앞에서 보았듯이 벼의 생육을 저해하고 수확량에 크게 영향을 주는 잡초는 생각보다는 아주 적다. 그리고 일본 열도는 남북으로 길게 뻗어 있어 기상과 표고와 토질이 지역에 따라 크게 다른데도, 큰 피해를 입히는 잡초 종류는 크게 다르지 않다. 전국적으로 일정한 조건 아래서 군생(群生)하면서 햇빛과 양분을 둘러싼 경쟁을 하며 벼에 피해를 입히는 잡초로는 피와 물달개비가 있고, 그 밖에 물방동사니, 올챙이고랭이, 올미, 올방개 등 몇 안 되는 종류들이 있다.
예전부터 반드시 방제해야 할 대상이던 해캄 같은 접합조류는 연약한 모에 달라붙어 벼의 초기 생육을 저해하는 것으로 알았으나, 벼를 튼튼한 모로 육묘한 뒤에 이앙하면, 잡초가 아니라 오히려 이로운 풀이 된다.
조류에는 규조류나 녹조류를 비롯한 아주 작은 종류부터 바닷말과 같이 커다란 종류까지 헤아릴 수 없이 많이 있다. 하지만 대부분의 접합조류는 단세포가 연결된 것이기 때문에 중간 물떼기, 그 뒤의 물걸러대기, 혹은 골관수 등에 의해 논 환경이 변화하면 쉽게 죽어버린다. 이때 체세포를 구성하는 아미노산이나 효소가 방출되어 벼에 흡수됨으로써, 이삭거름[穗肥]이나 알거름[實肥]과 같은 벼의 양분이 되기도 한다.
부초나 개구리밥과 같은 부유잡초는 자라면서 햇빛을 차단하여 수생잡초의 생육을 억제하거나(부초), 공기 중의 질소를 고정(개구리밥)하거나 수질을 정화시키는 역할을 한다. 그리고 논에서 물을 뺀 다음에는 곧 죽어버려 일부는 벼의 양분으로 흡수된다. 또한 다른 대부분의 잡초들도 벼와 함께 공생하면서 다음해의 녹비로 활용할 수 있는 경우가 많다.
따라서 잡초가 논에서 하는 역할을 충분히 파악하여 피해가 큰 잡초만을 선택적으로 억제하고 나머지 잡초들을 오히려 농사에 적극 활용하는 그러한 공생적인 재배 기술을 확립하는 것을 목표로 삼아야 할 것이다. 세심한 관찰이 새로운 제초기술을 낳는다제초제를 쓰지 않는 벼농사에서는 벼는 물론이고 논 전체의 생태를 잘 관찰하는 게 중요한 일이다. 특히 한 번이라도 잡초가 크게 발생하여 그 방제에 고생한 경험이 있는 농민은, 이 새로운 제초법이 정말 자기 논에서도 통할 수 있을지 알지 못해 불안하여 제초제를 계속해서 쓰거나 벼에 피해가 미치지 않을 정도로 잡초가 미미해도 손으로 다시 뽑는 경우가 많다. 이런 일이 반복되면 소중한 제초기술을 여간해서 체득하지 못하고 사장시키고 만다. 한 곳이라도 좋으니 물 관리나 써레질 법의 차이가 잡초 발생과 논의 생물 변화에 어떤 영향을 미치는지 직접 관찰하는 것이 새로운 제초기술 발견과 직결되는 것이다.
자기 논에 어떠한 잡초 종자들이 있는지 간단하게 조사하는 방법이 있다. 우선 3, 4월에 논 서너 군데에 직경과 깊이를 각각 15cm 정도로 흙을 파내어 잘 섞은 다음, 바닥이 얕은 나무 상자에 조그마한 구멍을 여러 개 뚫은 비닐을 깔고, 여기에 파낸 흙을 3, 4cm 정도 두께로 골고루 펴고 물을 깊게 댄 것과 얕게 댄 것을 따로 만든다. 깊은 물 상자에는 수생잡초, 얕은 물 상자에는 습생잡초의 발아와 생육이 일어나므로, 이를 잘 관찰하면 자기 논의 식생과 생태를 추정할 수 있다. 또 그 해의 논에서 물이 깊이 고인 곳과 바닥이 노출된 부분의 잡초 발생 상태를 비교 관찰하면, 잡초의 발생 상태를 미리 예측할 수 있기 때문에 이에 맞게 제초제를 폐지하면 쓸데없는 걱정을 하지 않고 농사를 지을 수 있다. 발아 특성에 따라 습생, 수생, 여러해살이 잡초를 구분한다일본에서 자라는 잡초 중에서 가장 종류가 많은 것은 밭의 잡초이다. 그 다음이 습지잡초인데, 그 밖의 수생잡초나 부유잡초는 아주 적은 편이다. 오랜 세월 동안 계속해 온 모내기는 이런 잡초의 생육 특성을 고려하여 조상들이 개발한 위대한 잡초 억제 기술이라 할 수 있다.
기존의 잡초학에서는 대부분 생물학적 분류만을 다룰 뿐이어서, 잡초의 발아와 생육의 특성에 따른 분류는 거의 이루어지지 않았다. 그러나 논의 제초 체계를 세운다는 기준에서 보면, 싹이 틀 때 산소가 많이 필요한 잡초와 반대로 산소 결핍일 때에 발아하는 잡초를 구별하는 것은 매우 중요한 사항이다. 또 발아 단계에서 빛이 필요한 것과 그렇지 않은 것을 아는 것도 중요하다. 싹이 틀 때 산소가 필요한 잡초에게는 산소가 부족한 환경을, 햇빛을 많이 요구하는 잡초에는 빛을 막아 주는 환경을 만들면 싹을 미리 억제하는 일은 얼마든지 할 수 있기 때문이다.
생물학에서는 습생잡초와 수생잡초를 명확하게 구분하지 않는 경향이 있다. 하지만 필자는 위와 같은 종합적인 제초 체계를 고려하여, 습지를 좋아해 발아(發芽)와 맹아(萌芽) 단계에 산소를 필요로 하는 것을 '습생(濕生) 잡초', 담수 상태의 논 환경에 적응하여 저산소에서 발아가 촉진되는 것을 '수생(水生) 잡초'로 구분하였다. 그리고 발아·맹아 후의 생장 단계에 들어가면, 정도의 차이는 있지만 어떠한 잡초라도 산소와 햇빛이 필요하기 때문에 이때 산소와 햇빛을 차단하는 제초법을 적용하면 대부분 잡초의 생장을 억제할 수 있다. 습생의 피와 수생 물달개비가 골치 아프다이런 관점에서 논에서 자라는 잡초를 정리하면 〈표1〉과 같다. 피해가 많은 잡초를 본다면 습생잡초로는 강피, 돌피 등이 있고, 수생잡초로는 물달개비, 올챙이고랭이, 올미, 올방개가 있다. 그런데 강피, 돌피, 물달개비 이외는 급격하게 무리지어 나지 않고 수확량에 큰 영향을 주지 않기 때문에 직접 손으로 뽑아 주기만 해도 충분히 대응할 수 있다. 〈표1〉 논 잡초의 발아 생육 특성과 방제법(● 해가 큰 잡초, ○ 해가 중간 정도인 잡초) 〈표1〉 논 잡초의 발아 생육 특성과 방제법번식형태 | 해당잡초 | 발아 특성 | 생장 특성 | 번식 특성과 벼와의 관계 | 방제법과 그 효과 |
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산소 | 햇빛 | 산소 | 햇빛 |
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습생잡초 | 광엽형 | 종자 | 발뚝외풀, 마디풀, 한련초, 참새피, 미나리 | 필요 | 필요 | 필요 | 필요 | 대부분의 잡초는 무리지어 나지 않아 수확량에 별 영향은 없다. 벼를 베는 데 영향이 조금 있다. | 심수 관리만으로 풀 억제가 가능하다. 오리, 왕우렁이, 종이멀칭 가운데 한 가지만으로도 방제가 가능하다. | 침엽형 | 종자 | ●강피, ●돌피, 알방동사니 | 필요 | 필요 | 필요 | 필요 | 피가 습생잡초에서 대표적인 해가 강한 잡초 | 심수 관리만으로 풀을 억제할 수 있다. 왕우렁이, 종이멀칭 가운데 한 가지만으로도 방제가 가능하다. | 종자, 괴경 | ●너도방동사니 | 괴경, 지하경 | 쇠털골 | 수생잡초 | 광엽형 | 종자 | ●물달개비, 등에풀 | 불필요 | 필요 | 조금 필요 | 필요 | 물달개비가 수생잡초에서 해가 강한 풀의 대표 | 심수 관리+오리 심수 관리+부초, 녹비나 쌀겨, 계분 발효비료, 건토비료 같은 것을 이앙 전에 넣고 표층 두 번 써레질+심수 관리, 심수 관리+쌀겨·목초를 이앙 직후에 준다. 심수 관리+잉어, 갑각류 | 종자, 괴경 | ○올미, ○벗풀 | 지하경, 괴경 | ●가래 | 침엽형 | 종자 | | 불필요 | 필요 | 조금 필요 | 조금 필요 | 개올챙이고랭이는 주로 종자로 번식한다. | 플라우 경운으로 건조와 추위에 노출시킨다. 오리, 왕우렁이, 잉어 등으로 지상부를 먹게 한다. 손으로 김매기 등 | 종자, 괴경 | ●개올챙이고랭이 | 불필요 | 괴경, 지하경 | ●올방개 | 부유잡초 | 포자 및 비늘 | 청미태, 망미태, 개구리밥, 물개구리밥, 좀개구리밥 | 필요 | 반드시 필요 | 필요 | 조금 필요 | 벼에게는 이로운 풀이다. 죽으면 양분이 된다. | 광차단 효과가 크고 심수 관리와 조합하면 수생잡초를 억제하는 효과도 커진다. | 또 번식 형태의 차이를 아는 것이 중요하다. 종자로 번식하는 한해살이 잡초는 일반적으로 씨앗의 수명이 길고 겨울철 추위나 수분이 없는 환경에도 강하기 때문에 근절하기가 어렵다. 주로 덩이줄기[塊莖]나 땅속줄기[地下莖]와 같은 영양번식체 형태로 번식하는 여러해살이 잡초는 저장 양분이 많고 비교적 깊은 곳에서 발아하기 때문에 맹아 시기에 제초하기가 좀 어렵다. 그대신 겨울철에 수분 부족과 추위에 약해 수명이 짧으므로 휴면중인 겨울에 영양번식체를 고사시키면 별다른 해가 없다. 선택적 제초법과 비선택적 제초법요즈음 주로 민간에서 많이 사용하는 제초기술로는 〈표2〉에 보듯이 여러 다양한 방법이 있다. 그 상세한 내용은 다음 장에서 다루기로 하고 여기에서는 각종 제초법에서 볼 수 있는 제초 작용의 원리와 효과의 특징만을 간략히 설명하기로 한다. 〈표2〉 각종 제초기술의 기능 및 그 특징과 효과〈표2〉 각종 제초기술의 기능 및 그 특징과 효과구분 | 제초기능 |
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산소 제한 | 광차단 | 유기산의 발아발근 저해 | 물리적 저해 | 식해 | 건조 저온 | 아레로 바시 | 선택성 | 특징과 효과 |
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제초기술 | 경종적 제초법 | 플라우 경운 | | | | ◎ | | ◎ | | 선택 | 울방개 같은 여러해살이 잡초에 효과 | 끈적하게 써레질 하기 | ◎ | ○ | | ○ | | | | 선택 | 토양미립자에 의한 종자 매몰과 환원층 형성 | 심수 관리 | ◎ | ○ | | | | | ○ | 선택 | 피같은 습생식물에 효과 | 녹비 갈아엎기 | ○ | ◎ | ◎ | | | | ○ | 선택 | 유기산 발생에 의한 발근장해 | 무경운 초생 | | ○ | ○ | △ | | | ○ | 선택 | 주로 물달개비의 발근저해 | 논밭 전환 | | | | | ◎ | ◎ | | 선택 | 수생잡초 종자의 발아방지 | 물리적 제초 | 중경 제초 | | ○ | | ◎ | | | | 선택 | 물리적 방제 | 손으로 김매기 | | | | ◎ | | | | 선택 | 물리적 방제 | 제초 자재 투입 | 쌀겨, 목초, 식초 | ○ | | ◎ | | | | ○ | 선택 | 유기산에 의한 물달개비 등의 발아발근 억제 | 왕겨 | ○ | | ◎ | | | | ◎ | 선택 | 발아 억제 물질에 의한 발아 저해 | 종이멀칭 | | ◎ | | ○ | | | | 비선택 | 광차단에 의한 생장 억제 | 활성탄 | | ◎ | | | | | | 선택 | 광차단에 의한 생장 억제 | 공생동물 | 오리 | | ○ | | ○ | | | | 비선택 | 식해에 의한 방제 | 왕우렁이 | | | | | | | | 비선택 | 식해에 의한 방제 | 잉어, 붕어, 투구새우 | | ◎ | | ○ | | | | 비선택 | 꼬리지느러미로 풀을 뽑고 물을 흐리는 효과 | 각종 새우, 논실지렁이, 자라 | | ◎ | | ○ | | | | 선택 | 물을 흐리게 하여 광차단 | 공생식물 | 물개구리밥 | | ◎ | | | | | | 선택 | 광차단에 의한 생장저해 | 조류 | | ◎ | | | | | | 선택 | 광차단에 의한 생장저해 | 좀개구리밥 | | ◎ | | ○ | | | | 선택 | 광차단에 의한 생장저해 | 제초법은 크게 나누면 경종적(耕種的) 제초법, 제초 자재를 쓰는 제초법, 공생 동식물을 이용한 제초법이 있다. 이를 다시 잡초 종류별 효과 면에서 본다면, 잡초의 발아와 생육 특성에 관계없이 어떤 잡초에도 효과를 발휘하고 단독으로 사용해도 제초 작용을 나타내는 비선택적 제초법과, 발아와 생육특성을 이용하여 일정 종류(습생잡초, 수생잡초, 여러해살이 잡초 등)에만 효과를 발휘하고 그때그때 발생하는 잡초에 맞추어 여러 가지 제초법을 조합해 실시하는 선택적 제초법으로 나눌 수 있다.
비선택적 제초법에는 오리, 우렁이, 잉어 같은 공생 동물의 먹이로 풀을 해결하는 것, 완전하게 햇빛을 차단하거나 물리적 장해를 주는 종이멀칭, 그리고 제초기를 사용하는 중경 제초가 있다. 이러한 비선택적 제초법은 어떠한 잡초라도(이로운 풀이나 비경쟁적 잡초를 포함하여) 완전히 제초하는 특징이 있다. 하지만 이 제초법은 잡초 발생이 많은 논에서는 아주 효과적이지만, 비용과 노력이 많이 들고 논 생태계를 파괴하는 문제가 있다. <사진1> 심수 관리만으로는 크게 발생하는 물달개비 한편 선택적 제초법은 각종 잡초의 발아 특성을 역으로 이용하는 방법이기 때문에 단독으로는 완전한 제초가 어렵다. 그러나 증수 효과나 수질 정화 등 부수적인 효과도 높고, 시비 체계를 일관되게 유지함으로써 제초기술로 발전된 것이 많다.
예를 들면 녹비갈아엎기는 유기산을 발생시켜 표층에 있는 종자의 발아와 발근을 억제하는 방법인데, 이는 종자 증식형인 물달개비나 올챙이고랭이에는 효과가 있지만, 깊은 땅속의 덩이줄기에서 발아하는 올방개나 벗풀 같은 여러해살이 잡초에는 효과가 없다. 반대로 플라우 경운(耕耘)은 겨울에 토층을 뒤집어엎어 이들 덩이줄기를 건조나 추위에 노출시켜 고사시키는 데는 현저한 효과를 발휘하지만, 그 이외의 잡초에는 전혀 효과가 없다.
마찬가지로 심수(深水) 관리는 피와 같이 산소가 부족하면 발아하기 어려운 습생잡초를 효과적으로 막을 수 있지만, 산소가 부족하면 발아가 촉진되는 수생잡초인 물달개비, 개올챙이고랭이, 올방개 등은 잘 자란다. 따라서 선택적 제초법을 효과적으로 실시하려면 반드시 다른 방법과 조합해야 하는 경우가 많다. 습생잡초는 심수 관리로 막을 수 있지만, 수생잡초가 문제이다피해가 큰 잡초 가운데서도 C4식물로 생육 속도가 빠르고 경험이 없는 사람 눈으로는 벼와 전혀 구별할 수 없는 피(강피, 돌피)는 습생잡초 가운데 피해를 가장 많이 주는 대표적인 잡초이다. 피는 벼와 함께 적응·진화해 왔으며, 벼와 같은 습생식물에 속한다. 발아할 때 산소와 햇빛이 필요한데, 만약 부족한 조건에서 발아하면 뿌리가 자라지 못하고, 줄기와 잎만 자라 씨젖 양분으로 결실을 하더라도 일찍 죽어버리는 특성이 있다. 또 생장 단계에서 산소가 차단되면 잎집[葉鞘]만 크게 자라고 뿌리는 자라지 못한 채 억제된다. 따라서 담수하여 산소가 부족한 조건을 만들어 주면 발아율이 떨어지고, 논 수위를 깊게 하면 자라더라도 얼마 되지 않아 죽어버린다.
습생잡초는 모내기 직후부터 담수 관리, 특히 심수 관리를 25∼30일간 해주면 전혀 문제가 없다. 결국 같은 습생식물인 벼를 미리 발아·생육시킨 모를 논에 이식한 다음 물을 넣어 줌으로써, 습생잡초 씨앗이 숨어 있는 논 표층부(1, 2cm)나 수면 밑의 환경을 산소와 햇빛이 부족하게 만들면 습생잡초의 발아와 생육을 막을 수 있다. 이렇게 하면 벼 생장에는 아무런 피해를 주지 않는다.
이렇듯 이앙법은 어느 정도 키운 모를 심어 잡초보다 벼를 먼저 키울 뿐 아니라, 그 뒤 물 관리를 통해 산소를 차단하여 잡초를 막는다. 이것은 이미 2,000여 년 전 고대인이 알아낸 뛰어난 제초기술의 진수라고 할 수 있다. 그러나 직파 재배에서는 벼와 습생잡초가 동시에 발아하기 때문에 물 관리를 통한 제초법은 적용할 수가 없다.
나중에 설명하겠지만, 심수 관리 방법을 다른 제초법과 함께 실시하면 상승 효과를 볼 수 있다. 심수 관리를 할 수 있는 수리 조건을 갖추고 모를 키워 심으면 할 수 있는 방법이며, 제초법의 기본이 되는 기술이다.
그런데 습생잡초와 정반대의 발아 특성을 가진 것이 수생잡초이다. 그 가운데에서도 질소 흡수가 왕성하여 벼 생육에 큰 피해를 주는 물달개비가 대표적이다. 산소가 아주 적은 환경이 되어야 발아하는 특성이 있기 때문에 담수하면 오히려 발아가 촉진되어 왕성하게 자란다. 습생잡초를 막는 뛰어난 수단인 담수 관리가 거꾸로 수생잡초 발생을 촉진하는 정반대의 결과를 낳는 것이다. 이처럼 심수 관리에서 일어나는 까다로운 문제를 어떻게 극복하는가가 제초제를 쓰지 않는 제초법에서 넘어야 할 가장 큰 어려움이다.
물달개비 같은 수생잡초도 우렁이, 오리, 종이멀칭 같은 비선택적 제초법을 쓰면 쉽게 없앨 수 있으나, 경비와 노동력, 지역 조건, 환경 등 전체적인 관점에서 보면 여러 가지 문제가 뒤따를 수 있다. 돈을 들이지 않고 논의 환경도 살리는 제초기술을 개발하기 위해 많은 생산자들이 다양한 방법으로 모색하고 있다.
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