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ISSN : 1225-8504(Print)
ISSN : 2287-8165(Online)
Journal of the Korean Society of International Agricultue Vol.27 No.4 pp.469-474
DOI : https://doi.org/10.12719/KSIA.2015.27.4.469

An Optimum Harvesting Time of the High Quality Rice Cultivar ‘Chilbo’ in Different Agricultural Regions

Kyung-Jin Choi†
Sung-Hwan Oh
Sang-Yeol Kim
Sang-Ik Han
Ki-Chang Jang Rural Development Administratin Jeonju 54875 Korea
Woo-Duck Seo
Ji-Eun Ra
Hang-Won Kang
Corresponding author (Phone) +82-63-238-5262 (choikj@rda.go.kr)
October 28, 2015 November 9, 2015 November 9, 2015

Abstract

This study was carried out to determine an optimum harvesting time of ‘Chilbo’rice cultivar in different agricultural regions. The cultivated 5 regions in this research were Miryang(Yeongnam Inland), Sacheon(Southern Coastal), Sangju(Yeongnam Inland Mountainous), Hamyang(Noryeong Eastern & Western Inland), and Uljin(Central Eastern Coastal). The highest milled rice yields were obtained at 60days in Miryang and Hamyang, 55days in Uljin and Sangju and 45days in Sacheon after heading. The highest yields of head rice were obtained at 60days in Sangju, Sacheon and Hanmyang and also 50days in Miryang and Uljin after heading. To remove the differentiation of yield in each region, yield data of different harvesting time were recalculated by the ratio of the highest yield in each region. When standardized, rice yield significantly increased about 5% for each 100°C to 1,100°C of cumulative temperature after heading. Beyond 1,100°C of cumulative temperature, milled rice and head rice yield showed no more increase. In conclusion, the optimum harvesting time of the Chilbo was about 1,100 ~ 1,200°C of cumulative temperature after heading regardless of regions.


최고품질 벼‘칠보’의 지대별 최적 수확시기

최 경진†
오 성환
김 상열
한 상익
장 기창 농촌진흥청
서 우덕
나 지은
강 항원

초록


    Rural Development Administration
    PJ009217012015

    벼의 수량에 관여하는 요인은 매우 복잡하지만 일반적으로 는 수량구성요소 중에서 단위면적당 이삭수가 가장 크게 영향 을 미친다. 그러나 벼가 출수하고 난 뒤 수량에 영향을 미치는 형질은 등숙률과 현미천립중으로 볼 수 있지만 최근에는 벼의 수매와 유통에 영향력이 큰 미곡종합처리장(RPC, rice processing complex)에서는 도정수율이 낮은 벼는 기피 대상이 되 고 있다. Oh 등(1988)에 의하면 벼는 품종에 따라 정현비율이 최대가 되는 출수 후 적산온도는 다르며 대개 적산온도가 814 ~ 930°C가 되면 적산온도가 증가하더라도 정현비율의 증가 는 미미하다고 하였다.

    일반적으로 수확시기를 앞당기면 미숙립 증가로 수량이 감 소되고 수확시기를 늦추면 설미, 동할립 등이 증가하여 품질이 저하된다(Kim 등, 1989).

    우리나라의 연구소 또는 시험장에서 적정 수확시기를 구명 하고자 수차례의 시험연구가 있었지만 대부분 단일 지역에서 시험이 실시되었고 수확시기에 대한 처리수가 적어 적정 수확 시기를 출수 후 일수로 산정하는 자료와, 출수 후 적산온도로 나타내는 방식을 취하였지만 결과는 모두 품종과 이앙시기에 따라 다르다고 보고하였다(Lee 등, 2003 및 Kim 등, 2004).

    일부 연구자들에 의해 수량성이 안정되는 수확시기에 대해 출수 후 경과 시기에 따른 수확적기를 구명하고자 하였지만 연 차 간 온도변이 및 지역적 차이에서 오는 자료의 변이로 많은 어려움이 있었다.

    따라서 본 연구는 서로 다른 농업지대에서 재배된 칠보벼의 수확시기별 수확량과 품질에 대한 자료를 이용하여 지역 간 재 배환경에 따라 달라지는 자료를 표준화하여 적정 수확시기를 설정하고자 하였다.

    재료 및 방법

    본 실험은 서로 다른 농업지대별 적정 수확시기를 구명하기 위해 최고품질 벼인 칠보(2008, 국가품종등록)를 시험품종으로 선정하여 2008년 농업지대가 서로 다른 경남북 5개 지역에서 시험을 실시하였다. 시험장소는 Choi 등(1989)의 기후지대 구 분에 의거 밀양(영남내륙), 함양(노령동부&서부내륙), 사천(남 부해안), 상주(영남내륙산간), 울진(중동부해안) 등 5지역을 선 정하여 실시하였다.

    본답 시비량은 질소(N2O)-인산(P2O5)-칼리(K2O)를 10a당 성 분량으로 9.0-4.5-5.7kg를 시용하였으며, 질소는 기비-분얼비- 수비(50-30-20%), 인산은 전량기비, 칼리는 기비-수비(70:30%) 로 각각 분시하였다. 기타 물관리나 병해충 방제는 농촌진흥 청 표준재배법에 준하였다.

    수확시기는 각 지역 농업환경에 따라 출수 후 40, 45, 50, 55, 60일이었으며 수확면적은 각 수확시기별로 60주를 수확하 고, 수분 15% 내외로 건조시킨 후 등숙비율, 정현비율, 현미 천립중, 쌀 수량을 조사하였고, RN-600 (Kett, Japan)을 이용 하여 백미의 완전미율을 조사하였다.

    결과 및 고찰

    최고품질벼 품종으로 등재된 칠보벼의 지대별 출수기, 성숙 기 생육, 단위면적당 이삭수, 영화수는 Table 1에서와 보는 바 와 같이 출수기는 상주가 8월 16일로 가장 빨랐고, 울진이 8 월 23일로 가장 늦어 약 7일의 지역편차를 보였고, 밀양, 사 천, 함양은 8월 19 ~ 21일에 각각 출수하였다. m2당 이삭수는 지역별로 541(함양) ~ 614개(사천) 범위로 이삭수가 많은 수수 형의 전형적인 특성을 나타내었으며, m2당 벼알수는 31,475( 사천) ~ 40,228개(상주)의 지역분포를 나타내었다. 특히 사천지 역은 m2당 이삭수가 가장 많았지만 이삭당 벼알수가 상대적 으로 적어 시험지역중 m2 당 벼알수는 가장 적었다. 함양지역 의 출수기는 중간지에 위치한 관계로 평야지 대비 생육기간중 의 상대적인 저온으로 출수가 늦어졌지만 중산간지에 해당하 는 상주에서는 등숙후기의 저온에 대비하여 이앙기를 앞당긴 결과 다른 지역과 비슷한 시기에 출수되었다.

    재배지역에 따른 수확시기별 등숙기 평균기온은 Table 2에 서 보는 바와 같았다. 출수기부터 출수 후 40일까지의 평균기 온은 사천이 23.3°C로 가장 높았고 울진이 20.1°C로 가장 낮 았다. 그리고 출수 후 60일까지 평균기온은 사천지역이 21.8°C로 가장 높았고, 상주지역이 18.4°C로 가장 낮게 나타났 다. 그러나 각 시험지역별 출수 후 40일부터 60일까지 평균기 온 변화를 회귀계수로 추정한 수확시기별 등숙기 하루당 평균 기온의 저하정도는 상주지역이 -0.11로 등숙후기 온도저하 정 도가 가장 커서 다른 지역에 비해 등숙기간이 매우 짧았을 것 으로 여겨지며, 울진지역은 –0.05로 온도 저하 정도가 가장 적 었으며 등숙기 평균기온은 19.2°C로 상주를 제외한 다른 지역 에 비해 낮아 등숙속도가 늦어질 것으로 판단되었다.

    최고품질 벼 칠보에 대한 지역 및 수확시기별 현미천립중, 도정수율, 쌀 수량 등은 Table 3에서 보는 바와 같았으며 현 미천립중, 도정수율 등은 지역에 따른 차이는 있었지만 수확 시기에 따른 변이는 일정한 경향이 나타나지 않았다. 현미천 립중은 울진에서 평균 23.7g으로 가장 높았고 그 다음이 사천 과 함양으로 22.7g이었다. 평균치로 본 도정수율은 지역간 큰 차이는 나타나지 않았지만 함양이 77.2%로 가장 높았으며 울 진이 76%로 가장 낮은 수준이었다. 10a당 쌀 수량은 지역간 환경변이에 의해 비교적 큰 차이를 보였는데 함양에서 평균 744 kg으로 가장 높았으며 울진에서는 559 kg으로 가장 낮게 나타났다.

    Oh 등(1988)에 의하면 벼는 품종에 따라 정현비율이 최대가 되는 출수 후 적산온도는 다르며 대개 적산온도가 814 ~ 930°C가 되면 적산온도가 증가하더라도 정현비율의 증가는 미 미하다고 하였는데, 성숙이 불완전한 상태에서 조기에 수확을 하면 성숙된 종자의 정현비율은 차이가 없지만 미성숙 종자는 탈곡할 때 손실되어 수량이 감소하므로 도정수율로 수확적기 를 설정하는 것은 바람직하지 않다고 판단되었다.

    최고품질벼 품종으로 등재된 칠보벼의 수확시기별 백미수량 과 완전미 수량의 변이는 Fig. 1에서 보는 바와 같으며 각 지 역별로 최고수량을 나타내는 수확시기는 상이한 것으로 나타 났다. 각 지역별 최고의 쌀수량을 나타내는 출수 후 수확시기 는 밀양과 함양이 60일, 울진과 상주는 55일, 사천은 45일이 었고, 완전미 수량은 상주, 사천, 함양은 60일, 밀양, 울진이 50일로 대체로 사천을 제외하면 50 ~ 60일 사이에 백미수량과 완전미 수량이 최대가 되었다. 이렇게 지역별 최고수량을 나 타내는 수확시기가 서로 다르게 나타난 것은 각 지역의 등숙 환경이 달랐기 때문인 것으로 판단되어 수확시기별로 출수 후 적산온도를 적용하여 수량의 변이를 살펴 본 결과는 Fig. 2와 같다. 밀양과 함양은 출수 후 적산온도 1,200°C 부근에서, 상 주는 1,050°C, 사천 및 울진은 1,100°C부근에서 최고수량을 나타내었다.

    Sa 등(1989)은 성숙에 도달하는 적산온도는 863 ~ 1,023°C이 지만 수량을 고려한 적산온도는 약 980 ~ 1,120°C 부근이라고 하였다. 한편 Sin 등(2005)은 지역별 고품질 쌀 생산을 위한 최적 수확기를 조사한 결과 중만생종의 경우 수원 1,088°C, 익산 1,227°C, 밀양은 1,211°C로 숙기별, 지대별로 구분하였다. 이 자료를 벼 품종 칠보에 적용할 경우 지대별로 적산온도가 약 1,200°C가 되는 출수 후 일수는 밀양이 55 ~ 60일, 함양은 약 60일, 사천은 55일이었으며 상주와 울진은 평균기온이 낮아 출수 후 60일이 지나도 적산온도에 도달하지 못하였다. 그러나 지금까지 적산온도로 추정한 적정 수확시기 연구들은 1개 지역 을 대상으로 하거나 각 지역별 서로 다른 시험품종을 바탕으 로 산출된 것이며(Lee 등, 2003 및 Kim 등, 2004) 기후조건 이 다른 여러 지역에서 같은 품종으로 동시에 실시된 시험은 없었다. 이러한 경우에는 변이자료가 적어 sample에 따른 오 차가 발생하기 쉽고 지역별 절대 수량성에서도 차이가 있기 때문에 최적 수확시기를 산출하기 어렵다. 따라서 지역별 수 량성을 표준화하여 지역에 관계없이 포괄적으로 적용할 수 있 는 방법이 필요하였다.

    각 지역별 기상과 수량성의 상대적 차이를 표준화하기 위해 각 지역별 최고수량을 나타낸 수확시기의 백미 및 완전미 수 량을 100으로 두고 각 지역에 따른 나머지 수확시기별 수량 은 100에 대한 상대적 비율로 나타내고, 각 지역별 수확시기 의 출수 후 적산온도를 나타낸 결과는 Table 4에서 보는 바와 같다. 또한 Y축에는 각 지역 및 수확시기별로 표준화된 백미 및 완전미 수량을 나타내고 X축에는 지역별 각 수확시기에 해 당되는 적산온도를 산출하여 적산온도별 수량성 변화를 나타 낸 결과는 Fig. 3과 같다.

    농업환경이 서로 상이한 5개 지역의 자료를 통합한 결과 지 역에 관계없이 출수후 적산온도가 1,100°C에 도달할 때까지 수량성은 고도의 유의성을 가지고 계속 증가하였으며 그 증가 속도는 적산온도 100°C마다 약 5%이상 증가되었다. 그러나 적산온도가 1,100°C 이상이 되면 수량성 변화는 보이지 않았 지만 수확시기가 지나치게 늦어질 경우 수량 및 품질저하가 우려되므로 최고품질 벼 칠보의 적정 수확시기는 지역에 관계 없이 출수 후 적산온도 1,100 ~ 1,200°C가 되는 시기가 가장 적합할 것으로 여겨졌다. 또한 이 자료는 칠보벼 외에도 대다 수 품종에서 적용이 가능할 것으로 사료되었지만 확인이 필요 한 추가적인 시험이 뒤따라야할 것이다.

    적 요

    최고품질 벼 칠보의 적정 수확시기를 구명하고자 농업환경 이 서로 다른 밀양, 사천, 함양, 상주, 울진 등 5개 지역에서 벼를 재배한 후 각 지역별 최적 수확시기를 검토한 결과는 다 음과 같다.

    1. 기후대에 따라 출수기에서 출수 후 60일까지의 평균기온 은 사천이 가장 높았고, 상주가 가장 낮았다. 상주는 평균기온 의 저하정도가 다른 지역에 비해 컸으며 울진은 등숙기 평균 기온은 낮았지만 온도저하 정도는 가장 적었다.

    2. 지역별로 최고수량을 나타내는 수확시기는 지역간의 차 이가 있었는데, 백미수량은 밀양과 함양이 60일, 울진과 상주 는 55일, 사천은 45일이었고, 완전미 수량은 상주, 사천, 함양 은 60일, 밀양, 울진이 50일로 대체로 출수후 50 ~ 60일 사이 었다. 이를 적산온도로 환산할 경우 밀양, 함양은 1,200°C, 상 주는 1,050°C, 사천, 울진은 1,100°C 부근이었다.

    3. 각 지역별로 최고수량을 나타낸 수확시기의 수량을 100 으로 표준화하고 나머지 수확시기별 수량을 상대적 비율로 수 정하여 적산온도와의 관계를 검토한 결과 칠보의 백미 및 완 전미 수량은 적산온도가 1,100°C가 될 때까지 증가하였으며, 증가속도는 적산온도 100°C마다 5% 정도였다. 적산온도 1,100°C 이후에는 수량증가는 보이지 않았으나 지나친 수확지 연은 품질저하가 우려되므로 칠보의 수확적기는 지역에 관계 없이 출수 후 적산온도 1,100 ~ 1,200°C 범위로 판단되었다.

    Figure

    KSIA-27-469_F1.gif

    Variation of milled rice yield and head rice yield of ‘Chilbo’ rice cultivar by harvesting time in different agricultural regions.

    KSIA-27-469_F2.gif

    Variation of milled rice yield of ‘Chilbo’rice cultivar by cumulative temperature after heading at the time of harvesting in different agricultural regions.

    KSIA-27-469_F3.gif

    Relationship of cumulative temperature after heading in each harvesting time with milled rice and head rice yield of Chilbo in different agricultural regions(The highest yields among different harvesting times in each region was standardized to 100 and the other yields in each region were calculated by relative ratio to 100).

    Table

    Major growth characters of ‘Chilbo’ rice cultivar grown at different agricultural regions.

    Variation of mean temperature during harvesting time of Chilbo’ rice cultivar grown at different agricultural regions.

    ♪: Regression coeffcient of mean temperature from 40days to 60days after heading.

    Yield and yield components of Chilbo’rice cultivar as affected by harvesting time at different agricultural regions.

    *DAH : Days after heading.
    ♪Means separation within columns by Duncan’s multiple range test, 5%

    Yield indices compared to the highest yield in each region as affected by different harvesting time and cumulative temperature after heading.

    *DAH : Days after heading.

    Reference

    1. Choi D H , Yun S H (1989) Agroclimatic zone and characters of the area subject to climatic disaster in Korea , Korean J. Crop Sci, Vol.34 (s2) ; pp.13-33
    2. Jeong E G , Lee C K , Choi Y H , Kim J T , Kim S , Son J R (2007) 찰벼 수확시기 및 건조정도에 따른 찹쌀 외관품질 특성 구명 , 작물과학연구논총 제8권, ; pp.877-883
    3. Kim H S , An J G , Oh Y B , Lee J K , Lim M S , Park R K (1989) 벼 건조방법 및 수확시기가 미질에 미치는 영향 , 작물시험장 시험연구보고서(수도편), ; pp.537-540
    4. Kim H D , Jeon D H , Lee W W , Han S W , Cho Y C (2004) 고품질 쌀 생산을 위한 이앙기별 적정 수확시기 구명 , 경기도 농업기술원 시험연구보고서, ; pp.72-80
    5. Heu H , Son Y (1975) 벼 신품종 유신 수확시기 시험 , 영남작물 시험장 시험연구보고서, ; pp.276-277
    6. Lee J C , Jeong J T , Lee S K , Choi H K , Shin C W , Choe J C (2004) 고품질 양질미 생산을 위한 수확시기 구명 시험 , 충청남도농업기술원 시험연구보고서,
    7. Kim J I , Chang J K , Park N B , Yeo U S , Oh B G , Kang J H , Kwon O D , Shin M S , Park D S , Kwak D Y , Lee J H , Song Y C , Kim C S , Cho J H , Yi G H , Lee J Y , Nam M H , Kim S Y , Ahn J W , Ku Y C , Kim J K (2009) A New High Qualilty Rice Variety with High Head Rice Ratio and Milling Recovery, “Chilbo” , Korean J. Breed. Sci, Vol.41 (4) ; pp.547-551
    8. Shin J C , Kwak K S , Lee J I , Kim J K , Son J R (2005) 고품질 쌀생산을 위한 벼 재배기술 , 작물과학연구논총, Vol.6 ; pp.239-254
    9. Sa J G , Kim K S , Han S K , Huh B L , Lee W S (1989) Changes in Ripening of ric egrain after heading by the different transplanting time in middle boreal area , Res. Rep. RDA(Rice), Vol.31 (2) ; pp.57-62
    10. Oh S H , Lee C W , Kim C Y , Lee J T (1988) Studies on the determination for rice harvesting time by integral air temperature after heading , Res. Rep. RDA (Rice), Vol.31 (2) ; pp.83-89
    11. Wang Y , Kuroda E , Hirano M , Murata T (1997) Analysis of high yielding mechanism of rice varieties belong to different plant types I Comparison of growth and yield characteristics and dry matter production , Jpn. J. Crop Sci, Vol.66 (2) ; pp.293-299
    12. Yeongnam Crop Experiment Station (2003) 영남의 농업환경과 작물 기상재해 대책, ; pp.337