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깊이갈이

갈이흙층의 토심이 얕고 단단한 밭토양의 깊이갈이는 양분의 흡수영역을 증가시켜 뿌리의 분포 범위를 넓혀 줄 뿐만 아니라 단단한 층위를 부드럽게 함으로써 수분의 이용 범위가 넓어져 충분한 공기량과 더불어 작물생육을 촉진시킨다. 중점밭 및 미숙밭은 토양경도가 25∼26mm나 되므로 깊이갈이를 하면 공기나 수분의 원활한 유통으로 미생물이나 작물뿌리의 왕성한 생육과 신장을 가져올 수 있다. 점토 함량이 많은 중점밭의 경우 잘 나타나는 경반층은 깊이갈이에 의하여 파쇄되더라도 건조하게 되면 다시 토양입자가 엉겨 뭉쳐 단단하게 되기 때문에 관리에 주의를 요한다.

그리고 깊이갈이에 의하여 척박한 아래층의 토양과 지표층과의 토양이 혼합되므로 유기물, 석회질 비료 및 3요소 함유 화학 비료를 권장 기준량보다 20% 이상으로 시용한 후 트랙터를 이용해 18∼20cm 깊이로 경운한다. 깊이갈이는 토양이 건조한 상태에서 실시해야 효과적이며, 습할 때 점토가 많은 토양을 깊이갈이하면 토양의 다짐인 압밀을 가중시켜 물리성을 악화시킬 수도 있으므로 유의하여야 한다.

객토

객토를 하면 유효토심과 갈이흙층을 깊게 하고, 물 빠짐을 조절할 수 있다. 식질토와 사질토의 극단적인 토성은 양토 부근으로 개량해 주기 위하여 객토를 실시한다. 즉 점토 함량을 15∼20% 부근으로 개량한다. 객토원으로 사질밭과 화산회밭은 점토가 25% 이상으로 많은 산흙을 사용하고, 중점밭은 점토 함량이 15% 미만인 사질이나 또는 마사토를 객토하는 등 토양유형에 맞는 우량 객토원을 사용한다. 그 밖에도 유기물이 적은 토양에 저니토, 이탄토 등 유기물이 많은 토양을 넣어야 한다. 또 양이온치환용량(양분의 보존능력)이 적은 토양에는 객토원이 부족할 경우 양이온치환용량이 높은 제오라이트 및 벤토나이트를 사용할 수 있다. 객토자료는 토양의 특성에 따라 잘 선택하여야 효과를 높일 수 있다. ‘객토 대상지의 점토 함량별 객토량 조견표’는 제2장의 토양 물리적 특성 및 개선을 참고한다.

객토원으로 많이 사용되는 산흙은 토양 pH가 낮고 유기물 및 인산 함량 등이 적으므로 부족한 석회질 비료, 유기물 및 인산질 비료 등을 20% 정도 더 보충해 주어야 한다.

저습지의 배수개선

지하수위가 높아서 배수가 불량하면 식물 생육기간에 각종 유해물질의 생성은 물론 토양온도 상승의 억제, 호흡장해에 의한 뿌리의 신장 부진 및 각종 유해 미생물의 번성으로 내병성이 적어져서 생육이 불량하게 된다. 토양 중에는 10∼15% 이상의 공기가 있어야만 작물이 정상적으로 생육할 수 있으므로 배수개선은 매우 중요하다.

습해가 우려되는 밭토양인 경우 여름 장마기에 배수구를 깊게 파서 강우 시 흘러내리는 유거수를 신속히 배수시켜서 이랑에서 자라는 작물의 뿌리 부근에 공기가 충분히 유통되도록 하여야만 습해를 피할 수 있다. 그리고 근본적으로는 50∼100cm 깊이에 2∼3인치 배수관을 토성에 따라 1.5∼10.0m 간격으로 설치한다. 우리나라는 많은 작물이 여름철 장마기를 넘기지 못하고 시들게 되며 심하면 죽는 경우가 있는데 이는 부족한 일사로 잎에서 충분한 탄소동화작용을 할 수 없기 때문이다. 뿌리에서 양분과 수분을 흡수하는 데는 체내에 축적된 탄수화물을 가지고 뿌리가 호흡을 통하여 에너지를 만들어야 하는데 이때 소비시킬 탄수화물이 부족하고 또 그 탄수화물을 이용할 수 있는 근권의 산소도 부족하기 때문에 토양 속에 충분한 수분이 있음에도 불구하고 잎은 시들게 되는 것이다.

토양 중화량의 석회질 비료 시용

석회 시용은 토양의 pH가 낮아 작물 유효양분의 유효도를 낮게 하여 양분의 흡수를 억제하기 쉬운 산성토양에서 토양의 pH를 손쉽게 올릴 수 있을 뿐만 아니라 작물에 대한 칼슘성분의 흡수량 증가로 질소, 인산, 칼리 등 양분의 유효화를 촉진한다. 또한 토양 중 중금속과 유해물질의 불용화와 흡수억제, 환경오염(토양, 수질, 대기) 예방, 농산물의 생산기반인 토양환경을 개선한다. 너무 많이 시용할 때는 작물생육에 장해가 생기기 쉬우므로 표준 시용량인 10a당 200kg 정도를 시용한다.

정확한 시용량은 석회 소요량 검정(ORD Kit법)에 의해서 pH 6.5로 조절하는 데 필요한 양만큼이다. 배추 재배 시험 결과에서 석회질 비료로 소석회와 석회고토 시용은 석회 무시용에 비해 토양의 pH와 치환성 칼슘 함량을 높일 수 있었으며, 수량도 8∼13% 증가하였다(표 9-1).

석회질 비료 시용(244kg/10a) 후 밭토양 pH 변화를 보면 시용 전 6.0에서 1년 후 6.7, 2년 후 6.4, 3년 후 6.2로서 1년 후까지는 증가하였으나 2년 후부터는 감소하여 3년 후에는 시용 전 토양의 pH에 접근하고 있다. 정부에서는 농가신청제 위주로 하여 3년 주기로 석회질 비료를 무상으로 지원 공급하고 있다.

토양 비옥도가 낮은 사양토에서 참깨를 비닐피복재배 시 토양검정에 의한 석회 시용으로 48%의 수량증가를 보였으며, 석회 시용과 함께 퇴비를 혼용함으로써 더욱 수량이 증가되었다(그림 9-1).

농경지 토양에서 작물재배 전 석회와 퇴비를 혼용할 경우 암모니아 휘산에 의한 질소 손실이 11.4%나 되므로 석회를 먼저 시용하고 7일 이상 경과한 후 퇴비 등 유기물을 시용해야 질소 손실을 줄일 수 있다(국립농업과학원, 2009).

적정량의 유기물 시용

볏짚 퇴비 및 가축분 퇴비 등 유기물 시용은 토양의 기본 바탕을 개선할 뿐만 아니라 작물에 유효양분을 공급하는 비료적 효과가 있다. 또한 토양유기물 함량과 퇴비연용에 의한 양분흡수량을 증가시킨다. 질소, 인산, 칼리 등 다량 요소는 물론 붕소, 아연, 망간 등 미량원소의 여러 가지 양분을 함유하고 있어 비옥도가 낮은 토양에는 절대적으로 필요하다.

퇴비 시용량은 작물별 표준량 또는 토양유기물 검정 결과를 활용한다(표 9-2). 퇴비의 표준량보다는 토양검정 결과를 활용함이 더 이상적이다. 토양유기물을 검정하여 평균 유기물 함량 범위일 때는 표준량의 퇴비를 사용하고 그보다 많거나 적으면 퇴비를 20∼30% 범위에서 가감 조절해 준다. 토양 유기물함량이 적정범위를 초과할 경우에는 유기물 부족지로의 퇴비 활용을 증진하기 위해 퇴비 사용량을 추천하지 않는다.

유기물 시용은 토양의 물리성 및 화학성을 개선하는 다각적인 효과가 있으며, 수량증대와 품질을 향상시킨다. 배수가 잘 되는 밭은 담수되어 있는 논보다 유기물의 분해량이 많기 때문에 밭작물이 논벼보다 유기물의 시용 효과가 더욱 크고 따라서 논토양보다는 밭토양에서 퇴비 시용을 더욱 권장하고 있다(표 9-3, 9-4).

유기물로서는 과거 1960∼1980년대처럼 볏짚, 보리짚 및 산야초로 제조한 양질의 퇴비를 시용하는 것이 이상적이나 근래에 와서는 물량확보가 매우 어렵다. 따라서 양질의 볏짚 퇴비 대신 가축분 퇴비를 사용하며 우분 퇴비는 볏짚 퇴비와 동일량, 돈분 퇴비는 볏짚 퇴비의 22%, 계분 퇴비는 볏짚 퇴비의 17% 해당량을 시용한다.

유기물로 녹비작물을 충분량 투입 시에는 가축분 퇴비 등 다른 유기물 사용을 억제한다. 다만 녹비작물의 생육이 부진하여 녹비작물 투입량 부족에 의한 주작물(밭작물 등) 생육이 불량할 경우는 부족량에 상당하는 퇴비를 보충해 주는 것이 좋다.

토양 보전농법 도입

우리나라 밭은 곡간지 및 산록지와 경사지가 대부분임을 감안하여 여름철 집중폭우에 대비한 토양 유실방지가 매우 중요하다. 토양보전을 위하여 무경운 재배, 계단전 재배, 초생대 및 승수구 설치 등 여러 가지가 있으나 다음과 같이 실질적인 몇 가지 방법에 대하여 알아본다.

(1) 피복작물 및 녹비작물 재배

토양 관리의 개선으로서는 주작물 휴작기간에 빗물에 의한 염기용탈과 토양 유실을 방지하기 위하여 목초, 감자, 고구마 등 피복도가 높은 작물이나 호밀, 헤어리베치 등 녹비작물을 도입하여 나지기간을 최대한 단축한다.

중량식 라이시미터를 이용하여 기존에 작물을 재배했던 농경지의 식생을 제거했을 때와 작물을 재배했을 때의 질소 용탈량을 비교한 결과 봄배추를 재배했을 때는 나지 대비 21%, 옥수수를 재배했을 때는 22%만 용탈되었다. 농경지의 식생 유지는 토양의 양분 용탈을 방지하여 토양 비옥도를 유지하고, 근권 아래로의 질소 용탈을 줄여 지하수의 오염을 방지할 수 있다.

(2) 등고선 경작 및 멀칭 재배

경사지 밭인 경우 경사면에서 가로로 같은 높이의 등고선 방향으로 이랑을 조성하여 경작하는 것이 가장 많이 사용하고 있는 재배방법이다. 상하경 재배보다 토양 유실을 50% 정도 줄일 수 있고, 파종 ・ 수확 등 재배와 토양 관리가 편리하다. 멀칭재배는 비닐, 볏짚, 부초나 재배한 피복 및 녹비작물을 수확한 후 밭 표면을 덮어주는 것을 말한다. 빗물의 타격에 의한 침식을 방지하고, 흘러내리는 빗물을 분산시키는 효과가 있다.

(3) 식생수로 및 우회수로

식생수로는 경작지에 연접한 배수로에 자생하는 식물이 자랄 수 있도록 하여 유속을 감소시키고 배수로 바닥에 토사가 유출되지 않도록 하는 효과가 있다. 주로 수로의 유출수에 의해 토사유실이 쉽게 발생할 수 있는 곳에 설치한다. 우회수로는 주로 임야와 접한 경작지의 상단에 위치하는 수로로서 외부의 빗물이 경작지로 유입되는 것을 우회하여 유출되게 설치한 수로이다. 경사진 밭 상단의 유거수가 유입가능성이 있는 곳에 설치하여 상단에서 유입되는 빗물의 감소와 토양침식을 방지할 수 있다.

(4) 완충식생대

밭의 경사가 끝나는 부분에 위핑러브그래스(Weeping Love Grass) 등을 자라도록 하여 흘러 내려오는 토사 유실을 방지하는 것으로, 완충공간이 필요한 경사가 낮은 곳에 설치한다.