시금치 품질향상을 위한 재배기술
제 목 : 시금치 품질향상을 위한 재배기술
채소 생산의 周年化·多品目少量化가 진행중이고, 채소의 營養과
健康 측면에 대한 관심이 높아져 외관적 품질만이 아니라 내용성분
에 대해서도 高品質化가 요구되고 있다.
시금치는 대표적인 녹황색 채소로 비타민과 미네랄이 풍부해서
營養價가 높고, 調理適應性이 높아서 식생활의 다양화에 대응할 수
있는 품목이므로 수요가 증가하고 있다. 종래 시금치의 品質은 주
로 形狀(草丈, 葉形, 根色 등)과 新鮮度(色澤, 시듦)에 의해 평가
되었는데, 최근의 소비욕구는 新鮮度, 食味, 營養, 健全性 등에서
고품질화로 나아갈 수 있게 되었다. 이러한 욕구에 대응한 기술개
발의 대상이 되는 品質 關聯 成分으로는 食味 등에 영향하는 糖,
유해물질으로서 지적되고 있는 蓚酸, 窒酸이 중요하다고 생각된다.
즉 식미의 면에서는 시금치의 高糖度化가, 또 시금치는 수산·질산
함량이 높은 채소인데 生食이나 볶음 등 조리법의 변화에 따라 生
葉 中의 성분이 그대로 체내에 섭취되기도 하므로 低蓚酸化·低窒
酸化가 요망된다.
그래서 中國農業試驗場을 중심으로 실시된 지역 프로젝트 연구
등 최근의 시금치 高品質化에 관한 연구성과를 정리하였으니 참고
가 되기를 바란다.
1. 高品質 시금치 생산상의 문제점
가. 고온기의 生育不良
시금치는 동양종, 서양종 및 중간종으로 대별되며, 각각 形態,
生育 特性 및 耐署性, 耐病性, 晩推性(추대가 늦게 되는 습성) 등
의 특성을 지닌 품질이 많이 육성되어 이들 품종을 조합한 것에 의
해 周年 生産이 행해지게 되었다.
그러나 시금치의 생육적온은 15-20℃로, 원래는 냉량한 기후를
좋아하는 작물이므로 고온기에는 발아, 생육 모두가 불안정해져 재
배하기가 어렵다. 이때문에 최아나 종이포트육묘에 의한 초기생육
의 확보 및 차광 등에 의한 환경조건 개선 대책이 필요하다. 또 이
시기에는 강우에 의한 생육장해·병해가 발생하기 쉽고, 장일조건
으로 인해 추대가 빠르므로 이들에 대한 대책도 빼놓지 말아야 한
다. 고온기 시금치 생산에는 이런良品 生産 技術 위에서 高品質化
를 꾀하는 것이 긴요하다.
나. 品質 變動 特性
⑴. 季節 變化
시금치는 재배 시기에 따라 形態的인 差異가 있는데, 冬期의 시
금치에 비해 夏期 시금치의 品質이 떨어지는 것도 지적되고 있다.
食味에 관계하는 糖含量의 季節 變化를 보면, 5-6월에 수확하는
시금치의 全糖含量은 약 1%이지만 7-9월에는 약 0.2%로 떨어지고,
그후에는 서서이 증가하여 11월에는 1%, 12월 이후에는 2% 이상의
높은 값은 나타낸다. 이 당함량의 변동과 氣溫의 推移와는 밀접하
게 대응하고 있는데, 기온이 20℃를 초과하는 때부터 당함량이 급
격하게 저하하는 것을 볼 수 있다. 이와 같이 하기의 시금치 당함
량이 동기의 것에 비해 1/10 이하로 저하하는 것은, 고품질화로 향
하는 데에 있어 커다란 課題라고 생각된다.
다음으로 蓚酸量의 變化를 보면, 5-6월 수확 시금치에서는 0.6-
0.8%로 약간 낮고, 7-8월의 고온기에는 1.4-1.6%로 높은 값을 나타
내지만, 그외의 시기에는 1% 전후의 값으로, 시금치의 수산함량의
연간 변동을 볼 수 있음에도 불구하고 기상요소와 관련된 계절변화
는 명확치 않다.
⑵. 품종간의 차이
동양종 시금치는 일반적으로 생육은 빠르지만 추대도 빠르며, 매
끄럽고 잎에 결각이 있고, 葉肉이 얇고 흙냄새도 적으며 根色은 붉
은 빛을 띠는 등의 특징이 있다. 한편 서양종 시금치는 초기생육은
늦지만 추대도 늦으며, 주름이 지고 잎에 결각이 적으며엽육이 두
텁고 흙냄새가 강하다는 특징이 있다.
이들 品種間의 糖含量은 葉形을 기준으로 하여 절엽(결각이 깊은
것), 중간엽(결각이 얕은 것), 환엽(둥근 것) 타잎으로 정리하면
그림2와 같다. 11월 13일 조사한 시금치에서는, 각 엽형 타잎의 全
糖含量은 0.9-1.2%로 큰 차이가 없고, '오까메' 품종만 약 2%의 높
은 값을 나타내고 있다. 그리고 全糖 中 還元糖의 比率은 각 품종
모두 90%이다. 1월 28일 조사에서는 기온의 저하도 관계하여 全糖
含量은 3.8-5.5%로 증가하고, 還元糖의 比率은 각 품종 모두 30-40
%로 저하되고 있다. 이처럼 시금치의 品種間 및 葉形 타잎간의 糖
含量의 差異는 명확하지 않지만, 그중에서 '오까메' 품종은 전반적
으로 당함량이 높은 품종이라고 생각된다.
마찬가지로 수용성 수산함량은, 엽형 타잎별로 정리하면 그림3과
같다. 환엽에 비해서 절엽 품종은 63%로 낮고, 중간엽은 그 중간
정도이다. 이와 같이 엽형 타잎에 따른 수산함량의 차이를 볼 수
있으므로 고품질화에 맞는 품종 선정이 중요하고 또 蓚酸 低減化에
맞는 품종육성 면에서의 접근도 필요할 것이다.
⑶. 生育段階
시금치의 수확은 일반적으로 출하규격 M급(초장 약 25cm)을 목표
로 행해지지만, 生食用 등에서는 일찍 수확되기도 하고, 작업 등의
관계로 수확시기를 늦게 하는 일도 있다.
生育段階와 糖含量의 관계를 보면, 봄재배에서는 생육이 진행됨
에 따라 당함량이 저하하고, 반대로 가을재배에서는 증가하는 경향
이 있어, 이 변동에는 온도요인이 크게 영향하고 있는 것으로 생각
된다.
수산함량은, 그림4에 나타낸 것처럼, 생육이 진행됨에 따라 감소
하는 경향을 볼 수 있으므로, 상품성을 고려하면서 수확시기를 늦
추는 것은 低蓚酸化에 연결되는 것으로 생각된다.
⑷. 토양 적응성
시금치는 산성토양에서는 극히 약하지만, 토양의 종류에 대해서
는 비교적 적응성이 넓어, 평지에서 고냉지에 이르기까지 각종 토
양에서 재배되고 있다.
4종류의 토양에서 재배한 시금치의 總蓚酸含量을 보면, 흑묵토
(黑墨土)와 충적토에서는 1.5%로 높고, 황색토에서는 그 값의 약 8
0%, 마사토에서는 약 70%로 낮은 경향이다(표1). 이처럼 토양의 종
류에 따라 수산함량이 달라지므로 토양적 입지조건을 활용한 고품
질 시금치 생산의 가능성을 시사할 수 있다.
2. 品質向上을 위한 栽培技術
가. 자재 등의 이용
시금치의 터널재배와 파이프하우스를 이용한 비막이 재배는 생육
을 촉진, 안정화시킴과 동시에 외관적 품질의 향상에도 크게 기여
하고 있다. 그러나 하기 시금치 재배에서는 高溫, 高日射 條件이
생산불안정 요인이 되므로 遮光 資材나 멀칭 등에 의한 環境條件
改善의 검토가 필요하다.
하기 시금치 재배에서는 비막이 필름 및 차광 자재의 종류와 수
확량의 관계를 보면, 흰 寒冷紗를 겸용함으로써 수확량이 증가하고
있다(그림5). 그리고 小林씨 등은 시금치의 적정차광율은 6월 파종
및 8월 파종 재배에서는 약 40%, 7월 파종 재배에서는 약 50%로 하
고, 흐린 날에도 12-15Klx 照度를 확보하는 것이 중요하다고 지적하
고 있다.
차광처리(차광율 40%)가 시금치의 품질 관련 성분에 미치는 영향
을 보면, 대조구에서는 生育後半(추대기 전후)에 糖含量이 급격하
게 增加하고, 반대로 차광구에서는 낮은 값에서 추대하고 있는 것
이 알려지고 있다(그림6). 蓚酸含量의 생육에 따른 低下경향은, 대
조구에서는 생육중기 이후도 계속되는데 반하여 차광구에서는 生育
後半에 변동이 없어 대조구보다도 높은 값을 보인다. 窒酸態窒素함
량은 대조구에서는 생육후반에 저하하는데 반하여, 차광구에서는
生育全期에 걸쳐 증가 경향을 보이고 후기에는 대조구의 10배 이상
의 값을 보인다. 이런 차광기간이 長期로 지나면 시금치의 成分的
인 品質變動이 크므로, 차광처리에 대해서는 외관적인 생육만이 아
니라 내용성분에 대해서도 주의를 할 필요가 있다.
여름파종 재배는 차광자재(차광율 40%, 60%, 75%)로 被覆期間(12
일, 24일, 36일간)의 상호관계를 보면, 40% 차광구에서는 피복기간
이 24일까지는 대조구의 생육을 상회하고, 품질면에서도 비타민C,
클로로필 함량이 높고, 全糖·還元糖도 대조구와 거의 동등한 값이
고 60% 차광 24일 이상, 75% 차광 12일 이상의 처리에서는 당함량의
현저한 저하를 볼 수 있다.
이상과 같이 하기의 시금치 재배는 비막이 시설과 차광자재의 이
용이 필요하지만, 遮光 程度가 너무 강하면 광합성이 억제되고 수
확량과 품질의 저하를 일으키므로 氣象條件의 변화에 맞추어 차광
정도를 조절하는 일이 고품질 다수확 생산에 연결되는 것으로 생각
된다.
나. 수분관리
시금치의 生育은 水分管理에 의해 크게 좌우되고, 品質 關聯 成
分의 變動이 流通適應性에도 영향한다고 생각된다.
여름파종 재배 시금치의 生育 및 品質과 收穫 前의 灌水 中斷 時
期(10일, 7일, 4일, 1일전)의 관계를 보면, 관수 중단 시기가 늦을
수록 草丈, 한 포기의 무게(一株重) 등 생육이 우수하지만, 잎이
부러진다거나 흙이 묻는 등 출하조정이 어렵게 된다. 한편 관수 중
단 시기가 빠를수록 클로로필 함량이 많고 잎이 두터워진다. 이처
럼 관수 중단 시기가 빠를수록 수확량이 적지만, 新鮮度 維持性이
나 出荷 調整 면에서 우수하므로 수확 7-10일 전에 관수를 중단하
는 것이 좋다고 판단된다.
다음에 土壤水分과 시금치의 生育 및 蓚酸함량의 關係를 보면,
多濕區에 비해서 乾燥區의 생육이 나쁘고, 특히 고온기의 재배에서
그 경향이 강하다. 한편 水溶性 蓚酸함량은 토양이 건조할수록 많
아져, 8월 파종 및 9월 파종 재배 모두 다습구(pF 1.8이하)에 비해
건조구(pF 2.7이상)에서는 약 70%의 높은 값을 나타낸다(표2).
다. 肥培管理
施肥조건은 시금치 등의 엽채류의 생육, 수확량에 직접 영향을
미침과 동시에 품질관련 성분에도 관계가 깊다고 생각된다.
각 비료성분 시용량과 시금치의 수산함량과의 관계를 보면, 標準
시비량구의 수산함량에 대하여 질소시용량 1/10배, 1/5배, 3배구에
서는 각각 20%, 77%, 110%로 되어 질소의 시용량에 따른 수산함량의
현저한 변동을 볼 수 있다(그림7). 한편 인산 및 칼리성분의 增施
에 의한 수산함량은 현저하게 저하하지만, 칼슘성분과의 양적 관계
는 명확하지 않다.
시비량과 植物體 中 窒酸함량의 관계에 대해서는 많은 보고가 있
는데, 연약한 엽채류는 질소 시용량의 다소가 질산함량에 크게 영
향하는 것이 명확하다. 또 株의 생육도 질소 시용량의 영향을 강하
게 받아, 질소비료 增施에 의해 엽색이 짙어지고 생육이 좋아지지
만 減肥에 의해 잎이 황화하고 생육도 나빠진다.
이처럼 수산 및 질산의 低減化에는 질소비료의 시용량을 줄이는
것이 유효하지만, 이것은 수확량의 저하에도 연결되므로 다른 요인
도 고려해서 적정한 비배관리를 할 필요가 있다.
有機質자재의 종류와 수산함량의 관계에 대해서는, 대조구를 기
준으로 하면, 馬糞9톤區는 78%, 牛糞3톤區는 98%, 우분6톤구는 87%,
우분9톤구는 95%, 계분1톤구는 99%로 마분 시용에 의한 수산저감 효
과가 크다(그림8). 그러나 질산함량에 대해서는 각 유기질자재의
시용에 의해 증가하는 경향이다.
이상과 같이 유기질 자재의 시용에 의해 수산함량은 저하함에도
불구하고 자재의 종류에 따라 차이가 있고, 또 반드시 질산함량을
증가시키므로 고품질화에 맞는 유기질자재의 선정이 중요하다.
3. 맺음말
채소의 당함량에 대해서는 계절변화를 나타내며, 수분 스트레스
의 영향을 강하게 받는 사실을 볼 수 있는데, 周年生産을 전제로
한 시금치 재배에서는 夏記의 糖含量 低下는 품질(식미)상 커다란
문제이다. 재배기술로서는 환경조건의 개선이 필요하고, 당함량이
높은 품종의 육성도 하나의 방책일 것이다.
채소중에서 시금치는 수산함량이 극히 높고, 건강면에서 관심이
높아지고 있어서 저수산화가 요망된다. 현재의 지식으로는 수산함
량의 변동에는 각종의 요인이 관여하고 있는 것은 명백하지만, 그
것들에 관한 결론은 반드시 일치한 것은 아니다. 수산함량의 변동
에 미치는 결정적인 요인은 없애기 어려우므로 栽培條件이나 品種,
收穫時期 등을 종합해서 低蓚酸化를 위한 재배기술을 확립하는 것
이 당면 과제라고 생각된다.
植物體內의 窒酸함량의 변동요인으로서 施肥條件, 日射조건, 栽
培時期 등이 보고되고 있는데, 가장 영향이 큰 것은 토양중의 窒素
成分量이다. 그때문에 질산에 관하여 고품질화를 위해서는, 시금치
의 생육을 양호하게 유지하면서 수확 시기에 과잉 질소 성분이 토
양중에 잔존하지 않도록 적정한 비배관리를 하는 것이 필요하다.
이상과 같이 시금치의 고품질화를 위한 개별 재배기술의 성과를
얻을 수 있었지만, 개개의 고품질화 요인에 따른 대응기술로서 상
반되는 처방이 필요한 경우도 있어, 전체적인 욕구를 만족시키는
고품질 생산 기술의 개발은 곤난하다.
兵庫縣立 中央農業技術센터에서는 시금치의 蓚酸 低減化를 위한
재배기술로서, ① 수산함량이 적은 품종을 선정하고, ② 토양의 종
류는 모래땅, 황색토가 바람직하고, ③ 토양수분을 많이 하고 과도
하게 건조시키지 않고, ④ 질소시용량을 적게 하고 인산 칼리를 증
시하며 ⑤ 수확물의 상품성을 고려하면서 수확시기는 될 수 있으면
늦게 하는 등의 요인을 조합해 고품질 시금치 생산기술의 실용화를
진행시키고 있다.
이와 같이 소비자 욕구를 알고 거기에 대응하는 고품질 채소 생
산기술을 종합해 가는 것이 현실적인 대응으로서 중요할 것이다.
또 이들 고품질 채소가 유통, 소비의 단계에서 객관적으로 평가되
는 방법을 신속히 확립하는 것이 요망된다.