32. 고추의 영양생리장해(5) - 철(Fe)

가. 생리적 기능

 

엽록체에 존재하는 철의 형태는 페레독신으로, 이것은 비헴성(Non-Heme)단백질 이고 전자를 전달하는 작용을 하며 산화 환원 과정에도 관여한다. 광합성작용, 아질산염의 환원, 황산염의 환원, 질소동화작용 등 산화환원작용 등에도 관계가 있다. 철은 특히 엽록소 생합성의 중요한 필수 원소이기도 하다. 뿌리에 공급되는 철은 Fe2+, Fe3+, Fe－ 킬레이트 형태로서 뿌리가 3가철을 2가철로 환원시키는 능력에 따라 흡수가 진행된다. 철 흡수는 대사작용에 의해 조절되며 또 다른 양이온의 영향도 많이 받는다. 철 흡수에 경쟁하는 원소는 Mn2+, Cu2+, Ca2+, Mg2+, Zn2+, K+ 등이며 pH가높고 인산염과 칼슘의 농도가 높으면 철 흡수가 저해된다.

 

나. 철 부족

 

○ 증상

새로운 어린잎에 잎맥만 남기고 황백화되며 심할 경우 잎맥의 녹색마저 연녹색으로 변한다. 철분은 체내 이행성이 작은 요소이기 때문에 결핍증은 반드시 생장점 가까운 부위부터 나타나는 것이 특징이다. 결핍 엽 발생 이후에 철분을 공급해주면 황백화된 잎의 상위에는 녹색을 띤 잎이 생긴다. 철의 결핍증상은 마그네슘증상과 유사한데, 이는 두 원소가 공통적으로 엽록소의 생성에 관여하기 때문이다.

○ 진단 요령

토양 pH를 조사해 발병 주의 주변 토양이 알칼리성이라면 철 결핍 가능성이 있다. 건조, 다습 등으로 뿌리의 기능 저하가 없는지를 살피고 기능이 저하했다면 철의 흡수가 어려워서 철 결핍이 나타나는 경우도 있다. 반점상으로 황화되는지, 전면이 황화되는지를 판단해 전면에 황화 현상이 일어나면 철 결핍으로 간주한다.

 

○ 발생하기 쉬운 조건

밭 토양이 알칼리화되어 pH가 상승하면 가용성 철 함량이 저하된다. 구리, 망간 등이 너무 많아도 길항 작용에 의해 철 결핍이 유발되는데, 이는 중금속 원소나 EDTA의 결합도가 철보다 강하기 때문이다. 토양이 산화 조건이면 자체 근의 환원력에 의해 철을 가용화해야 하므로 철은 극히 난용성이 된다. 인산 비료를 과잉 시용한 경우나 과건, 과습, 저온 등에 의한 뿌리의 활력 저하로 인해서도 철 결핍이 일어난다.

 

○ 대책

 

응급대책으로 유산 제1철을 0.1∼0.5% 수용액 또는 구연산철 100ppm 수용액을 엽면살포 한다. 킬레이트 철(Fe－EDTA) 50ppm수용액을 주당 100㎖정도 토양에 관주한다. 토양 pH는 6.0∼6.5에 가깝도록 조정하되 석회비료 과잉시용은 삼간다. 토양수분 관리에 주의해 건조, 과습 조건이 되지 않도록 한다.

 

다. 철 과잉

 

과잉은 거의 발생하지 않지만 수경재배 시 킬레이트 철을 다량으로 투여하면 가장 자리가 황화하는 동시에 윗 잎이 낙하산 잎이 되고 잎맥 사이 곳곳이 황변한다. 철 과잉은 환원 상태인 토양에서 발생하기 쉬우므로 배수 대책을 마련해야 한다. 토양을 산화상태로 유지해서 철의 활성화를 억제해야 한다.