시설수박 피수박(육질악변과)발생원인 및 대책

1. 피수박이란?

  일반 농가에서는 피수박, 피들이수박, 언수박이라고 부르며 수확기에 가까운 과실에서 발생되는데 과실을 잘라보면 과육부의 종자부근이 적자색으로 되며 종자주변의 세포가 파괴되어 피가 들어있는 듯한 상태로 된다.

  그 상태가 심해지면 자색~농자색 또는 농홍색으로 변하는데 일반적으로 당도가 낮고 pH가 높다.

2. 발생원인

  피수박의 발생원인에는 크게 두가지로 구분 할수 있는데 하나는 경종적(생리적)인 요인이고 또 다른 하나는 병리적인 요인이다.

  가. 경종적(생리적)인 요인

   1) 가뭄이 계속되다 갑자기 비가온 뒤 수확한 과실에서 다발생

   2) 후기 초세가 약하여 과실이 햇빛에 직접 노출 될때

   3) 경토층이 얕은 논이나 밭에서 토양수분의 과다로 통기성이 나쁠 때

   4) 뿌리가 약하고 잎수가 적은 경우

      광합성량이 저하하여 과일로 분배된 당분이 적으면 현저하게 발생율 증가

   5) 과실비대 초기의 건조

      수박은 고온과 건조에 강한 작물인데 착과 초기에는 비대촉진을 위하여 수분을 요하는 시기이므로 건조하면 중앙부에 변색이 들어가 거기의 양분을 이용하여 과일비대를 촉진하는 보상작용의 결과로 핏빛이 들어가는 것으로 추측됨.

농가 발생사례

   ◦ 겨울재배 보다는 5월~6월에 수확되는 반촉성재배에서 다발생

     - 남부지방의 하우스 규격은 보통 8m 펜타이트파이프를 이용한 소형 단동 하우스로 촉성재배시 보온력은 뛰어나나 고온기 환기부족으로 조기에 적산온도에 도달

     ※ 환기능력：길이 95m 폭 5.2m/150평 1동기준

      ◦ 권취식환기：길이 95m×폭 60cm×2면=114㎡(약35평)

      ◦ 구멍식환기：폭 50cm×50cm×90개×2면=45㎡(약14평)

     ※ 수박은 보통 900~1300℃ 전후에서 착색성숙 하는데 낮에 과온이 높으면 빠르게 일정한 적산온도 수준에 달하고 그 상승온도에 의해 호흡이 증대하므로서 피수박 발생 원인제공

   ◦ 원형계 보다 타원형계에서 다발생

    - 원형계는 수확기에 과실에 발생하는 생리장해현상(고꺼짐, 열과 등)을 방지하기 위하여 초세를 약화시키는데 반하여

    - 타원형계는 원형계에 비해 과피가 얇고 호흡작용이 왕성하여 초세가 약하거나 잎수 확보가 적을시 직사광선에 노출되어 피수박 발생

   ◦ 점질토양보다 사질토양에서 다발생

     사질토는 점질토에 비해 토양수분의 변화가 심하고 후기 조기 노쇠현상과 강우시 빗물유입에 의해 발생확율이 높음

   ◦ 토심이 얇고 경반층이 있거나 부분적으로 지하수위가 높은곳

    - 경지정리전 웅덩이 있던자리, 경운정지시 농기계 회전자리

     ※ 하우스방향, 대목의 종류, 접목방법 등과는 큰 상관관계가 없는 것으로 생각되나 하우스의 크기와 토질 및 질소 시비량과는 상관관계가 있는 것으로 생각됨.

시험연구 결과

■ 토성별 질소 시비량이 피수박에 미치는 영향(’97~99 고창수박시험장)

  ◦ 토성별 질소시비 기준(300평당)

구  분	토  성	40%감비	20%감비	표준시비	70%증비
식양토	점토 27~40% 모래 20~45%	12kg	16kg	20kg	34kg
양  토	점토 25~37.5%
사양토	점토 20%이하 모래 52%이상

  ◦ 시험수행 작형：조숙터널재배

  ◦ 시험결과

     토성별로 질소량이 증가함에 따라 황대과, 피수박 등 생리장해 발생률이 증가하여 품질과 수량이 현저히 저하 되었으며 특히 사양토 70% 증비구에서는 피수박 발생량이 식양토에 비해 5배정도 많이 발생됨을 볼 수 있다.

<표 1> 토성별 수박 적정 시비량 구명

  나. 병리적인 요인

    1) 오이녹반모자이크 바이러스(CGMMV)

  우리나라에서는 1989년부터 남부지방에서 발생이 확인되어 1990년에 보고된 병으로 이전에는 조기 발견하여 대책을 수립하고자 발병을 조사하였으나 발병이 국내에서 확인되지 않던 병이다. 1989년에 진주지방에서 처음 발견하였으며, 1998년에는 5개도 25개시군 949농가 408ha에서 발병되어 전국적으로 확산되었다.

	의령지역 발생현황
		ㅏ
◦ 시설수박을 오랫동안 재배한 주산 읍면에서는 꼭지병, 꼭지 탄저병 등으로 불리우며 일부농가에서 계속 발생되었으나 원인이 규명되지 않아 피해를 보고 있는 실정이었다. ◦ 이러한 문제점을 해결하기 위해 ’97~’99년 3개년에 걸쳐 농촌진흥청 농업과학기술원에 임상진단 의뢰한 결과 ’99년에 오이녹반모자이크 바이러스(CGMMV-W)로 결론을 내렸다. ◦ 발생추이는 99년이후 약간 증가추세이며, 2000년도에는 5개읍면 에서 23호 4.6ha가 발생되어 피해를 주었으나 해마다 틀리고 동일 포장에서도 심하게 발생되는 해도 있고 전혀 그렇지 않은 해가 있어 정확한 발생원인이 규명되지 않고 있다.

      가) 증   상

      ◦ 잎：새로운 잎에 불규칙한 퇴색 또는 담황색의 모자이크가 나타나서 심한 경우에는 녹색부가 부풀어올라 올록볼록하게 된다.

        발병주는 덩쿨의 신장이 좋지 않고, 무성하게 자라지 않으며, 햇빛이 나면 시드는 수도 있고, 생육이 불량하다.

      ◦ 과실：과실 표면과 과육에 병징이 발현된다. 과피에는 표면에 농록색의 둥근 무늬가 생기며 때로는 중앙에 괴저반점이 생기기도 한다. 과경 에서는 갈색의 괴저성 줄무늬를 나타내는 것이 많으며, 이 줄무늬는 만고병 증상과 비슷하나 갈색부위가 약간 함몰되어 있는 것이 특징이다.

         과육 주변부 즉 과육과 껍질의 사이가 황색의 수침낭으로 되는 것이 특징이며, 병징이 좀 오래되면 종자주변의 과육부분이 적자색-암적색 수침상으로 되며, 과육부 내에 황색섬유와 주변의 딱딱한 부분으로 코르크증상을 나타낸다. 완숙과에서는 과육 전체가 암적색으로 되며, 큰공극이 생기며, 과육이 아삭아삭한 맛이 없다. 두르려보면 건전 과일과 소리가 다르다.

    ※ 하지만 농가포장에서 발생되는 실제적인 병증상은 지역마다 약간씩 다르게 나타나는데 의령지역의 경우도 3가지 정도의 유형으로 발생된다.

      ◦ Ⅰ형：생육중기까지는 거의 병징이 없다가 수확 10일전후하여 과일꼭지에 갈색반점이 찍히면서 과육이 핏빛으로 변하여 판매 및 식용 불가능

      ◦ Ⅱ형：생육중기까지는 병징이 없다가 수확기에 과일과 과일이 달린 윗쪽 잎에서 바이러스 증상이 나타나는 현상

      ◦ Ⅲ형：생육초기에 잎에 먼저 바이러스 증상이 나타나고 수확기에 과일에 피해를 주는 현상

      ※ ’99년까지는 Ⅰ형과, Ⅱ형이 발생되었으나, 2000년에는 복합적인 현상

<표 2> 수박에 CGMMV 발생시기별 피해

발생초기	초  장(cm)	과  중(kg)	당  도(°Bx)	적색과율(%)
생육초기	392	5.3	11.6	100
착 과 기	410	5.0	11.7	100
비 대 기	488	6.2	11.9	68.9
건 전 주	623	6.6	12.3	7.1

      나) 전   염

  수박에서 CGMMV는 종자(수박 및 대목), 토양, 즙액(접촉) 전염을 하며, 전염원으로는 오염종자, 발병토양, 오염자재, 발병식물이다.

        (1) 종자전염

  전염경로 중에서 가장 중요한 것은 종자전염으로서 수박종자와 대목의 박 종자이다. 종자 내에는 외종피, 내종피에 존재하며, 8개월(박)부터 1년 반(수박)정도까지 활성을 지속하며, 발아시 자연적인 상처나 이식 등 작업시에 감염이 일어나는 것으로 생각되며, 종자전염률은 3~4%정도 이내이다. 종자전염률과 포장발병률을 비교하여 볼 때 낮은 편이나 재배 도중에 접목, 이식, 정식, 순지르기 등의 작업에 의하여 접촉전염의 기회는 많으며, 전염원으로서 중요하다. 종자전염의 경우에 병지의 발현은 파종 후 약 1개월부터 40~50일(본엽 7~8매)이며, 이식을 한 경우 빨리 발병한다.

        (2) 토양전염

  포장전염은 발병포장에 연작에 의하여 일어나며, 이 바이러스의 활성은 이병주의 뿌리를 매몰하여 두면 14개월 정도 유지된다. 밭 상태와 물에 잠긴 상태를 비교할 때 밭 상태에서는 2개월 정도면 검출이 어려우나 물에 잠긴 것에서는 분해가 적어서 50% 정도에서 바이러스가 검출된다.

  토양전염시 정식 60~70일 후에 발병한다. 이 바이러스의 토양전염은 토양중의 바이러스 활성으로 볼 때 토양조건에 따라 크게 차이가 나며, 토양전염에 의한 전염보다는 접촉에 의한 2차 전염이 문제가 된다.

        (3) 접촉전염

  접촉전염은 작업시 사람에 의하거나 바람 등에 의하여 식물체 상호접촉에 의하여 일어나며, 개화기에 반절의 포기에 접종결과 수확기에 100% 이병되며, 인접포장에도 10~20% 감염이 된다.

<표 3> 수박 연작 포장에서 CGMMV 토양전염(일본 長 )

시 험 포 장	조사 두수	발 병 주 율(%)			육질변화과(%)	잠복 일수
		6/10	7/10	8/10	8/10
전년결발포장	60	0	5.0	15.0	24.8	60-70
〃  (메칠브로마이드소독)	60	0	0	5.0	2.0	-
신 규 포 장	120	0	0	4.2	0	-
※ 정  식：4월 30일

  포장 중심부에 병에 걸린 수박을 한 주 심어 놓고 관행관리를 한 결과 17일 후에 6~17%, 24일 후에는 67~92%, 1개월 후에 100% 발병되었다.

  화분 및 암술에도 바이러스가 많이 존재하나 화분에 의하여 전염하지는 않는다. 벌레의 흡즙에 의하여서는 감염되지 않으나 오이잎벌레 등 저작구를 가진 벌레에 의하여 심하게 피해를 입은 경우 바이러스 발병이 증가하는 경향이다.

<표 4>오이 녹반 모자이크바이러스의 몇가지 접촉방법에 의한 전염(이노우에 1967)

접      촉      방      법	발병주수	발병율
1. 병든 잎의 자른 부분을 건전지엽에 문지름 2. 병든 잎을 건전주 자엽에 가볍게 문지름 3. 병든 잎을 짓이긴 손으로 건전주 자엽에 가볍게 무지름 4. 병든 잎을 자른 가위에 건전주 자엽을 자름 5. 건전주 자엽에 병든 잎을 짠 즙액을 떨어트림	10/10 ※ 10/10 12/12 3/20 1/12	100.0% 100.0 100.0 15.0
※ 발병주수/접종주수

<표 5> 가위에 의한 오이 녹반 모자이크바이러스의 전염

접  종  식  물	공시주수	발    병    주    수
		접종16일후	21일	23일	27일	계	발병율
오이(구루미 낙합H, F1)	24	0	0	2	3	5	20.8%
오이(구루미 낙합 2호)	24	2	3	0	0	5	20.8
호               박	5	0	0	1	1	2	40.0

<표 6> 교배작업에 의한 오이 녹반 모자이크바이러스의 전염

병포기의 화분을 교배	교배 20일후	교배 25일후
병포기의 화분을 교배 건전한 포기의 화분을 교배	3/13 ※ 0/13	7/13 ※ 0/13

<표 7> 병포기의 수꽃 각부의 오이 녹반 모자이크바이러스의 존재

검    정    부    위	즙액접종에 의한 발병율
화          분 수          술 꽃          잎	4 / 4 4 / 4 4 / 4
※ 발병주수/공시주수

<표 8> CGMMV 이병종자의 건열소독 효과

소  독  방  법		수       박		박
온도(℃)	처리기간	종피표면	배	종피표면	배
70	3	0/10a	0/10	0/8	1/8
70	2	1/10	4/8	1/8	3/8
70	1	3/10	7/8	2/8	3/8
73	3	0/10	0/9	0/8	0/8
73	2	0/9	0/9	0/8	0/8
73	1	0/9	0/9	0/7	0/8
76	2	0/9	0/8	0/8	0/7
76	1	0/9	2/8	0/7	0/8
76	2/3	5/9	4/8	-	-
무처리	-	6/0	9/9	5/8	6/7
※ 바이러스 검출：종자수/공시종자수

4. 감별방법

  가. 육안감별

   ◦ 포장상태에서 보았을 때 색깔이 약간 희게 보인다.

   ◦ 원형계의 경우 과장이 약간 길게 보인다(특히 달고나의 경우)

  나. 접촉감별

   ◦ 과실의 표피가 약간 거칠다.

   ◦ 두드려 보았을 때 탁음이 나면서 손이 달라붙는 느낌이 난다.

      (제일 정확한 편임)

     ※ 경험이 풍부한 독농가는 부분적인 피수박도 감별 가능

   ◦ 수박 적재시 던져서 받으면 첫 느낌이 무거운 편에 속한다.

  다. 미각에 의한 감별

   ◦ 먹어보면 얼얼한 맛이나며 당도가 낮고 육질이 질긴 느낌이 있다.

5. 예방대책

  가. 경종적인 요인

   ◦ 직사광선에 과실이 직접 노출되지 않게 하며 엽면적을 확보하고 잎의 동화량을 많게 한다.

   ◦ 병해충 방제로 잎의 손상을 방지하고 지나친 정지를 피하는 등 적절한 초세의 유지에 힘쓴다.

   ◦ 깊이갈이, 양질 유기물 시용, 적정시비 등으로 토양환경을 개선한다.

   ◦ 관ㆍ배수를 철저히 하여 생육을 안정되게 하고 적기에 수확한다.

농가 발생사례

■ 수박과실 차광방법과  피수박 발생과의 관계 구명

(2000 고창수박시험장)

  ◦ 시험수행 작형：노지재배

  ◦ 차광재료：발포PE스티로폼, 신문지, 차광망, 무처리

  ◦ 시험결과

    - 피수박은 해에 따라서 6~25%정도 발생되며, 상품율 저하로 농가 피해가 극심하다.

    - 노지재배시 착과 후 25일경에 지나친 햇빛으로 부터 과일을 발포 PE스티로폼을 이용해서 차광해 주었을 때 피수박 발생이 무처리 대비 14% 경감 효과가 있었다

    - 그러나 신문지나 차광망의 경우 피수박 발생이 심하므로 사용을 지양해야 한다.

    - 차광의 실제방법은 표면에 은박지가 증착된 발포PE 스티로폼(두께 5mm)을 가로. 세로 각각 25cm로 절단한 후 한면을 중앙 부분까지 절편하여 과경에 끼우고 고깔을 접1은 후 시침핀 등으로 고정한다.

<표 9> 차광 재료별 피수박 발생율(%)

  나. 병리적인 요인

    1) 전년도 바이러스 발병포장의 작업순서

    ① 수박 덩굴의 순자르기 등 작업전 또는 포장관리 중에 식물체의 상엽을 자세히 관찰한 후 바이러스병으로 의심되는 포기는 유인핀 등을 이용하여 표시할 것

    ※ 전년도 발병포장 작업시에는 면장갑 사용을 금지

    ② 작업시에는 표시된 식물체를 제외하고 순자르기 등을 실시

    ③ 작업한 하우스에서 작업완료후 옆 하우스로 이동전에 손과 작업 도구를 비눗물로 세척할 것

    ※ 하우스 출입구에 1.5ℓ플라스틱 음료수 병에 비눗물을 배치함

    ④ 이상이 있는 수박덩굴에 대해서는 농업기술센터에 문의하여 신속하고 정확하게 바이러스병의 감염여부를 판정 받을 것

    ⑤ 표시된 수박 덩굴에서 오이 녹반 모자이크바이러스병으로 판명될 경우 이병주는 물론 주변 근권토양을 일괄 제거하고, 소각 또는 경작지 이외 지역(둑, 산지)에 매몰할 것

    ⑥ 이병주 제거후 반드시 비눗물로 작업도구 및 손을 세척하고 타작업을 실시할 것

    2) 탈지분유액에 의한 CGMMV 억제 효과

     가) 수박묘 정식시 탈지분유액 침지에 의한 CGMMV 토양전염 억제효과(’99 원예연구소)

      ◦ 수박 대목용 참박 뿌리를 탈지분유액 침지에 의한 CGMMV 토양감염 억제효과(폿트시험)

시 험 횟 수	처    리	시험주수	이병주수	이병율(%)
시험Ⅰ(’99봄)	10% 탈지분유      무 처 리	80 80	0 5	0 6.3
시험Ⅱ(’99여름)	10% 탈지분유      무 처 리	80 80	0 6	0 7.6

      - 바이러스 오염토양：CGMMV에 감염된 수박 대목용 박 5~6엽기에 지상부를 제거한 토양

      ◦ 접목 수박묘 뿌리를 탈지분유액 침지로 CGMMV 토양전염 억제효과(포장시험)

구        분	시험주수	이병주수	이병율(%)
탈지분유액처리	60	0	0
무    처    리	60	3	5.0

      - 수박품종：아폴로/FR스타 참박, 약해 없음

      ◦ 적    요

      - 시판용 탈지분유 1kg을 미지근한 물 10ℓ에 희석하여 10% 용액이 되게 하여 정식시 탈지분유액에 수박 육묘의 뿌리를 포함하여 지제부까지 침지후 정식

      - 100주 정식시 10% 탈지분유액 1,000㎖이 소요됨

      - 탈지분유액 처리 범위：CGMMV 발병하였던 토양에 수박묘 정식시 한함.

     나) 수박 접목시 CGMMV 전염억제를 위한 접목용 칼 소독제 선발

           (’99 전남도원)

      ◦ 접목용 칼의 소독제 처리에 의한 CGMMV 발생억제효과

100
90
80
70
60
50
40	무처리	제3인산소다 10%			탈지분유 10%			차아염소산 나트륨 2%			에탄올 75%				산화전위수
이병주율(%)	43.3	1.7			1.7			6.7			10.6				17.7
억제율(%)		96.1			96.1			84.5			75.5				59.1

      ◦ 접목용 칼 사용법

      - 접목용 칼을 소독제에 침지하여 접목할 때마다 교대로 사용

      ◦ 적    요

      - 탈지분유 또는 제3인산소다를 10% 용액으로 제조하여 접목용 칼을 소독제에 침지하여 접목할 때마다 교대로 사용

      - 소독제 조제법：탈지분유 및 제3인산소다를 물 100㎖를 첨가 하여 녹인다.