본 시험은 2011년 국립식량과학원 작물환경과에서 벼 최소경운 건답직파기를 개발한 계기로 실시하게 되었다.

벼 최소경운 건답직파 재배는 동계에 무경운 상태로 유지되어 온 논포장에서 조파간격 27 cm, 경운폭 4 cm로 하여 파종할 곳만 경운하는 벼 건답직파 재배법이다. 벼 최소경운 건답직파 파종기계는 1자날 로타리를 이용하여 최소경운의 파종골을 형성하고 이 파종골에 볍씨를 줄뿌림 하는 파종기계이다. 이 파종기계로 벼를 파종하면 벼 파종전에 발생한 무경운 부위의 잡초들은 그대로 성장을 진행하는 특징이 있고 85%의 무경운 효과가 있다. 벼 최소 경운 건답직파와 비교하기 위해 벼 무경운 건답직파도 동시에 실시하였다. 벼 무경운 건답직파 파종기계는 개발되어 있지 않기 때문에 복토직파기에서 비료골 내는 장치를 개조·이용하여 27 cm 간격으로 무경골을 형성하고 규산 질비료로 복토하는 방법으로 파종을 하였다.

2011년 벼 수확후 국립식량과학원 작물환경과 논포장(강서통)과 답작 논포장(신흥통)에 잡초성벼를 손으로 파종하고 논흙으로 2~3 mm 정도 복토하였다. 2012년 벼 품종은 남평벼로 하였고, 건종자 70 kg ha^-1을 각 4월 30일과 5월 9일에 파종하였다. 벼 출아전 잡초성벼 방제를 위한 비선택성제초제와 토양처리제초제의 혼합액은 파종후 10일 및 15일에 처리하였다. 비선택성제초제는 glyphosate 2050 g a.i. ha^-1를 처리하였고, 토양처리제초제는 butachlor 1764 g a.i. ha^-1를 처리하였다. 물량은 1.5 ton ha^-1으로 하였다. 시험구 배치는 난괴법 3반복으로 하였으며, 조사는 잡초성 벼 입모수를 이용하여 방제가를 조사하였다.

이 시험에 대한 설명을 보완하기 위해 2003년 국립식량과학원 답작 논포장(신흥통)에서 조사하고 미 발표되었던 시기별 잡초성벼 발생 자료를 이용하였으며, 또한 잡초성 벼 최초 발생시기를 조사하였던 2003년, 2005년, 2006년, 2012년 2013년의 미발표 자료를 기상자료와 함께 정리하여 이 시험의 내용 설명을 보완하였다.

Fig. 1은 2003년 국립식량과학원 답작 논포장에서 조사한 자료이다. Fig. 1를 보면 전형적인 생장곡선을 그리고 있다. 이 그림에서 잡초성벼는 수원 기준으로 4월 28일경에 발생을 시작하여 5월 20일경에 거의 다 발생하였다.

Table 1은 Fig. 1이 그려진 원본자료를 이용하고 5월 19일 최다 발생한 것으로 생각하고 이 때를 기준으로 하여 잡초성벼 발생 비율을 표시하였다. 이를 보면 잡초성벼는 발생후 4일정도가 되면 10%선을 넘어가고 발생후 9일정도가 되면 50% 발생이 되며 발생후 21일이 되면 거의 다 발생되는 양상을 보이고 있었다.

벼 최소경운 건답직파재배에서 경운하지 않은 부위의 잡초성벼는 그대로 생장을 계속하므로 잡초성벼 발생 중에 파종을 할 수 있다는 장점이 있다. 벼 최소경운 건답직파 시 볍씨를 건조상태에서 5월 초에 파종을 하면 대체로 파종 후 13일경에 벼가 출아를 한다고 생각할 때, Table 1의 자료에서 판단해 보면 잡초성벼가 4월 28일 발생하고 9일정도 경과한 5월 7일경 잡초성벼가 50%정도 발생하는 때에 벼를 파종하면 잡초성벼를 효율적으로 방제할 수 있을 것으로 판단되었다.

Table 2와 3은 앞의 Fig. 1을 바탕으로 실제 시험포장에서 파종시기와 제초제 처리시기를 달리하여 얻은 결과이다.

Table 2에서 보는 바와 같이 2011년 4월 30일에 파종할 경우에 제초제 처리시기가 5월 10일과 15일인데 이 때는 아직 발생하지 않은 잡초성벼가 많이 존재하므로 신흥통에서 80~89%, 강서통에서 82~91%의 방제가로 효과적인 잡초성벼 방제를 할 수 없었다. 하지만 5월 9일에 파종할 경우에는 제초제 처리시기인 5월 19일과 5월 24일에는 잡초성벼가 이미 거의 발생을 다한 상황이므로 잡초성벼 방제효과가 신흥통에서 89~99%, 강서통에서 95~99%로 아주 높았다. 이로써 벼 최소경운 건답직파 재배를 이용하면 실용적으로 잡초성벼 방제가 가능하다고 판단되었다.

Table 3은 벼 입모수와 쌀 수량을 표시한 성적이다. 식양질인 신흥통 논토양에서 5월 9일 파종을 하고 5월 24일 제초제를 처리한 곳에서 수량이 다소 떨어지는 경향이었다. 벼가 제초제 피해를 받아서 이삭수 확보에 차질이 생긴 것으로 판단되었다. 늦게 파종을 할 경우 벼 출아기간이 당겨지므로 파종후 15일보다는 더 빨리 처리하여야 적정 이삭수를 확보하고 쌀수량도 떨어지지 않을 것으로 생각되었다.

그런데 잡초성벼는 기후조건에 따라 발생정도가 심한 차이를 보이기 때문에 완전방제가 곤란하다. Table 4는 수원지역에서 잡초성벼 발생 시작시기를 조사한 해의 4월 평균기온과 강수량에 관한 자료이다. 이를 보면 매해 본 시험에서처럼 잡초성벼 발생에 차이가 있었다. 2005년의 경우 5월 2일에 발생을 시작하였는데, 이때의 4월 평균기온은 2003년이나 2012년과 비슷하였으나 강수량이 적어 잡초성벼 발생이 늦어진 것으로 보인다. 이러한 해에는 파종기를 5월 중순으로 미루면 잡초성벼를 실용적으로 방제 할 수 있을 것으로 판단된다. 그러나 2006년이나 2013년의 경우는 각각 5월 8일과 5월 10일에 첫 발생을 시작하였는데 이러한 해에는 5월 19일경에 파종을 하여야 실용적으로 잡초성벼 방제를 할 수 있으나 이럴 경우는 파종이 늦어짐에 따라 벼 수량이 감소될 수 있다.

본 시험을 수행한 같은 국립식량과학원의 논에서 1999년도에 시험하였던 Chung et al. (2000)의 연구보고에 의하면 4월 15일에 관개하여 3일간 담수상태로 유지하여 잡초성벼가 발생하도록 유도한 결과, 4월 21일에 발생을 시작하여 5월 10일에 거의 발생을 완료하였다고 하였다. 1999년도는 4월 평균기온이 12.8℃이고 강수량은 73.6 mm이었다. Table 4와 비교를 해 보면 2005년과 비슷한 결과를 얻었다. 만약 자연상태로 두었다면 5월 초에나 발생을 시작할 상황이었다고 본다면 4월 15일경에 관개를 한 사실이 잡초성벼 발생에 크게 영향을 주었다고 판단되었다. 같은 해 1999년 경기도농업기술원에서 시험(Han et al., 1999)한 자료를 보면 5월 10일 담수직파구에 파종 전 20일 즉 4월 20일에 담수한 결과 5월 10일 파종직전 잡초성벼 발아율이 50.7%에 이르고 72%의 방제효과를 얻었다. 즉 4월 20일경 관개효과도 잡초성벼 출아에 크게 작용했다는 결론이다. 그리고 Im et al. (2004)은 2002년도에 무경운 논에 4월 6일에 담수하여 잡초성벼 발생을 촉진시킨 뒤 5월 6일 glyposate를 처리하면 91.4%의 방제효과를 얻었다고 하였다.

그리고 Kwon et al. (1996)이 1995년에 시험한 자료에 의하면 계통 및 처리에 따라 약간씩 다르지만 전해 가을에 파종된 잡초성벼는 사질식양토에서는 5월 1일에서 5월 6일 사이에, 양토에서는 5월 6일에서 5월 10일 사이에 첫 발생을 하였다. 이 해 4월 평균기온은 10.7℃이었고 강수량은 33.7 mm이었다. Table 4의 2006년과 2013년과 비교에서 잡초성벼 잡초성벼 발생이 양토에서는 비슷하지만 일반적으로 토양수분 보유력이 양토보다 높은 사질식양토에서 약간 빨리 발생하며, 1995년 4월 20일에서 23일 사이에 강수량이 30.7 mm로 4월의 전 강우가 이 때 집중된 것이 사질식양토의 잡초성벼 발생에 영향을 미쳤다고 생각한다면 4월의 온도와 강수량이 잡초성벼 발생에 영향을 주었다고 이야기할 수 있다.

결론적으로 4월 기온과 강수량이 잡초성벼 발생에 불리한 상황이 될 때에는 4월 15~20일경 임의로 관개를 하여 잡초성벼 출아를 촉진시키고 벼 최소경운 건답직파재배를 이용하면 효율적인 잡초성벼 방제가 이루어지리라 기대한다.