Ⅲ. 장미 수확 후 관리
1. 수확 후의 생리현상
식물을 거둔 후에 발생하는 신진대사 과정에 관계된 식물의 생리현상 일부이다. 절화와 잎은 여전히 살아 있는 식물로서 손질하고 판매하게 된다. 절화와 잎의 수확 후의 생리현상은 수확에서부터 최종 소비자가 활용을 할 때까지의 시간을 다 포함해서 다루게 된다.
절화는 살아있는 생명체로서 때문에 신진대사의 기능도 이어진다. 수확한 꽃과 잎은 아무리 공을 들여서 원래 상태와 비슷한 신진대사의 기능을 이어가도록 노력을 기울여도, 원래의 식물(호흡작용과 증발작용 등)보다는 상당한 스트레스(물리적, 환경적 스트레스)를 받으면서 더 빨리 시들게 된다.
수확한 꽃과 잎의 신진대사 과정과 스트레스에 대한 지식과 이해만이 식물을 가능한 오랜 시간동안 좋은 품질을 유지하게 할 수 있는 방법이라 하겠다.
가. 수분 흡수력과 이동력
절화(줄기를 절단)하면 정상적인 신진대사 활동에 필수적인 물과 각종 미네랄 영양분의 공급이 일시적으로 중단된다. 꽃과 잎은 계속해서 수분을 잃기 때문에 이러한 수분의 손실을 막지 않으면 시들고 팽창한 상태(세포의 팽압)가 사라지게 된다.
절화가 물을 빨아들이면서 당분과 다른 혼합물을 이동시키고, 줄기와 꽃부분을 팽창한 상태로 유지시켜 준다. 꽃줄기는 목질부라고 부르는 도관 시스템을 가지고 있어서 아주 작은 도관을 구성한다. 목질부는 물을 끌어당기는 조직으로 물을 줄기와 잎, 꽃까지 이동시킨다. 인피부(靭皮部)는 또 다른 배관시스템으로 자양분을 빨아들이는 조직이다. 물은 수확 후의 과정에서 꽃을 싱싱하게 유지시켜 준다.
나. 증발작용(蒸發作用 : transpiration)
식물은 잎에 있는 표피 내부의 기공을 닫음으로써 상당량의 증발작용 혹은 수분의 손실을 조절할 수 있다. 절화에서 수분의 증발작용을 완전히 제거하는 것은 불가능하지만, 주위의 상대적인 습도(공기 중의 수분)를 최대로 유지함으로써 수분의 손실을 줄일 수 있다. 절화에서 가장 좋은 수확 후의 저장 조건은 습도를 높이고, 기온을 낮게 하며, 적당한 통풍을 유지시켜주는 것이다.
절화에서 수분의 손실을 줄이면 보다 안정된 상태를 오래 유지할 수 있다. 꽃봉오리를 잘 키우고 식물의 신진대사 활동을 원활히 하기 위해서는 팽창한 상태를 계속 유지해야만 한다.
다. 호흡작용(呼吸作用 : respiration)
호흡작용은 살아 있는 식물의 세포 조직의 주요 활동 중 하나이다. 세포 안에서 일어나는 한 과정인 호흡작용은 양분과 수분을 분해해서 에너지로 삼는다. 호흡작용은 주위 환경에서 저장된 탄소화합물과 산소를 이용해서 이산화탄소를 배출하는 상당히 복잡한 과정으로 수확 후에 꽃과 잎의 생명을 유지시키는데 필수적인 것이다.
절화를 보다 오래 유지하기 위해서는 꽃의 호흡작용을 최소한으로 줄이는 것이 좋으며, 주위의 기온을 낮춰 줄 경우 더욱 현저한 효과를 발휘한다. 기온을 낮게 하면 식물 조직의 호흡률(탄수화물과 저장 물질의 소모가 지연)이 낮아진다. 기온이 높을 경우에는 꽃의 신진대사 활동과 노화를 촉진하게 된다.
낮은 기온에서의 꽃은 에틸렌(탄화수소)과 노화를 유발하는 식물 호르몬을 적게 생산하며 수분의 손실과 미생물의 번식도 줄일 수 있다.
라. 광합성(光合成 : photosynthesis)
광합성의 과정은 빛 에너지가 화학 에너지로의 변환하는 것이다. 그것은 빛 에너지를 사용하여 엽록소(식물 세포의 녹색색소)에서 이산화탄소와 수분으로 탄수화물을 합성하는 과정이다. 이처럼 중요한 신진대사인 광합성을, 수확 후에 신경 쓰지 않을 경우가 허다하다. 어떤 꽃이나 잎에 있어서 광합성은 꽃의 싱싱한 모습을 유지하기 위해서 신진대사 활동을 계속하는 중요한 작용이다.
마. 굴성(屈性 : tropisms)
굴성은 빛이나 중력과 같은 외부의 작용에 의해 생기는 곡선으로 굽는 정도를 말한다. 예를 들면 어떤 절화는 빛쪽으로, 혹은 중력의 반대쪽으로 구부러지게 된다.
아네모네가 그러하듯 절화가 빛을 향해서 구부러지는 현상을 굴광성(phototropism)이라 하고 그것은 그리스어의 포토스(photos:빛)와 트로페(trope:회전)에서 유래된 것이다. 글라디올러스나 금어초 같은 절화는 중력의 힘에 반응하여 아래로 구부러지는 것을 굴지성(geotropism)이라고 한다. 그것 역시 그리스어의 지오(geo:땅)와 트로페(trope:회전)에서 유래된 것이다.
굴성의 영향으로 곡선을 이루는 줄기들이 디자인 안에서 자극적이고 독특한 선을 만들 수 있지만 곡선을 이루는 줄기가 전체 구성에서 그 가치를 별로 느낄 수 없다면, 화서의 제일위에 있는 봉오리를 제거해서 이러한 굴성을 약화시킬 수도 있다.
바. 식물 호르몬(plant hormones)
살아 있는 식물에서 생기는 식물 호르몬이라고 불리는 자연 호르몬이나 생장조절제는 노화의 과정을 늦추거나 빠르게 할 수 있다. 이러한 호르몬을 에틸렌과 사이토키닌이라고 부르는데, 이것은 절화가 화기에서 오랜 시간 살아 있는 데에 영향을 미친다.
1) 에틸렌(ethylene)
에틸렌은 꽃과 식물의 부패와 노화를 자극하는 가스체의 식물 호르몬이다. 무색 무취의 에틸렌은 적은 양일지라도 해로운 것이며 절화에 돌이킬 수 없는 영향을 끼칠 수 있다.
에틸렌 가스는 사과 또는 잘 익은 과일과 야채, 그리고 손상을 입거나 질병이 있는 식물 조직에 의하여 자연적으로 만들어지며, 외적인 상처에 의한 스트레스, 시든 꽃에 의해서 만들어진다.
박테리아와 곰팡이 같은 미생물도 에틸렌과 관계가 있으며, 자동차 매연, 담배 연기, 대기 오염 등도 에틸렌을 만들어 낼 수 있다. 에틸렌은 또한 히터와 스토브의 연료를 태우면서 생기는 부산물에서 비롯되기도 한다.
다만, 모든 꽃들이 에틸렌의 영향에 민감하게 반응하지는 않는다. 에틸렌에 아주 민감한 꽃들은 흔히 생기 없고 시들어 버린 줄기, 벌어지지 못한 봉오리, 지나치게 벌어진 꽃과 아울러 전체적으로 시들어 빠진 모습을 가지고 있다. 다른 증상을 보면 잎이 노랗거나 꽃잎이 너무 잘 흐트러지거나 떨어져 버리는 것도 있다.
2) 사이토키닌(cytokinins)
노화를 늦추는 작용을 하는 성장 호르몬 가운데 하나가 사이토키닌이다. 사이토키닌은 세포 분열을 자극하고 증진시키는 식물 호르몬이다. 꽃과 잎을 솎아낸 다음 생명을 연장시키고 질을 좋게 하는 수단으로 종종 사이토키닌을 상업용 절화보존제에 첨가하기도 한다.
사. 꽃과 잎의 색상
식물 조직의 구조 안에서 세포 산도(pH)뿐만 아니라 여러가지 다른 종류의 색소들이 모여서 꽃과 잎의 특징적인 색소를 형성한다. 이러한 색소는 절화와 잎의 질을 확인하는데 이용된다. 수확 후에 꽃과 잎의 색소적인 특징은 두드러지게 변화한다. 수확 후의 점차적인 색소의 변화는 꽃의 색이 바래는것처럼 뚜렷하게 드러난다.
꽃과 잎에서의 색채의 다양한 분포 상태는 엽록소ㆍ케로티노이드ㆍ플레보노이드ㆍ베탈레인의 네 가지 종류의 색소로 이루어진다. 이들 가운데 절화와 잎의 색채에 가장 깊이 관여하는 것은 엽록소와 케로티노이드 및 플레보노이드이다.
엽록소는 잎과 줄기에 많이 분포한 식물 세포에서 발견되는 녹색 색소로 식물 세포에서 빛 에너지를 흡수하고 그것을 화학 에너지로 변환시키는 작용을 한다.
여러 가지 빨간색 ㆍ 주황색 ㆍ 노란색 등의 꽃은 케로티노이드가 있기 때문에 그런 색채를 띠는 것이다. 이러한 색소들은 잎에 있는 엽록소와 가을에 보이는 잎의 색과 관계가 있다. 케로티노이드의 기능은 광합성을 포함한 여러 가지 신진대사의 과정에 있다. 그것은 지용성의 원형질(자양분을 만들고 저장하는 것과 관계된 세포부분) 안에 들어 있다.
꽃의 색채 형성에서 가장 중요한 색소는 플레보노이드이다. 특히 흥미로운 식물의 생리 기능 가운데 세 가지 부류의 플레보노이드는 안토시아닌(그리스어의 anthos :꽃) 과 kyanos :청색)에서 비롯된 용어)ㆍ플레보놀ㆍ플레본이 있다.
안토시아닌은 빨간색ㆍ보라색ㆍ파란색의 꽃에 들어 있는 일반적인 색소이다. 그것은 보통 먼저 취해진 특정 꽃의 이름을 따서 부르게 된 것으로 두 가지 일반적인 안토시아닌을 들어보면, 시아니딘(cyanidin : 파란색 종려나무인 Centaurea cyanus의 이름을 따서 만든 것)과 델피니딘(델피니움의 이름을 따서 만든 것)이 있다.
플레보놀과 플레본은 노란색과 아이보리색의 색소이다. 안토시아닌과 마찬가지로 그것들도 꽃의 색에 영향을 미친다. 플레보노이드는 수용성이고 액포(수용성 유동체인 세포 수액으로 가득 찬 세포질 안의 공간) 안에 들어 있다. 그것은 눈에 보이는 빛을 흡수하는 기능을 가지고 있어서 꽃이 고유의 색을 가질 수 있게 해 준다.
여러 가지 수확 후의 조건, 특히 빛과 기온은 꽃과 잎의 색소 형성의 변화에 많은 영향을 끼친다. 여러 가지 식물 호르몬, 특히 에틸렌과 사이토키닌 또한 수확 후에 색소 형성에 확실한 영향을 끼치게 된다. 에틸렌은 색소의 퇴색, 색의 바램, 노화의 과정을 촉진시킨다. 은빛의 티오황산염 같은 화학물을 사용하면 에틸렌이 색소에 해로운 영향을 늦출 수 있다. 한편 사이토키닌 같은 호르몬은 특히 엽록소 색소에 대해서 시각적인 아름다움과 색의 질을 높이는 데 좋다.
절화와 잎은 살아 있는 것들이기 때문에 수확 후에도 계속되는 식물의 신진대사 과정을 이해하는 것이 중요하다. 이렇게 끊임없이 계속되는 신진대사 과정에 대해서 잘 알면 절화와 잎을 적절하게 관리할 수 있을 뿐만 아니라 생명도 연장시킬 수 있지만, 잘못될 경우에는 더 빨리 시들어 버리게 된다.
2. 절화의 특성 및 수명에 미치는 요인
가. 특성
꽃은 최종적 발생부위이지만 노화가 빠르게 진행되며, 엽채류 및 과실은 형태학적으로 하나의 단위지만 꽃은 꽃받침, 꽃잎, 수술 등 잎까지 포함된 여러 단위로 구성되어 형태 및 생리적으로 서로 다른 기능을 수행한다. 또한 동시에 상호작용을 하는 특성을 가지므로 수확 후 관리의 중요성이 크게 대두된다.
나. 절화수명에 영향을 미치는 요인
1) 환경에 의한 요인 및 영향
가) 광 : 고광도는 습도에도 영향을 미치며, 온도 상승 요인으로 작용하여 호흡을 증가시켜 노화를 촉진한다. 그러나 저광도는 장미의 수곡현상(bent-neck)과 카네이션, 거베라 등의 경곡현상(stem-bending) 초래한다.
나) 온도 : 고온은 체내에 축적된 탄수화물의 소비를 촉진시키고 식물체의 급격한 수분손실을 초래한다.
다) 습도 : 습한 공기는 곰팡이와 세균 등의 발생을 조장하기 때문에 저장 및 운송기간 동안 절화의 품질을 손상하게 한다.
라) 바람 : 증산작용을 증가시켜 식물체의 수분손실을 야기하고 또한 바람도 일종의 물리적 자극이기 때문에 손상을 초래할 수 있다.
마) 산소 및 이산화탄소 : 일반적으로 저장시 저산소, 고탄산가스 농도 하에서 호흡이 억제되어지며 필름으로 포장하여 수송하는 것도 하나의 방법이 될 수 있다.
바) 타 작물에서 저장중 발생하는 에틸렌 : 보관중인 절화자체에서는 에틸렌이 발생하지 않음에도 불구하고 다른 원예작물에서 발생하는 물질에 의해서 피해를 받아 노화가 촉진될 수 있다.
사) 미생물 : 절화보관중 발생하는 미생물은 도관폐쇄 현상을 일으킴으로써 절화의 수분흡수를 억제시키며, 이와 같은 경우 대부분의 미생물은 또한 그 자체에서 식물체에 유해한 물질을 분비하여 노화를 촉진한다.
아) 산도(pH) : 보존용액의 pH는 3∼4가 적당하며, 또한 수분흡수 촉진과 미생물 증식 억제 효과가 있다.
2) 식물 자체에서 생기는 요인
가) 생리적 요인 : 노화의 진행 중 생체내에서 발생한 에틸렌은 노화를 촉진시키며, 화종 및 품종에 따라 에틸렌의 생성 및 반응정도는 서로 다르다.
나) 물리적 손상 : 식물조직의 물리적 손상은 병해의 침입, 노화 및 에틸렌 발생을 촉진시켜 선도유지에 치명적 저해요인이 될 수 있으므로 주의해야 한다.
다) 병충해 : 재배시 병충에 이병된 식물은 건전한 발육을 하지 못하며, 수확 후에도 건전한 조직에 비해 수분손실이 빠르고 일찍 시들며 에틸렌 생성을 촉진 할 수 있다.
3. 절화의 수확후 단계별 처리방법
가. 절화장미의 수확후 처리 단계
수확 → 전처리(물올림, 전처리제 처리 및 예냉) → 선별, 결속(저장) → 포장 → 수송 도매상 (수출)
나. 단계별 처리 방법
1) 수확시기 및 시간 (morning 및 evening cutting)
수확시기는 꽃의 종류, 재배시기(계절), 수송 및 유통기간 등을 고려해야 하며 너무 빠른 채화는 유통 후 미개화 현상이 발생할 수 있다.
절화시간은 채화 후 수분이 급격히 손실되는 꽃(장미 등)의 경우에는 아침에 수확하는 것이 좋으며, 활성이 왕성한 고온 및 고광도하의 수확은 피하는 것이 좋다. 수확량이 많아 아침수확이 어려울 때는 수확 후 바로 물에 담그고 저온 저장고로 이동하여 위조를 방지한다.
2) 물올림ㆍ전처리 및 예냉
절화는 과실, 채소와 달리 수확 후 물올림을 실시해야 하는데 이 과정 중에 선도유지를 위한 물질을 절화에 흡수시킬 수 있는 장점이 있으며, 이를 이용해 신선도를 연장시킬 수 있다. 물올림시 물의 pH는 3∼4로 산성화시켜 미생물억제 및 수분흡수력을 증가시키고 또한 전처리제 이용으로 유통 및 유통 후 절화수명을 연장 할 수 있다. 그리고 예냉을 통해 품온을 내려 생장과 발육이 진행중이던 절화의 호흡작용 등 생리대사 및 효소활성 억제가 필요하다. 또한 수확 후 단기간의 높은 온도가 절화수명에 치명적인 해가 될 수 있으므로 주의해야 한다.
절화는 저장 및 유통과정 중 물에 담겨져 있는 상태에서 전처리와 마찬가지로 그 물에 선도 유지제를 처리할 수 있으며, 일반적으로 이용되고 있는 화학물질은 아래와 같다.
※ 절화수명연장 및 선도유지에 이용되는 화학물질
가) 당 : 식물체내의 탄수화물 공급으로 노화의 진행을 지연(2∼7%)시 킨다.
나) HQS (8-hydroxyquinoline sulfate) : 세균의 발육을 저지하여 유관속이 막히는 것을 방지하며, 용액의 pH를 저하시켜 미생물 증식을 억제(100∼200ppm)한다. 그러나 고농도 처리시 잎의 피해, 줄기갈변, 흰 꽃잎의 황화를 초래할 수 있다.
다) STS(silver thiosulfate) : 질산은(AgNO3)과 치오유산나트륨(Na2S2O3ㆍ5H2O)을 일정비율로 혼합하여 식물체내에서 은(Ag)이온이 이행되게 하는 것으로 에틸렌이 원인이 되어 노화촉진 및 품질의 저하가 일어나는 절화(카네이션 등)에 이용된다.
라) 산 및 항산화제
1) 구연산 : 50∼800ppm으로 가장 광범위하게 사용되며 장미, 카네이션, 글라디올러스, 극락조화 등에 효과적이다.
2) 비타민 C : 항산화제로서 장미, 카네이션, 금어초의 보존용액에 이용될 수 있다.
마) MCP : 최근 에틸렌 작용억제제로 개발되어 절화의 수명연장에 효과가 입증되고 있다.
3) 선별 및 저장
선별 및 결속은 개화정도 및 크기별로 수행하여 고품질의 상품화를 유도한다. 저장에 있어서 출하 전 단기저장은 저온저장을 통해 호흡증가 및 에틸렌의 생성을 억제해야 한다. 또한 온도의 급격한 변화 및 고저의 폭이 크지 않도록 하여야 한다. 그 중 습식저장은 물에 담겨진 상태로 저장하는 방법으로서 그 물에 절화보존제 처리를 통해 노화를 지연시켜 품질변화를 방지할 수 있다. 저장시 에틸렌은 꽃의 노화에 영향을 미치는 주요한 화학적 환경인자로 발생 원인을 제거해야 한다.
습식저장 온도는 4∼5℃에 저장하며, 건식저장은 물이나 보존용액 처리없이 상자에 포장하여 저장하는 형태로서 습식저장보다 온도를 1-2℃까지 더 내린다.
4) 포 장
포장의 목적은 유통중 물리적 손상 및 수분손실 및 다양한 외부환경 등으로부터 절화의 보호를 목적으로 하며, 소포장화 및 내포장재 이용이 필요하다.
또한 포장을 통해 상품성을 향상시킬 수 있어야 하며, 선도유지 및 고품질화에 효과적이어야 한다
포장의 목적에 따른 분류는 저장용, 수송용, 판매용, 국내 및 국외수출용 등 목적에 따라 적합한 포장이 필요하다.
5) 수출시 검역에 대비한 수확 후 관리 기술
절화의 수출무역에서는 있어 검역 및 선도유지가 관건이 되고 있는데 이에 따라 살충은 중요한 요구사항으로 대두되고 있다.
우리나라 수요 수출상대국인 일본의 경우에는 수입되는 농산물 및 식물에 관한 해충 식별시스템에 관한 연구가 진행되고 있으며 22개 수입지역에 병해충 탐지기를 배치하고 있는 것으로 알려져 있다. 보편적으로 알려져 있는 원예산물의 수확 후 해충 제어방법은 압축공기를 이용하여 제거하는 방법, 그리고 절화장미에서 충 및 알 상태까지 효과적으로 사멸시킨다는 감마선(30krad)조사방법이 있다. 또한 대표적으로 현재 많이 이용되고 있는 방법으로는 훈증처리로 메틸 브로마이드(methyl bromide), hydrogen cyanide(HCN)등이 있는데 이들은 화학약품으로 대기오염과 인체에 대한 유해성 특히 절화에 이용시 잎, 꽃잎의 색깔변화 등으로 상품성을 경감시켜 사용이 점차적으로 감소되고 있는 실정이다. 현재 국내에서 재배된 절화장미의 경우 대일 수출물량이 점차 증가 추세인데 수출 후 검역에 문제되어 훈증이 요구될 경우 1회 훈증할 경우 약 7만엔 정도의 비용을 부담하고 있는 실정이다. 이에 따라 절화의 수확 후 살충을 위한 일반 훈증약제는 허가된 곳에서만 사용 가능하므로 농가에서 처리할 수 있는 효과적이고 또한 절화의 상품성을 손상시키지 않는 방법이 필요하다. 따라서 농가에서 이용될 수 있는 수확 후 이산화탄소에 의한 살충효과 및 그에 따른 절화장미의 품질변화에 대한 시험결과를 소개하고자 한다.
뉴질랜드 절화 재배농가에서는 수확 후 합성살충제를 이산화탄소에 녹여 박스 내에서 증발시켜 살충을 하는 방법과 이산화탄소 10%, 산소 2%로 환경기체 조성 포장으로 온도 2℃에서 5∼10일간 수송기간 중 총채벌레 및 진딧물을 살충시킬 수 있음이 보고되어 있다. 또한 수확 후 60%의 높은 이산화탄소 농도에서 카네이션의 경우 1℃에서 1일간 처리로 꽃에 손상이 없는 것으로 알려져 있다. 이와 같은 이산화탄소 처리에 따른 살충효과가 수확 후 IPM(Postharvest Integrated Pest Management)방법으로서 부각되고 있어 이산화탄소 처리에 의한 살충효과를 검정하기 위해 응애 및 진디물이 많은 식물체를 이용하여 이산화탄소를 농도별로 처리한 후 3℃저온고에 처리기간에 따라 살충효과를 조사한 결과는 다음과 같다.
이산화탄소를 20%, 40%, 60%로 처리한 결과 20%처리할 경우는 처리시간에 관계없이 살충효과를 볼 수 없어 이산화탄소에 대한 어느 정도 내성이 있는 것으로 판단되었다. 농도별 1일 처리할 경우 40%의 이산화탄소 처리는 응애 및 진디물에 대한 살충효과는 약 80%였으며, 60%이산화탄소 처리는 92%의 살충효과를 보였다. 2일 처리시에는 40%처리가 살충율 92%까지 증가되었으며, 60%처리는 100%의 살충효과를 나타냈다. 결과적으로 응애 및 진디물에 대한 100%살충은 60%의 이산화탄소로 처리하여 2일이 경과되는 시점이었다.
6) 개선방향
끝으로 현재 수출을 위해 절화수명에 대한 체계적인 연구가 필요하며, 수명을 연장시키고 관상가치를 향상시키기 위해서는 다음과 같은 사항에 초점을 맞추어야 할 것으로 생각된다. 먼저 수확 후 관리를 통한 상품성 향상에 대한 농민의 의식 향상과 기술적인 면에서 예냉, 유통, 포장 및 저장 등 외부환경 조절기술이 보급되어야 한다. 그리고 절화의 노화를 지연시키거나 억제시키는 전처리 및 후처리제의 개발과 수출에 대응한 종합적인 처리기술 개발이 필요하다.
4. 절화 보존법
가. 절화보존제
탄수화물, 살균제, 에틸렌 억제제, 생장조절물질, 무기질 등을 포함하고 있어야 한다. 탄수화물의 기능은 절화의 주요 양분, 절화후 일어나는 모든 생화학 및 생리적 과정의 유지에 필수적인 에너지원, 절화수명 연장(미토콘드리아의 구조 및 기능유지, 증산조절로 수분균형의 개선, 수분 흡수증가를 도모 등)함으로써 카네이션의 생체중을 증가시키고, 건조를 방지하며 삼투압 조절로 개화를 증진한다.
절화보존제내의 모든 당은 줄기내 수분의 통로인 도관을 막는 미생물의 생장을 돕는다. 따라서 보존제내의 당은 반드시 살균제와 혼용해야 한다. 살균제는 미생물에 대한 살균작용, 보존용액의 산성화, 수분흡수를 촉진한다.
이 중에서 사용시에 유의할 점을 보면,8-hydroxyquinoline(8-HQ)는 고농도 처리시 잎의 피해, 줄기 갈변, 꽃의 황변 등에 주의하여야 한다. 질산은의 경우 수도물이 있는 염소와 반응, 빛에 의해 산화되므로 유리 및 플라스틱 용기에서 증류수 또는 무기성분을 제거한 물에서만 녹여야 하며, 금속용기를 사용해서는 안되고 빛에 노출되는 것을 방지해야 한다. 치오황산은(Silver thiosulphate ; STS)은 암상태에서 유리 또는 플라스틱용기에 보관한다. 상온에서는 4일 이내, 5℃ 내외에서는 30일 정도 보관이 가능하다. 그러나 필요할 때마다 조제 즉시 사용하는 것이 좋다.
표 1. 절화보존제로 사용하고 있는 살균제
생장조절물질은 식물체내에서 일어나고 있는 여러가지 생화학 및 생리적 과정을 개시, 촉진 또는 억제한다. 식물홀몬 또는 합성 생장조정물질을 공급하므로써 꽃의 노화과정을 지연한다. 사이토카이닌은 절화수명연장을 위해 가장 널리 사용되고 있다. 에틸렌에 대한 꽃의 민감도를 감소시키고 에틸렌의 생성을 억제하므로써 카네이션의 수명을 연장시킨다. 지베렐린의 경우 절화수명에 크게 관여하지는 않으나, 카네이션의 봉오리절화시 개화를 촉진시킨다. 생장억제제는 절화의 수명을 연장하기 위해 사용하는데, 식물의 신장을 억제하고 식물체내에서 지베렐린의 생합성 및 다른 대사활동을 억제한다. 환경스트레스에 대한 꽃의 저항성을 증가시킨다. 다미노자이드(Daminozide, B-9)와 크로메쿠아트(Chlormequat, CCC)는 카네이션의 노화를 지연시키고 HQS+당용액에 CCC를 첨가하면 카네이션의 절화수명을 연장시킬 수 있다. 에틸렌 저해제로는 AVG, MVG, AOA 등이 절화수명연장에 효과적이다. 사용시에 주의해야 할 점으로는 깨끗하고 산도가 6이하로 낮은 물을 이용하여 미생물의 번식을 억제하고 수분의 흡수를 촉진한다. 화학약품의 사용은 적정농도 및 시간을 잘 지켜야 한다. 카네이션의 품종, 절화시기, 온도 등에 따라서 수명연장제의 효능에 차이가 있어 처리전에 검정이 필요하다.
절화보존제 처리로 카네이션의 절화수명을 연장하고 꽃의 크기를 증가시키며 잎과 꽃잎의 색깔을 유지하는 것이 필요하다. 절화수명제 중에서 STS 펄싱은 절화에서의 에틸렌 생성과 작용을 억제하므로 에틸렌에 민감한 카네이션에 유용하다. 저장이나 수송용일 경우에는 STS와 당을 혼합할 수 있다. 전 처리제(생산자용)는 4mM STS 용액에 1시간 정도 침지후 저장 또는 포장하여 출하한다. 후처리제(소비자용)는 500배액 크리잘(chrysal), 프로프로비트 80 등에 3% 설탕 + 150ppm HQS + 50ppm AgNO3 등을 혼용하여 사용한다.
네덜란드에서는 STS가 처리되지 않은 카네이션은 절화경매에 붙이지 않는다. 장래에는 에틸렌에 민감한 모든 화훼류에 대해서 국제시장에 출하전 STS 용액의 처리를 요구할 것으로 예상된다.
나. 절화의 저장
절화의 저장은 절화의 호흡작용, 증산작용, 부패 및 노화 등을 억제하여 신선도를 유지하고 츨하시기를 조절하여 절화의 가격안정과 농가소득 증대를 도모하는 데에 목적이 있다. 절화의 저장방법에는 절화를 물 또는 절화보존용액을 넣은 용기에 저장하는 습윤(습식)저장, 담볼상자에 절화를 넣고 비닐로 밀봉해서 저장하는 건조(건식)저장, 습윤저장과 건조저장을 절충한 절충식 저장 등이 있다.
습윤저장은 수송, 출하직전 또는 단기저장을 위해 이용되고 있는 방법이다. 이 방법으로 저장된 절화는 포장할 필요가 없으므로 팽압을 잘 유지할 수 있으나 건조저장보다 저온실 내부의 공간을 더욱 많이 차지한다. 습윤저장은 건조저장보다 다소 높은 온도에서 절화를 유지하기 대문에 절화의 저장 영양분의 소모가 빨리 일어난다. 또한 꽃봉오리 발육과 노화과정 역시 건조저장에 비해 빠르기 때문에 습윤저장은 장기간 저장을 목적으로 하기보다는 단기간인 1∼4주 정도 저장할 경우에 이용한다.
건조저장은 2∼3개월 정도 저장이 가능하고 저장공간을 최대로 활용할 수 있어서 유리한 점이 많다. 그러나 절화를 그대로 상자에 넣어 밀봉하게 되면 증산에 의해 위조하기 쉬우며, 수분이 많은 절화를 절화후 바로 저장하게 될 경우 곰팡이에 의한 저장중 부패가 아주 심하여 저장중 상품성을 떨어뜨리는 문제점이 있다. 또한 저장시 일정하지 않은 온도, 즉 변온 및 동해를 받게 되면 화색이 퇴화하여 신선도를 떨어뜨리게 되며 줄기의 조직이 파손되는 등으로 인하여 출하가 어렵게 된다.
절충식 저장은 습윤 및 건조저장시 발생하는 부패, 위조 그리고 동해 등으로 인한 절화의 상품성 저하를 방지하여 장기 저장이 가능해졌으나, 노력비가 많이 드는 점이 단점이다. 개화단계가 진전될수록 개화율은 높지만 보트리티스균에 의해 부패되기 쉽고 저온 및 장기저장이 곤란하며, 어린 꽃봉오리일수록 저장성은 높지만 개화율이 낮고 개화소요일수가 길며 화경이 작아지는 등 상품성이 저하하기도 한다. 따라서 상품성을 유지할 수 있는 적정단계의 크기에서 채화하는 것이 중요하다. 관행의 농가에서 채화하여 저장하는 꽃의 크기는 paint brush(붓모양) 크기, 즉 꽃잎이 꽃받침으로 부터 1.5㎝ 길이로 나왔을때 채화하는 것이다. 이에 반해 절충식 저장방법을 이용할 경우 붓모양단계는 물론 한 단계 앞선 star(별모양) 단계, 즉 봉오리상태에서 꽃받침이 별모양으로 벌어졌을때 채화하여도 저장성이 높고, 채화수량이 증대될 뿐만아니라 개화에도 영향이 없고 저장후의 절화수명이 연장되어 상품성을 향상시킬 수가 있다.
장기간 저장할 절화는 수확 직전에 살균제를 분무하거나 수확직후 살균용액에 수초동안 침적시켜 보트리티스균을 살균한 후 저장한다. 실균제로는 스미렉스 수화제 또는 로브랄 수화제 1,000배가 효과적이다.
절화는 당, 항생제 그리고 에틸렌 억제제 등이 함유된 절화 보존용액에 수시간에서 2일 정도 절화줄기의 밑부분을 담궈두는 저장 전처리를 함으로써 꽃의 장기 저온저장을 가능하게하고 저장후의 품질 및 수명에도 효과적이다. 저장전처리로 STS4mM + 설탕 70g/ℓ 용액에 1시간 이상 침지한다. STS(치오황산은)는 절화에서의 에틸렌의 생성과 작용을 억제하고 식물조직내의 미생물의 활성을 막는 등 저장후의 품질을 좋게 하고 수명을 연장시킨다. 절화의 저장시에는 잎의 부패와 회색곰팡이의 번식을 억제하기 위하여 전 저장기간 동안 물을 분무하여서는 안된다.
절충식 저장은 습윤저장과 건조저장을 절충한 방법으로 절화를 출하시의 규격대로 등급화하여 20∼25개를 한다발로 묶고 줄기기부에 있는 잎은 제거한다. 저장 전처리후 절화의 절단면을 젖은 솜으로 싼 후 비닐로 다시 싸고 신문지로 전체를 포장한 후 담볼상자에 넣어 밀봉해서 저장한다.
절화저장시 호흡을 억제하고 양분의 소모를 방지하며 저장성을 높이기 위해서는 저장온도가 낮은 것이 바람직하다. 꽃의 호흡량은 엽채류와 마찬가지로 크기 때문에 신속히 식물체온을 저하시키지 않으면 호흡열로 인해 개화가 진전되고 화색의 퇴색과 잿빛곰팡이병의 피해를 입기 쉽기 때문에 가능한 낮은 온도가 좋으나, 0℃의 경우 얼게 되면 줄기의 조직이 파괴되어 줄기가 꺾이고 꽃의 괴사현상 등 동해를 입어 품질의 손상을 초래하게 되므로 얼지 않을 정도의 낮은 온도, 즉 1∼3℃에서 저장하는 것이 좋다.
절화의 저장기간은 품종, 생장조건, 채화단계 그리고 저장조건에 따라 각각 다르다. 봉오리 상태의 절화를 저장했을 때는 2개월 정도가 가능하며, 저장전에 살균용액에 침적하므로써 저장중의 잿빛곰팡이의 발생을 억제하여 20주간 저장이 가능하다는 보고도 있으나, 개화후의 품질을 고려하면 1∼3개월 정도가 좋다. 원예연구소에서 스탠다드계 데지오 품종으로 실험한 결과로는 절충식 저장방법으로 별모양 단계와 붓모양 단계의 크기를 채화, 저장했을때 9주간 저장에서도 품질의 손상없이 100%의 개화율과 절화수명이 양호하였으며, 저장조건이 좋으면 2개월 이상의 저장도 가능하리라고 본다.
저장후에는 저온 스트레스를 막기 위하여 8∼10℃의 서늘한 창고에서 2∼3시간 보관 후 포장된 상자를 풀어 상온으로 이동하여 젖은 솜으로 쌓여있던 줄기 기부를 잘라내고 깨끗한 물을 흡수시킨 후 재포장하여 출하한다.
STS 조제방법 및 관리는 다음과 같다. 4mM의 STS는 다음과 같은 순서로 만든다.
㉠ 질산은(AgNO3) 0.68g을 증류수 500㎖에 녹인다.
㉡ 치오황산나트륨(Na2S2O3ㆍ5H2O) 3.97g을 증류수 500㎖에 녹인다.
㉢ ㉠번 액을 ㉡번 액에 첨가하면서 섞는다.
㉣ STS 용액은 준비 즉시 사용한다. 즉시 사용하지 않을 경우에는 그 용액을 어두운 유리 또는 플라스틱 용기에 넣고 5℃ 내외의 냉장상태에서 암상태로 보관(1개월 정도) 할 수 있다.
1) 건조저장
건조저장의 장점은 습윤저장에 비해 배 이상이다. 이 방법은 몇몇 절화의 저장기간을 연장하고 저장실의 공간을 절약할 수 있다. 그러나 건조저장은 노동력이 많이 드는 저장방법이고, 저장전에 절화를 포장하는 비용이 많이 든다. 게다가 건조저장은 모든 절화에 적용할 수 없다. 아스파라거스, 다알리아, 후리지아, 거베라, 안개초와 같은 식물은 습윤저장이 더욱 효과적이다.
<절화 및 초본성 사수의 최장 건조저장기간>
2) 습윤저장
절화의 습윤저장(물 또는 절화보존용액을 넣은 용기에서의 저장)은 가장 널리 이용되고 있는 방법이다. 이 방법으로 저장된 절화는 포장할 필요가 없으므로 팽압을 잘 유지할 수 있으나 건조저장보다 저온실 내부의 공간을 더욱 많이 차지하는 것이 단점이다. 습윤저장 동안에는 건조저장보다 다소 높은 온도인 통상 3∼4℃에서 절화를 유지한다. 이런 조건에서는 절화의 저장 영양분의 소모가 더욱 빨리일어난다. 또한 꽃봉오리 발육과 노화 과정 역시 0℃에서 건조저장된 절화와 비교해 습윤저장된 절화에서 더 욱 가속화 된다. 이로 인해 절화의 습윤저장은 단기간으로 한다.
<절화보존용액에서의 최장 습유저장기간>
|
식물명 |
저장온도(℃) |
최장저장기간(주) |
|
카네이션 거 베 라 백 합 금 어 초 |
4 4 1 1 |
1 3~4 4 8 |
최근 검역의 방법에 있어 수출 후 검역하는 사후검역과 해충이 문제되어 훈증이나 유통지연 등에 따른 폐기되는 것을 미연에 방지하려는 목적으로 재배지에서 이루어지는 사전검역이 있다.
사전검역은 수출 상대국과 공동으로 재배지의 환경이나 식물의 상태 등을 파악하여 결정하는데 수입국 검사자가 상주해야 문제 등 대단위 재배 농가가 아닌 이상은 금전문제 등을 고려하지 않을 수 없어 농가에서 행할 수 있는 간단한 처리가 필요하다고 판단된다.
본 시험결과는 수확전 수상에서 병충해 방지에 노력이 기울려져 상품성이 우수한 절화를 생산하여도 검역에 문제가 될 수 있으므로 수확후 효과적인 살충을 위해 고안한 방법이다. 본 살충방법은 처리시간이 다소 걸리는 것이 문제로 이산화탄소의 농도를 좀더 높이고 시간을 단축시키는 방법으로 연구가 진행되고 있다. 또한 처리 시스템 구축이 필요 되어지는데 비용 면에서 저온저장고는 절화장미 재배농가에 기본적으로 갖추어져 있으므로 그것을 이용하여 간단히 행할 수 있다.
장미 수확후 관리 요점
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