사과나무의 적화 및 적과제 현황 및 이용방법

경북사과특화작목산학연협력단

1. 서론

사과재배에 있어 화기 및 열매솎음(적화 및 적과)는 수확시의 과실 크기 및 당도를 향상시켜며, 해거릴 방지를 위해 중요시 되고 있는 재배방식이다. 이러한 적화 및 적과의 시기는 주요 재배지의 기후 및 품종의 특성에 다르며 적화의 만개기 전후가, 적과의 경우는 만개 후 2-3주내에 일찍 시작하는 것이 유리하다. 적정한 적화 및 적과는 사과나무의 화아 형성정도와 늦서리 피해를 고려하여야 한다. 사과품종이 유전적으로 화아 형성이 많을 경우 보다 적화 및 적과를 많이 실시하여 주며, 재배지에 늦서리 피해가 있거나 빈번히 발생하는 지역은 서리 피해에 의한 과실생산 감소를 생각하여 원하는 적화 및 적과의 약 30%정도를 실시하는 것이 바람직하다. 일반적인 적화 및 적과의 정도는 사과나무의 자연적 낙과기인 준드랍(June drop) 현상까지 고려하여 최종적인 과실의 생산에 필요한 엽수 혹은 엽면적을 기준으로 실시하는 것이 좋다. 일반적으로 알려진 사과의 적정 엽면적수는 최종 수확될 과실의 한개의 과실당 약 30에서 50매 정도의 엽수를 두며, 보다 대형과를 목표로 둘 경우는 60매 정도까지 두는 것이 적정하다.

이러한 사과의 적화 및 적과를 위한 방법으로는 인력에 의한 방법과 약제에 의한 적화제 및 적과제 살포를 들 수 있다. 인력에 의한 적화 및 적과는 가장 정확하고 효율적 방법으로 과원의 경영면적이 적은 곳에서는 적정하며, 약제 살포 후에 적화 및 적과제 효과를 높이기 위해서 사용되기도 한다. 하지만 북미지역과 혹은 전문적 대규모 과원경영에 있어 인력에 의한 방법은 많은 노동력과 경비가 소요되어, 최근 약제에 의한 적화 및 적과제 사용에 관심이 고조되어 있는 실정이다.

이러한 경향에 맞추어 최근 북미지역에서 연구 사용되고 있는 적화제 및 적과제를 보면 Dormex(혹은 Thi-N, 생장조절물질, 적화제), Edothal(칼리 0.5%를 함유한 엔도살릭 산, 수용성 제초제, 적화제), Wilthin(요소와 황산 성분의 화합제, 적화제), ATS(ammonum thiosulphate, 비료, 적화제), 카바릴(Sevin, 살충제, 적과제), NAD(합성 옥신, 식물호르몬, 적과제), Accel(합성 사이토키닌과 지베렐린, 식물호르몬, 적과제), 에테폰(Ehterl, 식물호르몬 발생제, 적과제) 등과 같은 여러 가지가 있으며 이들은 사과의 적화 및 적과를 위해 단혹 혹은 혼용되어 사용되고 있다. 하지만 카바릴의 경우 강력한 살충효과로 인해 과실의 중요 매개곤충인 벌에 직접적 피해를 주는 여러 보고들이 있어 현재는 살충효과가 강한 Sevin WP의 시용을 금하고 있으며, 이에 비해 상대적으로 살충효과가 약한  Sevin XLR plus 혹은 Sevin 4F이 사용되고 있다.

사과재배에 있어 약제에 의한 적화 및 적과 처리는 약제별 살포시기 및 적정농도, 과수의 종류와 품종, 그리고 최종 생산되는 과실 품질의 품질을 고려하여야 한다. 각 약제들의 유효성분 함량과 작용점은 각기 달라 같은 과수 내에서도 품종에 따라 달리 작용하며 특히 엽면살포를 통해 이루어지기 때문에 살포시의 온도가 중요하다. 특히 식물호르몬제의 경우 10℃이하에서 거의 약효가 발휘되지 않으며, 15℃ 이상이 기온이 과원에 2-3일 지속되는 기간에 살포하는 것이 좋다. 또한 30℃이상의 이상 고온의 경우 과적과(over thinning)를 경우도 있다. 품종에 따른 약제의 선택 또한 중요하다. 북미의 경우 꽃이 많이 피는 ‘Golden Delicious'는 'Delicious' 및 'Rome' 품종에 비하여 보다 강한 적화 및 적과가 필요하여 국내에 널리 알려진 후지품종은 적과가 어려운 것으로 알려져 있다. 적화 및 적과제 사용에 있어 중요한 점은 약제 살포에 의해 과실에 피해를 주어 발생하는 녹현상(russeting)이다. 특히 적화제 중 Dormex 또는 Wilthin의 경우 ’Rome'과 같은 품종에 녹현상이 발생하여 처리에 많은 주의를 요한다.

이러한 단점을 보완하는 적화제로 최근 ATS(ammonium thiosulphate)가 주목을 받고 있다. 이 적화제는 다른 약제와 달리 암모니움 비료성분으로 비료로 시판되고 있는데, 이에 따라 가격이 상대적으로 저렴하고 특히 적화에 어려움이 있는 후지품종에도 효과가 좋은 것으로 알려져 있다. 또한 미국에서 실시한 실험을 보면 여러 품종에서 적화 탁월한 효과와 함께 녹현상이 줄어드는 경향을 보여 주목을 받고 있다. 그 이외의 새로운 여러 적화제들이 연구되고 있으나 아직까지 실용적 측면에서 보고된 것은 적고, 오래전부터 사용되고 있는 석회황화합물의 경우 유기농 재배 측면과 더불어 다시 시용되고 있는 실정이지만 품종별 효과는 검토 중에 있는 것으로 알려져 있다.

현재 사과에 일반적으로 사용되고 있는 적과제는 국내에서도 널리 알려진 살충제 성분의 카바릴(Sevin)과 각종 합성 식물생장호르몬제들이 있다. 특히 카바릴의 경우 북미지역의 주요 사과 품종인 Delicious에 적과 효과가 입증되어 사용되고 있는데, 최근 들어 살충효과가 적은 Sevin XLR plus 혹은 Sevin 4F가 제품이 출시되어 사용되고 있으며 적과효과의 극대화를 위해 NAA와 함께 처리되고 있다. 하지만 이러한 적과제는 품종에 따라 다른 적과효과를 나타내고 있으며 특히 카바릴은 국내 주요 품종인 후지에 효과가 약한 것으로 알려져 있다. 따라서 북미지역에서는 ‘Golden Delicious', 'Rome Beauty', 후지', 및 'Gala' 품종에 에틸렌 발생제인 Ethrel 또는 합성 사이토키닌 제재인 Accel(6-benzyladenine)을 적과제로 사용하고 있는데, 특히 후지 품종의 경우 적과가 가능한 것으로 알려져 있으나 과실의 크기다 14mm 이상을 경우는 적과의 효과가 나타나지 않는 것으로 알려져 있어 시용시기를 주의하여 살포하여야 한다. Ethrel은 Ethephon으로 알려진 물질로 Delicious계통의 적과제로 많이 사용되고 있으며 특히 NAD(amid-Thin W, 합성 옥신)와의 혼용사용 시 Delicious 과실 적과와 해거리 방지에 탁월한 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 이러한 에테폰은 만개후 3주전에 시용되어져야 한다. 하지만 적과제의 혼합시용에 있어 Accel과 NAA의 혼합시용은 과실의 크기를 작게 하는 경향이 있어 피하여야 하는 것으로 보고 되고 있다.

최근 국내 과수 경영은 격변하는 해외 시장변화에 적응하기 위하여 낮은 경영비와 고품질 과실 생산을 위한 노력들이 가속화 되어 가고 있다. 이러한 변화에 적응하기 위하여 많은 과수경영인들은 노동력 절감을 위해 밀식재배형 신규과원을 개원하고 있고 해거리 방지 및 적정 크기의 과실 생산을 위하여 적과에 대한 관심이 점점 고조되어 가고 있는 실정이다. 하지만 국내 적과는 아직 대부분 인적 노동력을 이용한 손적과로 이루어지고 있어 가족농 규모보다 큰 전문과원의 경우 인력수급이나 인건비 상승으로 인한 과원 경영에 큰 부담으로 작용하고 있다. 따라서 전문 과수 경영인들의 약제를 이용한 적화 및 적과에 대한 관심은 점점 고조되어가고 있는데, 실질적으로 국내에서는 국내재배품종에 적합한 약제나 살포시기 및 살포농도에 대한 연구가 상당히 미흡한 상황이다. 또한 북미 지역에서 사용하고 있는 여러 약제들을 그들이 살포하는 농도와 시기를 이용할 경우 국내 기후여건이나 주요 품종들이 크게 달라 오히려 고품질 과실 생산에 나쁜 영향을 미칠 수도 있다. 또한 북미 지역과 국내 수확과실의 선호 품질 형태 또한 달라 한국형 품질기준에 맞는 고품질 과실생산을 위한 적화 적과제 선발이 시급한 실정이다. 그러므로 북미지역에서 사용되고 있는 적화제 및 적과제는 그 처리농도와 조건을 달리하여 처리되어야 한다. 각종 적화제 처리에 따른 효과는 아래의 표와 같다.

그림 1. 'Red Delicious'의 착과율

그림 2. 후지의 착과율

그림 3. 후지의 동녹 발생율

특히 최근 들어 급속히 진행되고 있는 친환경 과실 생산을 위해서 보다 친환경적이고 국내 환경에 적합한 처리가 시행되어야 한다. 따라서 국내에서 쉽게 생산이 가능하고, 친환경 자재의 일종인 석회유황합제를 이용한 사과나무의 적과방법을 다음 장에 기술하였다.

2. 석회유황합제 이용한 사과적화

1) 석회유황합제의 제조

석회유황합제의 시중에 다양한 종류가 있는 것으로 알려져 있으며, 또한 많은 농가 및 지역기술센터에서 직접 제조하여 사용하는 경우도 있다. 이러한 다양한 석회유황합제의 종류는 사용시 혼돈을 가져올 소지가 있으며, 이를 통해 과실의 동녹 발생의 위험이 있어 직접 석회유황합제를 제조하였다.

그림 3. 석회유황합제를 제조하는 모습

표 1. 자가제조된 석회유황합제의 성분분석결과

	황(%)	석회(%)
31% lime sulfur solution	10.6	8.9
25% lime sulfur solution	9.9	8.6
22% lime sulfur solution	11.7	8.9

* 보메농도에 나온 수치는 제조 직후 측정한 것이며 성분분석에 사용된 것은 침전을 제외한 실제 사용된 석회유황합제를 측정한 것임.

2) 석회유황합제의 처리

석회유황합제의 처리시기는 매우 중요하며, 특히 품종에 따라 처리횟수 및 농도도 달리 하는 것이 좋을 것으로 사료된다.

일반적인 석회유황합제의 처리농도는 22%의 원액을 100배로 희석하는 것이 좋다. 50, 100배 및 200배의 처리의 경우 50배와 100배에서 비슷한 적화효과를 나타내는 것으로 나타났다. 또한 처리시기는 각 품종의 만개일 1일 후부터 처리를 시작하는 것이 좋은데, 이유는 만개기에 정화의 수정이 완료된 다음 측화 및 향후 발생하는 액화의 적화효과를 극대화 하기 위함이다. 이때 만개기라 함은 수체내 정화의 70%정도가 만개하는 것으로, 기상조건에 따라 다르지만 1일 후에는 2번화의 50%이상이 개화한 시기가 거의 만개 1일후로 예측된다.

품종별 처리 횟수는 수체의 개화정도에 따라 다소 차이가 있지만, 일반적으로 홍로의 경우 3회를 2일간격으로 지속적으로 처리하며, 후지의 경우 2일 간격으로 2회를 처리하는 것이 전체 과실의 20-30%를 적화하는 효과를 나타낼 수 있다. 각 지역과 과원의 수체에 따른 효과가 매우 다양하게 나타 날 수 있으므로, 1년간의 기본 실험을 수행하여 본인의 밭에 맞는 처리를 선택하는 것이 가장 효율적이라 사료된다.

이러한 석회유황합제를 처리한 효과를 보면 다음과 같다.

표 2. 석회유황합제의 처리에 따른 ‘홍로’의 적화효과

Treatment	Branch diameter	Fruit numbers per clusters
	(cm)	Terminal fruit	Axillary fruit
Control	1.87a	2.86a	4.28a
LS 100배 희석 at 0 DAFB	1.88a	2.87a	3.75b
LS 100배 희석 at 0, 2DAFB	2.00a	2.74ab	3.66bc
LS 100배 희석 at 0, 4DAFB	2.04a	2.64bc	3.58bcd
LS 100배 희석 at 0, 2 and 4DAFB	2.06a	2.18d	3.29d
LS 50배 희석 0 DAFB	1.86a	2.31d	3.3cde
LS 50배 희석 at 2DAFB	1.78a	2.50c	3.11e
LS 50배 희석 with Fish oil	2.04a	2.20d	3.07e

표 3. 석회유황합제의 처리에 따른 ‘후지’의 적화효과

Treatment	Branch diameter	Fruit numbers per clusters
	(cm)	Terminal fruit	Axillary fruit
(1) Control	1.93a	3.16a	4.31a
(2) LS 1% at 0 DAFB	2.16a	2.70b	4.01a
(4) LS 1% at 0, 4DAFB	1.89a	2.46bc	3.82ab
(5) LS 1% at 0, 2 and 4DAFB	1.93a	2.30cd	3.83ab
(6) LS 1% + FO 2% at 0 DAFB	1.93a	2.05d	3.43b
(7) LS 2% 0 DAFB	2.17a	2.4bc	3.85a
(8) LS 2% at 2DAFB	2.12a	2.53b	3.90a

표 4. 석회유황합제 처리에 따른 후지의 과실 품질

Treatment	Hunter			Firmness (kg.f/cm2)	SSC (%)	TA (%)
	L*	a*	b*
Control	45.70e	28.02a	15.34e	7.53a	13.7a	0.210a
LS 1 % at FB	47.11d	26.98a	16.57d	7.66a	14.0a	0.209a
LS 1 % at 0, 4DAFB	47.59cd	24.21cb	18.53bc	8.06a	14.0a	0.209a
LS 1 % at 0, 2 and 4DAFB	49.89ab	20.98d	17.59c	7.60a	13.8a	0.207a
LS 2 % at FB	48.71bc	23.35bc	18.50bc	7.57a	13.9a	0.220a
LS 2 % at 2 DAFB	49.24ab	22.92bc	19.23ab	8.02a	13.7a	0.210a
LS 2 % + FO 2 % at 0 DAFB	50.2a	21.99cd	19.78a	7.82a	13.9a	0.209a

표 5. 석회유황합제 처리에 따른 홍로의 과실 품질

Treatment	동녹률 (%)	Hunter			Firmness (kg.f/cm2)	SSC (%)	TA (%)
		L*	a*	b*
Control	0.87a	54.04a	25.84d	21.55a	8.37a	13.68a	0.176a
LS 1 % at FB	1.18a	52.68b	26.72cd	19.81b	8.41a	13.44a	0.182a
LS 1 % at 0, 4DAFB	1.02a	51.82bc	27.88c	20.47b	8.44a	13.58a	0.178a
LS 1 % at 0, 2 and 4DAFB	1.38a	51.66bc	29.57b	20.31b	8.44a	12.90a	0.171a
LS 2 % at FB	1.64a	49.79d	31.16a	18.74c	8.59a	12.88a	0.171a
LS 2 % at 2 DAFB	0.92a	50.82cd	30.49ab	20.03b	8.61a	13.19a	0.179a
LS 1 % + FO 2 % at 0 DAFB	1.11a	51.34c	30.31ab	20.31b	8.41a	13.25a	0.173a

석회유황합제 처리에 따른 홍로 및 후지에서의 액화 및 정화에 대한 석회유황합제의 처리효과는 다소 다르게 나타났는데 홍로 품종의 경우 100배액을 기준으로 2회 이상 살포시 효과가 유효하였으며 특히 50배액의 경우 그 효과가 더욱 강하게 나타났다, 석회유황합제 처리에 따른 과실의 동녹현상은 수확기를 기준으로 지속적으로 조사할 예정이다. 후지의 경우 22%의 100배액 처리에서 중심화의 경우는 그 효가가 다소 약하였으나 액화의 경우에는 보다 효과적으로 조사되었다. 특히 중심화의 경우 50배의 높은 농도에서 적화효과가 크게 나타나지 않았다. 석회유황합제의 처리에 따른 과실의 품질은 후지의 경우 동녹이 발생하지 않았으나 홍로의 경우 동녹이 발생하였다. 하지만 통계적 유의성은 없는 것으로 조사되었다.

3. 세빈을 이용한 사과 적과

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세빈은 적과효과도 높고 중심과에 대한 적과율이 낮으며 살포시기와 농도에서도 적용할 수 있는 폭이 넓어 적과효과를 목적으로 할 때는 지금까지 소개된 어느 약제보다 안심하고 사용할 수 있는 장점이 있지만 세빈은 고독성 살충제이며 세빈의 살포적기에 방화곤충의 피해발생의 우려가 심하고, 근처 양봉을 경영하시는 분이 있을 경우 매우 큰 피해가 있을 가능성이 있어 반드시 주의하여 사용하여야 한다. 하지만 그 효과가 오랫동안 증명되어 있어 원예연구소의 결과를 토대로 간단히 소개코자 한다.

1) 세빈의 사용방법

일반적으로 국.내외에서 세빈의 살포시기에 대한 시험결과는 주로 만개후 2~3주에 안정적인 효과가 있고 이보다 살포시기가 늦어 만개후 30일 이후에는 약제적과 효과가 거의 없는 것으로 보고하고 있으며 살포시기가 빠르면 적과효과 증진되어 과잉적과 위험이 있는 것으로 대부분 보고되고 있다. 그러나 원예연구소에서 그동안 세빈에 대해 적과효과를 검토한 것을 종합하면 살포시기가 빠를수록 적과효과가 높은 것으로 나타나 우리나라에서는 정화 만개후 7일(혹은 중심화 만개후 10일) 까지 살포시기를 앞당기도록 권장하고 있다. 일본의 경우 일반적인 세빈의 사용은 방화곤충의 피해를 극소화하기 위해 측아의 크기가 8-9mm일 경우 살포하는 것으로 알려져 있다.

이러한 세빈의 살포농도를 보면 원자재의 유효성분 함량(a.i.)에 따라 다른 것으로 알려져 있으며, 국내에서는 750-800배가 적당하며, 일본제품의 경우 유효함량의 높아 1000-1200배가 보다 효율적인 것으로 알려져 있다. 이러한 세빈의 품종별 반응이나, 효과 등은 원예연구소의 자료를 보면 다음과 같다.

표 1. 품종별 적과제에 대한 반응(원예연구소)

구 분	품 종
극히 민감한 품종	델리셔스계, 축, 세계일, 쓰가루
비교적 민감한 품종	육오, 홍옥, 델리셔스계 스퍼타입, 스퍼얼리브레이즈
약간 둔한 품종	후지, 골든델리셔스
극히 둔한 품종	국광

과수연구소에서는 '93~'94년 적과제에 극히 민감하다 하는 쓰가루 품종에 대해 정화만개후 1주에 세빈 800배를 살포한 결과 표 2와 같은 결과를 얻었다. 표 2에서 보는 것처럼 동일농도에서 만개후 1주와 2주 간에는 적과효과에 차이가 없었으며 과총당 엽과비를 보아도 1과당 30엽 정도를 확보하여 과잉적과 현상은 없었으며 적과제에 둔감한 주품종 후지와 동시 살포 가능성을 시사하고 있지만 동일품종이라도 약제살포 당시의 수체상태 및 기상조건이 해에 따라 다를 수 있고 그에 따라 적과효과도 다르게 나타날 수 있기 때문에 좀 더 검토가 필요하다.

표 2. 쓰가루에서 적과제 살포효과 "과수연구소 ,1994"

처 리 구 분	과총착과율	착과수/과총	엽과비/과총
세빈 800배 만개후 1주	57.1%	1.37 개	33.1 엽
세빈 800배 만개후 2주	57.7%	1.32 개	30.5 엽
무 처 리	82.3%	1.69 개	13.1 엽

※ 조사대상 화아 : 정화아에 한함.

비록 동일한 약제 동일한 농도라 하더라도 적과제를 살포할 당시의 여러 가지 상황에 따라 적과효과에 매우 다르게 영향을 미친다. 가령 같은 날에 적과제를 살포해도 아침 일찍 혹은 저녁 늦게 약제살포 하는 것과 한낮에 약제를 살포하는 것에 따라 약효에 있어 큰 차이가 있을 수 있다.

표 3. 약제적과 효과에 영향을 미치는 요인(연예연구소)

구 분	양호요인	불량요인	구 분	양호요인	불량요인
나 무 기 후 습 도 온 도 건조조건 약제농도	유 목 강 우 높 음 높 음 느 림 높 음	성 목 건 조 낮 음 낮 음 빠 름 낮 음	수 세 재 식 전 정 개 화 량 전 착 제 전년결실	약 밀 식 약 전 정 많 음 가 용 과 다	강 소 식 강 전 정 적 음 무 가 용 과 소

[표 3]외에도 세빈의 약제적과 효과는 약제살포 당시의 과실크기와 밀접한 관계가 있다. 적과제에 민감한 품종도 과실직경 1 cm 이상에서는 적과효과가 상당히 떨어진다.