'Campbell Early', a major grape cultivar, occupies more than 70% of cultivated vineyard areas, however, recommendable standard management system of soil environmental conditions has not been developed yet in Korea. The consideration for the correlation between fruit quality and soil condition in the vineyard is required in the efficient management system of soil. This study was carried out to investigate the optimum soil environmental conditions for 'Campbell Early' grape production with high quality. The results from analyses of correlation between them were used to develop soil management guideline for promoting efficiency in grape production. Soil properties were analyzed from 120 vineyards in Hawsung, Sangju, Yeongdong, Gimcheon, Yeongju, and Yeongwol, major grape production regions. Because there is neither coloring disorder nor delayed coloration in grape production of 'Campbell Early', relative contribution of soil hardness and solid phase to fruit quality and fruit weight was analyzed. Among the soil properties, while cation and soil hardness affected sugar content at the level of 39.3% and 36.8%, respectively, saturated hydraulic conductivity, solid phase, and cation exchange capacity (CEC) showed relatively low contribution to sugar content in the vineyard. The sugar content in grapes was influenced more critically by the chemical properties than the physical ones in the soil of vineyards. While soil hardness and solid phase affected grape weight at the level of 27.8% and 26.0%, respectively, phosphate content, organic matter content, and cation showed low contribution to grape weight. Grape guality such as sugar content and grape weight was affected highly by cation and organic matters. Therefore, cation and organic matter content of soil contributed to fruit quality at the level of 33.8% and 15.5%, respectively, in the vineyard.
친환경 재배지 토양과 관행토양간 토양화학성은 큰 차이를 보이지 않았으며, 토양 유효인산 함량은 친환경 재배지 토양이 관행 재배지 토양과 비교하여 다소 높은 수준이었다. 토양 관리방법에 따른 균근균 포자밀도는 친환경 재배지 토양이 건토 30 g 당 140여개의 포자밀도를 나타낸 반면 관행 재배지 토양은 60여개 내외의 포자밀도를 보였다. 각 토양 화학성과의 상관관계를 비교한 결과, pH, EC, OM, $Av.P_2O_5$, K Ca+Mg), CEC에 대한 관행재배지 토양의 균근균 포자밀도는 각각 $-0.48^*$, -0.05, $0.48^*$, -0.12, -0.13, 0.31의 상관계수를 나타냈다. 반면, 친환경 재배지 토양에 대한 균근균 포자밀도는 각각 $-0.68^*$, $0.69^*$, $0.96^{**}$, $0.75^*$, $0.63^*$, $0.92^{**}$의 상관계수를 보여 모든 무기성분이 유의성을 보였다. 뿌리의 균 조직은 주로 내부균사가 많았으며, 수지상체와 낭상체는 매우 낮은 수준이었다. 지역별로는 친환경 재배관리를 한 순천과 천안에서 다소 높은 수준의 감염정도를 나타냈다.
본 논문에서는 남한지역을 대상으로 토양학적 그리고 기후학적 적지 기준을 통합하여 최대저해인자 방법으로 과수 2종(복숭아와 포도)에 대해서 재배적지를 구분하였다. 복숭아는 최적지 2.21%, 적지 19.21%, 가능지(저위생산지 포함) 12.07%, 부적지 66.52%로 구분되었고, 포도는 최적지 3.65%, 적지 17.98%, 가능지(저위생산지 포함) 11.85%, 부적지 66.52%로 구분되었다. 토양과 기후 조건의 통합에 의해 구분한 복숭아와 포도의 적지는 토양 조건만으로 구분한 적지와 유사한 것으로 분석되었고, 토양 조건에 의한 구분한 적지(최적지 포함) 면적이 기후 조건에 의해 구분한 면적보다 적은 것으로 분석되어서 토양 조건이 적지구분의 저해인자로 확인되었다. 어떤 행정구역(도)에서 적지(최적지 포함)로 구분된 면적이 많으면 많을수록 더많은 과수가 재배될 것이라는 가정 하에, 행정구역별 복숭아와 포도의 실재 재배면적 비율과 토양 및 기후 조건 통합의 최대저해인자법에 의해 구분한 적지면적과 비교하였을 때, 실재 과수 재배면적의 비율이 적은 행정구역에서는 해당 과수의 재배면적 확대를 고려할 필요가 있을 것이다. 다만, 과수 적지구분의 정확도 향상을 위해서는 분석적 계층화법(AHP)과 같은 개선된 방법과 농장단위의 과수 생산량과 수익자료를 추가하여 비교 분석할 필요가 있다.
전북지역 과수원 토양 110개소를 대상으로 토양특성이 미생물분포에 미치는 영향을 조사하였다. 토양 중 미사함량이 많아질수록 호기성세균, 곰팡이, 미생물 biomass C 함량은 증가하였고, 탈수소효소 활성은 토성에 따라 차이가 없었다. 지형에 따른 미생물분포, 미생물의 biomass C 함량, 탈수소효소 활성은 차이가 없었고, 과수종류에 따라 coliform group은 배와 포도 재배지에서 각각 $133.0{\times}10^3\;CFU\;g^{-1}$, $107.4{\times}10^3\;CFU\;g^{-1}$으로 가장 높은 수준을 보였다. 과수재배기간이 길어질수록 미생물 밀도는 감소하는 것으로 나타났다. 토양 pH, 유기물, 치환성 Mg 함량은 모든 미생물분포와 정의 상관관계를 보였고, Bacillus sp.는 조사한 모든 화학성분과 정의 관계를 보였다. 토양미생물의 biomass C 함량과 탈수소효소 활성은 유기물과 치환성 Ca 함량에 대해 고도의 유의성 (p<0.01)을 보였다.
사과 '후지'/M.9 포트묘목 개발을 위해 질소시비농도에 따른 생장특성을 조사하고, 포트 우량묘목 생산에 적합한 질소시비농도와 잎의 무기영양성분 함량 및 토양 화학성의 안정성을 확인하였다. 질소시비농도가 높아질수록 묘목의 생장은 증가되었고, 특히16 mM 처리가 수체 생장에 가장 좋았으며, 우량묘목 판단기준에 부합하였다. 32 mM 이상의 고농도는 오히려 생장을 감소시켰다. 잎의 무기영양성분 함량은 8, 16 mM 처리구에서 기존 사과과원의 적정수준보다 높았고, 이러한 무기영양성분은 정식 후 수체 생장에 도움이 될 것으로 생각되었다. 토양 화학성 또한 8, 16 mM 처리구에서 안정적이었다. 따라서 수체생육, 잎의 무기영양성분, 포트 내 토양화학성을 고려한 결과, 사과 '후지'/M.9 우량 포트묘목 생산을 위한 적정 질소시비량은 16 mM로 판단되었다.
포도 증발산량 예측에 FAO PM 공식을 활용하고자, 수원지역에 포도 수체 증발산량을 측정하고 포도 기본 작물계수($K_{cb}$)를 산정하였다. 수원지역에서 엽면적 지수가 2.2로 가장 높은 시기인 8월에 포도 증발산량을 조사한 결과, 캠벨얼리는 평균 $2.41mm\;day^{-1}$, 최고 $2.68mm\;day^{-1}$이고 거봉은 평균 $2.22mm\;day^{-1}$, 최고 $2.55mm\;day^{-1}$ 이었다. 포도 증발산량 측정값과 FAO PM 기준증발산량 계산값을 이용하여 포도 기본작물계수($K_{cb}$)를 산정한 결과, 포도 엽면적 지수가 2.2인 시기에 캠벨얼리에서는 평균 0.49, 최고 0.72이고 거봉에서는 평균 0.45, 최고 0.64로 산정되었다. 수원지역에서 포도 캠벨얼리와 거봉의 시기별 엽면적 지수를 조사한 결과, 4월은 0.15, 5월은 0.5, 6월은 1.4, 7월부터 9월까지 2.2, 10월은 1.5인 것으로 조사되었으며, 포도 엽면적 지수를 이용하여 포도 시기별 기본작물계수를 산정한 결과, 캠벨얼리의 경우에 4월은 0.03, 5월은 0.11, 6월은 0.31, 7, 8, 9월은 0.49, 10월은 0.33으로 산정되었으며 거봉의 경우에도 그 크기와 계절변화가 크게 다르지 않았다. 포도 시기별 증발산량은 포도 기본작물계수에 FAO PM 공식으로 기준증발산량 계산값을 곱하여 계산된다. 따라서 본 연구에서 산정된 포도 생육시기별 기본작물계수는 포도 생육시기별 증발산량을 보다 정확하게 계산하는데 유용하게 이용할 수 있을 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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