채소 재배와 컨설팅 노하우 1

 

채소 재배와 컨설팅 노하우 1

문 : 수박을 하우스에서 금년에 10년째 재배를 하고 있습니다. 작년 여름작형에 수박의 덩굴이 잘 자라지 않고해서 각종 영양제와 미생물제를 구입하여 넣었으나 반이상은 죽고 겨우 20~30%만 수확을 했는데 수확 후 덩굴을 철거해보니 뿌리에 여러개의 혹이 붙고 뿌리가 비상히 비대하고 짧아져 있는 것을 발견했습니다. 이 포장에 금년에 또 수박을 심었습니다. 문제가 없을런지요?   답 : 질문한 뿌리혹선충은 현재 우리나라의 시설재배의 포장에 피해가 점점 심해져가며 요즘에는 노지의 포장까지 발생이 많이 나타나고 있습니다.   재배포장에서 한번 나타나면 방제하기 전까지는 계속해서 발생되어 재배식물에 피해를 받게되니 사전에 대책을 세워야 합니다.   우리나라에 주로 발생되는 뿌리혹선충의 종류는 많으나 크게 피해를 주고 있는 종류는 4종이 있는데 ①고구마뿌리혹선충, ②당근뿌리혹선충, ③땅콩뿌리혹선충, ④자바뿌리혹선충 등이 있는데 뿌리혹선충류는 국내에서 시설원예재배지 및 노지 과채류와 근채류 재배지에 국지적으로 큰 피해를 주고 있는데 토마토, 수박, 오이, 참외, 고추, 당근, 배추 등의 300여종의 식물에 피해를 입히고 있다. 식물의 뿌리에 혹을 만들고 그 속에서 생활하므로 양분과 수분의 흡수가 저해되어 생장이 억제되고, 시들거나 일찍 고사하게 된다.   뿌리혹선충은 단위생식을 하기 때문에 적합한 조건에서는 침입한 유충 모두가 암컷성충으로 되지만 기주의 영양상태가 나쁜 경우 환경조건이 불량할 경우 기생밀도가 높은 경우에는 수컷의 출현율이 높아진다. 암컷이 되어 산란을 하기 위해서는 상당한 양분을 필요로 하지만 수컷은 상대적으로 그와 같은 에너지가 불필요하기 때문에 생존을 위한 자체적인 밀도조절 기능이 있는 것으로 보인다. 영양부족이나 고밀도의 선충기생에 의해서 기주식물의 생육이 나빠지면 유충은 빨리 성충으로 된다. 고구마뿌리혹선충의 경우 가장 적합한 환경조건하에서 유충의 침입부터 성충이 산란까지의 기간이 35일 정도이다. 산란된 알은 작고 알을 둘러싸고 있는 젤라틴 물질은 빨리 갈색으로 변해 단단해지며 알주머니속의 알 수도 많지 않다.   뿌리혹선충에 의한 혹의 모양은 선충의 종류에 따라 다르다. 당근뿌리혹선충과 땅콩뿌리혹선충에 의한 혹은 매우 작고 혹으로부터 2차근이 발생한다. 그러나 그 외의 뿌리혹선충에 의한 혹은 뿌리 전체가 비대한 것으로 혹으로부터 2차근이 거의 발생하지 않는다. 또한 같은 종류의 선충에 의한 피해라 하더라도 기주식물에 따라 혹의 모양은 다르다. 벼과나 고구마에 형성된 것은 혹처럼 보이지 않는다. 한편 박과류에서는 선충의 수가 적어도 밤크기 정도로 혹이 크게 형성되는 것도 있다.   외부 기생선충인 침선충에 의한 것은 혹으로부터 2차근이 발생되기 때문에 당근뿌리혹선충과 혼동하기 쉽지만 일반적으로 외부기생선충에 의한 혹은 부리끝이 곤봉상으로 되어 끝이 신장하지 못하는 것이 특징이다.   방제약제는 고독성이므로 친환경적으로 방제하는 것이 바람직하므로 전호에서 설명한 토양환원소독법으로 행하면 제일 좋고, 기간이 짧으면 석회질소를 이용해 시아나미드질소의 가스를 이용해 소독을 행하는 것이 바람직 할 것이다.   또 한가지 방법은 윤작이 좋은데 특히 심하게 발생되는 시설에서는 벼농사를 2~3년간 재배를 해서 선충의 먹이를 단절시킴으로서 방제에 좋은 성적이 나오는데 참외재배를 한 시설에 벼농사를 짓어므로 선충의 방제효과가 89.6%에 달해서 1년간은 비교적 안심하고 재배가 될 수 있다.   또한 지중가온 시설이 되어있는 하우스에서는 장마가 끝나고 나면 고온기에 담수처리후 50℃ 이상의 온도에서 5일간 가온시는 거의 100%에 가깝게 방제를 할 수 있다.   문 : 저는 방울토마토를 5년째 재배를 하고 있는데 몇일전에 토마토가 잘 자라지 않고 잎의 색깔이 빈약해서 550평의 단동하우스에 뇨소비료 30kg을 가볍게 살포를 했는데 익일날 하우스에 들어가 보니 약간에 냄새가 이상히 나며 토마토의 잎이 힘이없고 중간줄기의 잎이 더운물에 삶아진 것 같이 되었다가 익일날에는 잎끝이 흰색으로 마르고 잎의 표면이 백색으로 변색되고 있습니다. 원인과 대책을 알려 주십시오?   답 : 문의하신 내용을 살펴보면 먼저 토마토재배에서 완숙토마토는 300평의 시설재배에 질소는 성분량으로 3kg이내입니다. 그런데 550평에 30kg의 뇨소비료는 질소분이 13.8kg이 되므로 지나치게 많아서 토양의 수용능력이 떨어져 첫 번째로 가스가 발생하게 되고, 두 번째로는 지온이 낮아 질산화성균의 활성이 떨어져 아질산에서 질산태질소로 바꾸어지는 기간이 길면 가스가 발생하게 되며 세 번째로는 토양이 건조하면 분해속도가 늦어지므로 오랫동안 가스를 내품게 됩니다.   우리나라의 시설재배시 가스장해를 살펴보면 대략 20% 정도에 피해를 받고 있는 것 같습니다. 시설내 가스의 장해는 꼭 화학비료의 과다 시용에서만 생기는 것이 아니고 미숙유기물에 의해서 암모니아가스(NH3)와 아질산가스(NO2) 등이 발생되고, 난방기의 불연소된 배기가스에 의해서 아황산가스(SO2)나 일산화탄소(CO), 에틸렌가스(C2H4) 등의 가스가 피해를 주고 있으니 시설재배시 특히 겨울의 보온과 난방기 사용시는 각별히 신경을 쓰야 합니다.   밀폐된 시설내 과다의 화학비료 시용은 식재된 작물이 비료를 흡수할 수 있는 양보다 많이 주었을 때와 토양이 비료분의 흡착할 수 있는 양보다 많이 주었을 때를 말하며, 시용된 비료가 수분이 있으면 토양용액에 녹아 토양입자에 흡착이 되지만 수분이 없으면 바로 휘산 될 수도 있다.   토양이 비료를 흡착할 수 있는 능력을 염기치환용량(CEC)라고 하며 점질계 토양의 경우에는 이 염기치환용량이 높아 비료시용량이 다소 많더라도 별문제가 없으나 사질토양의 경우에는 염기치환용량이 낮아 염류장해가 더 빨리 일어난다.   다년간 연작을 행한 시설에서는 작물에 준 비료가 남아서 토양에 축적이 된 상태에서 과량의 화학비료를 시용하면 유해가스로 변하게 되는데 토양의 pH가 높을 경우에는 암모니아가스가 발생되고 pH가 5.0 이하로 낮을 경우에는 미생물의 활동이 미약해져서 아질산가스가 발생하게 된다.   시설재배의 경우 부숙이 덜 된 퇴비나 계분, 유박비료와 같은 유기질을 많이 시용하게 되면 유기물질이 부숙되는 과정에서 생긴 암모니아가스가 모여서 토양이 알칼리화 되면서 암모니아가스가 발생을 하게 된다. 따라서 질소비료나 유기질의 무분별한 시용은 암모니아가스발생을 초래하여 농작물에 장해를 유발 시킨다.   또 한가지는 작물재배가 되고 있는 시설에서 토양을 검정하여 토양의 pH가 낮아서 작물이 제대로 자라지 못하고 있다고 진단이 내리면 우선 급한 마음에 작물이 자라고 있는 통로의 사이에 소석회, 입상생석회, 고토석회를 살포하게 되면 토양에 축적된 비료에 토양은 산성인데 살포한 비료(웃거름을 준 비료)가 알칼리성이므로 산과 알칼리가 중화가 되면서 가스를 발생시켜 시설내는 이상한 냄새를 풍기며 잎에 생기가 없고 더운물에 삶겨진 것 같이 됩니다. 이때는 암모니아가스가 발생하게 됩니다.   가스의 진단법은 여러 가지의 방법이 있으나 시설재배자께서 쉽게 판단하는 요령은 첫 번째로 리트머스시험지로 아침에 하우스에 들어가서 비닐에 맺혀져 있는 물방울에 시험지를 5~8cm쯤 절단해서 물방울에 붙이면 시험지인 종이에 수분이 적셔지면서 종이의 색깔이 변색되는데 이때 리트머스 시험지에 부착된 11가지의 색깔에 맞추어보면 됩니다(표 참고). 표. 하우스 이슬방울 pH에 의한 가스해 판단법 이슬방울의 pH 가스 발생 상태 7.0 이상 암모니아가스가 우세하게 발생했다 7.0~6.2 가스의 발생이 없거나 또는 아질산가스와 암모니아가스가 거의 동량 발생했다. 피해 없음 6.2~5.6 아질산가스가 우세하게 발생을 했다. 경계태세에 들어간다. 5.6~4.6 작물의 저항성이 약할 때 아질산가스의 장해가 날 우려가 있으며 pH가 약 5.6이면 가스 발생의 대책을 세운다. 4.6 이하 대부분의 경우 아질산가스의 장해가 날 우려가 있다.   둘째로 피해증상으로 확인한 연후에 진단을 내리는 것은 이미 작물에 피해가 생기고 난 다음에 진단이 내려지므로 한박자가 늦은 것이므로 좋은 방법에 진단법은 아니겠지만 알고 있으면 참고가 될 수 있다.   보통 피해잎은 줄기와 잎에서 나타나기 시작하여 상하로 번져나가게 된다. 그러나 생장점 부분에는 그다지 피해를 받지 않는 것이 특징이다. 피해가 가벼울 때는 줄기의 중간부분의 잎둘레와 잎의 엽맥사이가 수침상으로 반점이 점점이 생기고 이것이 1~2일 지나면 백색 도는 황백색으로 변해 잎의 표면에 나타난다. 이때 피해를 입은 부분과 건전한 부분의 경계는 명확하기 때문에 요소결핍과의 다른 점으로 구별이 된다. 가스의 피해가 심하면 잎이 더운물에 삶은 것 같이 녹색으로 마르고 생장점의 새싹과 아랫잎은 약간에 녹색만 남게 된다.   가스 피해의 예방대책은 첫 번째로 시비량은 적정량을 해야 하는데 재배자가 토양의 CEC(염기치환용량)을 정확히 알 수가 없으므로 소량으로 여러번 나누어주고, 시비후 토양과 충분히 잘 섞이게 관리하며 둘째로는 질소질비료에는 뇨소보다 유안을 선택해서 시용해야 가스 발생량을 줄여 농작물에 피해를 줄일 수 있다.   세 번째는 토양이 산성화되어 pH 5.0이하로 낮을 경우에는 시용된 질소분이 아질산가스화로 되어 가스가 발생하게 된다. 이를 방지하기 위해서는 작물재배가 들어가기 전에 석회질을 넣어 pH를 6.0~6.5로 맞춘 연후에 작물재배를 시작해야 한다.   네 번째는 알칼리성의 자재와 질소분을 섞어서 밀패된 시설내에 시용하면 가스가 발생되니 조심해야 한다.   다섯 번째는 시설내 추비시는 반드시 충분한 수분이 있을 때 시용해야 한다.   여섯 번째는 유기질비료는 반드시 완전히 발효가 끝난 자재를 사용해야 하며   일곱 번째는 자주 리트머스 시험지로 비닐의 물방울을 환기하기 전에 검사를 해서 pH 5 이하면 아질산가스가 발생되고 7 이상이면 암모니아가스가 발생하니 환기, 관수를 실시하고 강력한 유산균제를 물에 희석하여 토양에 관주해 준다.   문 : 본인은 700평의 연동하우스에 쇠똥퇴비로 1년간 발효된 것을 5톤트럭 8대 분을 넣었습니다. 초기에는 고추묘가 좀 자라드니 지금은 고추잎이 바이러스병이 든 것 같이 생기고 고추의 과일은 피망같이 생기며 자람이 늦고 착과가 잘 되지 않습니다. 원인과 대책을 알려주십시오?   답 : 먼저 토양을 분석해 보니 토양의 E.C는 3.4㎳/㎝이고 pH는 6.7인데, 이렇게 토양에 염류가 높아지면 뿌리의 생육이 상당히 나쁘며 초기부터 고생을 많이해서 상품성은 물론이고 수량까지 크게 떨어지고 있을 것입니다.   과거에는 계분과 돈분을 많이 사용했으나 최근에 농민들께서는 이들의 비료분 즉 질소분이 너무 많다고 해서 우분을 선호하고 있으나 잘 부숙되지 않은 쇠똥에는 질소와 칼리분이 상상외로 많으며 특히 젖소똥에는 염분이 많아서 전국 각지에서 피해를 일으키고 있습니다.   지나치게 쇠똥을 많이 투입하면 비료분과 염분에 의해서 뿌리의 생장을 억제시킬뿐 아니라 체내에서의 생리작용에 장해를 일으켜 양분의 균형이 깨어지며 토양속에서 길항작용을 일으켜 지상부 생육도 불량하게 됩니다.   일반적인 장해는 하잎의 가장자리가 말라가며 잎은 좁게 되고 심지현상과 생장점에 수양버들 잎같이 길쭉하게 되고 잎의 자람이 크게 떨어지며 과일은 쇠뿔형의 과일은 거의 보이지 않고 피망 비슷하게 울룩불룩하게 되며 측지 발생도 거의 되지 않고 꽃봉오리는 기형이 되며 낙화가 됩니다.   일반적으로는 토양의 염류장해라고 진단을 내리게 되나 본인은 많은 포장을 관찰하고 비교해 보았을 때 이것은 소금으로 인한 염분이 뿌리의 기능을 약화시키고 체내 흡수되면 석회와 기타 성분과 응고되어 체액의 성분에 바란스가 깨어지는데 이때 질소분 특히 암모니아태질소가 많아지면 칼리나 석회의 흡수가 방해 됩니다. 이 때문에 잎의 가장자리에는 칼리 또는 칼슘이 결핍하여 잎은 길쭉해지고 언청이 잎이 되는 것입니다.   대책으로는 관수를 많이 해서 토양의 염류농도를 낮추는 것이 선결문제이므로 토양개량제인 토생(호미손)을 1,500~2,000배액을 만들어 100평당 3톤 정도의 희석액을 관주후 4~5일후는 일반 지하수(E.C 0.3이하)를 2~3회 정도 충분히 관수해 주면 서서히 회복을 시킬 수 있습니다.   이것과 비슷한 예로서 육묘시 속성상토를 만들 때 산성인 흙에 우분퇴비를 많이 넣어서 어린묘를 가식해두면 자람이 늦어지고 전개되는 잎은 바이러스병이 든 것 같이 요철이 심해지고 언청이 잎이 생기며 잎의 가장자리가 타게 되므로 잎의 생장이 정상적으로 이루어지지 않기 때문에 흡사 호르몬장해와 비슷하게 요철이 심하고 엽맥은 화상을 입은 사람의 피부같이 밀리고 당겨져서 볼품없는 잎사귀가 됩니다.   이렇게 여러 가지 증상을 볼 때 토양에 염류농도의 과잉장해도 크지만 그 가운데서 염분의 장해문제로 인해서 피해가 점점 늘어나고 있습니다.   문 : 최근에 시설채소 재배에 컨설팅을 해준다는 분들이 자주 방문을 하면서 토마토, 딸기, 고추, 멜론 등에 산소농법을 적용하면 다수확이되고 식물체가 건강하게 자라므로 친환경재배로 이루어질 수 있다고 하는데 도대체 산소농법이란 어떤 것이며 그 효과는 어떻습니까?   답 : 토양학에서 보면 매분 1㎡당 신선한 공기가 16.8㎖이상 들어가야 되고, 식물의 뿌리와 미생물이 호흡에서 생긴 CO2와 사체들이 분해되면서 발생하는 각종 가스는 16.8㎖ 이상 배출되어야 한다는 논리입니다.   토양속에서 우리에게 이로운 미생물들은 산소로 호흡하고 탄산가스를 배출하므로 지속적으로 공급이 필요한 산소는 계속해서 공급이 이루어져야 한다는 원리입니다.   그래서 친환경농업으로 가려면 먼저 작물체를 튼튼히 생육을 시켜야 내병성과 내충성이 강해지며, 각종 생리장해가 발생되지 않게 됩니다. 토양에 뻗은 식물의 뿌리는 산소호흡의 방법이 특이하여 잎으로부터 합성되어온 광합성산물을 분해하여 활동 에너지를 창출함에 있어 산소의 공급조건이 좋으면 호흡분해를 하여 다량의 에너지를 얻지만 산소가 부족하면 발효분해 즉 불안전 분해의 방법으로 이루어져 산소없이도 최소한의 생존에너지를 얻는 것입니다. 이를 화학식으로 표현한다면 다음과 같습니다. 호흡분해 : C6H12O6 +6O2 → 6CO2 +6H2O +686kcal 발효분해 : C6H12O6 → 6CO +2C2H5OH(알콜) +2CO2 +54kcal   요약하면 같은 1분자의 당이 분해하는데 산소의 유무에 다라서 686kcal를 생산할 수도 있고, 12.7분의 1인 54kcal를 생산할 수도 있다는 말이다. 이와같이 식물의 생존에는 뿌리에 공급되는 산소가 그 식물체의 건강을 절대적으로 지배하는 인자 이므로 토양공기의 공급상태를 파악할 측정치가 필요하게 되었다.   이렇게 필요한 산소공기를 농업적으로 값싸고 쉽게 이용할 수 있는 산소의 원료는 과산화수소(H2O2)로서 초기에 분해된 산소는 모두가 활성산소로서 고등동물의 건강상으로는 유해물질로 인정되지만 식물의 뿌리에는 1,000ppm까지 영향이 없고 토양에는 다양한 촉매물질이 함유되어 서서히 일반산소가 되어 농작물의 뿌리에 유익하게 이용된다.   과산화수소에서 분해된 활성산소 600ppm까지는 물과 전자결합을 하지만 그 이상은 과산화수소로 물에 희석된다. 적정농도로 유지되면 토양중의 분해물질에 의하여 약 2주일간에 걸쳐 서서히 일반산소로 변하면서 뿌리에 흡수되고 토양미생물의 증식이 촉진된다.   토양에 산소공급의 효과는 이웃나라 일본에서는 톡톡히 보고 있다. 그래서 그 내용을 살펴보면 딸기에서 1개월에 자라야 할 것이 15일이면 충분하고, 힘이 빠진 딸기묘에 산소물을 공급하면 3~4일이면 일비액이 나와 초세회복과 다수확으로 연결되며 토마토, 고추, 멜론에서 다수확은 물론이고 품질까지 좋은 성적을 얻고 있습니다.