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과수원 토양의 특성
1. 지 형
단감은 산지형 과수로 인식되어 주로 산록경사지에 과원이 조성되었으며 최근들어 평시 과원도 늘어나고 있다. 과원은 조성위치에 따라 장단점이 있으며 평시 및 곡간지는 일반적으로ㅗ관리 및 작업상 편리한 점은 있으나 지하수위가 높아 습해를 받을 우려가 있으며, 찬기류가 고이는 지형에서는 한해 및 서리피해의 우려가 있다. 경사지 토양에서는 관리 및 작업이 불편하며, 유효토심이 낮고 척박하기 쉬우며, 토양침식이 우려되는 등의 문제가 있다. 우리나라 단감과원의 통양의 지형별 특징 및 분포토양의 특성은 표와 같다.
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<표> 과수원 토양의 지형별 특징 |
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지형 |
경사도
(%) |
분포위치 |
토양단면도의 특성 |
과 원 특 성 |
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평지 |
하상지 |
2 이하 |
하천변 |
심토에 돌, 자갈이
많은 사질, 사양토 |
한발, 양분부족우려, 서리피해 |
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평탄지 |
2 이하 |
내륙 및 해안평야 |
토심이 깊은 사양질
,식양질, 미사질 |
비옥, 도장 습해 우려 |
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단구지 |
0~7 |
평탄지보다 조금
높은부위 |
전단면이 식질(심
토 일분에 자갈) |
습해, 뿌리뻗음 나쁨 |
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경사지 |
선상지,
곡간지 |
2~15 |
산록구릉과 평탄지의 중간부 |
심토에 자갈이 있는
양질, 식양질 |
과원적합 |
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산록
경사지 |
7~30 |
구릉이나 산
악지하부 |
심토에 돌이 있는
식양질, 식질 |
침식우려 |
|
구릉지 |
7~30 |
야산지대 |
적황색 식양질,
식질 |
한발 및 침식우쳐 |
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산(악)지 |
30이상 |
산악지대 |
갈색 식양질 |
침식심함, 기계화곤란 |
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고원지 |
7~30 |
산악정상부 |
암갈색 식양질 |
침식심함, 기계화곤란 |
2. 토양수분
물은 식물체의 75% 이상을 차지하고 있으며 식물체의 생육에 필요한 양분흡수 및 이동의 매체로서 중요한 역할을 한다. 수분은 여러 형태로 토양에 존재하지만 식물이 주로 이용하는 수분의 형태는 모세관수로 포장용수량에서 위조점까지의 수분을 말하며 점토 및 유기물 등의 함량에 의하여 변한다. 따라서 점토함량이 적은 모래땅, 자갈이 많이 섞인 경사지, 토심이 낮고 유기물 함량이 적은 토양은 수분이 부족하기 쉽고 수분의 급격한 변화에 따른 생리적 낙과, 일소현상, 정부열과, 감꼭지 떨림, 조기 낙엽 등이 우려되므로 유기물을 심토에 충분히 주고 가능하면 관수를 실시해 주어야 한다. 지하수위가 낮거나 산록경사지 경반층이 있어 배수가 불량한 토양에서는 생리적 낙과, 녹반증, 과피 흑반증 등의 피해가 발생할 수 있으므로 과습하지 않도록 배수 대책을 세워야 한다.
3. 물리성 및 화학성
단감 과원의 적지는 토양의 생성연대가 짧고 층위 발달이 적은 퇴적층이 알맞으나 우리나라 단감과원은 주로 산록경사지에 분포하고 있고, 구릉지나 곡간지, 평야지 등에도 다소 분포하고 있어 다양한 토양을 가지고 있으며 비교적 생성연대가 긴 중생대 이전의 토양으로 이루어져 있다. 따라서 토� 20 ∼ 30cm 이하에는 경도 25cm 이상의 경반층이 존재하여 뿌리의 수직 신장이 불량해져 과수의 생육이 나쁘고 수직배수가 불량한 토양이 다수 존재하고 있다. 이러한 토양은 개원을 피하는 것이 좋으나 기존과원의 경우 심경 및 거친 유기물사용, 암거배수, 심토파쇄 등으로 토양의 물리성을 개선해 주어 유효토심을 깊게하고 배수가 용이하도록 관리해야 한다. 그리고, 우리나라 토양의 모재는 주로 화강암이나 화강편마암 등의 산성암으로 이루어져 있어 산도가 낮으며 양분보유력이 낮은 Kaolinite가 주성분으로 구성되어 있다. 특히 강우량은 평균 900 ∼ 1300mm나 장마철인 7 ∼ 8월에 집중적으로 내리는 경향이 있어 양분용탈로 인한 척박한 토양이 대부분이다. 따라서 과원의 특성을 검정하여 과수의 생육에 적당한 토양의 산도(pH), 양분보유력(CEC), 유기물 함량 등 점진적인 개선이 필요하다.
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표 토 관 리
1. 청경재배
청경법은 연중 김을 매거나, 제초제를 뿌려 토양표면을 노출하는 방법으로 과수와 잡초간의 양분경합이 없고, 병충해의 잠복 가능성은 적지만 노력과 비용이 많이 들고, 표토 노출로 인한 토양침식이 우려되며, 부식의 소모가 커서 지력약화가 우려된다. 청경법에 사용되는 제초제로는 토양처리제와 경엽처리제로 나누어져 있다. 토양처리제는 지표면에 피막을 형성하여 잡초의 발아를 억제하는 약제로 알라, 메토라크롤·프로메트린, 씨마진 등이 있으며 잡초가 싹트기 전에 땅에 고루 뿌려주어야 효과적이나 다년생 심근성잡초에는 별로 효과가 없다. 경엽처리제에는 선택성과 비선택성이 있는데 단감과원에는 주로 비선택성 제초제를 살포하는 것이 좋다. 비선택성 제초제의 대표적인 것은 파라콰트(그라목손, 피라코), 글리포세이트(근사미, 라운드엎, 한사리, 글라신) 등이 있으며 전자는 흐린 날이나 오후에 살포하는 것이 효과적이고, 후자는 이행성 제초제로 살포폭이 넓으며 다년생 및 숙근성잡초, 잡목 등에도 효과적이다. 그러나 이들 약제는 비선택성이므로 살포시 과수의 잎에 약제가 묻지 않도록 주의하고, 약제 살포후 2시간 이내 비가 내리면 약효가 떨어진다.
2. 초생재배
초생법은 일년생이나 다년생풀, 또는 작물이나 다년생 목초를 재배하거나 자연적으로 발생한 잡초를 키우는 것을 말한다. 적당한 풀로서는 일조가 부녹하여도 잘 자랄수 있고, 뿌리가 깊지 않아서 과수와의 양분 경합을 일으키지 않으며, 병충해를 옮기지 않는 풀을 재배해야 한다. 억새, 쑥, 메꽃과 같이 심근성이고 다년생인 풀과 칡, 새삼 등 덩굴성은 피하는 것이 좋다. 적당한 목초로는 오오쳐드글라스(orchard grass), 티머디(timothy), 페레니얼라이글라스(perenial ryegrass), 추우윙페스큐우(chewing fescue), 브롬그래스(brome grass), 알사이크클로버(alsike clover)등이 있으며 옹쳐드글라스와 래디이노클로버(ladino clover)를 혼파하는 경우도 있다. 그러나 지나치게 무성하면 작업에 불편을 주고 과수와의 양분경합, 수분쟁탈 등으로 과수 생육에 영향을 주므로 적당히 제초하여 주는 것이 좋다. 초생재배를 하더라도 병충의 전염을 방지하기 위하여 과실 수확후 낙엽 등과 모아서 묻거나 태워서 없애는 것이 좋다.
3. 멀칭재배
볏짚, 보리짚, 풀, 왕겨, 톱밥 등으로 토양 및 양분의 유실을 방지하고 수분증발을 억제하기 위하여 지표면을 덮어 주는 것을 말한다. 풀로 멀칭하면 부초(grass mulching)가 되고, 짚으로 피복하면 부고(straw mulching)된다. 멀칭의 재료는 구하기 쉽고 값싼 재료를 이용하면 된다.
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<표> 표토관리 방법별 장단점 |
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관리방법 |
장 점 |
단 점 |
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청경법 |
1. 초생과의 양분경합이 없다 |
1. 토양유실과 양분용탈이 쉽다. |
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2. 병충해의 잠복장소가 없어진다. |
2. 토양유기물 소모가 심하고 물리성이 |
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나빠진다. |
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3. 주야간 지온교차가 심하다. |
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4. 수분증발이 심하다. |
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5. 제초제를 사용하여 청경재배를 할 때 약 |
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해의 우려가 있다. |
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초생법 |
1. 유기물의 적당한 환원으로 지력이 |
1. 과수와 초생간에 양분경합이 있다. |
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유지된다. |
2. 유목기 양분부족이 되기 쉽다. |
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2. 침식이 억제되어 양분용탈이 억제 |
3. 병충해의 잠복장소가 되기 쉽다. |
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된다. |
4. 저온기 지온상승이 어렵다. |
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3. 지온의 조절이 효과가 있다. |
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부초법 |
1. 토양 침식을 방지한다 |
1. 이른봄 지온상승이 늦다. |
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2. 멀칭재료에서 양분이 공급된다. |
2. 과실의 착생이 지연된다. |
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3. 수분의 증발이 억제된다. |
3. 건조기 화재우려가 있다. |
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4. 지온이 유지된다. |
4. 늦서리 피해를 입기 쉽다. |
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5. 토양유기물이 증가되고 토야물리 |
5. 겨울동안 쥐 피해가 많다. |
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성이 개선된다. |
6. 뿌리가 표층으로 발달한다. |
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6. 잡초발생이 억제된다. |
7. 착색기 이후 부초는 과피흑변 발생을 |
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7. 낙과시 상처가 경감된다. |
조상한다 |
4. 절충법
위에서 말한 둘 또는 세가지 방법을 절충 및 혼용하는 방법을 절충재배라 부른다. 예를 들면 나무사이에 초생재배하고 나무밑에는 청경재배나 멀칭을 하는 부분초생재배(sod with strip cultivation)가 있다. 나무가 거인과원에서 잡초와의 경합을 피하기 위하여 나무 주위에만 멀칭하는 부분멀칭도 있고 평지 과수원에서는 나무밑만 청경하는 부분초생재배를 하고 경사지 과원에서는 나무사이를 초생재배하고 나무밑은 멀칭하여 토양의 유실을 막는 절충식으로 하는 것이 좋다. 생육초기에는 초생재배를 하고 장마철 이후는 멀칭이나 청경재배를 하는 방법도 있고, 봄에는 생육이 왕성하나 여름 이후에 고사하는 둑새풀을 파종하여 전기에는 초생재배하고 후기에는 피복이나 청경재배를 하는 방법도 있다.
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토 양 보 존
영남지역의 지형별 단감재배면적 분포비율은 저구릉지 62.5%, 구릉지 14.1%, 산록경사지 11.6%, 곡간 및 선상지 10.3%, 홍적대지와 평탄지 1.5%로 많은 면적이 경사지에 분포하고 있다. 특히 우리나라는 여름철 집중호우로 강우량이 편중되어 있어 토양 유실 및 양분용탈이 심한 지형과 기후적인 조건을 가지고 있고 토양의 구조 및 토성 또한 침식을 받기 쉬운 상태로 구성되어 있다. 따라서 안정된 과실의 생산과 양분 및 수분의 공급을 위하여 지형에 적당한 토양보존 대책이 필요하다.
1. 토양침식의 형태
토양침식은 크게 나누어 물에 의한 수식과 바람에 의한 풍식으로 나누는데 풍식은 건조지대나 반건조지대에 심하며 우리나라와 같은 습윤한 지역에는 적고 주로 강우에 의한 침식의 피해가 자주 발생한다. 수식은 강우에 의하여 주로 발생하는데 토양 침식이 일어나는 조건은 토양분산, 지표수의 량 및 속도가 중요하다. 침식의 종류를 보면 우식(rain wash), 우곡침식(rill erosion), 계곡침식(gully erosion), 평탄침식(sheet erosion), 유수침식(stream erosion) 등 강우량, 형태, 지형, 침식정도에 따라 나누기도 하고, 토양구조나 양분의 손실로 본 입단파괴침식(puddle erosion, 비옥도침식(fertility erosion) 등으로 구분하기도 한다.
2. 토양 침식의 요인 및 피해
물에 의한 토양침식은 일반적으로 경사지에 있어서 빗물에 의한 수식이 가장 큰 데, 이것은 지형(경사도, 경사장), 기후조건(강우강도, 강우량), 토양의 성질, 식물의 생육상태, 토양관리 조건에 다라 그 정도가 다르다.
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<표 1> 점토함량과 강우량에 따른 토양유실 |
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압력
(bar) |
강우량
(㎜/10분) |
강우강도
(㎜/시간) |
운동에너지
(J/㎡10분) |
토양 유실량(㎏/㎡) |
|
10.0 |
16.4 |
25.6 |
30.1 |
36.4 |
40.2♪ |
|
0.3 |
38 |
228 |
513.8 |
0.58 |
0.65 |
0.75 |
1.20 |
1.36 |
1.16 |
|
0.3 |
46 |
276 |
646.1 |
0.74 |
0.87 |
1.06 |
1.43 |
1.52 |
1.33 |
|
0.6 |
56 |
336 |
1,183.0 |
1.06 |
1.23 |
1.65 |
1.82 |
2.23 |
2.17 |
|
※ 경사 : 20%, ♪ : 점토함량(%) |
토양침식은 유효토심 감소, 유기물 및 각종 양분 용탈로 인한 토양 화학적 성질의 악화, 입단파괴 및 토양유실로 인한 물리적 성질을 나쁘게 하여 과수의 생육에 피해를 주게 된다.
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<표 2> 점토함량과 경사도에 따른 토양유실 |
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경사도
(%) |
토양 유실량(㎏/㎡) |
|
10.0 |
16.4 |
25.6 |
30.1 |
36.4 |
40.2♪ |
|
10 |
0.49 |
0.58 |
0.7`6 |
0.87 |
1.07 |
0.96 |
|
20 |
0.74 |
0.87 |
1.06 |
1.43 |
1.52 |
1.33 |
|
30 |
1.42 |
1.69 |
1.99 |
2.73 |
2.92 |
2.56 |
|
※ 강우 : 46㎜/10분, ♪ : 점토함량(%) |
3. 토양 침식 대책
토양을 침식으로부터 보전하는 방법에는 여러 가지가 있지만, 가장 기본적인 대책으로는 유기물사용, 석회시용, 심경 등으로 내수성입단의 생성촉진으로 토양구조 발달을 꾀하여 빗물을 충분히 삼투시키고, 빗방울의 직접적인 충격을 피하기 위하여 피복보호를 강구하며, 유거수의 속도를 느리게하여 운동에너지를 적게하고 빗물을 안전한 곳으로 흐르게 하는 것이 필요하다.
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<표 3> 토양관리조건에 따른 유거수에 의한 토양유실량 (단위:토/10a) |
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처리 |
등고선
재배 |
상하
재배 |
초생 |
무경운 |
무경운+
볏짚멀칭 |
무경운+
그루터기 |
볏짚
멀칭 |
심토파쇄 |
|
년차 |
|
1년차 하작물 |
143.7 |
115.8 |
1158 |
49.6 |
15.0 |
2.1 |
53.6 |
74.4 |
|
동작물 |
33.1 |
48.2 |
28.2 |
39.7 |
29.8 |
33.8 |
24.7 |
30.5 |
|
2년차 하작물 |
97.4 |
113.8 |
53.8 |
104.9 |
101.3 |
113.0 |
41.1 |
52.0 |
|
동작물 |
7.1 |
13.0 |
3.5 |
4.8 |
6.6 |
6.6 |
48.8 |
4.4 |
|
평 균 |
139.3 |
164.6 |
100.6 |
99.5 |
77.5 |
77.5 |
77.5 |
79.6 |
|
유거수율 |
11.4 |
13.4 |
8.2 |
8.1 |
6.3 |
6.3 |
6.3 |
6.5 |
|
<표 4> 토양관리조건에 따른 유거수에 의한 양분유실량 (단위 : ㎏/10a/year) |
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성 분 |
등고선재배 |
무경운 |
볏짚멀칭 |
심토파쇄 |
|
N |
1.55 |
1.40 |
0.71 |
0.37 |
|
P |
1.00 |
0.39 |
0.25 |
0.18 |
|
K |
3.07 |
1.89 |
1.88 |
1.16 |
|
Ca |
1.20 |
1.00 |
0.45 |
0.30 |
|
Mg |
0.40 |
0.50 |
0.61 |
0.09 |
|
O.M. |
15.2 |
16.0 |
14.9 |
8.1 | |
| |
토 양 개 량
1. 토양개량의 목표
토양개량의 목표는 유효토심, 토양의 통기성 및 보수성, 토양의 표면배수와 수직배수, 유기물함량, 양분보지력, 표토와 심토의 화학적인 조건 등을 고려하여 개량해야 할 것이다. 토양 개량에 앞서 토양검정을 실시하여 각 요인별 개량 목표에 알맞은 대책을 세워야 한다.
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<표 1> 주요생육저해요인 개선 |
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저 해 요 인 |
주 요 개 선 대 책 |
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유효 토심층 |
심경, 혼층경, 심토파쇄 |
|
지하수위 |
배수.객토 |
|
밀도 |
심경, 유기물시용 |
|
조공극 |
|
투수계수 |
|
pH |
석회재료시용, 산성재료시용, 심경, 비료형태 |
|
양이온 치환용량 |
객토, 유기물시용, 개량제시용 |
|
염기포화도 |
석회, 고토, 가리의 증감, 유기물시용 |
|
유효인산 |
인산질 비료시용, 감비, 유기물시용 |
|
부식 |
유기물시용, 초생관리 |
일반적으로 유효토심은 60 ∼ 80cm 이상으로 투수가 불량하지 않고, 토양경도는 22mm이하, 삼상분포는 고상 40%이하, 액상 20 ∼ 40%, 기상 20 ∼ 40%, 지하수위량은 포장용수량으로 pF 2.7 등의 물리적 조건과 토양유기물 3%이상, 양이온치환용량(CEC) 20me/100g 이상, 칼슘(8∼10me/100g) : 마그네슘(2me/100g) : 가리(0.5me/100g) 이상에 비율 6 : 2 : 1에 염기포화도 60 ∼80% 등 화학적 조건을 고려하여 개량하는 것이 좋다.
2. 토양 개량제
과원토양의 개량은 조성과원의 물리적 성질과 화학적 성질을 조사한후 그 토양조건을 고려하여 개량제를 선택하여야 하며 토양개량제의 종류는 표 2와 같다.
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<표 2> 토양개량제의 종류 |
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화학적 개량제 |
무기질 자재 |
석회질 비료: 생석회, 소석회, 탄산석회 |
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(비료 부산물 석회, 고토석회) |
|
고토비료 : 고토석회, 황산마그네슘 |
|
폐각: 폐화석 분말 |
|
인산비료 : 용성인비, 중과인산 |
|
미량요소 비료 : 붕소, 아연, 몰리브덴 등 |
|
물리, 화학적 개량제 |
유기질 자재 |
이탄, 아탄, 갈탄의 가공품 |
|
목제공업의 폐기물(톱밥, 제지 폐기물 등) |
|
세균비료, 가축분 및 폐기물 |
|
유기질 비료(어분, 골분) |
|
발효 건조분 비료 |
|
짚 및 기타 농산 부산물, 하수오니 등 |
3. 화학성 개량
나. 무기질 개량제
1) 석회질 비료
석회의 사용효과는 산도(pH)교정을 주목적으로 하고 다음으로 토양내 치환성 염기의 비를 조절하며 토양의 입단을 안정화시키는 작용을 한다. 석회의 종류로는 생석회(CaO), 소석회(Ca(OH)₂), 탄산석회(CaCO₃), 농용석회 등이 있으며 알카리분 함량비로는 CaO 100 이면 생석회 80%, 소석회 60%, 탄산석회 53%, 농용석회 35%이며 석회의 산도교정 능력은 분말도와 비례하며 미세분말인 것이 산도 교정능력이 크다. 석회는 가용성은 생석회 8%, 소석회 6%, 탄산석회 5%정도로 낮으며 이러한 알카리 용해도에 의하여 산도교정이 이루어진다. 우리나라의 석회중에는 마그네슘함량이 높은 백운석(Ca(Mg)₂CO₃)이 많이 산출되는데 마그네슘함량이 부족한 토양에서는 백운석의 효과가 크다. 이러한 석회질 비료 외에 석회질소, 용성인비, 규산석회 등도 토양산성을 교정시킨다. 토성별 pH 1.0을 높이는데 소요되는 소석회량은 표 3과 같다.
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<표 3> 토양 pH를 1.0 높이는데 소요되는 소석회량 (㎏/ 10a 10㎝) |
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토 양 |
토양의 pH |
|
3.5~4.5 |
4.5~5.5 |
5.5~6.5 |
|
사 토 |
73 |
124 |
110 |
|
사 양 토 |
- |
198 |
238 |
|
양 토 |
- |
297 |
312 |
|
식 양 토 |
- |
348 |
427 |
|
부 식 토 |
531 |
696 |
787 |
2) 마그네슘비료
수산화 마그네슘(Mg(OH)₂)은 일반적으로 마그네슘을 대표한다. 이는 구용성 고토 50%이상 보증되어야 하고 이외에 부산물 염기성고토비료, 백운석, 용성인비, 고토과석, 황산가리고토 등이 있다.
3) 패각석회 패화석 분말
우리나라 남해안의 굴양식에서 패화석이 많이 생성되어 이 패화석을 분쇄시켜 석회질 비료로 이용하기도 한다.
4) 인산질 비료
일반적으로 과원 토양은 가용성 인산 고정력이 크기 때문에 인산의 함량이 낮다. 그래서 우리나라는 용성인비를 인산질 비료겸 토양개량제로 이용하고 있다.
5) 미량요소 복합비료
과수원 토양은 모암의 종류와 퇴적 양식에 따라 미량요소 결핍증상이 나타나기 쉽다. 과거에는 각종 미량요소만 함유된 비료를 사용하였으나 근래는 복합비료 제조시 적당량의 미량요소를 첨가하여 재배작물에 맞는 복합비료를 생산하고 있다.
나. 유기질 개량제
토양 부식함량이 4 ∼ 5%가 정상적이라고 보면 우리나라 농경지 토양에는 논토양에서 2.5%내외, 밭 토양에서 2%내외로 부식함량이 대단히 부족한 편이다. 따라서 과원내 유기물 함량을 높여줄 필요가 있으며 이때 사용되는 유기물의 원료로는 가축 사육시 짚 등을 넣어 가축분과 섞인 것을 야적 · 부숙시켜 사용하였으나 근래는 유기질 비료 회사에서 구입하여 시용하는 경우가 많다. 유기질 비료의 성분은 재료의 원료, 제조방법, 부숙정도에는 유기질 비료의 특성을 파악하여 시용하여야 할 것이며 유기질 비료에 사용되는 원료의 특성에 따라 특정 미량원소의 과다나 중금속의 오염 등 문제가 발생할 수 있으므로 주의를 기울여 사용해야 할 것이다. 유기물이 분해되어 토양에 미치는 화학적 · 물리적 성질은 다음과 같다.
1) 부식은 치환성 염기와 암모니아 등을 흡착하는 염기치환용량이 크다. 점토는 10 ∼ 50 me/100g인데 비하여 부식은 200 ∼ 250me/100g으로 점토의 약 7배에 해당한다. 일반 적으로 토양중에 존재하는 1%의 부식은 치환염기용량을 2me 정도 증가시키며, 같은 량의 점토는 대개 0.3 ∼ 0.6me 정도 증가시킨다. 따라서 유기물은 보비력이 커서 양분의 유실을 막고 흡착된 양분을 작물에 알맞게 공급한다.
2) 부식은 물을 흡수하는 힘이 커서 그 무게의 4 ∼ 6배의 물을 흡수하여 빗물에 대한 토 양유실을 감소시키고 보수력에 의한 가뭄피해를 덜게 한다.
3) 부식은 토양의 완충능력을 증대시켜 토양의 심한 산도변화를 막아 작물의 생육을 도울 뿐만 아니라 식물체에 유해한 활성 알루미늄을 흡착하여 그 해를 감소시킨다.
4) 부식은 부식과정에서 생성되는 폴리페놀류, 우론산, 아미노당, 멜라노이딘 등의 유기화 합물은 킬레이트를 형성하여 중금속 이온의 활성을 감퇴시킨다.
5) 부식은 토립을 연결시켜 토양 입단의 안정화시켜 토양의 물리성을 개선시키고 빗물에 의한 토양유실을 억제한다.
6) 부식은 토색을 적색 내지 암색으로 물들이므로 토양의 온도를 상승시키며 미생물의 활동을 활발하게 하여 유용한 화학반응을 촉진 시킨다.
7) 부식은 탄소, 인산 규산, 석회, 왕 등을 함유하고 양분을 보유하는 힘이 커서 식물의 양분 저장고와 같은 역할을 하며 부식의 분해로 작물에 양분을 공급한다.
8) 부식은 토양중 인산 고정을 억제한다. 이것은 활성철이나 알루미늄 등 인산 고정에 관여하는 이온의 활성을 감소시키기 때문인 것으로 생각된다.
9) 부식은 유기물의 무기화 및 부식화작용의 공동산물이므로 이때 생성되는 이산화탄소, 유기산, 무기산 등은 토양중 광물질과 화학 반응을 일으켜 식물에 필요한 양분의 가급 태가 촉진된다. 이때 생성된 이산화탄소는 녹색식물의 광합성을 돕는다.
10)부식은 호르몬과 각종 비타민을 함유하고 있어 식물과 토양 미생물의 생육을 돕는다.
4. 물리성 개량
과원의 물리성 개량은 유효토심을 깊게 하며, 토양 경도를 낮추고, 토양 입단 형성 및 공극을 많게 하여 뿌리의 생장을 촉진하며 과수가 안전하고 건전하게 자랄 수 있는 기반을 제공해 주는 것이라고 볼수 있다. 과원 토양의 물리성 개량방법으로는 심경, 심토파쇄, 암거 및 명거배수 등을 실시한다.
심경의 경우는 유기물을 함께 사용하기도 하는데 방법으로는 나무가 성장 함에 따라 둘레를 둥글게 확대하면서 실시하은 윤구법, 나무둘레를 방사형 도랑을 파서하는 방사상 도랑식, 과원에 길게 도랑처럼 파는 도랑식이 있는데 과원 토양의 물리적 성질을 고려하여 실시하는 것이 좋다. 표 4는 심경 심도와 유기물 시용효과를, 표 5는 심토 파쇄 효과에 관한 내용이다.
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<표 4> 심경 + 유기물 시용이 심도별 근분포에 미치는 영향 (단위:뿌리g/100㎖토양) |
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심도(㎝) |
개량후 2년차 |
개량후 5년차 |
|
관행 |
심경+짚시용 |
심경+왕겨시용 |
관행 |
심경+짚시용 |
심경+왕겨시용 |
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10~30 |
458 |
390 |
355 |
2022 |
936 |
868 |
|
40~60 |
48 |
413 |
409 |
258 |
1097 |
1205 |
|
70~90 |
0 |
363 |
353 |
0 |
970 |
1023 |
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<표 5> 경반층 배과원의 심토파쇄(공기폭기식)에 의한 물리성 변화 |
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처 리 |
깊 이
(㎝) |
가 밀 도
(g/㎤) |
경도
(㎜) |
수분
(%) |
공극
(%) |
공기투과도
(㎝/sec) |
뿌리밀도
(㎎/350㎤) |
|
대 조 |
0-20 |
1.30 |
23.0 |
23.8 |
50.9 |
|
|
|
20-40 |
1.39 |
24.5 |
22.7 |
47.4 |
145 |
70 |
|
40-60 |
1.44 |
25.6 |
22.8 |
45.8 |
|
|
|
심토파쇄 |
0-20 |
1.31 |
23.1 |
23.7 |
50.7 |
|
|
|
20-40 |
1.32 |
22.8 |
23.1 |
50.3 |
165 |
570 |
|
40-60 |
1.39 |
23.5 |
23.2 |
47.4 |
|
|
|
배구관설치♪ |
0-20 |
1.30 |
23.0 |
23.8 |
50.9 |
|
|
|
20-40 |
1.35 |
22.5 |
23.2 |
48.7 |
158 |
530 |
|
40-60 |
1.32 |
23.0 |
25.2 |
50.2 |
|
|
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배수관미설치♬ |
0-20 |
1.30 |
23.2 |
23.8 |
51.0 |
|
|
|
20-40 |
1.35 |
23.0 |
22.8 |
48.9 |
162 |
150 |
|
40-60 |
1.30 |
23.2 |
25.8 |
50.8 |
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※ 심토파쇄기 : 공기 주입량 30ℓ 압력 9.5㎏/㎤ |
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♪: 폭 30㎝, 깊이 60~80㎝ 깊이로 파고 직경 100㎜ 배수관 설치 |
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♬: 폭 30㎝, 깊이 60~80㎝ 깊이로 파고 다시 흙으로 매몰 | |
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수 분 관 리
토양의 삼상 구조는 고상 50%, 액상 20 ∼ 30%, 기상 20 ∼ 30%로 구성되어 있다. 이들의 구성비가 적당할 때 과수의 생육은 원활해지고 건전한 과수로 기를 수 있다. 특히 액상은 식물체내의 주 구성성분으로 식물체내의 모든 대사활동을 원활하게 하여 주는 역할을 한다. 그러나 토양중의 액상의 구성비가 너무 많거나 적어도 과수 생육에 지장을 초래하는데 너무 많으면 기상의 비율이 줄어들어 뿌리의 기능이 감소되어 생육이 나빠지며 너무 적어도 식물체의 생육이 저하되고 심하면 위조현상으로 고사하게된다. 따라서 과수의 생육을 원활하기 위하여 건조 할 때는 관수해주고, 물빠짐이 나쁜 토양이나 습할 때는 배수를 하여 생육을 원활하도록 관리해야 한다.
1. 관수방법
우니나라의 평균강수량은 900 ∼ 1,300mm로 온대 과수인 단감재배에 부족하지는 않으나 강우시기가 장마철인 6 ∼ 8월로 편중되어 있고 가끔 발생하는 한발로 과수의 생육에 지장을 주는 경우가 많다. 특히 7월 하순과 8월에 발생하는 가뭄은 엽면증산과 지표면 증발이 심하여 입이 말리고 처지며, 과실의 일소과 발생 및 조기낙엽을 일으킨다. 토심이 낮고 보수력이 적은 자갈땅, 남향과 서향의 경사지 땅에서는 여름철 고온기 뿐만 아니라 가을철에도 가뭄을 받기 쉽다. 수분은 식물의 양분흡수와 물질 이동에 있어서 용매 역할을 하며 증산에 의한 온도를 조절하는 생리적 역할을 담당하므로 적당한 수분 공급이 필요하다. 관수 방법에는 표면관수, 살수관수, 점적관수 등이 있다.
표면관수는 설치비용은 적으나 물 소비량이 많으며, 살수관수는 설치비용이 많고 물의 질이 나쁜 곳에서는 여과장치를 설치하여야 한다. 최근에 많이 사용하는 점적관수는 설치비는 많이 드나 물 소모량이 적고 토양이 굳어지거나 담수상태가 되는 일은 없다. 관수방법의 장단점은 표 1과 같다.
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<표 1> 관수방법별 장단점 |
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구 분 |
표 면 관 수 |
살 수 법 |
점 적 관 수 |
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장 점 |
○ 시설비 저렴 |
○ 관수량이 적게든다 |
○ 관수량이 매우 적게듬 |
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(15,000ℓ/ 시간 ·10a) |
(900ℓ/시간 10a) |
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|
○ 경사지에 설치가는 |
○ 토양물리성 악화 않됨. |
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○ 관수노력 불필요 |
○ 관수 노력이 불필요 |
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○ 경사지에 설치가능 |
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단 점 |
○ 관수량이 매우 많이 필요 |
○ 시설비가 매우 비싸다 |
○ 시설비가 비싸다 |
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○ 노력이 많이듬 |
○ 토양 물리성 악화 및 토 |
○ 수질에 따라 여과 장치를 |
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○ 토양 유실이 많고 경사지 |
양 유실 조장 |
해야한다. |
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설치가 불가 |
○ 피스톤 펌프의 고장 잦음 |
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○ 습해 우려가 있음 |
○ 수질에 따라 여과 장치를 |
|
|
|
해야한다. |
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2. 관수시기
우리나라의 과수 재배에서는 5월 중 · 하순에서 6월 중순까지 1차 한발 시기이고 9월 한달이 2차 한발시기다. 낙엽과수에서 1차 한발기시는 생육이 왕성한 시기이고, 2차 한발시기는 과실의 성숙 및 착색이 되는 시기로 1차 한발의 피해가 2차 한발의 피해보다 클 경우가 많다. 일반적으로 10 ∼ 15일간 20 ∼ 30mm의 강우량이 없으면 관수를 시작해야 하며, 사질토, 경사지 하천부지, 청경재배지에서 7 ∼ 10일간 비가 내리지 않으면 관수를 해주어야 하며 토양 수분이 pF 2.7 이하이면 관수해야 한다.
3. 관수량
관수량은 유효토층의 수분함량이 포장용수량 이하로 될 때까지 관수할 필요가 없다. 과잉의 수분은 토양을 세탈하기 때문이다. 최대관수량(lmax)은 다음식에 의하여 계산된다.
Fc : 포장용수량(v/v), Fm : 수분함량(v/v), D : 토층깊이
즉, 뿌리가 물을 흡수할 수 있는 유효토심내 각 토층의 현재 수분량을 포장용수량으로 높이는데 소요되는 물이 총량이 관수량이 된다. 예를 들면 유효토심의 두께가 15, 20, 25cm 되는 3개의 토층이 있고 각 토층의 포장용수량이 각각 25%, 20%, 18%(v/v)이 현재 수분함량이 각각 20, 17, 14%(v/v)라면 위의 식에 의하여 23.5mm가 된다.
관수량은 과수의 생육시기에 따라 달리 조절되는 것이 일반적으로 과수의 생육기에는 포장용수량을 채우도록 하지만 결실기에는 보통 포장용수량의 약 80%로 한다. 일본에서 토성별 관수시기 및 관수량의 예는 표 2와 같다.
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<표 2> 과수원 1회 관수량과 관수 간격 |
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토성 |
1회 관수량(㎜) |
관수 간격일수 |
비고 |
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사 질 |
20 |
4 |
○ 깊이 30㎝를 목표로함 |
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양 토 |
30 |
7 |
○ 토양관리는 나무밑에 짚을 |
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점 질 |
35 |
9 |
깔고 나무사이를 초생한 경우 |
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長野縣, 果樹指導指針, 1987 |
4. 습해 및 배수
단감은 심근성 과수로 지하수위가 최소한 1m 이상 아래에 있는 것이 좋으며 그렇지 않을 경우 습해를 입기 쉽다. 땅이 습해지면 공기의 분포비가 적어지고 흐름이 원활하지 못하여 뿌리의 생육이 저해되고 토층의 환원으로 Fe3+는 Fe2+로 환원되고 SO4는 H₂S로 되는 등 환원물질이 생성되어 뿌리의 생육을 저해하는 유해물질이 많이 생성되고 망간의 용출이 심하여 과실의 녹반증 일으키며 K, Mg 등의 흡수를 장해한다.
우리나라는 장마철이 길어서 지하수위가 높아지는 경우가 많으므로 물 빠짐이 원활하도록 배수구를 파거나 1m 이상 성토하여 과수를 재식하여야 한다. 배수를 원활히 하기 위해서 명거배수, 암거배수 등을 실시하고 심경시 거친 유기물을 시용하거나 심토파쇄 등으로 토양의 물리성을 개선하여 강우시 과습에 의한 피해가 없도록 한다.
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<표 3> 전전환답 사과원의 암거배수에 의한 뿌리 건물중의 변화 |
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구 분 |
식 재 깊 이(㎝) |
깊 이 별 뿌 리 분 포(g) |
|
0~30 |
30~60 |
30~90 |
전체 |
|
암거배수 |
지표 0 |
313.6 |
69.3 |
21.2 |
403.9 |
|
실 시 |
지상 10 |
378.2 |
77.8 |
9.4 |
465.3 |
|
암거배수 |
지표 0 |
198.4 |
36.3 |
0.8 |
235.5 |
|
미실시 |
지상 10 |
189.4 |
68.6 |
0.7 |
258.6 |
|
※ 2년생 과원 | |
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