고추 - 연작장해 피해원인과 피해양상
1. 이어짓기(연작) 장해 피해 원인
고추를 이어서 재배할 때 일어나는 장해 증상으로는 역병과 풋마름병 등 토양전염성병과 선충 등 해충의 피해가 점점 심해지거나, 잎색이 변하고 시들거나, 뿌리가 잘 뻗지 못하고 썩거나, 수량 감소, 고추 품질 저하 등 다양하다.
고추가 이어짓기 장해를 받는 원인으로는 토양전염성 병충해의 급증, 토양 이화학성의 악화, 토양 미생물상의 악화, 유해 물질 축적, 유해 가스 등을 들 수 있다.
(가) 토양전염성 병충해
어린 묘와 아주심고 난 직후 발생하는 모잘록병을 비롯, 본포에서 발생하는 역병과 풋마름병, 균핵병 등이 토양에 있는 병원균에서 기인하는 고추의 병이다. 대부분 전년도나 그 이전에 발생한 병원균이 고추를 수확한 후 잔재로 남는 뿌리와 줄기 그리고 토양 속에 휴면하면서 월동한 후 이듬해에 심는 고추를 다시 감염하는 것이다. 따라서 이어짓기 해수가 길어지고 이러한 병 피해가 심했던 지역일수록 문제가 심화된다.
병과 마찬가지로 선충 저항성이 낮은 품종일 경우 뿌리혹선충이 감염하여 피해 일으킬 수 있다. 선충이 감염될 경우 뿌리에서 양분과 수분 흡수가 어려워질 뿐만 아니라 각종 병원균 침입을 도와 복합 감염 피해를 줄 수 있다.
(나) 토양물리성 악화
토양물리성은 고추 뿌리가 뻗을 수 있는 공간과 양분과 수분을 공급해 줄 수 있는 토양의 보유 능력, 그리고 미생물이 서식하고 뿌리가 호흡할 수 있는 조건과 관련된 중요한 토양 특성이다. 고추 재배에 가장 좋은 토양은 양토와 식양토인데 모래와 점토가 적절한 비율로 들어 있어야 한다는 의미이다. 그리고 토양이 떼알구조(입단)인 것이 작물생육에 바람직하다. 사질토나 식질토인 경우에는 알맞은 객토원을 이용하여 객토하거나 유기물을 시용하여 물리성을 개량해야 한다.
자주 관수하고 빈번한 재배관리와 수확을 하는 시설재배지에는 토양이 굳어지고 떼알구조가 파괴되어 통기성과 투수성이 불량한 곳이 많다.
토양 물리성 악화 원인 중에 과습과 지하수의 상승으로 토양 환기가 불량하게 되어 뿌리의 활력을 떨어뜨리게 된다. 그리고 미숙 유기물의 시용 또한 토양 공기 중 탄산가스와 암모니아 가스 농도를 높이고 산소 결핍을 일으켜 작물 생육에 막대한 장해를 유발한다.
한편 지온은 작물의 양분흡수에 크게 영향을 미치는 데 저온에서 심하게 흡수가 억제되는 것으로 인산, 칼리, 질산태질소 등이며 암모니아태질소, 석회, 고토는 비교적 적게 영향을 받는다. 따라서 저온기에 시설재배일 경우 지온을 15℃ 이상 유지해 주어야 한다. 경반층을 파쇄해서 지온상승을 꽤할 수도 있다.
(다) 토양화학성 악화
고추에 알맞은 토양 산도는 pH 6.5 가량의 약산성 내지 중성 범위이다. 가축분퇴비를 과잉 시용하거나 석회를 비롯하여 같은 비료를 연용할 경우에 토양 산도가 알카리이거나 강산성으로 변하여 각종 양분 결핍과 미생물 활력이 떨어져 여러 가지 장해가 발생할 수 있다.
근래에는 토양에 인산과 양이온을 비롯하여 비료 성분이 점차 집적 되어 가는 경향을 보이고 있다. 이는 화학비료 시용뿐만 아니라 가축분의 남용에 기인한다. 시비량의 과다로 특정 성분이 부족하기 보다는 양분 상호간의 불균형을 초래하는데 양분 상호간 길항작용이 커지기 때문이다. 염류가 고도로 집적되는 시설의 경우 국부적인 염류장해로 생육이 불균일해지고 미량원소의 불용화되어 결핍 증상이 발생한다.
(라) 토양미생물상 악화
작물은 뿌리로 많은 물질을 분비하여 근권미생물과 공생하고 있다. 그런데 이어짓기를 할수록 토양미생물 종류가 빈약해지고 병원성미생물이 많아지는 것으로 알려져 있다. 토양 병해를 일으키는 병원균은 그들의 영양원이 되는 기주식물 없이도 내구체를 형성하여 수년간 토양 속에서 생존한다.
토양 전염성 병해는 병원균이 토양 속에서 대단히 넓게 분포하고 있고 병 발생 초기에 발견하였다 하더라도 이미 시기가 늦어 방제가 불가능한 경우가 대부분이다. 고추에 가장 큰 피해를 주는 역병도 토양전염성 병의 일종이다.
(마) 유해 물질 축적
고추를 이어짓기하면 뿌리에서 분비되는 물질 중에는 그다음 그루의 생육을 저해하는 소위 타감작용(他感作用, allelopathy)을 일으키는 것이 많이 있고, 또한 남아 있는 뿌리가 분해되는 과정에서 작물에 유독한 물질인 hydroxybenzoic acid 등이 생성됨으로 고추 생육이 불량해지는 한 가지 원인이 된다.
(바) 유해 가스 발생
고추를 시설재배할 때 문제가 되는 가스로 암모니아와 아질산 가스가 대표적이다. 미숙 가축분이나 질소 시비량이 많고 토양산도가 강산이나 알카리일 때, 지온이 낮거나 높을 때, 수분이 부족할 때 등 다양한 원인으로 가스가 발생한다. 이 가스는 작물의 뿌리에 피해를 주고 토양 공극을 통하여 지표 위로 확산되면 잎에 피해를 준다. 이어 시설 안에 맺혀 있는 물방울에 녹고 이 물방울이 떨어지면 잎과 생장점이 괴사하기도 한다.
2. 이어짓기(연작) 장해 피해 양상
고추를 이어짓기할 경우 나타나는 피해들 중에서도 토양 전염성 병해가 가장 문제가 되는데 특히 풋마름병(청고병)이나 역병, 균핵병이 대표적인 병이다.
다른 작물의 경우 양배추의 병으로 위축병, 뿌리썩음병, 배추에서는 무름병, 뿌리썩음병, 상추에는 마름병, 균핵병, 뿌리썩음병, 수박과 오이는 덩굴쪼김병, 토마토는 시들음병, 궤양병, 가지는 반신시들음병, 바이러스병 등이 연작지에서 많이 발생한다.
또한 작물에 기생하는 선충 피해도 이어짓기할 경우 점차 커지는데 엽채류와 과채류에 발생하는 선충 피해는 주로 뿌리혹선충이나 썩이선충이 대부분이다. 이들 중 뿌리혹선충은 피해를 주는 기주 범위가 아주 넓어서 채소류만으로는 합리적인 돌려짓기 조합을 만들기 어렵다. 벼과 작물과 돌려짓기하거나 전답윤환하는 것이 바람직하다.
고추 시설재배의 경우 EC 2dS/m 이상에서 피해가 나타나기 시작하는데, 염류 집적으로 정식 초기 활착이 늦고 초기 생육이 더디다. 또한 관수 여부에 상관없이 한발에 따른 일시적인 시들음 증상과 같은 현상이 나타난다. 잎색이 짙고 살아 있는 뿌리털이 적으며 포기 간에 생육이 불균일하며 수량이 떨어진다.
※ 출처 : 농촌진흥청. 1992. 농토배양기술. 기술공보담당관실
지영린. 1993. 재배학범론. 향문사
황남열. 1989. 고추의 연작 장해 요인과 토양개량제 시용효과. 한국토양비료학회지. 22(3);205-214
출처 / 농진청(http://www.rda.go.kr/board/board.domode=html&prgId=arg_cropfarmskillEntry#ac_con_view)