수박은 저온에 민감한 작물로 10°C 이하에서는 생육이 지연되거나 억제된다. 농가에서는 소득 향상을 위해 정식 시기를 앞당기고 있으나 촉성재배 작형에서 안정적으로 수박을 생산하기 위해서는 가온 혹은 보온이 필수적이기 때문에 비용 및 노동력의 부담이 크다. 이에 따라 저온 피해를 경감시킬 수 있는 재배기술과 촉성재배용 수박 품종 개발이 요구되고 있으며 본 연구는 재배기간 중 지속적인 야간 저온에 의한 수박의 생장 및 과실 비대 양상 변화를 조사하여 내냉성 수박 품종개발의 기초자료로 활용하고자 수행하였다. 지속적인 야간 저온과 적온 환경에서 내냉성을 보일 것이라 예측되는 품종과 저온에 감수성을 보일 것으로 예측되는 품종을 재배하고 생육을 비교하였다. 정식 후 생육 초기에는 내냉성을 보일 것으로 예측하였던 품종이 저온 조건에서 덩굴 길이의 감소율이 작았으며, 생체중과 건물중은 증가하였다. 그러나 교배기와 생육 후기에는 내냉성 품종 중 하나에서 감수성 품종보다 덩굴 길이, 엽장, 엽폭, 엽병길이의 생장이 억제되어 자원 간에도 생육단계에 따라 생장반응의 차이가 존재하는 것을 확인하였다. 과장, 과폭, 과중 또한 내냉성 품종에서 통계적으로 유의하게 생육량이 낮았으며 착과율도 감수성 품종에서 높은 값을 보였다. 이는 품종의 육성목표와 선발기준이 정식 후 생육 초기의 내냉성에 있기 때문인 것으로 판단되며, 다양한 저온환경에 적응할 수 있는 품종을 개발하기 위해 유묘기부터 과실 비대기까지의 생육단계에 따른 내냉성에 대한 추가 연구가 필요하다.
본 연구는 고품질 수박 접수 및 대목의 효율적인 생산을 위한 식물공장형 육묘시스템 내 적정 기온 및 광 환경을 구명하고자 수행되었다. 서로 다른 주야간온도차를 가진 3개의 기온 처리구(25/20, 26/18, 27/16°C)와 5개의 광량 처리구(50, 100, 150, 200, 250μmol·m -2 ·s -1 )를 조합하여 총 15개의 처리구를 설정하여 수박 접수와 대목을 식물공장형 육묘시스템에 서 6일간 육묘하였다. 수박의 접수 및 대목의 묘 소질은 주야간 온도차와 광량의 개별적 영향뿐만 아니라 교호작용도 매우 크게 받았다. 수박 접수 및 대목의 하배축장은 증가되는 광량에 의해 억제되었다. 수박 접수 및 대목의 엽면적은 150μmol·m -2 ·s -1 광 조건까지는 증가하였으나, 이 이상의 광조건에서는 증가 하지 않았다. 수박 접수와 대목의 건물중 및 충실도는 증가하는 광량에 의해 높아졌으나 광이용효율은 감소하였다. 전체적으로 수박의 접수 및 대목 소질은 큰 주야간온도차 처리에서 불량해졌고, 주야간의 급격한 온도변화는 작물에게 스트레스로 작용한 것으로 판단된다. 따라서 수박 접수 및 대목의 형태, 생육, 에너지효율 등을 고려하였을 때, 식물공장형 육묘 시스템 내 수박 접수 및 대목 효율적인 생산을 위한 적정 기온 및 광량 조건은 25/20°C 및 150μmol·m -2 ·s -1인 것으로 확인되었다.
겨울철 재배 시 중∙소과종 수박의 안정적 생산을 위한 적정 줄기유인 수와 착과 위치를 구명하기 위하여 본 연구를 수행 하였다. 줄기유인 수를 위한 시험은 아들줄기를 각각 2, 3, 4줄기로 달리하여 유인하였다. 줄기유인 수에 따른 초장, 경경, 마디수 등 생육특성은 3, 4줄기보다 2줄기에서 높은 결과를 보였다. 그러나 과중, 과고, 과폭 등 과실특성은 4줄기에서 높게 나타났다. 당도와 착과율은 줄기유인 수에 따라 유의한 차이가 없었다.
착과 위치를 위한 시험의 착과 위치는 2, 3, 4번째 암꽃으로 달리하였다. 착과 위치에 따른 암꽃의 평균 착과마디는 각각 11.5, 15.8, 23.1마디였다. 착과 위치가 높아질수록 과중이 증가하여 2번째 암꽃에 비해 4번째 암꽃이 0.8kg 무거웠다. 그러나 당도는 착과 위치가 증가할수록 감소하여, 2번째 암꽃이 4번째 암꽃에 비해 1.3°Bx 높았다. 생육과 과실 특성을 종합적으로 고려하였을 때, 겨울철 중∙소과종 수박의 줄기유인 수는 3줄기, 착과 위치는 3번째 암꽃이 고품질의 수박의 생산을 위해 적합할 것으로 판단된다. 그러나 추후에 재식거리, 중∙소과종 품종의 다착과 등 수박 재배 농가의 소득 안정을 위한 다양한 연구가 필요하다고 생각된다.
최근 식품 소비패턴 변화로 과실 무게 2~3kg 내외의 소형과 수박에 대한 관심과 이용이 증가하는 추세이다. 호박 대목을 이용한 수박 접목재배는 덩굴쪼김병 등 토 양 전염성 병 관리에 유용하나, 왕성한 생육으로 과실 품질이 저하하는 문제가 제기되고 있다. 본 연구에서는 덩굴쪼김병 저항성 수박 공대를 이용한 접목재배시 소형과 수박의 생육 및 착과 특성, 과실의 품질을 검토하였다. 덩굴쪼김병에 저항성이 있는 것으로 평가된 야생종 수박 5종(Galactica, IT 208441, PI 482322, PI 500303, PI 593358)을 대목으로 이용하여, 편엽합접으로 접목한 뒤 비닐하우스에서 재배, 수확하여 생육과 과실 품질을 조사하였다. 접수는 소과형 전용 수박품종 ‘미니스타’를 이용하였으며, 시판 대목 참박 ‘불로장생’과 호박 ‘신토 좌’을 대조로 비교하였다. 수박 대목 ‘PI 593358’에 접목한 처리구가 ‘신토좌’ 대목에 접목한 처리구와 함께 우수한 뿌리 발달 등 왕성한 생육을 보이며 빠른 착과가 이루어졌으나, 과실 품질에 있어 ‘total soluble solids(TSS)’ 값과 관능평가 값이 낮았다. 반면 수박 대목 ‘PI 482322’에 접목한 수박의 관능평가 값은 높은 편이었다. 따라서 소형과 수박 접목재배시 야생종 수박 ‘PI 482322’ 등을 대목으로 이용함으로써 안정적인 생육 및 과실 품질 확보가 가능함을 확인할 수 있었다. 검토 된 야생종 수박은 호박 및 박 대목을 대체하는 대목 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
최근 1인 가족 증가 및 핵가족화로 인해 미니수박에 대한 소비가 증가되고 있다. 따라서 미니수박에 대한 표준재배법을 확립하기 위하여, 재배유형에 따른 재식거리가 미니수박의 생육, 수량성, 과실특성과 라이코펜 및 당 함량 등에 미치는 영향을 조사하였다. 정식 30일 및 90 일후 생육은 재배유형별로 재식거리가 클수록 생육이 양호하였으며, 수확기의 후기생육은 포복형 재배보다는 아치형이나 ∩자형에서 가장 양호하였다. 주당 착과수는 재 배유형별로 유의한 차이는 없었으나, 단위면적당 수량은 밀식재배가 가능한 ∩자형이 아치형과 포복형에 비해 50% 이상 높았으며, 당도가 다소 증가하였다. ‘Minimi’의 과실당 종자수는 대과종인 ‘삼복꿀’과 비슷하였으나, 종자 100립중은 ‘삼복꿀’의 1/3크기로 작았다. 라이코펜 함량은 ‘삼복꿀’보다 ‘Minimi’에서 30% 이상 높았고, 당성 분은 유의한 차이가 없었다. 따라서 미니수박의 재배방식은 ∩자형 지주재배가 포복재배나 아치형에 비해 단위면적당 수량과 품질이 높았으며, 재식거리는 120×40cm에서 수광량, 생육, 수량 및 품질 등에서 가장 양호하였다.
본 연구는 육묘 일수에 따른 수박 묘의 소질 차이와 그 묘의 소질 차이가 정식 후 수박의 생육 및 과실 특성에 미치는 영향을 구명하고자 수행하였다. 육묘 일수에 따른 묘의 소질에서 초장, 경경 및 엽면적은 65일 묘에서는 유의하게 높았다. 묘의 지상부 생체중 및 건물중은 40-45일 묘, 50-60일 묘, 65일 묘 간 유의한 차이를 나타내었다. 그리고 지하부는 65일 묘와 40-45일 묘에서 유의하게 높았다. 묘의 S/R율은 40-45일 묘에서 유의하게 낮았다. 육묘 일수는 묘의 엽면적 및 S/R율과 정의상관성을 나타내었다. 육묘 일수에 따른 수박 묘의 정식 11주 후 식물체의 초장 및 마디수는 45일 묘를 정식한 식물체에서 낮았던 것을 제외하고 처리들 간 유의한 차이가 나타나지 않았다. 식물체의 엽면적, 생체중, 건물중, S/ R율은 65일 묘를 정식한 식물체에서 가장 낮았다. 정식 후 상대생장률과 순동화율은 모든 처리구들에서 낮아지는 경향을 나타내었다. 그리고 엽면적률은 모든 처리구에서 정식 후 9주째까지 상승하였다. 수확한 과실의 무게는 40 일과 65일 묘에서 생산된 과실에서 각각 9.7kg과 9.9kg으로 가벼웠고, 50일과 55일 묘에서 11.0kg으로 무거웠다. 당도는 45일 묘에서 생산된 과실에서 12.1Brix로 가장 높았고, 50일과 60일 묘에서 11.18Brix로 가장 낮았다. 착과 후 육묘 일수는 과실 비대량과 성숙 과실 무게에 유의한 다항 회귀 관계를 나타내었다. 따라서 과실 비대량과 성숙과 무게를 고려 할 때 수박의 적합한 육묘 일수는 50-55 일 범위로 생각된다.
덩굴쪼김병 저항성 수박 유전자원과 대목으로서 잠재력이 있는 박과작물의 수박 대목으로의 이용 가능성을 검토하기 위하여 수박대목 4계통을 포함한 7종류의 대목묘에 접목한 삼복꿀 수박을 저온조건과 적온조건의 하우스에서 재배하면서 그 생육 반응을 조사하였다. 저온에서의 생장정도는 적온에 비해 덩굴길이 40~47%, 엽면적 39~51%, 지상부 생체중 38~59%, 식물체 건물중 57~87% 수준이었다. 수박 유전자원인 PI 482322는 대목으로 이용했을 경우 저온에서 접수의 생장이 '신토좌' 대목과 유사할 정도로 좋았다. 또한 'PI 271769 × PI 296341'과 'PI 271769 × Calhoun Gray' 대목은 'FR 단토스' 대목구와 유사하였다. 저온신장성 지수는 C. martinezii, '신토좌', PI 482322와 'PI 271769 × PI 296341'를 대목으로 이용한 처리에서 50 이상으로 비교적 높았으며, 무접목묘와 'Knight'에서 낮았다. 수박 대목으로 많이 이용하고 있는 'FR 단토스' 박 대목에 비해 PI 482322, 'PI 271769 × PI 296341', 'PI 271769 × Calhoun Gray' 대목은 저온신장성이 좋거나 유사한 것으로 나타나서 저온기재배에서 이들 수박 대목의 이용 가능성을 확인할 수 있었다.
작물의 묘소질은 정식 후 본포에서의 생육이나 수량, 품질에 영향을 미치기 때문에 작물 재배에서 있 어서 육묘는 매우 중요하다. 본 연구는 야간온도 수준을 10, 15, 20℃로 조절하여 토마토묘와 수박 접목 묘의 생육에 어떠한 영향을 미치는지 살펴보고 야간온도에 따라 변화된 초장, 건물중, 경경 등의 건묘를 나타내는 중요한 생육지표간의 상관관계를 분석하였다. 야간온도 10℃로 관리하였을 때 토마토묘에서 엽면적지수와 건물중이 다른 처리에 비하여 유의적으로 감소하였으며, 야간온도를 20℃로 관리하였을 때 수박 접목묘에서 초장이 길어지고 경경이 감소하는 것으로 나타났다. 재배기간 동안의 누적온도에 대한 반응은 토마토의 경우 야간온도가 낮을 경우 누적온도가 같더라도 엽면적이 감소되어 결과적으로는 건물중을 감소시켰으며, 수박 접목묘의 경우 초장이 유의적으로 길어졌다. 주요 생육지표간의 상관관계를 살펴보면 토마토묘의 경우 초장과 경경의 경우 온도처리와 상관없이 선형적인 상관관계가 있는 것으로 나타나 묘소질을 판단하기에는 부적절한 것으로 판단되며, 수박 접목묘의 초장과 경경은 야간기온 처리 에 따라 달라지며 상관성을 보이지 않았으므로 묘소질을 판단하는데 이용 가능할 것으로 판단된다.
작물의 묘소질은 정식 후 본포에서의 생육이나 수량, 품질에 영향을 미치기 때문에 작물 재배에서 있어서 육묘는 매우 중요하다. 본 연구는 차광을 이용한 다양한 광 수준이 토마토묘와 수박 접목묘의 생육에 어떠한 영향을 미치는지 살펴보고 차광에 의해 변화된 초장, 건물중, 경경 등의 건묘를 나타내는 중요 생육지표간의 상관관계를 분석하여 그동안 사용된 건묘를 판단하는 지표에 대해 검토하기 위해 수행하였다. 차광은 PE 비닐을 이용하여 하루 중 누적광량을 25, 50, 75%를 감소시켰다. 50% 이상 차광할 경우 누적광량에 비하여 토마토묘와 수박 접목묘의 엽면적이 크게 증가하였고 엽면적 지수가 빠르게 증가하였다. 건물중은 차광수준에 따라 감소하는 것으로 나타났다. 누적광량에 따른 토마토묘와 수박 접목묘의 생육은 무차광에 비하여 차광처리에서 빠르게 증가하였다. 토마토묘와 수박 접목묘의 경경은 차광 처리간의 큰 차이를 보이지 않았다. 토마토묘의 경우 단순히 초장과 건물중과의 상관관계가 높았지만 수박 접목묘의 경경은 초장과 상관관계가 없는 것으로 나타났다. 토마토묘의 경경은 묘소질을 판단하기에는 부적절하지만 수박 접목묘의 경우 초장과 함께 경경은 묘소질 판단하는데 이용 가능할 것으로 판단된다.
본 연구는 플라스틱하우스 수박 재배 시 육묘 포트종류와 그 정식 방법이 정식 후 생육 및 과실 특성에 미치는 영향을 알아보기 위해 수행하였다. 잎의 수, 면적 및 광합성률, 초장, 생체중량 모두 정식 후 시간이 경과하면서 관행포트 묘에 비해 이중플라스틱포트 묘에서 우수한 경향을 나타내었다. 수확과의 과고, 과폭 및 과중도 이중플라스틱포트 묘에서 다른 포트 묘에 비해 다소 큰 경향이었다. 과피두께는 사각형피트포트 묘에서 가장 얇았고 관행포트 묘에서 가장 두꺼웠으며, 배꼽 직경은 과피두께 결과와 반대의 경향을 나타내었다. 그리고 이중플라스틱포트 묘의 정식 깊이에 따른 초기 생육은 포트 높이의 2/3 정도에서 가장 우수하였다.
본 실험은 전남대학교 농과대학 연구온실에서 무등산수박의 건묘 생산에 있어 묘의 소질을 결정하는 NO31, K+ 및 Ca++을 농도별(Total-N=94, 106, 112, 206, 406ppm; K+= 100, 150, 200, 400ppm; Ca++= 80, 150, 200, 320ppm)로 처리하여 분석한 결과 배양액의 N 농도를 증가시킬수록 초장, 엽면적, 엽수, 지상부의 생체중 및 건물중이 증가하였다. 그러나 K 농도를 증가시켰을 경우 수박 유묘의 초장은 200ppm까지는 약간 증가하지만 200ppm 이상으로 증가시키면 엽면적, 엽수, 엽장, 생체중 및 건물중이 감소하였다. Ca처리의 경우도 농도의 증가에 따른 엽면적과 엽생체중 및 건물중의 감소가 현저하였다. N의 농도를 206ppm으로 증가시킨 경우 무등산수박 묘의 엽병내 N, K 및 Mg의 함량은 증가하였지만 P 및 Ca의 함량은 차이를 보이지 않았다. K의 농도를 150ppm으로 증가시킨 경우 수박유묘의 엽병내 N, K 및 Mg의 함량이 증가한 반면 200ppm이상으로 증가시킨 경우에는 N와 Mg의 감소가 나타났으며 P 및 Ca의 함량은 차이를 보이지 않았다. 그러나 배양액에 Ca의 농도를 증가시킨 경우 엽병내 N, K, Ca 및 Mg의 농도가 증가하는 반면 200ppm 이상에서는 N의 감소가 관찰되었다.
시설내 수박의 재식 거리를 줄이기 위하여 줄기의 신장과 생장에 대한 DIF의 효과를 조사하였다. 주야간의 온도를 각각 25℃에서 35℃까지 5℃간격으로 처리한 결과, 줄기의 신장, 엽면적, 건물중 및 개화수는 주야의 온도에 따라서 다르게 나타났다. 줄기의 신장과 절간의 길이는 동일 주간 온도에서 야간 온도가 증가함에 따라 감소되는 경향을 보였다. 엽수는 주간 온도 35℃ 처리구에서 가장 많았으며, 개화수는 25℃에서 가장 적게 나타났다. 엽면적은 35/30(DT/NT)에서 최대를 보인 반면, 엽당 평균 면적은 25/25(DT/NT)에서 가장 큰 경향을 보였다. 엽당 엽면적과 절간의 길이는 25℃에서 최대를 보였으며, 이들은 온도의 변화에 따라 거의 같은 비율로 증가되거나 감소되었다. 건물중은 35/30(BT/NT)에서 최고를 보였으며, 25/30(DT/NT)에서 최소치를 보인 반면, 줄기와 뿌리 건물중의 비는 주간 온도 30℃ 이상에서 그리고 야간온도 25℃에서 최대를 보였다. 엽록소 함량은 주간과 야간 온도가 감소됨에 따라 감소되었다.
This study was conducted to investigate changes in seed vigor based on temperature of dry heat and duration treatment of watermelon seeds and examine the effect on percent of emergence and seedling vigor. When the upper limit temperature of dry heat treatment was raised to 80℃, the percent of the germination decreased. Moreover, T50 was delayed as the upper limit temperature of dry heat treatment increased. The higher the upper limit temperature of dry heat treatment and the longer the treatment period, the higher the percentage of abnormal seedlings. The optimum upper limit temperature for dry heat treatment was 72℃, and the treatment period was five days. Seed vigor was better maintained at 30℃, 45℃, and 52℃, followed by stepwise exposure to high temperatures of 72℃, the upper limit of dry heat treatment, rather than dry heat treatment at a high temperature of 72℃ for 5 days from the initial stage of treatment. When the fungicide was added during the dry heat treatment process, the germination percentage decreased and the percent of the abnormal seedling percentage increased. However, the addition of 10 mg/kg fungicide did not significantly reduce seed vigor.
In nine commercial watermelon cultivars, the effects of osmotic seed priming were evaluated for seed viability and seedling growth at different germination temperatures and field conditions. Generally, primed seeds showed improved germination rate and reduced time for emergence at different germination temperatures, as compared to untreated seeds. In particular, priming effect on seed germination was significantly high at 15℃, which is an environment normally resulting in poor germination. Depending on the watermelon cultivar, germination rate under low temperature (15℃) was improved by up to 15~66% in primed seeds, as compared to untreated seeds. However, priming effect on germination was gradually reduced as the temperature reached to its optimum level for seed germination. Seed priming tended to improve the viability, fresh weight, and dry weight of watermelon seedlings, but its effect on seedling stage was not large, as compared to untreated seeds. Primed watermelon seeds showed improved emergence rate and facilitated germination in the field, but their seedling growth after 30 days from germination was not significantly affected. Our results indicated that seed priming can greatly improve the seed germination at poor temperature conditions in the watermelon.
The aim of the present study was to determine the effects of soil microbial agent with red ginseng marc on growth of watermelon during 5 months. The three treatments were distributed in a completely randomized design with four replicates per plot. After 1 week in planting dates, the growth of watermelon (full length, stem thichness, leaf length and lead width) showed no significant difference in all treatments. During elongation stage (20 days), soil microbial agent with red ginseng marc was increased by 5% in leaf thickness (May 23) and 7~14% in leaf length (May 16 and 23) when compared to other treatments. For changes in fruit bearing thickness, there were no differences among treatments. Characteristics of watermelon in harvest season have an effect on harvest and length, stalk length, naval length, weight, sugar content and yield, except for harvest and width. In particular, yields increased with treatments with two soil microbial agent (7~12%), indicating that soil microbial agent with red ginseng marc showed higher yield than the other treatments.
In conclusion, red ginseng marc-treated soil microbial agents have a positive effect on the harvest season of watermelon and can provide useful information for the selection of the functional microbial properties and the registration of microbial fertilizer.