본 연구에서는 생물반응기에 배양된 인삼의 품질 특성 및 이를 이용한 액상차 제조에 관한 연구를 행하였다. 생물반응기에서 배양된 인삼 추출물에 대한 품질특성은 가용성 고형분 함량 및 조사포닌 함량이 각각 31.80%, 1.94%로 나타나 재배 인삼보다는 함량이 낮은 경향이었다. 농축액의 조사포닌 함량은 4.77%이었으며 ginsenoside Rc, Re 및 Rg$_1$은 7.36, 4.40 및 1.75 mg/g으로 나타났으며 재배인삼에 많은 함량을 차지하는 ginsenoside Rb$_1$과 Rb$_2$는 검출되지 않았다. 생물반응기에서 배양된 인삼의 활용방안으로 추출.농축액을 이용하여 액상차를 제조하여 최적 배합비를 설정하였다. 액상차제조의 최적 배합비 범위는 농축액 함량 9.0~10.4%, 사과식초 함량 6.8~8.1%, 과당 함량 40%로 예측되었다. 또한 배양 인삼 농축액과 재배인삼 농축액으로 제조된 액상차의 관능적 품질을 재배인산 농축액으로 제조된 액상차의 관능적 품질을 비교하고자 예측된 임의의 조건(농축액 10%, 사과 식초 7%, 과당 40%)으로 동일하게 제조하여 비교하였을 때 관능적 품질은 재배인삼이 생물반응기에 배양된 인삼보다 높은 관능평점을 나타내었다.
논토양에서 토양의 형태적 및 물리적 특성이 인삼 수량에 미치는 영향을 보면 배수인자의 영향이 가장 컸고, 다음으로 표토의 토성과 유효토심의 영향이 컸다. 반면에 지형, 경사, 석력함량 등이 인삼수량에 미치는 영향은 미미하였다. 밭토양에서는 토양의 형태 및 물리적 특성 중 표토의 토성이 인삼수량에 미치는 영향이 가장 컸으며, 다음으로 유효토심, 석력함량, 배수 순으로 영향이 컸으나 지형, 경사, 경반층 출현깊이 등은 영향이 작았다. 토양의 형태 및 물리적 특성 중 인삼수량에 미치는 영향이 큰 지형, 표토의 토성, 배수등급, 경사, 유효토심, 석력함량 및 경반층 출현 깊이를 재배 적지 기준인자로 선정하였다. 다중회귀 확장기법을 이용하여 논과 밭토양에서 각각의 재배 적지 기준 인자가 인삼 수량에 미치는 기여도를 산출하였다. 인삼 재배 적지 기준 인자가 수량에 미치는 기여도와 적지 기준 인자별 수량지수를 이용하여 재배 적지 기준 인자별로 점수를 부여하고, 적지 기준 인자별 점수를 합산하여 최종 점수에 따라 최적지, 적지, 가능지, 저위생산지로 구분하였다. 최종적으로 토양특성과 기상조건을 중첩하여 논과 밭토양에서의 인삼 재배 적지 기준을 각각 설정하였다. 인삼 재배 적지 기준을 기반으로 하고, 토양도, 기후도 및 지리정보 시스템을 이용하여 주요 인삼 재배단지인 충청북도 음성군에 대하여 인삼 재배 적지 분포도를 작성하였다. 그 결과 필지별 인삼 재배 적지에 대한 정보를 인터넷을 통하여 경작자에게 실시간으로 제공할 수 있는 기반을 조성하였다. 인삼 재배지 조사지역에 대하여 인삼 적지 분포를 분석한 결과 최적지와 적지의 합계가 논토양에서 74.0%, 밭토양에서 88.3.%로 높아 인삼 경작자들이 비교적 적지에 인삼을 재배하고 있음을 확인할 수 있었다.
백령도는 인천광역시 옹진군에 속한 대한민국의 서해 최북단의 섬이고 면적은 51km2로 우리나라 섬 중에서 15번째로 크다. 1996년에 당시 한국담배인삼공사와 한국인삼연초연구소가 백령도에서 인삼의 재배 가능성을 조사하였다. 1997년에 옹진군의 재배 비용 지원에 힘입어 백령도에서는 최초로 인삼 묘포가 조성되었고, 1999년에 한국담배인삼공사와의 계약에 의해 밭에 묘삼(苗蔘)을 이식하였다. 2003년 본포에서 5년간 재배된 6년생의 첫 수확이 있었고 생산된 전량을 한국인삼공사에서 수매하였다. 이후 한국인삼공사는 2012년까지 2년생 밭을 계약하여 6년생이 된 2016년 가을까지 해당 밭에서 생산된 인삼을 수매하였다. 이후 2014년부터는 김포파주인삼농업협동조합과 계약하여 인삼을 생산하고 있다. 백령도의 6년생 재배 밭 9개소(총 5,961칸)를 조사한 결과 생육이 양호한 상위 5개소는 생존주율(生存株率)이 42.6~68%이고 생육이 부진한 하위 4개소는 생존주율이 11.1~21.3%로 매우 저조하였다. 생존주율이 저조한 4개소는 공통으로 전작물(前作物)이 다비성 작물인 고추였다. 고추재배 시 처리된 퇴비나 거름으로 인하여 토양에 질소 성분이 과잉 남아 인삼 뿌리를 썩게 하였을 것으로 판단된다. 전체 인삼밭의 평균 잎점무늬병 발병엽율(發病葉率)은 8.6%이었는데, 6년생 6개소는 1.1~4.7%로 발병엽율이 낮았으나 다른 3개소는 16.7~20.9%로 높게 나타났다. 결주(缺株)와 잎점무늬병 발병이 많은 것은 육지보다 적은 강우량 때문에 해가림 피복을 비가 새는 차광망으로 설치한 것이 원인으로 추정된다. 한편, 황갈색 반점형 황증이 3% 발생한 밭이 있었는데 토양 중 철 성분이 과잉으로 존재하여 인삼에 과다하게 흡수되었기 때문으로 추정된다. 백령도 인삼재배에서 생산성을 증대시키기 위해서는 토양에 대한 이화학적 분석 결과를 토대로 해서 과학적 방법으로 예정지 관리를 강화하여야 하며, 비가 새지 않는 차광지로 해가림하고, 점적관수 시설을 설치하는 등 백령도에 적합한 인삼경작법을 개발해야 할 것으로 생각된다. 백령도의 아름다운 자연환경에 인삼제품과 음식을 특화하여 인삼이 백령도의 새로운 발전 동력이 되기를 기대한다.
최근 20년동안에 인삼의 경작자와 재배면적이 급증, 거의 전역에 재배되고 있고 이 작물이 한국경제에 미치는 영향도 크다. 한편 재배지역의 증가에도 불구하고 인삼의 육종은 거의 도외시되어 왔고 품종의 분화가 전혀 안되어 있다. 기후, 토양 및 생물학적 조건등이 지역마다 다른데 단일 품종을 장려할때에 경작자들은 병충해를 위시해서 많은 재난의 위협하에 놓이게 된다. 한국과 같이 인삼이 중요한 위치를 점유하고 있는 나라에서는 벌써 형태 생태 생리적 품종의 분화가 있었어야 했고, 내병성, 특이성분 등에 관한 품종들이 다수 만들어 졌어야 했다. $\ulcorner$인삼은 다년생이고 육종에는 불편한 점이 많아 개량이 힘든다. 또 육종을 하기에는 시험기관의 제도적 애로도 많다$\lrcorner$등의 구실하에 육종을 소홀히 하기에는 재배지역이. 너무나 광범화되었다. 본문은 인삼의 품종을 단기간에 개량하는데 있어 (1) 현행의 고전 육종법을 이용하는 길과, (2) 조직배양에 의한 신 육종법을 쓰는 두 길이 있음을 제시한 것이다.
유기농 인삼 재배는 소비자들의 안정적인 농산물의 요구에 따라 급증한다. 반면에 유기농과 관행 인삼재배의 토양 무기성분 및 인삼의 진세노사이드함량 차이에 관한 연구는 아직 까지 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구는 토양화학성 및 진세노사이드 함량을 비교해 관행인삼과 유기농인삼의 차이를 구명하는데 목적을 두고 있다. 질산태 질소, 가용성인산, 치환성 칼륨함량은 유기농재배와 관행재배 간에 유의성 있는 차이를 보였다. 비록 유의성 있게 차이는 없었지만 총 진세노사이드함량 뿐만 아니라 대부분 개별 진세노사이드는 관행재배 인삼보다 유기농재배 인삼에서 더 높은 함량을 보였다. 특히 유기농 인삼은 관행인삼에 비해 PT계열의 사포닌 보다 PD계열의 사포닌 함량이 더 높았다. 질산태 질소는 Ginsenoside $Rb_2$, Rd와 부의 상관관계를 보였다. 반면에 유효인산함량은 $Rb_1$, Rc, PD/PT비율과 부의 상관관계를 보였다. 인삼의 Ginsenosdie 성분들을 증가시키려면 질산태 질소과 인삼함량을 줄이고 유기물함량을 높여야 한다.
인삼의 종 및 품종간 생리적 특성을 알기 위하여 볏짚 해가림하의 동일한 환경조건하에서 재배된 Panax ginseng C. A. Meyer 인 자경종, 황숙종, 미마끼, 소련재배인삼 그리고 Panax quinque folium L.인 미국삼을 광도, 온도, 시기별 광합성능력과 기공, 엽록소, 비엽중 및 지상하부 형질들을 조사하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 광포화점은 자경종, 황숙종, 미마끼 및 미국삼이 15,000 lux 내외였고 소련재배인삼은 10,000 lux 내외였 다. 2. 광합성 최적 온도는 자경종, 황숙종, 미국삼 및 미마끼가 20 $^{\circ}C$ 내외였으나 소련재배인삼은 15$^{\circ}C$ 내외였다. 3. 광합성속도(생육기)는 미국삼이 7.8 mg($CO_2$/dm$^2$/h) 정도로 가장 높았고, 자엽종. 황숙종, 미마끼가 약 6~7mg($CO_2$/dm$^2$/h)였으며 소련재배인삼은 5mg($CO_2$/dm$^2$/h) 정도로 가장 낮았다. 4. 암호흡속도는 온도가 높아짐에 따라 달라지는 영향이었으나 종 및 품종간에는 비슷하였다. 5. 단위 엽면적당 기공수는 미국삼이 가장 많았고 소련재배인삼이 가장 적었으며 기공의 길이는 그 반대였다. 6. 엽록소함량은 미국삼이 가장 많았으며, 비엽중은 미마끼가 가장 높았다. 7. 2년근시 근중은 미국삼이 가장 무거웠고 소련재단인삼이 가장 가벼웠으나, 엽수는 자엽종, 황숙종, 미마끼가 많았고, 미국삼, 소련재배인삼 순으로 적었다. 8. 6년근주 근중은 자엽종, 황숙종, 미마끼가 가장 무거웠고. 미국삼 소련재배인삼 순으로 가벼웠으며, 엽수도 같은 경향이었다.
임간의 자연 방임 상태 하에서 인삼의 종자 및 묘삼을 직파 또는 1년근 묘삼으로 이식했을 때와 묘령별로 이식했을 때 년차별 생존율 및 생육 변화를 일반재배 인삼의 생육과 비교 관찰한 결과는 다음과 같다. 가. 5년 동안 년차별 인삼의 생존율은 직파재배의 경우 파종 이듬해에는 침엽수림과 일반재매에서는 높았으나, 활엽수림에서는 낮았으며, 년차별로 급격히 감소하였다. 그러나 1년생 묘삼을 이식 재배한 경우는 일반재배보다 오히려 생존율이 좋았고, 이식 후 시간이 경과하면서 어느 정도 생존율이 감소하고는 있으나, 직파재배에 비해 상대적으로 감소되는 폭이 적었다. 나. 인삼 직파 및 1년근 묘삼 이식재배 시 지상부 및 지하부 생육은 임간의 직파재배, 이식재배 모두 일반재배에 비하여 생육이 크게 저조하였고, 침엽수림과 활엽수림 간에는 차이가 없었다. 다. 임간에서 인삼 묘령별 생존율은 $1{\sim}6$년근 모두 일반재배와 비슷하거나 우수하였지 만 $4{\sim}5$년근은 $1{\sim}3$년근에 비해 이식당년부터 생존율이 낮았고, 년차별로 생존율이 급격히 떨어지는 경향을 보였다. 라. 묘령별 지상부 및 지하부 생육은 1, 2년근의 경우 임간에서 일반재배에 비해 발육속도는 느리지만 임간재배와 일반재배 모두 생육이 양호하였으나, $3{\sim}6$년근까지는 발육이 정지하거나 오히려 줄어들었고, 묘령이 많을수록 생육이 불량하였으며, 특히 일반재배에서는 임간재배보다 생육이 더욱 불량하였다.
현재 국내외의 인삼시장에 각종 인삼이 종래에 없든 대규모의 집산이 활발 하게 진행되고 있다. 그러나 기술 관리의 부당으로 각종 인삼에 대한 품종 감별이 제대로 되지않아 시장의 정상적 교역에 막대한 영향을 주고 있는 실정이다. 다년간 대량의 산삼, 장뇌삼, 재배인삼의 상품 경영에서 얻은 실지 경험과 각종 인삼 특성에 대한 관찰 연구 결과를 보고 한다.
인삼은 2000년 말 현재 재배농가 23,011호, 재배면적 12,445ha, 생산액 3,728억원(전체 농업생산액의 1.8%), 수출액 7,900만 달러(전체 농산물 수출금액의 약 7%)를 차지하고 있는 주요 작물이며, 우리나라 농가 경제에 기여할 수 있는 유망 종목으로써 발전의 잠재력은 매우 크다(농협연감, 2001). (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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