시설내 병해의 발병 특성과 방제대책 .

시설내 병해의 발병 특성과 방제대책 기관 : 농촌진흥청 원예연구소 주소 : (520-820)전남 나주시 금천면 고동리 1034 성명 : 장 한익(문의) 전화(Fax) : 031-290-6154 (031-295-9548)

1. 시설내의 환경과 병의 발생

플라스틱필름의 출현은 채소류의 촉성 및 억제재배를 쉽게 하였으며, 하우스 등을 이용한 시설재배는 농업생산성 향상의 일환으로서 급격히 증가하게 되었다. 따라서 채소류의 재배는 집단화되고 연작을 하게 되었다. 이와같은 조건에서는 자연상태와는 다른 병의 발생상을 볼 수 있게 되는데, 병해 발생면에서 시설내 환경이 노지와 다른 점은 연작에 따른 토양전염 성병과 폐쇄환경에서의 이상온도·습도·광조건으로 인한 병의 발생증가 등이다.

가. 연작

동일한 포장에서 동일한 작물을 계속해서 재배한 경우 연작장해로 인해 식물체의 생육은 급격히 저하되고 토양내 병원균의 밀도가 높아짐에 따라 토양전염성병 발생이 증가한다. 이를 방지하기 위해 윤작을 실시함으로써 작물의 생육과 수량을 좋게하고 각종 병의 발생과 피해를 회피할 수 있기 때문에 좋은 결과를 얻을 수 있는 경우가 많다. 그러나 시설은 한번 설치되면 이동이 어려워 재배가 반복되므로서 여러가지 연작장해가 일어나게 된다. 연작장해 중에서도 토양병원균의 서식밀도가 높아짐에 따라 특히 토양전염성병의 발생이 심하게 된다.

<표 1>의 조사예에서 보는 바와같이 시설원예 지대에서 문제가 되고 있는 연작장 해는병해, 그 중에서도 토양전염성병에 기인하는 것이 가장 많음을 알 수 있다. 오이류의 덩굴 쪼김병, 토마토 시들음병과 풋마름병, 오이와 토마토의 역병, 딸기의 시들음병과 눈마름병, 상추의 균핵병과 생육초기에 발생하는 각 작물의 잘록병 등의 병원균은 흙속에서의 생육년한이 길고 소독의 대상이 흙이기 때문에 약제에 의한 방제가 어렵다.

<표 1> 시설원예 지대에서 발생되고 있는 연작장해의 원인

조사예1		조사예2		조사예3
발생요인	발생율 (%)	발생요인	발생율 (%)	발생요인	발생율 (%)
병 해 선 충 요 소 결 핍 토 양 산 도 토양물리성 악화염 류 집 적 기 타 원 인 불 명	35.0 16.0 12.0 7.0 5.0 5.0 3.0 18.0	병 해 충 해 선 충 요 소 결 핍 토 양 산 도 토양물리성악화 염 류 집 적 원 인 불 명 기 타	59.7 12.7 6.5 6.9 0.9 1.3 4.3 6.3 1.9	토양전염성병 공기전염성병 충 해 선 충 생 리 장 해 양분 불균형 토 양 산 도 그루타기 병 요 소 결 핍 염 류 집 적 토양물리성악화 원 인 불 명	60.1 8.4 1.0 5.6 6.1 0.6 1.0 1.2 5.4 2.3 5.4 >2.5

나. 온도와 습도

시설내는 비닐 등의 자재로 외기를 차단하고, 내부의 보온에 노력하므로 당연히 기온은 외부보다 높게 된다. 일반적으로 시설내는 낮과 밤의 온도교차가 극히 크고, 날씨가 맑은 날에는 고온장해, 야간에는 저온장해를 일으키기 쉽게 된다. 재배방식에 따라서는 온풍난방 이나, 이중턴널, 때로는 삼중턴널로 보온을 할 필요가 있게 된다. 이러한 적극적인 온도유지 책은 겨울철에도 병원균의 발육적온을 유지하게 되어 연중 병발생의 호조건이 되므로 온도 조건에 따라 각종 병이 만연하게 된다. 즉, 오이나 토마토의 노균병이나 잎곰팡이병은 약간 고온에서, 잿빛곰팡이병은 약간 저온에서, 균핵병은 가장 낮은 온도에서 발생되기 쉽다< 표 2>.

또한 하우스에는 외부와 차단되어 있으므로 습도가 높아지기 쉽다. 일반적으로 병원균 (곰팡이, 세균)은 다습을 좋아하고 특히 곰팡이의 포자발아는 물방울에서 발아한다 (흰가루병균 등은 예외). 하우스내는 외부와 차단되어 있으므로 습도가 높아지기 쉽다. 보통 저녁때 기온이 낮아지면 습도는 100%로 되며, 밤에는 식물체의 잎주변에는 물방울이 생기게 되고, 비닐내벽에도 물방울이 생겨 흘러 떨어져 다습한 상태가 계속되게 된다. 아침이 되어 햇볕이 비추어 온도가 올라가면 습도는 낮아지나, 외부기온이 낮을 때에는 환기가 안되므로 계속 다습상태가 유지된다. 따라서 잿빛곰팡이병, 역병, 반점세균병, 노균병, 잎곰팡이병 등이 만연하게 된다<표 2>.

<표 2> 시설원예에 많이 발생하는 병의 발생환경

습 도	온 도
	저온성 병(15-20℃)	고온성 병(24-30℃)
다 습	잿빛 곰팡이 균핵병, 노균병 잎곰팡이병 역병(토마토)	덩굴마름병, 역병(고추) 풋마름병, 탄저병 반점세균병 겹둥근무늬병
저 습	흰가루병	덩굴쪼김병, 시들음병 바이러스병 뿌리혹선충병

이에 비해 온풍난방 등으로 가온되는 경우에는 비교적 건조상태로 되어 노점온도 이상으로 가온되면 포화습도로 되는 일은 없다. 오이의 흰가루병은 습도가 95~45%에서도 발병하며 엽면이 젖으면 물자체가 병균에 대하여 억제작용을 하는 것으로, 이 병은 오히려 건조한 하우스에서 발생이 많은 병해이다.

다. 광

하우스안에서는 외부와 비교해서 햇빛의 강도가 낮다. 촉성재배에 있어서는 생육초기일수록 기온이 낮으므로 이중 삼중으로 덮어야 한다. 억제재배에서는 일조시간의 단축에 따라 광선량이 부족하게 되고, 특히 생육후기에 있어서 현저하다. 다습과 광선부족은 작물체를 도장 연약화 시키고, 물리적인 환경의 변화 및 각종 병에 대한 저항력을 약하게 만든다.

2. 방제대책

가. 환경조절

시설재배는 외부와 차단된 환경조건에 의해 각종 병해의 발생이 노지보다 유리한 조건에 있음을 밝힌 바 있다. 그런 의미에서 이러한 불량환경을 적극적으로 개선하므로써 병해 발생량을 경감시킬 수 있을 것이다. 시설원예에서 특히 관심을 가져야 할 환경관리의 개선 방향은 <표 3>에 제시된 바와 같이 광, 온도, 수분 및 탄산가스 환경일 것이다. 물론, 이외에도 부수적인 여러 요인이 있을 수 있으나 가장 취약환경을 우선 개선해 주므로서 작물의 생육도 좋아지고 아울러 병해의 발생량도 경감시킬 수 있으므로 그에따른 품질향상, 방제비절감 등의 이익을 바로 얻을 수 있을 것으로 기대된다.

<표>

항 목	개 선 내 용
광 환 경  .  .  .  .  . 온 도 환 경  .  .  .  . 수 분 환 경  .  .  . 탄산가스 환경  . 기 타 .  .	투과율 높은 피복자재의 선택 골격의 차광율 최소화 하우스 방향은 남향 북쪽면 반사필름 설치 오염시 청소  . 보온력 높은 자재선택(EVA, PVC) 자연열 이용 확대(지중축열, 물커튼재배,축열물주머니 등) 투명 PE멀칭, 지하단열층 설치 가온방법의 도입 및 개선  . 작물별 적정 관수 실시(관수시기,관수량) 관수 방법의 개선(점적호스, 유공파이프) 방적성 피복자재 사용  . 탄산가스(CO2)의시비 .  적정 환기면적 확보(15% 이상) 각종 장치의 도입으로 생력화 연작장해 발생시 양액재배시설 설치 검토

나. 경종적방제

(1) 저항성 품종 및 대목의 이용

모든 병에 대하여 저항성을 가진 채소의 품종육성이란 현실적으로 어려운 문제이지만 병에 대하여 저항력이 강한 품종을 재배하는 것은 병해 방제에 있어 가장 경제적이고 효과적인 방법이 될 것이다. 실제 신품종 육종에 병해충 저항성품종을 육종하는데 많은 노력을 기울이고 있으며 효과도 많이 보고 있다. 또한 저항성품종의 육종과 더불어 오이 덩굴쪼김병의 경우에서 처럼 저항성대목을 이용하여 난방제병해충의 방제법에 실제 적용하고 있다.

(2) 자외선 제거 필름 이용에 의한 병해방제

식물 병원균중에는 포자형성에 광선을 필요로 하는 것이 많고, 특히 자외부의 광선으로 포자를 형성하는 균이 많다. 그래서 이 자외부를 제거하고 작물을 재배하면 병의 종류에 따라 포자형성을 억제하고 병해방제를 할 수 있는데, 자외선이란 광파장 380nm이하의 파장역으로, 260nm이하에서는 생물의 핵산에 작용하여 유해미생물에 대한 살균력이 강하나, 370nm이하의 자외선은 포자형성을 촉진하고, 280~320nm에서는 체내 비타민 D를 생성하며 칼슘, 인산 등 대사를 촉진하므로 유익하다. 실제 자외선 제거 필름을 이용하여 실험한 결과, 적용 가능병해 로는 각종 채소작물의 잿빛곰팡이병과 균핵병, 시금치의 시들음병이며, 적용 불가능병해로는 오이 검은별무늬병과 토마토 잎곰팡이병, 각종 채소작물의 흰가루병 등이며, 가지의 경우에는 과실의 착색이 안되므로 재배가 불가능하다. 금후 적용병해, 작물 및 화분매개충에 대한 문제, 하우스의 구조 등의 문제가 해결되면 병해방제에 있어서 기대가 크다.

(3) 태양에너지를 이용한 하우스 토양의 소독

하우스는 이동이 어려워 연작이 되기 쉽고, 그 결과 병원균의 밀도가 높아지면 토양소독이 절실해 진다. 이 토양소독을 약제나 증기를 이용하는 대신에 태양에너지를 이용하여 고온처리 하면 비용이나 노력을 절감할 수 있다. 절단한 볏짚과 석회질소를 하우스내 토양에 잘 섞은 다음 작은 이랑을 만들어 표면을 비닐로 덮고 하우스를 밀폐한 후 이랑사이에 담수하고 충분히 수분을 가지게 한 다음 7월 중하순에 20~30일간 하우스를 밀폐처리한 결과, 딸기 시들음병균 이나 고추 역병균의 멸균이 가능하였으며, 지온은 땅표면에서 최고 72.2℃, 10cm 깊이에서 60.5℃, 20cm 깊이에서 53.2℃였다고 한다.

(4) 기 타

이상의 경종적 방제법외에도 시설재배의 병해방제 수단으로 강구할 수 있는 방법으로는 포장위생, 건전종묘의 이용, 균형시비와 토양개량, 작, 담수, 파종기의 조절 및 재배법의 개선에 의한 병해발생억제 등이 있다.

다. 화학적 방제법

(1) 방제의 원리

화학적 방제법이란 살균제에 의한 방제법을 말하는데, 최근 생활의 향상에 따라 농약을 포함하여 화학비료, 식물첨가물, 합성세제 등에 의한 환경오염 또는 인축에 미치는 해작용이 사회문제로 대두되는 바, 농약에 대해서도 식품위생법에 근거를 둔 농약의 잔류기준이 설정 되고 이에 대응하여 농약관리법에서는 농약잔류에 관한 안전사용기준을 제정하고 있다.

약제의 효과를 높이고 방제비용을 절감하며 안전사용을 준수하기 위해서는 반드시 고려 되어야 할 사항이 많은데, 반드시 작물별로 적용병해충에 고시된 약제를 선정하여 살포적기에 맞추어서 규정농도와 양을 지켜서 사용토록 한다. 살균제의 경우는 병의 증상이 나타나기 며칠 전에 예방적으로 살포하는 것이 가장 좋으며, 고추 역병처럼 병세의 진전이 빠른 병해인 경우 특히 예방적방제가 중요한다. 병의 최다감염기에는 약효가 뚜렷한 약제를 선택하여 집중적으로 살포하는 것이 좋겠고, 상품가치에 영향이 큰 시기에도 효과가 뚜렷한 약제를 뿌리는 것이 좋겠다.

(2) 시설재배용 농약 신제형 개발

비닐하우스나 온실 등 시설재배에서는 노지재배에 비하여 항상 고온, 다습하고 밀폐된 상태이므로 병해 발생에 유리한 조건을 만들어 주어 이런 환경에서 생육하는 작물은 여러가지 병해가 발생하기 쉽다는 것은 이미 밝힌 바 있다. 따라서, 시설재배에서 발생되는 병해를 보다 효율적으로 방제하면서 시설내 습도를 높이지 않고 하우스내 고온하에서의 농약살포에 의한 농약중독 우려를 해소하는 것이 중요하다. 이러한 문제를 해소하기 위하여 농약살포시 물을 사용하지 않고 시설밖에서 동력살분기를 이용 하여 시설내부로 약제를 살포하는 미분제농약이나, 시설내에서 약제를 태워 그 연기에 의해 병해충을 방제하는 훈연제농약이 수종 개발된 바 있다. 이러한 미분제나 훈연제농약은 가격면 에서는 수화제 등의 희석제 농약보다 고가이나 농약살포에 소요되는 노력비는 거의 들지 않으므로 농촌 노동력부족의 해소에도 일조를 담당하고, 시설채소에서 많이 발생되는 잿빛곰팡이병 등의 병해충을 효율적으로 방제할 수 있으며, 시설내 고온하에서 약살포시 우려 되는 중독을 예방할 수 있는 안전생력형의 새로운 제형이라 할 수 있다.