서 언
튤립은 지중해 연안인 터키 지역이 원산지이며, 겨울 철 기온이 5 ~ 7℃ 내외의 비교적 온난하면서 여름철 기 온이 20 ~ 25℃의 건조한 지역에서 생육한다(Kim et al. 1987). 튤립은 월동 후 이른 봄에 화단을 장식할 수 있 을 뿐만 아니라 매우 선명하고 다양한 화색을 제공하여 분화용 및 절화용으로 많이 사용되고 있다(King 2005). 한국에서는 가을에 구근을 정식하여 4월에 개화하는 추 식 구근으로 화단용으로 많이 재배하고 있다(RDA 1995). 그러나 한국에서 재배되고 있는 튤립 구근은 대부분 네 덜란드에서 수입한 것으로, 매년 네덜란드의 생산 여건 에 따라 가격 변동이 심하고 비싼 수입가격으로 재배농 가 및 소비자의 부담이 증가하고 있다. 이에 한국에서도 튤립 구근생산 시스템의 확립이 필요하다고 하겠다.
화훼류의 구근 생산은 재배방식, 정식시기, 정식방법, 시 비관리 등과 같은 재배방법에 의해서도 영향을 받는다 (Benschop and Van der Valk 1984; Chae 2008; Goo 2006; Lee and Choi 1998; Yoo and Kim 2006). 한국 의 튤립 구근 생산을 위한 적정 정식시기는 일반적으로 10월 중순에서 하순 사이로 알려져 있지만, 전남 신안군 에서는 11월 15일에 튤립 자구를 정식하는 것이 구근생 육에 적합하였다(Yoo and Roh 2014b). 또한 자구의 적 정 식재 깊이는 8cm이며, 간격은 8 ~ 10cm 또는 1m2당 155개를 정식하는 것이 구근 생산에 효과적이라고 하였 다(Van der Valk and Timmer 1974; Yoo and Roh 2013; Yoo and Roh 2014a).
구근생산은 기후와 토성과 같은 다양한 조건에 따라서 도 영향을 받는다(Kim et al. 1987; Ko et al. 2012; Roh et al. 1979; Sochacki and Chojnowska 2005). 전 세계적으로 튤립 구근을 가장 많이 생산하고 있는 네덜 란드는(AIPH 2014; Schenk and Rhee 2007) 구근생산 지역의 토성이 대부분 사질토양이지만, 일부 점질토양에 서 생산되기도 한다(Kim et al. 1987). 한국에서의 튤립 구근생산은 지난 1965년 충남 장항에서 시도하였는데, 이 처럼 튤립 구근생산은 서해안과 동해안과 같은 해양성 기 후 지역이 유리하다고 하였다(RDA 1995). 또한, 식양토 나 사질토에 비해 사양토는 구근 비대에 효과적이라고 하 였다(Lee and Yoo 2010; Yoo and Roh 2013).
무기질과 유기질 비료 시용의 경우에도 구근 비대에 영 향을 미치는데, 질소 시비는 작물의 광합성을 촉진하여 구근에 영양분을 축적함으로써 구근 생산량이 증대된다 (Cho and Heo 1996; Hur et al. 2007; Yoo and Kang 2005). 또한 유기질 비료의 시용은 줄기와 잎의 생 장을 촉진시키고, 토양 미생물의 활성을 높여 줌으로써 구근의 수량을 증대 시키는 효과가 있다(Kim et al. 2007; Kim et al. 2010; Lee and Yoo 2010).
전남 신안군 임자면은 서남해안의 섬 지역으로 토성이 대부분 모래에 점토가 일부 혼합되어 있는 사양토이며, 해양성 기후를 지녀 한국 내 타 지역보다 겨울철 기온 이 높고, 봄의 기온이 빨리 상승하여 구근의 생육기간이 긴 장점이 있다. 이러한 환경조건을 이용하여 이 지역에 서는 2008년부터 튤립 구근을 생산하고 있으나(MAFRA, 2009; Yoo and Roh 2014a, b), 사양토에서 기비로서 시 용하는 유기질과 무기질 비료의 적정 시용량에 관한 연 구는 부족한 실정이다. 따라서 본 실험에서는 전남 신안 군 임자면의 사양토에서 튤립 구근생산에 필요한 무기질 과 유기질 비료의 적정 기비 사용량을 조사하고, 구근의 생육에 미치는 영향을 알아보고자 실시하였다.
재료 및 방법
재료 및 토양 화학성 분석
본 실험에서는 튤립(Tulipa gesneriana) 품종 중 홑꽃만 생종 계통의 ‘Ile de France’와 트라이엄프계통의 ‘Kees Nelis’ 2품종의 구 둘레가 7 ± 1cm인 자구를 사용하였다. 전남 신안군 임자면에 위치한 사양토에서 실험을 실시하 였고, 실험 전 코어샘플러를 이용하여 토양을 채취 후 pH, EC, CEC는 전극측정 방법으로, 유기물함량, NO3, P2O2, 치환성 양이온(K, Ca, Mg) 등은 비색측정 방법으 로 토양분석기(A-SF14, Jingu Scientific, Korea)를 이용 하여 화학성을 분석하였다.
유기질 비료 시용에 따른 생육
튤립 자구를 정식 전 10a당 요소(질소 46%, 남해화학 (주)) 28.3kg, 용과린(인산 20%, KG Chemical Co., Ltd., Korea) 32.0kg, 염화칼륨(60%, Dongbu Farm Hannong Co., Ltd., Korea) 33.3kg을 시용하였다. 유기질 비료(계분 30%, 돈분 20%, 톱밥 35%, 왕겨 15%, Arirangbio, Hyangto Farming Cooperation, Korea)를 10a당 0, 600, 1200, 2400, 4800g을 시용한 후 경운하 여 1m 폭의 이랑을 조성하였다. 튤립 2품종의 자구를 11월 25일에 15 × 10cm 간격으로 180개씩 3반복으로 정 식하였다. 3월 12일과 4월 25일에 추비로 10a당 각각 요 소 3.9kg, 용과린 3.8kg, 염화칼륨 2.0kg을 시용하였다. 관수는 정식 후부터 2월까지는 자연 강우에 의존하였고, 3월 이후부터 수확 전까지 비오는 날을 제외하고는 3L/m2 를 관수했다. 다른 재배관리는 일반적인 관행에 따라 실 시하였다. 지상부의 생육은 개화기에 초장, 엽수, 엽장, 화 장을, 구근 생육은 6월 6일에 구근을 수확하여 주구의 직 경, 높이, 둘레, 무게 및 구근 전체 무게를 조사하였다.
무기질 비료 시용에 따른 생육
튤립 자구를 정식하기 전에 10a당 유기질 비료(계분 30%, 돈분 20%, 톱밥 35%, 왕겨 15%, Arirangbio, Hyangto Farming Cooperation, Korea) 1200kg을 시용하 였다. 무기질 비료는 요소, 용과린, 염화칼륨을 사용하여 조절하였고, 질소-인산-칼륨의 처리량은 10a 당 13.0-6.4- 20.0kg을 표준(1배)으로 하여, 0-0-0kg, 6.5-3.2-10.0kg(1/ 2배), 26.0-12.8-40.0kg(2배), 52.0-25.6-80.0kg(4배)을 기 비로 시용하였다. 비료 시용 후 토양을 경운하여 1m 폭 의 이랑을 조성하였고, 튤립 2품종의 자구를 11월 25일 에 15 × 10cm 간격으로 180개씩 3반복으로 정식하였다. 이 후 관리 및 생육조사는 이전 실험과 동일하게 실시하였다.
통계분석
통계분석은 SAS 프로그램(SAS 9.1, SAS Institute Inc., USA)을 이용하여 Duncan의 다중범위검정으로 P 0.05 수준에서 각 처리간 차이를 비교하였다.
결과 및 고찰
토양 화학성 분석
본 실험을 수행한 전남 신안군 임자면 사양토의 화학 성을 분석한 결과는 Table 1과 같다. 튤립 생육에 적 정한 토양 pH는 6.8 ~ 6.9로(RDA 1995), 조사 지역인 임자면의 토양은 pH가 6.8로 나타났고, 그 외 EC 0.09ds • m−1, 유기물 2.8g • kg−1, NO3-N 0.04mg • kg−1, P2O5 108.6mg • kg−1, K 0.07cmol+ • kg−1, Ca 1.03cmol+ • kg−1, Mg 1.31cmol+ • kg−1, CEC 4.8me • 100g−1으로 조 사되었다. 임자면의 사양토는 전반적으로 한국의 작물 재 배토양보다 유기물 함량이나 인산 농도는 유사하나 칼륨 과 칼슘의 농도가 낮은 것으로 나타났다(Kim et al. 1987). 칼륨은 튤립의 줄기를 견고하게 하고, 화색을 선 명하게 할 뿐만 아니라 합성된 탄수화물의 구근으로의 이 동을 촉진시키는 역할을 하며(Armstrong 2002), 칼슘 결 핍 시에는 줄기가 연약하게 되어 화경이 굽는 현상이 나 타난다(Rees 1972). 따라서 임자면의 사양토에서 튤립 구 근생산 시에는 특히, 칼륨과 칼슘의 결핍 현상이 나타나 지 않도록 시비 관리를 철저히 해야 할 것으로 판단되 었다.
유기질 비료 시용에 따른 지상부 및 구근생육
튤립 ‘Ile de France’ 품종의 경우 자구 정식 전에 유 기질 비료를 10a당 0, 600, 1200, 2400, 4800kg으로 처 리한 후 개화기에 지상부의 생육을 조사한 결과는 Fig. 1과 같다. 초장은 유기질 비료 4800kg을 시용한 처리에 서 28cm로 가장 짧았고, 0 ~ 1200kg 처리구에서는 통계 적인 차이가 없었다. 엽수는 모든 처리구에서 3.0~3.3장 으로 통계적인 차이가 없었다. 엽장은 4800kg 처리구에 서 12.4cm로 가장 작았으며, 600 ~ 2400kg 처리에서는 13.3 ~ 13.5cm로 나타나 이들 처리 간에는 통계적인 차 이가 나타나지 않았다. 화장은 600kg 처리구에서 5.8cm 로 가장 길었으나 처리들 간에 통계적인 차이는 없었다.
튤립 ‘Ile de France’ 품종의 경우 자구 정식 전에 유 기질 비료를 시용한 후 구근을 수확하여 주구의 생육과 총 구근무게를 조사한 결과는 Table 2와 같다. 주구의 직 경은 32.3 ~ 33.5mm로 처리 간에 통계적인 차이가 없었 으며, 주구의 높이는 유기질비료 무처리인 0kg 처리구 에서 36.4mm로 가장 작았고, 1200 ~ 2400kg 처리구에 서 39.8 ~ 40.2mm로 길었다. 주구의 구 둘레는 0kg 처 리에서 10.5cm로 가장 작았으며, 다른 처리 간에는 10.7 ~ 11.0cm로 통계적인 차이는 나타나지 않았다. 주구 의 무게는 1200kg 처리구에서 17.5g으로 가장 무거웠으 며, 0과 4800kg 처리구에서 15.8g으로 가장 가벼웠다. 총 구근 무게는 1200과 2400kg 처리구에서 25.6 ~ 26.6g으로 무거웠으며, 0kg 처리구에서 21.8g으로 가장 가벼웠다. 따 라서 튤립 ‘Ile de France’ 품종의 경우에는 지상부와 구 근의 생육을 위해서는 유기질 비료를 기비로 10a당 1200kg 처리하는 것이 가장 효과적일 것으로 판단되었다.
튤립 ‘Kees Nelis’ 품종의 경우 자구 정식 전에 유기 질 비료를 10a당 0, 600, 1200, 2400, 4800kg으로 처리 한 후 개화기에 지상부의 생육을 조사한 결과는 Fig. 2 와 같다. 초장은 유기질 비료 4800kg을 시용한 처리에 서 29.7cm로 가장 짧았고, 0~2400kg 처리구에서는 31.1 ~ 31.4cm로 나타나 통계적인 차이는 없었다. 엽수는 모든 처리구에서 3.2 ~ 3.4개로 차이가 없었다. 엽장은 무 처리구에서 13.0cm로 가장 작았으며, 600 ~ 4800kg 처리 구에서는 13.4 ~ 13.9cm로 통계적인 차이가 없었다. 화장 은 4800kg 처리구에서 6.5cm로 가장 작았으며, 0 ~ 2400kg 처리들 간에 통계적인 차이는 없었다.
‘Kees Nalis’ 품종의 경우 자구 정식 전에 기비로써 유 기질 비료를 시용한 후 구근을 수확하여 생육을 조사한 결 과는 Table 3과 같다. 주구의 직경은 무처리구에서 31.2mm 로 가장 작았으며, 600 ~ 4800kg처리에서는 32.0 ~ 32.6cm로 통계적인 차이가 없었다. 주구의 높이의 경우에도 무처 리구에서 가장 작았으며, 다른 처리구에서는 통계적인 차 이가 나타나지 않았다. 주구의 구 둘레에 있어서도 무처 리구에서 10.5cm로 가장 작았으며, 다른 처리 간에는 10.7 ~ 10.8cm로 통계적인 차이가 없었다. 주구와 총 구 근의 무게는 무처리구에서 각각 14.4와 17.7g 으로 가장 가벼웠으며, 나머지 처리들에 있어서는 처리 간에 통계 적으로 유의성이 없었다. 튤립 ‘Kees Nelis' 품종은 지상 부와 구근의 생육을 고려한다면 유기질비료를 기비로 10a 당 600kg을 처리하는 것이 가장 경제적일 것으로 판단 되었다.
유기질 비료의 시용은 지상부의 생육을 촉진시키는데, Polymnia sonchifolia와 Scutellaria baicalensis의 초장, 가지수, 엽수, 줄기 직경 등 줄기의 생육이 촉진되었다 (Cho and Heo 1996; Hur et al. 2007; Kim et al. 2010). 또한 유기질 시비는 구근의 생장에 큰 영향을 미 치는데, 계분, 두엄, 유박과 같은 유기질 비료를 혼합하여 10a당 1,200 ~ 2,400kg 시비했을 때, 맥문동과 Polymnia sonchifolia의 괴근의 생장이 증진되어 수확량이 대조구보다 1.6배정도 더 많았다(Chung et al. 1993; Kim et al. 2007). 이러한 유기질 비료의 효과는 엽육확산 전도도를 상승시 켜 엽 광합성 속도를 높여주고 지상부의 생육을 조장할 뿐만 아니라(Cho and Heo 1996), 토양 미생물의 활성을 높여주어 토양 생산력이 증대되었기 때문이다(Kim et al. 2010). 본 연구에서도 튤립 품종에 따라 차이는 있으나, 유기질비료를 10a당 600 ~ 1200kg을 시용하는 것이 튤립 의 지상부와 구근 생육에 효과적이어서 구근생산에 적합 할 것으로 판단되었다.
무기질 비료 시용에 따른 지상부와 구근생육
튤립 ‘Ile de France’의 경우 자구 정식 전에 10a당 N-P-K를 각각 13.0-6.4-20.0kg으로 처리한 것을 표준 시 비량(1배)으로 하여 0-0-0, 6.5-3.2-10.0kg(1/2배), 26.0- 12.8-40.0kg(2배), 52.0-25.6-80.0kg(4배)의 비료를 기비로 처리한 후 개화기에 지상부의 생육을 조사한 결과는 Fig. 3에 나타나 있다. 초장은 N-P-K 비료 6.5-3.2-10.0kg 처 리구에서 31.0cm로 다른 처리구들 보다 길었으며, 13.0- 6.4-20.0kg 이상의 처리구에서는 23.6 ~ 26.1cm로 차이가 없었다. 엽수는 무처리구에서 3.0장으로 가장 적었으며, 다른 처리구들 간에는 3.2 ~ 3.4개로 통계적인 차이는 나 타나지 않았다. 엽장은 52.0-25.6-80.0kg 처리구에서 11.2cm로 가장 작았으며 다른 처리구 간에서는 통계적으 로 유의성이 나타나지 않았다. 화장은 6.5-3.2-10.0kg 처 리구에서 5.8cm로 가장 길었으나 처리들 간에 통계적인 차이는 없었다. 전반적으로 N-P-K 무처리구 및 26.0- 12.8-40.0kg 이상의 고농도로 시비한 처리 구에서 지상 부 생육이 불량한 것으로 조사되었다.
튤립 ‘Ile de France’의 구근을 수확하여 생육을 조사 한 결과는 Table 4와 같다. 주구의 직경은 N-P-K 6.5- 3.2-10.0kg, 13.0-6.4-20.0kg, 26.0-12.8-40.0kg 처리구에서 32.6 ~ 33.2cm로 가장 길었으며, 52.0-25.6-80.0kg 처리구 에서 30.1mm로 가장 짧았다. 주고 높이의 경우에도 52.0-25.6-80.0kg 처리구에서 36.3mm로 가장 짧았으며, 다른 처리들 간에는 차이가 없었다. 주구의 구 둘레는 6.5-3.2-10.0kg, 13.0-6.4-20.0kg, 26.0-12.8-40.0kg 처리에 서 11.0 ~ 11.1cm로 다른 처리들보다 길었으며, 무처리 및 52.0-25.6-80.0kg 처리구에서 짧은 것으로 나타났다. 주구 와 총 구근의 무게에 있어서도 52.0-25.6-80.0kg 처리에 서 각각 14.0과 20.8g으로 가장 가벼웠으며, 6.5-3.2- 10.0kg 처리구에서 가장 무거운 것으로 나타났으나 통계 적인 차이는 없었다. 전반적으로 튤립 ‘Ile de France' 품 종은 N-P-K 무처리구와 52.0-25.6-80.0kg 처리구에서 구 근 생육이 불량한 것으로 나타났으며, 지상부와 구근의 생육을 위해서는 N-P-K를 기비로 6.5-3.2-10.0kg 처리하 는 것이 바람직하다고 판단되었다.
튤립 ‘Kees Nelis’의 경우 자구 정식 전에 10a당 N-PK 비료를 시용한 후 개화기에 지상부의 생육을 조사한 결과는 Fig. 4에 나타나 있다. 초장은 6.5-3.2-10.0kg 처 리구에서 28.3cm로 길었으나 통계적으로 다른 처리들과 차이가 없는 것으로 나타났으며, 엽수의 경우에도 처리 들 간에 통계적인 차이가 없었다. 엽장은 6.5-3.2-10.0kg 처리구에서 14.0cm로 가장 길었으며, 무처리 및 13.0-6.4- 20.0kg 처리구에서 12.8cm로 작았다. 화장은 6.5-3.2- 10.0kg 처리구에서 7.0cm로 다른 처리들보다 길었다. 따 라서 튤립 ‘Kees Nelis’는 N-P-K를 기비로 6.5-3.2- 10.0kg을 시용하는 것이 지상부 생육에 가장 효과적인 것 으로 나타났다.
튤립 ‘Kees Nelis'의 구근을 수확하여 생육을 조사한 결 과는 Table 5와 같다. 주구의 직경은 30.8~32.3mm로 NP- K 처리구들 간에 통계적으로 차이가 없었다. 주고의 높이는 N-P-K 무처리 및 52.0-25.6-80.0kg 처리구에서 38.0 ~ 38.8mm로 다른 처리들보다 짧았으며, 다른 처리들 간에는 차이가 없었다. 주구의 구 둘레는 6.5-3.2-10.0kg, 13.0-6.4-20.0kg, 26.0-12.8-40.0kg 처리에서 10.6~10.9cm로 다른 처리보다 길었으며, 무처리 및 52.0-25.6-80.0kg 처리 구에서 10.3 ~ 10.4cm로 짧은 것으로 나타났다. 주구의 무 게는 52.0-25.6-80.0kg 처리에서 14.2g으로 가장 가벼웠으 며, 6.5-3.2-10.0kg, 13.0-6.4-20.0kg, 26.0-12.8-40.0kg 처 리구에서는 16.7 ~ 17.2g으로 다른 처리보다 무거운 것으 로 나타났다. 총 구근의 무게는 자구의 무게와 유사한 경 향을 보여 주었는데, 전반적으로 무처리구와 52.0-25.6- 80.0kg 처리구에서 구근 생육이 불량한 것으로 나타났다. 따라서 튤립 ‘Kees Nelis’의 지상부와 구근의 생육을 위 해서는 N-P-K를 기비로 6.5-3.2-10.0kg 처리하는 것이 가 장 효과적일 것으로 판단되었다.
질소 시비는 무처리보다 잎의 광합성 속도를 촉진시키 지만, 과다하게 시비하게 되면 잎이 과번무하고 뿌리의 비대에도 악영향을 미치게 된다(Cho and Heo 1996; Kim et al. 2007). Seong et al.(2000)은 질소를 10a당 36kg까지 많이 시비하면 엽장, 엽수, 분얼수가 많아져 생 육이 왕성하다고 하였으나, 괴근수는 10a당 22kg 처리구 에서 가장 많았다고 하였다. 나팔나리 ‘Georgia’의 경우 에는 소인경을 정식하여 생육을 조사한 결과, 기비로 질 소, 인산, 칼륨이 혼합되어 있는 복합비료를 표준량보다 2배 더 많이 처리했을 때에는 초장과 엽수가 감소하였 고, 구근 비대에는 처리 효과가 나타나지 않았다(Yoo and Kang 2005). 글라디올러스 ‘Friendship’의 구경을 생산할 때 질소를 60g/m2으로 처리시 초장, 엽수, 소화수 등 지 상부 생육뿐만 아니라 구경과 소구경의 생육도 가장 양 호하였으며, 시비량을 증가시켜도 더 이상 생육이 향상 되지 않았다고 하였다(Gupta et al. 2010). 이와 같이 질 소비료를 적정량보다 많이 시비하면 지상부가 과번무하 거나 생육이 억제되고, 지하부의 구근 생육도 억제되기 때문에 시비량을 적정하게 처리해야 한다. 따라서 튤립 의 경우에는 자구를 정식하기 전에 기비로 N-P-K를 6.5- 3.2-10.0kg 처리하는 것이 지상부 뿐만 아니라 구근의 생 육에도 가장 적합하여 구근생산에 효과적일 것으로 판단 되었다.
