✿ 녹비작물 종류 및 특성, 재배방법, 토양개량 효과 정리
녹비작물은 땅을 휴경하지 않고 경작지를 녹색 식물로 덮어, 이후 이를 갈아엎어 토양 내에 유기물과 질소 성분을 공급하는 작물을 의미합니다. 주로 콩과작물을 비롯하여 옥수수, 보리, 호밀, 수단그라스 등 다양한 종류가 사용됩니다. 이러한 녹비작물은 토양 유기물 함량을 높이고, 토양구조 개선 및 병해충 방제효과도 기대할 수 있어 농업 생산성 향상에 크게 기여합니다. 아래에서는 주요 녹비작물의 종류, 작물별 특성, 재배방법 및 토양개량 효과 등을 카테고리로 구분하여 자세히 살펴보겠습니다.
1. 콩과 녹비작물
1) 콩과작물의 일반적 특성
질소고정 능력: 콩과작물 뿌리혹박테리아(Rhizobium)와 공생하여 공기 중 질소(N₂)를 고정해 토양에 질소를 공급.
유기물 함량 증가: 줄기와 잎, 뿌리 등 생체량이 많아 토양 내 유기물 함량을 크게 높임.
뿌리의 심층 투입: 뿌리가 비교적 깊이 뻗어 토양 구조 개량에 도움.
2) 대표적인 콩과 녹비작물
헤어리베치(Vicia villosa)
특성: 헤어리베치는 내한성이 비교적 강하고, 콩과 중에서도 가장 많이 활용되는 녹비작물 중 하나.
재배방법: 가을에 파종하여 이듬해 초여름에 개화 전 갈아엎거나 관리. 파종량은 대략 20~30kg/ha.
토양개량 효과: 많은 생체량과 질소고정으로 토양 유기물 및 질소 함량 증대, 뿌리활동으로 토양의 물리적 구조 개선.
클로버(Clover)류(토끼풀, 적색클로버, 화이트클로버 등)
특성: 다양한 품종이 있으며, 내습성, 내건성 등 품종별로 차이가 큼. 토양 피복 및 질소공급 효과가 우수.
재배방법: 보통 봄, 가을에 파종하며, 제초관리와 적절한 물관리 필요.
토양개량 효과: 콩과의 질소고정 효과로 유기물 및 질소 공급, 토양의 미생물 활성 촉진, 표토 보호 효과.
루핀(Lupinus albus, Lupinus angustifolius 등)
특성: 비교적 조기 파종이 가능하며, 내산성 토양에도 적응.
재배방법: 파종 후 발아에 시간이 다소 걸리므로 잡초 관리 유의. 봄 파종 시 여름 전 갈아엎으며, 질소 비료는 최소화.
토양개량 효과: 심근성 뿌리로 심층부 토양까지 개량 효과, 질소 공급.
자운영(Astragalus sinicus)
특성: 우리나라 전통적인 녹비작물 중 하나로, 논 토양에 잘 적응하고 추위에 강함.
재배방법: 주로 가을에 논에 파종하고, 이듬해 모내기 직전에 갈아엎어 녹비로 활용.
토양개량 효과: 질소고정능력 우수, 벼 재배 시 기초질소원 제공, 토양 유기물 함량 증가.
2. 화곡과(Gramineae) 녹비작물
화곡과 작물은 콩과 작물만큼 질소고정능력은 없지만, 빠른 초장과 풍부한 생체량으로 토양의 유기물 함량 증대와 피복 효과가 뛰어납니다.
1) 호밀(Rye)
특성: 내한성이 뛰어나 월동이 가능하며, 봄철에 빠른 생육 속도를 보임.
재배방법: 가을 파종이 일반적이며, 이듬해 완전 출수 전(개화 직전)에 갈아엎거나 베어서 피복.
토양개량 효과: 강한 뿌리활동으로 토양 구조를 개선, 다량의 작물 잔재물이 분해되어 유기물 함량을 증가.
2) 보리(Barley)
특성: 호밀에 비해 내한성은 다소 낮으나 습해에 강함.
재배방법: 가을 파종 후 이른 봄에 생육 개시, 출수 이전에 갈아엎어 녹비로 활용.
토양개량 효과: 많은 바이오매스로 토양 유기물 함량을 증가시키고, 토양 침식을 감소.
3) 옥수수(Maize)
특성: 여름철에 빠른 성장과 많은 생체량을 자랑.
재배방법: 봄~초여름에 파종하여 여름철에 생장. 이후 수확 시기에 맞춰 줄기와 잎을 토양에 환원.
토양개량 효과: 대량의 잔사물을 남겨 토양의 유기물 공급, 잡초 억제 및 토양 침식 방지.
4) 수단그라스(Sorghum sudanense)
특성: 고온성 작물로 여름철에 빠른 생육, 다수확 녹비 효과 높음.
재배방법: 초여름 파종 후 생육기간 중 한번 예취하여 토양에 환원하거나 최종적으로 갈아엎음.
토양개량 효과: 심층까지 뻗는 뿌리로 토양 구조 개선, 다량의 유기물 공급으로 지력 증강.
3. 기타 녹비작물
1) 메밀(Buckwheat)
특성: 비교적 생육 기간이 짧아 60~80일 내에 수확 가능. 잡초 억제에 효과적.
재배방법: 봄
가을 사이 기온이 온화할 때 파종 후 23개월 내 수확 가능.토양개량 효과: 빠른 생육으로 토양 피복 및 잡초 억제, 유기물 공급.
2) 유채(Rapeseed)
특성: 기름작물이지만 녹비로도 활용. 추위에 강하며 개화 전 시기에 갈아엎으면 양분 공급 효과 우수.
재배방법: 가을 파종 후 월동, 봄 개화 전후에 토양에 환원.
토양개량 효과: 뿌리가 토양 심층부를 뚫고 들어가 물리적 구조를 개선, 지표면 피복으로 침식 예방.
3) 겨자(Mustard)
특성: 배추과 작물로 비교적 저온성, 빠른 생육 속도. 토양 해충 및 병원성 미생물 억제 효과 연구 보고.
재배방법: 가을 혹은 초봄 파종, 생육 중 예취 후 토양과 혼합.
토양개량 효과: 퇴비화 시 분해되며 토양 유기물 증가, 특정 병해충 억제 효과.
4. 녹비작물 재배와 관리 시 주의사항
파종 시기: 각 작물의 내한성, 생육적온에 따라 최적의 파종 시기를 선택하는 것이 중요합니다. 예를 들어, 헤어리베치와 호밀 등은 가을 파종, 옥수수나 수단그라스는 늦봄~초여름 파종.
파종량 및 간격: 작물별 적정 파종량과 밀도를 준수해야 잡초 억제, 생육 증가 등을 극대화할 수 있습니다.
비료와 관수: 특히 콩과 녹비작물의 경우 질소비료 시용량을 최소화하거나 생략해도 됩니다. 그 외 작물은 초기생육 촉진을 위한 기비가 약간 필요할 수 있습니다.
제초·병해충 관리: 녹비작물은 잡초 억제 효과가 있으나, 파종 초기엔 잡초 발생이 많을 수 있으므로 제초 작업을 적절히 해줘야 합니다. 병충해 발생 시 유기농 방제법 등을 고려할 수 있습니다.
갈아엎는 시기: 꽃이 피기 전, 혹은 완전 출수 전등 생육 최성기에 예취 혹은 갈아엎는 것이 일반적입니다. 이 시기에 영양분이 작물체에 가장 많이 축적되어 있기 때문입니다.
다음 작물과의 연계: 녹비작물을 갈아엎고 일정 기간이 지난 후 다음 작물을 파종하거나 이식합니다. 녹비작물이 분해되며 토양으로 공급되는 영양분이 다음 작물 성장에 도움을 줍니다.
5. 녹비작물의 토양개량 및 환경적 효과
토양 유기물 함량 증가
녹비작물은 생체량이 많기 때문에 갈아엎어 토양에 투입하면 유기물 함량을 높여주어 토양 물리·화학적 특성을 개선합니다.
토양 질소 공급
콩과 녹비작물은 뿌리혹박테리아와 공생함으로써 공기 중 질소를 고정하여 토양에 질소를 공급하는 이점이 있습니다.
토양 구조 개선
녹비작물의 뿌리는 토양을 깊이 파고들어 뿌리채널을 형성, 배수성 및 통기성을 개선합니다. 호밀, 수단그라스 등도 뿌리가 깊어 이러한 효과가 뛰어납니다.
잡초 억제 및 침식 방지
녹비작물을 피복함으로써 밭이 비어있는 기간에 잡초 발생을 억제하며, 표토가 직접 강우에 노출되지 않아 침식을 줄입니다.
병해충 방제
겨자 등의 특정 녹비작물은 분해 과정에서 병해충 발생을 억제하는 작용이 보고되었습니다. 또한 작물 피복으로 인한 미생물군집 변화로 병균 증식이 억제되는 경우도 있습니다.
환경 보전
유기물 증가와 녹비작물의 녹색 피복은 농약 및 화학비료 사용량 감소에 기여하여 환경을 보호하고 농경지 생태계를 풍부하게 만듭니다.
6. 결론
녹비작물은 친환경 농업 및 지속가능한 농업을 실천하는 데 있어 매우 중요한 요소입니다. 콩과 녹비작물의 질소고정 효과를 통해 화학비료 사용을 줄이고 토양에 풍부한 유기물을 공급할 수 있으며, 화곡과 녹비작물 또한 빠른 생육과 피복 효과로 토양구조 개선에 기여합니다. 작물별 특성과 재배방법을 고려해 적절히 선택하고 관리한다면, 더욱 건강하고 풍요로운 토양 환경을 조성할 수 있을 것입니다.