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우리 기후 풍토에 맞는 합리적인 윤작형태 세워야
윤작의 이론과 실제(2)-
작물윤작기술론[오쿠보 다카히로 지음/서종호 옮김/광일문화사 펴냄]에서
<흙살림 회원은 흙을 살리기 위해 윤작을 실천합니다> 흙살림 2008년 캠페인이다.
흙살림신문은 한해 동안 윤작을 실천하고 있는 유기 농가를 중심으로 현장취재를 하고 연구자나 참고자료를 통해 바람직한 윤작 작부체계를 제시하려고 한다. 전통적인 작부체계를 유지하고 있는 농가나 윤작을 통해 땅이 살아난 사례가 있는 농가의 참여를 환영한다.
지금 왜 윤작인가?
우리나라와 같은 몬순지역에서는 옛부터 벼농사가 주였고 전통 밭농사에서는 맥류와 두류를 근간으로 한 경지이용형 농법을 중시하여 왔지만, 지금은 식생활 습관의 변화로 쌀의 소비가 줄어들고 밭농사도 외국산 농산물과의 경쟁력 저하로 인해 계속 쇠퇴하고 있다. 주로 고소득의 특용작물과 채소류의 전문생산단지에 따른 단작형 시설농업으로 이행한 때문에 그에 따른 토양오염과 연작장해의 부작용이 심각하게 나타나고 있다.
우리 선조의 전통적 농법의 핵심적 위치에 있었던 것이 토지의 유기물 순환이용과 작물특성을 이용한 윤작체계였다고 할 수 있다.
윤작의 근본원칙은 변하는 것이 아니지만 그 방법은 시대와 지역에 따라 항상 변화해 간다. 앞으로 윤작의 기본원칙을 바탕으로 우리나라의 새로운 합리적 윤작모델을 세우는 것이 앞으로 해야 할 일이다.
윤작이란
농업이란 작물의 재배에 토지를 공간적 시간적으로 이용하여 작물을 영속적으로 생산하는 것이다. 작물을 시간적으로 이용하는 경우에는 지력과 연관하여 작부순서가 문제가 된다. 작부순서에서 동일한 토지에 동일한 작물을 해마다 계속해서 재배하는 양식을 연작(continuous cropping)이라고 하고, 이에 대하여 다른 종류의 작물을 일정한 순서대로 순환하여 재배하는 양식을 광의의 윤작(rotation)이라고 한다. 원래 윤작의 발생은 농경에 의해 지력이 쇠퇴되는 것을 방지하기 위한 것이었다.
윤작이란 지력유지를 목적으로 다른 종류의 작물을 일정한 순서로 순환해서 재배하는 작부체계(cropping system)이다. 넓은 의미에서 휴한을 포함한 삼포식(三圃式)과 화전 등도 윤작의 범위에 들어간다. 또, 윤작의 시간을 단축하여 이루어지는 간작과 혼작도 윤작의 변형으로 볼 수 있다.
윤작작물은 기후와 풍토에 적합한 것을 선발할 필요가 있고 그 작물은 또, 그 주민의 식료에 적합한 것이어야 한다. 즉 기후와 풍토 그리고 식생활에 어울리는 작물을 생산하는 윤작이 그 본래의 윤작이고 윤작의 최종 목표가 될 것이다.
윤작의 효과
1)토양유기물의 공급· 유지 : 토양이 적당한 양의 부식질과 유기물을 함유하는 것은 지력을 유지하는데 필요할 뿐만 아니라 비옥한 토양을 만드는 데 꼭 필요한 조건이다. 그루터기 등의 잔사를 고려하면 감자, 잎줄기채소 및 열매채소는 잔사유기물이 적지만, 클로버 등의 콩과작물, 벼과 목초는 낙엽, 잔뿌리 등 잔사가 많다. 따라서 윤작시 작물의 잔사유기물의 많고 적음을 고려하여 작물을 결합한다면 유기물이 낮아지는 것을 경감시킬 수 있다.
2)질소 천연공급량의 증대 : 클로버, 콩 등 콩과작물은 유기물을 생산할 뿐만 아니라 근류균에 의해 질소를 고정하여 토양 중 질소를 유지하는 역할을 하지만, 다비농업에서는 그다지 큰 의미를 가지지 못한다.
3)토양물리성의 개선 : 대부분 벼과 목초, 콩과 목초, 특히 알팔파와 클로버는 토양을 입단구조로 만드는 효과가 있고, 특히 혼파목초에서는 그 효과는 현저하다. 목초재배의 기간은 단기간보다도 3년 이상이 좋다.
4)토양의 양분흡수권의 확대 : 작물에 따라 뿌리분포가 달라 클로버, 알팔파, 옥수수, 사탕무 등의 심근성 작물은 토양의 심층에서도 양분을 많이 흡수하고, 감자, 담배, 밀, 벼과 목초는 천근성으로 표층으로부터 주로 양분을 흡수한다. 이런 작물들을 결합한 윤작을 함으로써 토양의 모든 층위로부터 양분을 흡수하는 것이 가능하여 층별 양분의 균형이 이루어진다.
5)토양양분의 균형 유지 : 작물에 따라 양분요소의 흡수비율이 다르다. 옥수수는 질소를 많이 흡수한다. 감자는 칼리를, 클로버는 질소 칼리 칼슘을, 곡류는 가용성의 양분을 요구하고, 옥수수는 부숙되지 않은 퇴비도 이용이 가능하다. 이런 작물의 윤작에 의해 토양양분의 평형이 유지된다.
6)토양의 침식방지 : 윤작, 특히 노포크식 이후의 윤작에서는 토양이 나지로 남아 있는 기간이 극히 짧다. 그 때문에 윤작은 토양침식을 방지하는 효과가 있다.
7)병해충 발생의 억제 : 같은 종과 같은 과 작물에는 고유의 병해충이 있어 이런 작물을 연작하면 피해가 현저하게 나타난다. 윤작은 이런 병해충의 발생을 억제하기 때문에 윤작에 의한 생태적 방제의 의의는 매우 크다.
8)잡초 억제 : 어떤 작물을 재배하면 특정의 잡초가 많이 발생하고 연작은 그것을 조장한다. 재배 기간을 길게 하면 잡초가 크게 번무하게 된다. 생태형이 다른 작물을 윤작하여 재배 기간을 짧게 하면 잡초 발생량은 줄어든다.
9)노동력 분배의 균형화 : 단일작물의 경영에는 파종, 수확작업 등의 노동 집중이 일어나기 쉽다. 재배시기가 다른 작물의 윤작은 그러한 집중을 해소시킨다.
10)토지이용률의 향상 : 노지채소의 주년재배를 제외한 1년생 작물의 연작은 재배 기간이 길다. 작기가 다른 작물의 윤작은 재배 기간을 축소하여 토지이용률을 향상시킨다.
윤작의 형태
윤작의 작물구성은 일차적으로 기상조건, 특히 기온에 의해서 결정되고, 작부순서는 작물의 양분흡수와 환원특성에 의해 결정된다.
1년 윤작 : 기간작물(基幹作物)은 연작을 하고 이에 콩과작물을 포함시켜 지력증진을 꾀하는 형태이다. 콩과작물 이외에 보완작물(補完作物)을 추가하는 경우도 있다. 이 경우 보완작물이 기간작물의 간작으로 되기도 한다. 예를 들면, ‘보리 - 콩 - 보리 - 콩’, ‘수박 - 배추 - 수박 - 무’ 등이다.
2년 윤작 : 2종의 기간작물이 1년 걸려서 재배되는 경우이다. 해마다 보완작물이 추가되어 2년 4작으로 되기도 한다. 예를 들면, ‘콩 - 보리 - 고구마 - 보리’, ‘고구마 - 배추 - 수박 - 무’ 등이다.
3~4년 윤작 : 기간작물에 보완작물이 추가되어 3~4작물이 3~4년 간격으로 윤작되는 경우이다. 유럽에서는 이것이 기본이다. 이 경우 1년 1작으로 생각할 수 있지만 1년 2작이 되어도 마찬가지이므로 어디까지나 윤작 간격을 기초로 생각하면 된다.
장기 윤작 : 윤작간격이 5년 이상인 것을 말하는데, 낙농과 전작 복합경영에서 나타난다.
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벼과, 콩과작물의 역할
밭윤작에서 벼과작물을 도입하는 이유는 ① 벼과작물은 다른 작물에 비해서 다량의 유기물을 토양에 공급하고 ② 퇴비의 재료를 공급할 수 있고 ③ 윤작에서 작물의 종류를 늘리고 병해충의 발생을 억제하는 것이 가능하기 때문이다.
노지채소 지대의 벼과작물 도입의 의의로서 중요한 것 중의 하나가 토양양분의 조절작용을 들 수 있다. 벼과작물은 대개 질소와 칼리 흡수량이 시비량보다 많고, 그루터기, 뿌리 등으로 경지에 남는 양분의 유기태 비율이 크다. 이에 비해 노지채소 즉, 당근 무, 상추는 질소의 시비량이 흡수량보다 많아 질소가 경지에 많이 남게 되고, 특히 연작과 다비재배의 경우에는 시비량의 증가에 비하여 흡수량의 증가비율이 낮아져 점점 경지에 많은 양분이 남아 있게 된다.
유기물 생산량은 벼과작물 가운데에서 옥수수가 가장 많다. 또, 벼과작물의 그루터기, 뿌리 등의 잔사유기물은 대개 채소와 콩과작물 등에 비해서 탄질비(C/N율)가 높아 분해가 비교적 늦고, 토양병 발생에 대하여 억제 효과가 있다.
콩과작물이 공중질소를 고정하여 지력을 유지한다는 점은 옛부터 알려져 왔다. 질소고정은 주로 콩과작물의 근류균에 의한 것이다.
콩과작물은 낙엽, 마른잎 등의 분해되기 쉬운 유기물을 공급하고 뒷작물의 초기생육을 촉진하는 역할이 있다. 특히 콩, 팥 등은 잡초억제에 큰 역할을 한다. 콩과작물을 벼과작물과 윤작할 때 그 질소고정의 의의는 크다.
앞?뒷그루와 작물수량
윤작의 최소단위는 앞?뒷그루의 결합이다. 작물의 생육과 수량은 기상조건과 토양조건에 따라 결정되지만, 토양조건은 그 전까지의 작물 종류와 그것에 부수되는 시비의 영향을 강하게 받는, 즉, 각작물의 윤작특성의 적산으로서의 작부전력이 뒷작물의 생육을 규제한다.
표. 평균수량에 대한 각 작물의 수량비
뒷그루 앞그루 | 강남콩 | 콩 | 팥 | 연 맥 | 사탕무 |
콩 강남콩 팥 완 두 보 리 밀 연 맥 옥수수 감 자 사탕무 아 마 | 63 78 96 111 118 108 109 <P style="FONT-SIZE: 10pt; MARGIN: 0px; COLOR: #000000; TEXT-INDENT: 0px; LINE-HEIGHT: 130%; FONT-FAMILY: '한양신명조'; T |
