19. 토마토 영양생리장해(13) - 철(Fe)

(1) 생리적 기능

 

엽록체에 존재하는 철 형태는 훼레독신으로서 이것은 비핵성 단백질이며 전자를 전달하는 작용을 하고 산화환원 과정에도 관여하며 또 광합성작용, 아질산염의 환원, 황산염의 환원, 질소동화작용 등의 산화 환원작용 등에 관계한다. 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 대사 작용에 의해 조절되며 또 다른 양이온의 영향도 많이 받는다. 철 흡수에 경쟁하는 원소는 Mn2+, Cu2+, Ca2+, Mg2+, Zn2+, K+등이고 pH 가 높고 인산염과 칼슘의 농도가 높으면 철 흡수가 저해된다.

 

(2) 철 부족

 

(가) 증상

철분은 식물체내 이행성이 적은 요소이기 때문에 결핍증은 반드시 생장점 가까운 부위로부터 대부분 상위 잎에 나타나는 것이 특징이다. 새로운 잎에 엽맥만 남고 황백화하고 측지의 새순(액아)에도 엽맥사이가 황화된다. 심한 경우에는 엽맥의 녹색도 연녹색으로 변하여 잎이 백화되기도 한다. 결핍엽 발생 이후에 철분을 공급하게 되면 황백화된 잎의 상위에는 녹색을 띤 잎이 생긴다.

잎맥에 남은 엽록소의 농도를 확인해 보아 엽록소의 농도가 진하면 마그네슘 결핍일 가능성이 있고, 백색으로 되면서 퇴색하는 것은 철 결핍이라 판단해도 좋다.

(나) 대책

토양 pH는 6.0∼6.5에 가깝도록 조정하되 과잉의 석회비료 시용은 삼간다. 알카리성 토양인 경우 생리적 산성 비료를 시용한다. 토양수분 관리에 주의하여 건조, 과습 조건이 되지 않도록 한다. 응급대책으로서는 유산 제1철 0.1∼0.5% 수용액 또는 구연산철 100ppm 수용액을 1주 간격으로 2∼3회 잎에 액체비료를 뿌려준다. 또는, 킬레이트철(Fe-DETA) 50ppm 수용액을 주당 100mL 정도 토양에 관주한다. 양액재배 에서는 배양액 탱크에 구연산철 3∼5ppm 또는, 킬레이트철 1∼2 ppm 수용액을 첨가한다.

 

(3) 철 과잉

 

(가) 증상

철 과잉은 거의 발생하지 않지만 수경재배에서는 킬레이트 철을 다량으로 투여하면 오이는 가장자리가 황화하는 동시에 윗 잎이 낙하산잎이 되고 엽맥 사이 곳곳이 황변한다. 철 과잉이 될 경우 망간 및 인산 결핍증이 나타난다.

 

(나) 대책

철 과잉은 환원상태 토양에서 발생하기 쉽다. 이 때문에 배수 대책을 마련하고, 토양을 산화 상태로 유지하여 철의 활성화를 억제해야 한다.