서 언
나리는 원예적으로 오리엔탈 나리(Lilium Oriental hybrids), 아시아틱 나리(Lilium Asiatic hybrids) 및 나팔나리(Lilium longiflorum Thunb.)로 구분된다. 국립종자원에 등록된 국 내에서 육성된 나리 품종은 2014년 현재 146종이지만 대 부분이 절화용 품종이고, 분화용 품종은 20종 내외에 불 과하다(MAFRA 2013). 분화용 나팔나리는 주로 일상 생 활과 종교 의식에서 장식용으로 사용되는 것으로 알려져 있다(Fisher and Lieth 1999). 2007년 국내에서 분화용 나팔나리 ‘Charm’이 Song(2008)에 의해 개발되었고, 초 세가 강건하고, 다화성이라서 시장성이 뛰어나지만 아직 까지 종구 생산 체계가 확립되어 있지 않아 이에 대한 연구가 필요한 실정이다.
국내 소비와 수출에 필요한 나리 구근 대부분을 네덜 란드에서 수입하고 있으며, 이 중 종구 구입비가 나리 생 산비의 55%를 차지하고 있어 생산농가에 부담을 주고 있 다(MAFRA 2013). 개화구를 양성하기 위한 나리 번식 방법은 종자로부터 형성된 자구, 주아, 인편 삽목, 그리 고 생장점의 기내 조직배양방법이 널리 이용된다(Van Aartrijk and Blom-Barnhoorn 1980; Matsuo and Van Tuyl 1986). 하지만 구근을 이용하여 영양번식을 지속할 경우, 종구의 바이러스 감염으로 상품성이 떨어져 지속 적인 개화용 구근 생산이 곤란하다(Yoo et al. 2005). 따 라서 바이러스로부터 안전한 생장점 배양이나 종자를 이 용하는 효율적인 종구 생산 체계가 필요하다.
일반적으로 활용하고 있는 인편 삽목에 의한 구근 증 식 방법은 변형된 잎인 인편을 인경에서 분리, 삽목하여 자구를 형성하는 것이다. 이 방법은 여러 번식 방법 중 에서 간단하면서도 변이의 발생이 적기 때문에 같은 형 질의 자구를 얻을 수 있으며, 번식률도 높다. 나팔나리 ‘Georgia’의 인편번식은 분리된 인편을 삽목하여 20 ~ 25℃ 의 항온실에서 10 ~ 14주 저장하면 자구가 형성되고, 그 후에 17℃에서 4주 처리 후 5℃에서 4 ~ 6주 경과하면 휴 면이 타파된다(Yoo et al. 2005). 또한 나팔나리 ‘Georgia’ 의 소구를 3 ~ 6 cm 깊이로 식재하였을 경우 구근의 무게 가 가장 컸다(Choi et al. 1998)는 보고가 있다. 한편 이 러한 구근 증식을 위해서는 주로 상자재배 방법을 사용 하는데, 나리를 토양에 다년간 연작하면 선충, 뿌리응애 등 토양 전염성 병해충 발생이 증가하고, 염류 집적 및 토양 pH가 높아지며, 철 결핍 등의 생리장해 발생 증가 로 인해 생산성 및 품질이 하락하기 때문이다(Chae 2008).
본 연구는 종자로 생산된 분화용 나팔나리 ‘Charm’의 증식 체계를 확립하고자, 자구를 이용하여 개화용 구근 을 증식하는 방법을 알아보았다.
재료 및 방법
실험 재료 및 배양토
나팔나리 구근은 한국농수산대학에서 육성하여 품종보 호등록(등록번호 2013-4362)된 ‘Charm’ 품종을 2010년 무가온 온실에 양구하여 2011년 수확한 후, 자구의 크 기 별로 구분하여 실험에 사용하였다.
배양토는 인공배양토(Sunshine #4, SunGro Co., Canada) 를 기본으로 살충제인 코니도(Imidaclaprid, Bayer Crop Science Co.) 입제를 20mg • L−1, 복합 비료 입제 인 오스모 코트(Scotts Co., 15 + 11 + 13 + 2MgO + TE)를 200mg • L−1 배합하여 사용하였다.
플라스틱상자는 네덜란드 산 구근 시판 보급용 상자 이며, 크기는 가로 60cm, 세로 40cm, 높이 23cm이다.
자구 크기에 따른 구근 생육
자구의 크기에 따른 구근의 생육을 알아보고자 구 둘 레가 2 ± 1cm, 4 ± 1cm, 6 ± 1cm, 8 ± 1cm의 자구들을 2011년 10월 10일에 한국농수산대학 무가온실에 식재하 였다(Fig. 1). 구근의 식재는 바닥 및 측면에 구멍이 나 있는 플라스틱상자에 배양토를 15cm 정도 채운 후 자 구를 7.5 × 7.5cm 간격으로 식재하고, 배양토를 5cm 정 도 복토하였다. 동절기인 11월 10일부터 2월 25일까지 는 구근이 심겨져 있는 플라스틱 상자를 plastic film(PE film, 두께 0.05mm)으로 덮고 군데군데 구멍을 내어 호 흡이 유지되도록 하였다. 실험 기간 무 가온 온실의 최 고 최저온도는 Fig. 1과 같다.
자구 식재 간격에 따른 구근 생육
개화용 구근 생산에 적합한 자구의 식재 간격을 알아보 고자 6 ± 1cm의 자구를 2011년 10월 10일에 한국농수산 대학 무가온 온실에서 식재 간격을 각각 5 × 5, 7.5 × 7.5, 10 × 10, 12.5 × 12.5, 15 × 15cm로 식재하였다. 자구의 식 재 용기 및 기타 관리 요령은 위의 실험과 동일하게 하 였다.
자구 식재 깊이에 따른 구근 생육
개화용 구근 생산에 알맞은 자구의 식재 깊이를 알아 보고자 4 ± 1cm의 자구를 2011년 10월 10일에 한국농수 산대학 무가온 온실에서 식재 간격은 7.5 × 7.5cm로 하 고 복토 높이를 1, 3, 5, 7, 9, 11cm로 식재하여 구근의 생육을 조사하였다. 자구의 식재 용기 및 기타 관리 방 법은 위의 실험과 동일하게 하였다.
노지와 무가온 온실에서 자구 식재 시기에 따른 구근 생육
개화용 구근 생산에 알맞은 자구의 식재 환경 및 시 기를 알아보고자 자구 둘레가 4±1cm 인 것을 2011년 10월 10일, 10월 27일, 11월 10일(가을)과 2012년 4월 10일(봄), 총 4회에 걸쳐 노지 포장과 무가온 온실에 식재 하였다. 무가온 식재는 위의 실험과 같은 식재 용기 및 방 식으로 하였다. 노지 토양 실험의 포장 넓이는 2.4 × 1.2m 이고, 토양의 pH는 6.6이었다.
노지 식재 구근의 동절기 동해 정도를 조사하기 위하여 plastic film(PE film, 두께 0.05mm)과 짚(두께 5 ± 1cm)을 10월 20일에 피복 처리하여 맹아율 및 구근의 생육을 조 사하였다.
지상부 생육 조사
모든 실험은 처리별로 10개체씩 3반복하여 30개체를 대 상으로 맹아율, 초장, 엽수를 조사하였다. 맹아율은 지상 부로 싹이 올라오는 개체를 실험 개체수로 나누어 100 을 곱하여 구하였고, 초장은 지제부로부터 식물체 상부 인 화경 상단까지의 길이로 나타내었으며, 엽수는 엽장 5cm 이상의 잎의 수를 조사하여 나타내었다.
구근 생육 조사
처리별로 10개체씩 3반복하여 30개체를 대상으로 지상 부가 고사한 후에 구근을 수확하여 수량과 구근의 무게 와 둘레, 자구 수를 조사하였다. 구근의 수량은 생존 및 분구 여부로 인해 달라진 개수를 세어서 구하였고, 무게 는 전자저울을 이용하여 측정하였으며, 둘레는 줄자를 이 용하여 횡축의 둘레로 나타내었다. 자구 수는, 구근의 윗 부분인 땅속 줄기에 형성된 어린 구근의 개수를 세어서 구하였다. MFB(marketable flowering bulb)의 비율은 구 근크기가 15cm 이상으로 시장에서 판매 가능한 구의 수 량을 식재 수량에 나누어 구하였다.
통계 분석
통계 분석용 프로그램인 SAS package(statistical analysis system, version 9.2, SAS Institute Inc.)를 이용하여 ANOVA (analysis of variance) 분석을 실시하였으며 각 처리간의 유의성은 DMRT(Duncan’s new multiple range test) 5% 수준에서 실시하였다.
결과 및 고찰
자구 크기에 따른 구근 생육
자구 크기(둘레 2, 4, 6, 8cm)별 구근 생육을 조사한 결과, 맹아율은 자구 크기 6cm와 8cm가 100%, 4cm가 90.5%, 2cm가 51.2%로써 자구 크기가 작으면 맹아율이 현저히 낮아지는 것으로 나타났다(Table 1). 초장 및 엽 수는 자구 크기 2cm에서 각각 13.9cm, 22.5개, 4cm에서 18.9cm, 27.4개, 6cm에서 27.9cm, 31.3개, 8cm에서 29.6cm, 34.6개로 자구 크기가 클수록 초장 및 엽수가 증 가하였다. 구근 크기에 따라 구의 수, 무게와 둘레 길이 는 2cm 구는 각각 1.5개, 7.5g, 9.2cm이었고, 8cm 구는 1.5개, 33.2g, 16.4cm로 크기가 큰 자구를 식재하면 구 의 수는 차이가 없지만 구근의 생장은 양호하였다. 즉, 지상부인 초장 및 엽수와 지하부인 구의 무게 및 둘레 는 자구 크기가 클수록 양호하였다. 수확한 구근 중에 개 화 구근(둘레 15cm 이상)의 비율은 자구의 크기 6cm 처 리에서 48.0%, 8cm는 62.5%로써 개화용 구근을 많이 형 성하기 위해서는 8cm 이상의 자구를 이용하는 것이 바 람직하다고 판단되었다(Table 1).
한편 오리엔탈 절화 품종인 ‘Sorbone’의 구근 크기에 따 른 개화구(14 ~ 16cm) 생산은 6 ~ 9cm는 35%, 9 ~ 10cm 는 89%, 10 ~ 12cm는 99%를 나타냈으나, ‘Siberia’ 품종 은 각각 25%, 44%, 86%를 나타내어 품종에 따라 구근 크기가 달리 나타나지만 자구 크기가 클수록 개화구 생 산율은 높아지는 것을 알 수 있고, ‘Sorbone’의 경우 자 구가 9 ~ 10cm는 되어야 개화구 생산이 무난하다는 것 을 알 수 있다(KCRDA 2013). 본 실험에서의 나팔나리 의 자구가 클수록 개화구 생산율이 높게 나타낸 결과는 자구의 크기에 따라 지상부 생육이 왕성하고 구근비대가 양호했다는 다른 실험 결과와 일치한다(Matsuo 1972; Boonekamp 1997).
자구 식재 간격에 따른 구근 생육
자구 정식 간격별 생육 특성을 조사한 결과, 초장과 엽 수의 경우 재식 밀도가 클수록 증가하였으나 평균 맹아 율은 감소하는 경향으로 나타났다(Table 2). 식재 간격 10 × 10cm 이상에서는 재배 면적에 비하여 생산된 개화 용 구근의 수가 30개 이내로 적었고, 구의 둘레도 차이 가 없었다. 간격 5 × 5cm에서는 밀식으로 인하여 식물체 간의 통풍이 원활하지 않기 때문에 병해 발생의 가능성 이 높아서 가장 바람직한 식재 간격은 7.5 × 7.5cm로 판 단되었다. 7.5 × 7.5cm의 간격으로 식재하면 맹아율이 96.3%로 높고, 분구 수는 1.5개로 적으면서 구근의 무게 와 둘레가 29.3g, 15.1cm인 충실한 구근을 수확할 수 있 었다. 이러한 결과를 통해서 자구 비대에 식재 간격이 상 당한 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. 특히, 맹아율은 자구의 생존율과도 밀접한 관계가 있기 때문에 가능한 적 정 밀도를 유지하는 것이 중요함을 알 수 있었다.
이 결과는 절화용 나팔나리 ‘Georgia’ 자구의 개화구 생산을 위한 정식 간격 실험에서, 10 × 10cm 이상의 식 재 간격은 단위 면적당 구근 생산 수가 적을 뿐만 아니 라 5 × 5cm와 7.5 × 7.5cm 처리에 비해 구근의 크기도 크지 않아 효과적이지 못하고, 7.5 × 7.5cm의 간격에서 생 장이 양호한 구근을 많이 수확할 수 있다는 결과(Yoo et al. 2005)와 일치한다.
자구 식재 깊이에 따른 구근 생육
무가온 온실에 구 둘레 4cm인 나리 자구를 깊이 1, 3, 5, 7, 9, 11cm로 구분하여 식재한 결과, 식재 깊이가 3cm 보다 얕으면 생산된 구의 둘레가 9.4cm, 구의 무 게는 6.7g로 나타났다(Table 3). 반면, 자구를 깊게 식재 하면 맹아율은 7cm에서 71.4%, 9cm에서 50.0%, 11cm 에서 28.6%로 현저하게 낮아졌고, 초장과 엽수도 감소하 였다. 한편 식재 깊이 3 ~ 5cm에서는 맹아율이 90% 이 상이며 분구 수는 1.5개이고, 구의 둘레는 11cm 이상으 로써 본래의 크기보다 3배 이상 증가하였다(Fig. 2).
나리의 적정 식재 깊이는 계통과 품종에 따라 차이 가 있고, 나팔나리는 분구가 잘 안 된다고 알려져 있다 (Hertogh and Nard 1993). 하지만 나리 구근을 깊이 3cm를 기준으로 얕게 식재하면 저온 및 습도의 격변으 로 분구율이 증가하여 구의 크기가 작았다(Choi et al. 1998; Yoo et al. 2005). 한편 나팔나리 ‘Gelria’의 경우 에는 3 ~ 6cm 깊이(자구 높이의 1 ~ 2배)로 식재하였을 때 생산된 구근의 무게가 가장 무거웠다고 하였다(Choi et al. 1998). 본 실험에서 사용한 ‘Charm’의 자구 높이가 2cm임을 감안한다면, 2 ~ 4cm의 깊이가 적당하리라 예상 할 수 있다. 하지만 본 실험에서는 나리 구근을 깊이 3cm 보다 얕게 식재하면, 온도 및 습도의 변화로 분구율이 증 가하여 구의 크기와 무게가 크게 증가하지 못하였다. 따 라서 나팔나리 양구 깊이는 다른 실험의 경우와 같이(Choi et al. 1998; Yoo et al. 2005), 자구의 식재 깊이는 3 ~ 5cm가 개화 구근 형성에 가장 이상적이라 판단된다.
노지와 무가온 온실에서 자구 식재 시기에 따른 구근 생육
자구를 개화용 구근으로 비대시키기 위해서 노지와 무 가온 온실에 2011년 10월 10일에 식재하여 지상부가 고 사한 2012년 9월 10일까지 조사한 결과, 노지가 무가온 온실에 비해 구의 생존율이 낮아서 맹아율이 현저하게 낮 았다(Table 4). 노지에서 상자에 식재한 자구는 동절기에 모두 동사하였고, 포장에 식재한 자구는 맹아율 17.8%, 초장 7.9cm, 엽수 19.7개, 구 무게 9.7g, 구 둘레 9.2cm 이었다. 무가온 온실에서 상자에 식재한 자구는 맹아율 90.5%, 초장 18.9cm, 엽수 25.4개, 구 무게 22.1g, 구 둘레 13.6cm로써 노지보다 생육이 월등히 양호하였다. 노 지 식재에서 무피복의 맹아율은 0%, 비닐 피복의 맹아 율은 13.4%, 짚 피복의 맹아율은 29.6%로 나타났다 (Table 5). 동절기 노지에서는 나팔나리의 구근은 동사하 므로 피복이 필요하며, 비닐 피복보다 짚 피복의 효과가 다소 더 컸지만 짚 피복도 맹아율이 낮았기 때문에 자 구를 이용하여 개화용 구근을 형성하기 위해서는 무가온 온실에서 하는 것이 바람직하다.
식재 시기에 따른 지상부 및 구근의 생육에 있어서 가 을 식재 시기(10월 10일, 10월 27일, 11월 10일)에는 맹 아율이 90% 이상, 초장이 12cm 이상, 엽수가 20개 이 상, 구의 둘레가 11cm 이상이었고 10월 10일 식재는 구 둘레가 13cm이었고, 일찍 심을수록 구의 무게가 컸다. 이 듬해 4월 10일에는 맹아율 79.7%, 초장 8.5cm, 엽수 16.1개, 구 무게 11.2g, 구 둘레 8.9cm로써 지상부 및 구 근의 생육이 저조하였다(Table 6). 나팔나리의 구근은 일 반적으로 여름과 가을 사이에 수확하여 저온처리 후 다 시 식재하는데, 정식 시기가 늦어질수록 구의 생육이 억 제되는 것으로 나타났다. 이는 전체적으로 식재시기가 늦 어질수록 구의 무게가 점차적으로 감소한다는 연구결과 와 일치한다(Yoo et al. 2004). 따라서 자구를 10월에 식 재하여 이듬해 9월에 굴취하면 충분한 구의 비대가 이 루어져 개화용 구근으로 이용이 가능하다.
오리엔탈 절화 백합의 개화구 형성은 4월 상순에 ‘Siberia’ 8 ~ 10cm구를 식재하면 구중 76.2g, 구주 18.5cm이었 고, 4월 중순은 구중 48.6g, 구주 15.3cm이었으나 4월 하순은 구중 41.2g, 구주 14.8cm로 나타난 것(KCRDA 2013)과 같이 본 실험에서도 자구 정식시기에 따라 개화 구 형성이 현저하게 차이 나는 것을 알 수 있다. 한편 오 리엔탈 절화 백합 구근수확 시기에 따라 조생종인 ‘Reneve’ 의 경우 8월 15일 수확은 구중 43.9g, 구주 15.2cm이었으 나 9월 25일 수확은 구중 72.5g, 구주 19.3cm이었고, 중 생종인 ‘Sorbone’의 경우는 9월 28일 수확은 구중 50.3g, 구주 15.7cm이었으나 11월 15일 수확은 구중 85.0g, 구 주 19.7cm로서 수확시기가 늦어질수록 구의 비대는 양 호한 것으로 나타났다(KCRDA 2013).
결론적으로, 국내 육성종 분화용 나팔나리 ‘Charm’의 자구를 촉성 재배하여 둘레 15cm 이상인 개화용 구근 을 수확하기 위해서는 둘레가 8cm인 자구를 가을철인 10월에 무가온 온실에서 간격 7.5 × 7.5cm, 깊이 5cm로 식재하여 이듬해 9월에 수확하면 된다(Fig. 3).
초 록
국내 육성 분화용 나팔나리 일대 잡종 ‘Charm’의 자 구를 개화용 구근으로 비대시키기 위한 가장 효율적인 구 의 크기, 식재 간격, 깊이 및 시기를 조사하였다. 자구의 크기가 2cm에서 8cm를 식재한 후 수확한 구는 8cm에서 구의 둘레가 16cm 이상이었고, 개화 구근(구 둘레 15cm 이상)의 비율이 62.5%로 가장 높았다. 구의 둘레가 6cm 인 자구를 간격 7.5 × 7.5cm 이상으로 식재하였을 때, 구 근의 둘레가 14.7 ~ 15.2cm이고, 무게는 28.2 ~ 30.8g이었으 며, MFB(marketable flowering bulb) 비율은 48.0 ~ 49.8% 로 유의 차이가 없었으나 구근의 생산 수량을 감안하면 7.5 × 7.5cm가 가장 이상적이다. 소구의 식재 깊이는 맹 아율과 분구율, 구의 둘레를 고려하여 보았을 때, 깊이 3 ~ 5cm의 식재가 가장 바람직하다. 노지에서 상자에 식재 한 소구는 동절기에 모두 동사하였고, 포장에 식재한 소 구는 맹아율 17.8%이었으나 무가온 온실에서 상자에 식 재한 것은 90.5%이었다. 노지 식재에서 무피복의 맹아율 은 0%, 비닐 피복은 13.4%, 짚 피복은 29.6%로 나타 났다. 소구의 크기가 4cm를 10월 10일, 10월 27일과 11월 10일에 무가온 온실에 식재하였을 때 맹아율은 모 두 90% 이상이었으나, 일찍 심을수록 구의 무게가 커서 10월 10일 식재인 경우 구 둘레가 13cm가 되었다. 따라서 분화용 나팔나리는 구 둘레가 8cm 정도인 자구를 10월 초 에 간격 7.5 × 7.5cm, 깊이 5cm로 식재하여 이듬해 9월 에 굴취하면 충분히 구 비대가 되어 개화용 구근으로 이 용할 수 있다.
추가 주요어:
구 둘레, 개화구, 생산체계, 맹아율, 무가온 온실