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Daum지식

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2005-06-08

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본문요약

원예학 특강(1)
제1장 원예와 원예학
1.1. 원예의 어원과 정의
1.1.1. 원예의 어원
- gardening or horticulture = hortus (둘러친다) + cultura (가꾼다)
- 園藝 --> 울타리를 치고 그 안에 식물을 가꾼다.
1.1.2. 원예의 정의
- 정의 : 소규모의 제한된 토지나 공간에서 환금성이 큰 경제식물을 집약적으로 재배하는 농업의 한 형태
- 특징 : 재배공간이 제한적이다
재배와 생산이 집약화되어 있다.
경제적 가치가 크다.
1.2. 원예의 분과와 범위
1.2.1. 원예의 분과
1) 채소원예
- 채소 : 식용으로 쓰이는 초본식물
식용뿐만 아니라 약리적 보건적 효능도 가짐
- vegetable gardening or olericulture
2) 과수원예
- 과수 : 생식 또는 가공하여 먹을 수 있는 과실을 맺는 나무
- fruit gardening or orcharding
3) 화훼원예
- 화훼 : 꽃을 관상하는 초본과 화목류 또는 관상가치가 있는 식물
*** 화훼(花卉)의 문자적 의미 : 꽃(flower)과 그 배경이 되는 녹색바탕(green foundation)
4) 시설원예
- 온실을 이용하여 식물을 키움
5) 생활원예(가정원예)
- 가정이나 생활주변에서 녹색의 식물을 가꾸면서 즐기는 활동
- 취미와 오락을 목적으로....주로 관상 화훼작물을 이용
1.4. 원예의 가치
1.4.1. 식품적 가치
- 무기염류와 비타민이 풍부
- 알카리성 식품
- 약리적 및 보건적 효능
표 1-2 식물과 인간과의 관계(p.9)
1차적 기능 : 생존, 의식주원료
2차적 기능 : 환경보호와 조절
3차적 기능 : 삶의 질 개선효과 --> 원예치료
1.4.2. 관상적 가치
- 현대인의 정서함양
- 원예치료(향기치료) 가능
- 취미생활과 여가선용의 수단
- 쾌적한 환경 조성
1.4.3. 경제적가치
- 고소득 경제작물
- 단위면적당 상대적 소득 높음
- 성장잠재력 뛰어남
제3장 원예식물의 분류
3.1. 원예식물의 생태적 분류
- 생태적 특성을 기준으로 분류 : 온도반응, 광선반응(일장반응), 토양반응(pH), 수분반응, 내염성, 원산지, 낙엽성
3.1.1. 온도반응에 따른 분류
구 분
식 물 의 종 류
호냉성 식물
채소
딸기, 배추, 양배추, 상추, 시금치, 무, 당근, 완두
과수
사과, 배, 자두, 양앵두, 구스베리, 나무딸기
화훼
국화, 카네이션, 금어초, 피튜니아, 데이지, 팬지
호온성 식물
채소
고추, 토마토, 가지, 오이, 호박, 참외, 수박, 강낭콩
과수
복숭아, 살구, 올리브, 무화과, 감, 대추야자
화훼
장미, 치자, 백합, 히야신스, 아마릴리스, 난초
3.1.2. 일장반응에 따른 분류
구 분
식 물 의 종 류
단일성 식물
코스모스, 메리골드, 추국, 다알리아, 딸기, 단옥수수, 호박, 들깨
중 성 식물
해바라기, 장미, 팬지, 제라늄, 튤립, 토마토, 고추, 가지, 오이, 호박
장일성 식물
아이리스, 페튜니아, 금잔화, 과꽃, 카네이션, 상추, 시금치, 쑥갓, 무, 갓
3.1.3. 토양반응에 따른 분류
- pH(토양용액의 수소이온 농도)
- 채소작물의 생육에 적당한 pH : 6.0 ～ 7.0(약산성에서 중성)
구 분
채 소 의 종 류
산성에 약한 것
상추, 시금치, 양파, 배추, 샐러리, 아스파라거스
산성에 강한 것
치커리, 고구마, 수박, 감자, 토란
3.2. 원예적 분류
3.2.1. 채소
구 분
채소의 종류
엽경채류
배추, 상추, 시금치, 브로콜리, 꽃양배추, 아스파라거스, 마늘, 양파
근채류
무, 당근, 순무, 우엉, 고구마, 마
과채류
완두, 강낭콩, 오이, 호박, 참외, 수박, 가지, 토마토, 고추
3.2.2. 과수
구 분
과수의 종류
온대과수
교목성
인과류(사과, 배, 모과), 핵과류(복숭아, 자두, 살구, 매실),
각과류(밤, 호두, 개암), 기타(감, 대추, 석류, 무화과)
관목성
소과류(나무딸기, 블루베리, 블랙베리)
덩굴성
포도, 머루, 키위, 다래, 으름
열대과수
아열대
목본성 : 감귤류(온주밀감, 레몬, 유자, 금감, 하귤)
열대
초본성 : 바나나, 파인애플
3.2.3. 화훼
- 꽃만이 아니고 녹색의 잎도 중요한 이용대상
- 이용방법에 따라 : 절화용, 화단용, 분식용, 정원용 등
- 재배 또는 이용장소에 따라 : 노지화훼, 온실화훼 등
- 식물의 생활환, 식물학적인 특성에 따라 : 일년초, 숙근초, 구근류, 관엽식물, 선인장류, 난류, 화목류 등
구 분
세부 분류(화훼식물의 예)
일년초
춘파일년초(코스모스, 샐비어), 추파일년초(팬지, 프리뮬라)
숙근초
노지(꽃잔디), 반노지(카네이션), 온실(아프리칸바이올렛)
구근류
춘식구근(글라디올러스), 추식구근(수선화), 온실구근(히야신스)
관엽식물
초본관엽(스킨답서스), 목본관엽(고무나무)
다육식물
선인장(공작선인장), 다육식물(알로에, 칼란코에)
난초류
동양란(한란, 춘란), 서양란(심비디움, 팔레놉시스)
화목류
온실화목(꽃치자), 관목화목(개나리), 교목화목(목련)
3.3. 원예식물의 자연적 분류
- 식물의 유연관계, 식물학적 분류, 계통적 분류
3.3.1. 분류단위
- 문(division), 강(class), 목(order), 과(family), 속(genus), 종(species)
- 원예학에서 실용적으로 중요한 분류단위는 과(family)단위 이하
- 사과(종자식물문->피자식물강->쌍자엽식물아강->장미목->장미과->사과속->사과(종))
- -phyta(문), -ae(강), -ales(목), -aceae(과) 등의 독특한 접미어 사용
3.3.2. 종의 개념
- 종명 : 지방명(local name) : 보통명(common name), 지역에 따라 다르게 불림
학명(scientific name) : 학술적인 명칭, 지역에 관계없이 국제적으로 통용 가능,
-> 린네(Carl von Linne, 1707～1778)의 이명법
속명(generic name) + 종소명(specific name) 이용,
종명의 끝에는 명명자의 이름을 약명으로 기입
*** 로즈마리(rosemary) : Rosmarinus officinalis L.
세이지(sage) : Salvia officinalis L.
샐비어(salvia, scarlet sage) : Salvia splendens F.
원예학 특강(2)
제4장 원예식물의 생육
4.1. 식물의 기본구조
4.1.1. 식물의 세포
- 세포외피계 : 세포를 둘러싸고 있는 세포벽과 세포막
- 복막구조계 : 핵, 엽록체, 미토콘드리아
- 단막구조계 : 소포체, 리보솜, 골지체, 액포
- 세포기초질 : 외피와 막구조계 사이에 있는 여러 가지 물질과 변형구조체(미세소관, 미세섬유)
4.1.2. 식물의 조직
- 분열조직 : 생장점, 형성층, 절간분열조직
- 영구조직 : 유조직, 기계조직, 통도조직, 분비조직, 보호조직
4.1.3. 식물의 기관
- 영양기관 : 잎, 줄기, 뿌리
- 생식기관 : 꽃, 과실, 종자
1) 잎
광합성, 증산작용
표피조직 : 큐티클이라고 부르는 지방성 물질로 덮여 있어 식물체 보호
엽육조직 : 책상조직 + 갯솜조직
유관속조직 : 물과 양분의 통로
2) 줄기
양수분 통로 : 뿌리로부터 흡수한 무기양분과 수분 운반, 잎에서 생산된 동화물질 운반
형성층조직 : 세포가 늘어나고 줄기가 비대됨 → 줄기생장
3) 뿌리
식물을 토양에 고착, 토양으로부터 양분과 수분을 흡수, 저장이나 번식기관으로서 기능
뿌리의 측근은 내초에서 발생
4) 꽃
대표적인 생식기관
화병, 화탁, 악, 화판, 수술, 암술
암술 : 자방, 화주, 주두 / 수술 : 약, 화사
5) 과실과 종자
꽃의 자방, 화탁, 악편 등이 비대한 것
4.2. 원예식물의 생장
4.2.1. 생장과 에너지 문제
- 식물의 생장에는 에너지가 반드시 필요 : 근원적 에너지원 → 태양에너지
4.2.2. 광합성과 호흡작용
- 체내에서 일어나는 물질대사 : 분해(이화작용)와 합성(동화작용)
- 광합성 : 동화작용, 에너지 공급
- 호흡작용 : 이화작용, 에너지 방출
4.3. 원예식물의 발육
4.3.1. 휴면, 발아, 맹아
- 휴면 : 일시적으로 생장활동 정지(계절별로 온도나 습도의 변화가 심한 지역에 분포된 식물에서 나타남)
휴면 기관 : 종자나 눈
- 발아 : 종자에서 배가 생장하여 어린 뿌리와 싹이 종피를 뚫고 나오는 현상
- 맹아 : 수목의 눈이나 마늘, 감자, 백합의 생장점(눈)이 활동을 시작하여 싹이 돋아나는 현상
4.3.2. 유년성과 식물성숙
- 유년성 : 어느정도 영양생장이 이루어져야만 생식생장으로 전환이 가능
- 유년기 : 유년성이 지속되는 기간
- 성숙기 : 영양생장기간이 지나 생식생장으로 전환된 시기
4.3.3. 개화, 결실, 노화
1) 개화
화아분화 : 유년기를 마친 성숙한 식물은 생장점에 질적인 변화를 일으켜 화아를 분화시킴
개화 : 화아분화후 꽃받침과 꽃잎이 벌어져 수정태세를 갖추는 것
추대 : 무, 배추 등에서 화아분화 후 화경이 길게 신장하는 것
2) 결실
수술 : 약에서 발달한 화분모세포가 감수분열하여 화분 생성 → 2 정핵(n)
암술 : 자방에 있는 배주에서 발달한 배낭모세포가 감수분열하여 배낭 형성 → 난핵(n) + 2 극핵(n)
수분 : 성숙한 화분이 암술의 주두에 가 닿는 것
수정 : 정핵이 난핵 및 극핵과 접합하는 것
중복수정 : 난핵(n)+정핵(n)=배(2n) / 극핵(2n)+정핵(n)=배유(3n)
3) 노화
일부기관이나 식물체 전체가 구조적으로 또는 기능적으로 쇠퇴하는 현상
시토키닌, 옥신, 지베렌린 : 노화억제
ABA, 에틸렌 : 노화촉진
제5장 원예식물과 환경
5.1. 온도환경
5.1.1. 온도의 일교차
- 주야온도차(difference between day and night temperature : DIF)
- 화훼류 재배에서는 DIF를 이용하여 초장 조절, 개화일시 조절 등 생육조절의 수단으로 이용
5.1.2. 생육과 온도
- 생육, 휴면, 춘화현상, 개화 등에 온도가 관여
- 춘화현상 : 식물이 생육의 일정한 단계(종자나 식물체)에서 저온자극을 받아야 화아분화되는 현상
- 종자춘화형 : 무, 순무, 배추 / 녹식물춘화형 : 양배추, 양파, 당근, 브로콜리, 국화, 스토크
5.2. 광선환경
5.2.1. 가시광선과 광질
- 가시광선 : 파장 390-780nm 사이의 전자기파, 식물에선 적색광과 청색광이 유효광으로 중요
5.2.2. 광합성과 광도
- 광보상점 : 광합성에 의한 탄산가스 흡수량과 호흡에 의한 탄산가스량이 같아질 때의 광도
- 광포화점 : 광도가 높아져도 더 이상 광합성이 증가하지 않을 때의 광도
5.2.3. 일장
- 일장반응 : 밤낮의 길이가 식물의 개화반응에 미치는 효과
- 장일식물, 단일식물, 중성식물
- 일장반응을 감지하는 기관 : 전개된 젊은 잎
5.3. 토양환경
5.3.1. 좋은 토양의 조건
보수력과 보비력이 커야 한다. 배수성과 통기성이 좋아야 한다.
표토는 깊고 부드러워야 한다. 토양반응은 중성에 가까워야 한다.
양분이 골고루 분포해야 한다. 병충해가 없는 무병토이어야 한다.
5.3.2. 원예용 토양
식물성
오스만다
고사리과 식물의 뿌리를 건조시킨 것, 물빠짐 좋고 통기성 좋음
피트모스
이끼 등이 부분 분해되어 강바닥에 퇴적된 것, 보수력 좋음
코이어
코코넛 열매를 잘게 부순 것
훈탄
왕겨를 태운 것으로 수경재배 배지로 많이 이용
광물성
버미큘라이트
질석을 고온으로 가열하여 부풀린 것
펄라이트
진주암을 고온으로 가열하여 부풀린 것
암면
암석을 고온으로 용융시킨 후 섬유상으로 가공한 것
5.4. 수분환경
5.4.1. 수분의 역할
식물의 구성성분이며 광합성의 원료 용매로서 양분의 흡수와 이동에 관여
효소를 활성화시켜 대사작용 원활하게 원형질을 구성하면서 식물형체 유지
외부온도변화에 대처하여 체온을 유지
※ 요수량 : 식물의 건물 1g을 생산하는데 필요한 수분량 → 식물의 수분요구도
5.4.2. 수분의 과부족장해
- 수분부족장해(한해) : 무기양분 결핍, 증산작용 억제, 광합성 저하, 수분부족 스트레스, ABA 증가
- 수분과잉장해(습해) : 식물 도장, 토양산소 부족, 뿌리활력 저하, 전체적 생육 저하
5.5. 공기환경
5.5.1. 공기의 조성성분
- 질소 78%, 산소 21%, 아르곤 1%, 탄산가스 0.035%
- 식물의 생육에 중요한 두가지 성분은 산소와 탄산가스
5.5.2. 탄산가스와 생육
- 탄산가스 농도가 높을수록 어느 수준까지는 광합성 증가
- 탄산가스포화점 : 탄산가스를 높여줘도 더 이상 광합성이 증가하지 않을 때의 농도
- 탄산시비 : 탄산가스 농도를 인위적으로 높여주어 광합성 증진, 수량과 품질 향상시키는 것
- CA 저장 : 산소부족, 고농도 탄산가스 → 호흡 억제 → 원예산물의 저장성 높임
원예학 특강(3)
제6장 파종과 육묘
1. 우량종자의 선택
(1) 우량종자의 구비조건
- 유전성 : 우수한 특성을 갖고 고유형질 발현, 높은 순도 → 유전적 분리 ×
- 청결률 : 다른종자, 잡초종자, 협잡물 혼입 ×, 병충해 ×
- 발아력 : 발아율, 발아세 높은 종자, 균일한 발아
(2) 발아시험
- 청결률(percent purity) : 순수 종자의 무게 / 표본 종자의 무게
- 발아율(percent germination) : 발아한 종자 수 / 파종한 종자 수
- 발아세(germination rate) : 일정한 기간내에 발아한 종자수 / 파종한 종자 수
- 평균 발아일수 : 개개의 종자의 발아에 소요된 일수의 평균값
- 용가(utility value) : 종자의 이용가치, 발아율 × 청결률 / 100
(3) 발아력 검정
- 환원법 : TTC(triphenyl tetrazolium chloride) 용액 처리 → 발색반응으로 발아력 검정
- X선 조사법 : 염화바륨 처리 → X선 조사
2. 종자의 파종기술
- 발아를 촉진하고 균일하게 하기 위하여 최아, 프라이밍 등과 같은 종자처리
- 파종양식 : 흩어뿌림(산파), 줄뿌림(조파), 점뿌림(점파, 적파)
- 복토 : 파종 후에 종자를 흙으로 덮어 주는 것, 종자보호, 수분유지
- 관수 : 미세종자 파종시 저면관수, 저온기에 수온을 높여 관수하는 것이 효과적
3. 육묘의 목적과 방식
(1) 육묘의 목적
① 수확 및 출하기 앞당김 ② 품질향상과 수량증대 가능 ③집약적인 관리와 보호 가능
④ 종자절약 및 토지이용도 향상 ⑤ 육묘와 재배의 분업화와 전문화 가능
(2) 육묘의 방식
재래육묘
가온육묘
저온기에 실시되는 온상육묘, 묘상을 설치하고 적극적으로 가온
보온육묘
가온하지 않고 낮의 태양열만을 이용
노지육묘
노지에 묘상 설치하고 차광 또는 비가림 정도의 시설로 육묘
공정육묘
모종을 공장식으로 생산하는 시스템, 플러그묘 or 공정묘
특수육묘
접목육묘
토양전염병 예방, 양수분 흡수력 증대, 저온신장성 ↑, 이식성 ↑
양액육묘
상토 대신 양액을 이용하여 육묘, 무병묘, 균일한 묘 대량 생산
삽목육묘
화훼와 채소에서 사용, 부정근 발생시켜 육묘하는 방법
조직배양
난, 딸기, 감자 등에서 무병묘의 급속대량 증식에 이용
(3) 묘상의 관리와 정식
재래식
온도&광
작물별 발아적온 유지, 필요시 일장 조절
환기&관수
온도습도 조절, 11-14시 관수, 야간에 건조한 상태유지
가식
생육공간 확보, 도장억제, 측지발생↑, 이식성↑, 균일한 묘생산
자리바꿈&단근
지나친 뿌리발달로 인해 정식시 받게되는 스트레스 극복
묘의 경화
묘상에서 외부환경을 미리 경험해 묘를 굳히는 것(hardening)
공정식
생육조절
수분양분 조절, 생장조절제, 물리적 자극, DIF, 광조절
제7장 시비와 관수
1. 시비 : 작물이 필요로 하는 무기양분을 무기염(비료)의 형태로 경작지 토양에 공급하는 것
(1) 작물의 필수원소(16)
다량원소 (>1000ppm)
C, H, O, N, S, K, P, Mg, Ca
미량원소 (<100ppm)
Mo, Cu, Zn, Mn, B, Fe, Cl)
(2) 비료의 종류
비료형태
고체비료
요소, 유안, 용성인비, 유기질 고형비료(깻묵, 유박)
액체비료
암모니아수, 붕산수, 원예용 액비
기체비료
탄산가스, 에틸렌
주성분
질소질비료
요소, 유안, 초안, 석회질소, 계분, 깻묵
인산질비료
과석, 중과석, 용성인비, 골분, 쌀겨
칼리질비료
염화칼리, 황산칼리, 초산칼리, 초목회
유기질비료
퇴비, 두엄, 계분, 유박, 어박
무기질비료
유안, 과석, 염화칼리, 용성인비
(3) 시비방법
전면시비
포장 또는 시설 재의 전면적의 표토에 비료를 골고루 뿌려 주는 방법
부분시비
작물을 심을때 비료를 집중적으로 특정위치에 공급해 주는 방법
토양주입
특수한 기구를 이용하여 토양에 주입하는 방법(ex. 암모니아 가스)
액비관주
담수양어장이나 축사에서 나오는 폐출수 이용
관비
물과 비료를 동시에 공급해 주는 것, 관개시에 농축액비 희석하여 공급
엽면시비
액체비료를 작물의 지상부에 살포
뿌리흡수능↓, 초세회복시, 특정양분 결핍, 토양흡수 어려운 양분, 토양 건조, 과습
탄소시비
탄산가스를 인위적으로 공급, 1,000 ~ 2,000ppm
2. 관수
(1) 관수시 고려사항 : 작물의 요수량, 생육기별 수분요구도, 토양조건, 기후조건, 재배방식
(2) 관수방법
전면관수
토양의 전표면에 물을 대주어 관수하는 방법
고랑관수
고랑을 만들어 흐르게 하여 수분 공급, 토양전염성 병원균의 이동 용이
분수관수
플라스틱 파이프, 튜브에 구멍을 뚫고 압력이 가해진 물을 분출시켜 공급
살수관수
송수파이프에 노즐 부착, 수동식 관수, 스프링클러, 미스트법
점적관수
플라스틱 파이프, 튜브에 가는 구멍을 뚫거나 그것에 연결된 관을 통해 물이 방울방울 흘러나와 근권부 토양을 적시는 방법, 수분절약형 관수방법
지중관수
지중에 매설된 관수파이프, 저면관수방법
제8장 생육의 조절
1. 과수의 생육조절
(1) 정지와 전정
- 정지 : 나무의 형태를 계획적으로 구성하기 위해 주간, 주지, 측지 등을 유인하고 절단하는 작업
- 전정 : 우수한 꽃과 과실을 생산하기 위하여 가지를 절단하거나 솎아 내는 작업
- 정지와 전정의 효과 : 생장속도 조절, 꽃눈형성 조절, 품질향상, 수량조절, 병충해 방지
가지 종류
발육지, 도장지, 하수지, 흡지 / 장과지, 중과지, 단과지 / 결과모지, 결과지, 신초
눈의 종류
정아, 액아, 잠아 / 엽아, 화아, 중간아 / 홑눈, 겹눈
결과습성
1년생 가지(포도, 감귤, 감), 2년생(복숭아, 자두, 매실), 3년생(사과, 배)
(2) 과수의 수형
교목성
변칙주간형(사과, 감, 호두), 개심자연형(배, 복숭아), 방추형주상형(왜성사과)
만성과수
평덕형(H자형, X자형, 올백형, 우산형), 울타리형(니핀식, 웨이크만식), 총상수형
(3) 전정법과 전정시기
- 전정법 : 잔가지는 위쪽 눈을 원하는 방향으로 남기고 자름, 절단면에 도포제 바름
- 동계전정 : 낙엽 후부터 월동 후 수액이동 전 휴면기간 동안에 실시
- 하계전정 : 생육기 중, 수세조절이나 동계전정의 보완
(4) 결실의 조절
- 적화 : 불필요한 꽃 제거, 수작업, 적화제 사용
- 적과 : 수정되어 어린 열매가 자라나는 기간에 솎아 주는 작업, 조기낙과후에 실시
- 인공수분 : 매개곤충 활동 원활 ×, 정원내 수분수 ×, 실내 재배시 (오전 10-12)
- 봉지씌우기 : 병충해 방제, 상품가치 상승, 착색 촉진, 숙기지연, 동록 및 열과 방지
- 후기낙과 방지 : 질소시비 축소, 토양 건조 방지, 병충해 방지, 옥신 살포
2. 채소의 생육조절
- 유인과 전정 : 수광량 ↑, 통기 원활, 착과 조절, 기타 관리 용이, 불필요한 착과 방지
3. 화훼의 생육조절
- 화훼의 정형 : 화목류(전정), 초화류(적심, 적화, 적뢰, 적엽)
- 화훼의 유인 : 절화재배시 지주, 분재
제9장 원예식물의 화학조절
1. 화학조절 : 식물호르몬이나 그와 유사한 화학물질을 이용하여 작물의 생육 조절, 생장조절제
2. 생장조절물질
(1) 생장조절제(Plant growth regulator)
- 체내에서 생성되는 천연의 식물호르몬, 이와 유사한 화학구조 및 생리적 기능 지닌 화학물질
(2) 생장조절제의 종류
옥신류
작용
생장촉진, 발근, 착과촉진, 탈리형성억제, 에틸렌 형성 유도
종류
천연(IAA, IAN, PAA, IBA), 합성(NAA, 2,4-D, PCPA, 2,4,5-T, MCPA)
이용
선택적제초제(2,4-D), 낙과방지, 파인애플 착과 유도, 삽목시 발근촉진
지베렐린
작용
생장촉진, 착과촉진, 웅성불임단위결과 유도, 화아분화 촉진, 휴면타파, 발아↑
종류
천연(GA2, GA3, GA4+7, GA55)
이용
씨없는 포도 생산, 보리 종자의 효소활성 증진, 전분의 가수분해작용 촉진
시토키닌
작용
세포분열촉진, 휴면타파, 기관분화 유도, 노화 억제
종류
천연(zeatin, IPA), 합성(kinetin, BA)
이용
식물조직배양시 옥신과 함께 첨가, 세포분열 및 기관분화 촉진
에틸렌
작용
식물의 노화, 과실의 숙성 촉진, 착색촉진
종류
천연(C2H4, 에틸렌), 합성(에테폰-에틸렌 발생제)
이용
호두나무 노화열개 촉진, 담배유묘 생육 억제, 종자 처리시 휴면타파발아↑
생장
종류
천연(ABA, 페놀화합물), 합성(CCC, B-9, AMO-1618, ancymidol, paclobutrazol)
억제제
이용
도복방지, 분화류의 왜화, 액아생장 촉진, 노화지연
생장조절제 사용시 지켜야할 사항
- 지나친 고온이나 저온, 작물이 쇠약할 때는 처리를 피한다.
- 강우시에는 약효가 약해질 우려가 있으니 주의하고, 관수시기를 피해서 처리한다.
- 약효의 보증기간을 잘 확인하고 저장에 유의한다.
- 다른 약제와 혼용할 경우에는 혼용가능성을 확인하여 사용한다.
- 일부 기관에만 처리하는 경우 다른 부위에 약제가 묻지 않도록 한다.
제10장 시설원예
1. 시설원예 : 시설내에서 채소, 과수, 화훼를 집약적으로 생산하는 원예의 한 분야
시설원예의 중요성
- 농촌소득 증대
- 경영의 기업화
- 보건향상과 정서함양
- 생산과 소비의 다양화
-미래지향적 생산시스템 개발
- 폐자원 활용과 환경보전
2. 시설의 종류
(1) 유리온실
외지붕형 온실
지붕이 한쪽만, 동서 방향
부등변식 온실
동서 방향, 남쪽이 전체의 3/4 차지, 스리쿼터형
양 지붕형 온실
쪽의 지붕 길이가 같음, 주로 남북 방향으로
연동형 온실
양 지붕형 온실을 여러 동 연결, 단위면적당 건축비↓, 토지이용율↑
벤로형 온실
처마 높고 너비가 좁은 양 지붕형 온실을 연결, 골격률↓, 투광율↑
둥근 지붕형 온실
곡선유리 이용하여 둥근 지붕, 식물원
(2) 플라스틱온실
지붕모양
지붕형, 터널형, 아치형 온실
골격자재
죽골, 목골, 철골, 목재혼용, 철제파이프 온실
피복재
PVC, PE, EVA, FRA, FRP, PET 온실
3. 시설의 환경
온 도
보온(터널, 멀칭, 피복, 커튼, 수막시설), 난방(온풍기, 온수보일러, 난로)
냉방(팬앤드패드 방법), 환기(온도 ↓, 탄산가스 공급, 유해가스 방출, 공증습도 ↓)
투과광량 증대, 인공광 도입, 주기적인 피복재 세척, 반사광 도입, 산광재 이용
광 선
수 분
공증습도 ↑ - 도장, 병해발생 / 자동화시설 도입, 적정토양수분 유지, 멀칭, 환기
제11장 양액재배
1. 양액재배 : 토양대신 생육에 필요한 무기양분을 골고루 용해시킨 양액으로 작물을 재배하는 형태
양액재배(nutriculture), 무토양재배(soiless culture), 수경재배(water culture, hydroponics),
용액재배(solution culture), 탱크농업(tank farming), 베드농업(bed farming)
양액재배 장점
양액재배 단점
연작재배청정재배 가능, 자동화생력화
생육과 수량성 좋음, 아무데서나 가능
양액의 완충능 작음, 많은 자본 필요
전문적 지식 필요, 병균 전염, 작물선택 제한
2. 양액재배의 종류
액상배지경
분무경, 분무수경, 담액형 수경(연속통기, 저면관수), 순환형 수경(NFT)
고형배지경
펄라이트경, 암면경, 훈탄경
3. 양액의 조제와 관리
- 양액 농도(EC) : 배양액에 녹아있는 양이온과 음이온의 전기전도도, EC 1~3mS/cm 적당
- 양액 산도(pH) : 배양액 중의 수소이온(H+)의 농도 지수, 5.5~6.5 적당
pH ↑ : 수산화나트륨(NaOH), 수산화칼륨(KOH) / pH ↓ : 황산(H2SO4), 인산(H2PO4), 질산(HNO3) 사용
- 양액 온도 : 16-18℃ 적당, 저온 - 뿌리활성↓, NPK 흡수억제 / 고온 - Ca 흡수억제, 호흡증가, 생육억제
4. 식물공장 : 완벽한 환경제어를 통하여 작물을 공업제품과 같이 생산하는 농업생산체계
식물공장의 특징
- 장소의 제한 받지않음
- 철저한 계획생산, 출하
- 작물의 생장속도 빠르고 균일
- 최상의 품질, 최고의 수량
- 병충해의 완전한 방제 가능
- 생산의 전과정을 완전자동화
제12장 원예식물의 보호
1. 식물보호 : 생육기, 종자, 수확후 생산물의 유통저장에서 각종 병원균, 해충, 야생조수, 잡초로부터 재배식물 보호
2. 원예식물의 병해
식물병의 종류
진균에 의한 병
모잘록병, 역병, 시들음병, 탄저병, 흰가루병, 잿빛곰팡이병
세균에 의한 병
세균성 반점병, 세균성 마름병, 세균성 시들음병
미코플라스마에 의한 병
오갈병(옥수수, 과꽃, 복숭아, 밤나무), 빗자루병(대추나무, 알팰퍼, 감자, 고구마)
바이러스에 의한 병
영양번식하는 원예작물 피해 심각
식물병의 방제
병발생 예찰
적절한 예방시기, 예방대책 확립
법적인 규제
국제검역, 국내검역
재배적 방제
무병 종묘, 포장 위생, 윤작 도입, 환경 조절, 시비 조절
화학적 방제
토양 처리, 식물체 처리, 종자 소독, 창고 소독, 매개충 제거
생물적 방제
저항성품종 이용, 길항진균길항세균기생바이러스 이용
물리적 방제
온도 처리, 공기 건조, 광처리, 토양소독
종합적 방제
가능한 모든 방법 고려
3. 원예식물의 충해
해충의 종류
일반해충
해충에 따라 피해 기주 다름
선충류
실모양의 가늘고 긴 동물, 식물에 기생하여 병을 일으키는 병원체
뿌리혹선충 : 연작재배시 나타남 / 휴작윤작실시, 태양열약제로 토양소독
해충의 방제
발생의 예찰
해충 방제의 적기와 적절한 방제수단 확립
재배적 방제
윤작, 혼작과 소식, 포장위생
화학적 방제
살충제(소화중독제, 접촉제, 침투성 살충제, 훈증제, 유인제, 기피제, 불임제 등)
생물적 방제
식충성 척추동물, 거미, 선충, 병원 미생물 이용
물리적 방제
온도(가열법, 냉각법), 물, 고압전기, 방사선, 고주파, 초음파 이용, 등화유살, 페로몬 트랩
종합적 방제
가능한 모든 방법 고려, 적절한 방법 혼용 선택
4. 잡초의 방제
(1) 잡초 : 원하지 않는 장소에 발생하여 생장하는, 인간이 원하지 않는 식물
(2) 잡초의 특성 : 경쟁력, 지속성, 유해성
잡초의 방제
재배적 방제
발아속도본엽 전개가 빠른 작물 선택, 재식밀도 줄이고 이랑을 좁게, 멀칭
화학적 방제
제초제 처리(발아전, 발아후)
생물적 방제
천적의 이용(잡초만을 가해하는 병원균, 곤충, 소동물, 어패류 및 독성물질을 분비하는 식물)
종합적 방제
두가지 이상의 적절한 방제법을 병합하여 이용
제13장 수확과 저장
1. 성숙도의 판정
성숙판정
색깔
성숙될수록 엽록소 파괴, 새로운 색소 형성되면서 작물 특유의 색깔 나타냄
경도
불용성 펙틴이 가용성으로 분해되면서 연화 일어남, 조직 경도 감소
당&산
성숙될수록 전분이 당으로 분해, 유기산 감소, 당과 산의 균형 이루어짐
크기&모양
경험에 의존하여 판별가능, 정확한 방법 아님
달력 일자
꽃이 만개한 날짜로부터 성숙되기까지의 일수 계산하여 수확적기 판단
기타
전기저항, 초음파, 근적외선, 핵자기공명 등 이용
2. 수확 후 생리
(1) 호흡작용 : 수확 후 자체내 저장양분 호흡기질로 소모 → 품질저하
(2) 호흡급등현상(climacteric rise)
- 숙성과정에서 호흡량이 점점 감소하다 어느시점에 갑자기 상승하여 최고치를 보인후 다시 감소하는 현상
호흡 양상에 따른 과실과 채소의 분류
급 등 형
사과, 멜론, 바나나, 복숭아, 배, 감, 토마토, 수박
비급등형
고추, 오이, 가지, 딸기, 포도, 파인애플, 오렌지, 밀감
(3) 온도와 호흡 영향
- 호흡속도 : 작물의 빙점 이상 ~ 고온장해 전까지의 온도범위 내에서 주변 온도가 높아짐에 따라 증가
- 일반적으로 온도가 10℃ 오름에 따라 반응속도가 대략 두배로 증가
(4) 에틸렌과 호흡
- 성숙과 노화 촉진, 호흡급등형 과실에서 호흡 급상승할 때 에틸렌이 함께 발생되면서 과실 숙성 급진전
(5) 증산작용과 저장
- 작물의 구조, 표면적 대 부피의 비, 수확후 유통과정에서 발생하는 기계적 상처, 습도, 온도, 작물과 저장고 사이의 수증기압포차(vapor pressure deficit) 등에 의해 증산 영향 받음
- 증산 억제방법 : 높은 습도 유지, 저온유지, 표면 왁스처리,
3. 저장 전 처리
(1) 예냉 : 유통시의 선도유지를 위해 농가 산지에서 원예산물의 온도를 급냉각시키는 저장 전 처리
빙냉(contact icing)
원예산물 사이사이에 얼음 부스러기를 끼워넣거나, 얼음을 올려놓아 냉각
공냉(air cooling)
저장고 안에서 냉각된 공기를 순환시켜 작물을 냉각시키는 방법
수냉(hydrocooling)
찬물을 이용하여 수확물을 냉각시키는 방법
감압냉법(vacuum cooling)
원예산물 주위의 기압을 낮춰 단시간 내에 작물 체온을 떨어뜨리는 방법
(2) 치유(curing)
- 고구마나 감자 수확시, 상처가 난 것을 그대로 저장하면 수분손실 심하고 미생물의 침입을 쉽게 받음
- 상처를 아물게 하거나 코르크층 형성시킴, 고온 다습(30℃, RH 85~95%, 4~5일간 처리)
(3) 예건 : 작물의 외층을 미리 건조시켜 내부조직의 수분증산을 억제시키는 방법(ex. 양파, 마늘)
(4) 맹아 억제
- 구근저장 중에 고온, 에틸렌 생성, 생장억제제 과다처리, 저온처리 등으로 화아가 형성되는 것
- 맹아 억제 : MH(maleic hydrazide), CIPC(3-chloro-isopropyl-N-phenyl carbamate) 처리
4. 저장방법
상온저장
상온상태에서 최대한 저장 적온에 가깝도록 온도를 낮추어 저장하는 방법(ex. 사과, 배)
보온저장
추운겨울에 동해를 입지 않도록 보온하여 저장하는 방법, 도랑저장법, 움저장
저온저장
부패균 증식 억제, 대사작용효소작용 억제하여 저장수명 연장, 0~10℃가 적당
CA 저장
저장고내 공기조성 조절(O2↓, CO2↑), 호흡속도생리장해 줄여 저장수명 연장, 냉장병행
장 점
단 점
호흡작용 감소, 저장력 증대
엽록소 분해 억제, 노화증상 발현의 지연
발아발근 등 여러 가지 생리현상 감소
저산소고농도 대기하에서 곰팡이 감소
시설비와 유지비 부담
적정 공기조성 초과시 장해발생위험
공기조성이후 저장고 확인 어려움
저장고내 낮은 산소로 인해 질식 위험
MA 저장
플라스틱 필름을 이용하여 과실이나 채소 등을 밀봉함으로써 저장수명 연장하는 방법
장 점
단 점
대사저하, 품질변화 억제, 장해발생 감소
과습으로 인한 부패, 생리장해 초래
감압저장
저장고내 대기압을 낮추었을 때 산소농도의 분압 저하되어 CA와 비슷한 효과 볼수 있음
원예학 특강(4)
제14장 원예식물의 번식
1. 유성번식 : 식물의 번식과정에 성이 관여하는 것
- 암술은 배낭, 수술은 화분이라는 배우자를 만들고 이들 배우자가 수정하여 접합체를 만듬
<종자의 기능>
① 세대간의 교량 역할
② 불량환경 극복 수단
③ 유전자 교환 가능
④ 파종과 재배의 기본적인 수단
⑤ 주요한 식량 에너지원
⑥ 식물에 있어서 이동수단
<유성번식의 종류>
① 자가수정작물 :
자기 화분으로 수정이 가능한 식물
② 타가수정작물 :
자기 화분으로 수정이 불가능한 식물
※ 교잡율 : 다른 개체로부터 온 화분에 의해 종자가 생기는 정도
2. 무성번식 : 성이 관여하지 않고 주로 모식물체의 영양기관 일부를 떼어내 개체를 증식, 영양번식
- 식물의 기관, 조직, 단세포 심지어는 원형질체까지도 재생능력을 갖고 있기 때문
무성번식 장점
무성번식 단점
① 모체와 유전적으로 완전히 동일한 다수의 개체 수확 가능
① 일단 바이러스에 감염되면 제거가 불가능
② 저장과 운반이 종자에 비하여 어렵고 비쌈
② 종자번식 불가능한 경우 유일한 증식수단
③ 종자에 비하여 장기보관 불가능
③ 초기생장 좋고 과실을 일찍 맺을 수 있음
④ 증식률도 종자에 비하여 매우 낮음
⑤ 작물의 종류방법에 따라 상당한 기술 필요
- 무성번식의 종류 : 삽목, 접목, 취목, 분주, 분구, 조직배양, 단위생식 등
- 단위생식(apomixis) : 수정과정이 없이 배주의 일부 세포가 분열하여 종자를 형성
3. 주요 번식법
(1) 삽목(꺾꽃이, cuttings)
- 식물의 영양기관인 잎, 줄기, 뿌리 등을 모체로부터 분리한 후 상토에 꽂아 뿌리를 내리게 하고, 새싹을 돋게 하여 독립된 식물체를 만드는 번식방법
삽목종류
엽삽, 엽아삽, 지삽(신초삽, 녹지삽, 숙지삽), 근삽 (279p)
삽목방법
삽수준비 → 삽목용토 준비 → 발근촉진제처리 → 삽목 → 온습도 조절 → 이식
삽목용토
냇모래, 황토, 인공토양(펄라이트, 버미큘라이트, 피트모스)
발근촉진제
옥신계통의 IBA, NAA
삽목후관리
초기는 상대습도 90%, 뿌리가 내리기 시작하면 75%로 조절, 분무장치
(2) 접목(접붙이기, grafting)
- 번식시키려는 어미나무의 가지나 눈을 떼어내 다른 나무에 붙여 키우는 방법
- 접수(scion) : 접을 하는 가지, 대목(stock) : 뿌리가 되거나 접수의 밑부분이 되는 나무
<접목의 효과>
① 새 품종의 급속 증식 가능② 과수의 결과년령 단축③ 병해충 저항성 향상
④ 토양과 환경적응성 향상⑤ 과수의 왜화성 가능⑥ 늙은 과수 갱신 가능
접목시기
봄접, 여름접, 가을접
접목위치
고접, 근두접, 복접, 근접, 이중접
접목방법
아접, 절접, 할접, 박피접, 혀접, 배접, 홈접, 기접, 호접, 합접, 교접(다리접)
(3) 취목(묻어떼기, layering)
- 모식물의 가지를 휘어 땅속에 묻거나, 가지에 상처를 내고 수태 등으로 싸서 뿌리를 내리게 한 다음에 잘라내어 번식시키는 방법
- 취목의 종류
성토법
어미나무의 줄기를 짧게 절단하고, 기부에서 많은 새 가지가 나오게 한 다음에 새 가지의 끝이 보일 정도로 2-3회 흙을 덮어 주어서 새 가지 밑둥에서 뿌리가 나오게 하는 방법 ex) 사과, 양앵두, 석류, 수국, 목련, 라일락
휘묻이
가장 널리 사용되는 방법, 가지를 휘어 묻어주고 발근이 되면 떼어내어 번식시키는 방법 ex) 포도, 줄장미, 나무딸기
높이떼기
공중에 뻗어 있는 새 가지에 상처를 내거나 환상박피를 하고, 그 부분을 축축한 수태로 싸서 그 속에서 발근이 이루어지도록 하는 번식방법 ex) 고무나무, 호랑가시나무, 라일락, 목련 등
(4) 분주(포기나누기, division) : 자연적으로 생겨난 식물체의 일부를 떼어내어 증식시키는 번식방법
- 분주방법 : 포기를 나누는 부위에 따라..
흡지
땅속뿌리에서 새싹이 돋아 지상부로 자라나오는 가지
국화, 유카, 용설란, 나무딸기
포복경
근관부 액아에서 발생한 기는줄기, 마디에서 새로운 식물체를 만드는 가지
딸기, 접란, 네프로레프시스
(5) 분구(알뿌리나누기 ) : 인경, 구경 → 분리법 / 괴경, 구근 → 절단법
인경
마늘, 양파, 튤립, 수선, 백합
인편이나 자구를 떼어내 심음
히야신스
인위적으로 생장점 제거, 자구형성(스쿠칭법, 노칭법)
구경
글라디올러스
묵은 구근위에 새구경, 새구경과 자구경(목자)로 번식
근경
단자엽식물, 칸나, 대나무, 잔디, 숙근아이리스, 은방울꽃
땅속이나 지표면에서 수평으로 뻗어 자라는 줄기인 근경을 잘라 심음
괴경
감자
괴경과 괴근을 통째로 심거나 눈을 붙여 잘라내어 심음
괴근
고구마
제15장 원예식물의 채종
1. 채종 : 육종에 의하여 새로운 품종이 만들어진 후 농가에 공급하기 위해 필요한 종자를 대량 생산
2. 종자의 수확, 저장 및 처리
(1) 종자의 수확
- 과육이 많거나(딸기, 장미) 종자 주위에 미끄러운 점액성 물질(토마토, 오이, 호박)이 붙은 경우, 산을 처리하거나 발효시켜 제거
- 후숙(after ripening) : 발아력과 발아세 향상, 완전히 발육하지 못한 배 성숙시킴
(2) 종자의 선별과 순도검정
- 선별방법 : 육안선별, 풍선, 비중선별, 기계선별
- 순도검정 : 재배관찰, 전기영동법
(3) 종자의 저장
- 종자의 활력 유지 위해서는 종자의 대사작용과 호흡작용 억제, 병충해를 입지 않도록 완전 방제 필요
- 바람직한 저장방법 : 종자내 함수율(5-8%), 용기내 상대습도(30% 내외)
단명종자
3년
양파, 파, 당근, 우엉, 목련
상명종자
3~15년
가지, 토마토, 완두, 순무, 배추, 오이, 호박
장명종자
15~100년
수박, 박, 잠두
(3) 종자의 발아력 향상을 위한 처리
프라이밍
저장중에 있는 종자를 일시적으로 약간 수분을 흡수하게 했다가 다시 건조하여 보관하는 방법, 발아율 향상
종자코팅
종자표면에 살균제, 살충제 및 발아촉진제 등을 엷게 도포해 주는 방법,모잘록병원균 방제에 효과
종자 펠릿팅
종자의 외부를 상당히 두터운 물질로 싸서 종자를 원형으로 만드는 기술부정형 종자→둥근 종자, 모양과 크기가 아주 균일하게 되어 기계 파종 적합다공질의 무기물질(규조토, 점토 및 탄산칼슘) + 특수 접착제
시드 테이핑
종자를 일정한 간격으로 특수한 테이프에 부착, 기계 파종과 발아율 향상
제16장 원예식물의 육종
1. 육종 : 현재 재배되고 있는 품종보다 수익성 및 이용가치가 더 높은 새로운 품종을 만들어내는 농업기술
<원예육종의 목표>
① 생산성의 증대
② 고품질의 생산 : 맛, 향기, 모양, 색깔, 영양가치, 저장성, 수성성, 가공성 개량
③ 생산의 주년화 : 만추대성, 내병충성, 저온착과성, 내서성, 시설재배에 적합한 품종 개량
④ 재배의 생력화 : 일시수확형 품종, 무측지성 품종
⑤ 환경친화적 농업 : 광합성 능력 향상된 품종, 내병충성 품종
⑥ 저장성 및 가공성의 증대
2. 육종방법
(1) 도입육종 : 외국으로부터 완성된 품종을 도입하여 육종재로로 쓰거나 곧바로 품종으로 사용하는 방법
(2) 분리육종 : 유전적으로 다양한 집단 중에서 농업적 특성이 우수한 개체를 선발하여 그 특성 고정
- 순계선발법(자식성 식물), 집단선발법(타식성 식물), 영양계분리법(영양번식 작물)
(3) 교잡육종 : 우수한 특성을 가진 계통들 사이에 교잡을 통하여 잡종집단 만들고, 그 집단에서 원하는 특성을 많이 가지고 있는 한 개체를 선발하는 방법
(4) 잡종강세육종 : 조합능력 검정을 통해 우수성이 판정된 1대잡종 종자 생산, 타식성 작물에 많이 사용
(5) 돌연변이육종 : 자연적 - 아조변이(과수작물) / 인위적 - X선, γ선, 중성자, 화학약품(화훼작물)
(6) 배수체육종 : 염색체 수를 늘리거나 줄여서 새겨나는 변이를 육종에 이용하는 방법, 콜히친 이용
(7) 생명공학적육종 : Agrobacterium tumerfaciens 라는 세균을 이용한 형질전환 방법
제17장 원예식물의 조직배양
1. 조직배양 : 식물체의 일부를 모체로부터 분리시켜 특수한 용기 내에서 무균상태로 배양시키는 기술
(1) 기본원리 : 식물이 갖고 있는 재생능력을 인간이 적절한 배양환경하에서 최대한으로 이용하는 것
정아나 액아가 달린 절편체
여러개의 눈 발생 유도
눈이 없는 절편체 조직
부정아 유도
단세포 또는 화분
캘러스(callus) → 새로운 식물체 재생
(2) 원예적 이용
대량 급속 증식
영양번식작물의 대량번식, 감자, 카네이션, 사과, 난
무병주 생산
바이러스에 감염되지 않은 무병종묘 생산, 생장점 배양
육종에의 이용
형질전환, 배배양, 세포융합, 약배양, 기내선발, 유전자원 장기보존
2차 대사산물 생산
생장, 발육 및 생식과정과 같이 생존에 필수적인 물질 이외의 천연산물의약, 염료, 시약, 공업원료로 사용

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