우리나라
벼 재배는 1970년 초 까지만 해도 손이앙재배가 대부분이었으나, 산업사회로 발전하면서 농촌 노동력이 부족함 에 따라 기계이앙재배로 발전되었다. 최근에는 WTO 무역체제 및 자유무역협정 등으로 쌀 시장이 개방되는 상황에 놓이면서 국제 경쟁력을 고려한 생산비 절감 벼 재배기술 개발이 요구 되고 있다. 농촌진흥청에서는 이에 대응한 재배기술로써 직파 재배기술을 개발하여 보급하게 되었다.
벼 직파재배는 육묘 및 이앙작업이 없이 직접 본 논에 종자 를 파종하고 입모시켜 재배하는 재배기술로써 노동력과 생산 비를 크게 절감할 수 있지만, 입모의 안정 확보, 잡초 방제 및 등숙기의 도복방지를 위한 재배기술이 매우 중요하다. 직파재 배는 크게 담수직파와 건답직파로 나누어지는데, 담수직파는 작업절차가 간편하고 잡초방제 측면에서도 다른 직파재배법보 다 유리하기 때문에 농민들이 선호하는 재배방법이다.
직파재배는 1990년대 초부터 농가에 보급되기 시작하면서 1997년까지 전체 벼 재배면적의 10.5%까지 증가하였으나 제초 제 저항성 잡초의 발생으로 조금씩 감소하다가, 2005년 이후 담수직파재배에서도 잡초성벼가 문제가 되면서 급격히 감소하 여 2013년 현재 17천 ha에 그치고 있다. 직파재배에서 잡초성 벼를 포함한 잡벼의 문제점은 생산물의 품질과 종자 순도를 저 하시키는데 있다. 잡초성벼가 포장에 발생하면 급격히 번식되 고 이로 인해 재배벼의 수량과 품질을 크게 감소시킨다(Kwon, 1989; Smith and Khodayari, 1985).
한편 잡초성벼는 재배벼와 같은 종에 속하고 외부 형태와 생 리적 특성이 거의 같기 때문에(Cohn and Hughes, 1981), 제 초제로 선택적 방제가 거의 불가능하며 경종적방법으로도 아 직 효과적인 방제기술이 개발되지 않은 상태이다.
잡초성벼는 일반적으로 탈립성과 휴면성이 강하고 나쁜 환 경조건에서도 생존력이 강할 뿐만 아니라(Kim, 1989; Azami and Mashhor, 1994), 광발아성을 보이는 계통도 있어서 (Chung, 2000) 종자가 토양 속으로 일단 유입되면 벼 재배기 간 동안 부정기적으로 발생하여 완전방제가 불가능하다.
잡초성벼를 방제하기 위해 경종적 방법과 화학적 방제를 병 행하거나, 제초제 저항성 유전자를 가진 형질 전환벼 이용 및 생 장조절제에 의한 방제 등이 시도되고 있다. 이에 본 연구는 무논 직파 재배시 잡초성벼 종자가 토양 속으로 유입되지 않도록 무 경운 상태로 토양을 유지하면서 토양 위에 떨어진 잡초성벼 종 자를 파종 전에 방제할 수 있는 제초제 처리체계를 구명하고자 2012년 폿트시험과 2013년 포장실증시험을 수행하였다.
재료 및 방법
폿트 시험
잡초성벼 방제약제 선발을 위한 담수시기별 제초제 처리 효 과 및 벼 약해반응을 알아보고자 2012년에 국립식량과학원 벼 맥류부 유리온실에서 폿트시험을 수행하였다. 잡초성벼를 4월 24일 폿트당 25립을(7 × 8 cm Pot) 파종하여 butachlor, benzobicyclon+thiobencarb 등 5가지 약제처리(Table 1)를 15 일간 처리하여 제초제 처리후 담수기간별 잡초성벼 방제가를 조사하였다. 벼에 대한 약제의 약해를 판단하기 위해 제초효 과가 매우 낮았던 Benzobicyclon+thiobencarb를 제외한 4가지 약제를 처리하고서 각각 10, 15, 20 및 30일간 담수 상태를 유지한 후 벼를 파종하여 입모율을 조사하였다.
또한 잡초성벼 엽기별 방제효과를 알아보기 위하여 0, 0.5, 1 및 2엽기에 제초제를 처리한 후 15일에 생존한 잡초성벼 개 체수를 조사하였다.
포장시험
포장시험은 잡초성벼 제초효과가 높고 벼에 약해가 적은 pretilachlor를 선발하여 2013년에 국립식량과학원 벼맥류부 시 험포장에서 수행하였다. 시험품종으로 흑남벼를 공시하였으며, 제초제 처리 후 5월 25일에 무논점파파종기(황금파종기 HG8V 8조식)를 이용하여 10a당 5kg을 무논점파 하였다. 제초제 처리는 5월 1일부터 담수하여 5월 3일에 대조구(무처리), pretilachlor 기준량(560 g a.i. ha−1) 및 배량(1120 g a.i. ha−1)을 처리한 후 15일간 담수상태를 유지하였다. 잡초성벼 제초 효 과를 보기 위하여 잡초성벼 방제가는 약제처리후 20일 경에 조사하여 무처리구 대비로 나타내었다. 시비량은 질소 9 kg, 인산 4.5 kg, 칼리 5.7 kg을 시용하였으며, 분시방법으로 질소 는 기비 50%, 분얼비 20%, 수비 30%로 분시 하였으며, 인 산은 전량기비, 칼리는 기비 70%, 수비 30%로 분시 하였다. 기타 물관리, 병해충 및 잡초방제 등은 표준재배법에 준하였 고, 벼 생육 및 수량조사 등은 농업과학기술 연구조사분석기 준(RDA, 2012)에 따라 조사하였다.
결과 및 고찰
폿트 시험
제초제 처리후 담수기간별 잡초성벼 제초효과 및 벼 약해정 도는 Table 2와 같다. butachlor는 약제 처리후 담수 10일에 방제가가 100%이었으며, pretilachlor, pretilachlor+simetryn, pretilachlor+pyrazosulfuron-ethyl+pyriminobac-methyl는 15일 에 방제가가 100% 이었다. benzobicyclon+thiobencarb는 약제 처리후 담수처리기간별 제초효과가 거의 없었는데 제초제 처 리후 3일에는 17%, 7일에는 31%, 15일에는 32%의 제초효 과를 보여 벼 무논직파 재배시 잡초성벼 제초제로는 부적합 하였다.
제초제 처리후 담수기간별 벼 입모율을 보면 제초제 처리 10일후 파종시에는 약해가 다소 있어서 입모율이 떨어졌으나 15일 후에는 butachlor를 제외한 약제에서 입모율이 양호하였 다. 그 중에서도 pretilachlor를 15일간 처리한 후 벼종자를 파 종하면 입모율이 95%, 20일간 처리한 후에는 96%로 다른 약 제 보다 양호하여 잡초성벼 방제를 위한 포장실증시험 약제로 pretilachlor를 선발하였다.
잡초성벼 엽기별 방제효과는 제초제 처리시기 및 처리기간 을 판단하는데 매우 중요하다. 잡초성벼 엽기별 제초효과를 Table 3에서 보면 butachlor, pretilachlor, pretilachlor + simetryn 및 pretilachlor+pyrazosulfuronethyl + pyriminobac-methyl은 0 엽기와 0.5엽기에 제초효과가 100%로 우수하였으나 1엽기는 87 ~ 91%의 수준이었고 2엽기는 9 ~ 12%로 방제효과가 떨어 졌다. 그리고 Benzobicyclon+thiobencarb는 0엽기에 45%, 1 엽기에는 27%, 2엽기에는 9%로 제초효과가 매우 적었다. 이 러한 결과는 강피의 경우와 비슷하게 2엽기 이내에 처리해야 효과적으로 방제할 수 있다는 보고와 일치하였다(Park et al., 2010). 따라서 잡초성벼는 2엽기 이전인 생육 초기에 제초제 를 처리해야 잡초성벼 방제효과를 올릴 수 있다고 본다. 특 히 남부지역의 경우 무논점파의 적정파종기가 5월 하순경이 므로 제초제 처리시기를 놓치지 않도록 유의해야 할 것으로 생각된다.
포장 시험
2013년에 시험 포장에서 pretilachlor 기준량, 배량 및 무처 리를 15일간 처리한 후 5월 25일에 흑남벼를 5 kg/10 a를 파 종한 후 제초제 처리 효과와 벼 생육을 조사한 결과는 Table 4 와 같다.
잡초성벼의 입모수는 m2당 무처리가 85개, pretilachlor 기준 량에서 8개, pretilachlor 배량에서 1개 이었으며 포장 방제가 는 pretilachlor 기준량에서 90%, 배량에서 99%이었다. 약해는 파종 후 20일에 조사한 결과로 pretilachlor 기준량에서는 약해 가 없었으며 배량에서는 1 정도였다. 또한 벼의 생육을 보면 입모율은 처리간 차이가 보이지 않았으나, 간장은 무처리에서 73 cm로 약제처리의 80 ~ 81 cm보다 작았고, 수장은 무처리에 비해 약제처리에서 컸으며, 출수기는 8월 22일로 무처리와 약 제처리간 차이가 보이지 않았다. 이러한 결과는 무처리의 경 우 잡초성벼가 다수 발생하여 벼가 잡초성벼와 상호 경합을 했기 때문으로 보인다.
제초제 처리 방법에 따른 벼의 수량구성요소와 수량은 Table 5 와 같다. 수수, 수당립수 및 등숙비율 등 무처리 보다 제초제 처 리에서 많거나 높았으나, 천립중은 처리구간에 차이를 보이지 않았다. 수량은 무처리 287 kg/10 a에 비해 pretilachlor 기준량 (SD)에서 54%, 배량(DD)에서 55% 많았다. 결론적으로 무논 직파 재배 논에서 발생하는 잡초성벼 방제는 5월 상순경에 담 수하여 1 ~ 2일후에 pretilachlor 액제 400 ml(56g a.i.)/10a를 처리하고, 약제처리 15일 후에 로타리 정지하여 기존방법으로 직파재배하면 효과가 있을 것으로 보인다. 본 시험결과 탈립 되어 토양표면에 떨어진 잡초성벼 종자는 5월 상순경에 관개 와 비선택성 제초제 처리로 파종 전까지 잡초성벼를 90%정도 방제할 수 있었다. 따라서 Chung 등(2010)의 보고와 마찬가지 로 잡초성벼가 만연된 포장의 여러 재배 유형에서 이러한 방 제법이 잡초성벼를 경감하는데 적용될 수 있고 특히 무경운 직파재배에 활용하면 재배 연수가 경과될수록 토양에 남아있 는 잡초성벼 종자의 수가 점차 감소하여 완전방제가 가능할 것으로 판단된다.
적 요
본 연구는 벼 무논직파 재배시 잡초성벼 발생 경감기술을 구명하고자 폿트시험으로 잡초성벼 방제 약제를 선발한 후 선 발된 약제를 포장시험으로 처리하여 잡초성벼 제초효과를 검 토한 결과는 다음과 같다.
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약제 처리후 담수기간별 잡초성벼 방제가를 보면 butachlor는 담수 10일부터 방제가가 100%이었으며 pretilachlor 는 15일에 효과가 있었다.
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제초제 처리후 담수기간별 벼 입모율을 보면 10일후 벼 파종시에는 약해가 다소 있어서 입모율이 떨어졌으나 15일후 에는 butachlor는 83%, pretilachlor는 95%이었다.
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잡초성벼 엽기별 제초제 처리효과는 0 ~ 1엽기는 87 ~ 100%이었으나 2엽기에는 9 ~ 12%이었다. 잡초성벼의 포장방제 가는 pretilachlor 기준량에서 90%, 배량에서 99%이었으며, 약 해는 pretilachlor 배량에서 1 정도였다.
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벼의 입모율은 처리간 비슷하였으나 간장 및 수장은 제 초제 처리에서 크고 길었다. 수량구성요소는 제초제 처리효과 가 인정되었으며, 쌀 수량은 무처리 287 kg/10 a에 비해 pretilachlor 기준량에서 54%, 배량에서 55% 많았다.