서 언

최근 블루베리는 건강식품의 소재로 다양하게 개발되 고 있고 관련 산업 또한 새로운 각도로 재조명되고 있 다. 그러나 우리나라는 재배역사가 짧고 개원부터 수확 까지 체계적인 기술이 확립되어 있지 않아 정식 후 실 패하는 사례가 종종 발생되고 있다. 특히 대표적인 산성 식물로 다른 작물에 비해 까다로운 토양조건을 요구하는 데, 토양 pH는 4.0∼5.5(Eck and Childers, 1989; Hall et al., 1964), 유기물 함량은 3% 이상(Haynes and Swift, 1985; Korcak, 1989; Westwood, 1993) 되어야 정 상적인 생육이 이루어진다.

토양 pH가 높을 경우 생육이 부진하게 되므로(Brown and Draper, 1980;Haynes and Swift, 1986; Holmes, 1960) 개원 전에 예정지 토양을 분석하여 중성(pH 7.0) 이상이거나 약산성일 때에는 가을에 미리 유황분을 살포 하여 밭을 갈아준 후 이듬해 봄에 식재해야 한다(Scott et al., 1973; Spiers, 1982). 그러므로 블루베리 재배에서 는 토양 pH를 높이는 비료나 토양 개량자재 사용에 유 의해야 하며 이에 맞는 시비관리(Cain, 1952; Korcak, 1989;Merhaut and Darnell, 1995;Poonnachit and Darnell, 2004; Townsend, 1966)와 유기물 시용(Ancu et al., 2010; Grajkowski et al., 2007; Korcak, 1988; Spiers, 1986; Starast et al., 2002; Starast et al., 2007;Xie and Wu, 2009) 등 적정 토양환경 조성이 무엇보다 필요하다.

또한 블루베리는 건조에 약하고(Eck et al., 1990), 잡 초에 의한 양분과 수분의 경합이 크게 나타나는 과수 (Haman et al., 1997)이므로 정식 후 건전한 생육을 촉 진시키기 위해서는 지속적인 토양관리가 중요하다. 현재 블루베리 정식시 토양에 투입하고 있는 피트모스는 이러 한 조건을 충족시키는 재료로 널리 사용되고 있는데 (Ancu et al., 2010; Li et al., 2004; Spiers, 1986; Starast et al., 2002;Xie and Wu, 2009), 우리나라의 경 우 전량 수입에 의존하고 있는 실정이다.

따라서 본 시험은 피트모스를 대체할 수 있는 국내산 유기물의 토양 시용효과를 검토하고 피트모스와 기타 유 기물 혼합이 블루베리 생육 및 과실 품질에 미치는 영 향을 구명하고자 수행하였다.

재료 및 방법

1. 시험포장 조성 및 유기물 처리

본 시험은 2006년부터 2008년까지 3년간 전라북도농 업기술원 과수시험포장에서 수행하였다. 시험품종은 2년 생 북부 하이부시 블루베리 ‘Duke’로 2006년 4월 상순 노지에 정식하였다. 유기물 처리는 정식전 묘목 근권에 캐나다산 Berger® 피트모스를 단용(20L) 처리하는 방법 과 동일 피트모스 10L에 완숙된 소나무잎, 왕겨, 톱밥을 각각 10L씩 혼합 처리하는 4가지 방법으로 실시하였다.

시험 처리전 토양은 사양토의 과원으로 pH 6.3, 유기 물 2.0%, 유효인산 125mg/kg의 EC가 0.45dS·m^-1인 토 양이었다(Table 1). 시비량은 10a당 퇴비 1,000kg, 유황 160kg, 비료(N-P-K : 21-17-17) 20kg을 기비로 시용하 였고 시험수는 5주씩 3반복으로 처리하였다. 재식 열은 동서방향 2×2.5m 간격으로 정식하였고 소나무 바크를 이용하여 10cm 두께로 토양 표면을 피복하고 점적호스 를 2조 설치하여 관수하였다.

Table 1.

Soil chemical properties of the experimental site determined before fertilization.

결과 및 고찰

시험재료로 처리한 유기물을 분석한 결과, pH는 피트 모스가 4.3으로 가장 낮았고 소나무잎 4.8, 왕겨 7.3, 톱 밥은 5.7이었다. 유기물함량은 톱밥이 99.2%로 가장 높고 소나무잎 96.6%, 피트모스 94.3%, 왕겨는 83.8% 순으로 낮았다. 유효인산과 K는 왕겨가 78mg·L^-1, 5.15cmol+·L^-1 로 높았고 Ca, Mg과 T-N는 피트모스에서 각각 1.99cmol+·L^-1, 3.64cmol⁺·L^-1과 0.99%로 가장 높게 나타 났다(Table 2).

Table 2.

Chemical properties of the organic materials used in the experiment.

정식전 토양에 유기물을 투입, 혼합한 후 토양 화학성 을 측정한 결과(Table 3), pH는 피트모스 단용 처리에서 5.1, 피트모스+소나무잎 처리에서 5.2, 피트모스+왕겨 처 리에서 5.9, 피트모스+톱밥 처리에서 5.4를 나타내었다. 또한 모든 처리에서 유기물 함량은 10% 이상이 되어 블루베리 생육에 적합한 토양이 되었다. 인산은 피트모 스+왕겨 처리 토양에서 145mg·kg^-1로 가장 높았고 그밖 에 K, Ca, Mg 등 양이온 성분도 모든 처리에서 증가되 는 경향이었다. EC는 피트모스+톱밥처리에서 0.48dS·m^-1 로 가장 낮았고 피트모스+왕겨 처리에서 1.23dS·m^-1를 나타내었다.

Table 3.

Soil chemical properties measured after the addition of organic materials to the soil before planting.

일반적으로 블루베리는 유기물 함량이 적은 토양에서 는 정상적인 생육이 이루어지지 않는다고 알려져 있다 (Haynes and Swift, 1985; Korcak, 1989; Westwood, 1993). 유기물 시용은 토양의 화학성, 물리성, 생물성 측 면에서 효과를 볼 수 있다. 화학성 개선으로는 양분공급, 보비력 증대, 생리활성작용의 증대이고(Argo, 1998; Beardsell et al., 1979; Hassink et al., 1993) 물리성 개 선으로는 유기물의 시용에 따라 토양의 입단화가 촉진되 어 공극량이 증대해서 통기성, 투수성, 배수성, 보수성 등이 개선된다(Mamedov et al., 2007;Tisdall and Oades, 1982). 또한 생물성에 있어 효과는 토양 미생물 의 활동이 활발해진다는 것이다(Bach et al., 2010; Chau et al., 2011). 이러한 측면을 고려하면 하이부시 블루베리 재배에서 토양내 유기물 종류 및 함량은 매우 중요한 생육조건이 될 수 있다.

2006년 정식 전에 유황과 유기물을 토양에 투입한 후 연차별 토양 pH 변화를 조사한 결과(Fig. 1) 해가 지날수 록 pH는 점점 낮아져 시험 3년차에 모든 유기물 처리에 서 pH 4.2~4.5를 나타내었다. 이는 토양에 투입한 유황이 점차 녹으면서 pH 변화에 영향을 미친것으로 판단되었다.

Fig. 1

Changes of pH in the soils incorporated with peatmossbased organic material mixtures including pine needles, rice hulls or sawdust.

유기물 조성에 따른 생육 시기별 토양수분 함량(Fig. 2) 은 피트모스+소나무잎>피트모스단용>피트모스+톱밥>피트 모스+왕겨 순으로 높게 유지되었다.

Fig. 2

Changes of soil moisture content in the soils incorporated with peatmoss-based organic material mixtures including pine needles, rice hulls or sawdust.

뿌리 분포가 얕은 블루베리는 생육과 과실의 발육을 위해서 비교적 많은 양의 수분을 필요로 하는 과수이다 (Benoit et al., 1983; Gough, 1980;Hamam et al., 1988). 본 시험의 결과로서 토양 내 유기물 처리에 의해 수분함량은 상당히 달라질 수 있음을 알 수 있었다. 이 러한 결과는 White(2006)가 톱밥을 혼합한 토양에 심은 블루베리의 경우 관수량이 늘어 대조구에 비해 5~6번 더 관수하였다고 보고하는 등 유기물의 처리종류에 따른 관수량 차이를 확인한 바 있다. 따라서 블루베리 정식 시 유기물의 처리종류에 따라 시기별 관수량, 관수방법 등이 반드시 조절되어야 할 것으로 판단된다.

유기물 처리에 의한 정식 후 생육은 재식 1년차에서는 신초수 외에 큰 차이가 없었고 재식 2년차에서는 피트모 스 단용과 피트모스+소나무잎 처리에서 수고가 85~87cm 로 크고 신초수가 54~59개로 많아 다른 처리와 차이가 있었다(Table 4). 재식 3년차 생육은 피트모스 단용과 피 트모스+소나무잎 처리에서 수고와 수폭이 크고 신초수 가 많았다. 또한 화총수와 착과수 역시 피트모스 단용과 피트모스+소나무잎 처리에서 높게 나타나 초기 수량 확 보에 유리하였다(Fig. 3). 블루베리 정식전 유기물 조성 에 관한 한 연구(Iancu et al., 2008)에서 피트모스와 유 기질 비료를 50%씩 혼용처리하고 3년 후 생육과 수량 을 비교한 결과 침엽수 낙엽만 넣은 처리에 비해 신초 의 생장이 증가하였으며 수량과의 상호관계 또한 유의성 이 높게 나타났다고 보고한 바 있다.

Table 4.

Effects of organic materials incorporation with the soil on the growth parameters in highbush blueberry ‘Duke’.

Fig. 3

Effects of peatmoss-based organic materials on the number of flower clusters and fruits in highbush blueberry ‘Duke’. These data were collected in the third year after planting. zDifferent letters indicate a significant difference between treatments according to Duncan’s multiple range test at 5% level.

유기물 처리별 과실특성을 조사한 결과, 피트모스 단용 처리에서 가용성고형물 함량이 11.3 oBrix로 가장 높게 나타났고 피트모스+소나무잎 처리에서 경도가 208.4g/ φ3mm으로 다소 높게 측정되었으나 다른 처리구와의 통 계적인 유의차는 없었다. 일반적으로 블루베리는 재식 당 년과 2년차에는 화아를 제거하여 결실이 되지 않도록 하 고 있는데(Eck et al., 1990), 본 연구에서 재식 3년차에 첫 수확량을 조사한 결과 피트모스 단용 및 피트모스+소 나무잎 처리구에서 각각 주당 1,350g, 1,327g이 수확되어 왕겨나 톱밥처리에 비해 높게 나타났다(Table 5). 따라서 소나무잎은 하이부시 블루베리 재배에 있어 초기 수량을 확보할 수 있는 유용한 유기물로 판단되었다. 금후 본 연 구결과를 기초로 재배방법에 따른 유기물 조성방법, 양수 분 관리 등 세부 시험이 수행된다면 국내 블루베리 산업 의 생산성 향상에 도움이 될 것이다.

Table 5.

Effects of organic materials incorporation with the soil on the fruit quality characteristics in highbush blueberry ‘Duke’.