헤어리베치(1) - 녹비작물의 정의 및 중요성

두과녹비작물의 정의

녹비작물은 화학비료를 대체하고 비용을 절감하기 위해 식물의 잎과 줄기 등을 비료로 이용하는 작물로, 퇴비와 함께 농가 자급비료의 중요한 자원으로 사용되고 있다. 녹비작물은 양분공급 효과가 크고 땅심을 높여주기 때문에 화학비료를 대체 할 수 있어 친환경 농업을 위해서는 필수작물로 인정받고 있다. 

녹비작물은 일반적으로 두과녹비작물과 화본과 녹비작물로 나뉘는데, 양분공급 효과를 위해 사용되는 녹비작물은 대부분 두과녹비작물을 이용하고 있다. 

두과작물은 뿌리혹박테리아가 있어 공기 중 질소를 고정하는 능력이 매우 뛰어나 녹비작물로 많이 이용되고 있으며 헤어리베치, 자운영, 클로버 등이 이에 속한다. 화본과 녹비작물에는 귀리, 보리, 옥수수 등이 있고, 야생녹비로는 산야초가 있다. 

녹비작물 자체만으로는 농가의 소득원이 될 수 없기 때문에 다른 작물과 작부조합을 잘 이용해야 하며, 다음과 같은 조건을 갖춰야 녹비작물로서 가치가 높다. 

① 생육이 왕성하고 재배가 쉬워야 하며 

② 심토의 양분을 이용할 수 있는 심근성(深根性) 작물이고 

③ 비료성분의 함유량이 높으며 유리질소의 고정력이 강하고 

④ 줄기와 잎이 유연해 토양 속에서 분해가 빠르며 

⑤ 화학비료를 시용하지 않아도 재배되는 식물이라야 한다. 

이러한 두과녹비작물로 헤어리베치, 자운영, 클로버, 알팔파, 풋베기콩, 풋베기완 두, 루핀 등이 재배되고 있다. 이 밖에 호밀, 보리, 귀리, 옥수수, 수단그라스, 유채, 메밀 등도 녹비로 이용되고 있다. 

두과녹비작물의 중요성

사람이 이용하기 위해서 재배하는 식물을 농작물이라 한다. 농작물은 용도에 따라 식량작물, 특용작물, 원예작물, 사료작물, 그리고 녹비작물 등으로 구분된다. 

녹비작물로 이용되는 작물은 일반적으로 화본과작물과 두과작물이다. 호밀·귀 리 등의 맥류는 화본과녹비작물로, 헤어리베치·자운영·클로버 등은 두과녹비 작물로 이용되고 있다. 

일반적으로 화본과작물은 세포벽 물질(셀룰로오스, 헤미셀룰로오스, 펙틴, 리그닌)의 함량이 두과작물보다 높아 토양환원 후 분해속도가 느리고, 단백질과 질소 함량이 낮아 양분공급 측면에서도 녹비효과가 두과녹비작물보다 떨어지는 경향이 있다. 

반면에 두과작물은 화본과작물에 비해 척박한 토양에서도 잘 자라며, 식물체내 단 백질과 질소 함량이 높다. 또한 식물체 조직이 연해 토양환원 후 분해속도가 빠르고, 공중 질소를 고정하는 등의 여러 장점이 있어 화본과녹비작물보다 유리한 점이 많다. 

특히 논밭이나 과수원 등에서 환경친화형 농업기술의 일환으로 이용되고 있는 녹 비 및 피복작물인 헤어리베치는 겨울철 유휴 농경지에서 월동 후 왕성히 잘 자라 는 이점이 있다. 식물체 내 질소 함량이 생육기간 동안 일정하게 유지되며, 녹비로 활용 시 유기질비료 시용효과가 있다. 또 분해속도가 빨라 초기에 양분을 이용할 수 있고, 식물체 내 질소 함량이 높기 때문에 화학비료 대체 효과가 다른 두과작물보다 크다. 

또한 헤어리베치는 이른 봄 들판에 푸른 식물이 거의 없을 때에도 잘 자라 삭막하게 보이는 들판에 생동감을 줄 수 있는 천연 경관자원이라고 할 수 있다. 4월 하순 에서 5월 상순에는 핑크빛과 보랏빛의 아름다운 꽃이 만발해 자연경관을 한층 아름답게 꾸며주는 경관 작물의 역할을 하면서 환경친화형 농업기술의 일환으로도 활용되기 때문에 매우 중요한 자원이다. 

녹비작물은 적절한 시기에 여러 가지 방법으로 토양에 다시 환원돼 토양 내 유기 물 시용, 토양수분 조절, 토양개량 및 비옥도 증진, 공중 질소의 생물학적인 고정, 화학비료 절감, 제초제 사용 절감 등의 효과를 나타내기 때문에 매우 중요하다. 

유기물 시용 효과 

토양을 개량하고 지력을 증진하는 데 녹비작물에서 유래된 유기물은 여러가지 중요한 역할을 한다. 

첫째, 유기물이 분해될 때 생성되는 유기산 등의 물질은 토양의 모재인 암석의 분해를 빠르게 한다. 

둘째, 녹비작물의 토양환원 시 질소, 인산, 칼륨 등의 다량원소와 망간, 아연, 붕소 등의 미량원소를 공급하는 효과가 있다. 

셋째, 유기물 분해 시 생성되는 이산화탄소가 대기 중으로 확산돼 식물의 광합성 작용이 촉진된다. 

넷째, 토양의 입단형성을 좋게 해서 토량개량 효과를 높인다. 

다섯째, 유기물은 다양한 형태로 토양 무기물과 결합해 토양의 통기성과 보수력, 보비력을 증대시킨다. 

여섯째, 미생물의 활동 및 번식을 왕성하게 하고 미생물의 종류를 다양화하는 등 의 많은 효과가 있다.

토양수분 조절 기능 

토양에 환원된 녹비작물은 유기물 함량을 높이고 토양 입단형성과 부식 콜로이드 작용을 증가시켜 수분 보유력이 향상돼 어느 정도 한발을 극복할 수 있는 능력을 키워준다. 

헤어리베치를 환원하여 벼를 재배하면 물 소비량이 많은 7∼8월에도 1주일에 1회 만 물을 대주면 벼 생육에 문제가 없으며, 2∼3일마다 물을 대어주어야 하는 일반 논에 비해 관수량을 46% 가량 절감할 수 있다. 

토양개량과 비옥도 증진 효과 

녹비작물의 활용은 단기적인 효과보다는 장기적인 토양개량 및 토양비옥도 증진 에 더 좋은 방안이다. 화학비료만 장기시용하게 되면 토양의 완충능이 약화되고 유기물 함량이 감소하여 비옥도 저하를 초래할 수 있는데, 이때 녹비작물의 활용 은 장기적으로 토양비옥도를 증진하고 토양 내 무기영양성분들의 고갈을 막을 수 있는 매우 중요한 농업기술이다. 

화학비료와 제초제 절감 효과 

두과녹비작물은 화본과녹비작물과 비교해볼 때 적절한 생육을 위해 요구되는 비료 시용양이 현저히 적으며, 식물체 내 각종 무기영양성분과 단백질 함량 등도 많다. 섬유소 함량이 적어 분해속도가 빠르면서 작물생장에 좋지 않은 유기산 등의 분비가 적으며, 작물생장에 어느 화학성분보다 많이 요구되는 질소를 자체적으로 고 정해 활용할 수 있기 때문에 화본과녹비작물보다 화학비료 대체 효과가 우수하다. 

녹비작물 중 본 교재에서 언급되고 있는 헤어리베치는 토양 내 투입 시 여러 가지 효과는 물론 천연 피복재료로 이용해도 토양개량과 비료절감 효과를 얻을 수 있다. 전반적으로 광 발아성을 가진 잡초들의 발아를 원천적으로 억제해 제초제 사 용량을 절감할 뿐 아니라 잡초 제거 시 필요한 노동력을 절감할 수 있다. 

친환경농업기술 개발 효과 

두과녹비작물의 활용은 친환경농업의 궁극적 목표인 환경을 보존하고 안정적인 작물 생산성을 유지하는데 적합하다. 

생산성 위주의 농업 정책과 과다한 농업생산 활동으로 이미 토양을 비롯한 농업환경이 매우 악화된 상태이다. 화학비료, 제초제, 그리고 농약의 과다 사용으로 농업 현장은 곳곳이 몸살을 앓고 있다. 또한 성장 위주의 환경을 고려하지 않은 여러 경제활동은 유지·보존돼야 할 다양한 자연자원의 고갈을 촉진하고 있다. 

이에 두과녹비작물의 활용은 인류가 대대손손 잘 가꾸어나가야 할 터전을 유지· 보존하고 관리하는 방법을 새롭게 함으로써 재생이 가능한 천연자원을 보존·이 용하고, 인류가 필수적으로 요구하는 농산물을 안정적으로 공급할 틀을 마련하는 계기가 되며, 쾌적한 주변 환경을 조성한다는 면에서 중요한 의미가 있다.