1. 수박 재배작형

가. 재배작형

우리나라에서 수박은 무가온으로 연중 생산되고 있으며, 재배작형은 촉성재배, 반촉성재배, 터널재배, 노지재배, 억제재배로 나눌 수 있는데, 노지재배의 경우 당도 및 병해충방제에 유리한 비가림 시설재배로 전환되고 있다.

【재배작형에 따른 파종기 및 수확기】

재배양식	파종기	정식기	수확기
촉성재배	11하-12상	1중-1하	4상-4하
반촉성재배	12하-1하	2상-3상	5상-6상
터널재배	2중-3상	3하-4중	6상-7중
여름비가림시설	5상-5하	6상-6하	8중-9하
억제재배	7하-8중	8하-9상	11상-12하

(1) 촉성재배

촉성재배는 주로 경남 함안지역에서 이루어지고 있으며 무가온으로 3-4중 피복으로 하여 스피드 품종이 대부분을 차지하고 있다. 익산지역에서도 5-6중으로 피복하여 12월 수박을 정식한 후 4월 20일경 수확하는 농가도 많이 증가되는 추세이다. 촉성재배는 저온다습하기 때문에 저온에 강한 품종을 선택하고, 저온성 병해에도 강한 품종을 선택하는 것이 중요하다. 특히 저온하에서도 꽃가루 발생이 잘되어 착과성이 좋은 대과종을 선택하는 것이 유리하다.

(2) 반촉성재배

우리나라의 가장 일반적인 작형으로서 3-4월에 착과시켜 5-6월에 수확하는 작형이다. 정식기와 착과기에 온도가 낮고 일교차가 심하여 일교차가 심하여 수꽃의 개약이 불량하거나 암꽃 건너뜀 현상이 나타날 수 있다.

(3) 터널재배

터널재배는 노지에 터널을 설치하여 재배하는 방식으로 가장 출하량이 많은 시기에 수확되고, 장마기와 겹칠 수 있으므로 주의해야 한다. 수량면에서는 다소 뒤지더라도 품질이 우수하여 숙기가 빠른 것이 우선이며, 저절위에서 착과되어도 변형과가 적게 생기고 병해에도 강한 품종이 좋다.

(4) 여름 비가림 시설재배

수박 촉성이나 반촉성 작형의 후작으로 재배되는 작형으로 온도가 높은 시기에 재배됨으로 활착 및 생육, 과비대, 성숙이 매우 빠르나 극고온에 주의해야한다. 한낮에 고온으로 올라갈 때 차광이나 적정관수로 지온과 온도를 조절해야 한다. 또한 병해충 방제에 역점을 두고 관리하며, 역병, 만고병, 잎굴파리, 파밤나방 방제에 중점을 두어야한다.

(5) 억제재배

7월 하순경부터 파종하여 11월-성탄절까지 출하하는 작형으로 중소과형 품종이 주로 재배되고 있다. 정식기를 좀 앞당겨 심어 과실비대를 추위가 오기전에 시키고 수확기의 온도가 낮기 때문에 수확시기를 늦추어도 큰 장해는 발생되지 않는다. 단 식물체가 서리의 피해를 막을 수 있도록 막덮기 등을 실시한다.   내서성과 내한성을 갖춘 품종으로 초세가 번무하지 않고, 약한 광선하에도 표피가 선명하게 되고 당도가 높은 조생종 품종이 좋다.

나. 정 식

봄철 정식 시 하우스내의 관수시점은 정식 1-2일전에 정식구덩이를 파고, 물을 충분히 관수하는 것이 정식직후에 관수하는 것보다 냉해의 위험이 적다.

정식 후 뿌리 활착에는 최소 18℃이상의 지온이 확보되어야 하기 때문에 정식하기 몇 일전부터는 하우스를 밀폐시키고, 멀칭으로 지온을 확보하는 것이 무엇보다도 중요하다. 멀칭에 있어서 흑색필름멀칭은 지온이 낮아 퇴비의 분해가 늦어지는 반면, 투명필름멀칭은 지온과 토양습도가 높게 유지되나 잡초발생이 높기 때문에 투명과 흑색이 배색된 멀칭필름이 저온기 수박재배에 유리하다. 정식 전 육묘상태에서 온도 및 환경에 서서히 순화시킨 후 정식을 하면 뿌리발생과 활착에 훨씬 유리하다. 적정온도에서 육묘한 후 갑자기 정식하면 저온의 피해를 받을 수 있으므로 정식 1주일 전부터 13-15℃정도의 저온으로 관리하여 정식후의 저온에 대비하는 것이 중요하다. 육묘시 뿌리의 저온장해는 포트육묘에 비하여 프러그 육묘에서 쉽게 발생되는데, 그 이유는 프러그 묘의 셀 크기가 작아 외기의 열전도율이 높기 때문이다.

저온가 수박생육정도는 하우스 내에 정식위치에 따라서 다르게 나타나는데, 중앙부위의 지온은 가장자리의 지온에 비하여 3-5℃정도 높게 유지되기 때문에 중앙부위 정식방법은 저온기 재배에 유리하나 착과 및 과실비대, 관리 등이 불편하다. 반면, 가장자리에 정식하여 줄기를 중앙으로 유인하는 방법은 온도가 높은 여름철 억제재배 시 유리하다. 가장 이상적인 방법은 온도, 착과 및 관리에 유리한 아래 3-4번과 같이 정식. 유인하는 방법으로서 과실의 환경조건이 좋아 과실의 비대 및 당도향상에 유리하다.

이랑		이랑
1. 2줄기 재배		2. 3줄기 재배(원줄기 착과)
3. 3줄기 재배(중앙착과)		4. 3줄기 재배(원줄기 착과)

【기유인방법】

2줄기 재배 시 어미덩굴을 적심할 때 육묘 상에서는 가급적 피하고 정식 후 약 7일정도 지나면 뿌리가 활착되는데 이때 적심하여 줄기를 유인하는 것이 좋다. 만약 육묘 상에서 적심한 후 정식하면 줄기의 생장점에서 만들어지는 발근 호르몬이 지하부로 이동이 되지 않기 때문에 뿌리 활착이 늦어진다.

【발근에 필요한 요소】

다. 어미줄기와 아들줄기 재배

줄기의 유인은 작업의 편리성을 결정하고, 과실의 광환경을 다르게 조절하기 때문에 당도 및 과색을 결정하는 중요한 역할을 하고 있다. 과실의 과피에서도 광합성과 증산작용이 활발하게 일어나며 줄기의 통기성과도 연결되어 있어 줄기유인에 따라 병해발생도 다르게 나타난다.

(1) 어미줄기 재배

원줄기를 적심하지 않고 정식한 후 원줄기와 아들줄기 2개를 포함해서 3줄기를 키우는 재배방법이다. 주로 수박을 일찍 재배하는 남부지역에 많다. 원줄기를 키우는 경우에는 정식 후 원줄기의 생육이 빠르므로 착과를 일찍 시킬 수 있다. 그러나 반드시 3줄기를 키워야 하고 원줄기 하나에 착과시켜야 하므로 착과기 온도관리나 초세관리를 잘 해야 한다. 관리 소홀로 인해 원줄기를 원하는 위치에 착과시키지 못하면 원줄기의 다음 번 암꽃에 착과시키거나 늦게 자라나오는 아들줄기에 착과시켜야 하는데 그렇게 되면 적심을 해서 아들줄기에 착과시킨 것과 착과 시기의 차이가 없게 된다. 또한 한 하우스 내에서 수박이 달리는 위치와 시기가 다르다 보면 착과 후 비료나 수분관리가 어렵게 되어 균일한 수박을 일시에 생산하기 어렵다.

(2) 아들줄기 재배

육묘 상에서 정식 후 원줄기 4～6마디에서 적심을 하여 필요한 수만큼 아들줄기를 키우는 방법이다. 이때는 2줄기를 키우는 경우와 3줄기를 키우는 경우가 있다. 중부지방에 많은 방법이다. 원줄기를 적심하고 아들줄기를 키우는 경우 아들줄기 각각의 생육이 균일하게 되므로 안정적으로 착과시킬 수가 있다. 즉 2줄기를 키우는 경우 비슷한 시기에 2줄기에 암꽃이 나오므로 두 개가 다 달리면 착과 후 하나를 적과하면 되고, 일기조건이 불량하더라도 2줄기 중에서 1줄기에는 수박이 착과될 가능성이 크다. 3줄기 재배의 경우에는 2줄기 재배보다 훨씬 더 안정적으로 착과시킬 수가 있다. 수확과의 모양도 아들줄기 재배의 경우가 좋다. 원줄기 재배에서는 착과된 과실에서 선택의 여지가 없지만 아들줄기 재배의 경우 착과된 2줄기나 3줄기 중에서 모양이 좋은 것만 선택하여 남기고 나머지는 적과를 할 수 있기 때문이다.

(3) 어미줄기 재배와 아들줄기 재배의 차이점

일반적으로 원줄기보다는 아들줄기에 생기는 암꽃이 기형과 발생률이 적고 충실하며 암꽃자방의 길이도 약간 길다. 그러므로 똑같은 잎면적의 똑같은 위치에 수박이 달리면 원줄기에 달린 과실보다는 아들줄기에 달린 과실의 모양이 좋고 약간 더 고구형이 된다. 암꽃의 발생간격도 원줄기와 아들줄기에서 약간의 차이가 있다. 일반적으로 원줄기보다는 아들줄기에서 암꽃의 발생간격이 짧아진다. 그러므로 수확의 빠름과 늦음을 떠나서 수박의 특성으로만 본다면 원줄기 재배보다는 원줄기를 적심한 후 아들줄기를 재배하는 것이 좋다. 재식거리는 주로 2줄기 재배에서는 30-40㎝, 3줄기 재배에서는 40-50㎝ 정도 띄어 정식한다.

(4) 정식 후 첫 번째 줄기의 정리

원줄기를 적심하고 정식할 경우 정식 약 보름정도 후에 아들줄기가 40～50㎝ 정도 신장하였을 때, 첫 번째 줄기를 정리하면서 원하는 수(數)만큼의 줄기를 남기고 나머지를 제거한다. 첫 번째 줄기 정리를 아들줄기의 길이가 40～50㎝에 이르러 하는 것은 보통 수박의 정식간격이 40㎝가 많으므로 이보다 늦으면 줄기가 서로 엉켜 작업이 어렵기 때문이다. 또한 이보다 빨리 작업을 하면 일은 쉬우나 뿌리의 발달이 좋지 못하다.

라. 이랑과 나란하게 유인하는 방법

(1) 왜 이랑과 나란하게 유인 하는가

이러한 유인방법은 수박을 이랑의 중심에 심는 남부지방에 많다. 남부지방에서는 일년에 수박을 여러 번에 걸쳐 재배하고, 일부지역에서는 전작으로 재배한 수박이 수확되기 전에 후작 수박이 같은 하우스에 정식된다.

이렇게 수박을 재배할 경우에는 전작을 이랑의 중앙에 심어야만 한다. 만일에 전작(前作)수박을 이랑의 가장자리에 심게 되면 전작 수박이 수확되기 전에는 후작 수박을 같은 하우스에 심을 수 없다. 이처럼 후작재배를 위해 전작 수박을 이랑의 중앙에 심는 경우에는 이랑을 따라 줄기를 유인하게 된다.

(2) 이랑과 나란하게 유인하는 원줄기 재배법

수박을 이랑의 중앙에 심고 줄기를 이랑과 나란하게 유인할 경우 한줄기는 하우스 중앙 쪽으로 오고 다른 줄기는 하우스 가장자리 쪽으로 유인된다. 이때 하우스 중앙 쪽으로 오는 줄기에 착과를 시키고 가장자리 쪽으로 유인되는 줄기는 잎면적만 확보하게 된다.

원줄기를 적심하고 아들줄기를 키우는 것은 비슷한 시기에 아들줄기에서 암꽃을 발생시켜 안정적으로 착과시키기 위함인데, 이처럼 줄기를 유인하게 되면 어차피 중앙 쪽으로 유인되는 한 줄기에만 착과가 되므로 이러한 장점이 없어지게 된다. 따라서 이랑의 중앙에 수박을 심는 경우 원줄기 재배가 많다.

(3) 이랑과 나란하게 줄기를 유인할 때의 문제점

정식초기에 줄기가 많이 자라지 않을 때는 줄기가 서로 겹쳐지는 것이 적지만, 줄기가 계속 자라게 되면 앞에 심어진 수박과 뒤에 심어진 수박 줄기가 서로 겹쳐지게 된다. 이로 인해 잎이 충분한 햇빛을 받지 못하게 되고 확보된 잎수 만큼의 역할을 못하게 된다. 또한 수박의 비대에는 착과마디 이전의 잎의 역할이 중요한데 착과마디 이전의 잎이 다음 포기의 잎에 의해 가려지게 됨으로서 수박의 비대와 당도 축적에 좋지 않은 영향을 미치게 된다.

마. 이랑과 직각으로 유인하는 방법

수박을 이랑의 한쪽 가장자리에 심어서 이랑의 반대편으로 줄기를 유인하는 방법이다. 중부지방에서 많이 이용한다.

(1) 이랑과 직각으로 유인할 때의 이로운 점

줄기를 한쪽 방향으로 유인하면 착과 후 착과절 이전의 잎이 충분한 햇빛을 받을 수 있으므로 과실의 비대와 당도 축적에 유리하다. 또한 줄기가 서로 겹치지 않고 나란하게 자라기 때문에 확보된 잎 수 만큼 충분한 역할을 할 수 있다.

(2) 이랑과 직각으로 유인할 때의 문제점

수박재배 시에는 가급적 이랑 위에 적게 들어가는 것이 좋다. 그러나 줄기의 이랑과 직각으로 유인을 하게 되면 곁가지 제거와 교배작업등의 모든 작업을 이랑위에서 해야 한다. 이랑 위에서 작업을 계속하면 땅이 굳어지고 뿌리가 잘 발달되지 못하여 수량 및 품질에 나쁜 영향을 미칠 수도 있다.

(3) 이랑과 직각으로 유인할 때 주의할 점

하우스의 이랑 폭이 좁은 경우, 심은 자리에서 이랑의 반대편으로 일직선으로 줄기를 유인하게 되면 착과 마디가 이랑을 넘어갈 수도 있으므로 줄기를 중앙의 골 쪽으로 한번 돌려서 유인하는 것이 좋다. 또한 과실이 너무 이랑의 끝에 착과된 경우에는 착과 후에 잎이나 줄기가 무성해지고 환기가 잘 안되어 각종 병의 발생이 많아질 수 있다. 또 수확기에는 과실이 줄기나 잎에 가려져 수박의 과피 색깔이 나빠질 수 있다. 착과 후에 줄기가 이랑의 끝 부분까지 자란 때에는 통로에 늘어지지 않도록 한다.

바. 줄기정리 및 적심

(1) 곁가지 정리

(가) 곁가지 정리시기

곁가지 제거는 맑은 날 실시하여 제거된 부분이 바로 건조될 수 있도록 하여야 하는데 흐린 날 작업을 하거나 제거부위가 쉽게 건조하지 않을 경우에는 상처를 통해서 병균이 침입하기 쉬우므로 황가루나 살균제를 발라주는 것이 좋다. 원줄기나 아들줄기 각각의 잎에서 발생되는 곁가지는 가급적 일찍 제거해야만 암꽃이 충실해져서 착과율을 높일 수 있다. 일반적인 곁가지의 제거 방법은 착과마디 이후로 2～3마디를 제거하되, 그 위로부터는 방임을 시킨다. 하지만 이러한 곁가지 제거방법은 수박의 초세나 재배시기에 따라서 약간 다르게 해야 한다.

(나) 초세가 약한 경우 곁가지 정리

초세가 약한 경우 곁가지를 깨끗이 제거하면 착과 후 초세가 금방 약해져 과실의 비대가 불량하므로 초세의 회복을 위해 잎을 수매 남기고 제거하여 잎면적을 확보할 수 있도록 하여야 한다.

(다) 초세가 강한 경우 곁가지 정리

착과 후에는 모든 양분이 과실의 비대를 위해서 공급되므로 곁가지 발생이 심하지 않으나 비료분이 과다하여 초세가 너무 강할 경우에는 착과 후 초세를 감안하여 7～8마디까지는 곁가지를 계속 제거하여야 한다. 초세가 강한데도 곁가지 제거를 소홀히 하면 초기에는 초세에 치여서 수박이 자라지 못하다가 후기에 급속히 비대가 이루어진다.

(2) 초기 생장점 적심은 노화촉진

줄기의 생장점에는 호르몬(IAA)이 존재하면서 줄기와 뿌리로 이동하면서 젊음을 유지시키는 역할을 하고 있다. 생장초기에 생장점을 제거하면 생장촉진 호르몬의 이동이 사라지기 때문에 잎이 빨리 노화되고 과실도 생장하지 못한다. 과실이 일정 비대가 끝난 후에 줄기가 2차 생장을 시작하는데, 이시기에는 착과줄기를 제외하고는 25절 이상에서 제거해도 큰 문제는 되지 않는다. 그러나 착과절의 생장점을 적심하면 스트레스와 노화로 인하여 피수박이 발생되기도 한다.

【점적관수라인 설치】

【과실생육초기에 생장점을 적심한 농가】

한편 줄기가 과번무하여 착과가 어려울 때 생장점을 자르면 스트레스로 인하여 생식생장이 촉진되어 개화 및 착과가 잘된다. 또한, 탄수화물이 축적되면서 종자가 완성을 촉진시킨다. 그러나 과비대기간과 착과줄기는 가급적 적심하지 않는 것을 원칙으로 관리해야한다.

사. 뿌리발달

과실의 크기는 뿌리의 발달과 가장 밀접한 관련을 가지고 있기 때문에 뿌리를 잘 키워야 한다. 수박 뿌리는 180cm 정도 파고 들어가지만 90% 정도는 40-50cm 이내에 분포된다. 뿌리의 발달은 정식 후 뿌리활착이 끝난 상태로부터 착과기 까지 발달된다. 착과기 이후에는 과실이 비대 되면서 수박이 익을 때까지 뿌리의 생육이 정지되기 때문에 착과 전까지 뿌리를 잘 발달시켜야한다. 마그네슘이나 칼리는 뿌리를 발달시키지만 인산은 영향을 주지 않으며, 질소질 비료는 뿌리발달을 억제시키기 때문에 가급적 감비하여야 한다. 특히 착과 전에 뿌리가 충분히 확보되지 않으면 착과 후에 급성시들음증으로 이어진다.

수박의 뿌리는 호기성이기 때문에 거친 퇴비를 이용하여 공극을 확보하고, 이랑을 높게 설치하며, 관수직후 수박의 이랑은 절대적으로 밟지 않는 것이 좋다. 토양내에 뿌리의 생장은 토양의 공극과 영양분, 적정온도, 토양수분을 찾아서 생장하는데, 점적관수를 이용하면 뿌리발달을 적절하게 유도시킬 수 있다. 농가에 따라서 한 이랑에 점적관수 라인을 2-4개정도 설치하는데, 정식직후에는 정식구덩이를 중심으로 물을 공급하지만, 줄기가 뻗어감에 따라 1번 라인을 잠그고, 2-3번을 이용하여 관주하면 뿌리도 잘 발달하게 된다. 재식거리도 길면 길수록 뿌리가 잘 확보되어 수확량이 증가된다. 대목도 뿌리발달이 강한 호박에서 크고, 다음으로는 박에서 크며, 접목을 하지 않으면 품질은 우수하나 흡비력이 약해 과실이 작은 경향이 있다.

아. 과실비대 및 당도향상

(1) 과실비대생리

암꽃과 수꽃이 수정이 되면 난세포는 곧바로 세포분열을 시작하여 조직을 분화시켜 나간다. 수정이 되면 암꽃의 주두가 순노랑색에서 검정노랑색 변화되고, 과경의 신장이 급격히 이루어져 주두가 지면을 향하고, 그 후에는 꽃잎이 고사하면서 착과된 것을 알 수 있다.

암꽃은 씨방이 크고, 꽃자루가 긴 것이 착과율이 높고, 과실의 생육도 잘 된다. 과실의 생육은 크게 양적 생장과 질적 생장으로 나눌 수 있는데, 개화전 자방 발육기로부터 개화 후 20일까지는 과실의 크기가 비대되는 양적 발육기이며, 그 이후에는 품질이 결정되는 질적 발육기(발달)라고 볼수 있다. 따라서 비대관련 추비는 수정이 끝나기 직전부터 시작하여 착과 20일 까지 마치고 이후에는 과실이 잘 발달할 수 있도록 환경관리에 신경을 써야한다.

【수박의 시비계획】

착과가 되면 과실은 외형적으로 2일 후에 과경이 신장하고, 자방이 아래로 향하게 되면서 과실이 비대하기 시작한다. 수박과 같이 큰 과실들은 착과 후에도 어느 정도 비대할 때까지 분열과 비대가 동시에 일어나고 있다.

최종 과일의 크기는 세포수와 세포크기에 의하여 결정되는데, 수박의 세포비대는 초기의 300배에서 350,000배까지 확대된다. 과실의 크기는 일반적으로 수정 5일경에 과일의 길이가 결정되고, 12일경에는 과일의 둘레가 거의 결정되기 때문에 이 기간동안에 비효가 나타날 수 있도록 추비를 하는 것이 대과생산의 지름길이다. 착과직후에는 수분이 부족하지 않도록 2-3일 간격으로 충분히 관수하는 것이 좋다. 세포분열 및 세포신장에 관련된 비료는 질소질인데 착과직전으로부터 질소와 칼리를 공급해 주는 것이 수박을 비대시키는 중요한 방법이다. 반대로 석회나 칼슘질이 공급되면 수박의 수량은 감소되는 것으로 보고되고 있다.

수박이 착과되면 자방내에 IAA함량이 높아지면서 모든 영양분들이 집중적으로 과실내로 유입되고, 과실의 비대가 시작된다. 수박이 커나가는 과정을 보면 수정 10일 후부터 급격히 빨라져 12일에 25%, 22일에 60%, 29일에는 80%정도 된다. 시비방법은 착과 20일 까지 비대를 위한 추비는 마쳐야하고 이때까지 70% 정도는 비대시킬 목표로 관리한다.

과실이 비대하기 위해서는 60매 정도의 건전한 엽수가 확보되어야하며, 착과후에는 초세가 좋은 식물일수록 광합성 산물이 많아 대과를 생산할 수 있다. 일단, 과실이 착과되면 영양과다 현상은 일어나지 않기 때문에 비료의 효과가 강하게 나타나도록 추비를 잘해야만 대과를 얻을 수 있다. 만약 초세가 약하면 자방발육과 과실의 발육이 어렵기 때문에 과실이 작고 납작해져 수량성이 낮아진다. 특히, 온도는 광합성을 활발하게 유지시키며, 야간온도는 작물의 호흡 및 동화양분의 전류와 분배에 관련되어 있다. 수박의 경우 18.3℃이상에서 잎에 있던 양분이 광합성을 하지 않는 생장점이나 과실로 이동되지만 온도가 10℃이하로 떨어지면 이동이 잘 이루어지지 않아 아침까지 상당량의 동화산물이 남아 있게 되고 이런 상태에서 다음 날 동화작용이 시작되면 잎이 제 기능을 발휘하지 못하여 결국, 동화양분이 전류되지 못하기 때문에 과실이 작고 공동과가 발생된다. 12월에 수확하는 수박이 공동과가 많이 발생하는 것도 바로 저온에 의한 전류장해가 그 원인이다.

【전류장해에 의한 공동과 발생】

(2) 동화산물의 이동

식물체의 구성성분을 분석해 보면 건물중을 중심으로 광합성에서 만들어진 성분이 90%를 차지하고 있고 뿌리로부터 흡수한 영양소는 10%에 불과하다. 탄소동화작용의 원료는 공기중에 존재하는 이산화탄소(350ppm)로서 봄철 착과 무렵 밀폐된 하우스 내의 이산화탄소 량이 150-200ppm까지 떨어진다. 식물의 생장이 왕성할 때는 오전중에 외부 공기를 유입시켜 주기적으로 이산화탄소를 공급해 줌으로써 광합성 효율을 높이는데 큰 효과가 있다. 엽록소에서 당분이 만들어지면 그중 50%는 대사작용(호흡)에서 소모되며, 나머지 양분들은 sucrose로 변환하여 세포와 세포를 통하여 companion cell을 거쳐 체관에 도달하여 과실(sink)로 이동한다.

양분의 이동은 대부분 sucrose 형태로 이동하는데, 잎에서 만들어진 동화산물들이 설탕(nonreducing sugar)의 형태로 전환되어 가장 안전한 상태로 체관에 실려 과실 또는 생장하는 모든 조직으로 이동하게 된다. 당분의 과실내로 이동하는 형태는 세포막을 투과하여 액포내에 축적되거나 세포간극(plasmodesmata)를 통하여 액포내에 축적된다. 그후 수확기가 되면서 액포막이 터져 당분이 세포공극내에 어디든지 분포된다. 당분을 합성하거나 분해하는데(sugar sensing) 관련된 효소들에 의하여 탄수화물의 분배작용이 이루어진다고 보고한바 있으나 동화물질의 전류(sink and source)에 관하여는 아직도 많은 의문을 가지고 연구되고 있다.

【Source와 Sink의 관계】

Source(잎) 광합성산물	전류	Sink (분배)	과실축적		과실비대
	(온도)		생장조직		과실발달

(3) 과실 표피색소관리

위로 향하여 개화한 암꽃은 결실이 되면 점차 아래로 향하면서 비대되기 시작한다. 이때 과실이 누워있거나 흙이나 멀칭한 비닐로 밀착되는 경우가 있으므로 과실의 지름이 10～15㎝정도 자랐을 때 바로 세워주고 과실 밑에는 짚이나 수박 받침대를 깔아주도록 한다. 기상조건이 불량하여 배꼽부분에 꽃잎이 붙어 있는 경우에는 잿빛 곰팡이병이 발생될 수 있으므로 제거해 주도록 한다. 과피의 선명도는 wax물질에 따라서 결정되며, 광도에 의하여 조절되기 때문에 좋은 착색을 위해서는 적절한 햇볕조절이 필요하다. 수확 1주일 전쯤에는 과실을 옆으로 눕혀서 햇빛이 닿지 않는 부분에 햇빛을 쪼여 과실 전체를 아름답게 착색시키도록 한다. 특히 타원형 수박은 바로 세워두면 방추형의 과실이 되기 쉬우므로 눕혀서 재배하도록 한다. 과실이 커지면 땅에 닿는 부분이 편평해 지거나 착색되지 않을 염려가 있으므로 비대중기 이후에 옆으로 돌려주어 과형을 바로잡고 수확 1주일 전쯤에 과실을 돌려주어 고르게 착색되도록 한다.

(4) 과실발달생리

과실의 생장(세포분열+세포신장)이 끝나면서 발달 대사작용이 시작된다. 과실발달이란 비대생장이 아닌 성숙되는 과정에서 일어나는 대사작용을 말하는 것이다. 당도는 고온건조에서 향상되고, 저온다습에서 감소된다. 수박의 당도가 높아지기 위해서는 가장 먼저 잎이 건전하여 광합성 능률이 높아 수박과실로 이동되는 당분의 양이 많아야 하기 때문에 일차적으로 엽록소 구성성분인 마그네슘이 충분히 공급되어야 한다. 마그네슘은 수박의 당분합성을 조절하는 Sucrose P-synthase, Sucrose synthase, Invertase 등의 보조인자(cofactor)이기 때문에 마그네슘 시비는 당도증진을 위하여 필수적이다.

【비대 및 당도향상을 위한 고토공급시기】

그러나 질소(아미노산)가 함유된 비료성분은 설탕을 만드는 Sucrose P-synthase 효소의 활성과 수박 향기를 감소시키는 역할을 하기 때문에 무엇보다도 질소를 감비시키는 것이 당도향상에 유리하다. 그러나 수박에서 질소공급원은 질산태 보다는 암모니아태 질소가 생육 및 생식생장에 유리한 것으로 보고되었다. 또한 추비를 강하게 하여 과실을 많이 키우면 과실이 무르고 당도가 그리 높지 않은 경향이 있으며 당도를 높이기 위해서는 유기물이나 비대와 관련된 추비는 착과 20일 이내에 마쳐야 한다.

칼리는 설탕이 이동할 수 있도록 삼투압을 조절하며, 이동속도를 빠르게 조절하는 역할을 하고 있다. 설탕이 체관에 실리기 위해서는 칼리(K)가 필수적으로 요구되는데, 칼리는 설탕을 체관내로 끌어들이는 역할을 하고 있다. 대부분의 무기이온들은 물관부에 많이 존재하지만 칼리(K)는 체관부에 많이 존재하고 있으며, 체관부내에서 설탕의 이동과 관련된 삼투압조절과 동화산물의 이동속도를 촉진시키는 역할을 하고 있다.

【고토와 인산칼리시비의 목적】

결론적으로 수박의 당도를 조절하는 요소는 마그네슘과 칼리, 인산으로써 수정 전부터 고토와 제일인산 칼리를 혼합하여 조금씩 자주 관주하는 것이 효과적이다. 만약 고토결핍증이 착과초기에 발생되면 계속적으로 생체내에 고토가 요구됨으로 수확시까지 회복되지 않는다. 일반적으로 고토가 결핍된 식물은 수박의 비대도 불량하고 당도도 오르지 않기 때문에 미리 조금씩 자주 공급해줘야 한다. 수박의 당도는 시비와 수분공급도 중요하지만 고온건조에서 증가되며, 저온과 다습에서 감소된다. 또한 과실의 환경이 중요하기 때문에 과실이 햇빛을 잘 받을 수 있도록 반그늘상태가 당도향상에 유리하다.

수박에는 푸룩토스와 글루코스, 설탕 등이 주요 성분인데, 이중 단맛이 가장 강한 푸룩토스를 가장 많이 함유하고 있다. 수박은 한번 줄기에서 수확하면 당도는 상승하지 않으나 색깔은 불게 변화되고, 비타민도 수확 후 일정량 상승하게 된다.

【당도향상 시비관리】

잎/줄기/뿌리 환경	과실환경
잎(광합성/전류):고토+인산칼리	줄기유인방법 조절(증산/광합성)
과습방지(수확 7-10일 전 단수)	일소/고온방지(칼슘 엽면처리)
착과 20일 후 추비(N)금지	저온방지(20시까지 보온관리)
※고토(Mg): 광합성→탄수화물(당분합성) ※칼리(K): 동화양분 전류 및 저장 ※칼슘(Ca): 과실무름방지, 씹는 맛 향상, 저장기간연장 ※질소(N): 수박당도와 향기[(2,2)-3,6-nonadioenol]를 감소시킴

【양분의 역할】

칼리(K): 1	칼슘(Ca): 5	고토(Mg): 2
당분축적 비타민 C증가 경도증가 베타카로틴증가	초기비대억제 과피색발달 피수박억제 씹는맛 향상	광합성촉진 과실비대(분열) 당도합성