.
- 9g의 묘를 정식하였을 때, 무거운 묘에서 활착률도 높고 생산량이 10% 증가한다고 보고된 바 있다. 본 연구에서도 총 생체중이 10g 이상이었던 두상관수와 안개관수가 정식 후에도 다른 처리구에 비해 활착과 생산량 면에서 긍정적일 것으로 예상된다. 엽면적 또한 대조구에서 가장 작았으며, 두상관수와 안개관수에서 가장 넓었다.
- 또한, 크라운 직경이 8mm 이상의 대묘를 정식묘로 사용하였을 때, 식물체의 생장 및 뿌리활착이 우수하고 소묘에 비하여 빠른 수확과 전체 과실의 생산량이 증가한다고 보고된 바 있다(Durner 등, 2002; C℃co 등, 2010). 본 연구의 결과에서도 대조구와 매트관수에서 크라운 직경이 8mm 이하로 생육이 부진하였는데 발근이 늦게 시작된 것이 주요 원인으로 작용되었으며, 정식묘로 이용하기에는 무리가 있다고 판단된다. 반면에 두상관수와 안개관수에서 삽목 후 61일 만에 정식묘로 사용하기에 적합한 묘의 크기가 되었다고 사료된다.
- ‘매향’ 딸기의 삽목 후 4일째와 8일째의 발근율은 관수방법의 종류에 따라 유의적인 차이를 나타내었다(Table 2와 3). 삽목 후 4일째의 경우 대조구와 매트관수에서는 10% 이하의 낮은 발근율을 보였으며, 두상관수와 안개관수에서 각각 65.3, 77.8%로 높은 발근율을 나타내었다. 삽목 후 8일째에도 4일째와 유사한 경향으로 두상관수와 안개관수에서 86.
- 8%로 높은 발근율을 나타내었다. 삽목 후 8일째에도 4일째와 유사한 경향으로 두상관수와 안개관수에서 86.1, 91.7%로 높은 발근율을 보였으며, 육안상으로 보이는 생존율 또한 두상관수와 안개관수에서 긍정적인 결과를 나타내었다(Fig. 2). 이러한 결과는 Fig.
- 2cm로 두상관수와 안개관수에서 높은 값을 나타내었다. 엽병장도 초장과 유사한 경향으로 두상관수와 안개관수에서 유의적으로 높은 값을 나타내었다. 크라운 직경은 대조구에서 6.
- 4개로 관수방법에 따른 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 엽장과 엽폭 또한 대조구에서 유의성 있게 작았으며, 엽장에서는 두상관수가 그리고 엽폭에서는 안개관수가 유의적으로 높은 값을 나타내었다. 지상부의 생체중 및 건물중에서도 두상관수와 안개관수가 유의적으로 무거웠으며, 지하부의 건물중에서는 안개관수가 가장 무거웠다.
- 이상의 결과를 종합하면, 딸기 ‘매향’의 삽목 육묘 시두상관수와 안개관수 처리가 탄저병의 발생 없이 긍정적인 생육과 발근율을 보였다.
- 엽장과 엽폭 또한 대조구에서 유의성 있게 작았으며, 엽장에서는 두상관수가 그리고 엽폭에서는 안개관수가 유의적으로 높은 값을 나타내었다. 지상부의 생체중 및 건물중에서도 두상관수와 안개관수가 유의적으로 무거웠으며, 지하부의 건물중에서는 안개관수가 가장 무거웠다. Takeda 등(2004)은 ‘Chandler’ 품종에서 딸기 자묘의 생체중이 9.
- 하지만 위 연구결과들은 여주, 토마토의 삽목에 관한 연구로써 본 실험에 사용된 ‘매향’ 딸기와는 작물 특성에 따른 차이가 있는 것으로 생각되며, ‘매향’ 딸기의 삽목시 43℃ 이상의 고온에서도 관수처리 방법에 따라 부분적으로 발근이 가능한 결과를 보였다.
후속연구
- 이상의 결과를 종합하면, 딸기 ‘매향’의 삽목 육묘 시두상관수와 안개관수 처리가 탄저병의 발생 없이 긍정적인 생육과 발근율을 보였다. 또한, 기존의 포트육묘와 비교하였을 때 8월의 고온기때에도 자동 안개 관수장치를 이용하여 안정적인 습도조절이 가능한 온실이라면 삽목법을 통해 육묘기간을 2-3개월로 단축하면서 균일한 묘의 대량생산이 가능할 것으로 기대된다. 향후 ‘매향’ 딸기의 뿌리발달을 위한 내적 요인이 될 수 있는 다양한 발근촉진물질과 병합하여 육묘기간을 줄이기 위한 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.
- 또한, 기존의 포트육묘와 비교하였을 때 8월의 고온기때에도 자동 안개 관수장치를 이용하여 안정적인 습도조절이 가능한 온실이라면 삽목법을 통해 육묘기간을 2-3개월로 단축하면서 균일한 묘의 대량생산이 가능할 것으로 기대된다. 향후 ‘매향’ 딸기의 뿌리발달을 위한 내적 요인이 될 수 있는 다양한 발근촉진물질과 병합하여 육묘기간을 줄이기 위한 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.
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