마늘(5) - 재배관리(2) : 거름관리

다. 거름주기

 

(1) 마늘 생육 및 양분흡수

 

마늘이 양분을 흡수하는 시기는 파종 후 뿌리를 내리면서부터 시작되는데 처음에는 주로 씨마늘의 저장양분에 의존하고 있으나 월동 후 봄이 되어 생육이 진전됨에 따라 흡수량도 상대적으로 늘어난다. 그 후 추대기까지 각 양분이 활발히 흡수되다가 구가 비대하기 시작하면 잎의 생육이 중지되고 양분의 흡수도 멈추게 된다. 잎에서 생성된 양분은 구가 비대할 때 쪽으로 이행되어 축적되므로 마늘구의 비대가 좋고 나쁨은 구(球)가 비대하기 전까지 마늘잎의 생장량이 좋고 나쁨에 좌우된다. 따라서 적기에 파종하고 충분히 생육할 수 있도록 추비시기 및 추비량에도 특별히 주의를 기울여야 한다. 마늘은 내비성이 비교적 강한 작물로 비료의 양을 늘리면 그에 따라 수량도 늘어나지만 질소질 비료는 식물체가 연약하게 자라 웃자라게 되어 병해충의 발생이 많고 2차 생장(벌마늘)의 발생이 많아질 우려가 많다.

 

<그림7> 마늘의 생육시기별 양분 흡수(10a당)

 

<그림8> 마늘의 시비와 수량과의 관계

 

비료의 흡수량은 질소가 가장 많고, 칼리, 석회, 인산, 고토의 순서인데 시기별 비료 흡수량(그림7)을 보면 칼리는 4월에서 6월까지는 질소보다 많고, 6월 이후에는 감소한다. 퇴비는 비료효과 이외에 통기(通氣) 및 보수력을 증진하는 등 토양 물리성을 좋게 하는데, 미숙퇴비를 사용하면 썩을 때에 주위의 토양산도를 급격히 변화시켜 작물에 피해를 주며 또 썩을 때 냄새로 인하여 고자리파리 등 해충을 유인하여 큰 피해를 입게 된다.

<표6> 마늘 시비량

난지형의 추비는 3월 중·하순경 비 오기 직전 비닐 위에 요소를 4∼5kg/10a 시용하며, 한지형 마늘은 요소와 칼리를 전량의 1/3을 주며 인산질 비료는 전량을 밑거름으로 준다. 웃거름은 비닐을 걷고 줄 때는 해빙기와 4월 중순에 주고, 비닐 위에 줄때는 3월 상순부터 4월 중순까지 10일 간격으로 2∼3회 나누어 시용하되 가급적 비가 오기 직전에 준다. 마늘은 황성분을 많이 필요로 하기 때문에 염화칼리 대신에 황산칼리를 시용하면 품질이 향상된다.

10a당 시비량은 (표6)과 같고 질소질 비료를 마늘쪽 분화기 이후에 주면 2차 생장의 발생이 많아지므로 4월 하순 이후에는 비료를 주지 않도록 한다. 마늘의 시비는 반드시 농업기술센터, 농협 등에 토양검정을 의뢰하여 그 결과에 의해서 뿌리는 것이 바람직하다.

 

(2) 비료의 역할

 

가. 질소

 

질소질은 식물이 생장하기 위한 주체로 원형질의 주성분인 단백질의 16%를 차지하고, 유기물의 건물중 성분 중 질소 비율도 5∼30%이다. 질소비료는 수량에 크게 영향을 주며, 특히 잎이 자라나는데 필요하지만 너무 과다하게 주면 수량이 오히려 줄고 저장력도 약해져서 저장 중 잘 썩을 뿐만 아니라 생육 중에는 2차 생장(벌마늘) 발생의 원인이 된다.

질소의 공급 시기는 수량에 크게 영향을 주기 때문에 마늘에서는 잎의 신장기에 필요하고 잎이 급속히 신장하는 시기에 공급해 줄 필요가 있다. 마늘은 양파와 같이 지상부의 잎에 축적된 영양분이 5∼6월에 지하부로 이동이 되어 마늘쪽이 비대되는 것이기 때문이다.

작물이 흡수할 수 있는 질소의 형태는 질산과 암모니아이고 암모니아태 질소보다 질산태 질소가 좋다. 이들이 함유되어 있는 대표적인 비료는 요소와 유안으로 대부분의 화학비료 중에 들어 있다. 이들은 물에 녹아서 뿌리 가까이 가면 곧 흡수되어 효과가 나타나는 비료이다. 요소도 직접 흡수되는 것보다 암모니아나 질산으로 변해서 흡수되는 것이 많다. 유박이나 어비 등 기타 여러 가지 유기질 비료는 분해해서 암모니아 또는 질산으로 되지 않으면 비효가 없다.

유기질 비료 중의 질소는 단백질과 그 외 질소를 포함하는 유기 화합물의 혼합물이다. 단백질은 분해되어 아미노산으로 되었다가 암모니아로 되며 그 다음에 질산으로 된다. 이와 같이 분해되어 처음으로 비료로서 유효하게 되므로 완효성 비료라고 한다. 유기질 비료를 시용하면, 그 비료가 가지는 화합물에 따라 분해 과정이 다르므로 그 화합물이 암모니아태, 질산태로 변하는시기가 다른데, 이것이 비효를 오랫동안 유지시키는 이유이다.

 

<그림9> 마늘의 생육시기별 양분흡수(10a당)

 

나. 인산

 

인산은 인을 함유하는 유기물질인 핵산, 핵단백질, 인지질 등 원형질의 주요 구성성분으로 세포의 생장·번식에 없어서는 안 되는 원소이다. 일반적으로 질소가 식물생장을 촉진시키고 성숙을 지연시키는데 비해 인산은 성숙을 촉진시키며 근채류의 경우 근부의 비대를 촉진시킨다. 인산은 토양에 흡수가 되면 산성이 강한 토양(pH 5.0 이하)에서는 불가급태로 되어 비료의 효과가 나타나지 않으므로 토양산도를 중화시킨 후 시비해야 한다. 그러므로 인산 비료를 줄 때는 이미 토양 중에 흡수 공급되어 있는 인산비료의 형태와 작물의 종류에 따른 뿌리로부터 흡수 능력을 고려해야 한다. 인산은 뿌리내림을 촉진하는 효과가 있으므로 인산을 주는 시기는 마늘과 같이 가을에 파종하는 작물에서는 밑거름으로 시용해서 연내에 충분하게 발근신장을 시켜야 건조해로 인한 피해를 막아 준다.

인산은 토양 중에서 거의 이동하지 않으므로 웃거름으로 주는 것은 뿌리가 많이 퍼져 있는 장소에 도달시키는 것이 곤란하고 효과가 적으므로 전량 밑거름으로 준다. 인산비료의 종류로서 수용성 비료인 과석이나 용과린의 효과가 크고, 구용성 비료인 용성인비, 인산 2석회, 인산 3석회, 토마스인비의 효과는 좀 떨어지나, 다 같이 가용성 비료로서 많이 사용되고 있다. 왕겨, 유박 등에 함유되어 있는 인산은 유기태의 인산으로 분해되지 않으면 비효가 나타나지 않는다. 계분, 어비, 골분은 무기태의 인산인데, 이것 역시 분해하지 않으면 비효가 나타나지 않는다.

전국 마늘주산단지의 토양분석 결과(표7)를 보면 마늘의 인산적정 함량인 300∼500mg/kg보다 많은 것으로 나타났다. 인산이 과다 축적되었을 경우 질소의 흡수를 촉진하여 질소과잉 증세를 일으키는데 이를 막을 방법은 없다. 다만 인산이 없는 NK비료나 인산이 적은 복합비료를 사용하거나 단비를 주어야 한다. 대체로 흙에 인산이 1,000ppm 이상이면 인산비료를 시용하지 말고, 500∼1,000ppm이면 추천량의 반량을 시용하고, 500ppm이하면 표준량을 시용토록 한다. 

인산이 많이 축적되어 있어도 인산은 생육 초기에 꼭 필요한 성분이므로 뿌리내림 비료(着根肥)라 해서 성분량으로 3kg/10a을 주어야 한다. 이와 같이 흙 속에 인산이 충분히 있어도 뿌리내림 비료를 주는 이유는 흙 속에 있는 인산은 생육 초기의 연약한 뿌리로는 흡수하기가 어렵기 때문에 이보다 흡수하기 쉬운 화학비료를 시용하는 것이다. 인산이 결핍되면 잎은 일반적으로 암녹색이 되고 잎의 주변에 흑색의 반점이 생기며, 심할 경우에는 황색으로 된다. 일반적으로 질소가 식물의 성숙을 지연시키는데 비하여 인산은 촉진시키며, 마늘 등 근채류에 대해서는 지상부 생육보다는 뿌리부분의 비대를 촉진시킨다.

토양인산의 함량과 저장성과의 관계를 살펴보면, 토양인산이 적정량인 500mg/kg에서 수확한 마늘이 인산이 과다(1000mg/kg 이상)한 토양에서 수확한 마늘보다 상온저장이나 저온저장(0∼2℃) 모두에서 좋은 것으로 조사되었다(원예원, 2000).

 

<표7> 마늘 주산단지 토양의 이화학적 성질

다. 칼리

 

칼리는 식물의 생장점, 형성층 및 측근발생조직과 생식기관이 형성되는 부분에 많이 함유되어 있어 각종 대사작용에 관여한다. 결핍되면 잎 둘레에 갈색 반점이 생기고 아래 잎부터 암녹색에서 적갈색의 반점이 생긴다. 특히 질소대사와 탄수화물대사에 이상을 초래한다. 마늘은 타작물에 비하여 칼리 흡수량이 많으며, 저장 중의 부패를 막아주는 작용을 한다. 밑거름을 너무 많이 주면 석회나 마그네슘의 흡수를 상대적으로 감소시켜 결핍증을 일으켜 초기 자람이 나빠지는 등 오히려 수량이 낮아지는 경우도 있으므로 주의해야 한다. 칼리비료의 종류는 황산칼리, 염화칼리 등 화학비료와 퇴구비, 녹비, 초목회의 칼리 등이 있으며 모두 물에 녹아서 흡수된다.

 

라. 석회

 

칼슘은 식물체 내를 이동하기 어렵고 주로 잎의 세포막 중에 많이 함유되어 있어 내병성을 증대시키는 역할을 하며 부족하면 생장점과 잎끝이 마르며 과실의 경우 끝부분이 썩는다. 채소 가운데서 마늘은 칼리와 석회를 가장 많이 흡수하는 작물 중의 하나이다. 전작물의 재배에서 석회의 시용으로 중성에 가까운 토양에서는 석회의 시용이 불필요하나, 산성이 강한 토양에서는 중화용으로 석회의 시용이 필요하게 되는데, 화학비료를 매년 사용함에 따라 이들 비료가 원인이 되어서 토양 염기의 유실 특히 석회가 토양으로부터 없어지기 때문에 산성 토양으로 된다고 생각되고 있다. 그러나 여기에 부가해서 마늘에 흡수되어서 없어지는 석회가 많다는 것을 생각하지 않으면 안 된다. 결국 토양이 산성으로 되는 것은 다량으로 사용된 화학비료뿐만이 아니라 석회를 다량으로 흡수하고 있는 작물(마늘)이 원인이 되는 것이다. 따라서 석회암지대에서도 수십 년 동안 농사를 짓는 동안에 염류가 많이 소모되었으면 산성화될 수도 있다. 석회암 지대라도 산도(pH)를 측정해 보고 산성이면 석회를 주어야 한다.

 

마. 황

 

황은 보통 ‘유황’이라고 하는데 이것은 일본식 이름이고 우리는 예부터 ‘황’이라고 했다. 황은 다량원소의 하나로 작물에 꼭 필요한 성분이다. 황은 필수 아미노산인 시스테인, 시스틴, 메티오닌 등에 함유되어 있고, 단백질대사와 관계가 깊다. 특히 마늘의 고유 향미를 내는 알리신의 구성성분일 뿐 아니라 구가 커지게 하고, 아미노산을 만들고 광합성에 영향을 주고 맛을 내는 성분이기도 하다. 함유량은 작물에 따라 다르나 대개 0.1∼1.0% 범위이며, 배추과와 백합과의 마늘, 양파, 파류 등에 비교적 많이 들어있다. 1960년대 이전에는 황산암모늄과 과인산석회 등을 주어 상당량의 황이 공급되었으나 이들 비료가 흙을 산성으로 만든다고 해서 요소와 용성인비 등으로 대체되면서 흙에 들어가는 황의 양이 현저히 줄어들었다. 흙속에 황의 함량이 100ppm 이하면 부족한 것인데 우리나라 논은 전체 면적중 37.9%가, 밭은 66.5%나 황이 부족한 것으로 조사되고 있다. 황을 뿌리는 시기는 마늘 파종 1주일 전에 밑거름으로 뿌리는 것이 좋으며 시용량은 10a(300평)당 5∼20kg 정도이다. 황은 뿌리기가 곤란하므로 염화칼리 대신 황이 함유되어 있는 황산칼리를 구입하여 사용하면 작업이 편리하다. 황산칼리는 10a에 40kg 정도 뿌리면 된다. 흙의 산도(pH)를 측정해 보고 황을 주면 더 좋은 효과를 거둘 수 있다.

 

바. 미량요소

 

매우 적은 양이지만 작물생육에 없어서는 안 될 원소이다. 구리, 아연, 붕소, 몰리브덴, 철 등이 있다. 미량요소 결핍증은 작물의 종류에 따라 다르게 나타나는데 마늘의 황화현상은 일반적으로 엽록소의 감소 혹은 없어지는 경우이며, 오래된 잎부터 나타나는 것과 새로 생장이 왕성한 부분에 나타나는 것이 있다. 오래된 잎에서 나타나는 것은 양분의 체내이동이 용이한 부분에 질소, 인산, 칼리, 고토의 결핍증인데 특히 칼리, 고토의 결핍증은 생육 초기보다도 어느 정도 생육이 왕성하게 되어서 증상이 많이 나타난다(그림10). 인산이 부족할 때는 초기에 일찍 결핍증이 나타난다. 새로운 생장이 왕성한 부분에 나타나는 것은 석회, 붕소, 철, 망간 등이 식물체 내에서 양분의 이동이 곤란하기 때문에 부족할 경우 주로 생장하는 부분에 결핍증이 나타나는 것이다. 고토, 칼리, 질소 결핍은 하엽으로부터 나타나는데 질소는 잎 전체가 황화하고 칼리는 잎 주변에서부터, 고토는 엽맥 부분에서 주로 나타난다.

 

<그림10> 미량요소 결핍증