제목 : 벼 엽분석 방법

엽 분석이란, 농작물의 영양 상태를 진단하기 위해 잎의 무기성분 함량을 측정하는 것을 말합니다.
벼를 재배할 때 질소질 비료를 많이 주면 벼가 연약하게 자라 잘 쓰러지고 병해에도 약해지며, 단백질 함량이 높아져 밥맛도 떨어집니다.
그러나 질소질 함량이 많고 적음을 측정하는 엽분석을 통해 적정량의 질소질 비료를 사용할 경우, 쓰러지지도 않고 병해 피해도 없는 고품질의 쌀을 생산할 수 있습니다.

엽 분석은 벼, 보리, 복숭아, 포도 등 다양한 농작물에 실용적으로 이용되는데요. 품질 좋은 농산물을 생산하기 위해서는 꼭 필요한 과정이라고 할 수 있습니다.
최근에는 시군농업기술센터에서 쌀소득 보전직접지불제 대상농가 중에서 화학비료를 많이 주는 농가를 선정해 엽 분석을 실시한 후에, 그 결과를 대상농가에 통보하고 이삭거름 시용 지도 자료로 활용하고 있는데요.
식물체의 무기성분을 분석하는 엽분석!
과연 어떤 과정으로 이루어지는지 살펴볼까요.

1)시료채취방법
엽분석을 하기 위해서는, 조사대상지를 선정하여 시료(잎)를채취하고 건조, 분쇄한 다음 무게를 달아 분석 활용하는데요,
먼저 시료 채취 시기 및 방법입니다.
시료 채취는 벼 중만생종 기준, 출수 전 30～40일쯤에 합니다.
채취방법은, 조사필지의 논을 긴 방향으로 4등분하여 선을 그은 다음, 대각선으로 교차하는 지점 3개 지점을 선정 합니다.
3개 지점에서 분얼수가 평균이 되는 포기 중, 지점 당 2포기씩 총 6포기를 채취하고, 그 중 한 포기 내의 잎이 3매 이상 나온 모든 분얼경의 최상위 엽신 1매를 채취합니다.
이런 방법으로 한 필지에서 채취한 6포기의 모든 엽신을 합쳐서 이용합니다.

2)시료건조 및 조제
다음은 시료를 건조하고 조제하는 방법입니다.
채취한 시료는 잘 씻은 다음 물기가 빠지면 통풍장치가 되어있는 드라이오븐(dry oven)을 이용하여 60～80℃ 온도에서 신속하게 건조 시킨 후, 식물체 분쇄기를 사용하여 분쇄합니다.
분쇄한 시료는 유실되는 부분이 없도록 전부 조제하여 충분히 혼합 합니다.
혼합한 시료는 분석에 필요한 양 만큼 시료병 이나 비닐봉투에 넣고, 각각 번호와 시료 내용을 기재하여 보관합니다.

3)시료분해
엽 분석을 위한 시료 분해 방법은 과염소산분해법,과산화수소분해법, 켈달분해법이 있는데요,
가장 많이 사용하고 있는 과염소산분해법에 대해 알아봅니다.

먼저 진한 황산(H2SO4)과 50% 과염소산(HClO4)을 1:10의 비율로 섞어서 분해 액을 만든 다음.
시료 0.5g을 100㎖ 유리 삼각플라스크에 넣고 분해액 10㎖를 유리벽을 따라 서서히 흐르도록 넣어 줍니다.
분해액을 넣은 시료는 분해 액이 충분히 흡수되도록 6시간 이상 두었다가, 배기상태가 양호한 후드장치 내 전열판에서 분해를 시작하며 소형 유리깔대기를 삼각플라스크에 올려 덮습니다.
처음에는 전열판 온도 80℃내외에서 30분 정도 가열 후, 온도를20～30℃씩 차츰 높여가면서 30분～60분 정도 유지합니다.
분해 과정에서 나타나는 색깔 변화는 처음에는 검은색, 온도가 올라가면서 붉은색으로 변한 후 마지막에는 백색이 되는데요,

붉은색으로 변하기 시작하면 200~250℃ 의 고온에서 백색의 시료가 얻어질 때 까지 분해를 실시하며 분해가 완료된 시료는 자연냉각 시킵니다.
이렇게 냉각시킨 시료는 100㎖ 용량의 플라스크에 깔때기를 얹고 그 위에 No.6(넘버 식스) 여과지를 사용하여 여과를 실시합니다.

 
4)무기성분 분석
먼저 분석에 필요한 켈달 증류장치와 적정용 뷰렛, 자석교반기등의 기구와, 진한 황산, 45% 산화나트륨(NaOH), 2%붕산용액(H3BO3), 혼합지시약, 황산표준용액 등 시약을 준비합니다.
준비가 끝나면, 수증기 발생 플라스크에 증류수를 2/3정도 채운 다음, 켈달증류장치에 있는 냉각관에 냉각수를 틀어 흐르게 합니다. 냉각관에 연결된 유도관 끝에는 2% 붕산용액 50㎖와 혼합지시약 5방울을 넣은 삼각플라스크를 장치하고
증류되어 나오는 암모늄 이온(NH4+)을 받아 정량합니다.

5)분석결과 활용
엽 분석 결과 질소함량에 따른 이삭거름 시용은 표준시비량을 기준으로 가감하여 주면 되는데요,
벼 출수전 30～40일 경 벼 잎의 적정 질소함량은 2.51～3.19%이며, 이삭거름으로 적당한 질소비료 표준 시용량은 10a당 2kg입니다.
따라서 벼 잎의 질소농도가 2.50%(이점오퍼센트) 이하일 경우에는 표준시비량의 30%를 더 주고, 3.20~3.39%(삼점이 내지 3.39퍼센트까지는) 이하일 경우에는 표준시비량의 50%를 감량 시용합니다.
그리고 3.40%(삼점사퍼센트) 이상이면 염화가리만(3～5kg/10a) 시용합니다.

벼 과수 등 농작물의 영양 상태를 과학적으로 분석하고 진단해서, 넘치거나 모자라는 영양분을 균형 있게 조절하면, 질소비료 사용량도 줄이고, 품질 좋은 농산물을 생산할 수 있을 것 입니다.
건강한 먹을거리, 친환경 농산물에 대한 소비자의 관심이 커진 만큼, 농가에서도 엽 분석 결과를 활용하여 표준시비량을 지키는 노력이 더욱 필요해 보입니다.