본 시험의 목적은 온실의 주년계획이용을 위해서 하기주간 냉방의 방법으로 heat pump를 이용한 냉수냉방과세무냉방의 효율성을 검사했고 하기 토마토 배꼽썩음병 발생을 억제하기 위하여 냉방과 함께 과실에 송풍처리와 식물체 전체의 공기유동을 촉진시켜주는 처리를 했다. 시험결과는 다음과 같다. 1) 냉수냉방구간 기온은 13시경 온실내 기온보다 약 1$0^{\circ}C$이상 낮았고, 세무냉방구간 하부의 기온은 13시경 온실내 기온보다 약 5$^{\circ}C$ 낮았다. 2) 과실에 송풍처리는 냉방방법에 상관없이 배꼽썩음병이 방지됐고, 냉수냉방 무송풍구의 배꼽썩음병 발생율은 34.5%, 세무냉방 무송풍구는 54.5%, 세무순환냉방구는 78%였다. 냉방효율면에서는 냉수냉방 방법이 충분히 생육한계온도 이하로 냉각되었고, 배꼽썩음병 발생율에서도 세무냉방보다 낮았다. 세무냉방은 재배구간의 공기를 유동시킴으로서 약 24%증가했다. 그러므로 토마토 배꼽썩음병 발생에 관한 환경요인은 온도보다는 습도가 밀접한 관계가 있는 것으로 생각되어진다.
토마토의 병해는 우리나라에서 모두 13종이 알려져 있다. 그중에서 가장 피해가 큰 병해는 잿빛곰팡이병, 시들음병(위조병), 배꼽썩음병, 바이러스병이다. 이외에 잎곰팡이병, 겹둥근무늬병, 역병, 더뎅이병등이 발생하고 있으나 앞의 3가지 병해에 비하면 발생도 국부적이고 피해도 적다. 잿빛곰팡이병은 시설재배 농민들이 재배상 격고 있는 가장 큰 골칫거리중의 하나다. 일반노지재배에서는 장마철을 제외하고는 큰 피해는 없으나 시설재배의 저온다습한 환경과 관련하여 이 병이 대발생하여 흔히 큰 피해를 가져온다. 시들음병은 토양전염성 병해로 병원균은 외류의 덩굴쪼김병과 분류학상 같은 종류이나 병원성만 다른 곰팡이의 일종이다. 이 병은 토마토의 연작과 상관하여 그 발생이 점차 늘어나는 추세에 있다. 배꼽썩음병은 기생성인 생물에 의하여 발생하는 병은 아니지만 전염성이 있는 기생성 질병에 못지않게 많은 피해를 가져오는 병해다. 이외에도 피해가 큰 병해로 어느작물이든 문제가 되는 바이러스병해가 있다. 여기서는 농민들이 토마토재배에서 겪고 있는 문제병해를 중심으로 그 발생생태와 효과적인 방제대책을 알아본다.
염류집적 토양에서 광합성균, Soil plus, 목초액, 활성탄 등 토양개량제가 오이와 토마토의 생육과 수량에 미치는 영향을 시험하였다. 그 결과 활성탄이 수량을 증진시키고 뿌리의 활력도 좋았다. 토마토 배꼽썩음병도 활성탄 처리구가 가장 낮았다. 토마토의 당도는 Soil plus구가 높았으며 질산염과 인산함량은 처리간에 차이가 없었다.
청견과 퐁깐의 교배종인 부지화 감귤은 그 모양이 독특하고 당 함량이 높은 고품질의 감귤로서 최근 재배면적과 농가수가 크게 증가하고 있는 품종이다. 대부분이 비닐하우스에서 재배되기 때문에 병이 크게 문제가 되지 않았지만 최근 몇몇 농가에서 병이 발생하여 큰 피해를 주는 경우가 있었다. 조사 결과 부지화 하우스에서 주로 발생하는 병은 Phytophthora citrophthora에 의한 역병, Alternaria sp.에 의한 배꼽썩음병, Penicillium digitatum에 의한 녹색곰팡이병, Botrytis cinerea에 의한 잿빛곰팡이병, Diaporthe citri에 의한 꼭지썩음병 그리고 Xanthomonas axonopodis pv. citri에 의한 궤양병 등 6종이 조사되었다.
본 실험은 SCB(slurry composting and biofiltration) 액비의 방울 토마토(Solanum lycopersicum L. 'Unicon') 수경재배 이용가능성을 알아보기 위해 실시 되었다. 배양액처리 대조구로는 방울 토마토 전용 배양액(Control 1N)을 사용하였고, 이 배양액의 질소량($218.32mg{\cdot}L^{-1}$)을 기준으로 시판양액 1N(CNS 1N), SCB 1/2N, SCB 1N, SCB 2N을 타이머 제어에 의해 하루에 440~520mL을 공급하였다. 31일 동안 재배한 후 지상부 생체중과 건물중, 엽면적, 초장, 줄기직경, SPAD값, 마디수를 조사하였으며, 그 후 주 1회 총 7번의 과실을 수확하여 총 생산량과 상품성 과실 비율, 과실중, 당도와 산도, 과실의 총 페놀 농도 및 항산화도, 배꼽썩음병 발생률을 조사하였다. 그 결과 SCB처리 중에는 SCB 1/2N은 지상부 생체중 건물중, 엽면적, 줄기직경, 마디수 및 SPAD값에서 Control 1N 및 CNS 1N과 유의적 차이를 보이지 않으면서 우수한 생육을 유도하였다. SCB는 질소 농도가 증가하면서 점차로 생육의 저해현상을 보였다. 과실의 총 생산량은 Control 1N에서 가장 높았으며, SCB 처리중 생장이 가장 좋았던 SCB 1/2N 처리구는 Control 1N 총 생산량의 47%를 기록하였다. 상품성 과실 비율도 SCB 1N과 SCB 1/2N 처리구는 약 57~58%로 낮게 나타났다. 당도와 산도, 총 페놀 농도와 항산화도에서는 SCB 2N에서 가장 높은 수치를 보였고, 나머지 처리구와 대조구에서는 유의적으로 차이를 보이지 않았다. 배꼽썩음병은 Control 1N, CNS 1N에서는 발생하지 않았지만, SCB 2N, 1N, 1/2N 처리구는 각각 약 7, 13, 19%의 발생률을 나타내었다. 결론적으로 SCB 1/2N 처리는 Control 1N와 CNS 1N과 비교해서 방울 토마토의 영양생장에는 양호한 결과를 보였지만, 과실의 수량과 품질을 유지하지는 못했다. 따라서 SCB 액비는 방울토마토 시설 수경 재배에서 배양액으로의 가능성은 확인하였지만, 과실의 생산량과 상품성을 고려한다면 개화기 및 과실 비대기에 추가적인 무기 양분의 공급이 필요할 것으로 판단되었다.
2005년 7월 경기도 파주시 시설재배 농가에서 완숙토마토 과실의 배꼽 부위가 암갈색으로 변하면서 낙과되는 피해가 발생하였다. 병반 표면에 옅은 분홍색의 곰팡이가 형성된 것을 확인할 수 있었으며, 병든 식물체에서 병원균을 분리하여 균학적 특징을 검토한 결과 Trichothecium roseum으로 동정되었다. 따라서 본 연구에서 얻어진 결과를 가지고 이 병을 T. roseum에 의한 토마토 분홍빛열매썩음병으로 제안하고자 한다.
본 연구는 칼슘 수송체의 하나인 sCAX1과 칼슘결합단백질의 하나인 CRT가 토마토에서 발현했을 때 tip-burn과 배꼽썩음병 (BER)이 토마토의 전 생육기간에 걸쳐 어떠한 양상으로 나타나는지를 관찰하는 것에 초점을 맞추어 수행하였고, 최종 연구 결과는 CRT 공동발현이 sCAX1 발현에 의해 야기된 병징을 억제시킬 수 있음을 확인시켰다. 양분공급이 불량한 환경하에 놓인 sCAX1 단독 발현 토마토 식물체는 그 근단 조직, 정단 조직 및 과실의 암술부착부위 조직에 토마토 재배 농가포장에서 빈번하게 관찰되는 칼슘결핍 증상과 일치하는 괴사현상을 나타내었다. sCAX1 형질전환체와 비형질전화체를 각각 대목과 접수로 달리 사용한 교호접목 실험을 통해 sCAX1 발현에 따른 tip-burn 병징이 토양으로부터의 칼슘이온 흡수에 장애를 받아 생긴 결과가 아님을 확인하였다. 형질전환을 통해 CRT 발현 토마토를 획득한 후 CRT가 sCAX1에 의한 불량한 특성 발현을 제어할 수 있는지 확인하기 위하여 양자간 교배조합을 작성하였다. sCAX1과 CRT를 토마토에서 공동발현 시켰을 때 완벽하지는 않지만 양극 조직의 괴사와 BER이 뚜렷하게 감소되었다. 본 연구의 결과를 바탕으로 sCAX1 발현에 의해 방해 받은 세포 내 칼슘 이온 관련 어떤 기구는 CRT 공동발현을 통해 복구될 수 있다는 하나의 모델을 제시할 수 있을 것이다.
2018년 경북 영천지역 사과과수원에서 미이라화 된 과실, 배꼽이 썩어 들어간 과실과 점무늬를 형성한 과실의 증상을 관찰하였다. 이 증상의 원인균을 증명하기 위해 이병체에서 균사체를 분리하여 병원성 검정을 수행한 결과 건전한 사과 과실이 급격히 썩으면서 발견 시의 병징과 일치하였다. 곰팡이의 특성은 흰색의 균사로 자라다가 시간이 지나면서 암회색으로 변하였다. 병자각 안에서 분생포자가 형성되고 분생포자는 갈색의 타원 형태였으며 격막이 없고 끝이 둥근 형태이다. 분생포자 크기는 $21.7-28.3{\times}9.9-15.3{\mu}m$이다. 병원균의 ITS, ${\beta}$-tubulin 유전자의 염기서열을 이용하여 유연관계를 분석한 결과 Diplodia seriata로 동정되었다. Diplodia seriata는 국내에서 식물병원균으로 보고된 바 없다. 사과에서 Diplodia seriata에 의한 Black rot은 우리나라에서 처음 보고되는 것이며 사과 검은썩음병으로 명명하여 보고하고자 한다.
수경재배에서는 제한된 근권에서 작물의 양수분 흡수특성을 고려하여 양액을 공급하여 재배하고 있지만 작물의 무기이온 흡수는 기상조건이나 작물의 생장에 의해 이온간 흡수비율이 달라지므로 근권내 이온의 균형이 깨지기 쉽다. 그런데 최근에는 토마토 재배에는 무기배지인 암면을 대체하여 코이어 배지가 주로 이용되고 있는데 코이어 배지를 이용한 장기재배에서 양액의 공급이 근권과 생육에 미치는 영향에 관한 연구는 거의 없다. 따라서 본 시험에서는 코이어를 이용한 토마토 장기 수경재배에 급액의 EC농도가 근권의 무기이온과 생육에 미치는 영향을 구명하고자 하였다. 칩과 더스트가 5:5로 혼합된 코이어 배지를 이용하였으며, 급액의 EC를 1.0, 1.5, 2.0, $3.0dS{\cdot}m^{-1}$ 로 달리 공 급하였다. 급액 EC가 낮은 $1.0dS{\cdot}m^{-1}$, $1.5dS{\cdot}m^{-1}$ 처리구에서는 $NO_3-N$, P, Ca, Mg 이온이 초기에 급액농도 보다 배액의 농도가 낮았다. 그러나 P를 제외한 모든 이온이 EC $2.0dS{\cdot}m^{-1}$ 농도 보다 농도로 급액한 것은 배지내 농도가 매우 높아졌다. 배액에 특히 높아지는 이온은 S와 Mg 였다. 평균 과중은 3화방까지는 EC $1.0dS{\cdot}m^{-1}$, $1.5dS{\cdot}m^{-1}$ 간에 큰 차이가 없었으나 이후로는 급액의 EC가 높을수록 과중이 작았다. 6화방까지 수확 과수와 수량이 $1.5dS{\cdot}m^{-1}$가 가장 많았으나 재배기간이 경과할수록 고농도 급액구의 수량이 감소하였다. 배꼽썩음과는 생육초기에는 주로 EC $3.0dS{\cdot}m^{-1}$ 처리에서만 발생하였으나 일사량이 증가하면서 모든 처리에서 발생하였다. 발생율은 EC $3.0dS{\cdot}m^{-1}$ 처리구가 높고, 더 낮은 농도 처리에서는 발생율의 차이가 없었다.
"호서"는 마늘 후작에 적합한 조숙 소립을 목표로 농촌진흥청 국립식량과학원에서 육성한 나물콩 품종으로 주요특성을 요약하면 다음과 같다. 1. "호서"는 유한형으로 꽂색은 자색, 엽형은 타원형, 모용색은 회색이며, 성숙협색은 담갈색, 종피색은 황색, 배꼽색은 담갈색으로 입형은 구형이다. 2. 성숙기는 9월 27일로 풍산나물콩보다 12일 빠르며, 100립중이 7.4 g으로 소립종이다. 3. "호서"는 도복에 강하고, 콩 모자이크병 중 괴저병에 강하며 세균성불마름병과 검은뿌리 썩음병에 강한 품종이다. 4. "호서"의 종실 조단백질 함량은 대비품종인 풍산나물콩에 비해 높으며, 콩나물의 기능 성분인 아이소플라본, 총 아미노산 함량은 비슷하나 숙취해소에 효과가 있는 아스파라진 함량은 높은 양질의 나물용 콩이다. 5. "호서"의 콩나물 생육은 풍산나물콩에 비해 경실종자가 없으며, 배축신장성이 우수하여 콩나물 수율이 6%증수되는 양질의 나물용콩이다. 6. "호서"의 ha당 수량성은 2005~2007년까지 3년간 실시한 지역적응시험 결과 평균 수량이 2.51톤으로 풍산나물콩 대비 89% 수준으로 비교적 수량은 낮은 품종이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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