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문제 정의
- 천궁밭에 발생하는 잡초에 대한 방제체계를 마련하기 위해서는 천궁의 입지조건과 재배방법에 따라 달리 발생하는 잡초의 발생빈도와 종분포특성을 파악하고, 천궁밭 잡초의 군락적 특성 연구가 선행되어야 할 것이다. 본 연구는 천궁밭에 발생하는 주요 잡초와 피해를 조사하여 소면 적으로 재배되는 천궁밭의 효율적인 잡초관리와 문제 잡초의 방제약제를 선발하기 위한 기초자료로 활용하고자 한다.
- 반대로 경작지가 논인 조사지점에서는 올방개, 벗풀과 같이 수생잡초가 발생하는 독특한 잡초발생 양상을 보였다. 연작피해를 막기 위해 전년도까지 벼를 재배했던 논에 천궁을 재배할 경우 토양 내 잔존하고 있던 올방개와 벗풀의괴경이 발아하여 천궁재배지에 논잡초가 발생하는것으로 조사되었다. 발생잡초의 분류학적 과별 분포를 살펴보면, 국화과 잡초가 14종, 벼과 잡초가 11종, 그리고 십자화과 잡초가 9종의 순으로 분포하였다.
제안 방법
- 발생초종은 현장 동정을 원칙으로 실시하였고, 미확인된 잡초는 한국식물도감(Lee, 2006)을 참고하여 동정을 하였다. Raunkiaer (1934)의 분류체계에 따라 일년생 및 다년생잡초로 구분되는 생활사(life cycle)와 잡초생육특성을 나타내는 생활형(life form)을 구분하였다. 천궁밭의 잡초특성이 명확하게 드러난 식생조사구를 중심으로 발생초종을 정리하였으며, 인위적 교란이 심한 지점의 조사방형구는 식생자료로 사용하지 않았다.
- 학파(Zürich-Montpellier school)의종조성에 따른 식물사회학적 방법(Braun-Blanquet, 1964)을 활용하였다. 분류된 식생단위에 대한 비교 검토는 기여도 (NCD: Net Contribution Degree)와 이를 이용하여 정량적 상대값을 나타내는 백분율 상대기여도(rNCD: relative Net Contribution Degree)로 구분하였다(Lee et al., 2007). 또한 군락분류와 식생의 공간적 분포 특성 이해는 수리분석을 통한 통합분류방법(Hybrid Sorting Method: Becking, 1957)으로 정밀도를 높였다.
- 처리구는 무방제구와 방제구에서 20개체씩 3반복으로 진행하였다. 수량조사는 수확 후 충분히 건조시켜 측정하였다. 잡초방제구에는 농가에서 관행적으로 실시하고 있는 비선택성 제초제(Glufosinate ammonium SL)를 300 ml 10 a−1의 농도로 처리하였다.
- 잡초방제구에는 농가에서 관행적으로 실시하고 있는 비선택성 제초제(Glufosinate ammonium SL)를 300 ml 10 a−1의 농도로 처리하였다.
- 조사지점으로 선정된 곳에 방형구(50 cm × 50 cm) 설치 후 발생초종을 기록하고, 식생자료(Relevè)를 수집하였다.
- 천궁 수량분석은 대표적인 재배지역인 경북 봉화군 재산면에 위치한 천궁밭에서 수행되었다. 처리구는 무방제구와 방제구에서 20개체씩 3반복으로 진행하였다. 수량조사는 수확 후 충분히 건조시켜 측정하였다.
- 천궁밭 주요 발생초종 및 식생조사를 위해 분기별 조사를 포함한 총 6회(2014년 5월~10월)에 걸쳐 조사를 실시하였다. 조사대상지역으로는 천궁 최대 주산지로 잘 알려진 경북 영양군과 봉화군 그리고 강원도 평창군에서 실시하였으며, 총 53개 지점에서 방형구 조사를 실시하였다(Fig.
- 천궁밭에 발생하는 잡초와 군락의 유형을 분석하여 천궁밭 잡초방제을 위한 기초자료로 활용하기 위하여 2014년 5월부터 10월까지 총 6회에 걸쳐 잡초조사를 실시하였다. 천궁밭에는 총 35과 99종이 출현하였고, 일년생잡초는 55종, 다년생잡초는 44종으로 분류되었다.
- 천궁밭의 잡초방제구와 무처리구간의 수량차이를 확인 하고자 각 처리구별로 20주의 근경의 중량을 조사하였다. 그 결과, 잡초 방제구의 천궁 괴경은 20주당 무게가 약 7399 g으로 주당 평균 370 g 정도로 양호하였으나, 잡초 무방제구에서는 천궁의 생육이 저조하거나 고사하여 근경의 수량분석이 무의미한 것으로 조사되었다.
대상 데이터
- 천궁밭 주요 발생초종 및 식생조사를 위해 분기별 조사를 포함한 총 6회(2014년 5월~10월)에 걸쳐 조사를 실시하였다. 조사대상지역으로는 천궁 최대 주산지로 잘 알려진 경북 영양군과 봉화군 그리고 강원도 평창군에서 실시하였으며, 총 53개 지점에서 방형구 조사를 실시하였다(Fig. 1). 특히, 영양군의 경우 재배를 하고 있는 대부분 지역을 전수표본조사를 실시하여 표본에 대한 신뢰도를 높였다.
- 천궁 수량분석은 대표적인 재배지역인 경북 봉화군 재산면에 위치한 천궁밭에서 수행되었다. 처리구는 무방제구와 방제구에서 20개체씩 3반복으로 진행하였다.
이론/모형
- , 2007). 또한 군락분류와 식생의 공간적 분포 특성 이해는 수리분석을 통한 통합분류방법(Hybrid Sorting Method: Becking, 1957)으로 정밀도를 높였다.
- 조사지점으로 선정된 곳에 방형구(50 cm × 50 cm) 설치 후 발생초종을 기록하고, 식생자료(Relevè)를 수집하였다. 발생 잡초는 국가표준식물목록(KNA, 2007)에 따라 작성을 하였으며, 외래잡초는 한국귀화식물 원색도감(Park, 2009)에 의거하여 표기하였다. 발생초종은 현장 동정을 원칙으로 실시하였고, 미확인된 잡초는 한국식물도감(Lee, 2006)을 참고하여 동정을 하였다.
- 발생 잡초는 국가표준식물목록(KNA, 2007)에 따라 작성을 하였으며, 외래잡초는 한국귀화식물 원색도감(Park, 2009)에 의거하여 표기하였다. 발생초종은 현장 동정을 원칙으로 실시하였고, 미확인된 잡초는 한국식물도감(Lee, 2006)을 참고하여 동정을 하였다. Raunkiaer (1934)의 분류체계에 따라 일년생 및 다년생잡초로 구분되는 생활사(life cycle)와 잡초생육특성을 나타내는 생활형(life form)을 구분하였다.
- 천궁밭 발생잡초의 통계학적 식생차이를 분석하기 위하여 PCA (Principal Component Analysis)의 공변량(covariance)분석을 실시하였으며, 공변량 분석의 자료 분석은 Community Analysis Package 4.0 (Seaby and Henderson, 2007)을 사용하였다.
- 학파(Zürich-Montpellier school)의종조성에 따른 식물사회학적 방법(Braun-Blanquet, 1964)을 활용하였다.
성능/효과
- PCA (Principal Component Analysis) 분석은 군집생태에서 군락을 구성하는 방형구의 초종간의 비교분석이 우수 하여 생태학에서 주로 이용되고 있는 방법이다(JanžekoviË and Novak, 2012). Covariance 분석을 실시하여 천궁밭의 잡초군락 분석을 실시한 결과, 닭의장풀 군락(Commelina communis community), 올방개 군락(Eleocharis kuroguwai community), 봄여뀌 군락(Persicaria vulgaris community), 털별꽃아재비 군락(Galinsoga ciliata community), 명아주-깨풀 군락(Chenopodium album-Acalypha australis community), 중대가리풀 군락(Centipeda minima community), 쇠비름 군락(Portulaca oleracea community)으로 분석되었다(Fig. 2). 이는 식물사회학적 군락분석 결과와 동일한 결과로 조사 지점에 따른 특징을 나타내어 주고 있다.
- 귀화 식물이 발생한 지점은 대부분 민가 또는 축사와 인접한 포장에서 출현한 것으로 산림과 인접한 지역에서는 귀화식물 발생빈도가 낮았다. 강원도 평창군 진부면은 토천궁을 비멀칭재배를 하여 경작하고 있었는데, 퇴비사용으로 인하여 포아풀, 진득찰, 서양등골나물과 같이 외부에서 유입된 잡초들도 분포하고 있는 것으로 나타났다. 이 지역 또한, 일반적인 작물 경작지에서는 볼 수 없는 속새, 큰괭이밥, 광대수염, 파리풀 등이 출현하였는데, 산림 내 습한 지역에서 출현하는 이들 식물과 외부에서 유입된 잡초간의 천이가 발생할 것으로 예측된다.
- 발생잡초의 분류학적 과별 분포를 살펴보면, 국화과 잡초가 14종, 벼과 잡초가 11종, 그리고 십자화과 잡초가 9종의 순으로 분포하였다. 국화과, 벼과, 십자화과의 잡초가 전체의 약 30%를 차지하고 있으나, 군락의 형태를 보이는 잡초는 국화과에 속한 털별꽃아재비와 중대 가리풀 두 종뿐이었다. 이는 조사지역 대부분 농가에서 흑색 비닐멀칭을 사용하고, 헛골에 발아전 토양처리제 혹은 비선택성 제초제를 처리한 결과로 천궁밭 기존 식생이 아닌 인위적 교란에 의해 발생한 초종간 경쟁 우위에 있는 잡초가 군락의 형태를 보인 것으로 사료된다.
- 귀화식물은 총 8과 17종으로 분류되었고, 국화과와 십자화과에서 각각 6종, 4종으로 높은 비중을 차지하였다. 귀화 식물이 발생한 지점은 대부분 민가 또는 축사와 인접한 포장에서 출현한 것으로 산림과 인접한 지역에서는 귀화식물 발생빈도가 낮았다.
- 천궁밭의 잡초방제구와 무처리구간의 수량차이를 확인 하고자 각 처리구별로 20주의 근경의 중량을 조사하였다. 그 결과, 잡초 방제구의 천궁 괴경은 20주당 무게가 약 7399 g으로 주당 평균 370 g 정도로 양호하였으나, 잡초 무방제구에서는 천궁의 생육이 저조하거나 고사하여 근경의 수량분석이 무의미한 것으로 조사되었다. 무방제구에서 발생된 잡초에 의한 천궁의 지상부 생육저하와 함께 잡초를숙주로 삼는 균과 충에 의한 2차 피해로 수량손실을 본 것으로 사료된다.
- 논과 밭, 그리고 산림에 가까운 지점에서 각기 다른 성격의 잡초들이 출현하였으며, 그 결과 5개의 대표적 군락이 분석되었다. 경북 영양군 영양읍 일대 논경작지에서 재배한 천궁포장에서는 특이하게 올방개가 우점하고 있는 것으로 나타났다.
- 식물사회학적 군락분석에 의한 결과, 닭의장풀, 털별꽃아재비, 봄여뀌, 올방개, 명아주-깨풀이 우점하여 군락의 형태를 보였다. 또한 PCA plot 분석결과 식물사회학적 군락분석과 유사하게 올방개,명아주-깨풀, 봄여뀌, 닭의장풀, 털별꽃아재비가 군락으로 유형화되었으며, 잡초무방제구의 천궁 생산이 전혀 없을정도로 잡초에 대한 천궁의 피해가 심각하였다. 천궁은 8월 이전 지상부 생육이 왕성해지기 전까지 집중적인 잡초 관리가 이루어져야 하며, 흑색멀칭을 하지 않는 헛골에 발생되는 잡초에 대한 초기방제 체계를 마련해야 할 것으로 판단된다.
- 또한, 논에서 전년도에 고추 및 콩을 재배한 포장에서는 털별꽃아재비, 명아주, 깨풀이 군락의 형태를 보이고 있었다. 명아주와 깨풀은 혼생군락의 형태를 보이고 있었고, 그 하위군락으로 중대가리풀과 쇠비름이 군락으로 유형화되었다.
- 또한, 논에서 전년도에 고추 및 콩을 재배한 포장에서는 털별꽃아재비, 명아주, 깨풀이 군락의 형태를 보이고 있었다. 명아주와 깨풀은 혼생군락의 형태를 보이고 있었고, 그 하위군락으로 중대가리풀과 쇠비름이 군락으로 유형화되었다. 산림 내부에 있거나, 산림과 인접한 포장에서는 봄여뀌가 군락의 형태를 보이고 있었다.
- 반대로 경작지가 논인 조사지점에서는 올방개, 벗풀과 같이 수생잡초가 발생하는 독특한 잡초발생 양상을 보였다. 연작피해를 막기 위해 전년도까지 벼를 재배했던 논에 천궁을 재배할 경우 토양 내 잔존하고 있던 올방개와 벗풀의괴경이 발아하여 천궁재배지에 논잡초가 발생하는것으로 조사되었다.
- 연작피해를 막기 위해 전년도까지 벼를 재배했던 논에 천궁을 재배할 경우 토양 내 잔존하고 있던 올방개와 벗풀의괴경이 발아하여 천궁재배지에 논잡초가 발생하는것으로 조사되었다. 발생잡초의 분류학적 과별 분포를 살펴보면, 국화과 잡초가 14종, 벼과 잡초가 11종, 그리고 십자화과 잡초가 9종의 순으로 분포하였다. 국화과, 벼과, 십자화과의 잡초가 전체의 약 30%를 차지하고 있으나, 군락의 형태를 보이는 잡초는 국화과에 속한 털별꽃아재비와 중대 가리풀 두 종뿐이었다.
- 천궁밭에는 총 35과 99종이 출현하였고, 일년생잡초는 55종, 다년생잡초는 44종으로 분류되었다. 식물사회학적 군락분석에 의한 결과, 닭의장풀, 털별꽃아재비, 봄여뀌, 올방개, 명아주-깨풀이 우점하여 군락의 형태를 보였다. 또한 PCA plot 분석결과 식물사회학적 군락분석과 유사하게 올방개,명아주-깨풀, 봄여뀌, 닭의장풀, 털별꽃아재비가 군락으로 유형화되었으며, 잡초무방제구의 천궁 생산이 전혀 없을정도로 잡초에 대한 천궁의 피해가 심각하였다.
- 이는 식물사회학적 군락분석 결과와 동일한 결과로 조사 지점에 따른 특징을 나타내어 주고 있다. 올방개 군락이 전혀 다른 잡초군락과 수반초종을 나타내고 있었으며, 명아 주, 깨풀, 중대가리풀, 쇠비름이 같은 그룹으로 유형화되었다. 닭의장풀, 봄여뀌, 털별꽃아재비 군락 또한 수반되는 초종이 유사하게 나오기는 하지만, 대표 우점잡초의 패턴이 명확하게 차이를 보여 군락이 나뉘어지는 것을 보여주고 있다.
- 천궁밭에 발생한 잡초는 총 35과 99종으로 월년생을 포함한 일년생잡초가 55종, 다년생잡초가 44종으로 조사되었다(Table 1). 전체 발생잡초에서 다년생잡초의 비중이 높은 이유는 천궁을 재배하는 입지조건이 논 뿐만 아니라, 밭에 서도 재배가 되는 재배입지 조건에 기인한다.
- 천궁밭에 발생하는 잡초와 군락의 유형을 분석하여 천궁밭 잡초방제을 위한 기초자료로 활용하기 위하여 2014년 5월부터 10월까지 총 6회에 걸쳐 잡초조사를 실시하였다. 천궁밭에는 총 35과 99종이 출현하였고, 일년생잡초는 55종, 다년생잡초는 44종으로 분류되었다. 식물사회학적 군락분석에 의한 결과, 닭의장풀, 털별꽃아재비, 봄여뀌, 올방개, 명아주-깨풀이 우점하여 군락의 형태를 보였다.
후속연구
- 닭의장풀이군락으로 발생된 포장의 공통적인 특징은 해당 포장에서 작물재배 시 헛골 잡초방제를 위해 비선택성 제초제를 지속적으로 사용했다는 것이다. 닭의장풀이 일부 비선택성제초제에 저항성을 갖고 있는 것으로 보고되고 있어 추가적인 조사와 연구가 필요할 것으로 판단된다.
- 천궁밭 발생잡초 조사 결과, 천궁은 8월 이전 지상부 생육이 왕성해지기 전까지 집중적인 잡초관리가 이루어져야하며, 흑색멀칭을 하지 않는 헛골에 발생되는 잡초에 대한 초기방제 체계를 마련해야 할 것으로 판단된다. 일부 농가 에서는 등록되지 않은 제초제를 헛골에 살포하여 잡초발 생을 억제시키기도 하지만, 제초제의 안전사용량과 작물내 잔류에 대한 연구도 필요할 것이다. 천궁밭에 안전하게 적용 가능한 토양처리제 및 비선택성 제초제를 개발하여 천궁밭에 발생하는 잡초관리에 대한 체계적인 시스템이 마련된다면 천궁의 안정적인 생산으로 농가 소득에 이바지할 것으로 기대한다.
- 천궁밭 발생잡초 조사 결과, 천궁은 8월 이전 지상부 생육이 왕성해지기 전까지 집중적인 잡초관리가 이루어져야하며, 흑색멀칭을 하지 않는 헛골에 발생되는 잡초에 대한 초기방제 체계를 마련해야 할 것으로 판단된다. 일부 농가 에서는 등록되지 않은 제초제를 헛골에 살포하여 잡초발 생을 억제시키기도 하지만, 제초제의 안전사용량과 작물내 잔류에 대한 연구도 필요할 것이다.
- 천궁에 대한 연구는 주로 근경의 약리작용과 관련된 연구에만 한정되어 왔으며, 우리나라에 재배되고 있는 천궁밭에 발생하는 주요 잡초에 대한 학술적 자료는 전무하다. 천궁밭에 발생하는 잡초에 대한 방제체계를 마련하기 위해서는 천궁의 입지조건과 재배방법에 따라 달리 발생하는 잡초의 발생빈도와 종분포특성을 파악하고, 천궁밭 잡초의 군락적 특성 연구가 선행되어야 할 것이다. 본 연구는 천궁밭에 발생하는 주요 잡초와 피해를 조사하여 소면 적으로 재배되는 천궁밭의 효율적인 잡초관리와 문제 잡초의 방제약제를 선발하기 위한 기초자료로 활용하고자 한다.
- 일부 농가 에서는 등록되지 않은 제초제를 헛골에 살포하여 잡초발 생을 억제시키기도 하지만, 제초제의 안전사용량과 작물내 잔류에 대한 연구도 필요할 것이다. 천궁밭에 안전하게 적용 가능한 토양처리제 및 비선택성 제초제를 개발하여 천궁밭에 발생하는 잡초관리에 대한 체계적인 시스템이 마련된다면 천궁의 안정적인 생산으로 농가 소득에 이바지할 것으로 기대한다.
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