시험재료 및 재배법

본 연구는 반유한 직립형 동부 계통인 전남1호와 전남2 호를 이용하여 전남 나주(위도 35° 3′N, 경도 126° 54′E)에 서 2012년과 2013년에 실시하였다. 파종은 3월 중순부터 8 월 중순까지 1개월 간격으로 흑색 P. E. 필름으로 멀칭하고 60×20 cm로 주당 4~5립씩 점파하여 1~2엽기에 주당 2개체 씩 고정하였다. 시비량은 10a당 질소 3 kg, 인산 3 kg, 칼리 3.4 kg, 퇴비 1,000 kg을 경운 쇄토 전에 전량 기비로 시용 하였고, 기타 재배법은 관행에 준하였으며, 시험 전 토양이 화학성은 Table 1과 같다.

기상분석

하우스 내 기온은 2012년과 2013년 시험기간에 외부 온 도센서(S-THB-M00X, Tempcon Instrumentation Ltd.)의 측 정값을 데이터로거(HOBO U14-002, Tempcon Instrumentation Ltd.)로 수집하여 1일 평균, 최저, 최고온도를 산출하였다. 일조시간은 광주지방기상청에서 제공한 자료를 이용하였 다. 그러나 2012년도는 측정 장치의 오류로 하우스내 기온 측정값을 수집하지 못해 2013년 기상자료만 활용하였다.

생태반응

출현기는 파종립수의 40%가 지표면 위로 출현한 날, 개 화시는 2~3개체에서 꽃이 피기 시작한 날, 성숙시는 2~3개 체에서 꼬투리가 성숙되기 시작한 날로 하였다. 출현일수는 파종에서 출현기까지 소요일수, 개화일수는 파종에서 개화 시까지 소요일수로 나타냈다. 등숙일수는 개화시에서 성숙 시까지 소요일수, 성숙시에서 수확기까지 소요일수로 구분 하여 나타냈다.

생육특성, 수량구성요소 및 수량

경장은 자엽절에서 줄기의 선단까지 길이, 화경장은 주경 에서 발생한 화경을 대상으로 측정하였다. 주경절수는 초생 엽절부터 주경의 선단절까지 마디의 수, 분지수는 2개 이상 의 절수를 갖는 분지의 수로 나타냈다. 도복정도는 성숙시 에 45° 이상 기울러진 개체의 비율을 등급화 하여 1 (5% 이 하 도복), 3 (6~10% 도복), 5 (11~50% 도복), 7 (51~75% 도복), 9 (76% 이상 도복)로 나타냈다. 개체당 협수는 불임 협을 제외한 꼬투리수, 협당 립수는 불임립을 제외한 개체 당 립수를 개체당 협수로 나누었고, 협장은 꼬투리의 기부 에서 선단까지의 길이로 나타냈다, 백립중은 풍건한 완전립 으로 3회 측정하였고, 수량은 12 m2당 종실수량을 1,000 m2로 환산하였다.

기상변화

2013년도 시험기간의 하우스 내 평균기온 변화는 Fig. 1 과 같이 3월 15일부터 4월 25일까지 -2.9~9.6°C의 10°C 이 하로 유지하다, 4월 26일에 22.8°C로 급격하게 상승하여 9 월 26일까지 17.8~31.6°C 범위로 대부분 20°C 이상 유지하 였다. 9월 26일에 17.8°C로 낮아진 이후에는 대부분 20°C 이내였고 22.9~13.4°C 범위였다. 최고기온 변화는 3월 15일 부터 기온이 급격하게 상승한 4월 26일 이전까지는 4월 2 일 5.3°C, 4월 6일 3.4°C 4월 23일 4.4°C로 낮은 경우를 제 외하고 대부분 10~25°C 범위를 유지하였다. 4월 26일에 35.8°C로 급격하게 상승한 최고기온은 11월 3일까지 21.8 ~43.3°C 범위로 유지하였고 대부분 25°C 이상이었다. 최저 기온 변화는 4월 17일 4.1°C를 제외하고 3월 15일부터 4월 25일까지는 -9.0~-0.3°C 범위로 0°C 이내였고, 4월 26일에 13.4°C로 급격하게 올라간 이후 완만하게 상승하여 8월 2, 7, 11일에는 26.2°C까지 상승하다, 이후 완만하게 낮아져 10월 29일에 5.2°C까지 떨어졌다. 발아적온이 25~28°C, 생 육적온이 20~35°C이고, 35°C 이상의 고온에서도 잘 견디며 45°C의 높은 온도에서도 생존이 가능한 동부의 특성(RDA, 2005)을 감안할 때 남부지역 하우스에서는 평균온도가 20°C 이상 유지되고 최고기온과 최저기온이 급격하게 상승하는 4월 하순부터 파종하면 정상적인 출현이 가능할 것으로 판 단되었다. 일조시간은 여러 여건에 따라 좌우되기 때문에 일정한 경향을 나타내지 않았고 장마기인 6월 중순부터 7 월 상순에 적은 경향이었다.

Fig. 1.

Air temperature in plastic greenhouse and sunshine hour during the cowpea growing seasons of 2013.

생태변이

2012년과 2013년에 반유한 직립형 동부 계통인 전남1호 와 전남2호를 대상으로 하우스에서 3월 중순부터 8월 중순 까지 1개월 간격으로 6회 파종하여 출현, 개화 및 등숙 등 생태반응을 검토한 결과, Fig. 2와 같이 전남1호와 전남2호 가 유사하여 품종보호출원 예정인 전남2호(옥당)를 중심으 로 서술한다. 출현일수는 3월 중순 파종에서 12일, 4월 중 순부터 6월 중순까지 파종에서 4일, 7월 중순과 8월 중순 파종에서 3일로 파종시즌의 온도에 따라 차이가 있었다. 특 히 3월 중순 파종은 출현기인 3월 27일까지의 시설 내 기온 은 Fig. 1과 같이 평균 4.4°C 이하, 최고 18.9°C 이하, 최저 -1.7°C 이하로 매우 낮아 출현기간이 길었다. 4월 중순 파종 에서는 5월 중순과 6월 중순의 시설 내 기온과 큰 차이가 있었으나(Fig. 1), 출현일수는 4일로 같은 것으로 보아 주간 의 일정 수준 이상의 온도 상승만으로도 정상적인 출현이 가능한 것으로 보아진다.

Fig. 2.

Changes of growth period according to sowing dates of intermediate-erect type cowpea genotype in plastic greenhouse, 2012~2013.

파종기 이동에 따른 개화일수는 3월 중순 파종에서 75일 로 가장 길었고, 4월 중순, 5월 중순, 6월 중순 및 7월 중순 파종에서 각각 52, 41, 34, 30일로 1개월 간격의 파종 지연 에 따라 각각 23, 11, 7, 4일 간격으로 짧아지다가 8월 중순 파종에서는 43일로 7월 중순 파종보다 13일 더 소요되어 다시 길어졌다. 이와 같은 개화일수의 변화와 Fig. 1의 기온 과 일조시간을 고려할 때 파종 후 기온이 일조시간보다 개 화에 영향이 큰 것으로 보아진다.

개화시부터 성숙시까지의 소요일수는 3월 중순과 4월 중 순 파종에서는 19일로 같았고, 5월 중순, 6월 중순 및 7월 중순 파종에서는 각각 17, 15, 15일로 완만하게 짧아지다가 같았고, 8월 중순 파종에서는 24일로 가장 길어 등숙기의 기온에 반비례하는 경향이었다. 그리고 노지에서 서원동부 를 5월 20일에 파종할 경우 종실 무게가 최대가 되고 꼬투 리와 종실의 녹색이 완전히 없어지는 생리적 성숙기는 개화 후 16일(Kim et al., 1986b), 중원재래종과 도입종(VITA#5) 을 노지에서 5월 1일부터 15일 간격으로 8월 29일까지 파 종할 경우 파종기 지연에 따라 파종 후 개화와 성숙시까지 의 일수가 단축된다는 보고(Kim et al., 1985) 및 본 연구의 시설 내에서의 파종기에 따른 생태변이를 고려할 때 등숙기 에 기온이 낮을수록 개화시부터 성숙시까지의 소요일수가 길어지는 경향이었으나 기온이 상대적으로 높은 시기에는 1일만 단축되는 것으로 보아 일정 수준 이상의 기온에서는 개화시부터 성숙시까지의 소요일수에 크게 영향을 미치지 못하는 것으로 보아진다. 성숙시부터 수확기까지의 소요일 수는 3월 중순, 4월 중순 및 5월 중순 파종에서 각각 9, 5, 10일로 짧아 동시성숙성이 우수하여 일시수확 뿐만 아니라 품질의 균일성 확보 등에도 유리한 파종기로 판단되었다. 반면에 6월 중순, 7월 중순 및 8월 중순 파종에서는 각각 20, 20, 14일로 상대적으로 길어 동시성숙성과 품질의 균일 성에 불리할 것으로 판단된다. 따라서 개화시에서 수확기까 지의 소요일수는 3월 중순부터 5월 중순까지 파종에서는 28~24일로 짧은 편이었고, 6월 중순부터 8월 중순까지 파 종에서는 35~38일로 긴 편이었다.

이상의 남부지역 하우스에서 반유한 직립형 동부 계통(전 남1호, 전남2호)의 3월 중순부터 8월 중순까지 1개월 간격으 로 파종기 이동에 따른 재배기간은 각각 103, 76, 68, 69, 65, 81일로 대체로 짧아 다음과 같은 3가지 유형의 2기작 재배가 가능할 것으로 판단된다. 제 1유형으로 3월 중순에 파종하여 6월 중·하순에 수확하고, 7월 상순에 파종하여 9월 상순 수확 하는 작형으로 약 6개월 소요된다. 제 2유형은 4월 중순에 파 종하여 6월 하순에 수확하고, 7월 상·중순에 파종하여 9월 상· 중순에 수확하는 작형으로 약 5개월 소요된다. 제 3유형은 5 월 중순에 파종하여 7월 중순에 수확하고, 7월 하순에 파종하 여 10월 중순에 수확하는 작형으로 약 5개월 소요된다.

생육특성

2012년과 2013년에 반유한 직립형 동부 계통인 전남1호 와 전남2호를 대상으로 하우스에서 3월 중순부터 8월 중순 까지 1개월 간격으로 6회 파종하고 생육특성을 검토한 결 과는 Table 2와 같다. 파종기 이동에 따른 전남2호의 경장 은 8월 중순 파종에서 99 cm로 가장 길었고, 4월 중순과 5 월 중순 파종에서 각각 77, 73 cm, 7월 중순과 6월 중순 파 종에서 각각 61, 60 cm 였으며, 3월 중순 파종에서는 40 cm로 가장 짧았다. 화경장은 경장과 같이 8월 중순과 4월 중순 파종에서 각각 40, 37 cm로 길었고, 기타 파종시기에 서는 33~29 cm로 짧았다. 주경절수는 10.5개로 가장 많은 6월 중순 파종을 제외하고 기타 파종에서는 9.9~9.5개로 유 의차가 없었다. 개체당 분지수는 3월 중순 파종에서 4.2개, 5월 중순 파종에서 3.5개 순으로 많았고, 기타 파종에서는 2.4~1.8개로 유의차가 없었다. 도복지수는 7월 중순 파종 5, 6월 중순 파종 3, 5월 중순 파종 2 순으로 쓰러짐에 약했고, 기타 파종에서는 거의 도복되지 않았다. 이와 같은 도복 정 도는 전술한 경장과는 무관한 경향을 나타내는 것으로 보아 파종기와 생육 초·중기 기온(Fig. 1)의 영향이 큰 것으로 보 아진다. 또한 Table 3과 같이 7월 중순, 6월 중순 및 5월 중 순 파종에서 개체당 꼬투리수와 종실수량 등이 많아 지상부 가 무거워 도복되었다고 보기에도 곤란한 것으로 보여 생육 초기 고온에 따른 주경의 도장에 따른 것으로 판단된다. 전 남1호의 생육특성은 일부 결과에서 미미한 차이가 있었으 나 그 경향은 전남2호와 유사하였다.

수량구성요소 및 수량

파종기 이동에 따른 전남2호의 수량구성요소와 수량성을 검토한 결과는 Table 3과 같다. 개체당 꼬투리수는 3월 중 순 파종에서 19.8개로 많았고, 다음으로 4월 중순과 6월 중 순 파종에서 모두 13.0개 순으로 많았으며, 기타 파종에서 는 9.0~7.3개로 적었다. 꼬투리당 종실수는 5월 중순에서 14.6개로 많았고, 다음으로 8월 중순과 3월 중순 파종에서 각각 13.7, 13.3개, 7월 중순 파종에서 12.9개 순이었다. 이 상의 꼬투리당 종실수는 전술한 주당 꼬투리수와 대체로 반 비례하는 경향을 나타냈다. 꼬투리 길이는 5월 중순과 8월 중순에서 각각 19.3, 19.0 cm로 길었고, 기타 파종에서는 17.7~16.9 cm로 짧았다. 백립중은 8월 중순과 3월 중순 파 종에서 각각 17.9, 17.2 g로 무거웠고, 다음으로 4월 중순과 7월 중순 파종에서 각각 16.9, 16.7 g로 무거웠으며, 5월 중 순 파종 15.9 g, 6월 중순 파종 14.9 g 순이었다. 이상의 백 립중 변화는 각 파종기별 개체당 꼬투리수, 꼬투리당 종실 수 및 꼬투리 길이 등과 일정한 경향을 나타내지 않았다.

종실수량은 주당 꼬투리수 19.8개, 백립중 17.2 g, 꼬투리 당 종실수 13.3개로 상대적으로 많거나 무거운 파종기인 3 월 중순 파종에서 367 kg/10a로 가장 많았다. 다음으로 주 당 꼬투리수 13.0개, 백립중 16.9 g로 대체로 많거나 무거우 나 꼬투리당 종실수가 11.8개로 적은 파종기인 4월 중순 파 종에서 273 kg/10a이었다. 그리고 6월 중순, 5월 중순 및 8 월 중순 파종에서 각각 204, 189, 180 kg/10a 이었으며, 7월 중순 파종은 154 kg/10a로 가장 적었다. 전남1호의 수량구 성요소와 수량성 또한 일부 결과에서 미미한 차이가 있었으 나 그 경향은 전남2호와 유사하였다. 이와 같은 결과는 개 체 당 착협수, 백립중과 수량 간에는 고도의 정의 상관관계 가 있고(Kim et al., 1985), 동부의 수량에 관여하는 주요형 질은 주당협수, 주당립수, 백립중(Chang and Sung, 1979)이 라는 보고와 유사하였다.Fig.3

이상의 수량성 관련 특성과 전술한 생태변이를 감안하여 2기작 재배유형을 추가로 정리하면 다음과 같다. 3월 중순 에 파종하여 2기작 재배기간이 6개월 소요되는 제 1유형은 521 kg/10a, 4월 중순과 5월 중순에 파종하여 각 5개월씩 소요되는 제 2, 3유형은 각각 427, 369 kg/10a의 수량성 확 보가 가능할 것으로 판단되었다.

Fig. 3.

Appearances of intermediate-erect type cowpea genotypes at ripening stage in plastic greenhouse.