1. 시설재배 토양의 특성

딸기는 건조에 약하고 약간 습한 토양을 좋아한다. 토성도 딸기의 수량에 영향을 미치나 이보다 더 영향을 주는 것이 토양 수분이다. 특히 화아분화 후 발육기에 토양수분이 적으면 수량이 현저하게 감소한다. 그러므로 건조하기 쉬운 밭보다는 배수가 잘되는 논토양이 좋다.

토성을 별로 가리지 않으나 일반적으로 통기와 보비력이 양호하고 비옥한 양토(모래60, 미사 30, 점토 10%)가 좋다. 모래가 많은 사질토양은 초기의 생육이 왕성하고 수확기가 앞당겨지나. 노화가 빠르고 수확기간이 짧아져 수량이 감소되며, 점토질이 많은 토양은 초기에 뿌리발달이 어렵고 겨울철 생육이 저조하다. 그러나 어떤 토양이라도 합리적인 시비와 퇴비를 충분히 넣어주며, 관수를 알맞게 해준다면 다수확 재배가 가능하다.

하우스 비닐이 피복된 상태로 6월경에 미숙퇴비를 넣고 하우스를 밀폐시켜 충분히 발효시키면 토양소독과 더불어 토성도 좋아진다. 딸기는 산성에 견디는 힘이 강하여 pH 5.0 이상이면 생육을 할 수 있다.

최근 딸기 수확시기가 앞당겨지고 있는데, 이는 소비자가 좀더 빠른 시기에 딸기를 먹고 싶어하고 또한 재배농가들이 가격이 높은 11월 하순부터 수확하는 재배가 그 이유이다.

이와 같은 이유로 90년대 이전까지는 벼와 교호 재배로 담수상태로 인해 토양의 이화학적인 불균형으로 초래되는 염류집적이나 병충해 등 연작장해의 문제가 그다지 크게 대두되지 않았다. 그러나 90년대 말부터 시설의 고정화와 8월 하순에서 9월 상순에 정식하는 촉성, 초촉성 작형이 확대되면서 후작으로 생육기간이 중복되는 벼를 심을 수 없는 상황이 되고 후작으로 수박, 멜론 등 시설채소의 재배가 늘면서 시설토양에 염류제거가 되지 않고 오히려 연속재배로 인해 토양의 악화는 급속히 진전되는 입장이 되었다.

시설재배는 강우의 영향을 전혀 받지 않고 작물에 필요한 양의 관수만을 하기 때문에 과잉 비료성분이 하층으로 녹아 들어가는 경우는 적다. 또한 외부보다 고온상태여서 토양 표면에 물의 증발이 활발히 이루어져 노지와는 반대로 하층에서 상층으로 수분이 이동하는 경우가 많다.

이 때문에 물에 용해된 초산 등의 음이온과 칼슘 등의 양이온이 토양표면에 집적하여 음이온과 양이온을 결합한 염형태로 되고 있다. 이와 같이 염류결정들이 하얀색으로 보이는데 EC가 높아져 생육이 불량해진다.(그림 1-1)

그림 -1. 하우스 내 엽류집적 현상

관수에 의한 유실

모관수의 상승

관수 중

관수 후

수분증발

시비위치

염류집적

이와 같이 노지재배에 비하여 염류집적이 일어나기 쉬운 위험성이 있는데도 불구하고 생산량을 높이기 위해 기준량보다 화학비료나 유기물이 다량 시용되는 경향이 있기 때문에 표층 토양에 염류집적을 보다 촉진하는 결과가 된다. 또한 시설재배는 폐쇄상태에서 재배되기 때문에 다량의 비료성분의 분해에 동반하는 암모니아와 아질산가스가 발생되어 작물에 피해를 일으킨다.  재배지의 대부분이 논토양에 하우스로 조성시 대형기계와 경운시 대형트랙터에 의해 토양을 압박하여 토양경도가 높게 된다. 경작지가 딱딱하게 되면 그 곳에서는 뿌리가 뻗칠 수 없기 때문에 토양상부에는 양분이 축척되고 하부에는 작물 뿌리에 신장장애를 일으키는 경우가 발생한다.

시설토양의 특성은 노지에 비해 염류농도가 높으며, 특정성분의 양분이 결핍되기 쉽고, 토양의 pH가 낮은 것이 특징이다. 그리고 지온의 경우는 노지에 비하여 높은 편이지만 적정 지온에는 미치지 못하는 것이 일반적이며, 토양의 공극률이 낮아 통기성도 불량한 편이고, 연작 장해도 재배 년수가 경과할수록 피해가 예상된다

가. 염류의 집적

시설은 자연강우가 차단되고 다비재배를 하는데 작물체의 흡비력은 상대적으로 약하다. 따라서 시설내 토양에서는 염류가 집적되기 쉬운데 일반적으로 시설의 설치년수와 염류농도는 높은 상관관계를 보이고 있다. 염류농도가 높아지면 각종 생리장해를 일으키는데 이에 대한 대책으로는 객토, 심경, 합리적인 시비, 담수처리, 피복물 제거 등이 있다.

나. 토양산도의 저하

우리나라의 토양은 일반적으로 산성화되어있다. 그 원인으로는 사질토양에다가 집중적인 강우로 인하여 염기의 용탈이 심하고, 모암이 대부분 화강암과 같은 산성암이며, 침엽수의 산성부식, 황산염, 염화물, 요소의 분해산물에 의한 산성화 등이다.

이처럼 토양은 산성화되어 있는데다가 시설토양은 집약적으로 이용되기 때문에 질소화합물의 분해결과 생성되는 질산, 다른 유기물의 분해과정에서 생기는 유기산, 화학비료에서 유래하는 황산 등이 상대적으로 많이 생성된다. 따라서 고정식 하우스의 토양은 노지에 비하여 토양의 pH가 낮은 것이 특징이다. 작물의 생육에 적합한 토양산도는 약산성에서 중성 부근인데 토양의 pH가 낮아지면 특정 염류가 지나치게 용출되거나 불용화되어 양분의 과부족 현상을 나타내며, 토양미생물의 활동이 억제되어 작물의 생육에 불리하다. 따라서 산성토양을 개량해 줄 필요가 있다. 토양산도를 개량하기 위해서는 충분한 유기물과 적당량의 석회를 시용하고, 생리적 산성비료의 사용을 제한하는 것이 좋다.

다. 토양의 통기성 불량

시설재배지는 토양관리가 집약적이 이루어지기 때문에 심한 답압과 인공관수로 인하여 토양이 단단히 다져져 공극량이 적어진다. 이 결과로 토양중의 공기함량이 줄어들면서 통기성이 나빠져 산소공급이 억제된다. 산소공급이 원활하게 이루어지지 않으면 미생물의 활동이 제한되며, 뿌리의 활력이 쇠퇴하고 발육이 억제되면서 양수분의 흡수가 억제된다. 결과적으로 작물의 생육을 크게 둔화시켜 품질을 떨어뜨리고 수량을 감소시킨다. 토양의 통기성을 향상시키기 위하여, 유기물의 투입과 석회시용 그리고 토양에 멀칭을 하여 토양의 입단화를 촉진하고, 계획적인 관수로 적정 토양수분을 유지하여 토양산소가 충분히 유지되도록 노력해야 한다.

라. 연작장해 발생

고정식 시설에서 딸기를 연속적으로 재배하는 경우가 많이 있다. 또한 시설의 이용률을 높이기 위하여 연속하여 동일한 시설채소를 재배하면 여러 가지의 연작장해를 나타난다. 특정 병원성 미생물이나 해충의 밀도가 높아지면서 병 발생이나 해충의 피해가 커진다. 그리고 각종 양분이 결핍되기 쉬운데 무엇보다도 미량원소의 결핍증상이 자주 나타난다. 합리적인 작부체계를 도입하거나 엽면시비 등을 도입하는 등의 대책을 강구해야한다. 특히 병충해 예방을 위해서는 토양소독을 철저히 하고, 토양의 물리성을 증진하여 작물이 튼튼하게 키우는 것이 중요하다

마. 토양의 오염

시설원예는 도시근교, 공장지대, 교통이 빈번한 도로변에서 많이 이루어진다. 그리고 인공관수에 의존하면서 오염된 관개수를 집중적으로 사용하고, 농약, 제초제, 화학비료 등을 과용하면서 시설내의 토양은 심하게 오염되기 쉽다. 오염된 토양에서 작물을 재배하면 작물자체가 생육장애를 나타낼 뿐만 아니라 국민건강을 해칠 우려도 있다. 시설토양을 오염되지 않도록 철저히 관리를 해야 하는데 먼저 오염지역의 재배를 피하고, 깨끗한 지하수를 이용하며, 적정수준의 농약과 비료를 사용하도록 해야 한다.

중금속 오염지역으로 판단되면 토양산도를 중성으로 교정하여 구리, 아연, 카드뮴 등의 용해도를 감소시키며, 인산질 비료를 시용하여 길항관계를 유지시켜 주거나, 다량의 유기물을 시용하여 중금속의 흡착을 도모하고, 오염되지 않은 깨끗한 토양으로 객토하는 방법 등이 있다.