과수의 잎, 가지, 과실에 병해충이나 물리적 피해를 받지 않은 상태에서 외부형태나 구조에 이상이 생기거나 생리적 기능이 정상이 아닌 상태를 생리장해라 한다. 이러한 생리장해 요인을 크게 나누어 보면 양분의 과부족, 생육온도, 광, 수분 등 재배환경이 불량한 경우, 또는 저장조건이 적합하지 않을 경우, 기타 병해충의 직접적인 영향이나 약제에 의한 것으로 나눌 수가 있다. 발생 부위별로 살펴보면 배 잎에 발생하는 엽소현상, 조기낙엽, 과실에 발생하는 열과, 유부과, 동녹 그리고 저장 중에 발생하는 과피흑변, 내부갈변 등이 있다.
1. 잎에서 발생하는 생리장해
(1) 엽소현상
(증상) 장마 직후인 7월 하순～8월 상순경부터 한발이 계속되면서 초기에는 과총엽이 피해를 받기 시작하여 신초의 중하위 엽까지 피해를 받는다. 증상은 엽의 선단부나 한쪽 가장자리 또는 직사광선을 직접 받는 부분의 엽조직이 흑갈색으로 괴사하고 심해지면 잎자루만 남고 잎조직의 대부분이 흑색으로 말라 죽으면서 결국 조기에 낙엽 된다. 피해엽의 고사 및 낙엽으로 광합성 능력이 저하되면 과실의 비대 불량으로 수확량이 감소하고 수체생육 불량, 저장양분 부족으로 겨울철에 동해를 받기 쉬워 다음 해의 개화 및 생육이 불량해진다.
(발생원인) 여름의 고온 건조하에서 기공의 개폐 기능이 저하된 잎의 과도한 증산작용과 뿌리의 기능이 활발하지 못하여 수분을 순조롭게 공급하지 못하므로 엽소현상이 나타나게 된다. 어린잎보다는 잎의 기능이 떨어진 노엽에서 많이 발생한다. 또한 응애의 피해를 받은 잎은 탈수되기 쉬우므로 엽소현상을 조장하기도 한다.
(대책) 토양개량과 유기물을 투입하여 뿌리의 기능을 원활하게 함으로서 뿌리의 수분흡수를 용이하게 하고, 장마철 배수불량 토양에서 뿌리의 기능이 저하되어 수분흡수에 지장을 받게 되므로 장마철에는 배수 관리를 철저히 하여야 한다. 또한, 장마 후 한발이 심해지면 응애 발생이 쉬워 방제에 철저히 하는 동시에 관수에 유의하여 나무에 수분부족이 되지 않게 주의한다.
(2) 조기낙엽
(증상) 배나무의 하절기에 나타나는 조기낙엽 현상은 6월 하순∼7월 중순경 ‘화산’, ‘황금배’ 등의 품종에서 과총엽과 신초 기부엽이 많이 낙엽 된다. 심하면 과총엽의 30% 이상이 낙엽 되는 경우도 있다. 연약한 도장지가 많은 경우에 발생이 심한 경향이다. 처음에는 엽병이 황화하고 다음에는 엽육부까지 황변한다. 황변하지 않고 엽 중앙부에 괴사를 보이거나 심하면 녹색으로 떨어지는 것도 있다. 낙엽의 발생기는 과실의 비대기이고, 가장 중요시되는 과총엽의 감소는 과실비대 불량 등 품질 저하의 원인으로 된다.
(발생원인) 낙엽의 원인은 뿌리와 잎의 활력저하에 의한다. 뿌리의 활력이 높을 때는 사이토키닌의 생성이 많아 잎의 노화를 방지하여 낙엽 되지 않는다. 그러나 배수불량에 의해 뿌리가 좋지 못한 과원에서는 강우나 흐린 후의 맑은 날에 심하게 나타난다. 토양의 이화학성 악화(석회나 고토 등의 결핍)도 낙엽요인의 하나가 된다. 또한 일조 부족의 영향으로서 차광 정도가 심할수록 낙엽이 많아진다. 이는 투광량 감소에 의한 잎의 활력저하가 원인으로, 작용할 수 있어 가지와 잎이 혼잡한 부분에서 낙엽이 많이 나타난다.
(대책) 조기낙엽을 방지하기 위해서는 수세를 유지하고 뿌리의 활력을 높임과 동시에 토양개량으로 이화학성을 양호하게 하고 배수가 잘되게 하며 가물 때는 관수를 하여 토양 건습의 변동을 적게 한다. 또 정지전정에 의해 나무의 햇볕 쪼임을 좋게 하여 준다. 5～6월에 칼슘제를 살포하여 잎의 활력을 높여 주는 것도 하나의 방법일 수 있다.
2. 생육기 과실에서 발생하는 생리장해
(1) 열과
(증상) 열과는 생리적 원인, 또는 외적 요인에 의해 과실이 갈라지는 것을 말하며 발생 크기와 조직에 따라 큐티클층에서 발생하는 미세 열과 과육까지 깊게 갈라지는 두 가지 형태로 나눌 수 있다.
(발생원인) 열과는 과실에 수분이 흡수된 상태에서 과피가 견디지 못해 터지는 것이 일반적이다. 대부분 가뭄 뒤 많은 양의 수분유입으로 인한 급격한 수분 변화로 과육 세포가 팽압을 견디지 못하여 과실 전체 면에서 불규칙적으로 깊게 팬 형태로 발생한다. 특히 과피가 얇고 유연한 ‘화산’, 과 ‘신화’는 비대 초기인 6월, ‘신고’는 비대 후기인 9~10월에 열과 증상이 심하게 진전된다.
(대책) 열과를 감소시키기 위해서는 기본적으로 뿌리의 생육을 양호하게 유지하는 것이 중요하며, 이를 위해서는 토양개량, 유기물 공급, 배수 관리를 철저히 하여야 한다. 또한, 육안으로 열과가 구분되기 이전인 만개 후 50일경부터 석세포 주변을 중심으로 이미 내부적인 열과 현상이 진행되고 있으므로 이 시기에 토양수분의 급격한 변화가 발생하지 않도록 관수시설을 이용하여 적습(-30kPa 이내) 범위를 유지하는 것이 가장 좋은 방법이다.
(2) 유부과
(증상) 과실 표면이 매끈하지 않고 마치 유자 껍질처럼 울퉁불퉁하게 되는 현상으로 주로 ‘신고’, ‘화산’, ‘그린시스’에서 발생이 되고 있다.
(발생원인) 정확한 발생 원인은 밝혀진 바 없으나 과실 비대기 수분 부족 또는 석회와 붕소결핍 등 여러 가지 요인이 관여하고 있는 것으로 알려졌다. 돌배를 대목으로 하면 유부과의 발생이 많은데 돌배는 북지콩배에 비하여 뿌리분포가 좁고 얕으며 세근발생도 적어 내건, 내습성이 약하기 때문이다.
(대책) 유부과 발생을 경감시키기 위해서는 토양개량을 시행하여 뿌리가 깊고 넓게 발달하도록 하며 통기성과 보수성을 좋게 한다. 내건성이 높은 콩배, 실생공대에 접목한 묘목을 재식하고 토양관리 시에는 건조와 과습이 번갈아 오지 않도록 관수 및 배수를 적절히 한다. 전정 시에는 도장지의 발생이 적게 나오도록 측지의 세력을 조절한다.
(3) 동녹
(증상) 과실의 표피 큐티클층이 어떤 원인에 의하여 또는 과실 비대에 따라서 표피세포가 균열하여 그 손실된 부분(상처)을 보충하여 과실을 보호하기 위한 유상조직이 형성 발달하여 코르크 조직으로 되는 것을 말한다.
(발생원인) 본래 큐티클층은 건조에 대하여 저항성을 강하게 하고, 코르크는 다습에 대하여 저항성을 강하게 하므로 여름에 비가 많은 해에 ‘황금배’ 등에서 동녹이 낀 과실이 많이 발생한다. 과실비대 중기 이후에 질소가 많이 흡수되면 과육 세포가 급격히 비대하게 되는데 이때 표피세포나 큐티클층은 급격한 과실비대를 따르지 못하여 균열하며 균열에 의한 상처를 메우기 위해 코르크가 형성되어 동녹이 된다.
(대책) 동녹방지를 위해 여름철에 강우가 적어 습도가 높지 않은 지역에 재배하고 과원의 상부, 통풍과 배수가 양호한 곳에 재식한다. 초생재배를 피하거나 수관 하부의 잡초를 예초하고 밀접한 가지를 정리함으로써 통풍을 좋게 한다. 봉지의 재질에 의해 크게 영향을 받으므로 잘 건조되는 봉지를 사용하여야 한다.
3. 수확 후 과실에서 발생하는 생리장해
(1) 과피흑변현상
(증상) 저장 중인 과실의 표피에 흑갈색의 반점이 나타나는 현상으로서 초기에는 몇 개의 작은 반점이 발생한 후 점차 크게 확대되는데 심할 때는 80～90%의 과피표면이 흑변 된다. 과피 피층조직에 얇게 분포되어 내부의 과육에는 이상이 없으므로 식용에는 지장이 없으나 과실 외관상 상품성이 떨어진다. ‘추황배’, ‘신고’ 등에서 많이 발생하며 저장 초기에 주로 발생하고 저장 후기에는 발생이 적다.
(발생원인) 과피흑변 현상은 과피 부분에 많이 함유된 폴리페놀(Polyphenol)이라는 물질이 저온 다습 조건에서 산화효소인 폴리페놀옥시다제(polyphenol oxydase)의 작용을 받아 흑갈색으로 변색하여 발생하는 것으로 알려져 있다. 저장고 내의 초기습도가 너무 높으면 과피흑변과 발생이 많아진다.
(대책) 과피흑변 발생을 경감시키기 위해서는 과실을 수확한 후에 그늘지고 통풍이 잘되는 곳에 상온 상태로 약 10일 정도 예건을 시키면 과피흑변이 예방된다. 과실을 수확 후 바로 저온저장 할 때에는 저장고에서 예냉처리한다. 저장고 온도를 하루에 1℃씩 온도를 내려 15일 후 저온저장고 내 온도가 0℃가 되도록 관리하면 과피흑변과 발생을 효과적으로 억제할 수 있다.
(2) 과육내부갈변
(증상) 수확 후 유통 중에 문제가 되는 과심갈변의 증상은 겉으로는 아무런 증상을 볼 수 없고, 과심을 쪼개보아야만 그 피해 여부를 알 수 있는데, 심하게 진행된 경우는 과육으로 번져 부패한다. ‘원황’ 에서 심하게 나타난다.
(발생원인) 세포조직의 괴사로 갈변되는 증상으로 GA도포제를 처리할 경우, 적숙기를 지나 늦게 수확할 경우, 수확 후 고온에 오래 노출되거나 저온저장 후 상온유통 중에 발생하고 있다. 수확시기에 따른 과실의 대사 속도와도 관련이 있는데 일종의 과실의 노화 현상으로서 저장 한계 기간을 초과하여 저장할 경우 발생할 수 있다. 또한 과심갈변이 발생한 과실에서는 칼슘 함량이 낮게 나타났는데 칼슘의 부족은 세포벽 대사에 악영향을 미치고 이에 수확 후 고온에 의해 쉽게 투과성을 잃게 됨으로써 노화가 촉진되고 에탄올의 증가와 함께 과심갈변이 발생한다.
(대책) 과심갈변을 최소화하기 위해서는 재배 중 칼슘, 질소 등이 결핍되거나 과다하지 않도록 비배관리를 철저히 한다. 수확 후 높은 온도에서 장기간 예건은 과심갈변율을 높일 수 있으므로 예건은 그늘지고 통풍이 양호한 곳에 적재하여 실시한다. 가능한 한 예건 후 낮은 온도로 빨리 보관하는 것이 좋으나, ‘신고’의 경우 과피흑변이 발생할 수 있으므로 1주일 정도 충분히 예건 후 저온 저장한다. 또한 저장 및 유통온도가 높을수록 그 발생량이 심함으로 선과 및 수출작업 후에는 가능한 낮은 온도에 보관한다.
서호진 농학박사
농촌진흥청 배연구소
