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ISSN : 1225-8504(Print)
ISSN : 2287-8165(Online)
Journal of the Korean Society of International Agriculture Vol.27 No.2 pp.216-220
DOI : https://doi.org/10.12719/KSIA.2015.27.2.216

Effect of Pruning Methods on Growth and Fruit Quality of ‘Hongisul’ Grape Trees

Byeong-Sam Kim*, Kyung-Chul Cho*, Kyung-Chul Ma*, Bong-Ki Yun*, Seok-Kyu Jung**, Kyung-A Lee***, Hyun-Sug Choi**
*Jeollanam-do Agricultural Research & Extension Services, Naju, Jeollanam-do 520-715, Korea
**Department of Horticulture, Catholic University of Daegu, Gyeongsan, Gyeongsangbuk-do 712-702, Korea
***Department of Food Science and Nutrition, Catholic University of Daegu, Gyeongsan,Gyeongsangbuk-do 712-702, Korea
Corresponding author: (Phone) +82-53-850-3279 hchoiuark@gmail.com
September 2, 2014 May 20, 2015 May 20, 2015

Abstract

The study was investigated how the pruning methods affected growth, and fruit quality and production of ‘Hongisul’ grape (Vitis vinifera L.) trees in years 2012 and 2013. Four pruning treatments included; short pruning, half-short pruning, short + long pruning, and short pruning+long bending. Short pruning+long bending treatment mostly increased number of current year’s shoot, with reduction of number of non-bearing shoots and increase of fruiting while short pruning reduced number of shoot, increased length of shoot and number of non-bearing shoots. Fruit yield was the highest on short pruning + long bending. Fruit characteristics of cluster and berry were not significantly affected by pruning methods. Fruit SSC and SSC/acidity ratio were increased by short pruning + long bending. Fruit surface color of a*, representing for redness, was improved by short pruning + long bending. Anthocyanin contents on fruit peel were the lowest by short pruning. Fruit gross production was the highest on short pruning + long bending, with the lowest observed for short + long pruning.


전정방법에 따른 ‘홍이슬’ 포도나무의 생장과 과실품질에 미치는 영향

김 병삼*, 조 경철*, 마 경철*, 윤 봉기*, 정 석규**, 이 경아***, 최 현석**
*전남농업기술원
**대구가톨릭대학교 원예학과
***대구가톨릭대학교 식품영양학과

초록


    Rural Development Administration
    PJ008960

    국내에서 재배되는 ‘홍이슬’은 ‘탐나라’에 ‘힘로드씨들리스’ 를 교배하여 2000년에 선발된 품종으로 과피는 선홍색을 띄며 과립이 ‘캠벨얼리’에 비해 크고 열과와 탈립이 거의 없는 품종 이다(Park et al., 2006). 또한 ‘캠벨얼리’ 보다 수확일이 다소 이른 조생종(중부지방기준; 8월 31일)으로 향기가 짙으며 당도 는 높으면서 산미가 적어 소비자들에게 인기가 높은 품종이다. 그러나 하부 엽이 조기낙엽의 우려가 있으며 밀식재배 시 수 세가 강하고 절간장이 길어지는 단점이 있다(Park et al., 2006). 따라서 수확 후에 주지에 양분이동을 촉진시키기 위해 서 건전한 엽 확보를 유지하는 것이 중요하다(Park et al., 2006). 하지만 신품종인 ‘홍이슬’ 포도나무는 재배기술이 확보 되지 않아 ‘캠벨얼리’와 비슷한 방식으로 재배되고 있다. 이에 품종 보급 확대와 경쟁력 증진을 위해서 ABA처리, 적정 착과 량 설정, 결과모지 특성 규명, 수체양분분포 및 양분요구도 설 정, 과실 과분의 형태학적 특성에 관한 연구가 근래에 활발히 진행되고 있다(Jung et al., 2012; Kim et al., 2011; Park et al., 2014; Shin et al., 2009; Shin & Park, 2012).

    비가림 시설의 웨이크만식 수형으로 재배된 ‘홍이슬’ 포도나 무는 결과지의 상승이 빠르며 한눈전정(단초전정)을 실시할 경 우 수세가 강한 나무는 빈가지 발생이 많아 농가 재배에서 많 은 어려움을 호소하고 있다. ‘홍이슬’ 포도나무를 단초전정하 면 1번과 2번 눈의 주아 및 부아 괴사율과 빈가지 발생률이 높아 장초전정으로 빈가지 발생률을 감소시켰다고 하였다 (Unpublished paper). 하지만 장초전정은 신초수를 감소시킬 수 있고 착과수와 수량감소의 원인이 될 수 있다. 포도나무 눈의 괴사와 빈가지 발생률은 주로 재배환경에 의해 크게 영향을 받는 것으로 알려져 왔으나, ‘홍이슬’ 품종의 경우 유전적 요 인도 일부 기인한다고 하였다(Kim et al., 2011). Park 등(2014) 은 ‘홍이슬’ 포도나무의 과실 착과량이 적정수준 이상으로 증 가하면 과실품질의 감소가 뚜렷하게 진전되었다고 하였다. 따라 서 전정 수준에 따라 빈가지 발생 및 과실수량과 품질에 어떠한 영향을 미치는 지를 규명하여 포도 울타리 수형인 웨이크만식 수형에 적합한 전정방법의 개선 및 기술보급 확대가 요구되고 있다.

    본 시험은 웨이크만식으로 재배된 ‘홍이슬’ 포도나무의 수 량감소를 최소화하면서 과실품질을 향상시킬 수 있는 방안을 모색하기 위하여 단초전정과 중초전정 그리고 이를 혼용하거 나 장초유인을 포함하는 처리를 통하여 효과적인 전정방법을 제시하고자 수행되었다.

    재료 및 방법

    시험재료 및 처리내용

    시험장소는 신품종 이용촉진 시험을 수행중인 전남 담양지 역의 일반 농가의 비가림재배 시설에서 실시하였다. 4년생의 ‘홍이슬’ 포도를 이용하여 2012년과 2013년에 수행하였다. 재 식거리는 2.4 m × 2.4 m (1,740주/ha)로 밀식된 포장이었다. 본 시험에서 이용된 나무(data tree)는 1 ha 전체면적에서 중간정 도에 위치한 나무를 임의적으로 처리 당 3주를 선정하였다. 포 도나무의 뿌리가 주로 분포되어 있는 토양 0 ~ 30 cm 깊이는 대부분 사양토로 구성되었으나 배수 수준은 중간 정도를 나타 내었다. 개화는 두 해 모두 5월30일에 관측되었다.

    비료와 농약살포는 관행농가에서 사용하는 수준으로 관리하 였다. 비료는 유기질비료로 많이 이용되고 있는 유박(질소4%, 인산3%, 칼륨3%, 칼슘0.3%, 마그네슘1.5%; 슈퍼70, (주)풍농, 서울, 한국)으로 시용량의 약 70%수준을 2월에 시용하였고 6 월에 약 30%를 분시하였다. 관수는 스프링클러를 설치하여 6 월에서 8월까지 토양이 건조하였을 때 살수하였다.

    각 주(tree)에 처리 당 10가지를 무작위로 선택하여 전정수 준을 달리하여 처리하였다. 처리내용은 1 ~ 2눈을 남기는 단초 전정과 4 ~ 6눈을 남기는 중초전정, 단초전정에 7눈 이상 남기 는 장초전정(단초 +장초전정), 그리고 단초전정에 장초유인을 추가(단초 +장초유인)하는 네 가지 전정 방법으로 수행하였다. 단초 +장초전정은 각각 5개의 가지를 선택하였다. 단초전 정 +장초유인은 7 mm 이하 직경의 가지는 단초전정을 실시 (8개 가지)하고 기부 쪽의 7 mm 이상 직경의 가지는 장초전 정 후 수관 바깥쪽으로 유인하여 주지에 결속하는 방법으로 주당 2개의 장초만을 유인하여 수형을 구성하였다.

    조사내용

    주당 신초수, 신초장, 신초직경, 엽수, 빈가지수를 신초 신장 이 정지하였던 7월30일(2012년과 2013년)에 조사하였다.

    만개 후 95일(9월5일)에 처리된 나무를 모두 수확 하여 과 실의 무게를 측정하여 ha당 수확량으로 환산하였다. 조사대상 과는 수확을 개시한 첫날에 일시에 수확하였으며, 농가판매를 위한 과실은 2 ~ 3회로 나누어 수확하였다. 과실품질 조사를 위하여 한 주당 처리당 10 과방을 무작위로 선택하여 과방중 과 과방의 종경과 횡경을 조사하였다. 이후 과립중과 과립의 종경과 횡경을 측정하였다. 과실의 당도는 과피를 제거한 후 과즙을 착즙하여 디지털 굴절당도계(Refractrometer, Atago Co., Tokyo, Japan)로 가용성고형물 함량(SSC, °Bx)을 측정하 였다. 과실의 산도는 착즙된 과즙으로 0.1N NaOH로 pH 8.1 까지 적정하여 주석산 함량(%)을 기준으로 환산하였다.

    과피색은 색차계(CR-200, Minolta Co., Tokyo, Japan)를 이용하였는데, light*, a*, b*의 수치가 높을수록 각각 명도, 적색, 그리고 푸른색의 착색이 발현되었음을 의미하였다. 안토 시아닌 함량은 Siegelman & Hendricks (1958)의 방법으로 0.1N HCl과 100% 에탄올을 혼합한 용액으로 과립을 추출하였 다. UV spectrometer (UV-1601, Shimadzu Co., Kyoto, Japan) 로 530 nm 파장에서 추출액의 흡광도를 측정한 후 환산하여 함량을 구하였다.

    과실의 총생산액은 수량(kg) × 5,000원(2012년과 2013년 전 남 담양지역 현장판매 시세기준)으로 계산하였다.

    자료분석

    가지의 생장량 조사는 한 주에 처리당 10가지를 무작위로 선택하여 평균을 내어 1반복으로 계산하였다. 과실의 품질조 사는 처리 당 한 주에 10과방을 무작위로 선택하여 평균을 내 어 1반복으로 계산하였다. 완전임의 배치법 3반복(3주)으로 배 치하였고, 자료의 유의성 분석는 평균간 분산분석으로 SAS 프 로그램(SAS version 8/2, Cary, USA, 2001)으로 95% 수준 에서 Duncan’s New Multiple Range Test로 분석하였다.

    결과 및 고찰

    수체생장 비교

    단초전정 +장초유인(Short + long bending) 처리에서 주당 신초가지 수가 2012년에 23.8개와 2013년에 25.8개로 가장 많았다(Table 1). 가지를 유인하는 각도가 증가할수록 정부우 세성이 감소되어 측지가 발달되어 신초수 증가에 영향을 주었 을 것으로 판단된다(Myers & Ferree, 1983). 단초전정(Short) 은 신초길이를 200 cm에 근접하게 가장 크게 증가시켰고, 단 초전정 +장초유인은 두 해 모두 150 cm 전후를 나타내었다. 따라서 신초수가 감소되면 신초장은 다소 증가하는 경향이 나 타났는데, 이는 신초내의 옥신이 함유되어 정부우세성을 가지 고 있는 생장점의 감소로 신초장이 일시적으로 증가한 것으로 판단된다(Barden et al., 1989). 신초직경은 2012년에는 중초 전정(Half-short)과 단초+장초전정(Short + long)에서 가장 두꺼 웠고, 2013년에는 단초전정에서 가장 굵게 관찰되었다. 2012 년에 신초수가 적었던 중초전정과 단초+장초전정에서 가지의 직경이 두꺼워진 것은 탄수화물과 기타무기성분이 보다 집중 적으로 공급되어 나타난 결과로 판단된다. 신초수가 많았던 단 초전정과 단초 +장초유인에서 직경이 가늘어 진 것이 확인되 어 이를 증명하였다. 하지만 2013년도에는 이러한 관계가 성 립되지 않아서 보다 다년간의 시험이 필요할 것으로 판단된다. 신초엽수는 중초전정에서 조사된 해에 모두 가장 많이 발생되 어 전정방법에 따라 신초발달과 엽수 등의 영양생장에 영향을 미치는 것을 알 수 있다.

    실체현미경을 이용한 ‘홍이슬’ 포도 액아 조사에서 가지의 직경이 두꺼워질수록 눈의 발달이 저조하여 괴사율 발달에 영 향을 끼쳤다고 하였다(Kim et al., 2011). 본 시험에서는 가지 의 직경이 두 해 평균 7.2 mm로 가장 가늘었던 단초전정+장 초유인에서 빈가지 발생이 가장 적었다(Fig. 1). Kim 등(2011) 은 또한 ‘홍이슬’ 가지의 선단부로 갈수록 충실한 눈이 많이 확보되어서 중·장초 전정이 이듬해 과실수량 증가에 효과적일 것이라고 하였다. 본 시험에서도 중초전정이 단초전정에 비하 여 빈가지수를 주당 2개 정도 감소시켰다. 주당 착과량은 단 초전정+장초유인으로 처리된 나무에서 조사된 해 모두에서 가 장 많았다(Fig. 1). 단초전정+장초유인 처리는 장초유인이 추 가적으로 수행되어 건전한 신초수를 다수 발생시켜서 착과수 를 증가시키는 것으로 판단된다.

    과실수량 및 품질 비교

    과실수량은 빈가지수가 적었던 단초전정+장초유인에서 ha당 22,190 kg으로 가장 많았고 중초전정(19,340 kg), 단초전정 (18,090 kg), 단초+장초전정(16,500 kg) 순으로 나타났다(Table 2). 가지의 대부분을 짧게 전정하면서 나머지 가지들을 유인하면 포도나무 주아의 화아형성이 촉진된다고 하여서(Collins & Rawnsley, 2005), 이에 단초전정+장초유인이 과실착과 및 수 량 증가에 기여한 것으로 판단된다.

    과방과 과립의 무게와 크기(종경과 횡경)에는 처리 간에 별 다른 차이가 나타나지 않았다(Table 2). 밀식재배 이었음에도 불구하고, 기존의 보고된 ‘홍이슬’ 품종의 평균 과방중(318 g; Park et al., 2006) 보다 약 100 g 이상 증가하였다. 이는 햇 빛과 온도 그리고 습도와 같은 환경적인 요인과 토양관리와 토양상태 등에 의해서 과실무게에 영향을 주었을 거라고 생각 된다. 과실당도는 단초전정 +장초유인이 17.5°Bx로 가장 높았 고, 단초전정이 16.2°Bx로 가장 낮았다. 과실산도는 처리 간에 별다른 차이가 없었는데, 산도는 기존의 보고된 0.24% (Park et al., 2006) 보다 약 2배 가까이 높았다. 본 시험에서는 관 행으로 2 ~ 3차례 수확하는 대신, 만개 후 95일의 첫 수확 일 에 수확한 샘플의 결과이므로 산도가 여전히 높게 남아있었던 것으로 추정된다. 당산비는 단초전정 +장초유인이 44.9로 통 계적으로 유의성 있게 높게 나타났다. 과실의 당도와 성숙과 정은 수관 내부로의 햇빛의 투과가 얼마나 잘 이루어졌는지에 따라 크게 영향을 받는 것으로 알려져 있다(Jung & Choi, 2010). 단초전정+장초유인 처리는 신초수를 증가시켰지만 길 이를 크게 감소시켜서 햇볕이 수관내부로 균형 있게 잘 투과 되어 당도를 증가시킨 것으로 판단된다. 하지만 정확한 원인 을 규명하기 위해서 전정방법에 따른 수관 내부의 광투과 조 사가 이루어져야 할 것으로 판단된다.

    과실의 성숙을 촉진시키는 ABA 생장조절제를 ‘홍이슬’ 과 방에 시용하였을 때 과실의 당도와 당산비 그리고 과피의 적 색과 안토시아닌 함량이 크게 향상 되었다고 하였다(Shin & Park, 2012). 본 시험에서도 비슷한 경향이 나타났는데, 과피 의 적색을 나타내는 a*값은 단초전정+장초유인에서 11.2로 가 장 높아서 ‘홍이슬’ 품종 고유의 색이 가장 잘 발현 된 것으 로 판단된다(Table 3). ‘홍이슬’ 품종의 과실 착과량이 증가하 면 탄수화물 동화량의 감소로 과실품질이 저하된다고 알려졌 는데(Park et al., 2014), 본 시험에서는 그러한 경향이 뚜렷하 게 나타나지 않았다. 반면에 과실수량이 비교적 적었던 단초 전정의 과피색 a*값은 1.7로 착색이 불량하여서 이에 대한 개 선책이 필요할 것으로 생각된다. 앞에서 언급하였듯이 단초전 정은 신초장을 유의성 있게 증가시켜서 수관내부로의 광 투과 도가 저하되었을 것으로 예측되었다. 광 투과도와 수체의 동 화산물과는 정의 상관관계를 이루는데(Rom, 1994), 단초전정 처 리에 따른 낮은 광 투과도는 과실당도와 당산비의 감소 그리고 과실착색이 더디게 이루어진 원인으로 추정된다. 과실의 안토 시아닌 함량 또한 단초전정에서 가장 낮았다. 안토시아닌은 과 실의 적색을 나타내는 대표적인 항산화 물질(Markakis, 1982)과 관련된 색소체로 과피의 적색이 가장 적었던 단초전정에서 과 실의 안토시아닌 함량도 영향을 받은 것으로 추정된다.

    과실의 총 생산액(천원/ha)은 포도나무가 3년생이었던 2012 년이 2013년에 비하여 적은 수준을 보였다(Fig. 2). 단초전정 + 장초유인이 조사된 해 모두 총생산액이 ha당 1억 이상으로 가 장 높았고, 과실수확량이 저조하였던 단초 +장초전정이 생산액 도 낮은 수준으로 관측되었다. 단초전정의 경우 과실 총 생산액 이 단초 +장초전정 보다 높았으나 과실의 품질이 낮아서 고품 질 포도생산을 위한 기준에 다소 부적합 할 것으로 판단된다.

    이상의 결과로 보아 전정 수준은 신초의 화아발달 수준과 영양생장의 밸런스에 영향을 주어서 과실수량에 차이를 가져 온 것으로 생각된다. 4년생 ‘홍이슬’ 수체의 질소, 인산, 칼륨

    은 전정에 의하여 각각 전체의 42%, 31%, 33%가 소모되는 것으로 나타나서(Jung et al., 2012), 다른 관목성 과수와 비교 하여 전정부위에 의해 소모되는 양이 크다고 할 수 있다. 따 라서 단초전정을 하면서 긴가지를 유인하면 밀식재배 하에서 도 양분소모량을 비교적 줄이면서 화아분화를 유도하여 과실 수량 증대와 품질 향상에 효과적이었던 것으로 판단된다.

    적 요

    본 연구는 전정방법이 ‘홍이슬’ 포도나무(Vitis vinifera L.)의 생장, 과실품질, 그리고 생산량에 대하여 어떠한 영향을 미치 는 지를 규명하기 위하여 2012년과 2013년에 수행되었다. 단 초전정, 중초전정, 단초+장초전정, 그리고 단초전정+장초유인 의 네 가지 전정방법이 시험처리에 이용되었다.

    1. 단초전정 +장초유인은 신초발생수를 가장 크게 증가시켰 고, 빈가지수를 감소시키면서 착과수를 증가시킨 반면에 단초전정은 신초수를 감소시키면서 신초장과 빈가지 수 를 증가시켰다.

    2. 단초전정 +장초유인은 과실수량을 크게 증가시켰고, 과 방과 과립의 특성은 처리 간에 유의성 있는 차이가 나타 나지 않았다.

    3. 단초전정 +장초유인은 과실의 당도와, 당산비, 과피의 적 색을 나타내는 a*값을 크게 증가시켰다.

    4. 단초전정은 과실의 안토시아닌 함량을 크게 감소시켰다.

    5. 단초전정 +장초유인은 과실 총생산액이 향상되었고, 단 초 +장초전정에서 감소되었다.

    Figure

    KSIA-27-216_F1.gif

    Number of non-bearing shoot and fruiting of a ‘Hongisul’ grape as affected by pruning methods in years 2012 and 2013. Short, half-short, and long indicated short, halfshort, and long pruning of cane shoot, respectively. Long bending indicated bending of long cane shoot. Different lower-case letters on each datum point indicate significant differences as determined by Duncan’s MRT (P = 0.05).

    KSIA-27-216_F2.gif

    Fruit gross production of ‘Hongisul’ grapes as affected by pruning methods in years 2012 and 2013. Short, half-short, and long indicated short, half-short, and long pruning of cane shoot, respectively. Long bending indicated bending of long cane shoot. Different lower-case letters on each datum point indicate significant differences as determined by Duncan's MRT (P = 0.05).

    Table

    Shoot growth and number of leaf of a ‘Hongisul’ grape as affected by pruning methods in years 2012 and 2013.

    zShort, half-short, and long indicated short, half-short, and long pruning of cane shoot, respectively. Long bending indicated bending of long cane shoot.
    yMean values (n = 3) within each column and year separated by Duncan’s New Multiple Range Test (P = 0.05).

    Fruit yield and quality of ‘Hongisul’ grapes as affected by pruning methods in average of years 2012 and 2013.

    zShort, half-short, and long indicated short, half-short, and long pruning of cane shoot, respectively. Long bending indicated bending of long cane shoot.
    yMean values (n = 3) within each column and year separated by Duncan’s New Multiple Range Test (P = 0.05).

    Fruit surface color and anthocyanin of ‘Hongisul’ grapes as affected by pruning methods in average of years 2012 and 2013.

    zShort, half-short, and long indicated short, half-short, and long pruning of cane shoot, respectively. Long bending indicated bending of long cane shoot.
    yMean values (n = 3) within each column and year separated by Duncan’s New Multiple Range Test (P = 0.05).

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