4. 식물의 생육조절, 농기구 및 농자재, 작부방식

재배학 공부 편입니다. 이번 포스팅은 '식물의 생육조절, 농기구 및 농자재, 작부방식' 입니다.

 

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식물의 생육조절, 농기구 및 농자재, 작부방식

식물의 생육조절, 농기구 및 농자재, 작부방식

식물의 생육조절과 농기구 및 농자재, 작부방식에 대하여 알아보겠습니다.

 

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식물의 생육조절

다윈(DARWIN/1880)이 식물의 굴광성(굴성의 하나로, 식물체가 빛의 자극에 반응하는 성질. 잎과 줄기는 빛의 방향으로, 뿌리는 그 반대 방향으로 구부러진다)을 관찰한 후 네덜란드인 벤트(WENT/1926)는 귀리의 어린줄기 선단부에서 식물생육조절물질이 존재함을 확인하였다. 쾰(KOEGL/1934~1935) 등은 이 조절 물질의 본체가 옥신(auxin)임을 규명하였다. 옥신은 최초의 식물생장조절제, 즉 식물호르몬이었다.

1926년 일본의 식물병리학자인 쿠로자와는 벼의 키다리병을 일으키는 원인물질이 병원균의 대사 산물이며 세포의 신장을 촉진하는 식물생장조절제임을 밝히고 이 물질을 ‘지베렐린(gibberellin)’이라고 명명하였다. 1955년에는 C.O. 밀러, F. 스쿠그(C.O. MILLER, F. SKOOG) 등이 정어리 정자 DNA에서 세포분열을 촉진하는 식물생장조절물질인 ‘시토키닌(cytokinin)’류의 ‘키네틴(kinetin)’을 발견하였다. 그리고 휴면을 유도하는 식물생장조절물질인 ‘아브시스산(abscissic acid, ABA)’은 오오쿠마(1963), J.W. 콘포스(J.W. CORNFORTH/1965)에 의해 발견되었다.

동양에서는 오랜 옛날부터 향을 피우면 과실의 후숙(수확한 과실이 먹기에 가장 알맞은 상태로 되기까지의 생리적인 변화)이 촉진되는 것을 알았다. 독일에서는 가스등을 켜면 식물의 노쇠와 낙엽이 촉진되는 것을 알았다. 식물의 성숙을 촉진하는 가스의 존재는 19세기 말부터 20세기 초에 걸쳐 실험적으로 확인되었고, 1930년 R. 게인(R. GANE)에 의해 이 가스가 ‘에틸렌(ethylene)’임이 확인되었다. 그 후 에틸렌을 발산하는 합성생장조절물질인 ‘에스렐(ethrel)’이 개발되면서 폭넓게 이용되고 있다.

한편, 강낭콩 줄기의 신장을 억제하는 물질로 미첼(MITCHEL/1949) 등에 의해 ‘2,4-DNC’가 발견된 이래 여러 종류의 생장억제물질이 등장하여 작물 재배에 널리 이용되고 있다.

 

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농기구 및 농자재

농경이 발달하면서 토지를 다루고 농작물을 수확, 탈곡, 조제하기 위하여 농기구가 필요하게 되었다. 농경이 시작된 당시에는 나뭇가지, 짐승의 뼈, 돌 등을 농기구로 사용하였다. 석기로 만든 농기구로는 돌괭이, 돌쟁기, 이삭을 자르는 돌칼, 식물을 베는 돌낫, 곡물을 조제하는 맷돌 등이 있었다.

청동을 사용한 약 5천년 전부터는 농경이 본격적으로 발전할 수 있었고, 철기시대(약 3천년 전)에는 철제 농기구가 사용되면서 농업생산력이 매우 증가하였으며, 이즈음에 농경에 축력도 이용하게 되었다. 18세기~19세기에 산업혁명을 계기로 동력을 이용한 성능 높은 농기계들이 발달하여 농작업의 근대화에 크게 공헌하였다. 현재는 성능이 우수한 트랙터, 콤바인, 건조기, 방제기 등이 보급되어 있다.

1933년 미국에서 비닐(PVC)이 상용화되어 농업에 이용되면서 작물의 보온, 증발 억제 및 잡초방제 등에 획기적인 기여를 하였다.

 

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작부방식

작물을 재배하는 작부방식(농작물을 심는 방식. 삼포식, 대전법, 윤재식 따위가 있다)의 발달과정은 다음과 같다(유기농업기능사 단골 문제이다).

1. 이동경작

원시 농경은 토지를 옮겨가며 경작하는 ‘이동경작’이었다. 농경보다 먼저 이루어진 원시양축(양축, 가축을 기름)도 가축의 먹이를 찾아서 유랑하는 유목의 형태로 시작되었다. 현재도 몽골, 중앙아시아, 중동, 아프리카 북부의 건조한 초원지대에서는 유목이 이루어지고 있다.

새로 개간하여 농경을 시작할 때 야초(들에 저절로 나는 풀)나 잡목에 불을 놓아 태워버리고 경작을 하였는데 이를 우리나라에서는 ‘화전’, 일본에서는 ‘소전’, 중국에서는 ‘화경’이라고 한다. 몇 년간 경작을 지속하여 지력이 떨어지고 잡초가 번성하면 다른 곳으로 이동하여 경작하였다. 이동경작을 ‘대전법’이라고도 한다.

2. 휴한농법

정착농업을 하게 되면서 지력을 유지하는 방법이 필요하게 되었는데, 처음 실시된 방법은 농경지의 일부를 일정 기간 재배하지 않는 것이었다. 이를 ‘휴한농법’이라고 한다. 처음에는 ‘3 포식 농법’이었으나 후에 영국을 중심으로 ‘4 포식 농법’이 중심이 되었다. 3 포식 농법은 경작지의 2/3에는 추파(가을에 씨를 뿌리는 일) 또는 춘파(봄에 씨를 뿌리는 일) 곡류를 심고, 1/3은 휴한하면서 해마다 휴한지를 이동하여 경작지 전체를 3년에 한 번씩 휴한하는 방식이다.

3. 콩과작물의 순환농법

베치, 클로버, 앨팰퍼 등의 콩과작물은 사료로 우수할 뿐만 아니라 이를 재배하면 뿌리혹이 공중질소를 고정하여 땅을 휴한하는 것보다 지력이 좋아짐을 알게 되었다. 따라서 3 포식 농법에서 휴한할 곳에 클로버와 같은 콩과식물을 재배하면 사료도 얻고 지력도 좋아지게 되었다. 3 포식 농법을 이처럼 개량한 것을 ‘개량 3 포식 농법’이라고 하며, 지력 유지에 크게 기여하였다. 개량 3 포식 농법의 원리는 그 뒤에도 여러 가지 사정에 알맞게 발전되어 콩과작물을 포함하는 다양한 ‘윤작 농법’을 이루었다.

4. 자유 경작

20세기에 들어 인조 합성비료와 농약이 발달함에 따라 굳이 콩과작물을 도입한 ‘순환농법’이 아니더라도 지력유지가 가능하게 되었다. 따라서, 유리하다고 생각되는 작물을 자유롭게 재배하는 방식도 생기게 되었는데, 이 방식을 ‘자유작’이라고 한다. 그러나 비료, 농약 등에 의한 지력 유지는 비용이 들기 때문에 자유작은 도시 근교의 채소재배와 같이 수익성이 높은 작물에 주로 실시되었다.

 

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