인공광 이용한 접목활착 시스템 채소 접목묘 광합성 촉진 및 품질개선
인공광 이용한 접목활착 시스템 채소 접목묘 광합성 촉진 및 품질개선
  • 원예산업신문
  • 승인 2012.08.21 11:51
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

 
최근 세계적으로 관심과 이용이 증가하고 있는 채소 접목묘 생산은 내병성 및 불량환경 적응성 향상 등 여러 가지 장점이 있지만 접목작업과 활착 자재, 시설 및 노력이 추가로 소요됨에 따라 육묘 비용이 증가하고, 접목작업에 숙련된 기술과 활착과 순화에 고도의 집약적인 환경관리기술이 요구된다. 채소 접목묘는 1) 접수 및 대목 육묘, 2) 접목(접수와 대목의 절단 및 인위적인 연결), 3) 활착(접수와 대목의 접합부위에 새로운 유관속 형성 및 연결) 및 순화, 4) 활착 후 정식 전까지의 육묘 과정을 통해 생산된다. 그 중 활착기간 중의 환경조건은 접목묘의 활착률, 생육 및 품질에 결정적인 영향을 미쳐 접목묘 생산의 성공여부를 좌우한다. 
현재 채소 접목묘 생산 시 접목활착은 대부분 온실 안 육묘벤치 위에 PE 필름과 차광망으로 만든 터널 내에서 이뤄지고 있다. 접목과정에서 접수와 대목은 식물체 일부가 절단되어 인위적으로 연결되어 있는 상태이기 때문에, 뿌리로부터 지상부로의 물오름이 원활하지 않아 일반적인 환경조건에서 시들기 쉽고 이러한 상태가 지속될 경우 말라 죽을 수도 있다. 따라서 접목 직후에는 접목된 식물체가 시들지 않도록 관리하는 것이 매우 중요하다.
일반적으로 접목 후 2~3일까지는 차광막을 이용하여 광을 차단, 증산을 억제하고, 그 내부를 PE 필름으로 밀폐하여 포화습도에 가까운 높은 상대습도와 활착이 촉진될 수 있는 온도 조건을 유지, 접목묘의 위조를 막고 활착을 촉진시킨다. 활착이 어느 정도 진행된 접목 4~5일 후부터 PE 필름을 조금씩 열어주고 조금씩 빛을 쪼여 외부 환경에 순화될 수 있도록 한다. 이러한 조건에서는 대부분의 빛이 차단되기 때문에 광합성이 거의 이뤄지지 않는다. 또한 계절이나 날씨 등 외부 환경의 영향을 받기 때문에 매번 동일한 온도와 상대습도 조건을 유지하기가 어렵고, 여름철의 경우 고온 조건에 노출되거나 겨울철의 경우 저온에 노출되기 쉽다. 이러한 조건에서 활착된 접목묘는 스트레스를 받아 접목묘가 고사하거나 활착이 지연되어 활착에 더 많은 시간을 필요로 하게 된다. 또한 줄기나 엽병의 도장, 접수에서의 부정근 발생, 병 발생 등의 문제가 생길 수도 있다.
이러한 문제점을 개선하기 위하여 정밀한 환경조절이 가능한 접목활착시스템 내에서 인공광(형광등)을 이용하여 활착기간 중 가지과 채소 접목묘의 환경관리기술을 개발하였다. 이 연구는 활착기간 중 광량, 상대습도, 이산화탄소 농도 조절 등의 환경조건 개선을 통한 광합성 및 생육 증진, 품질향상에 초점을 맞춰  관행보다 광량 및 이산화탄소 농도를 높여줌으로써 활착기간 중 광합성 및 생육을 촉진, 접목묘의 품질을 높이고 활착기간을 단축(관행 7~10일 → 6일)할 수 있음을 확인하였다.
활착기간 중 광량을 달리하여 처리하였을 때, 활착기간 중 암 조건 대비 광조사 처리구에서 초장의 증가율이 낮았으며 건물중 등 생육량이 높았다. 일반적으로 고품질의 묘는 건물률이 높고 비엽면적 및 S/R율이 작은데, 활착기간 중 광량 증가에 따라 접목묘의 건물률이 증가하고, 비엽면적 및 S/R율이 낮아졌다. 엽내 엽록체의 분포에 있어서도 조사 광량이 증가함에 따라 그 수가 많아 엽내 조직 세포의 세포벽의 대부분을 덮고 있었다. 광량이 증가함에 따라(70 → 200μmol·m-2·s-1) 활착기간 중 광합성량이 증가하는 경향을 보여 활착종료 시점에는 저광조건에 비해 고광조건에서 약 3배 가까이 광합성량이 증가하였고, 이에 따라 접목묘의 생육량이 증가하였다. 또한 이산화탄소 농도를 대기보다 높게 유지해줌으로써(약 2배) 이러한 광합성 및 생육촉진을 증진시킬 수 있었다.
이와 같이 활착환경 개선을 통하여 접목묘의 활착기간 단축 및 품질개선을 도모할 수 있음을 확인하였으며, 향후 인공광을 이용한 접목활착시스템에서의 작물별 최적 활착환경조건 구명 및 정식 후 생육에 미치는 영향 등에 대한 지속적인 노력이 필요하다.
■국립원예특작과학원 채소과 농업연구사 장윤아