사과 산업의 발전방안

1. 사과 산업의 발전방안 안동대학교 과수전공 전익조

2. 발표순서 • 사과 과원의 최근 현황 • 2011년 농가 현장의 문제점과 해결책 • 적화 및 적과 • 사과 발전 방안

3. 사과 과수원의 최근 현황

4. 국내 과수현황 • 농가실질소득의 감소 • 사과의 실질적 가격 상승폭 없음 • 약제비용 및 노동력 비용의 상습 • 과원조성비 및 장비구입비 가격 상승 • 도,농간 소득격차가 심화됨: 상대적 박탈감 • 농가의 부채비율의 증가 및 심화 • 각종 보조사업의 부채비율을 상승 • 노동력 시간은 145시간으로 2006년 대비(164.3) 다소 감소하였으나 아직 일본을 제외한 다른 선진국에 비해 높은 편

5. 생산비 절감분야 및 수입성향상 • 생산성 향상 • 재료비 절감 • 인력절감 • 수입성 향상

6. 생산성 향상 1. 생산성 향상 • 사과 가격의 상승은 향후 어려움 • 생산량은 증가하지만 소비량은 정체 • 지속적 FTA 협정으로 높은 가격의 사과는 국제경쟁력 약화 • 같은 면적에 보다 많은 과실의 생산 필요 • 대과생산보다는 지속적 중과, 대과의 선발적 생산 • 현재 300평당 2.5-4톤을 향후 5-6톤 생산하도록 노력

7. 재료비 2. 재료비 절감 • 재료비의 구성 • 비료(비대제, 착색제, 복합비료 등), 농약 • 농자재, 봉지, 반사필름, 지주, 관수시설 등 • 경감방안 • 적정시비 및 무분별한 약제의 사용 제한(특히 비대 착색제) • 과학적 검증을 통한 실증적 사용 및 자가생산 • 살포량 경감(터보분무기 등) • 작목반 단위의 실증적 확인과 처리

8. 인력 3. 인력절감 • 주요 과원의 인력구성 • 전정, 적과, 시비, 제초, 관수, 적엽, 반사필름, 수확 • 문제점: 높은 인건비, 농촌인구의 노령화, 일손부족 등 • 경감방안 • 약제 적화 및 적과, GAP의 제초제 사용 • 자동 지중관수및 관비, 적엽제의 개발 • 사다리없는 수확, 기계화 및 인력 지원

9. 2011년 농가문제점과 방안

10. 기상여건에 따른 착과불량-기상여건 및 착과- • 착과율 • 현장 강의시 참여농가에서 문제점 제시 • 개화는 좋으나 착과가 매우 낮음 • 기상적 여건인지 재배적 조건인지 파악 힘듬 • 착과율을 향상방안 제시 요청 • 갈반예방 및 건전수체 육성 • 대과생산, 착색 향상 • 건전 수체 형성 시비 등

11. 개화기 온도장해 • 만상피해 • 사과나무는 -38도까지 견딤 • 사과 화기 중 암술대와 자방이 상해에 매우 약함 • 피해부위는 쉽게 갈변됨 • 세포간극에 얼음이 형성되어 기계적 상해를 입은 세포는 과도한 탈수로 괴사됨 • 상해가 심하지 않은 과실은 배주가 부분적으로 손상되어 종자가 생기지 않은 부위로 일그러진 과실이 되거나 과피면에 서리 윤문이나 서리 동녹 발생 • 개화기전 저온처리 결과 -3도에서 심한 저온장해 증상이 나타났고, 피해정도는 처리시간이 길거나 개화기가 가까울 수록 심하게 발생(고 1979)

12. 저온 장해 개화기 저온은 상해를 유발하지 않아도 착과에 큰 영향 미침 방화곤충은 11도 이하의 저온에서는 활동하지 않음 방화곤충은 가위벌, 꿀벌, 꽃등애 등 29종으로 19-21도에서 16.5도 및 17.5도로 내려가면 방화곤충은 1/3으로 감소하고 15.5-16.5도에서는 활동이 중지됨. 화분관이자방에도달할때까지의 시간을 보면 15도에서 2일, 13도에서 4일,9도에서 8일 소요 7-15도평균기온의정상 과원에서 화분관신장과 온도간의 정의 상관관계 있음. 즉 7도에서는 수정까지 10일이 소요되고 1도 올라감에 따라 하루씩 단축됨. 일반적으로 유효수분기간(EPP)은 배주의 수명 및 화분관신장 소요시간으로 정의되는데 과수원에서는 자방의 수명에 평균온도가 17도 이하일때는 10도에 1일씩 빼주는 기간이 되어야 한다. 자방 노쇠현상은 고온 및 낮은 저온에서도 촉발됨.

13. 결실증진대책 • 1) 온도 조건 • 고온에 의한 결실률 부족은 인공수분 및 과도한 영향생장을 감소시켜야 한다(남쪽지방) • 저온에 의한 결실률 부족은 화분관신장, 수정, 초기 배 및 배유의 발달이 지연되어 낙과되기 때문 붕소 500ppm 살포하면효과 증진 • 2) 생장조절물질 이용 • GA가장 효과적 • 블루베리에서 개화중 동해를 받은 경우 살포하면 결실률이 높으며 저온에 조우되기 전에 살포하여 결실률이 증진된다.

14. 갈반의 영양분석 3개 지역의 갈반 심한 수체의엽 분석 결과(%)

15. 미량원소의 상호 작용 • 흡수의 주요 법칙 • 길항작용(Antagonism). One ion counteracts or depresses the effect of anther. • 상승작용(Synergism). An increase in one ion increases the action or concentration of anther. • 토양 K or Mg ↑-> 잎의 Ca↓ • P ↑ <-> N의 흡수 ↓ • 토양 B 낮으면 N 시비는 B 흡수를 낮추어 결핍을 촉진 • 과도한 Mn은 Fe 철핍 초래하며, N흡수 방해 • 높은 질소는 B의 흡수 낮추나, 붕소의 시비는 질소의 흡수를 낮추지는 않는다. • 높은 토양 P는 Zn 결핍 초래 • 높은 토양 N는 과실과 잎의 낮은 Ca과 연관되어 있음 • 높은 질소기 토양에서 K은 Mg의 흡수는 낮추나, 낮은 질소토양에서는 상관 없음.

16. 열과방지 대책 • 후지 열과의 원인 • 8월과 9월의 강수가 250mm가 넘는 경우 • 즉 만개후90-120(8월 중순에서 9월 상중순)일경에 내부균열이 과실이 비대하면서 균열을 확대시켜 외부열과 발생 시킴 • 급격한 후기 비대(옥신계열의 살포 등) • 사전대책 • 배수성 개선 • 2중봉지 처리 • 조기 세포 분열 필요 • 후기 급격한 과실 비대 억제(칼슘화합물 0.3% 혼용살포)

17. 경영 4. 수입성 향상 • 명품 브랜드화 • 적극적 언론의 홍보(차별화된 아이템 필요) • 틈새시장 공략을 위한 기능성 과실 생산 • 기능성 사과의 생산을 보조상품으로 하지만 홍보효과의 극대화 방안으로 다방면 이용 • 지역별 품종 특성화 • 고도별, 위치별 찾아오는 관광 과수산업 품종

18. 기능성 사과생산(중생종)

19. 기능성 사과 생산 (후지)

20. 기능성 결과 • 품종마다 흡수가 다른 것을 예상됨 • 중생종 효과 없음은 혼용의 상충예상 • 관주의 효과 미비 • 엽면시비에는 단일 시비가 좋음 • 100ppm처리 단일처리에 과육에 흡수 • 50ppm과 혼용처리시 과실에 집적 • 다른 비료과의 혼용처리기 효과 없음

21. 기능성 결과 • Se의경우 일일 권장량 일반인 200ug • 본결과의 경우 일반 사과에 비해 4.3배에서 11.4배의 축적 효과 보임 • 0.8ppb는 1kg에 800ug을 의미 • 즉 250g의 사과를 섭취시 적정 함량 흡수 • 보다 정밀한 방법 필요 • 아미노산과의 관계 등

22. 비대제 처리 효과 질소 16ppm, GA+IAA+BA (1:2:1, ppb)

23. 부란병(농가 요구사항) • 연구사 1. 부란병(腐爛病) • 곰팡이의 일종으로 자낭균류에 속하며 • 병원균 ValsaceratospermaMaire, 영명 Moldy Core and Core Rot, 일명 フラン病 • 병징: 줄기 및 가지의 껍질이 갈색으로 되어 약간 부풀어 오르고 쉽게 벗겨지며 시큼한 냄새 발생. • 병이 진행되면서 병반부가 줄기나 가지를 둘러싸면 거기서 부터 위쪽이 말라 죽이거나 나무의 세력을 약화시켜 과일의 수량에 심한 영향을 주거나 줄기를 고사시켜 죽게 함 • 감염: 병포자가 전정, 동해 및 해충의 가식부 등 상처를 통하여 침입하고, 죽은 조직을 통해 재발병 가능. • 감염 최성기: 3~5월경 • 1880년대 일본에서 발생되었고 우리나라는 1915년도에 보고 • 1965년도 발병율이8.3~69.3%(김,1988)

24. 부란병 모습 • 병포자 무색단세포, 크기 4~10x0.8~1.7㎛ 병자각 사과 부란병균, Valsa ceratosperma 병자각에서 병포자의 분출장면(김등, 1997)

25. 방제력 연구 • 1988년 비소화합물 네오아소진의부란병치료율이81%로 나타났다고 보고(이은미, 1988) • 유기비소계 농약 네오아소진 처리시 75~84.3%의 재진전 억제효과가 나타났다고 보고(엄 등, 1995) • 황벽나무 추출물 Berberine-Cl의항균력이 부란병의균총생육을50%로 억제시킬 수 있다고 보고(홍성기, 1987) • 가성소다 1%액 또는 석회유황합제 원액을 살포하는 것이 76.7%의 재발생을 방지하는데 효과가 있다고 보고(김성봉, 1988) • 자연계로부터 분리한 Bacillus subtilis가배지실험에서 95%의 길항력 있음을 보고(박 등, 1996)

26. 부란병 치유 I • 유황토분 제조 • 석회유황합제 원액(보메도32º, ph13)과 고운 황토를 중량비율 (1:0.5)로 배합한 것으로 회색의 몰탈 상태

27. 부란병 치유 II • 처리방법: SS(유황토분) 비닐랩 처리 병환부 도려내기 유황토분 도포

28. 결과-유기농가치유률 Fig 1. Effects of core rot (ValsaceratospermaMaire) healing treatments on the recovery percentages of ‘Fuji’ apple trees in two different organic orchards.

29. 적화•적과 기술

30. 수분 및 적과기술의 중요성 • 과수산업의 미래: 고품질 안전농산물, 가격안정 • 과수산업의 생력화(국가의 주요 정책 방안) • 농촌인구의 노령화 및 인건비 상승 • 주요 노동력 작업(기계화불가): 전정, 적과, 잎소지, 수확 • 국내 사과생산 노동력(KREI농업전망, 2010) • 06년도 노동력 소요시간(164시간) • 08년도 노동력 소요시간(145시간) • 최소 20%이상 경영비 절감 필요 • 주요 절감 항목 • 비료, 노동력, 재료비(봉지, 반사필름등)

31. 종자와 사과형태 • 종자의 중요성 • 종자수가 많을수록 대과 생산 • 결실불량은 비정형과 생산 증대 • 일반 정상과는 10개이상의 씨앗보유 • 개화기가 다른 품종의 혼식은 결실율 낮춤 • 기상이변의 발생에 따른 결실 불량 증가 • 사과의 종자는 PBR의 생산으로 비대 촉진

32. 결실불량의 원인 • 불량환경 • 저온: 방화곤충 미활동, 휴면타파 부족(개화 불균일), 화분관 신장 억제 • 고온: 화분관 신장 불량(35도 이상) • 강우: 개약방해, 화분립유실, 방화곤충 미활동 • 수체영양의 불균형 • 질소 과부족, 탄수화물 부족 • 수분수 부족 • 낙과유발 농약 살포

33. 주요 재배품종의 수분수용 꽃사과 • 홍로, 감홍 및 쓰가루(이른 개화기) • 만추리안, 센티넬, 얀타이, 호파에이 • 화홍, 후지(늦은 개화기) • 프로페서스르렌져, 고저스, 아트로스, 아담스 • 꽃사과의 필수조건 • 개화기가 다소 빠르거나 일치 • 높은 교배친화성 • 많은 화분량과화분발야력 • 병해충에 강하고 재배하기 쉬울 것 • 만추리안의 경우 결실률이 대부분의 품종에서 가장 높음

34. 인공 수분 I • 꽃가루 채취 • 꽃의 종류: 꽃가루가 많은 품종(홍로) • 꽃의 상태: 개화 직후 • 채취 시기: 주 품종보다 다소 빠른 품종을 선택하거나 가온하여 개화기를 앞당겨 채취 • 꽃가루 조제: 꽃밥을 채취하여 종이에 얇게 편 다음 20-25도에서 1-2일 두면 꽃밥이 터져서 꽃가루가 나온대. • 꽃가루 저장 • 저온, 건조상태 유지 필요 • 방법: 밀봉한 다음 냉장고 저장(영하20-영하5도) • 꽃가루를 유리병에 넣고 밀봉하여 -196도(액체 질조)저장 • 유기용매(벤젠, 톨루엔)에 침지하여 냉장고 보관

35. 인공수분 II • 수분의 시기와 방법 • 시기: 만개기 및 중심화 만개기 • 방법: 조화분은0-5배, 순화분은10-30배의 석송자를 혼합하여 면봉, 분무기로 수분 • 꽃가루의 신장은 고온에서 빠르므로 오전에 하는 것이 유리함. • 유효수분기간은 일반적으로 2일로 규정함. • 자연 방화곤충수분 • 머리뿔가위벌 및 양봉벌 우수 • 방화곤충땅벌 지역에 따라 다름

36. 적화 및 적과의 정의 • 적과(열매솎기; fruit thinning)는착색, 크기및 맛 등과 같은 과실의 품질을 향상시키고 해거리를 방지하며, 성과기의 과수에서 과잉착과에 의한 무게부담을 경감시키고 젊은 과수에서는 과다결실로 인한 수세의 쇠약을 막아 수관의 확대를 도모할 목적으로 실시 • 불량 과실의 제거 • 격년현상 감소 • 잎의 탄수화물을 공급 원활 • 조기적과일수록 보다 효과적-적화의 필요성 대두 • 품목별 적과기술이 다름(중요 착과가 다름) • 솎기부위에 따라 이름을 달리하며, 꽃봉오리;적뢰, 꽃; 적화, 어린과실; 적과라고 함.

37. 일반적 적과의 방법 • 인력에 의한 적과 • 가장 확실한 방법 • 노동력 집중 • 양분의 효율성상 적뢰나 적화가 우수하지만 결실부족을 고려하여 적과가 가장 확실함 • 약제에 의한 적과 • 식물생장호르몬제(NAA, BA(멕셀), 에테폰, ABA) • Sevin(카바릴) • 석회유황합제 • 정밀한 적과가 힘들고 약제마다의 장단점 존재

38. 국내 이용 적화 및 적과제 • 세빈(적과제) • 현재 국내 및 일본에서 사용하고 있음 • 살충제 • 방화곤충에 치명적 • 사용금지 추세 • 석회유황합제 • 1881년 프랑스에서 포도의 병해방제용으로 개발 • 유황가루를 녹인 후 생석회를 첨가하여 가열하여 만듬 • 친환경 자재로 살균과 살충제로 농가에서 사용 • 일반농가에서 제조시 슬러지의 다량 생산으로 농도가 다양

39. 결과- 약제 유효성 검증 실험 • 제조된 약제의 유효성 검증 결과 • 미국의 ATS와 적화 효과에 큰 차이가 없이 모두 적화효과를 나타내었다(향후 수입에 대비 할 수 있음). • 하지만 개미산칼슘은 초기 홍로 및 후지 잎 모두에서 황화를 일으켜 국내 환경에서는 사용을 주의하여야 함. • 과실에서는 동녹이 전혀 나타나지 않아 제조된 약제의 약해는 고농도 및 늦은 처리에서도 나타나지 않는 것으로 조사 되었다.

40. 약제 처리 모습 처리 직후 모습 처리 전 모습 처리 후 모습 처리 모습 처리 모습 개미산칼슘 피해 모습

41. 적화 및 적과처리 중요 현장 내용 • 목적: 약제 적화를 통한 적과 노동력 절감 • 다양한 과원 환경에서의 현실적 기술력 적용 • 수출단지의 선도농가 실증을 통한 체험 기술력의 농가 보급과 확대 • 후지는 시기별, 감홍은PBR 처리 실시

42. 처리결과(후지)

43. 감홍 처리 결과

44. 감홍(품질조사 결과)

45. 사과 발전을 위한 지속적 전략

46. 방안 1 • 기상재해 대책 • 상해(서리피해방지 기술), 결과율 향상 필요 • 내한성 대목의 이용 • 인력절감방안 • 적뢰, 적화제의 이용 • 적과제의 개발 • 수확손 이용방안

47. 방안 2 • 고품질 사과생산 • 무분별 비대, 착색제 선발 • 적정관수(환경친화적 기술력) • 지대별 최적 품질 사과품질의 선발

48. THE END