국내 토마토 소비가 증가하면서 재배면적과 생산액은 늘어났지만 수량은 계속 정체되어 있다. 이는 국내 토마토 농가의 단위면적 당 생산성이 낮기 때문이다. 이에 따라 국립원예특작과학원에서는 토마토 어린모의 줄기나 가지의 생장점을 두 줄기로 유인해 재배하는 기술을 개발했다. 그 결과 종묘비를 절감하고 생산성도 높일 수 있을 것으로 보인다.
토감 재배에 의한 토마토 및 감자의 동시 생산성을 검토하고자 감자 '대지' 품종을 대목으로, 방울 토마토 '페페' 품종을 접수로 하여 1991년 10월 3일 부터 1992년 3월 16일 까지 FRP하우스 재배를 하였다. 토감의 접목 활착율은 100%였고, 혼경 수량성은 2, 178kg/10a로서 무접목 감자재배에 비하여 월등히 높았으며, 방울토마토 수량성은 4, 512kg/10a으로 무접목 방울토마토 재배에 비하여 7%로 다소 감소되었으나, 당도는 2.2도 높아, 토마토와 감자의 접목 재배에 의한 신소득 작물의 창출과 감자의 토마토의 동시 생산이 가능하였다.
최근 양액재배 농가의 급증과 함께 토마토 양액재배가 증가하고 있다. 그러나, 토마토에 대한 재배방법은 많이 연구되어왔지만, 우리 나라에서는 아직까지 여름철 고온에도 착과가 어느정도 이루어지는 양액재배에 적합한 품종선택이 되어있지 않기 때문에 본 실험에서는 국내품종과 국외품종을 이용하여 여름철 고온기를 잘 넘길 수 있으며, 양액재배에 적합한 품종을 선발하고자 실시하였다. (중략)
고추 및 토마토의 반촉성 재배시 시설내 공중습도는 매우 중요한데, 건조하면 생육과 결실률이 나빠지고 또한 흰가루병의 발생이 많아진다. 그러나 시설내 고추 및 토마토 재배시 지온과 토양 수분을 높이기 위하여 비닐 멀칭을 하는 경우가 많은데 멀칭을 하면 공중습도가 낮아지기 때문에 고추의 생육이 떨어지는 경향이 있다. 양액재배온실의 경우 반촉성 재배시기인 3∼4월에 시설내 상대습도가 30% 전후로 낮아져 작물의 생육이 저하된다. (중략)
90년대에 접어들면서 전국적으로 시설 토마토 재배면적은 빠르게 증가하고 있으나 그에 따른 재배 기술의 향상은 미흡하여 일부 품질이 저하되는 문제점을 안고 있다. 생활 수준의 향상과 더불어 토마토에 대한 소비자의 기호도가 다양화되면서 토마토의 선택 기준이 색택 이나 모양 등의 외적 품질에서 맛을 중시하는 내적 품질로 바뀌었다. 특히 당도가 중요한 선택 기준이 되고 있다. (중략)
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.
야생종 토마토의 자가불화합성에 관여하는 S RNase 유전자를 자가화합성인 재배종 토마토에 도입하여 형질전환 식물체를 만들었다. 재조합 Ti-plasmid pBI-S$_{11}$을 제작하여 Agrobacteria를 이용한 leaf disc transformation방법으로 재배종 토마토에 형질전환시켰으며, Southern분석을 통해 형질전환 식물체의 염색체 내에 자가불화합성 유전자가 안정된 구조로 도입되었는지 확인하였다. 형질전환 식물체의 화주 단백질을 이용하여 RNase활성 염색을 하여 화주 내 5단백질의 활성을 확인하였다. 또한 형질전환 식물체의 화주 단백질을 이용하여 western분석을 수행한 결과, 야생종 토마토 유래의 자가불화합성 유전자에 의해 5단백질을 정확하게 발현하는 식물체를 확인, 선발하였다. 선발된 형질전환 식물체의 화분, 화주, 화변, 잎, 줄기 등 5개의 조직을 western분석하여 5 RNase 유전자가 야생종 토마토에서와 유사한 형태로 화주조직에서만 높게 발현되며 형질전환된 재배종 토마토에서도 조직 특이적으로 발현한다는 것을 확인하였다. 위의 결과로 야생종 토마토에서 자가불화합성에 결정적인 영향을 미치는 S RNase를 재배종 토마토에 발현시켰을 때 자가불화합성을 나타내는 재배종 토마토의 표현형은 변화가 없다는 것과 어떠한 형태적인 변화도 없다는 사실을 확인하였다. 그리고 배우자체 자가불화합성 기작에는 화주쪽의 S RNase 이외에 화분쪽의 또 다른 기구가 있다는 것을 추측할 수 있었다.
수경재배 시설 내에서 토마토를 재배할 때 대목사용에 따른 수확 시기별 수확량 변화와 생육지표를 활용한 생육차이를 살펴보고자 본 실험을 수행하였다. '감마'를 접수로 '파워가드', 'T1', 'L1', 'B.blocking'을 대목으로 접목한 토마토 접목묘 4종류와 접목하지 않은 '감마'를 실생묘로 실험에 사용하였다. 재배는 장기재배를 하는 토마토 수경재배 비닐하우스에서 재배되었다. 토마토의 총 수확량을 조사한 결과 대목을 사용하여 접목한 토마토 '파워가드'의 수확량과 접목하지 않은 토마토의 수확량은 각각 8,428g과 7,645g으로 나타났다. 생육 후기 접목한 토마토 'B.blocking'과 실생 토마토의 개화위치는 각각 17.58cm와 14.92cm였다. 이같은 결과는 토마토에 있어서 대목을 사용하는 것이 수확량이 높고 수확 후기까지 식물체가 균형있는 생장을 하는 것으로 볼 수 있다. 접목묘와 실생묘의 수확량 차이는 정식 236일 째인 19화방부터 크게 나타나기 시작하였다. 토마토 장기재배를 할 경우에는 대목을 사용하는 것이 높은 수량을 얻을 수 있는 것으로 판단된다.
본 논문에서는 온실재배 토마토에서 수분 상태를 고려한 정밀한 관개를 위하여 경직경의 변화에 근거한 자동관개 시스템을 구현하고자 하였으며 이와 같은 작물적 지표에 의한 관개제어시스템을 포트재배(closed feeding system) 조건과 포장재배 조건의 재배에 적용하여 토마토의 수량과 과실의 품질에 대하여 그 적합도를 평가하였다. 작물적 지표에 의한 관개 자동화를 위하여 경직경 측정 센서를 이용하여 측정한 경직경 일증가량(DI)를 관개 개시점의 결정에 이용하고, 동시에 이때의 관개량을 결정하기 위하여 토마토 증산모델을 적용한 마이크로 컴퓨터 자동관개 시스템을 구현하고 그 성능을 평가하였는데, 이 자동 관개 시스템을 이용하여 관개처리한 결과 포트재배에서는 토양수분에 의한 관개방식보다 수량 및 과실의 당도가 증가하였으나 포장조건에서는 관개방법간에 큰 차이가 없었다. 따라서 경직경 증가에 근거한 관개 개시점을 판단하고 관계량을 결정하는 증산모델을 사용하는 컴퓨터 시스템은 특히 closed feeding System에서 유용하며 토양조건에서는 토양의 상태, 작물의 반응 등을 고려하여 적용하여야 할 것으로 판단되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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