가지과 채소를 중심으로 본 작물의 도복저항성 = Lodging Resistance of Crops with a Focus on Solanaceous Vegetables: A Review

국문 초록 (Abstract)

원예작물의 재배에서 도복저항성은 식량안보와 지속가능한농업의 보장을 위한 중요한 농업적 형질이다. 작물의 도복저항성을 갖는 품종 개발에 대한 필요성이 높아지고 있지만 국내에서는 벼를 제외하면 도복저항성 연구를 찾아보기 힘들다. 이 리뷰논문은 가지과 채소작물의 도복위험을 최소화하여 기계 수확 과정에서 노동력을 절감할 수 있는 방안과 도복저항성을 지닌 품종 육성의 연구 개발에 참고 자료로 활용될 수있을 것으로 기대한다.
1. 세계적인 기후변화에 따른 기상재해로 인해 원예작물의피해가 증가하면서 주원인으로 도복이 대두되고 있다. 국내에서 원예작물의 대부분을 차지하는 가지과 채소작물은 생산량이 매우 높지만 도복으로 인한 기계수확의 어려움과 관련 연구가 많이 부족한 현실이다.
2. 원예작물에서 도복의 원인으로 환경적 요인(바람, 우박, 강우, 지형, 토성 등)과 재배적 요인(작물품종, 밀도, 토양입자, 병해충 등)이 있으며, 심각한 도복피해는 수확량 손실과 품질저하, 기계 수확에 있어 결정적인 제한요소가 될 수 있다.
3. 국내에서 대부분의 가지과 원예작물(고추, 토마토, 가지, 파프리카 등)은 도복피해를 방지하기 위해 농가에서 많은 노동력을 요구하는 유인재배를 하고 있으며, 설치된 지주대와 유인줄은 수확기에 기계 수확작업의 지장을 초래하는 주요요인이 되기에, 도복저항성은 매우 중요한 작물의 형질이다.
4. 도복을 예방하거나 도복 피해의 최소화를 위해 세포생물학적 특성을 바탕으로 다양한 연구가 진행되고 있다. 특히, 작물의 줄기에서 리그닌, 셀룰로오스 및 헤미셀룰로오스 성분들은 세포 및 조직의 구조적 강도를 향상시켜 작물의 도복저항성을 증가시키는 역할을 한다. 그러므로 도복저항성에 대한 세포생물학적 조절 메커니즘의 이해를 위한 추가적인 연구가 필요하다.
5. 본 논문에서 살펴본 연구사례들을 중심으로, 가지과 작물의 도복저항성 품종생산을 위한 육종연구와 재배법 개발이 활발히 이루어져 심각한 농촌 인력난과 같은 농업 현장의 여러난제들의 해결에 기여할 수 있길 기대한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The term ‘lodging’ in agriculture is usually used when the crops fall from their upright position before harvesting. Various factors may be responsible, including inherent weaknesses in the stem, resulting from low lignin content or small root systems. Weather, such as strong winds or rains, will also likely increase lodging. Insect or disease damage can also weaken the plants, and cultural practices, such as fertilization, irrigation, and cultivation techniques, may increase the risk. Most of the research studies on lodging have been undertaken on cereal crops, but this is also an issue with many vegetable crops, and especially those that require mechanized harvesting. In this review, the issue of lodging in solanaceous vegetable crops is discussed, with an emphasis on the key risk factors and potential areas for future research that can identify damage mitigation strategies.