초록 ▼

연구의 목적 및 내용
바닐라 원산은 멕시코이고 주요 생산지는 마다가스카르로 전세계 생산의 48% 이상을 점유하고 있으며 세계에서 가장 비싼 향신료로서 베이킹, 향수, 의약품 등을 포함한 다양한 제품에 사용되고 있으며, 바닐라 주생산국은 마다가스카르, 인도네시아, 파푸아뉴기니, 멕시코, 중국 등이다. 노지에서 재배되는 바닐라는 예측 불가능한 환경영향으로 품질이 떨어져 규격품생산이 어렵고 시장가격 변동 폭을 크게 만드는 문제점을 야기함으로서 새로운 재배기술 개발이 필요하며 바닐라두 수입가격은 2014년에 비해 해마다 증가폭이 늘어

연구의 목적 및 내용
바닐라 원산은 멕시코이고 주요 생산지는 마다가스카르로 전세계 생산의 48% 이상을 점유하고 있으며 세계에서 가장 비싼 향신료로서 베이킹, 향수, 의약품 등을 포함한 다양한 제품에 사용되고 있으며, 바닐라 주생산국은 마다가스카르, 인도네시아, 파푸아뉴기니, 멕시코, 중국 등이다. 노지에서 재배되는 바닐라는 예측 불가능한 환경영향으로 품질이 떨어져 규격품생산이 어렵고 시장가격 변동 폭을 크게 만드는 문제점을 야기함으로서 새로운 재배기술 개발이 필요하며 바닐라두 수입가격은 2014년에 비해 해마다 증가폭이 늘어나서 2016년는 3배에 달하도록 증가하였다. 또한, 천연바닐라 대체 합성 바닐린이 사용되고 있으나 환경문제를 발생시키고 인공향료에 대한 거부감을 갖는 소비자가 증가함에 따라 천연바닐라의 환경 친화적 재배법 개발이 요구되고 있다. 본시험은 파프리카 온실을 활용한 대체 고소득 작물 바닐라 재배·생산 기술개발을 위해 파프리카 시설 활용 바닐라 재배기술 개발 및 조직배양 및 삽목에 의한 바닐라 대량생산체계 확립 연구를 실시하였다

연구개발성과
파프리카 시설 활용 바닐라 재배기술 개발을 위해 생육에 적합한 코이어 배지 조성 비율별 바닐라 식물체 특성 조사결과, 코이어배지 조성(chip:dust) 8:2 비율에서 배지조성(chip:dust) 비율 5:5와 배지조성(chip:dust) 10:0에 비해 증가율이 22.1% 가장 빠른 생장을 보였다. 엽수를 조사 결과해 본 결과, 코이어 조성(chip:dust) 8:2에서 4주후에 18.4%를 보여 가장 좋은 결과를 보였다.
바닐라 재배시설별(유리온실, 비닐하우스) 생육 특성 조사결과, 유리온실에서 재배한 바닐라는 초장 생장률이 39.1%로 2중 비닐하우스 대비 생장이 매우 우수하였고, 엽장, 엽폭 증가율이 각각 16.2%, 13.4%로 크게 증가하였으며, 엽록소 함량 또한 높았다. 비닐하우스보다 유리온실에서 재배한 바닐라는 엽수 생장률이 35.0%로 삽목시 13.7매에서 60일후 18.0매를 보였다.
영양생장 촉진을 위한 미스트 관수는 미스트 3회 처리시 절간장이 정식후 60일에 7.8cm에서 정식 후 280일에는 10.6cm로 가장 길었으며, 바닐라 엽수의 경우, 미스트 3회 처리시 엽수가 정식후 60일에 22.3매에서 정식 후 280일에는 35.8매로 가장 많았다.
바닐라 생육 촉진을 위한 적정 차광비율 조사결과을 위해 차광 30%, 50%, 70%, 80%로 4처리를 실시하여 지상부의 생육을 조사하였다. 바닐라 차광비율 30%에서 초장이 가장 작은 48.2cm를 보였으며, 70% 차광하에서 55.6cm로 가장 길었으며, 바닐라 차광비율 30%에서 경경이 가장 작은 3.65mm를 보였으며, 80% 차광하에서 4.73mm로 가장 두꺼웠다. 또한, 바닐라 차광비율 70%에서 엽장과 엽폭이 8.5cm, 3.0cm를 보여, 다른 처리구에 비해 가장 큰 경향을 보였다.
조직배양에 의한 바닐라 우량종묘 대량생산기술을 위해 실시한 결과, IBA 1.0mg·L^-1, IBA 2.0mg·L^-1, AgNO₃ 1.0mg·L^-1 첨가 배
지에서는 신초형성 및 생장이 우수하였다. 무처리구에서 생장조절물질 처리구에 비해 신초길이, 엽두께, 경경, SPAD 등 생육이 가장 저조한 것으로 나타나, 바닐라 삽목묘의 생장조절물질의 효과가 있음을 알 수 있었다.
바닐라 줄기의 삽목번식에 적합한 용토 선발을 위해 수태, 피트모스, 펄라이트, 코이어의 물리화학성을 미리 조사해 본 결과, 수분보유력 및 유기물 함량의 경우 수태가 가장 높았으며, 펄라이트가 가장 낮았다. 마디규격에 따른 삽목용토 및 규격별 생육특성을 조사해 본 결과, 삽목규격의 경우 수태 5마디 54.1cm와 피트모스 5마디 48.8cm로 신초길이가 가장 길었다. 신초의 엽수는 수태 5마디에서 10.4개로 가장 많았으며, 신초 경경도 두꺼운 것으로 나타났다.
바닐라 삽목묘 최적 온습도 설정 시험에서는 바닐라 5마디 정단없는 삽목묘의 삽목상 온도를 23℃, 27℃와 31℃ 처리후 생존율은 모두 우수한 결과를 보였으며, 31℃처리에서 8주후 91.7% 신초가 발생하였으며, 23℃ 처리구 16.7%로 가장 신초 발생률이 낮았다.
바닐라 5마디(1년생) 정단있는 삽목묘의 마디수 변화를 조사해 본 결과, 31℃ 처리구에서 8주 후 7.8개로 가장 많았으며, 23℃, 27℃ 처리구에서는 6.2개와 6.5개로 낮았으며, 삽목 후 5주까지의 마디수 변화는 온도 처리에 따른 큰 변화가 없다가 6주 경과후부터 처리간의 차이를 보이기 시작했다.

연구개발성과의 활용계획(기대효과)
○ 유리온실 내 바닐라 재배적 특성 및 생산체계 구축
○ 파프리카 온실 활용 신 소득 작물 발굴 및 재배기술개발
○ 기후변화 및 노동력 절감을 위한 신소득 작목 바닐라 국산화 및 바닐라 온실재배 기술 영농기술정보 활용

(출처 : 요약문 4p)

Abstract ▼

Purpose&Contents
The origin of vanilla is Mexico anf the production in Madagascar is more than 48% of world production with the main production and Vanilla is used in various products including baking, perfume, and pharmaceuticals as the most expensive spices in the world. The main country of van

Purpose&Contents
The origin of vanilla is Mexico anf the production in Madagascar is more than 48% of world production with the main production and Vanilla is used in various products including baking, perfume, and pharmaceuticals as the most expensive spices in the world. The main country of vanilla Production are Madagascar, Indonesia, Papua New Guinea, Mexico and China
The vanilla grown in field, which has lowered quality and lower standard production due to unpredictable environmental effect. Although alternative synthetic vanillin is used instead of natural vanilla, it is necessary to develope an environmentally friendly cultivation method for natural vanilla because of consumer’s rejection for artificial flavour. While import prices of vanilla bean were increased annually compared to 2014 and triple in 2016. This study was carried out to development of vanilla cultivation technology using paprika facilities and establishment of vanilla mass production system by tissue culture and cutting.

Results
The vanilla plant characteristics by the coir medium composition ratio under paprika facility were investigated. The growth of 22.1% was the highest in the medium composition (chip:dust) ratio of 8:2 compared with medium composition (chip:dust) of 5:5 and 10:0. The results of the survey of leaves showed a high of 18.4% after 4 weeks from coir composition 8:2.
On the basis of the survey on the growth characteristics of vanilla cultivation facilities (glass greenhouse and plastic film house), vanilla grown in glass greenhouses was very good in growth compared with two plastic film houses, and the increase rate of leaf length and leaf width was significantly increased to 16.2% and 13.4%, respectively, and the chlorophyll content was also high. In vanilla grown under glass greenhouses compared with plastic film houses showed 18.0 leaves from 13.7 leaves after 60 days with growth rate of 35.0%.
For the promotion of nutritional growth, one, two and three-times mist treatment was treated. After three-times mist treatment, The node length was the longest, from 7.8cm on 60 days to 10.6cm on the 280th day, and also on the three-time mist treatment, the growth of vanilla leaf was from 22.3 leaves on the 60th day to 35.8 leaves on the 280th day after applying.
To promote vanilla growth, the growth of above plant part was investigated by 4 treatments of 30%, 50%, 70% and 80% of light shading rate. At 30% vanilla light shading rate, the plant height was 48.2cm and the maximum was 55.6cm under 70% light shading rate. The thickness of stem diameter under 30% and 4.73mm under 80%. Also, at vanilla of 70% shading rate, leaf length and leaf width were 8.5cm and 3.0cm, which showed the largest tendency compared with other treatment.
As a result of the mass production technology of vanilla seedling by the tissue culture, shoot formation and growth were excellent in the medium added with IBA 1.0mg·L^-1, IBA 2.0mg·L^-1, and AgNO 1.0mg·L^-1. It was found that the plant growth regulators for vanilla seedlings were effective, because the growth of shoot length, leaf thickness, SPAD were the lowest in the treatment without the plant growth regulators.
For the selection of suitable material for vanilla cutting, the physical chemical properties of moss, peatmoss, perlite, and coir were investigated. The water hoding capatity and organic matter content were highest in moss andand the pearlite was lowest. The growth characteristics by material for cutting and number of 3, 5 and 7 node were examined. The shoot length was highest in 5 node grown moss while peatmoss were the lowest. The number of leaf was the highest in 10.4 in 5-node plant, and the stem diameter was also thickest.
In the optimum temperature and humidity test of vanilla cuttings without the apical side, the survival rate after treatment of the temperature of 23°C, 27°C, 31°C was was good among treatments, and 31°C treatment after 8 weeks was 91.7% of the new shoot formation while in the 23°C treatment it was the lowest at 16.7%.
The no. of nodes of 5-node vanilla (1-year seedlings) with the apical side was 7.8, the highest after 8 weeks, and the number of nodes was lower in 23°C and 27°C treatment at 6.2 and 6.5 respectivly, but the difference between temperature treatments was started after 6 weeks.

Expected Contribution
○ Establishment of vanilla cultivation characteristics and production system in glass greenhouse
○ Excavation of new income crops and development of cultivation techniques using paprica greenhouse
○ Domestication of new income crop vanilla for climate change and labor power reduce and utilization of vanilla cultivation technical information in greenhouse

(출처 : Summary 6p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 국문 요약문 ... 4
• Summary ... 6
• 목차 ... 9
• 제 1 장 연구 개발 과제의 개요 ... 10
• 제 1 절 연구 개발 ... 10
• 제 2 절 연구 개발의 필요성 ... 10
• 제 3 절 연구 개발 범위 ... 12
• 제 2 장 연구 수행 내용 및 결과 ... 14
• 제 1 절 파프리카 시설 활용 바닐라 재배기술 개발 ... 14
• 제 2 절 조직배양 및 삽목에 의한 바닐라 대량생산체계 확립 연구 ... 23
• 제 3 장 목표달성도 및 관련분야 기여도 ... 32
• 제 1 절 목표대비 달성도 ... 32
• 제 2 절 정량적 성과(논문게재, 특허출원, 기타)를 기술 ... 33
• 제 4 장 연구 결과의 활용 계획 ... 34
• 제 5 장 연구 개발 결과의 보안 등급 ... 35
• 제 6 장 연구시설·장비종합정보시스템에 등록한 연구시설·장비 현황 ... 36
• 제 7 장 연구개발과제의 대표적 연구 ... 37
• 제 8 장 기타사항 ... 38
• 제 9 장 참고문헌 ... 39
• 끝페이지 ... 40