원예연 시리즈(전희 시설원예시험장 농업연구사-255)
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  • 원예산업신문
  • 승인 2006.08.16 00:00
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■ 고온기 장미온실의 차광 필요성과 수시차광 효과 ■여름철에는 시설 내 높은 일사량 및 고온 등으로 생리장해가 발생하기 쉬우며, 이로 인하여 절화장미의 품질이 저하되고 생산성이 떨어진다. 식물은 생육적온 이상에서는 고온장해를 받으며, 생육한계온도 이상에서는 열에 의한 세포변형으로 죽게 된다. 즉 고온에서의 식물이 받는 장해는 세포막의 특성이 변하여 발생한다.고온장해는 저온과는 반대로 세포막을 구성하는 지질의 유동성이 커져서 막구조가 변하여 무기이온이 유출되고 엽록체의 ATP 생성이 억제되는 등 생리적 기능이 낮아진다. 고온이 되면 광합성과 호흡이 모두 감소하는데 호흡보다는 광합성이 더 억제되기 때문에 양분이 고갈된다. 고온에서 물질이 분해될 때 생성되는 암모니아 가스가 독성물질로 작용하게 된다. 그리고 온도가 높으면 상대습도가 낮아져서 증발산량이 많아져 수분부족으로 장해를 받는다. 식물은 광이 적어 광합성량이 부족하면 생산성이 떨어지지만 너무 많아도 광선에 의한 스트레스를 받는다. 광 스트레스는 광질과 광량으로 나누어 구분된다. 광질에 의한 스트레스는 자외선이 많을 경우 생육을 억제하고 파장이 긴 자외선은 식물의 생육을 촉진한다. 광량에 의한 스트레스는 온실 내 온도를 상승시켜 고온장해를 일으키는 원인이 된다. 보통 직광의 유입이 많을 경우 식물체의 온도를 높이기 때문에 이 경우 호흡량이 많아져서 장해를 받는다.특히 온실 내 기온이 다소 높아도 차광으로 식물체가 받는 직광의 강도를 줄이게 되면 식물체는 정상적인 생육을 할 수가 있다. 그러나 온실 내 기온은 생육적온보다 그다지 높지 않는데 직광량이 많아 식물체가 받는 광 강도가 세면 식물체는 급격한 고온스트레스를 받아 잎이 쳐지는 현상이 나타난다.또한 장미는 강한 광선에서 재배될 경우 품종에 따라서는 광산화로 퇴색되어 상품성을 떨어뜨리는 경우가 있다.따라서 고온기에 절화장미 재배 온실에서 사용이 편리하고 경제적인 환경조절 기술이 필요하다. 국내 대부분의 장미농가에서 사용하고 있는 피복자재는 폴리에틸렌을 주성분으로 하는 연질필름으로 여름철에 장미가 필요로 하는 광량 이상을 투과시키기 때문에 효과적인 차광기술이 필요하다. 여름철 장마 이후 고온기에 차광이 절화장미에 미치는 영향을 소개한다.▲고온기 온실 차광효과△차광정도에 따른 광환경 차이=고온기 장미온실에서 효과적으로 광합성을 유지하면서 하우스내의 온도를 떨어뜨리기 위해서는 적절한 차광방법이 필요하다. 차광 시험을 위하여 직경 25mm, 두께 1.5mm 철재파이프로 만든 폭 6.0m, 길이 12.0m 지붕높이 3.3m, 옆높이 1.8m 온실에 투명도는 다소 떨어지지만 산광률이 높고 자외선이 차단되는 두께 0.15mm의 직조필름과 일반적으로 농가에서 많이 사용하는 두께 0.8mm의 폴리에틸렌필름을 각각 피복하였다.그리고 정식된지 2년된 절화장미 ‘테레사’의 군락 위에 차광망을 이용하여 차광률이 각각 30%, 50%, 70% 되도록 처리하였다.온실 내 광환경을 측정한 결과, 일사량과 광합성 유효 방사량은 직조필름이 폴리에틸렌필름보다 낮았다. 차광망의 설치조건에 따라 투광량의 차이를 보였으나 대체적으로 차광률이 높은 것은 투광량이 낮아졌다. 구체적인 수치를 보면 차광률 30%, 50%, 70%로 하였을때 일사량은 직조필름으로 피복하였을때는 339, 241, 145 W/㎡이었으며, 폴리에틸렌필름으로 피복하였을때는 356, 255, 154W/㎡이었다. 광합성유효광량은 직조필름에서 978, 710, 354μmol/s/㎡이었으며, 폴리에틸렌필름에서 1,003, 502, 357μmol/s/㎡이었다. 또한 직조필름에서는 380nm 이하의 자외선이 차단되었다.△차광정도에 따른 온도 차이=분무냉각이나 팬앤드패드 방식과 같이 적극적인 냉각시설을 하지 않은 장미온실 내 기온은 외부의 기온보다 높은 것이 일반적이다. 이러한 경향은 공기의 순환이 잘 이루어지기 어려운 연동온실일수록 심하다.따라서 여름철 온도를 떨어뜨리기 위한 여러가지 방법이 실제로 온실경영에 도입되고 있으나 문제는 온도를 어떻게 경제적으로 떨어뜨리는 방법을 찾는 것이 중요하다. 호접난의 경우 단기간에 꽃의 분화를 위해 건축용 냉방기를 사용하기도 하나 장미온실에서는 광합성을 위해 광이 필요하기 때문에 바람직한 방법이 아니기 때문에 적절한 방법으로 차광을 하는 것이 효과적이다. 기온은 피복자재 종류와는 상관없이 차광률이 높을수록 낮아지는 경향을 보였다. 즉 직조필름에서 70% 차광을 한 온실이 차광을 하지 않은 온실보다 6.1℃가 낮았고, 폴리에틸렌필름에서는 같은 차광조건일 때 5.9℃가 낮았다.그러나 식물의 증산작용에서 때로는 기온보다는 식물체의 엽온이 더 크게 작용한다. 이러한 엽온의 차이는 직조필름에서 70% 차광을 한 온실이 차광을 하지 않은 온실보다 2.8℃가 낮았고, 폴리에틸렌필름에서는 같은 차광조건일 때 3.1℃가 낮았다. 직조필름보다 폴리에

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