Research Article

Horticultural Science and Technology. April 2020. 177-186
https://doi.org/10.7235/HORT.20200017


ABSTRACT


MAIN

  • 서 언

  • 재료 및 방법

  • 결과 및 고찰

  •   수직재배유형과 재식거리 설정

  •   수직재배 규격과 생산을 위한 착과절위

서 언

2017년 과채류 총 생산액은 49,414억 원으로 농업총생산액의 10.3%를 점유하고 있으며, 이 중 수박은 7,550억 원으로 과채류 생산액의 28.3%를 점유하고 있다(Statistics Korea, 2017). 한국인이 좋아하는 과일은 사과(25.3%), 수박(16.8%), 포도(9.4%), 귤(9.3%), 복숭아(6.7%) 순으로 조사되었는데(KREI, 2018), 이 중 수박은 2위의 선호를 나타내는 여름철 대표 과일로, 우리나라 과채류 산업에서 중요한 비중을 차지하는 작목이다. 그러나 2018년 수박 재배면적은 전년보다 7%나 감소되어 11,814ha로 조사되었고, 1인당 소비량은 2010년 보다 4.7kg이나 감소되어 9kg까지 줄어들었다. 재배면적 감소는 고령화가 심각한 농업 현실과 관련이 있을 것으로 보여지는데, 현재 농가 고령인구(65세 이상) 추계 비율은 44.7%(Statistics Korea, 2018)로 전국 고령인구 비율 14.3% 보다 3배나 높고, 60세 이상 인구비율은 58.0%로 농촌 인구 10명 중 6명은 60세 이상인 셈이다. 이렇게 심각하게 고령화 된 농업 현실에서 수박은 포복형태로 재배되어 높은 노동강도의 농작업이 요구되는 작목으로, 다른 작목으로 전환 재배하는 농업인은 증가하는 반면, 신규로 수박을 재배하려는 농업인은 많지 않은 실정이다. 2018년 작업단계별 노동시간을 조사한 결과 수박을 10a 면적에 재배할 경우 총 118.9시간이 소요되며, 총 노동시간의 58%인 68.5시간은 정식, 김매기, 줄기 유인, 적심 및 적과, 수확 등의 작업에 소요되었다(RDA, 2018), 이러한 종류의 작업은 허리를 굽히거나 쪼그려 앉는 자세로 대부분의 농작업이 이루어져 허리와 하체에 강한 부담을 주게 되는데, 쪼그려 앉는 자세의 농작업을 2시간 이상 지속할 경우 근골격계 질환 발병률이 2배 이상 높아진다(Kim and Ryu, 2005; Kong et al., 2010)는 연구결과들이 보고되고 있다 . 이러한 수박 재배의 어려움을 해결하기 위해 시설수박재배를 위한 모듈형 다기능 원격로봇시스템 개발(Hwang et al., 2003)이 시도 되고, 시설과 노지재배 수박의 경제성과 생산성을 높이기 위한 다양한 방안(Kim and Kim, 2006; Ha et al., 2012; Kim, 2015)들을 제시하고 있으나, 현실적인 대안은 되지 않고 있다. 수박 산업발전을 위해서는 농작업에서의 효율성 향상 문제와 함께 소비자가 원하는 수박을 시장에 제공하는 것이 무엇보다도 중요하다. 2017년 국내 1인 가구 비중은 28.6%에 달하고, 다양한 과일을 소비하게 되면서 수박 소비 형태도 큰 수박 대신 작은 수박을 찾는 소비자가 늘고 있다. 이러한 소비형태 변화를 반영하 듯 2018년 가락시장 수박 거래가격 조사결과 2017년과 비교하여 중소형 크기인 복수박(특등급, 5kg)의 연 평균 거래가격은 9,359원으로 91.5% 상승한 반면, 대형과 일반수박(특등급, 10kg)의 경우에는 14,206원으로 35.5% 정도 상승(Seoul agro-fisheries & food corroration, 2019)에 그쳐 작은 수박에 대한 소비자 요구도 증가가 가격에 반영된 것으로 보인다. 이러한 소비패턴 변화에 맞춰 칼라 수박, 고기능성 수박 등 다양한 고품질 중소형과를 대량으로 재배할 수 있는 규모화된 생력재배기술을 연구하여 보급하는 것이 필요한 시점이다. 따라서 본 연구는 소형과 수박 규격과 대량 생산을 위한 수직재배 지주형태 및 재배기술을 개발하여 수박 재배환경을 개선하고자 수행되었다.

재료 및 방법

본 연구는 2017년부터 2019년까지 3년에 걸쳐 충북 음성군 대소면 충청북도농업기술원 수박연구소 시설하우스에서 수행되었다. 공시품종은 ‘리코후레쉬2호’(2배체, 중간 호피 원형, ㈜파트너종묘)와 ‘블랙보이’(3배체, 흑피 원형, ㈜파트너종묘)로 ‘불로장생’(Lagenaria siceraria Standley, ㈜신젠타종묘)대목에 편엽합접으로 접목한 묘로 연구를 수행하였다. 정식은 4월 상순, 수확은 6월 하순에 실시하였고, 시비는 토양검정에 의한 시비기준(N ‑ P2O5 ‑ K2O = 138 ‑ 49 ‑ 87kg ha-1)에 따라 P2O5는 전량 밑거름으로 시비하고, N과 K2O는 시비기준량의 50%를 밑거름으로 시비하였고, 웃거름은 N과 K2O 잔량을 2회로 나누어 관주방법으로 시비하였다. 관수, 병해충 방제, 온ㆍ습도관리는 수박 농업기술길잡이(RDA, 2014)에 준하여 관리하였다. 2017년부터 2018년 까지 2년 동안 수박에 맞는 수직재배 지주유형과 재식거리를 설정하기 위해 I자형, ∩자형, 반포복형, 포복형의 4개의 지주를 제작하고, 주간거리는 20cm, 30cm, 40cm, 3처리로 나누어 실험을 수행하였다. 지주유형별 설치방법은 Fig. 1과 같은 모양으로 폭 6m 단동하우스를 기준으로 하여, I자형은 2.0m 높이의 지주대를 일자로 2.0m 간격으로 세우고, 가로로 1m 높이에 과일 받임대를 세로 지주대와 연결하여 제작하였다. 지주는 1.2m 간격으로 4줄 설치하였다. ∩자형 수형(Jeong et al., 2018)은 높이 2.0m, 폭 1.2m 지주대를 사였하여 ∩ 모양으로 연결하여 제작하고 지주와 지주 간 간격을 60cm로 하여 3줄 설치하였다. 포복재배와 반포복재배는 250cm 폭으로 두 개의 두둑을 만들고 중앙에 정식하여 양쪽으로 2줄 재배하였고, 반포복재배의 경우에는 하우스 양 끝으로 절화망을 설치하여 줄기를 수직유인하였다. 수정은 꿀벌을 이용하여 1번 암꽃이 피기 시작할 때부터 3주간 수정시켰다. 소형과 수박 수직재배에 적합한 착과절위 구명을 위해 2018년에 개발된 I자형 지주유형을 사용하여, 주간거리는 20cm로 정식하고, 줄기는 2줄 유인 재배하였다. 착과화방(착과절위)은 2(12 ‑ 16), 3(19 ‑ 23), 4(26 ‑ 30)번 암꽃별로 1과 착과 처리하였으며, 적심효과 구명을 위해 각 착과절위별로 적심과 무적심을 나누어 처리하였다. 적심방법은 착과 화방의 암꽃 개화 2일전에 줄기 끝 생장점을 적심하였다. 관행재배는 포복재배 형태로 재식거리 20cm, 2줄 유인 재배하였고, 착과는 3번 암꽃에 1과 착과시킨 후 생장점 적심하였다. 수정은 착과절위별로 인공수정하였다. 생육조사는 정식 후 90일에 조사하였고, 과실 특성은 수정 후 50일에 일시 수확하여 조사하였다. 시험구배치는 각각의 처리별 난괴법 3반복으로 하였으며, 통계처리는 SPSS프로그램을 사용하여 다변량분석을 하였다.

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Fig. 1.

Vertical pillar types of small size watermelon: I-Type (A), ∩-Type (B), semi-runner type (C) and runner type (D).

결과 및 고찰

수직재배유형과 재식거리 설정

수직재배유형 및 재식거리에 따른 생육특성은 Tables 1 and 2와 같다. 정식 후 90일 생육 조사 결과 재배유형별로는 I자형과 ∩자형의 수직재배가 포복재배와 반포복재배보다 ‘리코후레쉬2호’와 ‘블랙보이’ 두 품종 모두에서 경경, 엽수, 만장이 유의적으로 증가하여, 포복재배보다 수직재배유형의 생육이 더 양호하였는데, 이 결과는 미니수박을 수직지주재배 유형인 ∩자형과 아치형으로 재배했을 때 포복재배보다 생육이 더 좋아지는 경향이었다(Jeong et al., 2018)는 의견과, 무등산 수박의 재배유형을 달리하여 재배한 결과 초기 생육은 포복재배보다 지주재배에서 양호하였다는 연구결과(Park et al., 1997)와 유사한 경향이었다. 재식밀도에 따른 생육특성은 ‘리코후레쉬2호’와 ‘블랙보이’ 두 품종 모두 주간거리가 넓어질수록 생육이 증가했으며, 같은 재식거리에서는 I자형과 ∩자형으로 수직재배 했을 때 포복재배보다 생육이 양호한 것으로 나타났다. 수직재배유형 및 재식거리에 따른 ‘리코후레쉬2호’와 ‘블랙보이’ 품종의 과실특성과 상품과 수량은 Tables 3 and 4와 같다. 과실특성은 ‘리코후레쉬2호’는 과둘레, 과장, 과폭 모두 재식거리가 넓어질수록 커지는 경향을 나타냈고, 과피두께와 당도는 재배유형이나 재식거리에 따른 유의성이 인정되지 않았다. ‘블랙보이’의 경우에는 수박 과형과 과피두께가 재식거리가 넓어질수록 증가하는 경향을 나타냈고, 당도는 재배유형이나 재식거리에 따른 유의성이 인정되지 않았다. 미니수박 수직지주재배에서 포복재배보다 당도가 높아졌다는 기존 연구결과(Jeong et al., 2018)와는 다른 경향이었으나, 수박 수직재배 시 잎의 수광량과 광합성 효율이 좋으면 과실 당도는 재식밀도의 영향을 거의 받지 않는다(Watanabe et al., 2003)는 연구결과와 유사하게 재배유형과 재식거리에 따른 당도변화는 없었다. 과중의 경우에는 재배유형에 따른 유의성은 인정되지 않았으나, 재식거리에 따른 유의성은 높게 나타났는데, 이는 수박 수직재배 시 총수광량 및 광합성량이 재식밀도에 따라 달라지므로 재식밀도가 좁아질수록 과중이 작아진다(Watanabe et al., 2003)는 연구결과와 유사한 경향이었다. 상품과율과 수량은 관행 포복재배나 반포복재배에 비해 I자형과 ∩자형 지주재배에는 주간거리 20cm로 재배할 경우 재식주수가 4배 증가하므로 10a당 수량이 ‘리코후레쉬2호’는 68% ‑ 84% 증가하였고, 씨없는 수박인 ‘블랙보이’는 88 ‑ 119% 증가하였다. 수량 증수효과가 가장 큰 지주유형은 I자형으로 주간은 20cm로 재배했을 경우 포복재배에 비해 ‘리코후레쉬2호’는 6,599kg/10a로 79.5%, ‘블랙보이’는 7,834kg/10a로 84.4% 단위면적당 수량이 증가하였다. 이러한 결과는 수박을 4.76 plants m-2(주간거리 30cm)의 재식밀도로 수직재배 했을 때, 상품과 수량이 포복재배에 비해 37.4% 증가했고(Campagnol et al., 2012), 수직으로 재배하는 멜론의 경우에도 식물간 간격이 70cm에서 35cm 좁아지면 과중이 9.57% 감소하였으나 생산성은 5.11% 증가했다(Kultur et al., 2001)는 연구결과와 같은 경향을 나타내었다. 상품성을 가진 수박을 최대한 생산할 수 있는 재식거리에 대한 재배지역과 품종에 대한 많은 연구(NeSmith, 1993; Duthie et al., 1999; Sanders et al., 1999; Walters, 2009)를 바탕으로, 수박을 I자형 지주를 사용하여 수직으로 재배할 경우 주간거리 20cm로 밀식재배 하는 것이 농가소득 증대를 위해 유리할 것으로 판단되었다. 농작업 자세별 위험수준을 4가지로 나누어서 평가한 결과 서서 하는 작업에 비해 쪼그려 앉아 작업하는 경우 위험수준이 4배 높아진다(Kong et al., 2018)는 연구결과를 근거로 수박을 수직재배하면 적심부터 수확까지의 대부분의 농작업이 쪼그려 앉아서 하는 대신 서서 하는 자세로 바뀌면서 작업속도는 빨라지고 신체피로는 감소시켜 농작업 안정성을 향상 시켜 줄 수 있을 것으로 사료 된다.

Table 1. Growth characteristics to cultivation types and plant distances of 'Lycofresh No.2' variety

Vertical type
(A)
Plant spacing
(B)
Stem diameter
(mm)
Internode length
(cm)
Leaves length
(cm)
Leaves width
(cm)
No. of leaves
(plant-1)
Petiole length
(cm)
Runner type 20 cm 10.8 cz 10.0 c 17.6 d 16.9 c 27.5 e 202.5 g
30 cm 11.3 b 10.5 b 18.5 bc 17.6 bc 28.4 d 220.2 ef
40 cm 11.4 b 11.0 ab 18.9 b 17.9 b 29.0 c 234.3 cd
Ⅰ-type 20 cm 11.2 b 10.1 c 18.8 b 18.0 b 30.8 b 224.6 e
30 cm 11.7 ab 10.6 b 19.2 b 18.1 b 32.3 ab 238.1 c
40 cm 12.3 a 11.5 a 19.7 a 19.2 a 33.0 a 244.3 b
∩-type 20 cm 10.9 c 9.7 d 18.5 bc 17.5 bc 29.7 bc 244.7 b
30 cm 11.9 ab 10.2 bc 19.0 b 18.6 ab 31.0 b 253.8 a
40 cm 12.2 a 11.6 a 20.0 a 18.7 ab 31.2 b 257.5 a
Semi-runner type 20 cm 10.7 c 9.9 d 18.0 c 16.5 d 27.2 e 206.9 g
30 cm 11.3 b 10.4 b 18.1 c 17.1 c 28.8 c 216.2 f
40 cm 11.7 ab 10.7 b 18.8 b 18.0 b 29.0 c 230.4 d
Two-way ANOVA A * * ** ** ** *
B ** * ** ** ** *
A×B NS * NS NS NS *

zMean separation within columns by Duncan's multiple range test at p = 0.05.
NS,*,**Nonsignificant or significant at p ≤ 0.05 or 0.01, respectively.

Table 2. Growth characteristics to cultivation types and plant distances of 'Black Boy' variety

Vertical type
(A)
Plant spacing
(B)
Stem diameter
(mm)
Internode length
(cm)
Leaves length
(cm)
Leaves width
(cm)
No. of leaves
(plant-1)
Petiole length
(cm)
Runner type 20 cm 11.5 bcz 9.9 d 19.8 d 18.9 c 30.8 e 220.4 f
30 cm 11.9 b 10.3 c 20.6 cd 19.8 b 34.0 de 233.2 e
40 cm 12.1 b 11.0 b 21.8 b 20.7 ab 38.6 c 238.3 d
Ⅰ-type 20 cm 12.1 b 10.7 bc 20.7 cd 20.0 b 34.2 de 240.5 d
30 cm 12.3 ab 11.0 b 21.6 b 20.8 ab 37.3 d 265.1 c
40 cm 12.5 a 11.6 a 23.0 a 21.6 a 41.2 b 272.2 b
∩-type 20 cm 11.9 b 10.6 bc 20.2 d 19.7 b 33.8 de 258.7 cd
30 cm 12.0 b 11.2 ab 21.7 b 20.6 ab 39.7 c 273.4 b
40 cm 12.6 a 11.3 ab 22.7 a 21.4 a 43.5 a 280.6 a
Semi-runner type 20 cm 11.1 c 9.7 d 20.6 cd 18.9 c 31.3 e 214.6 g
30 cm 11.5 bc 10.3 c 21.0 c 20.0 b 34.3 de 221.8 f
40 cm 12.0 b 10.8 bc 22.0 b 20.8 ab 37.7 d 231.5 e
Two-way ANOVA A * * ** ** ** *
B * * ** ** ** *
A×B NS NS NS NS ** *

zMean separation within columns by Duncan's multiple range test at p = 0.05.
NS,*,**Nonsignificant or significant at p ≤ 0.05 or 0.01, respectively.

Table 3. Fruit characteristics and yield to cultivation types and plant distances of 'Lycofresh No.2' variety

Vertical
type
(A)
Plant
spacing
(B)
Fruit
round
(cm)
Fruit
length
(cm)
Fruit
width
(cm)
Thickness
of the
rind
(cm)
Sugar
content
(°Brix)
Fruit
weight
(kg⦁fruit-1)
Marketable
fruit rate
(%)
Marketable
fruit yield
(kg/10a)
Runner type 20 cm 51.6 bcz 17.5 bc 17.0 cd 0.6 a 11.3 a 2.7 efz 88.3 abc 3,576 f
30 cm 54.0 abc 18.6 abc 18.0 abc 0.6 a 11.8 a 3.2 cd 90.4 a 2,893 g
40 cm 57.5 a 20.0 a 19.3 a 0.7 a 11.7 a 3.7 a 91.5 a 2,539 g
Ⅰ-type 20 cm 51.2 c 17.3 bc 16.9 cd 0.6 a 11.9 a 2.6 f 84.6 cd 6,599 a
30 cm 53.9 abc 18.2 abc 17.7 bcd 0.6 a 11.6 a 3.1 d 85.4 bcd 5,295 c
40 cm 56.0 ab 19.0 ab 18.8 ab 0.7 a 12.0 a 3.5 abc 85.0 cd 4,463 de
∩-type 20 cm 51.0 c 16.9 c 16.7 cd 0.7 a 11.5 a 2.5 f 80.4 e 6,030 b
30 cm 52.8 bc 17.3 bc 17.0 cd 0.6 a 12.0 a 3.0 de 82.5 de 4,950 cd
40 cm 55.5 ab 18.8 abc 18.2 abc 0.6 a 12.1 a 3.5 abc 82.8 de 4,347 e
Semi-runner type 20 cm 50.4 c 17.0 bc 16.4 d 0.6 a 12.1 a 2.6 f 89.2 ab 3,479 f
30 cm 54.5 abc 18.3 abc 17.6 bcd 0.6 a 11.4 a 3.3 bcd 91.4 a 3,016 fg
40 cm 56.8 a 19.8 a 18.9 ab 0.6 a 11.3 a 3.6 ab 90.5 a 2,444 g
Two-way ANOVA A NS * ** NS NS NS ** **
B ** ** ** NS NS ** NS **
A×B NS NS NS NS NS NS NS NS

zMean separation within columns by Duncan's multiple range test at p = 0.05.
NS,*,**Nonsignificant or significant at p ≤ 0.05 or 0.01, respectively.

Table 4. Fruit characteristics and yield to cultivation types and plant distances of 'Black Boy' variety

Vertical
type
(A)
Plant
spacing
(B)
Fruit
round
(cm)
Fruit
length
(cm)
Fruit
width
(cm)
Thickness
of the
rind
(cm)
Sugar
content
(°Brix)
Fruit
weight
(kg⦁fruit-1)
Marketable
fruit rate
(%)
Marketable
fruit yield
(kg/10a)
Runner type 20 cm 51.6 bcz 55.8 cde 18.5 e 18.0 bc 1.0 a 3.3 defz 86.0 abc 4,257 f
30 cm 54.0 abc 58.0 abc 20.8 ab 18.9 abc 1.0 a 3.7 bcde 87.5 a 3,238 gh
40 cm 57.5 a 59.2 abc 21.2 ab 19.4 ab 1.0 a 4.0 abc 90.2 a 2,706 h
Ⅰ-type 20 cm 51.2 c 55.0 de 18.3 e 17.5 c 1.0 a 3.2 ef 81.6 de 7,834 a
30 cm 53.9 abc 57.1 bcd 20.2 cd 19.0 abc 1.0 a 3.6 cdef 82.0 cde 5,904 b
40 cm 56.0 ab 60.8 ab 21.1 ab 19.9 a 1.0 a 4.2 ab 83.3 bcd 5,248 cd
∩-type 20 cm 51.0 c 54.5 e 18.0 e 17.5 c 0.9 a 3.1 f 78.5 e 7,301 a
30 cm 52.8 bc 56.5 cde 19.8 d 19.0 abc 1.0 a 3.4 def 80.2 de 5,454 bc
40 cm 55.5 ab 60.0 abc 21.5 ab 19.0 abc 1.0 a 4.0 abc 81.0 de 4,860 de
Semi-runner type 20 cm 50.4 c 56.0 cde 18.6 e 18.1 bc 0.9 a 3.3 def 88.1 a 4,361 ef
30 cm 54.5 abc 58.8 abc 20.4 bc 19.5 ab 1.0 a 3.8 abcd 87.0 ab 3,306 g
40 cm 56.8 a 62.0 a 21.7 a 20.6 a 1.0 a 4.3 a 89.0 a 2,870 gh
Two-way ANOVA A NS NS NS ** NS NS ** **
B ** ** ** ** NS ** NS **
A×B NS NS NS ** NS NS NS *

zMean separation within columns by Duncan's multiple range test at p = 0.05.
NS,*,**Nonsignificant or significant at p ≤ 0.05 or 0.01, respectively.

수직재배 규격과 생산을 위한 착과절위

수박 수직재배에서 규격과를 대량 생산하기 위해 수직재배 지주유형은 2018년 개발된 I자형 지주를 사용하고, 재식거리는 20cm로 밀식재배 한 조건에서 규격과 생산이 가능한 착과절위와 적심효과를 구명하였다. 착과절위와 적심유무에 따른 정식 후 90일 생육 및 과실특성은 Table 5와 같다. 생육특성을 살펴보면 ‘리코후레쉬2호’ 품종의 경경은 관행 포복재배에 비해 적심처리하였을 때는 모든 착과절위에서 가늘어지는 반면, 3번이나 4번 암꽃에 착과시키고 무적심하였을 때는 포복재배와 유의성이 인정되지 않았다. 엽수와 만장은 무적심하였을 때 포복재배와 적심처리구에 비해 유의적으로 증가하는 경향을 나타내었다. ‘블랙보이’의 경우에는 처리 간에 경경은 유의성이 인정되지 않았으나, 만장과 엽수는 ‘리코후레쉬2호’와 같은 경향을 나타내었다. 두 품종 모두 처리구 내에서는 착과시기가 늦어질수록 생육이 증가하는 경향을 나타내었다. 과실특성을 살펴보면 과중의 경우 ‘리코후레쉬2호’ 품종은 4번 암꽃에 착과된 처리구를 제외하고 처리 간 유의성이 인정되지 않았고, ‘블랙보이’ 품종은 3번 암꽃에 착과시키고 적심 하지 않았을 때 1개 과의 평균무게가 4.6kg으로 가장 무거워 관행 포복재배보다 0.9g 높게 나타났다. 당도는 ‘리코후레쉬2호’, ‘블랙보이’ 두 품종 모두 2번과 3번 암꽃에 착과시키고 적심 처리하였을 때 포복재배와 유의성이 인정되지 않았나, 무적심처리에서는 당도가 떨어지는 경향이었다. 두 품종 모두 4번 암꽃에 착과시킬 경우 미숙과가 많아져 과중은 작고, 과피는 두꺼워졌다. 또한 당도도 매우 낮아지는 경향을 나타냈다. 수직재배에서 적심효과를 살펴보면 무적심 할 경우 광합성에 필요한 엽수가 ‘리코후레쉬2호’는 1.4 ‑ 1.8배, ‘블랙보이’는 1.2 ‑ 1.5배 정도 많았으나, 2번과 3번 암꽃에 착과시켰을때는 과중과 당도에서 적심처리구와 통계적 유의성이 인정되지 않았고, 4번 암꽃에 착과시켰을 경우 과중과 당도가 매우 낮아지는 경향을 나타내어, 수박 포복재배의 경우 착과절위가 높아지면 과중이 증가한다(Park et al., 2015)는 연구결과와는 다른 경향을 나타내었다. 과중은 총엽면적과 복사량, 광합성량에 의해 결정되는데, 수박을 수직으로 재배 했을 때 엽의 위치 별 광합성을 조사한 결과 포복재배에 비해 상위 엽의 광합성량은 차이가 인정되지 않았으나, 아래 부위의 광합성량이 현저하게 감소하므로 충분한 엽면적을 확보하여 광효율을 높여주지 않으면 과중이 작아진다(Watanabe et al., 2001; Watanabe, 2014)는 연구에서 보듯이 무적심하였을 경우에는 엽수는 많으나, 복사량이 부족하여 광합성 효율이 높지 않았을 것으로 판단된다. 수박 잎의 착생 위치 별 탄수화물 전류량을 조사한 결과 착과절위에 가까운 잎이 멀리 있는 잎보다 과실로의 전류량이 많고, 생장점 적심을 하지 않을 경우 과실 다음으로 생장점이 강력한 Sink가 된다(Lee et al., 2000)고 하였는데, 4번 암꽃에 착과시킬 경우 이러한 원인으로 탄수화물이 과실보다는 생장점으로 과도하게 이동하여 과중이 작아지고 착과율이 떨어져 수량을 감소시킨 것으로 보인다. I자형 수직재배 유형으로 주간거리 20cm로 4줄 재배하면 재식밀도는 3,000주/10a로 밀식재배 하게 되므로 적심 처리하여 재배하는 것이 광효율과 작업능률을 향상시킬 것으로 보인다. 착과절위와 적심방법에 따른 수량특성은 Table 6과 Fig. 2와 같다. 상품과 비율은 포복재배에 비해 ‘리코후레쉬2호’는 적심구 9.1 ‑ 27.8%, 무적심구 3.0 ‑ 18.8% 감소했으며, ‘블랙보이’는 적심처리는 2.5 ‑ 10.3%, 무적심처리에서는 0 ‑ 9.4% 감소하였다. 수직재배에서는 적심보다는 무적심에서 상품과율이 높은 경향이었다. 품종간에는 2배체인 ‘리코후레쉬2호’보다 3배체인 ‘블랙보이’가 열과 및 미숙과 발생률이 낮아 수직재배 적응성이 높은 것으로 보여진다. 수량을 살펴보면 포복재배보다 I자 수형의 수직재배에서 상품성 있는 수량이 유의적으로 높아지는 경향이었다. 품종별로는 3번 암꽃에 착과시키고 적심하지 않았을 때 관행 포복재배에 비해 ‘리코후레쉬2호’는 9,000kg/10a로 2.0배, ‘블랙보이’는 12,509kg/10로 2.3배 증수되어 가장 높은 수량을 나타내었다. 중소형수박 규격과 일시 대량 생산을 위해서는 지주유형을 I자형으로 설치하고 3번 암꽃에 착과시키는 것이 적심과 무적심 모두에서 관행 포복재배에 비해 높은 수량을 나타내었다.

Table 5. Growth and fruit characteristics according to pinching and fruit setting nod position of 'Lycofresh No.2' and 'Black Boy' varieties

Varieties Treatment Flower
(Fruit-set internode)
Growth characteristics Fruit characteristics
Stem diameter
(mm)
No. of
leaves
(plant-1)
Stem length
(cm)
Fruit weight
(kg⦁fruit-1)
Thickness
of the rind
(cm)
Sugar content
(°Brix)
Lycofresh No.2 Pinchingz Controly 10.8 aw 27.5 d 202.5 f 3.1 ab 0.74 bcd 11.3 ab
2(12 ‑ 16) 9.5 b 22.7 e 203.3 f 2.7 abc 0.73 bcd 11.6 a
3(19 ‑ 23) 9.0 b 25.0 de 236.7 e 2.9 ab 0.83 ab 10.5 ab
4(26 ‑ 30) 9.3 b 34.0 c 272.0 d 2.1 c 0.80 abc 8.9 c
Non-pinching 2(12 ‑ 16) 9.4 b 38.3 b 309.3 c 3.0 ab 0.67 d 10.3 b
3(19 ‑ 23) 10.3 a 38.7 b 338.7 b 3.3 a 0.70 cd 10.1 bc
4(26 ‑ 30) 10.7 a 49.3 a 481.0 a 2.5 bc 0.90 a 6.9 d
Black Boy Pinching Control 11.5 a 30.8 d 220.4 e 3.7 b 1.03 ab 11.6 a
2(12 ‑ 16) 11.3 a 30.7 d 218.5 e 3.6 b 1.10 ab 12.2 a
3(19 ‑ 23) 11.2 a 32.7 d 276.7 d 4.1 b 1.04 ab 11.8 a
4(26 ‑ 30) 10.7 a 36.7 c 333.3 c 2.7 c 1.03 ab 10.1 c
Non-pinching 2(12 ‑ 16) 11.1 a 38.3 c 325.0 d 4.0 b 0.90 bc 11.3 ab
3(19 ‑ 23) 10.8 a 41.3 b 387.3 b 4.6 a 0.81 c 11.1 ab
4(26 ‑ 30) 10.7 a 46.0 a 450.3 a 3.1 c 1.20 a 9.8 c

zPinching method : 2 days before blooming (Pinching method : pinch off the shoot apex at the end of the stem).
yRunner type, Fruit setting nod : 19 ‑ 23, Plant spacing : 20 cm.
wMean separation within columns by Duncan's multiple range test at p = 0.05.

Table 6. Yield characteristics according to pinching and Fruit setting nod position of 'Lycofresh No.2' and 'Black Boy' varieties

Varieties Treatment Fruit
setting
nod
Non-marketable fruit rate (%) Marketable
fruit rate
(%)
Yield
(kg/10a)
Yield index
Fruit cracking Malformed fruit Fruit weight
less than 1kg
Sum
Lycofresh No.2 Pinchingz Controly 3.0 3.1 0.0 6.1 93.9 aw 4,368e 100
12 ‑ 16 9.1 3.0 4.5 16.7 83.3 c 6,750 c 155
19 ‑ 23 6.1 6.1 3.0 15.2 84.8 bc 7,382 b 169
26 ‑ 30 3.0 9.1 21.2 33.3 66.7 d 4,200 e 96
Non-pinching 12 ‑ 16 6.1 6.1 3.0 15.2 84.8 c 7,636 b 175
19 ‑ 23 3.0 3.0 3.0 9.1 90.9 ab 9,000 a 206
26 ‑ 30 0.0 9.1 15.2 24.2 75.8 d 5,682 e 130
Black Boy Pinching Control 0.0 3.0 0.0 3.0 97.0 a 5,382 e 100
12 ‑ 16 0.0 5.5 0.0 5.5 94.5 b 10,211 c 190
19 ‑ 23 0.0 9.1 0.0 9.1 90.9 c 11,182 b 208
26 ‑ 30 0.0 7.3 6.1 13.3 86.7 d 7,020 d 130
Non-pinching 12 ‑ 16 0.0 2.4 0.0 2.4 97.6 a 11,709 b 218
19 ‑ 23 0.0 3.0 0.0 3.0 97.0 a 13,382 a 249
26 ‑ 30 0.0 6.1 6.4 12.4 87.6 d 7,882 d 146

zPinching Time : 2 days before blooming (Pinching method : pinch off the shoot apex at the end of the stem).
yRunner type, Fruit setting nod : 19 ‑ 23, Plant spacing : 20 cm.
wMean separation within columns by Duncan's multiple range test at p = 0.05.

http://static.apub.kr/journalsite/sites/kshs/2020-038-02/N0130380206/images/HST_38_02_06_F2.jpg
Fig. 2.

Fruit characteristics by fruit setting nod position of ‘Lycofresh No.2’ (A) and ‘Black Boy’ (B) varieties.

Acknowledgements

본 연구는 농촌진흥청 공동연구사업(과제번호: PJ012578)의 지원에 의해 수행되었음.

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