스마트팜으로 알려진 지능형 온실환경 제어(스마트제어)가 겨울철 장미 ‘비스트’의 절화품질에 미치는 영향을 기존의 농 가 수동제어(수동제어)와 비교하여 조사하였다. 그 결과 지능 형 스마트제어가 온실환경인 기온, 배지온도, 상대습도를 겨 울철 절화 장미 생산에 적합하게 유지시켰다. 반면, 수동제어 는 적정한 환기와 상대습도 관리에 다소 불리하였고, 결과적 으로 겨울철 과습으로 흔히 발생하는 잿빛곰팡이 발병이 증가 했으며 절화수명이 단축되었다. 절화의 생체량, 길이, 수명 등 절화품질 역시 스마트제어를 통해 상대적으로 개선되었다. 이 번 연구를 통해 스마트제어 방식이 시설환경관리 측면에서 겨 울철 고품질 절화 장미 생산에 유리하다는 것을 확인하였다.

이 연구는 1세대 스마트 온실의 재배환경 데이터와 장미 절 화의 품질 특성 데이터를 수집하고 그 요인들 간의 상관 관계 를 분석하여 절화수명 예측 및 최적 환경 조성의 기초 자료를 얻고자 수행되었다. 이를 위해, 토경재배(SC) 및 암면배지경 양액재배(RWH) 하우스 각 1개소를 선정하여 1년간 기온, 상 대습도(RH) 및 수증기압차(VPD), 일적산광량(DLI), 근권온도 등의 환경 데이터와 매월 말 수확된 장미 ‘Miss Holland’ 절 화의 품질 특성 데이터를 수집하였으며, 이 데이터와 절화수 명과의 상관관계를 분석하였다. 절화수명은 10월과 11월을 제외하고는 SC 하우스에서 RWH 하우스보다 더 길었다. 절 화수명과 환경 및 생육 특성 간의 상관관계 분석에서 SC 하우 스의 상관계수는 RWH 하우스보다 조금 더 높았으며, 절화수 명 예측을 위한 요소들도 두 하우스 간에 차이가 있었다. SC 하우스의 절화수명 Y=0.848X1+0.366X2-0.591X3+2.224X4- 0.171X5+0.47X6+0.321X7+9.836X8-110.219(X1-X8: 최고 RH, RH 일교차, DLI, pH, Hunter’s b value, EC, 절화 장, 잎 두께; R2=0.544)로 예측되었고, RWH 하우스의 절화수명 Y=-1.291X1+52.026X2-0.094X3+0.448X4-3.84X5+0.624X6 - 8.528X7+28.45(X1-X7: 경경, 야간 VPD, 최고 근권온도, 최 저 근권온도, 기온 일교차, RH 일교차, 최고 VPD; R2=0.5243) 로 예측되었다. 이 두 모델식으로부터 SC 하우스에서는 RH, EC 및 pH가, 그리고 RWH 하우스에서는 근권 온도가 절화수명에 더 큰 영향을 미친다는 것을 추론할 수 있다. 따라서 각 재배 방법에 따라 장미의 절화수명에 더 큰 영향을 미치는 환경적 요인을 효율적으로 관리할 필요가 있다.

본 연구는 국내에서 재배되고 있는 절화 장미 품종들에 있 어서 바이러스 감염 여부를 검정하기 위해 실시하였다. 절화 장미의 주산지인 경기도 G시의 장미재배 농장에서 8품종을, 경상남도 C시의 장미재배 농장에서 10품종을, 전라남도 H군 의 장미재배 농장에서 14품종을, 전라북도 J군의 장미재배 농 장에서 9품종 등 총 41품종을 대상으로 ArMV, INSV, TMV, ToRSV, TRSV, TSV, TSWV 등 총 7종류의 바이러스에 감염되었는지를 ImmunoStrip® kit를 이용하여 검정하였 다. 경기도 G시의 장미 재배농장의 ‘Bobos’, ‘Pink Army’, ‘15-712’, ‘18-356’은 TRSV에 감염된 것으로 나타났고, 경상 남도 C시의 장미 재배농장의 ‘Haesal’은 TMV, ‘Querencia’ 는 ToRSV에 감염된 것으로 나타났다. 전라남도 H군의 장미 재배농장의 ‘Deep Purple’은 ArMV와 TRSV에, ‘Lady of Shalott’은 TRSV, ‘Mortimer Sackler’는 TMV와 TRSV, ‘Natal Briar’는 ArMV와 INSV에, ‘Sprit of Freedom’은 INSV, ‘Imogen’은 TRSV, ‘Pink Beauty’는 ArMV, TMV, TRSV에 감염된 것으로 조사되었다. 전라북도 J군의 장미 재배농장의 ‘Amor Zen’, ‘Dignity’, ‘Peach Pangpang’, ‘Yellow Pangpang’ 등 4개 품종은 TRSV에 감염된 것으 로 나타났고, 본 연구에서 조사한 총 41개 품종 중 22개 품 종이 바이러스에 감염되었으며, TRSV에 13 품종이, ArMV와 TMV에 3 품종이, INSV에 2 품종이, ToRSV에 1 품종이 감 염되어 TRSV에 가장 많이 감염된 것으로 나타났다.

Roses are one of the most produced flower species in the world, and cut roses are produced in the greenhouses all year round. Recently, due to the increase in the temperature in the greenhouses in summer, the quality of cut roses is seriously deteriorated, such as shortening the stem length. This study was conducted to investigate the effects of the growing seasons on the qualities of cut roses and also to test the effect of cooling at night in high temperature season on the cut flower qualities of roses. Comparing the qualities and yields of cut roses for each season, the major cut flower qualities such as flower stem length, stem diameter and fresh weight were statistically significantly decreased in roses (‘Pink Beauty’ and ‘Pink Shine’) produced in summer. The yields didn’t show a statistically significant difference in both cultivars. Investigating the cut flower qualities, the flower stem length increased by 15% for ‘Pink Beauty’, 11% for ‘Ararat’, and 12% for ‘Pink Shine’ when treated with cooling at night in warm season than the untreated control. In addition, when treated with cooling at night in warm season, the fresh weight of all three cultivars increased by 20-30% statistically significantly than conventionally cultivated control. It is expected that cooling at night in warm season will be helpful to improve the cut flower quality deterioration in summer.

본 연구는 장미 ‘Bubble Gum’의 절화수명을 연장시키기 위하여 미산성 차아염소산수(Slightly acidic hypochlorous water, HOCl, pH 6.26)의 처리효과와 절화수명 연장제로써 의 가능성을 구명하고자 수행되었다. 침지처리는 30μL･L-1의 미산성 차아염소산수를 0분, 0.5분, 1분, 3분, 5분간 침지처 리 후 수돗물(Tap water, control)에 꽂아 두었다. 대조구의 절화수명은 8.7일인데 비해 5분 침치처리 시 10.8일로 대조 구보다 2.1일 수명을 연장시켰다. 상대생체중은 모든 처리구 에서 2일까지 증가하였고, 수분흡수율은 모든 처리구에서 6일 까지 증가하다가 감소하는 추세를 보였다. 화색 변화율인 ΔE 값은 3분(5.25), 5분(6.48), 30초(6.65), 1분(6.79) 침지처리 에서 대조구보다 낮았으며, 상대 화폭 증가율은 5분 침지 처 리구가 145%로 화폭의 증가율이 가장 컸고, 엽록소함량은 처 리 간 차이가 없었다. 결론적으로 절화장미 ‘Bubble Gum’의 절화수명은 미산성 차아염소산수의 5분 침지 처리가 효과적 으로 연장시켰다.

본 연구에서는 수확 후 저장 기간에 따른 절화 장미의 수명 변화를 알아보았다. 절화장미 ‘Antique Curl’을 수확 직후 4℃ 암조건의 저장고에서 0일(무처리), 1일, 3일, 5일, 7일간 보존 용액 처리 후 습식 저장하였다. 저장이 끝난 절화는 24℃ 실 내 광환경으로 옮겨 절화 보존제 유무 조건에서 절화수명을 조사하였다. 그 결과, 절화수명은 저장기간 3일차까지는 20일 전후로 높았으나, 5일차 이후 유의적으로 감소했다. 절화 보 존제는 절화수명 연장에 효과적이지는 않았으나 절화의 꽃목 굽음 현상을 완화시켰다. 엽록소 형광(Fv/Fm)은 저장 기간과 관계없이 0.78~0.82 수준으로 나타났으며 저장기간에 의한 광 생리 기능저하는 확인되지 않았다. 결과적으로 절화장미 ‘Antique Curl’의 상업적 저장 기한은 최대 5일로 확인되었다.

본 연구는 장미 ‘Bubble Gum’에 대한 수확 후 LED 광 환경 과 살균제 Azoxystrobin 보존용액 처리 시 절화품질에 미치는 영향을 구명하고자 수행되었다. 광은 백색 LED와 유색 LED (red:blue=5:1)로 처리하였고, 보존용액은 수돗물(tap water, TW)과 Azoxystrobin 0.05 mL･L-1를 처리하였다. 백색 LED처 리의 절화수명은 TW, Azoxystrobin처리구 각각 9.6일, 9.7일 로 LED 광과 보존용액 처리 간의 유의차가 없었다. 유색 LED 처리의 절화수명은 TW처리구가 13.6일, Azoxystrobin처리구 가 9.8일로, 유색 LED 처리구가 대조구(백색 LED + TW)에 비해 절화수명을 4일 연장시켰다. 절화수명 종료 증상은 LED 광 조건과 관계없이 Azoxystrobin처리구는 꽃잎 위조와 청변 화 증상을 감소시켰다. 모든 처리구에서 상대생체중과 수분흡 수율은 각각 처리 후 2일, 4일까지 증가하다 감소하는 경향을 보였다. 수확 직후 대비 처리 6일 후 화색 변화율과 잎의 엽록 소 함량은 수확 직후와 모든 처리구에서 차이가 없었으며, 화 폭증가율도 처리 간 차이가 없었다. 결론적으로 백색 LED + Azoxystrobin 보존용액처리는 절화장미의 꽃잎 위조와 청변화 증상을 감소시키지만, 절화수명 연장효과가 없었으며, 적색 +청색 LED 처리는 장미의 절화수명 연장효과에 효과적이었다.

This study aims to investigate the proper mixing treatment concentration of ozone (O3) and sucrose to preserve and extend the vase life of the cut rose flowers ‘Dominica’. The vase solution was prepared using tap water, 3% sucrose, ozone 5.5 mg L-1, and 3% sucrose with ozone 5.5 mg L-1. The vase life was the highest in the tap water and ozone treatments at 16.3 and 16.1 days, respectively. The vase life of ozone with sucrose treatment was 6.9 days, which was 9.4 days lower than that of the control. Compared to a single treatment, the vase life termination symptoms for ozone with sucrose treatment decreased petal wilting and increased bent necks. Relative fresh weight and vase solution uptake increased up to 4 days after treatment and decreased from 2 days before vase life termination. The rate of change in petal color was high in L*, a*, and b* for the sucrose treatment than after harvest, and low for the ozone treatments. The maximum relative flower size increase rates after treatment were 195% in the control, 186% in the sucrose treatment, 171% in the ozone treatment, and 155% in the ozone with sucrose treatment.

본 연구에서는 국내에서 재배되는 스탠다드 절화 장미의 품질 경쟁력을 갖추기 위해 국내에서 재배되어 유통되는 품종과 수입되고 있는 대표적인 품종을 대상으로 외∙내적 품질 비교 분석을 실시하였다. 외적 품질 분석 결과, 국내에서 주로 재배 되는 적색 장미 ‘Fuego’ 은 국내로 수입되고 있는 콜롬비아산 ‘Freedom’, 에티오피아산 ‘Upper class’ 과 비교 시 노화 시점까지 개화가 지속되어 화폭이 증가하고 꽃이 만개하였으며, 노화 발생이 적어 절화수명이 3일 이상 연장되었다. 분홍색 장미 또한 ‘Hera’와 콜롬비아산 ‘Mandela’, 에티오피아산 ‘Visu’ 와 비교 시 수명이 다소 연장되었으며, ‘Fuego’, ‘Hera’ 모두 향기가 다소 진하였다. 내적 품질 분석 결과, 절화수명과 유사 하였으나, 적색과 분홍색 장미 모두 에티오피아산 품종의 수분 흡수량이 다소 높았다. 그러나, 박테리아 발생량은 유의차 가 없었으며 ‘Fuego’는 꽃의 당 함량이 다소 높았다. 또한, 개화단계, 엽록소 함량, 꽃과 잎의 당 함량과 절화수명은 양의 상관관계를 보였다. 따라서, 적색 장미 ‘Fuego’는 수입산 절화 와 비교 시 품질 경쟁력을 갖출 수 있을 것으로 보이나, 수분 흡수를 원활히 하기 위해서는 농가에서 채화하는 직후부터 소비자 판매단계까지의 단계적정 보존용액 처리가 필요할 것으로 판단된다.

절화장미 삽목묘 대량생산 효율을 높이기 위해 국내 육성 절화장미 ‘엔틱컬’(Rosa hybrida ‘Antique Curl’)을 대상으로 생장 활력이 높은 단경삽목묘 주요 절위를 분석하였다. 화경으로부터 순서대로 5매엽 이상을 가진 마디 6개를 삽목(6 절위, Level 1~6)하여 온실과 생장환경조절실에서 각각 30일간 관리 하였다. 그 결과, 삽목 절위가 기부 쪽으로 내려갈수록 발근율과 액아 생장이 억제되었고, 삽수 잎의 황화 및 낙엽 현상이 조기에 나타났다. 잎의 탄수화물 함량은 발근과 신초발아율에 영향을 주지 않았다. 온실환경에서 1~3 절위, 생장환경조절실 에서 1~2 절위의 생장이 가장 우수하였고, 모두 4절위까지는 정상적인 생장을 보였다. 결과적으로 상업용 장미 시설 생산에서 대량삽목번식을 할 때 화경으로부터 5매엽을 가진 네번 째 마디(level 4)까지 가능할 것으로 확인되었다.

이 연구는 스마트 온실의 온습도 데이터를 수집하고, 그 환 경 요인들 간의 상관관계를 분석하여 스마트 온실 환경관리의 기초자료를 제공하고자 수행되었다. 스마트팜 시스템이 도입된 토경 방식의 OS 온실과 암면 배지경 방식의 KB 온실을 대 상으로 기온, 근권온도, 상대습도의 항목에서 매일 24시간의 데이터를 수집하였고, 이중 최고와 최저, 일평균, 주간 평균, 야간 평균, 일교차의 여섯 가지로 세분하여 정리한 후 두 온실 간의 차이와 기온과 근권온도의 상관관계를 분석하였다. 장미의 생육적온은 주간, 야간, 일교차는 이며, 근권온도는, 습도 는 95% 미만을 유지하는 것이 좋다. 두 온실의 실제 환경과 장미의 적정 환경 조건을 비교했을 때, 주간 기온은 OS 온실 에서 5개월 간, KB 온실에서 7개월 간 적정 수준(24~27˚C)을 유지하였다. 야간 기온은 두 온실 모두 2개월간 적정 수준 (15~18˚C)을 유지하였고, 일교차는 OS 온실에서 6개월간, B 온실은 9개월 간 적정 수준(약 10˚C)에 근접하였다. 근권온도 는 OS 온실에서 10개월, KB 온실에서 5개월간 적정 수준 (20~25˚C)을 유지한 반면, 상대습도는 두 온실 모두 연중 적정 범위 내에 들었다. 기온과 근권온도의 상관관계를 분석한 결 과, OS 온실은 최고 온도, 평균 온도, 주간 온도, 야간온도에 서는 뚜렷한 상관관계를, 최저온도와 일교차에서는 약한 상관 관계를 보였으며, KB 온실에서는 전 영역에서 매우 강한 직선 적 비례 관계를 보였다. 결론적으로 토경재배를 실시하는 OS 온실이 고설식 암면배지경을 실시하는 KB 온실에 비해 근권 온도가 기온의 영향을 덜 받았으며, 완충능력이 높은 토경재 배에서는 기온의 영향을 덜 받는다고 볼 수 있다.

본 연구는 스프레이 타입의 절화 장미가 재배되고 있는 호 남지역 스마트팜의 시설과 연중 재배환경을 분석하고, 그에 따른 외적 특성과 수명을 분석하고자 수행하였다. 본 연구에 서 선정한 스마트팜은 연동형 유리 온실로 CCTV를 통해 실시 간으로 농가 상황이 확인 가능하며, 1세대 스마트팜으로 조사 되었다. 스마트팜 시설 내 재배환경은 여름에 최고온도가 다 른 계절에 비해 높았고, 겨울에는 일적산광량이 최소 광요구 도에 미치지 못하는 것으로 나타났다. 또한, 상대습도는 겨울 과 가을에 유의적으로 높아 겨울의 VPD는 0.3kPa로 낮게 조 사되었다. 양액의 pH는 계절에 따라 차이가 없었으나 EC는 봄과 여름에 적정 범위를 벗어난 것으로 나타났다. 외적 특성 과 절화수명은 스마트팜 내에서 많이 재배되고 있는 ‘Egg Tart’, ‘Flash Dance’, ‘Pink Yoyo’, ‘Super Sensation’ 품종을 조 사하였다. 외적 특성 분석 결과, 대부분의 품종이 다른 계절에 비해 겨울에 절화장이 길었으나 줄기가 얇았고 소화수가 적었 다. 여름에는 꽃의 크기가 작았으며 화색이 퇴색되어 명도인 L값이 다소 높고, a값과 b값이 낮아 다른 계절보다 선명하지 않은 것으로 조사되었다. 절화수명 조사 결과, ‘Egg Tart’ 품종 은 계절별 차이가 없었으나 ‘Flash Dance’, ‘Pink Yoyo’, ‘Super Sensation’ 품종은 가을에 가장 길었으며 세 품종 모두 겨울, 여름 순으로 절화수명이 다소 짧은 것으로 조사되었다. 이는 여름의 고온과 겨울의 일적산광량 부족 및 과습한 환경이 꽃 의 크기와 화색발현, 절화수명 감소에 부정적인 영향을 미치 는 것으로 판단된다. 따라서, 고품질의 절화 장미가 생산 될 수 있도록 이에 적합한 스마트팜 환경 제어 시스템 개발과 현 장 적용을 통한 개선이 필요하며, 현재, 본 연구의 스마트팜에 서는 지상부 복합 환경 제어가 가능하기 때문에 축적한 자료 들을 이용한 빅데이터 분석 및 의사 결정 지원시스템이 갖춰 진다면, 2세대 스마트팜으로 발전 가능성이 높을 것으로 판단 된다.

수출용 스프레이 장미 신품종을 육성하기 위해 경남농업기술원 화훼연구소에서 2012년 분홍색 스프레이 장미 ‘Pink Sensation’을 모본으로, 오렌지색 스프레이 장미 ‘Orange Jam’ 을 부분으로 하여 잿빛곰팡이병 민감성이 약하고 수송성과 생산성이 좋은 황색 스프레이 장미 ‘Egg Tart’를 육성하였다(품종보호 제7791호). ‘Egg Tart’의 화형은 불규칙한 원형이고, 잎색은 짙은 녹색으로 광택이 강하였으며, 잎 수는 15매, 잎의 길이는 12.3cm로 대조품종 ‘Yellow Tea’에 비해 작았다. 잎의 형태적인 면에서 대조품종과 뚜렷한 차이를 보였는데 ‘Egg Tart’는 소엽 가장자리의 물결모양이 크지 않고 정단부 소엽이 좁은 타원형이었으며, 특히 정부의 모양은 매우 뾰족한 형태를 보였다. ‘Egg Tart’의 절화수량은 152본(㎡/년), 절화장은 78cm, 꽃잎수는 78.8매, 절화수명은 14.4일로 길어 스프레이 절화장미로서 대조품종 ‘Yellow Tea’보다 우수하였다. ‘Egg Tart’의 수출품종으로서 가능성을 확인하기 위해 같은 황색 품종인 ‘Yellow Babe’와 함께 장미 수출업체 재배온실에서 2017 년부터 3년간 실증재배를 하였고 생산된 절화는 내수시장과 일본 수출 시장에 출하하였다. 시험 결과 절화수량과 소화수는 두 품종간 차이가 없었으나 절화길이와 꽃 직경의 크기는 ‘Egg Tart’가 컸으며, 시장 가격도 내수시장과 일본 시장이 각각 송이당 845원, 758원으로 ‘Yellow Babe’ 보다 높았다. ‘Egg Tart’의 잿빛곰팡이병에 대한 민감성을 확인하기 위해 인위적으로 잿빛곰팡이병 균주를 접종하여 병 발생 및 확산 정도를 조사한 결과 대조품종인 ‘Yellow Babe’는 병원균 접종 후 1일 부터 감염이 되었으나 ‘Egg Tart’는 2일부터 감염되었고, 접종 후 4일에 ‘Yellow Babe’는 100% 감염되었지만, ‘Egg Tart’는 38.9%로 대조품종에 비해 상대적으로 감염이 적고 확산 속도도 느렸다. 이상의 결과를 종합해볼 때 황색 스프레이 장미 ‘Egg Tart’는 기존 수출품종 ‘Yellow Babe’를 대체 가능한 품종으로 판단된다.

농촌진흥청 국립원예특작과학원에서는 2017년에 절화 수명이 길고 수량이 많은 연한 핑크색의 스프레이 장미 ‘Pink Shine’ 을 육성하였다. 모본은 ‘Fire Flash’로 붉은 복색의 스프레이 장미이며, 부본은 ‘Pink Charm’으로 핑크색이며 흰가루병에 강하다. 이 두 품종을 2012년 인공교배하여 이듬해인 2013년 1월에 파종, 9cm 포트 묘에 정식하여 관능 평가 실시 후 도태시켜 39개체 의 실생을 얻었다. 이후 화형, 화색, 꽃잎 수, 절화수량, 병 저항성 등을 고려하여 2015년까지 5개체를 선발하여 유사 품종인 ‘Missha’를 대조로 하여 2017년까지 3차에 걸친 특성 검정을 실시하였다. 그 결과 가장 우수한 ‘원교 D1-325’를 최종선발하여 ‘Pink Shine’으로 명명 후 2018년 3월 22일 품종보호출원(제 2018-212호)하여 2019년 6월 21일에 품종보호권(제7786호)이 등록되었다. 화색은 연한 핑크색(RHS, R36D)이며 잎의 색은 녹색(RHS, G137A)으로 대조 품종 ‘Missha’와 동일하였다. 꽃잎 수는 67.8개, 화폭 5.4cm, 화고 3.2cm로 ‘Missha’보다 컸으며 평방미터당 연간 절화수량은 131본, 절화수명은 15.3일로 ‘Missha’ 보다 우수하였다.

본 연구는 여름철 장미의 수출 환경 조건에서 황금(Scutellaria baicalensis) 추출물(SC용액, 특허출원번호 10-2019-0109867)의 절화수명연장 효과를 확인하고 수입산 절화보존제의 대체 가능성을 알아보고자 수행되었다. 건식 및 습식 수송 조건으로 구분하고, 습식 수송 조건은 절화보존제 처리 유무와 종류 에 대한 비교분석을 위해 물(tap water), Floralife 1%, SC용 액 300mg･L-1를 처리하였다. 그 결과, 절화수명 연장에는 습식수송 조건에서 절화보존제를 사용하는 것이 유리하였다. 특히 황금추출물 SC용액 처리구의 절화수명은 수돗물(7.7일)보다 1.7일 연장되었으며, 이러한 효과는 수입산 절화보존제인 Floralife의 효과와 유사하였다. 절화수명 종료 증상은 건식 수송 조건 경우 화색의 퇴화 증상이 상대적으로 많았으며, 습식 수송 조건의 경우 일반적인 장미 절화의 노화 증상인 꽃목굽 음과 꽃잎마름 증상이 전체의 60~70%를 차지하였다. 결론적으로 여름철 장미의 수출 환경에서 SC용액은 절화수명을 효 과적으로 연장시킬 수 있었으며, 그 효과는 기존 절화보존제인 floralife와 유사하여 친환경 대체 절화 보존제로 적용이 가능할 것으로 판단된다.