灌水調節에 의한 여름철 수박 品質向上效果

농촌진흥청 농업과학논문집 39(1)1997.6 에 실린 논문입니다.

灌水調節에 의한 여름철 수박 品質向上效果

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徐明勳·李漢哲·金潤貞·林栽昱·兪昶在·朴權瑀
Effects of Irrigation Amount on Yield and Sugar Content of Summer Watermelon(Citrullus vulgaris S.)

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Myeong-Whoon Seo, Han-Chul Rhee, Yun-Jeong Kim, Jae-Wook Lim
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Chang-Jae Yu and Kuen-Woo Park

ABSTRACT : This study was carried out to investigate the effects of irrigation amount on fruit quality and yield of summer watermelon grown in a plastic-house. The irrigation regimes after flowering consisted of continuous irrigation, non-irrigation, 8-day interval irrigation from 10 days and 20 days after flowering(DAF).
Soil water tension measured at harvesting time increased up to pF 3.5 in non-irrigation without causing wilting of plants. The number of settings per plant ranged from 1.8 to 2.0 in all regimes of irrigation. The continuous irrigation exhibited the highest(11.8%) fruit cracking ratio while 8-day interval irrigation from 10 DAF showed the lowest(6.8%). The weight, length and width of fruits increased in proportio

n to the amount of irrigation, while sugar content exhibited highest value(13.2。Bx) in non-irrigation. The sucrose and fructose contents showed positive correlation with sugar contents while glucose did not.
As a conclusion continuous irigation for the first 10 days after flowering followed by 8-day interval irrigations seems to be a proper irrigation method to produce summer watermelon considering both yield and sugar content based quality.

Key words : Watermelon, Irrigation, Quality, Sugar content, Fructose, Sucrose
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*京畿道農村振興院(Kyonggi Provincial Rural Development Administration, Hwasong, 445-970 Korea)
**嶺南農業試驗場釜山園藝試驗場(Pusan Horticultural Experiment Station, RDA, Pusan, 616-300 Korea)
***高麗大學校 (Dept. of Hort. Sci., Korea Univ. 136-701 Korea)

緖         論

  수박은 여름과일을 대표하는 과채류로 누구나 즐겨먹는 기호성 높은 채소이다. 최근 수박소비 동향에서 주목할 점은 소과형 수박의 소비가 크게 늘고 있는 점이다. 이에 따라 소과형 수박에 대한 품종육성도 활발하게 이루어지고 있는데 반해 재배기술의 연구는 아직 미흡한 실정이다.
  소비자가 선호하는 고당도의 수박 생산기술 수준은 낮아서 일본 수박의 당도가 12。Bx인데 비해 국내 수박은 9∼10。Bx로써 (농촌진흥청, 1991) 고품질의 수박 생산기술이 절실히 요구된다. 수박의 품질과 재배기술과 관련된 국내의 연구는 嚴等(1990)에 의한 수박의 재식밀도와 정지방법에 의한 증수 및 품질향상 연구, 朴等(1985)의 관수시기가 夏季 시설재배 수박의 착과 및 품질에 미치는 영향, 李等(1993)의 수박 비가림 支柱 재배시 재식밀도가 품질 및 수량에 미치는 영향 등 몇몇 연구가 있으나 소과형 수박에 대한 수분 조절에 의한 품질향상 연구는 거의 전무하다.
  따라서 본 연구는 여름철 비가림하우스에서 억제 작형으로 재배되고 있는 소과형 수박에 대해 개화기 이후 관수 조절이 품질에 미치는 영향을 구명코자 수행하였다.

材料 및 方法

  본 연구는 '92 ∼ '93년까지 2년에 걸쳐 경기도농촌진흥원 시험포장(화성) 비가림하우스에서 소과형 수박(복수박, 서울종묘)을 공시하여 수행하였다. 관수조절 처리는 개화기 이후 pF 2.5내외로 관수하는 관행처리, 개화후 10일 까지는 慣行으로 관수하고 그후 8일간 斷水後 19일째 pF 2.5로 관수한 다음 또 8일간 斷水시킨후 개화후 28일째에 pF 2.5로 관수후 수확때까지 斷水하는 처리, 개화후 20일 까지는 pF 2.5로 관행 관수후 8일간 단수시킨 다음 pF 2.5로 관수후 수확때까지 단수한 처리, 개화기이후 관수를 전혀 하지 않는 단수구 등 4처리를 두었다.   시험구 간에는 1 m 깊이로 파 플라스틱 경질 필름으로 區劃을 나누어 區間 수분 이동을 막았으며, 시험구 배치는 單區制로 하였다.
  5月 20日 12cm 흑색 PVC 폿트에 파종하여 7月 8日에 본엽 5매를 남기고 摘心하여 250 × 90 cm로 정식하고 짚 멀칭을 하였다.   株當側枝 4본을 유인하여 15∼18절에서 2∼3번 암꽃을 人工授粉하여 株當 2과씩 착과시켰다.
  施肥量은 N-P2O5-K2O-석회-퇴비를 167-150-200-1,000-30,000 kg/ha으로 질소질 비료의 1/2과 인산질 전량, 가리질 1/2, 석회전량, 퇴비전량은 밑거름으로 정식 10일전에 시용하였고, 웃거름은 정식후 2주후에 1/3을 나머지를 시용하였다.
  토양수분 조절 기준이 되는 개화기는 8월 1일이었고, 그후 각 처리구별로 水分조절을 하였는데, 토양수분계(HJ-530, Kett)에 조절기를 부착하여 정식후부터 개화기까지는 pF 2.3으로, 개화기 이후는 pF 2.5에 맞추어 자동 관수 조절하였다. 또한 각 시험구별 관수량은 가정용 수도계량기를 이용하여 측정하였다.
  과실 당도는 디지털 굴절당도계(PR-1, Atago)로 측정하였으며, 당분석은 아미노산 고속색층분석기(Waters사, comp

onent 組立)로 실시하였으며, 생육조사는 농사시험연구 조사 기준(농진청, 1983)에 준하였다.

結果 및 考察

정식기 이후 각 처리별 관수량은 표1과 같다. 정식기부터 개화기까지 23일간 pF 2.3을 관수시점으로 하여 주당 104ℓ씩 공히 관수하였으며, 개화기 이후의 1주당 관수량은 관행관수는 1회에 16.5ℓ씩 8회 관수하여 총 132.1ℓ, 개화 20일후 8일 간격 처리는 16.3ℓ씩 7回 관수하여 총 114.4ℓ, 개화 10일후 8일 간격 처리는 18ℓ씩 5회 모두 90.2ℓ를 관수하였으며, 개화후 단수구는 관수하지 않았다.
Table 1. Amount and times of watering under irrigation regimes.

  Before flowering : soil water tension was below pF 2.3 during irrigation
                             period by soil moisture controller
   After flowering : soil water tension was below pF 2.5 during irrigation
                           period by soil moisture controller.

수박 시험포장의 정식기 이후부터 수확시 까지 처리별 토양수분 변화를 보면 그림 1과 같다.
(그림 1 생략)

Fig.1. Soil water tension of various irrigation regimes.

본 시험에서의 관수처리의 시험이 되는 개화기는 8월 1일 이었다. 정식기부터 개화기까지의 모든 시험구의 토양수분 관리는 pF2.3으로 조절하였고, 개화기 이후 부터는 pF2.5로 조절하였다.
  개화기 이후부터 수확기까지 관수하지 않은 단수구는 수확기에 이르러 토양수분의 pF가 3.5 수준까지 높아졌으나 초기 萎凋點인 pF 3.9에는 미치지 않았다. 개화 10일후 부터 8일 간격 관수처리는 개화기 부터 10일 까지 pF 2.5로 관수되었고, 斷水處理期 이후는 pF 2.5를 관수시점으로 하여 2회 관수하였으며, 8일간의 斷水기간 동안 토양수분의 pF가 3.0 수준까지 높아졌으나 생육에 지장을 줄 정도로 건조한 토양수분 상태는 아니었다.
  또, 개화 20일후 8일 간격 처리는 개화기 부터 20일 까지 pF 2.5를 관수시점으로 하여 6회 관수한후 8일간 斷水 후 1회 관수한 처리구에서 8일간 단수기간 동안 토양수분의 pF가 2.7 수준까지 높아졌다. 한편, 무처리인 관행 관수구는 개화기 이후 pF 2.5를 관수시점으로 하여 총 8회 관수하였다.
  관수처리에 따른 생육상황은 <표2>와 같다. 葉長, 葉幅, 蔓長, 葉數, 節間長 등은 관수량이 많을수록 크고 길었으며, 관수를 하지 않은 斷水區는 생육이 가장 저조하였다. 加藤(1975, 1985)는 개화 당일 아침에 雌花에서 선단까지 길이가30~50 cm가 좋고 60 cm 이상이 되면 영양 생장이 지나쳐 낙과가 되기 쉽다고 하였는데 본 시험에서 개화 당일 아침 암꽃에서 선단까지 길이는 47.4 cm ~ 54.0 cm로 초세가 비교적 안정된 가운데 착과가 되었음을 나타내주고 있다.

Table 2. Effect of irrigation regimes on the growth of watermelon.

관수처리에 따른 과실특성은 주당 2과 착과를 목표로 1 주당 착과수에서 처리간 차이가 없이 주당 1.8 ~ 2.0개로 착과가 양호하였음을 보여 주었다. 열과는 개화 10일후 8일 간격으로 관수처리 한 區가 6.7%로 가장 낮았고 다른 처리는 10∼11.8%로 다소 높게 나타나 초기 비대 이후의 수분관리는 pF 2.5 수준으로 8일 간격으로 관수는 것이 열과가 생육에 양호함을 나타내주고 있다.

Table 3. Effect of irrigation regimes on the fruit quality of watermelon.

  또, 착과율은 개화 10일후 8일 간격 관수구가 79.0 %이었으며, 관행 관수구는 81.0 %, 개화 20일후 8일 간격 관수구는 88.9 %, 개화후 단수구는 90 % 순으로 높아지는 경향을 보였다. 朴等(1985)은 하계 시설재배 수박의 관수시험에서 관수 처리구의 평균 착과율은 78.8%이라 하였고 李等(1993)은 수박 비가림재배 재식밀도 시험에서 착과율이 48 ~ 86 % 수준이었는데 비하여 다소 높게 나타났다.
  과중 역시 관수량이 가장 많았던 관행 관수구가 1,872g/개로 가장 무거웠고, 관수량이 적어질 수록 과중도 가벼워져 개화후 단수구는 1,272 g/개으로 가장 낮은 수준이었다.
  과실 크기를 나타내는 果長과 果莖은 생육 결과와 같이 관수량이 많을 수록 가장 커서 관행 관수구가 果長이 18.4 cm, 果徑이 14.1 cm 이었으며, 개화후 斷水區에서는 果長이 16.3 cm, 果徑이 12.9cm로 가장 낮은 수준이었다.
  각 처리간 당도는 <표 4>에서와 같이 관수량이 많았던 관행관수구가 9.6°Bx로 가장 낮은 水準이었던 반면, 관수량이 적어질수록 당도는 높아져 개화 10일후 8일 간격 관수구가 12.5°Bx, 개화후 斷水區는 가장 높은 13.2°Bx를 나타내었다. 倉田(1970)는 수박은 개화 20日 이후 부터가 성숙적 발육기로서 품질 특히 당함량에 영향하는 시기라고 하였는데, 본 시험에서도 개화기 이후의 관수량 차이가 당도에 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. 또, 糖 종류별 함량을 보면 sucrose는 관행 관수구에서 25.8 mg/㎖, 개화 10일후 8일 간격 처리구는 107.0 mg/㎖, 개화후 斷水區는 126.6 mg/㎖로 당도에서와 같이 관수량이 적어질 수록 sucrose도 높아지는 경향이었다. 또 fructose 함량도 관행 관수구가 32.8 mg/㎖ 이었고, 이어 다른처리도 관수량이 적어질 수록 fructore 함량이

점점 높아져 개화후 斷水區의 경우 78.1 mg/㎖로 가장 높은 수준이었다.

Table 4. The content of sugars and yield under irrigation regimes in watermelon

Fig.2. Relationship between sugar content and saccharides in watermelon.

  그림 2에서와 같이 당도는 sucrose와 fructose와 正의 相關關係가 있어 당도에 영향을 주는 糖類는 sucrose와 fructose 인것으로 보였다.
  한편, glucose 함량은 처리간에 일정한 경향을 나타내지 않았는데, 이것은 sucrose 및 fructose와 다른점을 보여주고 있다.
  수량은 관행 관수구가 14,650 kg/ha 이었으며, 개화 20日 8日 간격구는 관행에 비해 99 %, 개화 10일 8일 간격 區는 91 %, 개화후 단수구는 69 % 수준이었다.
  이상의 결과를 종합해 보면 여름철 비가림에 의한 소과형 수박 재배시 관행관수에 비해 개화 10일후 8일 간격으로 관수하는 區가 과실의 크기가 다소 작아 수량이 감소하지만(관행대비 9% 감소) 경영적 측면에서 소과형 수박 재배의 우위성은 크기에 있는 것이 아니고 품질에 있기 때문에 높은 당도가 이를 능히 相殺할 것으로 보이므로 충분히 도입 가능한 기술로 생각된다.

摘        要

  1. 개화후 단수구의 토양수분의 pF값은 수확기까지 3.5 정도로 높아졌으나 위조점에는 이르지 않았고, 개화기 이후 모든 처리구의 1회 관수량은 16 ~ 18ℓ/주 정도였다.
  2. 주당 착과수는 1.8 ∼ 2.0개로 처리간 차이가 없고, 열과 발생율은 관행 관수구가 11.8 %로 높았으며, 개화 10일후 8일 간격 관수구가 가장 낮은 6.7% 이었다.
  3. 과중은 관수량이 많았던 관행 관수구가 1,872 g/개으로 가장 무겁고 컸으며, 관수량이 적을 수록 가벼워지는 경향이었다.
  4. 당도는 관수량이 적을 수록 높아져 개화후 단수구가 13.2°Bx로 가장 높았으며, 관수량이 많았던 관행 관수구가 9.6°Bx로 낮았다. 과실의 당도에 영향을 주는 당류는 sucrose와 fructose로 나타났다.
  5. 수량은 관행 관수구가 14,650 kg/ha으로 가장 많았으나, 상품성은 당도가 높은 개화 10일후 8일 간격 관수가 좋은 것으로 생각된다.

引用文獻

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