Effect of Shading Methods on Growth and Fruit Quality of Paprika in Summer Season

This study was carried out to investigate the effect of two shading methods, shading agent spray on the glasshouse and internal shading screen treatment, on the growth and fruit quality of paprika (Capsicum annuum L. 'Cupra' and 'Coletti') in summer season cultivation. In the shading agent treatment, a commercial shading agent diluted with water at a ratio of 1 : 4 was sprayed on the roof of a glasshouse. In the internal shading screen treatment, a 10~20% shaded screen was used during the day time when the sun radiation was greater than $700W{\cdot}m^{-2}$. Compared to the unshaded control, photosynthetic photon flux density (PPFD) decreased in the greenhouse in the shading agent (SA) and shading screen (SS) treatments by 20% and 30%, respectively. Lower air temperatures and higher relative humidities were observed in the SA than in both the control and the SS treatment. Time to reach the break point of humidity deficit $8g{\cdot}m^{-3}$ was 2 hours late in the SA than in both the control and the SS treatment. Compared to control, both the SA and the SS treatments showed lower instantaneous temperatures of leaf, fruit, and flower by $2^{\circ}C$, $5^{\circ}C$ and $3^{\circ}C$, respectively. There were no differences in number of branches, stem diameter, and leaf size among treatments although both shading treatments promoted plant height in both cultivars. Botrytis infection ratio declined with the SA treatment by 14.7% in 'Cupra' and 22.1% in 'Coletti' as compared to that in the control. Shading increased fruit size in both cultivars, whereas no differences were observed in the number of locules and thickness of fruit tissue among treatments. Shading treatment increased mean fruit weight by a range of 10 to 15 g per fruit, while it decreased soluble solids contents as compared to that in the control. Similar Hunter values were observed among treatments, while fruit firmness increased slightly in shading treatments. Compared to the control, shading treatments improved marketable fruits by 11.7~22.6% and increased the number of fruits per plant by 4~9.2 in both 'Cupra' and 'Coletti'. The results of this study indicate that shading agent application on the roof of glasshouse would be one of the most effective options to reduce heat stress imposed on the paprika crop in summer cultivation, resulting in improved crop growth and fruit yield.

파프리카 여름재배시 차광방법이 생육과 과실특성에 미치는 영향

파프리카('Cupra', 'Coletti') 여름작기 재배시 고온기 극복을 위해 내부 차광 스크린(외부광이 $700W{\cdot}m^{-2}$ 이상일 때 차광스크린 작동하여 10~20% 차광률 유지)과 차광제 처리(차광제와 물을 1 : 4의 비율로 희석하여 온실 외부 지붕을 살포 30% 정도의 차광률 유지)의 효과를 분석하고자 연구를 수행하였다. PPFD는 차광제 처리구가 무처리구에 비해 30%, 내부 스크린 처리구에 비해 20% 감소시키는 효과를 보였다. 차광제 처리구에서 무처리구와 내부 스크린 처리구에 비해 PPFD의 감소시키는 효과를 보여 차광제의 차광효과가 더 높았고, 차광제 처리에 의해 온실 내 온도 감소효과가 더 높게 나타났다. 습도 부족분 변화는 무처리구와 내부 스크린 처리구의 경우 오전 9시에 최대 허용범위인 $8g{\cdot}m^{-3}$을 벗어나 각각 오후 2시에 최고 $16.6g{\cdot}m^{-3}$와 $13.8g{\cdot}m^{-3}$까지 도달 했지만, 차광제 처리구에서는 무처리구와 내부 스크린 처리구보다 2시간 뒤인 11시에 $8.6g{\cdot}m^{-3}$으로 허용 범위를 벗어났고, 오후 4시에 최고 $12.1g{\cdot}m^{-3}$까지 상승하여 생육환경 조건이 더 양호해졌다. 차광제 처리구와 내부 스크린 처리구에서 무처리구에 비해 엽온이 $2^{\circ}C$, 과실의 온도가 $5^{\circ}C$, 그리고 꽃의 온도가 $3^{\circ}C$ 정도 낮아지는 효과를 보였다. 차광제 처리구와 내부 스크린 처리구에서 무처리구에 비해 초장이 두 품종 모두에서 유의적으로 길어졌고, 분지수, 경경, 잎크기는 유의성이 인정되지 않았다. 잿빛곰팡이의 발생률은 무처리구에 비해 차광제 처리구에서 품종에 따라 14.7~22.1% 감소하는 효과가 있었다. 과실크기는 차광처리에 의해 두 품종 모두에서 무처리구에 비해 증가하였으나, 심실수, 과피 두께는 유의한 차이를 보이지 않았다. 과육의 무게는 차광제 처리구와 내부 스크린 처리구에서 10~15g 증가하였지만, 당도는 감소하는 경향을 보였다. 차광에 따른 색도는 차이가 없었고, 경도는 차광 시 약간 증가하는 경향을 보였다. 수량은 무처리구에 비해 차광제 처리구와 내부 스크린 처리구에서 상품율이 11.7~22.6% 증가하였고, 상품과수는 4.0~12.2개로 증가했다. 따라서 무처리구에 비해 차광제 처리구에서 여름철 고온기의 극복에 효과가 있는 것으로 나타났다.