서 언
장미 재배에 있어 절곡기술은 1980년 대 후반 일본에 서 처음 개발되어 고품질의 절화를 생산하고자 하는 시 설 재배자들이 도입 적용하면서 급속도로 확산되었다 (Hosokawa et al. 1990; Kool and Lenssen 1997). 장 미 수경재배에 있어 절곡은 보편화된 재배기술로서 절곡 된 줄기의 잎들은 광합성 작용으로 생성되는 탄수화물을 꽃과 뿌리에 공급해주는 공장과 같은 역할을 한다. 절곡 은 수평적인 수체 관리로 엽면적 증가와 수광량을 높게 하여 광합성 효율을 향상시킴으로써 생장 속도를 높인다. 또한 식물체내 호르몬 균형 변화와 액아 발생을 촉진하 여 정아 우세성을 타파시킨다(Hosokawa et al. 1990).
장미 절화 생산성은 수광량과 엽면적에 비례하여 높을 수록 증가되기(Cheong et al. 2012; Kim et al. 2002; Kim and Lieth 2012; Kwon et al. 2007) 때문에 효율 적이고 적절한 절곡은 장미 수경재배에 있어 매우 긴요 한 재배기술로서 다양한 연구들이 수행되어졌다. 절곡은 생장지(basal shoot)의 활력과 발달을 촉진시켜 수체를 강 건하게 함으로써 절화 생산성과 수령(樹齡) 증가에 중요한 역할을 한다(Gonzalez-Real et al. 2007; Kool and Lenssen 1997). 또한 생장 중인 개화지에 탄수화물 공급으로 절화 품질 향상과 절화 후 수명을 길게 하고, 정아 우세성 타 파에 의한 액아 발생과 엽면적 증가로 증산작용이 향 상됨으로써 시설 내 온도를 낮추는 역할도 한다(Gonzalez- Real et al. 2007; Kool et al. 1997; Marcelis-van Acker 1994). 한편 절곡된 줄기는 정상적으로 생장하는 신초보다 순광합성량(A), 기공전도도(g) 및 증산량이 감 소하였다가 절곡 3주 후에는 회복되어(Kim et al. 2004) 기존의 전정기술을 이용한 재배보다 생산성이 떨어지는 품 종도 있으나, 수경재배를 통한 밀식재배로서 이를 만회할 수 있다(Gonzalez-Real et al. 2007; Sarkka and Rita 1999). 국내는 1990년대에 장미 수경재배가 도입되면서 절 곡에 의한 절화 품질향상(Han et al. 1999), 절곡하는 각 도와 방법(An et al. 2013a), 절곡(동화)지의 중요성을 밝 히는 연구(An et al. 2013b) 등이 이루어져 절곡의 중요 성이 인식되고 있다. 장미 잎의 이산화탄소 흡수율은 잎 분화 30일부터 증가하여 36일 후 최대에 이르고 44일이 지나면 급격히 감소되고(Aikin and Joe 1975), 광합성 효 율에서도 적정 엽면적 지수(Leaf Area Index, LAI)가 3 정도라고 보고되어 있으나(Hoog 2001) 정식 후 최초 절 곡시기와 그 후 2차 절곡방법에 대한 연구가 미흡하여 농가현장에서 활용할 수 있는 체계적인 절곡방법이 정립 되어 있지 않는 실정이다. 따라서 본 연구는 국내 육성 절화용 스프레이 장미를 이용하여 절화 상품성 향상을 위 한 정식 후 최초 절곡시기 및 2차 절곡방법을 구명하고 자 수행하였다.
재료 및 방법
절곡시기에 따른 절화 품질 및 생산성
정식 후 최초 절곡시기가 절화용 스프레이 장미의 절화 품질 및 생산성에 미치는 영향을 구명하고자 2011 ~ 2012 년 전북농업기술원(익산 소재) 유리온실에서 시험을 실시하 였다. 시험재료는 국산 스프레이 장미 ‘Pinky Girl’, ‘White Zen’, ‘Glory Purple’ 및 ‘Live Pink’ 삽목묘를 이용하였다. 삽목묘는 6.5 × 7.5cm 암면 큐브를 이용, 자가 육묘하였 고, 발근된 삽목묘는 동일한 시기에 절곡할 수 있도록 각 절곡시기를 기준으로 역산하여 4월 23일, 5월 2일, 5 월 11일 및 5월 21일에 암면 slab 당 6주씩 2열로 정식 하였다. 절곡은 1차 측지 발생을 유도하기 위하여 정아가 개화하였을 때 정단으로부터 첫 번째 5매엽 바로 아랫마 디에서 적심(hard pinching)한 후, 15일, 25일, 35일 및 45 일이 경과한 6월 25일 실시하였다. 수경용 배지는 암면 slab(한국 유알미디어, 100 × 150 × 1,000mm)를 이용하였으며 , 양액은 일사량에 따라 하루에 식물체 주당 280 ~ 600mL 을 배액식으로 공급하였고, 급액 pH는 5.5 ~ 6.0, EC는 1.2 ~ 1.5dS • m−1이었으며, 나머지 관리는 표준 장미재배 법에 준하였다(RDA 2001). 조사내용은 적심 후 각 절 곡시기에 발생한 주당 엽수, 생육 정도 및 절곡 후 개 화하였을 때 절화 품질(품종별 절화장과 소화수 등)과 절 화 생산성(주당 발생 줄기수, 상품수량, 수출 가능한 수 량) 등 이었다. 절곡시기에 발생한 엽수는 3매엽, 5매엽 및 7매엽으로 구분하였고, 생육 정도는 신초장, 줄기 굵 기 및 1차 측지수를 조사하였다. 절화 생산성 중 상품 수량은 2개 이상의 소화가 분화된 줄기의 수를, 수출 수 량은 소화수가 4개 이상 분화된 줄기를 10주당 줄기수 로 나타냈다.
절곡방법에 따른 절화 품질과 생산성
절화용 스프레이 장미를 정식 후 1차 절곡하여 발생한 줄기들의 수확방법과 절곡방법, 즉 2차 절곡방법에 따른 절화품질 및 생산성을 구명하고자 2012 ~ 2013년 전북농업 기술원(익산 소재) 유리온실에서 시험을 실시하였다. 시험 재료는 상기 시험과 동일한 국산 스프레이 장미 ‘Pinky Girl’, ‘White Zen’, ‘Glory Purple’ 및 ‘Live Pink’를 이용하였다. 절곡은 적심하고 35일 후 절곡하여 발생한 줄기들을 다음 4가지 방법으로 2012년 8월 13일 실시하 였다. 1처리는 1차 절곡 후 발생한 줄기 중 상품성 있 는 모든 줄기를 수확하고 비상품 줄기만 절곡 (T1), 2 처리는 상품성 있는 1줄기만 수확하고 나머지는 절곡 (T2), 3처리는 발생한 줄기 모두를 절곡하고 1차 절곡한 기본 줄기 제거 (T3), 4처리는 일반적인 관행으로 발생 한 줄기 모두를 절곡하는 방법 (T4)을 두었다. 수경 재 배용 배지와 급액 방법은 상기의 절곡시기 시험과 동일 하게 실시하였다. 조사내용은 절곡 방법별 절화품질(품종 별 절화장과 소화수 등)과 절화 생산성(주당 발생 줄기 수, 상품수량, 수출 가능한 수량) 등을 개화시에 조사하 였다.
결과 및 고찰
절곡시기에 따른 절화 품질과 생산성
각 절곡시기에 주당 엽수와 생육 정도를 조사한 결과 Fig. 1, Table 1과 같다. 정식한 후 적심에서 절곡까지의 경과일수가 길어질수록 7매엽, 5매엽 및 3매엽 수가 모 두 증가되는 경향이었으며, 특히 ‘White Zen’, ‘Glory Purple’ 및 ‘Live Pink’는 적심 25일 이후에 절곡하였을 때 잎에 의해 수경재배용 베드 바닥이 보이지 않을 정 도로 충분한 엽수가 확보되었다. 장미는 엽면적 지수(LAI) 3일 때 광합성 효율이 가장 높은데, LAI 3은 절곡하였 을 때 잎 사이로 지표면이 전혀 보이지 않는 정도이다(Hoog 2001). Kool과 Lenssen(1997)은 ‘Madelon Ruimeva’ 품종을 이용한 절곡시기 연구결과 적심 28일 후 LAI가 3.5, 42일 후는 4.4라고 보고하였고, 장미 광합성에 있어 이산화탄 소 흡수율은 잎 분화 30일부터 증가하여 36일 후 최대 에 이르고 44일이 지나면 급격히 감소(Aikin and Joe 1975)한다고 보고되었다. 광합성 효율을 극대화 할 수 있 는 적정 엽수 확보를 위한 절곡시기는 품종별로 적심 25 ~ 35일 경과한 후가 적절한 것으로 판단된다. An et al.(2013b)에 의하면 줄기 3 ~ 5개는 엽면적 지수(LAI)가 3 이상이고, 1줄기는 2.2정도라고 보고하였는데, 본 연구 에서는 절곡시기가 늦을수록 주당 줄기수도 증가되어 적 심 25일 이후에는 대부분 시험품종에서 3줄기 이상이 분 화되었기(Table 1) 때문에 LAI가 3 정도에 이른 것으로 유추할 수 있다. 절곡시기가 늦어질수록 주당 줄기수, 줄 기 길이 및 1차 측지수가 증가되어 엽수가 많아지는 주 요인으로 작용하였다. 반면 줄기 굵기는 ‘Pinky Girl’을 제외한 나머지 품종들은 절곡시기가 늦을수록 굵어지고 경화되어 절곡하는 노력이 많이 소요될 뿐만 아니라 줄 기가 부러짐으로써 광합성 산물이나 수분 이동 장해로 식 물체 생장에 부정적인 영향을 미친다. 절곡한 줄기의 잎 의 순광합성량은 직립 줄기의 잎보다 25%, 기공전도도 및 증산량도 감소되어 약 3주 후에 회복된다. 이러한 원 인은 절곡에 의한 물관부 상처로 수분 이동 장해가 발 생되기 때문이다(Gonzalez-Real et al. 2007; Kim et al. 2004). 또한 절곡하는 각도가 클수록 신초 발생 속도는 빠르나 신초 발생량은 적고 상품률은 증가하였으며, 상 처가 없는 자연적인 절곡이 꺾이는 절곡보다 신초 발생 속도는 느리나 신초 발생량과 엽면적은 많았다(An et al. 2013a). 따라서 절곡은 줄기에 상처가 발생되지 않도록 적절한 시기에 주의 깊게 실시하는 것이 매우 중요하다.
1차 적심 후 절곡시기에 따른 품종별 개화기 및 절화 품질을 조사한 결과 Table 2와 같다. 품종별 개화는 엽 면적 확보와 밀접한 관계가 있어 절곡시기가 늦어질수록 개화가 빨라지는 경향이었고, ‘Pinky Girl’을 제외한 나 머지 시험품종은 25일 이후 절곡에서는 큰 차이가 없 었다. 절화장과 마디수, 7매엽은 시험품종 모두 절곡시 기가 늦어질수록 길고 많아졌고, 소화수, 줄기 굵기 및 5매엽 수는 절곡시기에 관계없이 유사하였다. 절곡시기별 절화 생산성을 10주 당 분화된 총 줄기수, 상품 줄기수 및 수출 가능한 줄기수를 조사한 결과 Fig. 2.와 같다. 절곡 후 분화된 총 줄기수는 절곡시기가 늦을수록 많았 으나 상품 줄기수와 수출 가능한 줄기수는 적심 25 ~ 35 일 후 절곡처리에서 대체로 많은 경향이었으며, 총 줄기 수를 회귀분석 결과 적심하고 35일 정도 경과한 후 절 곡하는 것이 적절한 것으로 판단되었다. Kool과 Lenssen (1997)의 연구 결과, 엽면적 지수(LAI)가 3.0 ~ 3.5로 최 대에 이르고 생장속도 역시 8.6g • day−1 • m−2으로 가장 높 아지는 적심 28일 후 절곡처리가 적절하며, 절곡시기가 더 늦어지면 잎의 노화와 과번무에 의한 차광으로 광합 성 효율이 떨어진다고 하여 본 연구 결과와 유사하였다.
절곡방법에 따른 절화 품질과 생산성
정식 후 적심 35일째 1차 절곡하여 발생한 줄기들의 수확 및 절곡방법, 다시 말해서 2차 절곡방법에 따른 개 화기 및 절화 품질을 조사한 결과 Table 3과 같다. 품 종별 개화는 상품성이 있는 줄기를 모두 수확하고 비상 품지만을 절곡한 처리(T1)에서 1 ~ 3일 정도 늦어지는 경 향이었다. 절화 상품성과 정의 상관관계가 있는 절화장, 소화수, 줄기 굵기 및 꽃잎수는 1차 절곡 후 발생한 상 품성 있는 줄기 1본을 수확하고 나머지는 절곡하는 처 리(T2)가 모두 절곡하는 처리(T3, T4)에 비해 우수하거 나 유사한 경향이었다. 반면 상품성이 있는 줄기를 모두 수확하고 비상품지만을 절곡한 처리(T1)에서는 절화장, 줄 기 굵기, 소화수 및 꽃잎수가 다른 절곡방법과 비교해서 저조하였다. 이러한 결과로 1차 절곡시에 품종에 따라 주 당 3.0 ~ 3.7본의 동화지가 확보되었기 때문에 2차 절곡 시에는 발생한 줄기를 모두 절곡(T3, T4)하거나 반대로 상품성 있는 줄기를 모두 수확하고 비상품성 있는 절곡 하는 처리(T1)보다 적어도 상품성 있는 1줄기를 수확하 는 방법이 적절하다고 판단된다.
절곡방법에 따른 절화 생산성을 조사한 결과 Fig. 3과 같다. 모든 품종에서 주당 발생 총 줄기수는 1차 절곡 후 발생한 상품성 있는 1줄기를 수확하고 나머지는 절 곡하는 처리(T2)와 발생 줄기를 모두 절곡하고 최초 절 곡한 줄기를 제거하는 처리(T3)가 나머지 두 처리보다 많 았다. 상품성 있는 줄기수와 수출 가능한 줄기수는 1차 절곡 후 발생한 상품성 있는 줄기를 적어도 1개를 수확 하고 나머지는 절곡하는 처리(T2)를 제외한 나머지 처리 는 유사한 경향이었다. 이상의 결과 1차 절곡 후 발생한 상품성 있는 1줄기를 수확하기 때문에 전체 생산성을 보 면 T2 절곡방법이 적절한 2차 절곡방법이라고 생각된다.
이상의 두 연구결과를 종합하면 1차 절곡은 종묘를 정 식하여 꽃눈이 형성되면 정단으로부터 첫 번째 5매엽이 발생한 아랫마디에서 적심하여 28일 정도 경과한 후에 실 시하고, 2차 절곡은 1차 절곡 후 발생한 줄기들 중 상 품성이 있는 줄기를 적어도 1개는 수확하고 나머지 줄 기를 절곡하며, 후작부터는 상품성이 떨어지는 줄기를 절곡하고 새로운 잎 발생이 적은 늙은 줄기들을 제거 하는 등 절곡(동화)지 관리 방법이 적절한 것으로 생각 된다.