친환경과수의 잡초관리

친환경과수의 잡초관리

유기농업연구회 학술발표회 자료집  2005. 8. 1. 국립농산물품질관리원 충남지원 전용희 목   차 Ⅰ. 서론 Ⅱ. 본론   1. 친환경과수의 인증실태   2. 과수에서의 토양 표면관리법의 종류   3. 친환경과수에서의 잡초관리 Ⅲ. 결론 참고문헌 Ⅰ. 서론   잡초(雜草, Weed)란, 어떤 식물체의 종(種)이 집단적으로 인간의 재배식물과 경쟁관계를 유지하며 경작생물에 부정적으로 작용하거나 방해 작용을 하게 되는 것을 말하며, 식물은 시간과 장소에 따라 잡초에 포함되기도 하고 재배되어지기도 하였다. 잡초는 대부분 인간이 원하지 않거나 바라지 않은 식물로서 주로 농경지나 생활지 주변에서 자생하는 초본성 식물을 말하며 농작물의 수량감소를 가져오거나 품질저하 등을 초래하였다. 작물을 재배하는 농경지의 잡초방제 수단으로는 기계적인 방제방법으로 수작업제초와 간단한 기구의 이용, 불로 태우는 물리적 방제 등이 이용되었으며, 화학적방제로는 처음에는 바다소금, 산업부산물, 기름 등이 이용되었다가 현재에는 제초제 등이 널리 이용되고 있다. 생물학적 방제방법에는 동물, 곤충, 병원성미생물 등을 이용한 잡초제거가 있으며 이외에도 잡초에 강한 품종의 선택, 작부체계의 변화, 식물체의 타감작용 등을 이용하여 기피하고자 하였으며, 이를 혼합하는 종합적방제법이 활용되어졌다.   70년대 이전에는 주로 노동력에 기초한 기계적 방제 방법이 주류를 이루었으나, 이후 제초제에 의한 화학적 방제가 일반화 되었다. 그렇지만 최근에는 환경생태계 파괴 및 농약 안전사용의 문제점이 사회적으로 부각되면서 친환경적인 방제방법에 대한 연구가 활발해지고 있다. 친환경적 방제방법의 예로, 수도작에서 오리농법, 우렁이농법 등이 적용되고 있는데 그 경제성이 인정받고 있다. 반면, 친환경과수에서는 잡초의 발생이 경제적 손실에 크게 차지하지 않고 있어  잡초관리에 대한 연구가 상대적으로 미흡한 실정이다. 이에 친환경농업에서의 과수의 비중을 검토하고 과수의 생산형태를 분석하여 과수에서의 친환경재배의 필요성을 확인하고 기존 일반 관행재배에서의 토양 표면관리 방법을 참고하여 친환경재배에 적용할 수 있는 잡초관리 방법을 도출하고자 하였다. Ⅱ. 본론 1. 친환경과수의 인증실태 가. 과수의 농산물 인증현황   우리나라의 농산물에 대한 인증제도는 1992. 7월 농산물품질관리법에 의한 농산물품질인증제도가 실시된 이래 친환경농업육성법이 1997. 12월 실시되면서 현재에 이르고 있다. 친환경농업육성 5개년 계획이 수립된 2001년 이후 전체 농산물중 인증농산물의 생산량을 보면 계속 증가추세를 나타내고 있어 과수에서의 친환경재배에 대한 연구가 절실히 요구되고 있다. 표1) 과수생산량 과 인증농산물 생산량 비교 (2001년～2004년)      (단위:천톤) 구 분        2001        2002        2003        2004         과수생산량        2488        2500        2275        2411         품질인증생산량        62        73        61        47         친환경인증생산량        18        58        120        151         인증농산물생산량(비율%)        80(3.2)        131(5.2)        181(8.0)        198(8.2)         자료 : 국립농산물품질관리원 작물통계. 품질관리연보 나. 인증종류별 과수 인증현황   2004년 품질인증 과수의 비중은 전체과수생산량의 1.9%를 차지하고 있으나 표 1)에서 품질인증 과수의 생산량은 2002년을 기점으로 계속 감소하고 있다. 이는 2001년 친환경인증제도의 도입으로 많은 과수농가들이 친환경재배로 인증의 전환을 의미한다. 품질인증에서의 과수의 생산량이 감소하는 추세에 반하여 친환경에서의 과수의 인증생산량은 친환경인증제도가 도입된 이후 계속 증가하여 2001년 18천 톤에서 2004년에는 151톤으로 8.4배의 성장률을 나타내었으며 2004년 전체 과수생산량의 6.3%를 차지하고 있다. 이는 농산물에 대한 소비자의 소비성향이 변화되고 있다는 것을 의미하기도 하며 최근 웰빙 등 건강에 대한 관심과 농업인의 친환경농업에 적극적으로 대처하고 있음을 알 수 있다. 다. 사과, 배 인증현황   관내 인증과수 중 대부분을 차지하고 있는 사과, 배의 경우 전국 2004년  과수 중 생산량비율은 사과 14.8%, 배 18.7%를 차지하고 있으며, 인증농산물에서도 품질인증의 경우 전체인증농산물의 26.0%, 친환경인증의 경우 37.1%로 많은 비중을 차지하고 있다. 친환경유기재배의 경우 과수는 대부분이 감귤의 품목이었으며 사과, 배의 경우 전체 인증농산물에서 차지하는 비중에 비해 아주 적은 유기재배 인증을 유지하고 있다. 친환경농산물의 종류에 있어서는 사과 전체 재배 농가수 2,159농가 중 유기재배농가가 없으며, 전환기유기재배 2농가, 무농약재배 7농가이고, 저농약재배 2,150농가로 99.6%를 차지하고 있고, 배의 경우에도 전체 인증농가수 2,833농가 중 유기재배농가 2농가, 전환기유기재배 2농가, 무농약 27농가 이며 저농약 인증농가는 2802농가로 98.9%이다. 이는 과수에서의 병해충관리와 우리나라 과수의 노동집약적 재배에 의한 결과에 기인하는 것으로 판단된다.   표2) 사과, 배 인증종류별 농가수 현황                       (농가수:호) 품목        유기        전환기        무농약        저농약        계         사과        0        2        7        2199        2208         배        2        2        27        2802        2833         자료 : 국립농산물품질관리원, 친환경농산물 2004. 6월 인증실적    2. 과수에서의 토양 표면관리법의 종류   과원의 잡초발생은 다른 작물 재배지에 비해 경제적 피해가 상대적으로 적어 체계적인 잡초방제가 이루어지지 않고 있으나, 초생재배 시 효율적인 식생관리를 위하여 잡초발생에 대한 연구가 이루어지고 있다. 사과 과수원에서의 잡초발생 특성에 대한 연구(우인식, 1998)에서 예산지역의 사과원을 조사한 바 18과 48종의 잡초가 발생하였다는 연구결과가 있으며 일반적인 과수에서의 토양 표면관리법에는 청경법, 피복법, 멀칭법, 중경피복작물법 등이 있다 가. 청경법   과수원의 토양관리 방법 중 청경법은 인위적 잡초제거로 토양을 나지상태로 유지하는 방법으로 주로 제초제나 인위적 수작업을 이용하여 토양상태를 유지한다. 이 방법은 지속적으로  다량의 유기물을 공급할 수 있는 경우를 제외하고는 지력이 점차적으로 저하되는 단점이 있다. 따라서 토양침식의 우려가 전혀 없는 평지에 사용되고 있으나, 합리적인 표면관리라 볼 수 없다. 나. 초생법   1년생 또는 다년생 목초를 인위적으로 파종 재배하거나 자연적으로 자란 잡초를 그대로 이용하는 방법이 초생법이다. 자란 풀을 경운하거나 예취하여 다시 피복 또는 가축의 사료 등으로 사용하고 다시 퇴비로 과수원에 환원하는 형태로써, 친환경재배의 원칙에 부합되고 실용적인 방법으로 과수원에서의 표면관리법으로 많이 실행되고 있다. 다. 멀칭법   예전에는 볏짚, 왕겨, 톱밥, 예취한 풀 등을 이용하여 토양표면을 덮어주는 유기물멀칭법이 주로 사용되었으나 현재는 인위적인 멀칭재료(부직포, 비닐)를 이용한 부분적인 멀칭이 많이 사용되고 있다. 유기물에 의한 멀칭은 뿌리의 분포가 얕은 곳에서 멀칭효과가 크며 빗물에 의한 토양침식을 막아주고, 유속을 감소시켜 유기물함량을 증가시켜 준다. 또 수분의 표면증발이 억제되고 유기물증가와 입단구조의 개선의 효과가 있다. 그러나 건조기에는 화재의 위험이 있고, 겨울에는 멀칭층이 토양으로부터의 복사열을 차단하기 때문에 온도가 하강할 때에는 지면근처의 기온이 나지에 비해 1～2℃가 낮아짐으로 동해를 조장할 우려가 있어 개화 후에 피복하는 것이 안전하다. 현재는 유기물에 의한 피복보다는 부직포, 비닐 등에 의한 멀칭이 많이 시행되고 있으며 지자체에서 지원사업으로 운영되어 확대될 전망이다. 라. 중경피복작물법   청경법과 초생법을 교대로 하는 토양관리로 연중에 일정기간에는 피복작물을 재배하고 나머지 기간에는 김매기 또는 제초제를 이용 잡초를 방제하는 방법으로 주로 재배가 끝난 시기에 피복작물을 파종하여 생장이 시작되는 봄에 예취, 경운하고 여름에는 청경법으로 토양을 관리하는 형태이다. 3. 친환경농업에서의 잡초관리   일반적인 친환경농업에서의 잡초관리는 수도작의 경우에는 잡초를 제거하는 위주의 방법이 사용되는데 현재 오리농법, 우렁이농법, 쌀겨농법, 참게농법, 피복법 등이 활용되어지고 있고 이에 대한 많은 연구가 이루어져 있다. 시설채소에서는 주로 일반자재를 이용한 피복에 의한 제초, 식물잔류물을 이용한 멀칭과 수작업 제초 및 유기농자재를 이용한 적절한 개체수의 관리가 중점으로 실행되고 있다. 과수 친환경재배에서의 잡초관리는 기존 관행재배에서의 토양 표면관리법에서 크게 벗어나지 못하고 있는 실정이다. 가장 바람직한 친환경적인 잡초관리는 잡초의 개체수를 경제적 수준으로 유지하면서 잡초종자의 전파, 발아를 예방하는 것이다. 이를 실행하기 위한 가장 효율적인 방법이 윤작에 의한 잡초 관리 방법이다. 윤작은 1년생 잡초의 종자전파, 발아를 예방할 수 있으며, 콩과작물(알파파 등)을 파종함으로 타감작용을 이용할 수 있다. 또한 경운은 잡초의 뿌리줄기로 번성하는 2년생, 연년생 잡초의 수를 줄일 수 있으며 빠른 경운을 통하여 부피가 작은 잡초의 제거에도 효과가 있다. 가. 친환경과수의 토양표면관리 현황   충남 관내 사과, 배 재배단지 각각 2개 출장소(사과-예산․논산, 배-천안․공주)를 선정, 친환경인증 과수농가에 대하여 토양표면관리 현황을 파악하였다. 친환경인증농가의 경우 사과인증농가는 청경법에 의한 토양관리 농가는 전무하였는데 배 인증농가에서는 39.6%의 농가에서 청경법을 사용하고 있으나 토양을 나지상태로 관리하지 않고 있어 내용적으로는 중경피복에 가까운 형태를 나타내었다. 이는 친환경인증의 기본 토양관리를 이해하고 있는 것으로 판단되며 49.9%의 농가들이 초생법을 이용하는 것으로 나타났으며 인위적 파종에는 호밀재배가 대다수였으며 레드크로버와 켄터키블루그라스를 파종한 농가가 1농가로 조사되었다. 멀칭법을 사용하고 있는 농가는 5.3%이며 모두 부직포, 비닐멀칭을 사용하는 것으로 조사되었으며 이는 지자체에서 일정정도의 보조사업에 의한 것으로 나타났다. 중경피복 작물법은 8.9%의 비중을 차지하였으나 초생법의 인위적파종과 내용적으로 구분하기 어려웠다   표3) 충남지역 중 주 재배단지 인증농가 토양관리 실태조사 품목        청경법        초생법(잡초)        초생법(인위적 파종)        멀칭법        중경피복        계(농가수)         사과        0        69        1        1        0        72         배        158        64        101        24        42        399         계        158        133        102        25        42        471         나. 친환경과수에서의 잡초관리   (1) 피복작물에 의한 제초관리     과수에서의 잡초관리는 일반적 관행재배에서의 토양 표면관리에서의 장단점을 파악하여 이에 대한 해결책으로써 이루어지고 있다. 청경법은 기본적으로 외부로부터의 유기물투입을 전제로 한 방제방법임으로 친환경재배에서 권장하지 않으며, 인위적 멀칭은 멀칭재료(부직포, 비닐)에 의한 환경적 오염의 문제도 내포하고 있고, 경제적부담도 있어 친환경농법으로 추천하기에는 미흡하다. 현재 유기물멀칭법에 의한 방제는 유기물함량을 증가시키고 토양입단 구조의 개선의 효과는 있으나 유기물의 선택이 현실적인 문제에 봉착됨으로 이용하는데 한계가 있다. 따라서 피복작물에 의한 잡초관리가 적극적인 방법으로 판단되며 피복작물은 토양침식을 최소화하고 토양구조를 개선하며 토양유기물을 증대시킨다. 인위적인 파종에 의한 피복작물의 재배일지라도 자연스럽게 광엽 잡초와 혼재되어 과수원 지면을 피복한다. 어떤 광엽잡초는 과수해충의 서식처가 되기도 하지만 또한 천적의 훌륭한 서식처로 이용되어 유익한 작용을 얻을 수 있다. 이에는 대표적으로 호밀재배와 녹비작물인 헤어리베치 재배가 적극적으로 시도되고 있다   호밀재배에서는 잡초뿐만 아니라 응애 와 진딧물, 탄저병 등 병해충 발생도 줄었다는 연구결과도 있으며 호밀의 잔뿌리가 흙 속 구석구석 파고들어 공극이 많아지고 떼알 구조가 형성돼 통기성과 보수력, 보비력이 좋아진다. 질소 과잉 상태의 토양에서는 겨울 동안 과잉질소분을 흡수하여 봄에 유기물로 공급함으로 양분조절이 되고 칼슘, 마그네슘 등 각종 무기성분 함량이 증가한다는 의견과 비료분을 다량 흡수하는 호밀을 계속 재배하다보면 결국 과수에도 피해가 갈 수 있다는 의견이 있다. 그렇지만 실제 사용에서 주의 할 것은 호밀을 너무 늦게 예취하면 일반과원보다 재배지의 온도가 낮아 냉해의 우려가 존재한다는 것이다.   콩과 녹비작물인 헤어리베치는 1920년대 우리나라에 도입된 이래 논밭 및 사료용, 과수원 피복용으로 널리 재배되었으며 특히 내한성이 강해 자운영이 월동하기 어려운 중북부지방에서 많이 활용되었다 그러나 60년대 화학비료가 본격적으로 보급되면서 재배가 되지 않다가 친환경농업이 대두되면서 다시 이용되고 있다. 호밀보다 분해가 빠르고 질소공급 효과가 뛰어나며 토양을 뒤엎어 잡초 억제력이 좋고 토양과 유효성분의 유실을 막는다. 호밀과 헤어리베치를 혼합하여 파종하면 호밀의 역효과를 막을 수 있고 또한 헤어리베치의 꽃은 벌을 유인하여 과수의 수정을 돕는다. 그 외에도 사료작물로 이용되던 콩과작물인 알팔파, 레드크로버 등이 있다. 알팔파의 경우 땅속깊이 뿌리를 내려고 가뭄에도 잘 견디는 능력과 토양을 개량하는 장점을 가지고 있으며, 레드크로버는 알팔파에 비하여 토양에 깊이 뻗지는 않고 가뭄에는 약하나 배수가 불량한 곳에서도 생육이 양호하다. 다만 피복작물이 보존 생물적 방제의 없어서는 안 될 구성 요소이지만 장기적인 과수의 생장과 생산량에 미치는 경쟁의 영향은 분명하게 밝혀지지 않고 있다.   (2) 생물적 제초관리   친환경농업에서의 잡초방제에 이용되는 생물종류는 동물, 식물, 미생물로 구분되고 있으며 동물에 의한 제초는 주로 수도작에서 이용되는 오리, 우렁이, 달팽이 등이 이에 해당된다. 미생물로는 주로 곰팡이류, 세균류, 방선균, 선충 등이 이용되고 있다. 생물적 제초제(생물농약)는 일반적으로 잡초에 대해서 강한 제초활성을 보이면서 잡초와 작물 간에 높은 선택성을 나타내며 잡초 이외의 생물에 대해서는 낮은 독성을 보이며 환경을 오염시키지 않는 제초제로 알려져 있다,   미생물 제초제는 살아있는 미생물자체를 이용하여 기주인 잡초에 직접 처리함으로 잡초에 병원성을 부여 잡초가 방제되는 원리를 이용한 것으로 특수한 지역에 병원균을 접종하여 자연상태에서 2차 감염을 유발시키는 고전적 방법이 있고, 일반 유기화학농약과 동일하게 일정한 시기에 대량으로 병원균을 투입하여 일시에 잡초를 방제하는 미생물 제초제로 구별할 수 있다. 방제방법이 간단하고 방제비용이 적게 들며 환경에 잔류가 없는 장점이 있으나 살초작용이 빠르지 못한 점과 여러 초종이 공존하는 군락 등에는 방제가 불가능한 단점이 있다.   (3) 상호억제작용을 이용한 제초관리   많은 식물은 다른 식물의 생육을 억제하는 물질을 생성하여 토양에 배출한다. 이와 같이 어떤 식물의 체내에서 생산되어 외부로 배출한 물질이 다른 식물의 발아나 생육을 억제시키는 식물체 상호간의 작용을 식물체에 의한 상호억제작용(allelopathy)이라 한다.  식물에 의한 상호억제작용은 호밀, 귀리, 담배, 오이, 수수 등의 작물에도 존재하는 것으로 밝혀졌으며 잡초인 개밀속, 엉겅퀴, 방송사니속, 비름속 등에도 존재함이 밝혀졌다. Ⅲ. 결론   친환경농업에서 잡초의 관리는 윤작 또는 적절한 방제를 통한 잡초 수의 조절 의미가 강하다. 더욱이 과수부문에 있어서는 잡초라 하더라도 과수와 경쟁관계로 작물의 생산이 현저히 감소되는 잡초의 밀도 즉 잡초허용한계밀도 이상에서 토양관리측면으로 적절한 개체수의 조절이 불가피하다. 이를 위하여 과원의 토양표면관리는 잡초이외 피복작물의 인위적 조성이 현실적이라 하겠다. 피복작물로는 호밀, 헤어리베치 등이 활용되고 있으며 사료작물로 알팔파, 레드크로버 등이 시도되고 있다. 피복작물 중 호밀 등은 상호억제작용(allelopathy)을 함으로 잡초에 대한 방제효과가 있을 뿐만 아니라 재배방법에 대한 각각의 장단점을 내포하고 있어 과원의 자연조건에 맞는 피복작물을 선택하여 토양표면관리를 하여야 하겠다. 볏짚, 밀짚, 낙옆 등 유기물피복이외의 물리적 피복의 경우에는 경제성뿐만 아니라 토양에 미치는 영향을 면밀히 검토하여 적용하여야 할 것이다. 일반 잡초에 의한 초성재배의 경우에는 적절한 수의 조절을 위한 기계적 방제, 생물적 방제 방법의 경제성과 실효성 향상을 위한 연구가 적극적으로 이루어져야 할 것이다. 참고문헌 1. 권용웅, 「유기농업을 위한 잡초방제 기술의 현재와 미래」,서울대 농생대 식물생산과학부 2. 송기철, 「과수원 피복작물 재배의 이론과 실제」,농진청 원예연구소 3. 농림부, 「작물통계」, (2004), p28. 4. 농촌진흥청, 「친환경․유기농업 영농활용메뉴얼」, (2004), p80. 5. 김충국 「친환경적인 헤어리베치 녹비 이용기술」, 농진청 환경생명공학과 6. 박광호, 「잡초 종합관리」, 농업전문학교 7. 정경호, 「자두의 시비 및 토양관리」,(2002) 농진청 원예연구소 8. 우인식, 「사과 과수원에서의 잡초발생특성에 관한연구」,한국잡초학회지8(2) (1998)164～168