작물을 시설내에서 재배한다는 것은 재배환경을 외부와 인위적으로 차단한 상태에서 집약관리를 하는 것으로 뜻하지 않은 생리장해가 발생하기 쉽다. 일반적으로 생리장해의 발현증상은 자칫하면 병$\cdot$해충의 증상으로 오인하여 경제적 손실을 입기 쉬운데 겨울철 시설원예에서 발생하기 쉬운 생리장해의 원인과 대책에 대하여 알아본다.
최근에 농업기술의 발달로 작물의 재배환경과 재배기술 또한 날로 개선되어 가고 있으나 농촌인력의 부족과 재배자의 고령화로 인한 토양 비배 관리의 소홀, 화학 비료의 과다 및 편중 사용, 토양산도 변화에 따른 작물의 영양 흡수 불균형으로 인한 각종 생리적 장해의 발생과 하우스 재배면적의 증가로 인한 연작장해의 발생이 심각한 문제로 대두되고 있다. 본 강좌에서는 $\mathbb{\ulcorner}$영양생리 장해의 발생현황과 발생조건$\mathbb{\lrcorner}$과 $\mathbb{\ulcorner}$영양생리 장해의 진단$\mathbb{\lrcorner}$에 이어 작물 재배시에 발생하는 각종 $\mathbb{\ulcorner}$영양생리 장해의 대책$\mathbb{\lrcorner}$을 소개한다.
최근에 농업기술의 발달로 작물의 재배환경과 재배기술 또한 날로 개선되어 가고 있으나 농촌 인력의 부족과 재배자의 고령화로 인한 토양 비배 관리의 소홀, 화학 비료의 과다 및 편중 사용, 토양 산도 변화에 따른 작물의 영양 흡수 불균형으로 인한 생리적 장해의 발생과 하우스 재배면적의 증가로 인한 연작장해의 발생이 심각한 문제로 대두되고 있다. 본 강좌에서는 지난 호의$\mathbb{\ulcorner}$영양생리 장해의 발생현황과 발생조건$\mathbb{\lrcorner}$에 이어 작물재배시에 발생하는 각종$\mathbb{\ulcorner}$영양생리 장해의 진단$\mathbb{\lrcorner}$방법을 소개한다.
시설하에서 재배되는 채소류가 생육이 순조롭지 못하다던지 경엽은 생육하고 있더라도 착과되지 않거나 착과되더라도 모양이나 품질면에서 상품성이 낮은 것이 수확되는 경우가 많은데 그 원인으로는 병충해와 생리장해가 있다. 채소류가 생리장해를 일으키는 원인은 뿌리의 손상, 지상부가 생육이 불량하게되는 토양환경 및 비료조건의 불량, 지상부에 영향이 크게 나타나는 기상환경의 불량, 접목장해, 살균제, 살충제, 제초제, 생장조절 등의 살포에 의한 직접, 간접적 약해 등으로 나눌 수 있다. 이들 원인은 실제로는 서로 영향을 주어서 장해를 크게 하는 것이 많다. 또 장해는 주로 경엽이나 뿌리에 발생하고 장해가 심해지면 꽃이나 과실에 미치는 것과 꽃과 과실에만 나타내는 것이 있다. 우리나라에서 시설재배면적과 경제성이 크고 생리장해가 심한 오이와 토마토의 과실에 나타나는 생리장해를 중심으로 그 원인과 대책에 관해서 기술코저 한다.
배를 저장할 때는 여러 가지 원인으로 손실이 발생할 수 있은데 원인은 크게 '생리적 장해'와 '저장병해'로 구분할 수 있다. 생리적 장해는 저장 중에 병원균의 침입 이외의 요인으로 발생되어 과실조직에 손상을 주는 것을 의미하며, 저장병해는 수상에서 또는 수확 전에 과피나 과경에 병원균이 침투하여 저장 중에 일정한 조건이 형성될 때 발병하는 현상을 말한다. 이 중에서도 근래에 많이 발생되어 농가에 많은 피해를 주고 있는 신고배 '얼룩과'는 저장병원균에 의해 발병하는 것으로 보고 얼룩과의 원인과 성상 그리고 억제 방법에 대해 설명하고자 한다.
국내 자생 수생식물인 창포의 중금속 카드뮴(Cd)에 대한 생리적 구조적 장해를 알아보고자 본 연구를 실시하였다. Cd 농도에 따른 생장률, 광합성, 뿌리활력의 생리적 반응과 잎과 뿌리 조직의 해부학적 상해 반응을 조사하였다. 잎이 5매 전개된 식물체를 대상으로 Cd 농도를 반치사농도 범위이하 조건에서 0(control), 10, 25, $50{\mu}M$로 15일간 처리하였다. Cd에 대한 생리적 장해는 $10-25{\mu}M$, 구조적 상해는 $25-50{\mu}M$ 범위에서 나타났다. 생리적 장해의 경우 지상부(광합성)는 $10{\mu}M$, 지하부(뿌리활력)는 $25{\mu}M$에서 발생하였다. 구조적 상해의 경우 지상부(엽육조직)와 지하부(뿌리조직) 모두 $25{\mu}M$에서 시작되었으나, Cd 농도가 증가할수록 엽육조직보다는 뿌리조직의 상해 정도가 현저하였다. Cd에 대한 창포의 생리적, 구조적 장해 반응을 고려할 때, Cd 오염지역에서 창포의 경관적 가치와 지속적인 생장을 유지할 수 있는 Cd 한계농도는 $10{\mu}M$ 정도인 것으로 확인되었다.
소음이 생리적 기능장해를 일으키는 결과로서 나타나는 자각증상은 마음이 불안하고 안정이 되지 않는 등의 심리적 변화와 심한 경우 신경증, 신경쇠약의 증세가 나타난다. 가슴이 두근거리고 어지러우며, 머리가 아프며, 귀에서 소리가 나고, 식욕이 감퇴하는 등의 증상이 나타난다. 또한 발육기 아동에 대하여는 성장발육을 억제시킨다.
감자는 전세계 대부분의 국가에서 재배되고 있는 세계 4대 주곡 작물인 동시에 스낵류 시장에서도 중요한 부분을 차지하고 있다. 우리나라의 감자 가공산업은 1990년대 초부터 활기를 띠기 시작여하 현재 2,000억불의 매출을 달성하고 있다. 이중 우리나라 농민이 직접 생산한 감자를 원료로 사용하는 천연칩 감자 가공산업은 매출액을 기준으로 144억 (1997년)에서 700억 (2001년)으로 과거 10년 동안 괄목할 만한 성장을 하였다. 우리나라의 연간 감자 칩 원료용 가공용 감자 소요량은 총 51,600톤 (2002 년)으로 그중 40,600톤은 국내생산량으로 충당하고 나머지는 냉동감자를 수입하여 처리하고 있다. 가공원료용 감자는 괴경의 크기나 모양과 같은 외부품질과 환원당이나 고형분 함량과 같은 내부품질이 좋아야 한다. 하지만 가공용 감자의 내·외부품질이 좋게 판정되어도 내부갈색반점이나 중심공동과 같은 괴경 생리장해가 발생하면 원료용 감자로서의 상품 가치가 상실된다. 국내 칩 가공원료용 감자는 봄재배에서는 약 5 ∼ 7 %, 여름재배에서는 10 ∼ 15 %의 괴경 생리장해가 발생되고 있다. 현재 위와 같은 생리장해는 가공공장에서 감자를 잘라서 골라내거나 감자 칩을 만든 후 제거하는 방법을 쓰고 있다. 이에 감자를 수확 후 감자칩으로 가공하기 전에 생리장해가 발생한 감자를 제거하여 생산 공정에서의 불필요한 가공을 줄일 수 있는 방법이 개발되어야 할 필요성이 증대되고 있다. 최근, 농산물의 비파괴적 품질 평가와 선별에 있어서 가장 실용적이고 성공적인 기술 중의 하나는 농산물의 광학적 성질을 이용한 전기-광학 기술이다. 그중 X-선과 같이 파장이 짧은 방사 에너지는 대부분의 농산물을 투과하여 내부의 질량 밀도의 변화와 상관관계를 갖는 품질 인자를 비파괴적으로 평가하는데 적합하나 아직 국내에선 X-선을 이용한 가공용 감자의 내부 결함특성에 대한 연구는 이뤄지지 않고 있다. 이에 본 연구에서는 가공용 감자의 내부결함 특성중 하나인 내부동공의 X-선에 의한 특성을 본 연구소에 있는 X-선 발생장비로 측정해 보고 비파괴적인 방법으로 실시간 가능성을 시험하였다. 감자는 수원 농산물 도매시장에서 2003년산 가공용 감자 (품종:선농)를 구매하여 사용하였다. 감자내 내부동공은 35 ∼ 40 kV와 5.25 mA값으로 발생된 X-선에 의해 잘 검출되는 것으로 나타나, 현장에서 충분히 활용가능 할 것으로 판단되었다. 금후, 실시간으로 내부동공을 검출할 수 있는 시스템을 개발할 계획이다.
우리나라에서 토마토재배는$^{10)}$ 94.7%가 시설재배를 하고 있는데 연작에 따른 각종 장해가 발생하고 있다. 연작은 여러 가지 생리적 장해 또는 병충해의 만연$^{8)}$ 이 있으나 가장 치명적인 것이 뿌리썩음시들음병(근부위조병, Fusarium oxyporum Schl. f. sp. lycopersici Snyder et Honsen, race J$_3$)으로 한번 발병하면 방제가 되지 않는다. (중략)
본 시험은 뽕나무 숯이 염해의 내성에 미치는 영향에 대해 알아보고자 한지형 잔디인 Kentucky bluegrass를 공시하여 수행하였다. 잔디의 생체중과 건물중 등의 생육은 NaCl 400 mM의 처리에 의해 크게 억제되었으며 NaCl처리에 의해 엽록소 농도의 저하와 전해질의 누출상승 등 생리적 장해를 초래하였다. 이러한 생육의 억제와 생리적 장해는 뽕나무 숯의 전처리에 의해 크게 경감될 수 있었다. 뽕나무 숯의 전처리는 K이온의 흡수를 도와 Na이온을 체외로 배출시키는 것을 확인하였다. 본 시험의 결과 뽕나무 숯의 처리는 염해에 약한 잔디류의 간척지 및 염류가 높은 토양에서 식생조성이 가능할 것으로 사료되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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