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문제 정의
- 겨울철 재배 시 중∙소과종 수박의 안정적 생산을 위한 적정 줄기유인 수와 착과 위치를 구명하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 줄기유인 수를 위한 시험은 아들줄기를 각각 2, 3, 4줄기로 달리하여 유인하였다.
- 따라서 본 연구는 중∙소과종 수박을 안정적으로 생산하기 위한 정지방법을 확립하여 수박 재배 농가 소득 향상에 도움이 되고자, 겨울철 시설재배 시 줄기유인 수와 착과 위치를 달리하여 중∙소과종 수박의 생육 및 과실 특성의 효과를 조사하였다.
제안 방법
- 겨울철 중∙소과종 수박 재배에 적합한 줄기유인 수를 설정하고자 2, 3, 4 줄기로 유인하였다. 줄기유인 수에 따른 생육은 2줄기에서 초장이 335.
- 줄기 길이, 줄기 굵기, 마디수, 엽장, 엽폭, 생체중 및 건물중을 측정하였고, 엽면적(Individual Leaf Area)은 Cho 등(2007)과 Aguyoh 등(2010), 엽면적지수(Leaf Area Index)는 Jang 등(2018)을 각각 참고하여 조사하였다. 과실 특성은 수확 당일 과중, 과고, 과폭을 전수 조사하였고, 처리별로 3과를 선별하여 과피 두께 및 당도를 조사하였다. 당도는 농산물 표준규격(NAQS, 2018)을 참고하여, 당도계(PAL-1, Atago Co.
- 그러므로 과실이 크고 품질이 좋은 수박을 생산하기 위해 착과 위치의 선정이 중요하다. 본 연구는 겨울철 중∙소과종 수박의 적정한 착과 위치를 설정하고자 2, 3, 4번째 암꽃에 착과하였다. 2번째 암꽃 위치의 초장은 110cm, 3번째는 148.
- 2018년 11월 11일에 파종(72공 트레이, 식물세계(농우바이오))한 후 58일간 육묘하였으며, 2019년 1월 8일에 본엽 4-5매가 되었을 때 포기 사이 40cm, 이랑 넓이 275cm 간격으로 시험용 온실 내에 정식하였다. 본엽 5-6매가 되었을 때 적심을 실시하였으며, 줄기유인 시험구는 적심 후 발생된 아들 줄기를 각각 2, 3, 4개씩 유인하였고, 암꽃이 착생한 후 인공 수분을 실시하여 각 처리별로 1주당 1과를 착과시켰다. 위치 별 착과 처리구는 아들덩굴 3줄기를 유인하였고, 각각 2, 3, 4 번째 암꽃을 인공수분 하여 주당 1과씩 착과시켰다.
- 본엽 5-6매가 되었을 때 적심을 실시하였으며, 줄기유인 시험구는 적심 후 발생된 아들 줄기를 각각 2, 3, 4개씩 유인하였고, 암꽃이 착생한 후 인공 수분을 실시하여 각 처리별로 1주당 1과를 착과시켰다. 위치 별 착과 처리구는 아들덩굴 3줄기를 유인하였고, 각각 2, 3, 4 번째 암꽃을 인공수분 하여 주당 1과씩 착과시켰다. 착과 후숙기에 맞추어 수확을 실시(Tables 1, 4)하고 과실특성을 조 사하였다.
- 재배기간 동안 토양의 수분상태를 관찰하면서 2-3일에 한번, 하루에 2분씩 2번 관수하였고, 수확 1개월 전부터 관수량을 줄여 과실의 당도가 향상되도록 하였다. 시설 내 최적 온도 관리를 위해 식물체 위 50cm에 온∙습도센서(111N&222N, Jaunterting Int.
- 정식 후 30일 및 수확 당일에 각 처리별 5주씩 생육조사를 실시하였다(Tables 1, 4). 줄기 길이, 줄기 굵기, 마디수, 엽장, 엽폭, 생체중 및 건물중을 측정하였고, 엽면적(Individual Leaf Area)은 Cho 등(2007)과 Aguyoh 등(2010), 엽면적지수(Leaf Area Index)는 Jang 등(2018)을 각각 참고하여 조사하였다.
- 겨울철 재배 시 중∙소과종 수박의 안정적 생산을 위한 적정 줄기유인 수와 착과 위치를 구명하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 줄기유인 수를 위한 시험은 아들줄기를 각각 2, 3, 4줄기로 달리하여 유인하였다. 줄기유인 수에 따른 초장, 경경, 마디수 등 생육특성은 3, 4줄기보다 2줄기에서 높은 결과를 보였다.
- 착과 위치에 따른 수박의 잎 특성을 비교하기 위해, 착과 위치의 잎을 각각 조사하였다. 엽장은 착과 위치에 따른 차이가 없었지만, 엽폭은 3번째 암꽃의 잎이 22.
- 위치 별 착과 처리구는 아들덩굴 3줄기를 유인하였고, 각각 2, 3, 4 번째 암꽃을 인공수분 하여 주당 1과씩 착과시켰다. 착과 후숙기에 맞추어 수확을 실시(Tables 1, 4)하고 과실특성을 조 사하였다.
대상 데이터
- 2018년 11월 11일에 파종(72공 트레이, 식물세계(농우바이오))한 후 58일간 육묘하였으며, 2019년 1월 8일에 본엽 4-5매가 되었을 때 포기 사이 40cm, 이랑 넓이 275cm 간격으로 시험용 온실 내에 정식하였다. 본엽 5-6매가 되었을 때 적심을 실시하였으며, 줄기유인 시험구는 적심 후 발생된 아들 줄기를 각각 2, 3, 4개씩 유인하였고, 암꽃이 착생한 후 인공 수분을 실시하여 각 처리별로 1주당 1과를 착과시켰다.
- 본 실험은 경상남도 국립원예특작과학원 시설원예연구소 (경남 함안군 소재) 내의 수박재배 전용 아치형 단동 비닐하우스(폭 7.5m×동고 3.4m×길이 19m, 1중 비닐피복+다겹보온터널) 내에서 실시되었다.
- 수박 품종은 중∙소과종인 ‘블랙루비(아시아 종묘)’를 사용하였으며, 접목용 박 대목인 ‘신화창조(농우바이오)’ 품종과 편엽합접하여 사용하였다.
- 시설 내 최적 온도 관리를 위해 식물체 위 50cm에 온∙습도센서(111N&222N, Jaunterting Int., Taiwan)를 설치하였고, 데이터로거(CR1000, Campbell Scientific Inc., USA)를 통해 온도 및 습도 자료를 수집하였다(Fig. 1).
- 시험구는 난괴법 3반복으로 하였고, 반복 당 12주의 식물을 이용하였다. 실험의 결과값은 SAS 통계 프로그램(Satistical Analysis System Ver9.
- 시험품종인 ‘블랙루비’는 3-4kg의 중∙소과종 수박으로, 본 실험에서 과중은 3.7-4.8kg까지 다양하였고, 2줄기는 3.7kg, 3줄기는 4.2kg, 4줄기는 4.8kg로 2줄기에 비해 4줄기의 과중이 약 1.1kg 증가하여 유인덩굴 수가 많을수록 과중이 무거웠다(Fig. 3).
데이터처리
- zMean separation within columns by Duncan’s multiple range test (P ≤ 0.05, n=15).
- zMean separation within columns by Duncan’s multiple range test (P ≤ 0.05, n=36).
- 실험의 결과값은 SAS 통계 프로그램(Satistical Analysis System Ver9.4, SAS Inc., USA)을 이용하여 Duncan’s multiple range test(DMRT)로 5% 유의수준에서 검정하였다.
이론/모형
- 과실 특성은 수확 당일 과중, 과고, 과폭을 전수 조사하였고, 처리별로 3과를 선별하여 과피 두께 및 당도를 조사하였다. 당도는 농산물 표준규격(NAQS, 2018)을 참고하여, 당도계(PAL-1, Atago Co. Ltd., Japan)를 이용해 측정하였다.
- 정식 후 30일 및 수확 당일에 각 처리별 5주씩 생육조사를 실시하였다(Tables 1, 4). 줄기 길이, 줄기 굵기, 마디수, 엽장, 엽폭, 생체중 및 건물중을 측정하였고, 엽면적(Individual Leaf Area)은 Cho 등(2007)과 Aguyoh 등(2010), 엽면적지수(Leaf Area Index)는 Jang 등(2018)을 각각 참고하여 조사하였다. 과실 특성은 수확 당일 과중, 과고, 과폭을 전수 조사하였고, 처리별로 3과를 선별하여 과피 두께 및 당도를 조사하였다.
성능/효과
- 착과 위치가 높아질수록 착과 아래 쪽의 잎이 확보됨으로써 과중, 과실의 크기 등이 증가하였지만, 오히려 당도는 감소하는 경향을 나타내었다. 결론적으로 겨울철 중∙소과종 수박의 안정적 생산을 위해 유인줄기 수가 많아질수록, 착과 위치가 높아질수록 엽수 확보를 통해 수박의 생육 및 과실의 생육을 증가시켰다. 그러나 겨울철 중∙소과종 수박 재배를 생산하기 위해서는 추후에 착과 위치 높이에 따른 당도 감소 문제뿐만 아니라 재식거리 설정, 균일한 과실 크기 설정 등 고품질의 과실 생산을 위한 연구가 더 필요하다고 생각된다.
- 5). 과고, 과폭도 과중과 동일한 경향으로 4번째 암꽃의 과실 크기가 증가하였으며, 착과 위치가 높아질수록 과형지수가 높아지는 경향을 보였다. Park 등(2004)도 머스크 멜론에서 주로 착과 위치의 아래쪽 잎이 과실 크기에 영향을 미치기 때문에, 착과 위치가 높아질수록 과실의 크기가 증가한다고 보고하였다.
- 과실의 당도는 2번째 암꽃에서 착과된 과실이 12.0°Bx로, 4번째 암꽃에 비해 약 1.3°Bx 높았으며 암꽃의 위치가 높아질수록 당도가 낮아지는 것을 확인할 수 있었다 (Fig. 5).
- 본 연구에서는 줄기유인 수와 착과 위치에 따라 겨울철 중∙소과종 수박의 생육과 과실 특성이 달라졌다. 줄기유인 수가 많을수록 여분의 잎이 확보되면서 과중, 과실의 크기 등이 증가하였다.
- 3°Bx 높았다. 생육과 과실 특성을 종합적으로 고려하였을 때, 겨울철 중∙소과종 수박의 줄기유인 수는 3줄기, 착과 위치는 3번째 암꽃이 고품질의 수박의 생산을 위해 적합할 것으로 판단된다. 그러나 추후에 재식거리, 중∙소과종 품종의 다착과 등 수박 재배 농가의 소득 안정을 위한 다양한 연구가 필요하다고 생각된다.
- 9cm로 다른 처리구에 비해 길었다. 엽면적과 LAI를 계산한 결과, 3번째 암꽃의 잎이 376.4cm2로 가장 넓고, 2.9로 가장 큰 값을 보였으며, 처리구에 따른 유의한 차이를 나타내었다(Table 6).
- 이는 본 연구가 겨울재배임에도 불구하고, Jeong 등(2017)이 중소형 수박의 여름재배 시 줄기유인 수가 적을수록 수박의 생육이 좋았다는 결과와 유사하였다. 잎과 줄기의 생체중, 건물중을 조사한 결과, 줄기의 생체중, 건물중은 유의한 결과를 보이지 않았으나, 잎의 생체중과 건물중은 2 줄기 유인에서 각각 199.5g, 28.3g으로 다른 처리구에 비해 높았다(Fig. 2).
- 겨울철 중∙소과종 수박 재배에 적합한 줄기유인 수를 설정하고자 2, 3, 4 줄기로 유인하였다. 줄기유인 수에 따른 생육은 2줄기에서 초장이 335.5cm로 가장 길고, 경경은 5.4mm로 굵었으며, 마디 수가 32.9개로 4줄기에 비해 전반적으로 생육이 좋았다(Table 2). 이는 본 연구가 겨울재배임에도 불구하고, Jeong 등(2017)이 중소형 수박의 여름재배 시 줄기유인 수가 적을수록 수박의 생육이 좋았다는 결과와 유사하였다.
- 줄기유인 수를 위한 시험은 아들줄기를 각각 2, 3, 4줄기로 달리하여 유인하였다. 줄기유인 수에 따른 초장, 경경, 마디수 등 생육특성은 3, 4줄기보다 2줄기에서 높은 결과를 보였다. 그러나 과중, 과고, 과폭 등 과실특성은 4줄기에서 높게 나타났다.
- 2mm로 가장 굵었으나, 나머지 처리구와 차이를 나타내지 않았다. 착과 위치에 따른 잎과 줄기의 생체중과 건물중을 살펴본 결과, 3번째 암꽃의 잎 생체중은 221.6g, 줄기 생체중은 109.9g으로 무거웠고, 잎의 건물중은 3번째 암꽃이 27.3g, 줄기의 건물중은 4번째 암꽃이 11.9g으로 가장 무거웠으며 처리구에 따른 차이를 나타내었다(Fig. 4).
후속연구
- 결론적으로 겨울철 중∙소과종 수박의 안정적 생산을 위해 유인줄기 수가 많아질수록, 착과 위치가 높아질수록 엽수 확보를 통해 수박의 생육 및 과실의 생육을 증가시켰다. 그러나 겨울철 중∙소과종 수박 재배를 생산하기 위해서는 추후에 착과 위치 높이에 따른 당도 감소 문제뿐만 아니라 재식거리 설정, 균일한 과실 크기 설정 등 고품질의 과실 생산을 위한 연구가 더 필요하다고 생각된다.
- 생육과 과실 특성을 종합적으로 고려하였을 때, 겨울철 중∙소과종 수박의 줄기유인 수는 3줄기, 착과 위치는 3번째 암꽃이 고품질의 수박의 생산을 위해 적합할 것으로 판단된다. 그러나 추후에 재식거리, 중∙소과종 품종의 다착과 등 수박 재배 농가의 소득 안정을 위한 다양한 연구가 필요하다고 생각된다.
- 이는 과실의 생장과 품질은 잎에 의해 결정되는데 2줄기보다 4줄기가 광합성을 할 수 있는 엽면적을 많이 확보하여 과중, 과실크기 등이 커진다는 기존의 연구 결과(Park 등, 1997; Lee 등, 2000; Jeong 등, 2017)와 일치하였다. 본 연구의 결과를 토대로 겨울철 비닐하우스 재배의 문제가 되는 일조량 부족은 유인줄기 수를 증가시켜 잎을 확보함으로써 과실 품질을 향상시킬 수 있을 것이라 판단된다. 4줄기 유인의 과피 두께는 13.
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