4. 토양관리의 실제

가. 태양열소독

딸기재배의 연작시 토양전염성 병해충의 발생은 큰 문제요인이 되고 있다. 밭 상태에서 다른 채소류 작물이 연계되거나 딸기 단일 작목만의 재배기간이 길어지면 토양전염성 병해충이 많이 잠복되고 염류가 집적된 상태에서는 딸기재배가 불가피하게 되므로 연작장해가 딸기 생산에 큰 장해요인이 되고 있다.

따라서 약제처리보다 농가 여건에 맞는 태양열을 이용한 하우스 내 토양소독 방법을 중심으로 소개하겠다. 이 방법은 환경보전이란 측면과 안전한 먹거리를 생산한다는 측면에서 매우 바람직한 처리 방법으로 권장되어지고 있다.

(1) 경운 및 이랑만들기

딸기재배가 끝난 후인 6월 하순경부터 본격적인 더위로 접어들게 되는데 6월중에 유기물을 투입(10a당 볏짚 2톤)하거나 녹비작물(옥수수, 수수, 콩)을 생채로 깊게 로터리 친다. 이때에 석회질소를 10a당 100㎏을 시용하면 유기물 분해를 촉진하며 토양소독효과도 올라가지만 pH가 6이상이면 석회질소 대신에 혐기성 미생물제제를 시용하면 유기물 증가는 물론이고 유산균 증가로 연작장해가 경감된다.

(2) 비닐 멀칭과 담수처리

양 옆쪽과 출입구쪽의 토양은 배토기를 편날로 교체한 후 안쪽으로 토양을 끌어들여 놓아야 한다. 작은 두둑을 만든 다음에는 분사호스를 균형있게 2줄로 좌우로 깔고 2중의 비닐을 내려 전면 피복을 한다. 하우스 구석까지 잘 펼친 후 파손 부위를 접착제 등을 이용 보수하여 공기유통이 되지 않도록 해준다. 토양 전면을 물로 포화시킨다. 물은 열의 매체로써 온도 상승과 보존에 유효하며, 고온 담수에 의해 토양병원균, 선충류는 비교적 저온도에서도 사멸한다. 누수가 심한 포장은 자주 살펴보고 분사호스를 통해 물을 보충한다.

(3) 하우스의 밀폐

상기의 작업이 끝나면 비닐하우스의 비닐을 주야간 계속 밀폐상태로 유지한다.

(4) 처리시기 및 기간

처리 시기는 8월 중에 시행하는 것이 좋은데, 지표면의 일중 최고기온이 13～14시경 약 60～70℃까지 지온을 높게 유지할 수 있어 약 3주간 정도로 해주면 된다. 그러나 예년보다 기온이 낮을 경우는 약 한달 정도로 해주어야 한다. 처리가 끝나면 빨리 하우스 피복 및 토양 멀칭비닐을 제거한다. 처리기간 중 고온담수로 크고 거친 유기물의 분해가 잘 이루어지지 않지만 처리 후 호기적 조건으로 돌아오면 분해가 촉진된다. 토양이 건조된 후에는 토양미생물상의 회복과 번식을 빠르게 하여 소독효과를 안정시킨다.

그림 4-1. 태양열을 이용한 토양소독 모식도

헌 비닐 멀칭

작은 두둑(60～70cm)

담수

비닐 하우스

나. 담수

토양에 비가 오면 제염효과가 있다. 노지 상태로 비를 맞히는 경우와 일시적으로 담수하고 나서 그 물을 뽑아내는 경우에 어느 쪽이 제염효과가 크게 될까?

염류집적이 진행되고 있는 시설토양에 대하여 일시적으로 물을 대고 빼는 처리(일시 담수처리)를 했을 때와 동량의 물을 뿌려 흘러내린 처리(흘러내리는 처리)를 했을 때 EC가 어떻게 차이가 있을까?  제염하는 효과는 어느 쪽의 처리도 크고, 0～30㎝층의 염류는 확실히 제거되었다. 그 정도는 어느 쪽 방법을 해도 차이가 없다. 그러나 40㎝이상의 깊은 곳에는 제염이 성공할 수 없다. 토양에 물을 뿌리는 일에 의해 염류는 표층부로부터 하층부도 이동한다. 이때 일시적이라도 관수하면 염류는 물에 잘 녹아 그 움직임이 좋게 된다고 말하는 것이다. 그런데 지층으로 이동된 염류는 유실될 곳이 없다면, 어느 경우든 다시 상승하게 되는 것이다. 그러므로 깊이갈이를 한 다음에 물 흘러대기를 2-3회 정도 수행한다면 높은 효과를 얻을 수 있다. 배수가 나쁜 포장은 담수해도 잘 제염되지 않는 것이 보고되었으며, 강우나 침수에 의해 잘 제거되어지는 것은 질산태질소이며 인산은 거의 제거되지 않는다.

담수처리에 의해 용탈되는 정도는 질산태질소가 매우 크다. 투여량이 상당히 많아도 거의 용탈된다. 칼슘, 마그네슘, 칼리의 염기류도 질산태질소 정도만큼은 아니지만 감소 폭이 크다. 그러나 인산은 거의 감소하지 않는다. 인산은 토양에 고착 흡수되기 쉽기 때문에 이동하기 어려운 것이다. 즉, 비닐을 벗기고 강우에 맞히거나 일시적인 침수상태로 하는 것에 따라 질산태질소와 칼슘, 마그네슘, 칼리도 제거시키는 것이 가능하나 인산은 그다지 제거되지 않는다.

다. 흡비작물의 재배

토양에 집적된 과잉 양분을 제거하는 방법에는 흡비력이 강한 작물에 흡수시켜서 포장 밖으로 버리는 방법도 있다. 이와 같은 목적으로 사용하는 작물을 cleaning crop이라고 한다. 화본과 작물(벼, 옥수수, 수수계통 등)이  사용되는 것은 단기간에 충분한 생육을 나타내는 것, 휴한기가 되는 여름의 고온기에도 왕성한 생육을 나타내는 것, 내염성이 강한 것, 딸기와의 공통의 병해가 적은 것 등이 선택시 고려되어야 한다. 화본과작물의 제염효과는 심층에서 효과적인데 이는 뿌리가 표층보다도 깊은 곳에 분포하기 때문이다. 흡수되는 양, 즉 토양으로부터 제거되어지는 성분량을 비교하면 칼리와 질소가 많지만 인산은 미약하다. 이것은 작물의 인산 흡수량이 질소와 칼리에 비교해 매우 적은 양이기 때문이다.

여기서 강조해 두고 싶은 것은 과잉으로 축적된 각 비료성분들은 강우에 맞히고, 담수하고, 화본과 작물을 재배하는 등의 방법에 의해 제거하는 것이 가능하지만, 인산에 관하여는 간단한 제거 방법은 없다는 것이 현 실정이다. 따라서 인산에 관하여는 특히 집적이 진행되지 않도록 시비 설계의 단계부터 주의를 해야 한다. 현재, 태양열 처리에 의해 가급태 인산이 분명히 감소되었다는 보고가 있지만 이것은 불가급태로 변화하기 때문이라고 생각된다.

화본과 작물을 제염할 목적이 아닌 유기물 보급의 목적으로 키웠던 경우에는 당연 토양 중에 다시 넣게 되지만, 이 경우 주의가 필요하다. 생초로서 화본과 작물의 분해는 급속하게 진행된다. 이때 주위로부터 무기태질소를 넣게 되면 경우에 따라서는 딸기에 질소기아 현상을 일으킬 가능성이 있다. 따라서 정식 직전에 넣는 것은 금물이다. 투여한 화본과 작물이 갖고 있는 각 성분의 분량을 고려해서 시비량을 결정하는 것이 좋다. 그렇지 않으면 토양 만들기의 목적으로 넣어야 할 화본과작물이 염류농도장해를 발생시키는 원인이 될 수 있다.

라. 균형시비

이미 보아온 것처럼 딸기의 뿌리는 비료농도에 민감하다. 이 때문에 낮은 비료 농도를 장기간 지속시키는 것이 딸기 시비의 포인트가 된다. 배합비료에 사용되고 있는 재료는 유채박, 어분박 등의 유기물, 유안, 용성인비 등의 비료, CDU와 같은 완효성의 질소 비료를 이용하면 딸기뿌리의 특성에 알맞게 용출 패턴에 가깝다고 추정되어진다.

그림 4-2. 촉성작형의 양수분 흡수양상과 수량

2.5

1.5

1.0

0.5

0

3.0

400

300

200

100

0

500

월일

9/25

10/31

11/30

1/30

12/25

3/3

4/2

4/30

5/15

20

15

10

5

0

비료요소흡수량∧g

/

주∨

흡

수

량∧M

/

T

∨

수

량∧g

/

주∨

개 비

화 대

기 기

⇕

수확초기  ⇕

수확성기  ⇕

물

질소

질소

인산

인산

이와 같은 비료를 사용해도 한번에 고농도가 되지 않도록 낮은 농도에서 장기간 지속하는 것처럼 시비법을 마음속에 두고 하여야 한다. 시비량의 결정에 있어서는 토양이 이미 갖고 있는 성분량(지력)과 사용하고 싶은 비료에 관해서는 포함하고 있는 각각의 비료 성분을 합산하여야할 필요가 있다. 특히, 퇴비시용량에 대해서는 포함된 각 비료 성분량도 고려할 필요가 있다. 각 성분량은 적은 것처럼 시비하는 편이 안전하다. 단지, 적은 듯한 자체가 어느 경우든 좋은 결과를 가져오는 것은 아니다. 정식 후 급속히 회복시키고자 할 때, 뿌리 뻗음이 적고 충분한 흡수가 바라보지 않을 때에는 응용적으로 액비 등을 사용할 필요가 있다. 이 경우 엽면시비를 병용하면 뿌리의 손실을 적게 하는 것이 가능하다. 이미 보아온 것처럼 겨울철에는 뿌리의 활성이 떨어지고 「주피로」의 상태를 나타내는 것이 보통이다. 이것을 비료로 회복시킬 수 있다는 것은 생각할 수 없는 것이다. 주피로가 일어나는 것은 비료가 부족하기 때문만은 아니다. 광합성 부족이 제일 큰 원인이다. 이와 같을 때 단비로 추비하는 것이 아주 적합하다는 것을 잊지 말고 적과에 의해 착과 부담을 가볍게 하거나 혹은 다른 방법에 의해 광합성을 왕성하게 하는 것이 중요하다.

마. 토양 수분관리

뿌리로부터 흡수되어진 물은 체내 조직을 채우고, 많은 것은 잎의 기공을 통해 증산시켜 버린다. 증산의 주된 역할은 기화열에 의해 체온의 상승을 억제하는 것이다. 물은 또한 광합성작용 중 명반응의 직접적인 재료가 된다. 또한 식물체내의 많은 반응과 물질의 이동은 물을 통해서 일어난다. 뿌리로부터 흡수되는 비료성분은 수용액의 형태로 흡수되어진다. 이처럼 물은 필수요소 중의 필수요소이고 이것의 다소가 생산에 직접 영향하는 것은 당연한 일이다.

우리나라의 딸기 산지가 논이 발달해 있는 곳이 많은 경향인데 딸기의 생육은 토양수분이 많은 쪽이 뛰어나다. 예를 들면 정식 활착 후 보온개시까지 토양이 건조했을 때 화방의 발육과 잎의 전개 등이 심하게 늦어지는 것으로 실감할 수 있다. 토양의 수분 상태를 나타내는 지표로서 재배 포장에서는 pF값이 이용된다. 이것은 물이 토양에 간직되어 있는 힘의 정도를 수주(㎝)의 대수로 나타낸 수치이며 클수록 토양에 포함되어 있는 수분량은 적어진다. 딸기의 재배시험 성적으로는 pF 1.5～2.0이 적정 범위, 그것도 1.5에 가까운 쪽이 수량성이 높아지는 성적이 많다. 이 수치는 토양이 중력에 저항해 간직하여 얻을 수 있는 최대의 수분량의  pF치에 가깝다. 상당한 다습이지만, 과실 품질을 높이기 위해서는 조금 건조(pF 2.0을 초과한 정도)한 관리가 당산 모두 많아지고(즉, 진하게 된다) 과실도 단단하게 된다. 수량성을 중시하는 입장에서 pF 2.0정도가 되었다면 관수를 시작하는 편이 좋다.

바. 물리성증진 및 통기성 확보방법

(1) 암거시설

토양의 물리성 개선과 지하수 차단을 통한 근권 환경의 개선을 위하여 암거시설의 설치방법은 그림과 같이 2-3m 간격으로 유공 PVC관(ø100mm)을 비닐망사로 감아 깊이 50-60cm로 묻고 관주위에 10cm정도 왕겨로 충진한 후 토양으로 덮는다. 암거 배수관의 토출구(60cm)로 나오는 침출수는 하우스 외부의 배수로와 연결하여 지중배수가 원활하게 해주는 것이 이상적이다. 효과를 보면 질산태 질소함량이 매우 낮아지는 효과가 있다 또한 수량도 15%정도 증가한다.(표 6)

그림 4-3. 비닐하우스에 암거배수관 설치 모식도

PVCø1cm 파이프

왕겨

20cm

40cm

50-60cm

지면

지면

비닐하우스

60cm

50cm

(2) 볏짚 시용

볏짚을 3-5cm로 절단하여 하우스 토양에 시용함으로서 1톤에 질소질 6㎏/10a를 시용하면 표 9와 같이 공극률이 커지는 등 물리성이 개선되는 효과가 있다. 또한 촉성재배에서는 최저지온을 높여주고 탄산가스 발생을 많게 하며 토양미생물 군락을 좋게 하여 생육이 좋아지는 효과가 있다. 그리고 질소를 증량한 볏짚 1톤을 시용하면 퇴비 2.5톤의 시용효과가 있다고 한다.