유기농경지 병해충 억제를 위한 풋거름작물의 이용
풋거름작물의 의의
풋거름작물(녹비작물)은 토양에 갈아 넣어 비료로 사용되는 식물로써 크게 콩과 작물, 볏과 작물 등이 있다. 풋거름작물은 유기농업 및 자연농업에서 화학비료를 사용하지 않으면서 작물의 재배 전 또는 재배 중에 심어 지력을 높이거나 병해충이나 염류장해와 같은 연작장해 개선을 위한 수단으로 널리 이용되고 있다. 유기농업 실천의 기본방안은 경축순환농업이지만, 볏짚과 같은 농산부산물은 가축의 조사료로 이용되어 유기물자원으로 활용하기 어려운 것이 현실이다. 때문에 화학비료를 사용할 수 없는 유기농업에서, 풋거름작물을 이용하여 토양 유기물과 지력을 증진하며 연작장해 개선을 위한 기술이 많이 개발되고 있다.
유기농경지 병해충 억제를 위한 풋거름작물 활용기술
풋거름작물을 이용한 병해충 억제효과에 대한 대상작물과 적용 풋거름작물은 표 1과 같다.
표 1. 주요 작물별 병해충 억제를 위한 풋거름작물 활용
적용작물,적용병해충,풋거름작물 파종량(kg/10a),연구기관(년도) 정보를 제공하고 있습니다.
| 적용작물 |
적용병해충 |
풋거름작물 |
파종량
(kg/10a) |
연구기관(년도) |
| 토마토 |
고구마뿌리혹선충 |
호밀 |
6 |
국립농업과학원(2009) |
| 들묵새 |
6 |
| 네마황 |
6~9 |
| 아주까리 |
6 |
| 수단그라스 |
4~5 |
| 상추 |
뿌리혹선충 |
네마자황 |
6~8 |
국립농업과학원(2007) |
| 6 |
전남도농업기술원(2010) |
| 배추 |
균핵병 |
호밀 |
6~8 |
전남도농업기술원(2007) |
| 참깨 |
배추뿌리혹병(무사마귀병) |
호밀 |
12 |
충남도농업기술원(2009) |
| 헤어리베치 |
6 |
| 감자 |
시들음병 |
헤어리벳치 |
6 |
고랭지농업연구소(2012) |
| 호밀 |
6 |
| 알팔파 |
6~9 |
가. 토양내 고구마뿌리혹선충 억제(농과원, 2009)
구마뿌리혹선충(Meloidogyne incognita) 은 호밀, 들묵새, 네마황, 아주까리, 수단그라스에 증식되지 않아 뿌리혹선충 억제 풋거름으로 활용이 가능한 것으로 보고된 바 있다. 특히 고구마뿌리혹선충 방제를 위해 여름철 이용할 수 있는 풋거름작물로 네마황, 수단그라스를 5월 중순～8월 중순에 파종하여 약 8주간 재배한 후 초장이 1.5m 전후, 꽃이 피기 전에 5~10cm 정도 잘라 갈아엎는다. 후작물을 심기 전에 경운을 2~3회 실시한 후, 작물을 재배하면 표 2와 같이 고구마뿌리혹선충의 밀도를 억제하였다.
표 2. 여름 풋거름작물을 이용한 고구마뿌리혹선충(Meloidogyne incognita) 피해경감
이 표는 여름 풋거름작물을 이용한 고구마뿌리혹선충(Meloidogyne incognita) 피해경감 표 입니다
| 풋거름종류 |
파종량
(kg/10a) |
뿌리혹선충의 밀도/토양100g |
| 풋거름파종 전(2009. 9. 8) |
풋거름파종 56일 후(2009. 11. 3) |
| 무처리 |
- |
890 |
208 |
| 수단그라스 |
4～5 |
1,780 |
85 |
| 네마황 |
6～9 |
1,653 |
128 |
| 네마자황 |
6～8 |
1,223 |
18 |
나. 유기농 상추의 뿌리혹 선충 억제(농과원, 2007)
상추 유기재배 시 여름 풋거름작물로 네마자황을 6~8kg/10a을 산파한 후, 약 8주간 재배한다. 네마자황의 초장이 1.5m 전후, 꽃이 피기 전에 5~10cm 정도 잘라 경운을 2~3회 실시하여 토양에 환원시킨 후 상추를 재배하면 그림 1과 같이 연작재배구 대비 뿌리혹선충이 83% 경감되고 상추의 생육이 178% 증진하는 효과가 나타나는 것으로 보고하였다.
<뿌리혹선충 알집 개수>
<상추 수량>
그림 1. 풋거름작물 처리별 뿌리혹선충의 알집(Eggmass) 형성 억제효과 및 상추 수량
다. 유기농 상추의 균핵병 억제(전남도원, 2010)
유기농 상추를 시설 하우스에서 재배할 때, 지력증진 방안으로 네마자황을 활용 할 수 있다. 여름 휴경기 동안(7월 초～9월 초) 네마자황 종자를 9kg/10a 파종한 다음 약 45일간 재배한 후, 경운하여 토양에 재투입하면 퇴비와 유박을 투입한 처리구 수준으로 상추의 수량증가 및 균핵병 감소 효과를 기대할 수 있다(표 3).
표 3. 풋거름작물 이용에 따른 상추 수량 특성
이 표는 풋거름작물 이용에 따른 상추 수량 특성 표 입니다
| 처 리 |
겨울작형(2008. 10. ～ 2009. 3.) |
봄작형(2009. 4. ～ 2009. 6.) |
상품수량
(kg/10a) |
비상품수량
(kg/10a) |
총수량
(kg/10a) |
균핵병
발생주율(%) |
상품수량
(kg/10a) |
비상품수량
(kg/10a) |
총수량
(kg/10a) |
| 네마자황 |
1회/2년 |
3,762 bc |
21 |
3,783 |
20.8 |
3,001 bc |
28 |
3,029 |
| 2회/2년 |
3,990 ab |
11 |
4,000 |
2.8 |
3,405 a |
7 |
3,412 |
| 대조구 |
퇴비+유박 |
4,140 a |
8 |
4,148 |
11.1 |
3,480 a |
0 |
3,480 |
| 무투입 |
3,760 cd |
10 |
3,770 |
12.5 |
2,648 c |
45 |
2,693 |
* 5% 유의수준에서 던칸의 다중회귀검정 실시
라. 유기농 배추의 뿌리혹병 억제(전남도원, 2007)
남부지방 노지 봄배추 재배예정지에 호밀을 2006년 11월 1일 파종하여 4월 9일 예취한 결과, 호밀 946kg/10a(건물)이 생산되었다. 토양 유기물함량은 관행재배구에서 19.2g/kg, 호밀재배구에서 23.4g/kg 이었다. 호밀재배구의 배추 수량은 관행재배구(5,112kg/10a)대비 11.6% 증수되는 것으로 나타났다. 특히, 그림 2에서 보는 것과 같이 배추 재배 시 고질적인 병해인 배추 뿌리혹병이 호밀재배구에서 관행재배구보다 70% 경감되었다.
그림 2. 배추 유기재배지 호밀풋거름 재배효과
마. 참깨의 시들음병 및 역병 억제(충남도원, 2009)
참깨를 3, 5년 연작시 수량이 각각 34%, 49% 감소하며, 시들음병 등 병해 발생이 문제가 되고 있다. 친환경 참깨 연작장해를 개선하고자 참깨재배지에 10월 중순경 호밀 12kg/10a을 파종하였다. 이듬 해 5월 상순경 호밀을 예취하여 전량 토양에 환원한 뒤 5월 중순경 참깨를 파종하면 토양 내 병원성 시들음병 및 역병 발생이 억제되는 것으로 보고하였다.
표 4. 참깨 연작재배에 따른 시들음병 및 역병 발생 변화
이 표는 참깨 연작재배에 따른 시들음병 및 역병 발생 변화 표 입니다.
| 재배 유형 |
참깨 시들음(F. oxysporum), 역병(P. nicotianae) 증상 발생 주율(%) |
| 1년차 |
2년차 |
3년차 |
평균 |
| 참깨 연작 |
36.8a |
54.2a |
58.1a |
49.7a |
| 호밀 + 참깨 |
22.2b |
47.4b |
49.4b |
40.0b |
| 헤어리베치 + 참깨 |
25.1b |
50.1ab |
50.5b |
41.5b |
| 귀리 + 참깨 |
25.0b |
49.2ab |
55.4ab |
43.2b |
* 5% 유의수준에서 던칸의 다중회귀검정 실시
바. 감자의 더뎅이병 억제(고령지농업연구소, 2012)
감자 더뎅이병은 종서 및 토양전염성 병해로 한 번 감염되면 방제가 어려워, 남부지방 및 제주도의 2기작 재배지에서 연작장해가 심각하다. 따라서 더뎅이병 발생이 심한 유기농 감자재배지에서 헤어리베치, 호밀, 알팔파 등의 풋거름작물을 재배한 후 감자를 재배하면, 더뎅이병 방제효과(21.4∼37.8%)와 상품수량 증대효과(56~68%)를 얻을 수 있다(표 5).
표 5. 풋거름작물 종류에 따른 감자 더뎅이병 발병도와 수량성
이 표는 풋거름작물 종류에 따른 감자 더뎅이병 발병도와 수량성 표 입니다.
| 풋거름작물 |
발병도(%) |
방제가(%) |
상품수량(kg/10a) |
총 수량(kg/10a) |
| 호 밀 |
23.5 b |
37.8 |
3,242 a |
3,984 a |
| 알팔파 |
29.5 b |
22.0 |
3,125 a |
3,712 ab |
| 헤어리베치 |
29.7 b |
21.4 |
3,369 a |
4,145 a |
| 수단그라스 |
27.3 b |
27.8 |
2,337 b |
3,059 b |
| 무처리 |
37.8 a |
- |
2,007 b |
2,833 b |
사. 채소류의 균핵병 발생 억제(농과원, 2012)
풋거름작물로 많이 이용이 되고 있는 네마자황, 네마황, 알팔파, 크림슨크로바, 화이트크로바 등 콩과 풋거름작물은 채소류 균핵병(Sclerotinia sclerotiorum)의 기주식물이기 때문에 균핵병 발생이 심했던 포장에서는 콩과작물을 심게 되면 오히려 균핵병 발생을 조장할 수 있으므로 비기주식물인 수단그라스나 수수, 호밀 등 볏과 풋거름작물로 대체하는 것이 효과적이다.
표 6. 작물별 균핵병 이병 여부 조사
이 표는 작물별 균핵병 이병 여부 조사 표 입니다.
| 구분 |
작 물 |
이병여부 |
이병정도 |
| 원예 작물 |
상추 |
○ |
+++ |
| 강화순무 |
○ |
+ |
| 그린케일 |
○ |
+ |
| 콩과 작물 |
네마자황 |
○ |
+ |
| 네마황 |
○ |
+ |
| 알팔파 |
○ |
+ |
| 크림슨크로바 |
○ |
+ |
| 화이트크로바 |
○ |
+ |
| 헤어리베치 |
× |
- |
| 볏과 작물 |
수단그라스 |
× |
- |
| 수수 |
× |
- |
| 호밀 |
× |
- |
| 보리 |
× |
- |
※ 이병정도(+++: 병징이 심함, ++: 중간정도, +: 병징이 약하게 나타남)
참고자료
- 국립농업과학원. 2009. 여름 풋거름작물을 이용한 고구마뿌리혹선충(Meloidogyne incognita) 피해경감
- 국립식량과학원. 2006. 고구마뿌리혹선충 피해 경감용 풋거름작물 선발 및 이용 방법
- 고령지농업연구센터. 2009. 고구마뿌리혹선충 피해 경감용 풋거름작물 선발 및 이용 방법
- 국립농업과학원. 2007. 풋거름 처리별 상추 누적생육상과 뿌리혹 선충의 난낭수
- 전남농업기술원. 2010. 상추 유기재배 여름 풋거름재배 효과
- 전남농업기술원. 2007. 배추 유기재배지 호밀풋거름 재배효과
- 국립원예특작과학원. 2008. 시설오이 재배지에서 하우스솔고 풋거름을 활용한 오이 수량 및 질소공급 효과
- 고령지농업연구소. 2012. 감자 더뎅이병 방제를 위한 녹비작물 선발
- 충남농업기술원. 2009. 참깨 연작재배지에서 토양내 참깨 병원성 시들음병원균 밀도 경감을 위한 녹비작물 재배 후 지상부 식물체 처리방법
