사과 ‘후지’는 유전적 특성과 재배환경적 요인에 따라 과형이 불균일한 단점이 있으며, 장원형의 과실 보다는 비대칭성 과실(斜軸果)이 주로 생산되므로써 우리나라 평균 정형과 생산율은 40%내외에 머물고 있는 실정이다. 특히, 소비자의 품질평가 기준은 양보다 질을 따지는 소비성향이 대두되는 추세로서 위생과 맛을 기본으로 한 크기와 모양(果形)을 기준으로 상품성을 평가함에 따라 일정이상의 크기(果重)와 균일한 과형의 고품질 사과를 생산하는 것이 중요하다.

  1. 인공수분 처리 효과
     인공수분의 목적은 결실율을 높이고 생산을 안정시키는 동시에 과실의 품질향상과 크기가 고른 과실의 생산비율을 높임과 동시에 정형과실을 생산키 위하여 실시하며 방화곤충이 문제되고 있는 지역이나 개화기저온, 강한바람, 강우 등에 의하여 방화곤충의 활동이 어려울 때 인공수분을 하여 안정생산을 도모하여야 한다.

 
표 1. 인공수분에 의한 정형과 생산 효과(원예연 : 1997)
구 분 과 중 (g) 정형과율 (%)
인공수분
무 처 리
347
328
62
38.6

 
표 2. 인공수분에 따른 종자수 및 종자중(원예연 : 1997)
구 분 종 자 분 포 비 율 (%) 종자중(g) 평 균
3~5 6~8 9~11 12~
인공수분
무 처 리
-
6
8
36
68
50
24
8
0.73
0.45
9.7
9

  2. 인공수분 및 비대촉진제(promalin) 처리 효과
    인공수분과 아울러 비대촉진제 처리로 정형과율은 무처리에 비해 약 30% 정도, 과중은 50g 정도 높아지는 것으로 나타났으며, 비정형과인 사축과와 편형과 비율은 무처리가 52.4%로 나타났다. 특히 인공수분+비대촉진제 처리구의 편형과율은 0%로서 횡경보다는 종경비대가 많이 이루어졌다. 이는 꽃받침부위인 과실배꼽부(calyx lobe)의 생장비대 효과가 무처리에 비해 우수하기 때문에 장원형의 과실형태로 발달된 것으로 판단되며, 인공수분에 의해 초기의 정상적인 종자형성이 이루어진 후 비대촉진제에 의한 종자중과 과중의 향상 효과 때문에 대과의 상품과가 생산된다고 볼 수 있으며(표 3), 과형에 영향을 미치는 종횡경비(L/D)에 있어 비대촉진제 처리가 무처리 보다 높았는데 이는 지베렐린과 BA 성분에 의한 초기 세포분열 촉진 및 종경비대 효과 때문인 것으로 판단된다. 그밖에 당도, 산도, 경도 등의 과실품질에 있어서는 무처리와 큰 차이가 없었으며 과실숙기의 변화에는 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다(표 4).

 
표3. 인공수분 및 비대촉진제 처리에 따른 사과 후지 품종의 과실특성 및 과형분포(원예연 : 1998)
처 리 과중
(g)
종자수
(개)
종자중
(g)
정형과율
(%)
사축과율
(%)
편형과율
(%)
인공수분+비대촉진제
무 처 리
310
261
10.4
  8.9
  0.83
0.7
78.6
47.6
21.4
38.7
0
13.7
주 : 1) 인공수분 : 만개 1일전 처리(꽃가루: 천추)
      2) 비대촉진제(포미나)처리 : 12cc/ℓ(약 220ppm)을 중심화 낙화직후, 낙화후 10일 및 20일 처리
      3) 정형과 : L/D비 0.87 이상의 장원형, 좌우 대칭형 과실
      4) 사축과 : 비대칭형과로서 세워 놓았을 때 좌우의 종경차가 0.7cm 이상인 과실
      5) 편형과 : 종경대 횡경의 비가 0.84 이하인 과로서 횡경비대가커 옆으로 불록한 과실

 
표 4. 인공수분 및 비대촉진제 처리에 따른 후지의 과실특성(원예연 : 1998)
구 분 종경 (㎜) 횡경 (㎜) L/D 비 당도 (°Bx) 산도 (%) 경도 (kg)
인공수분+비대촉진제
무 처 리
80.5
73.4
87.3
83.7
0.92
0.88
14.3
14.3
0.368
0.364
1.5
1.6

     비대촉진제는 과실의 모양과 크기를 상당부분 개선할 수 있으나 개화기의 기상불량, 수분수 부족, 방화곤충의 활동저조 등의 원인으로 인한 수정이 불량할 경우는 GA에 의한 단위결과(종자없이 과실이 비대되는 현상)가 발생되어 기형과 또는 낙과를 수반하는 경우가 발생될 수 있어 주의해야 한다. 또한 GA 성분이 함유된 약제를 지속적으로 사용할 경우, 화아형성 억제에 따른 꽃눈확보가 어렵기 때문에 비대촉진제를 사용시는 2~3년간 사용하고 1년 정도는 살포하지 않는 것이 안전하며 가급적 방화곤충(머리뿔가위벌, 콩벌류)을 적극 활용한다든지 인공수분과 같은 안전한 방식의 수분·수정이 선행된 상태에서 비대촉진제를 사용하는 것이 좋다.

 
  왼쪽부터 유과기(만개후 25일) → 종자형성 상태 → 수확기
그림 1. 인공수분+비대촉진제 처리에 의한 과형발달

  3. 과실품질향상을 위한 세포분열기 관수 효과
    초기 과실발달에 있어 수분(水分)의 중요성은 여러 가지가 있지만 단백질합성 특히, 분열조직이 필요로하는 물질생성에 영향을 미치기 때문에 과실의 초기 세포분열 촉진 및 세포비대는 품질향상에 상당한 요인으로 작용한다. 우리나라의 경우, 1차 한발기인 5월 중•하순부터 6월 중순까지의 약 1개월 가량이 세포분열기와 일치하는 시기로서 이때의 초기 세포분열 촉진 및 세포비대는 과실발달 및 과실품질에 영향을 미친다. 따라서 이시기의 관수 효과를 알아보기 위하여 인공수분을 실시하지 않고, 자연수분이 비교적 잘된 상태의 포장에 비대촉진제 처리 직후부터 한달평균 150㎜ 정도(5㎜/1일)를 관수하여 조사한 결과, 표 4에서 보는바와 같이 관수는 비대촉진제의 효과를 향상시키는 것으로 조사되었다. 관수+비대촉진제 처리는 과중의 경우 무관수 보다 34g, 정형과율은 12.6%정도 차이를 나타내 관수에 따라 과중, L/D비, 정형과율이 높아지는 경향이었고 과실(幼果)내 세포수를 현미경으로 관찰한 결과, 무관수에 비해 관수구의 세포수가 유의하게 높아지는 것으로 나타났다. 이는 관수에 의한 뿌리의 활성 촉진에 따른 양분유효도의 증가와 비대촉진제의 세포분열 증진 작용이 함께 이루어졌기 때문이라 생각되며, 7~8년생의 사과나무를 기준으로 5월과 6월의 평균 일소비량은 토양형태 및 깊이에 따라 다르지만 일반적으로 40~50㎜의 관수로서 초기 과실비대 및 수량이 무관수에 비해 14%정도 증수된다고 보고된바 있어, 관수에 따른 토양수분 조건은 노지일 경우, 관수간격은 6~7일 정도에 40~50㎜(토양수분조건 : pf2.4~2.6)를 관수하는 것이 적당한 것으로 조사되었다.

 
표 5. 관수 및 비대촉진제 처리에 따른 후지의 세포수, 과실특성 및 과형분포
구 분 과중
(g)
종자수
(개)
종자중
(g)
정형과
(%)
사축과
(%)
편형과
(%)
세포수(개)
10일후 30일후
관수+비대촉진제
비관수+비대촉진제
312
278
8.1
8.3
0.607
0.584
73.8
61.2
22.9
29.1
3.3
9.7
20
13
27
21
주 : 1) 관수: 만개기~만개 후 30일, 50㎜/10일간격/3회(토양수분 : pf 2.4~2.6)
      2) 세포수: 관수 10일 후와 30일 후의 과실내 유관속과 표피까지의 직선거리 세포수

 
  그림 2. 인공수분, 비대촉진제, 관수처리에 따른 소득비교

    이상의 결과를 요약해 볼 때, 후지품종의 과실품질 및 정형과생산율을 높이기 위해서는 인공수분에 의한 수정율 향상 및 착과증진을 유도한 후 비대촉진제를 적용함으로써 초기 세포수의 증가 및 과실비대를 현저히 증가시키는 것이 필요하다고 생각된다. 또한 관수에 의한 적정 토양수분의 유지는 뿌리의 활성 촉진과 양분유효도의 증가를 가져오기 때문에 비대촉진제의 약효증대 뿐 아니라 과실크기 및 정형과율 향상에 도움이 된다.

  4. 유과형태를 고려한 적과작업의 중요성 및 과실품질 향상 효과
    후지는 부분적인 수세차이나 재배조건에 따라 크기나 형태가 균일한 상품과를 생산키 어려운 단점이 있으며, 수세조절과 과실품질을 향상키 위해 반드시 실시되는 적과작업은 엽과비 혹은 거리적과 위주의 나무에 달린 과실 숫자만을 중요하게 생각하여 왔기 때문에 과실품질의 균일성이 떨어지는 문제점이 있어왔다. 유과 적과시 유과의 과경길이에 따른 후지의 정형율은 표 6과 같으며 과경길이가 길고 두꺼울수록 정형과 생산율이 높다.

 
표 6. 적과시 유과의 과경(과실꼭지)길이에 따른 수확기 정형과율 및 과중(원예원 : 1997)
과경길이 과 중 (g) 정형과율 (%)
30㎜ 이상
25~30㎜
25㎜ 이하
343
306
234
75
44.4
28.6

    한편 사과 후지 품종의 유과 형태별 과형분포를 조사한 결과, 적과 당시의 유과형태에 따라 상품과 생산율과 정형과생산율에 영향을 미치는 것으로 나타났다(표 7).
   유과 형태별 분포비율은 수체에 따라 차이가 있었으나 2년생 정아의 중심과를 기준으로 과병부 평형과는 약 60% 정도 분포하며, 과병부 원형과는 39%, 기타 1% 정도 차지한다. 액아일 경우는 80% 이상이 과병부 원형 형태를 보인다.
  과병부(과실 꼭지부분) 평형과는 씨방하부의 경와부가 비대 발달되어 평형 또는 수평인 형태로서 과경이 튼튼하고 과실 횡경이 발달되어있는 외관적인 특징이 있으며 종자의 형성이 대부분 잘 이루어진 과실로서(보통 8개이상) 종자에서 생성된 호르몬이 과실의 초기생장과 착과 등에 영향을 미침에 따라 씨방하부의 과육세포가 활발히 생장되어 과경이 약간 함몰된 듯이 보인다. 경와부 원형과는 주로 수세가 떨어진 나무에서 많이 발생되며, 정상수일 경우 액아나 측과에서 발생된다. 외부적 특징으로는 씨방 하부의 경와부가 비대 발달치 못함에 따라 과경이 약간 도출된 듯이 보이며, 원형 또는 둥근 형태를 보인다. 또한 과경이 충실치 못하고 과실의 적도부와 경와부가 곡선으로 이루어져 전체적으로 과실이 긴 형태를 보인다. 따라서 1차 적과작업시 중심과 위주, 거리적과 등의 단순작업을 지향하고 유과형태를 고려한 과병부가 원형인 과실을 제거해 줌으로써 상품성이 높아질 수 있는 과실만을 남긴다.

 
표 7. 유과형태에 따른 수확 후 과실특성(원예연 : 1998)
구 분 과중(g) 종자수(개) 종자중(g) 상품과율(%) 정형과율(%) 분포율(%)
과병부평형
과병부원형
관행 적과
321
241
271
9.1
8.2
8.5
  0.704
0.53
  0.573
63
8
20
54.7
32.5
43.1
60
39
-
주 : 1) 상품과율: 300g 이상 과실
      2) 정형과: L/D비 0.87이상, 좌우대칭형

 
  과병부 평형과              과병부 원형과
그림 3. 만개후 20일의 유과형태



 
  그림 4. 만개 후 80일후 과병부 평형과



 
그림 5. 장원형의 좌,우대칭 형태 그림 6. 만개 후 170일(수확기)

    일반적으로 적과작업은 남아있는 과실의 품질을 높이는데 중요하지만 해거리를 방지하기 위한 수단으로서 이용되며 만개후 40일 까지의 적과는 해거리 방지에 효과적이다. 따라서 1차와 2차 적과로서 해거리 방지를 위한 조치를 끝내놓고 7월말 까지 계속되는 나머지 3차 적과시에 일정이하의 크기, 형태가 불량한 과실 등을 적과하는 방식을 적용하여 유과의 소질에 따른 마무리 적과를 실시하는 방식을 추천하고 싶다. 이러한 적과방식은 유과의 크기나 형태에 따라 수확기의 과실 무게나 형태가 평균적으로 어떤 양상을 보이는가에 대한 다년간의 경험과 신념이 있지 않고는 행하기 어려운 작업임을 우리는 알아야 한다고 본다. 결국, 동일한 기준의 유과를 거리에 관계없이 착과시킴에 따라 수확시의 과실 또한 동일한 형태가 됨에 따라 과실간 품질차가 나지 않아 판매시 유리하게 작용한다.

  참 고 문 헌
           
  김성봉 외. 1989. 왜성사과재배신기술. 오성출판사.
Childers, N. F et al. 1995. Modern fruit science. Horticultural publications. Florida.
Westwood, M. H. 1985. Temperate zone pomology. W. H. Freeman and company, San francisco.
山崎利産. 1990. 果樹の生育調節. 博友社. 東京.

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