12. 작부체계
1. 작부방식의 변천과 발달
농작물의 작부방식은 시대적으로 또는 지역적으로 많은 변천을 하여왔다. 일정한 토지에 있어서 작물의 순차적인 재배 또는 조합, 배열의 방식을 작부체계라고 하는데 인구가 적고 이용이 가능한 토지가 풍부하여 조방농업이 영위되고 있었던 시대에는 개간한 토지에서 몇 해 동안 작물을 재배하다가 토지의 생산력이 감퇴하면 그 경지를 떠나 다른 토지를 개간하여 작물을 재배하는 방법을 대전법이라 하는데 이것은 가장 원시적인 작부방식이로 화전이 대표적 이다.
인구가 증가하여 경지의 제한을 받게 되자 인류는 점차 한곳에 정착하여 농경을 영위하게 되었고 경지와 초지를 영속적으로 분리하여 경지에 곡실작물 중심의 재배가 이루어졌을 때 이것을 주곡식대전법이라 한다. 이 경우에는 화곡류 단작 또는 연작하는 경향이 있었으므로 지력이 감퇴되었다. 따라서 지력의 감퇴를 막기 위하여 몇 해 만에 한번씩 작물을 심지 않고 토지를 휴한하는 휴한농법을 생각하기에 이르렀다. 구미의 농업에 있어서 초기에 발달한 가장 보편적인 작부체계는 주곡식이었으며 주곡식 중 가장 유명한 방식은 순삼포식농법과 이것으로부터 발달한 개량삼포식농법이었다. 순삼포식법은 경지의 2/3에 춘파 또는 추파의 곡물을 재배하고 1/3은 휴한하는 것을 순차로 교차하는 방법이다. 그러나 1/3의 경지를 휴한지로 하되 그 토지에 클로버ㆍ알팔파ㆍ벳치 등의 두과작물을 재배하여 지력의 증진을 도모하는 방법을 개량삼포식농법이라 한다. 개량삼포식농법에서는 화곡류 이외의 작물로서 두과작물 및 사료작물을 도입하여 지력의 회복과 아울러 사료의 자급이 가능하게 되었으며 또한 인조비료의 풍부한 사용도 가능하게 되었다. 한편 농기구의 발달과 더불어 더욱 합리적인 윤작 또는 윤작식이 발달되었다.
1930년경 영국의 노포크 지방에서는 Townshend 경에 의해서 노포크식윤작체계가 소개되었는데 이 방법은 이상적인 윤작방식이다. 그 후로 화곡류 이외의 사료작물의 재배에 의하여 축산이 발전되었고, 채소ㆍ청과물 등의 상품화가 고도화함에 따라 작부방식도 윤작식처럼 장기간에 걸쳐 일정한 작부계획하에 재배되지 않고 시장의 경기상황 또는 생산자재의 가격변동 등 기타 사정에 따라 적시 작부방식을 변경해 가는 자유식으로 변천하기에 이르렀다..
2. 연작과 기지현상
동일한 포장에 같은 종류의 작물을 계속해서 재배하는 것을 연작이라 하며, 연작을 할 때에는 작물의 생육이 뚜렷하게 나빠지는 현상을 기지라 한다.
가. 연작의 필요성
수익성과 수요량이 크고 기지현상이 별로 없는 작물은 연작을 하는 것이 보통이며 벼농사는 그 대표적이 보기이다. 기지현상이 있더라도 특별히 수익성이 높은 작물은 기지대책을 세우고 연작을 하는데 이는 채소 등에서 흔히 볼 수 있다.
나. 작물의 종류와 기지
연작을 하는 것이 생육상 이로울 경우는 별로 없다. 연작의 피해, 즉 기지현상은 작물의 종류에 따라서 큰 차이가 있다.
① 연작의 해가 적은 작물 : 벼ㆍ맥류ㆍ수수ㆍ옥수수ㆍ고구마 등
② 1년 휴작을 요하는 작물 : 콩ㆍ시금치ㆍ파ㆍ쪽파ㆍ생강 등
③ 2년 휴작을 요하는 작물 : 감자ㆍ땅콩ㆍ잠두ㆍ오이
④ 3년 휴작을 요하는 작물 : 강남콩ㆍ참외ㆍ토란ㆍ쑥갓 등
⑤ 5~7년 휴작을 요하는 작물 : 수박ㆍ가지ㆍ완두ㆍ고추 등
⑥ 10년 이상 휴작을 요하는 작물 : 아마ㆍ인삼 등
과수의 기지현상은 다음과 같다.
- 기지가 문제시되는 것 : 복숭아ㆍ무화과ㆍ감귤류ㆍ앵두 등
- 기지가 나타나는 정도의 것 : 감나무
- 기지가 문제시되지 않는 것 : 사과나무ㆍ포도나무ㆍ자두나무ㆍ살구나무 등
다. 기지의 원인
연작에 의해서 나타나는 기지현상의 원인을 초기에는 토양의 물리화학적인 성질, 즉 일반적으로 말하는 지력의 저하로 생각하였으나 최근에 와서는 이들 원인은 재배적으로 쉽게 조처를 할 수 있고, 조처하기가 힘들면서 심한 기지현상을 일으키는 원인은 독소ㆍ충해ㆍ병해 등임을 알게 되었다. 기지의 원인을 열거하면 다음과 같다.
1) 토양비료분의 소모
연작을 하면 비료성분의 일방적 수탈이 이루어지기 쉽다. 알팔파, 토란 등은 석회를 많이 흡수하여 토양에서 석회결핍증을 나타내기 쉽고 옥수수는 다비성작물이므로 연작하면 유기물과 질소가 몹시 결핍하게 된다.
2) 염류의 집적
근래 하우스재배 등이 성행됨에 따라서 용탈이 적은 하우스 내의 다비연작이 작토층에 염류가 과잉 집적하는 결과를 초래하여 작물의 생육을 저해하는 경우가 많이 발견된다.
3) 토양물리성의 악화
벼ㆍ보리ㆍ조 등 화곡류와 같은 천근성작물을 연작하면 작토의 하층이 굳어져서 다음 작물의 생육이 억제되며 콩ㆍ알팔파ㆍ무우 등 심근성 작물을 연작하면 작토의 밑층까지 물리성이 악화된다. 또한 석회와 같은 성분을 집중 수탈하면 토양반응이 악화할 우려도 있다.
4) 토양전염병의 해
연작하면 토양중의 특정미생물이 번성하고 그중 병원균은 병해를 유발하여 기지의 원인이 되는 것도 널리 알려지고 있다. 예를 들면 아마의 잘록병ㆍ가지 및 토마토의 풋마름병ㆍ사탕무우의 뿌리썩음병 및 갈반병ㆍ인삼의 뿌리썩음병ㆍ강남콩의 탄저병ㆍ완두의 잘록병ㆍ수박의 덩굴쪼김병ㆍ목화의 잘록병 등이 있다.
5) 토양선충의 번성
선충의 해를 받기 쉬운 작물을 연작하면 선충의 서식밀도가 증가하여 그 피해가 매우 심해진다. 또 2차적으로는 병균의 침입도 조장하여 병해를 유발하여 기지현상을 보인다.
6) 유독물질의 축적
작물의 잎ㆍ줄기ㆍ뿌리 등의 식물체를 토양 또는 배양액에 첨가하면 동종작물의 생육이 저해된다는 보고가 많다. 이것은 작물의 유체나 생체에서 나오는 물질이 동일종이나 유연종의 작물생육에 피해를 주기 때문인데 연작하면 이 유독물질이 축적되어 기지현상을 일으키게 된다. 따라서 유독물질이 유실되거나 분해되면 기지현상은 없어진다.
7) 잡초의 번성
잡초의 번성이 용이한 작물을 연작하면 잡초가 번성한다.
라. 기지대책
연작의 경우 나타나는 기지현상의 원인을 알게 되면 그 원인을 제거함으로써 그 피해를 크게 막을 수 있다. 효과적인 기지대책을 들어보면 다음과 같다.
1) 윤작
연작을 피하고 윤작을 하면 기지현상을 경감 또는 방지할 수 있다.
2) 합리적시비
연작에 의해서 일방적으로 많이 수탈되는 양분을 비료로 충분히 공급해 준다.
3) 담수처리
담수상태와 밭상태로 돌려가면서 작물을 재배한다. 밭상태에서 번성하는 선충ㆍ토양미생물은 담수상태로 만들면 감소하고 유독물질의 용탈도 빠르다. 수박을 논벼의 전작물로 재배하면 연작에 의한 기지현상이 나타나지 않는다.
4) 객토 및 환토
기지성이 없는 새 흙을 객토하여 섞어 넣으면 기지현상이 경감된다. 특히 하우스재배의 경우 염류의 과잉집적으로 기지현상을 보이면 배양토를 바꾼다.
5) 저항성품종 및 대목의 이용
기지현상에 저항성이 강한 품종을 선택하여 재배한다. 또한 저항성대목에 접목하면 기지현상을 경감 또는 방지할 수 있다.
6) 유독물질의 제거
기지의 원인이 유독물질의 축적인 경우에는 이것을 관개 또는 약제를 써서 제거한다.
7) 토양소독
기지현상이 주로 병충해의 원인이 될 경우에는 각각에 알맞은 농약을 사용하여 토양을 소독한다.
3. 윤작
한 포장에 연작을 하지 않고 몇 가지 작물을 특정한 순서로 규칙적으로 반복하여 재배해 나가는 것을 윤작이라고 한다. 윤작방식은 지역 및 기상환경에 따라 다양하게 발달되어 있지만 공통적인 내용은 다음과 같다.
① 주작물은 지역 사정에 따라서 다양하게 변화하고 있다.
② 지력유지를 위하여 콩과작물이나 녹비작물이 포함되어 있다.
③ 토지의 이용도를 높이기 위하여 하작물과 동작물이 결합되어 있다.
④ 생산물의 용도면에서 볼 때 주작물은 식용작물이 되어 있거나 사료작물로 되어 있다.
⑤ 잡초의 경감을 위해서 중경작물이나 피복작물이 포함되어 있다.
⑥ 토양보호를 위하여 피복작물이 포함되어 있다.
가. 지력의 유지 및 증진
원래 윤작에 의하여 비료요소가 집중적으로 수탈되는 것을 막으며 나아가서는 지력을 증강할 수 있는 작물을 삽입 재배하는 것이다. 근채류나 알팔파 등은 뿌리가 깊게 발달하여 토양의 입단형성을 조장하여 작물생육에 알맞은 구조로 만들며 윤작에 사료작물을 삽입하면 축산에 도움이 되며 구비의 생산이 많아져서 지력증진의 효과도 거둘 수 있다. 또한 피복작물을 삽입하면 토양보호의 효과도 있다.
나. 기지현상의 회피
어떤 작물은 연작을 하면 현저한 생육장해가 생기는데 이 장해는 윤작에 의하여 회피 할 수 있다. 예를 들면 화본과목초의 재배는 토양선충을 경감시킨다.
다. 병해충 및 잡초의 경감
연작을 할 때 특별히 많이 발생하는 병충해와 잡초를 윤작에 의해서 경감시킬 수 있다. 그 예로서 아마의 잘록병을 들 수 있으며 이 밖에도 토양전염을 하는 병원균에 있어서는 윤작의 효과가 크다. 또한 연작에 의해서 선충의 피해를 받기 쉬운콩, 아마 및 그 밖의 채소류 등도 윤작에 의해서 그 피해를 줄일 수 있다.
라. 토지 이용도의 향상
연작을 하면 보통 1년 1작이 되는데 하작물과 동작물 또는 곡실작물과 청예작물을 결합시킴으로써 토지이용도를 높일 수 있다. 예를 들면 보리-콩을 윤작 하면 1년 2작이 된다.
마. 수량 및 생산성의 증대
윤작을 하면 앞에서 말한 지력증진, 기지회피, 병충해 및 잡초의 경감 등 여러 가지 결과에 의해서 수량이 증대되고 토지의 이용도가 높아지므로 수익이 증대된다.
바. 노력분배의 합리화
각종 작물을 고루 재배하게 되면 노력의 계절적인 집중을 막게 되고 노력분배를 시기적으로 합리화 할 수 있다.
사. 농업경영의 안정성증대
여러 가지 작물을 재배하면 자연재해나 시장변동에 의한 피해가 분산경감되어 농업경영의 안정성이 높아진다.
아. 토양보호
중경할 필요가 없는 비중경작물이나 목초를 삽입한 윤작을 하면 토양침식을 억제할 수 있는데 특히 피복작물의 도입은 토양침식을 크게 경감 시킨다.
4. 답전윤환재배
포장을 논상태와 밭상태로 몇 해씩 돌려가면서 작물을 재배하는 방식을 답전윤환이라 한다. 즉 벼가 생육하지 않는 기간만 맥류나 감자 등을 재배하는 답리작이나 답전작과는 뜻이 다르다.
답전윤환을 하면 다음과 같은 효과가 있다.
가. 지력증진
밭기간 동안에는 논기간에 비하여 토양의 입단화 및 건토효과가 진전하고, 미량요소의 용탈이 적어진다. 환원성인 유해물질의 생성이 억제되고 채소와 콩과목초는 토양을 비옥하게 하여 지력이 증진된다.
나. 잡초의 감소
윤환답은 일반적으로 잡초의 발생이 적다.
다. 기지현상의 회피
단수상태 즉 논상태와 밭상태로 교체하여 작물을 재배하면 토성도 달라질 뿐더러 병원균ㆍ선충 등이 경감되고 작물의 종류도 달라지므로 기지현상을 회피할 수 있다.
라. 수량의 증가
밭상태에서 클로버 등을 2∼3년 재배하였다가 벼를 재배하면 벼의 수량은 초년도에 상당히 증대하며 질소비료의 시용량도 크게 절약된다.
마. 노력의 절감
잡초의 발생량이 감소하므로 윤환답기는 연작답에 비하여 그리고 윤환전기는 보통밭의 작부방식에 비하여 제초노력이 절감됨은 당연한 일이며 또한 잡초방제에 관계되는 작업의 노력도 절감할 수 있으므로 절대 노동량이 감소한다.
5. 혼파 및 혼작
가. 혼파의 의의와 장단점
두 종류의 이상의 작물 종자를 함께 섞어서 파종하는 방식을 혼파라고 한다. 사료작물의 재배 특히 목야지를 조성할 때에는 보통 콩과목초와 화본과목초를 혼파한다. 예를 들면 클로버와 티머시, 벳치와 이탈리안 라이그라스, 레드클로버와 클로버의 혼파를 들 수 있다.
1) 장점
① 가축 영양상의 이점
화본과목초와 콩과목초가 섞이면 가축의 영양상 유리하다. 즉 화본과목초는 탄수화물이 주성분인데 콩과목초는 단백질을 풍부히 함유하고 있어서 균형된 영양분을 갖는 사료의 생산이 가능하다.
② 입지공간의 합리적 이용
상번초와 하번초 또는 심근성작물과 천근성작물을 혼파하면 광, 수분, 영양분을 입체적으로 더 잘 이용할 수 있다.
③ 비료성분의 합리적 이용
화본과와 콩과, 심근성과 천근성의 작물은 흡수하는 비료 성분, 질ㆍ양면에서 다르며 토양의 흡수층에 차이가 있다. 따라서 혼파에 의해서 토양의 비료성분을 합리적으로 이용할 수 있다.
④ 잡초의 경감
오차드그라스와 같은 주형의 목초지는 잡초가 발생하기 쉬운데 클로버가 혼파되어 그 공간을 메우면 잡초발생이 적어진다.
⑤ 생산의 안정성 증대
여러 종류의 목초가 함께 생육하면 불량한 환경조건이나 각종 병충해에 대한 피해의 정도에만 차이가 있고 어느 한 종류의 생육이 나쁘더라도 다른 종류의 생육이 그것을 보상하게 되므로 재배에 대한 안정성이 증대된다.
⑥ 목초생산의 평준화
여러 종류의 목초가 함께 생육하면 생육형태가 각기 다르므로 혼파 목초지의 산초량은 시기적으로 평준화 된다.
⑦ 건초 및 사일리지 제조상의 이점
콩과목초는 수분함량이 많아서 건초 제조가 불편한데 화본과목초가 섞이면 건초 만들기가 쉬워진다.
2) 단점
혼파할 때 작물의 종류가 제한되며, 병충해 방제가 곤란하며, 채종작업이 곤란하고, 수확기가 일치하지 않는 한 수확이 제한을 받는 등의 단점이 있다.
나. 혼작
생육기가 비슷한 두 종류 이상의 작물을 동시에 같은 포장에 섞어서 재배하는 것을 혼작이라고 한다. 이 경우에 작물의 종류간에 주ㆍ부의 구별이 뚜렷이 구별되지만 화본과목초와 콩과목초의 종자를 혼파하는 경우에는 주ㆍ부의 분간이 뚜렷하지 않다.
혼작을 하는 것은 작물의 여러 가지 생태적 특성에 의해서 혼작을 하는 것이 작물을 분리해서 따로따로 재배하는 것보다도 수량 또는 수익성이 많을 경우에만 의미가 있다.
6. 간작 및 기타 방식
가. 간작
1) 간작의 의의
한 종류의 작물이 생육하고 있는 이랑 사이 또는 포기 사이에 한정된 기간 동안 다른 작물을 파종 또는 심어서 재배하는 것을 간작이라고 한다. 간작되는 작물은 수확기가 서로 다른 것이 보통이다. 이미 생육하고 있는 것을 주작물 또는 상작이라고 하며 후에 이랑사이에 재배하는 작물을 간작물 또는 하작이라고 한다. 뽕나무나 과수원에 콩을 간작할 때에는 뽕나무나 과수가 주작물이며 콩이 간작물이 된다. 이러한 간작은 두 작물의 전 생육기간 동안 함께 자라게 되며 목적은 주작물에 큰 피해 없이 간작물을 재배ㆍ생산하는 데 있다.
2) 간작의 장단점
간작을 하면 간작물로 인하여 작업이 복잡하며 축력의 이용 및 기계화가 곤란하다는 것과 후작의 생육 장해가 심하며 토양수분의 부족으로 말미암아 발아가 나빠지거나 후작으로 인하여 토양의 비료가 부족하게 되는 결점이 있다. 장점을 보면
① 토지의 이용면에서 단작보다 유리하다.
② 노력의 분배 조절이 용이하다.
③ 상ㆍ하작의 적절한 조합에 의해서 비료를 경제적으로 이용할 수 있고 녹비에 의해서 지력을 높일 수 있다.
④ 상작은 하작에 대하여 불리한 기상조건과 병충해에 대하여 보호역할을 한다.
⑤ 하작이 조파 조식되어야만 하는 경우 간작은 이것을 가능하게 하여 수량이 증가한다..
나. 교호작과 주위작
1) 교호작
두 종류 이상의 작물을 일정한 이랑씩 교호 배열해서 재배하는 방식을 교호작이라 한다. 각 작물을 재배하는 데 필요한 이랑을 만들어 그 이랑에 교호하여 작물을 재배하는 것인데 전작물의 이랑 사이를 이용하여 후작물을 재배하는 것과는 달라서 그들 작물의 생육기는 거의 같으며 따라서 시비 및 관리작업도 다른 작물과 관계없이 충분히 할 수 있고 주작과 부작의 구별도 뚜렷하지 않다.
2) 주위작
포장의 주위에다 포장 내의 작물과는 다른 작물을 재배하는 것을 주위작이라 하는데 혼작의 일종이라고도 할 수 있다. 논두렁에 콩을 심는 것도 주위작의 한 예이다.
