흙을 살리는 윤작, 이론과 실제
5. 유기재배, 이것만은 알아야 한다
[니시오 미추노리 지음. 서종호 옮김/흙살림 펴냄]에서
2008년 흙살림 캠페인 <흙살림 회원은 흙을 살리기 위해 윤작을 실천합니다>와 관련하여 흙살림신문은 한해 동안 윤작을 실천하는 농가를 중심으로 현장 취재를 하고 윤작연구자나 참고자료를 통해 바람직한 윤작 작부체계를 제시하려고 한다. 이번 호에는 윤작의 의의와 활용을 이론과 일본 사례로 알아본다.
윤작과 연작
포장에서 해마다 어떤 작물을 어떻게 심을 것인가? 그 작물의 재배순서를 작부체계라 하고 작부체계에는 연작과 윤작이 있다. 1년1작의 일모작이면 매년, 또는 양쪽에 동일한 종류의 작물을 반복해서 재배하는 것이 연작이다. 반면 작물의 종류를 일정하게 순서를 바꾸어 몇 년마다 그 주기를 되풀이하여 재배하는 것이 윤작이다.
토양 비옥도 증대와 지력 확보
화학비료가 일반화되면서 윤작으로 양분을 풍부하게 한다는 의식은 약해졌다. 관행농업에서 주로 활용하는 화학비료 값도 2배 이상 오르고, 유기농업의 원래 방식을 지켜나가기 위해서라도 윤작에 의한 양분 확보가 다시 중요해지고 있다. 화학비료가 나오기 이전에는 밭에서 양분을 확보하는 데 어려움이 커서 유럽에서는 3포식 윤작에 대한 연구가 많았다.
1년에 1작밖에 할 수 없는 북유럽에서는 포장을 3~4개로 구분하여 각 구획에 가을밀, 봄귀리, 사료용 순무, 휴경, 콩과목초 등을 차례로 재배하였다. 각종 콩과목초는 평균 10a당 연간 14kg정도의 질소를 고정한다. 목초에서는 고정된 질소의 약 2/3가 뿌리에 남아있기 때문에 재배 후 흙을 갈아엎으면 토양질소를 풍부하게 할 수 있다. 목초나 보리, 옥수수 같은 보통 밭작물은 다량의 짚이나 뿌리를 잔사로 남겨 토양 양분상태나 물리성을 좋게 한다.
1년에 1작밖에 할 수 없는 북유럽에서는 포장을 3~4개로 구분하여 각 구획에 가을밀, 봄귀리, 사료용 순무, 휴경, 콩과목초 등을 차례로 재배하였다. 각종 콩과목초는 평균 10a당 연간 14kg정도의 질소를 고정한다. 목초에서는 고정된 질소의 약 2/3가 뿌리에 남아있기 때문에 재배 후 흙을 갈아엎으면 토양질소를 풍부하게 할 수 있다. 목초나 보리, 옥수수 같은 보통 밭작물은 다량의 짚이나 뿌리를 잔사로 남겨 토양 양분상태나 물리성을 좋게 한다.
연작 장해 방지
작물 뿌리는 항균물질을 생성하는 등 자기방어 메카니즘을 가지고 있어 미생물이 함부로 침입할 수 없다. 이 때문에 특히 한창 자라고 있는 작물 뿌리 내부에 침입할 수 있는 미생물은 병원균이나 공생미생물 같은 일부 특수한 것뿐이다. 그러나 생육 후반이 되면, 뿌리의 2차 생장이나 해충의 가해로 뿌리 표면에 구멍이 생겨 특별히 병원성이나 공생능력이 없어도 뿌리의 방어기구를 무너뜨리는 다양한 미생물이 침입한다. 수확 후에도 이들 미생물이 작물 잔사와 함께 토양에 환원되어 남고, 다음에 재배되는 작물의 뿌리 표면에 정착할 수 있다.
이와 같이 작물 뿌리 근처의 미생물 종류과 구성은 앞그루 작물의 영향을 많이 받는다. 이 때문에 같은 작물을 연작하거나, 흙 속에 미생물이 다량으로 살아남아 있는 1~2년 이내에 같은 작물을 다시 재배하면, 그 작물의 뿌리에 적합한 미생물이 집적된다. 그 작물을 침범하는 토양전염성 병원균이나 선충이 침입한 토양이라면, 연작에 따라 그들의 밀도가 높아져 연작 장해가 생기게 된다. 윤작을 통해 병원균의 숙주로 적합하지 않은 작물을 재배하면, 특정 병원균의 집적을 피할 수 있고 병원균의 발병 능력도 점차 낮아진다.
토양병해충 방제 사례 ①-치바현 기타소우대지
치바현 키타소우 대지는 밭작물 지대로 유명한데, 1950년대에는 땅콩과 전분용 고구마, 밭벼 따위를 윤작하며 농가에서 키우는 소 몇 마리로 퇴비를 환원하였다. 1960년대 채소가 도입되어 벼과작물이 감소하고 60년대 후반에는 수박, 양배추, 당근, 무 같은 고수익 작물의 연작으로 연작장해가 심해졌다. 1970년 중반부터는 병해충 방제, 유기물 환원, 과잉양분 흡수 등을 목적으로 보리, 옥수수, 토란, 생강, 우엉 등을 두루 재배하며 다품목 시대로 되었다.
윤작할 때는 다음을 고려해서 토양 특성에 맞는 재배체계를 실시하고 있다. ①연작은 원칙적으로 행하지 않는다 ②특히 연작장해가 발생하기 쉬운 생강과 우엉은 7년 정도 쉰다 ③당근의 앞그루 작물로 파를 재배한다. 당근 껍질이 좋아진다. ④땅콩과 고구마를 조합해서 땅콩에 기생하는 딸기뿌리썩이선충을 고구마로 방제하고, 고구마뿌리혹선충을 땅콩으로 방제한다 ⑤땅콩이나 고구마 재배 후에는 우엉을 재배하지 않는다. 땅콩과 우엉에는 공통의 선충이 기생하여 우엉에 기형근을 만들기 쉽거나, 고구마 후에 재배하는 우엉에는 그을음 증상이 생기기 쉽다 ⑥ 수수를 재배하고(약 4개월), 청예로 갈아엎어 토양에 유기물을 보급한다.
이러한 윤작에 의해 모든 작물은 지역의 평균 수량을 뛰어넘었고, 특히 생강, 우엉, 당근에서는 장해도 거의 나타나지 않고 수량도 안정되었다.
토양병해충 방제 사례 ②-가나카와현 미우라반도
이 지역은 무, 봄양배추, 수박 등을 기본으로 하는 연작에 단기윤작을 30년 이상 계속하고 있다. 특이하게 이 곳의 화산회토는 모잘록병(입고병)으로 주요 작물에 심각한 피해를 입히는 후자리움의 포자 발생을 억제한다. 또 딸기뿌리썩이선충이 무 표면에 흰색 또는 갈색, 특히 흑색의 반점이 나타나게 가해해서 상품가치를 떨어뜨리지만, 매리골드 같은 선충 길항식물을 빠르게 도입하여 실용화하였다.
메리골드는 뿌리 분비물로 자극하여 선충 알이 깨어나게 하는데, 알에서 부화한 유충이 메리골드의 뿌리에 침입하면, 뿌리 속의 알파터시에닐이라는 물질이 선충을 죽인다. 메리골드도 일부 종(프랑스 종, 만수국)은 효과가 있고 일부(아프리카 종, 천수국)는 효과가 없다. 이 메리골드를 3~4개월 재배하면, 딸기뿌리썩이선충을 상당히 방제할 수 있다.
메리골드는 뿌리 분비물로 자극하여 선충 알이 깨어나게 하는데, 알에서 부화한 유충이 메리골드의 뿌리에 침입하면, 뿌리 속의 알파터시에닐이라는 물질이 선충을 죽인다. 메리골드도 일부 종(프랑스 종, 만수국)은 효과가 있고 일부(아프리카 종, 천수국)는 효과가 없다. 이 메리골드를 3~4개월 재배하면, 딸기뿌리썩이선충을 상당히 방제할 수 있다.
가정 채소밭과 같이 다품목을 소량씩 생산하지 않는 한, 윤작은 어렵다는 견해가 많다. 윤작을 꾸준히 하면 주력 채소 재배 면적이 줄기 때문에, 생산을 가능한 중단하지 않고 해결하는 방법을 찾기도 한다. 옥수수, 수수, 보리, 호밀, 귀리, 이탈리안그라스 같은 벼과 작물을 출수기 이전까지 50~70일 정도 재배하여 녹비로 넣어주는 방법이 그것이다.
길게 보아 지역윤작 같은 것을 포함하여 윤작을 작부체계의 기본으로 하지 않으면, 토양비옥도의 유지나 생물적 방제수단도 한계에 다다를 수 있다. 소량다품목 생산은 시장이 요구하는 양을 확보할 수 없기 때문에 가능성을 얕보고 있지만, 컴퓨터 네트워크를 활용하여 광역적으로 모은다면, 각 품목의 양을 맞출 수가 있다. 이러한 윤작을 유기재배에서는 기대하고 있다.
-출처:흙살림
길게 보아 지역윤작 같은 것을 포함하여 윤작을 작부체계의 기본으로 하지 않으면, 토양비옥도의 유지나 생물적 방제수단도 한계에 다다를 수 있다. 소량다품목 생산은 시장이 요구하는 양을 확보할 수 없기 때문에 가능성을 얕보고 있지만, 컴퓨터 네트워크를 활용하여 광역적으로 모은다면, 각 품목의 양을 맞출 수가 있다. 이러한 윤작을 유기재배에서는 기대하고 있다.
-출처:흙살림