김 명 숙
국립농업과학원 토양비료과 박사


시설재배지의 염류집적 해결방법으로 기존에는 논에 물을 담아 염류를 제거하거나 흡비·녹비작물(옥수수, 호밀 등) 재배, 돌려짓기, 토양 교체 등의 방법을 이용했다. 물을 담는 방법은 일정시간이 지나면 지하의 염류가 토양표면으로 올라와서 효과가 떨어진다. 일정기간 흡비·녹비작물을 재배할 경우 농가소득이 줄어들게 된다. 토양 교체는 토양 구입비용과 시설 내 기기 작업의 어려움 등으로 제한적으로 사용되고 있다.

킬레이트제 활용 기술은 기존의 염류집적 해결 방안들이 가지고 있는 단점을 보완하고자 개발됐다. 토양 염류를 줄이는 동시에 연속적인 작물재배로 농가 소득이 유지되고, 저렴한 비용과 물에 녹여서 관주하는 편리함 때문에 농가에서도 쉽게 활용하고 있다.

염류가 집적된 시설재배지에서 킬레이트제를 관주하고 비료를 줄여 작물을 재배했을 때 수량과 품질이 향상되었다. 세종시 오이 재배 농가에서는 토양의 염류농도가 44% 줄었고, 수량은 20% 정도 증가했다. 순창의 농가에서는 방울토마토 수확이 약 1주일 빨라졌으며, 멜론의 당도와 상품성이 크게 향상된 것으로 나타났다. 정읍의 수박 재배농가에서도 수량이 14% 정도 증가하였다. 예산의 국화 재배농가의 경우 토양의 염류농도가 31%로 크게 줄었고, 수량이 30% 정도 증가하였다.

이처럼 현장에서 킬레이트제 활용으로 큰 효과를 얻기 위해서 다음과 같은 절차를 따르는 것이 좋다. 우선 농업인 본인 농경지가 염류집적이 발생했는지를 알아야 한다. 작물 정식 전 토양을 채취하여 시·군 농업기술센터에 분석을 의뢰하면 염류집적지(염류농도 2.0 dSm-1 이상)인지 확인할 수 있다.

그리고 킬레이트제 사용 시 토양 염류농도에 따라 비료량을 반드시 줄여서 사용해야 한다. 농가가 농경지에 투입하는 비료량은 토양의 전기전도도에 따라 달라지는데, 토양을 경운하기 바로 전에 비료가 뿌려지지 않은 곳에서 채취한 토양의 전기전도도 값을 기준으로 해야 한다. 비료 투입량은 토양 염류농도를 기준으로 10 dS m-1 이상에서 킬레이트제만을 사용하고, 7~10 dS m-1일 경우 농가관행 비료량의 1/3을, 5~7 dS m-1일 경우 농가관행 비료량을 1/2만 사용해야 한다. 그리고 토양 전기전도도의 값이 2~5 dS m-1일 경우 농가관행 비료량의 2/3에 해당하는 양을 사용하면 된다.

킬레이트제와 비료를 토양에 주는 시기는 작물의 뿌리가 활착이 끝난 시기가 적당하다. 봄작기에는 작물 정식 1달 후부터 수확기까지 주는 것이 좋다. 그리고 염류에 강한 작물과 약한 작물을 구분하여 킬레이트제를 물에 녹여 관주해 주어야 하는데, 오이, 호박, 토마토 등과 같이 염류에 강한 작물은 1주일에 1회씩, 딸기, 고추 등과 같이 염류에 약한 작물은 1주일에 1회씩 주는 것을 추천한다.

킬레이트제를 토양에 과잉으로 사용하게 되면 작물에게 피해가 발생할 수 있으므로 적정량을 준수해야 한다. 킬레이트제 사용할 때는 사람의 피부와 눈에 닿지 않도록 하고 흡입하지 말아야 하며, 반드시 비닐장갑을 착용한 후에 만져야 한다.

최종적으로 작물을 수확한 이후에 토양을 채취하여 시군 농업기술센터에 토양 분석을 의뢰해 토양 전기전도도 값이 감소하였는지 확인을 해야 한다. 만약, 염류농도가 높아졌을 경우, 다음 작기에 비료사용량을 더욱 많이 줄이고 킬레이트제를 병행해서 사용해야 한다. 토양 전기전도도 값이 낮아진 경우, 위에 제시한 토양 전기전도도 값에 따라 비료량을 줄여서 킬레이트제와 함께 공급해 주면 된다. 토양염류 농도가 작물 재배 전과 후 2 dS m-1 정도의 값을 유지하도록 토양 양분을 관리하는 것이 매우 중요하다.

그 동안 농업인의 가장 큰 애로점은 킬레이트제를 끓는 물에 녹여서 사용하는 것이었다. 이러한 문제를 해결하고자 농촌진흥청에서는 찬물에서도 킬레이트제를 잘 녹이는 방법을 개발했다. 5L의 찬물에 200g의 수산화칼륨(KOH)을 먼저 녹인 후 킬레이트제(DTPA) 680g을 녹인 다음 1,000배 희석해 주면 된다.
작물 정식 전과 수확기 이후 토양 분석을 통해 토양에 투입하는 비료량을 조절하고 킬레이트제를 활용한다면 시설재배지의 집적 염류를 쉽게 해결할 수 있을 것이다.
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