This study aimed at investigating the effects of sulfur-containing compounds widely used as environment-friendly organic fungicides against ginseng anthracnose, and determining the appropriate application concentration for lowering chemical injury to ginseng leaves. Ginseng anthracnose, caused by
Ginseng anthracnose, caused by
Fermented loess-sulfur complex could be recommended as an environment-friendly organic material to control the occurrence of ginseng anthracnose.
인삼(
본 연구는 친환경 재배에서 많이 사용하고 있는 유황자재를 인삼 재배에 사용할 경우 살포 농도에 따른 지상부의 주요 병인 탄저병의 방제 효과를 구명하기 위하여 실시하였다.
공시 재료. 황토유황합제(천연영농조합법인)는 100 L 내열성용기에 유황(미원) 25 kg, 가성소다(영진, NaOH) 20 kg, 황토분말(고창황토) 500 g, 천매암 500 g 및 천일염 1,500 g을 순서대로 넣고 물 50 L를 추가한 후 나무막대로 전체를 고루 천천히 혼합하였다. 이 상태로 그대로 놓으면 저온 시 재결정화가 이루어지므로 안정화하기 위해 물 32 L를 추가하여 총 100 L 부피의 황토유황합제를 제조하였다. 발효황토유황합제(천연영농조합법인)는 300 L 용기에 물 200 L, 당밀 10 L, 황토유황합제 20 L, 콩 삶은 물 5 L을 혼합하여 각각 제조하였다. 그 혼합물은 기포발생기를 이용하여 3일 동안 균일하게 섞은 후 미생물(효모)액 20 L을 넣고 4일간 발효시켰다. 석회유황합제는 (주)서울환경산업에서 구입하여 시험에 사용하였다.
유황자재의 약해 발생 농도 구명. 생육상태가 일정한 1년근 묘삼을 4월 10일 지름 13 cm, 높이 12 cm의 플라스틱 포트에 식재한 후 탄저병와 점무늬병과 같은 인삼 병해로부터 보호하기 위하여 비가림 하우스에서 재배하였다. 지하수를 이용하여 황토유황합제를 50배액, 100배액, 200배액, 400배액 및 800배액으로, 유황함량이 황토유황합제의 1/10인 발효황토유황합제는 5배액, 10배액, 20배액, 40배액 및 80배액으로 각각 희석하였다. 5월 30일 오전 10시에 분무기를 이용하여 각 포트 당 준비된 유황자재를 10 ml씩 살포하였다. 살포전 날 각 화분의 토양수분을 일정하게 맞춰주기 위하여 저면관수처리를 하였다. 시험구 배치는 완전 임의배치 5반복으로 하였고 약해증상은 유황자재 처리 후 11일에 조사하였다. 약해 발생률은 다음과 같은 식을 이용하여 산출 하였다.
농도장해 발생률(%)=농도장해 발생엽수/전체 엽수×100
유황자재의 인삼 탄저병 방제 효과. 유황자재가 탄저병에 효과가 있는지를 알아보고자 생육상태가 일정한 1년근 묘삼을 4월 10일 약해시험과 동일한 규격의 포트에 식재한 후 7월 28일까지 하우스에서 재배하였으며, 7월 29일 탄저병이 40% 정도 자연 발병된 국립원예특작과학원 인삼특작부 2년근 연작지 포장으로 옮겨 놓은 후 포트를 토양에 1/3정도 묻었다. 시험은 유황자재의 예방효과와 치료효과로 나누어서 실시하였다. 유황자재의 예방효과 시험은 유황자재를 인삼의 지상부에 살포하여 탄저병이 감염된 포장으로 옮긴 후 8월 1일과 8월 5일에 추가적으로 살포 하였다. 치료효과시험은 탄저병이 발생한 포장에서 생육상태가 일정하고 탄저병이 감염된 식물체를 선별한 후 유황자재를 7월 29일부터 4일 간격으로 3회에 걸쳐 경엽에 살포하였다. 발병조사는 7월 29일, 8월 1일, 8월 5일, 8월 8일에 해부현미경과 광학현미경을 이용하여 탄저포자 및 균사를 확인하여 감염여부를 확인하였다. 처리자재는 황토유황합제(400배액), 발효황토유황합제(20배액, 40배액), 석회유황합제(400배액), 탄저병 방제로 등록된 화학합성농약 오티바(신젠타 코리아) 1,000배 희석액을 사용하였다. 시험구 배치는 완전 임의배치 3반복으로 하였고 평균간 유의차 검정은 Duncan의 다중검정으로 하였다. 이병률과 방제가계산은 다음과 같은 식을 이용하여 산출 하였다.
이병률(%)=발병 엽수/전체 엽수×100
방제가(%)=((무처리 발생율-처리구 발생율)/무처리 발생 율)×100
유황자재의 약해 발생 농도 구명. 황토유황합제는 강한 알칼리성을 띄고 있는 반면 발효황토유황합제는 약산성을 나타내었다(Table 1). 전기전도도(Electrical Conductivity, EC)는 황토유황합제와 발효황토유황합제가 거의 유사하였다. 유황 농도장해의 증상은 바로 나타나지 않고 약 1주일 후부터 나타나기 시작하였다. 황토유황합제는 유황 농도 50배액(0.5%), 100배액(0.25%), 200배액(0.13%) 처리 구에서 농도장해가 발생하였다. 반면에 발효황토유황합제는 5배액(0.5%), 10배액(0.25%) 처리 구에서 농도장해가 발생되었으나 20배(0.13%)에서는 나타나지 않았다. Paik 등(2012)은 농가에서 제조한 황토유황합제는 병해에 대해 살균효과는 좋지만 강한 알칼리성(pH 13)이기 때문에 작물의 신초나 꽃을 고사시키므로 유황의 약해를 줄이기 위해서는 산도교정이 필요하다고 보고 하였다. 발효황토유황합제는 황토유황합제보다 산도가 낮은데, 원인은 미생물(효모)이 세포 내 이온농도를 조절하는 SHC1 유전자가 있어 pH를 낮추거나(Ha
Chemical properties of loess-sulfur complex and fermented loess-sulfur complex, and chemical injuries of sulfur-containing compounds to ginseng leaves
유황자재의 인삼 탄저병 방제 효과. 인삼의 탄저병 발생정도는 시간이 지날수록 점차 증가하는 경향을 보였다(Table 2, 3). 처리 후반기인 8월 초순은 고온(평균기온 26℃)과 높은 상대습도 때문에 탄저병의 발생이 크게 증가한 것으로 생각된다. Jeffriese 등(1990), Madden(1992), Wharton과 DieguezUribeondo(2004)의 보고에 따르면 탄저병 발생정도는 일반적으로 강우량, 강우일수, 강우 지속시간, 상대습도, 온도 등의 기상환경에 의해서 결정된다고 한다. 따라서 인삼의 탄저병 발생 또한 강우량, 상대습도, 온도 등의 기상환경과 아주 밀접한 관계를 나타내는 것으로 생각된다. Azoxystrobin 계열의 농약은 곰팡이의 전자전달계를 교란시켜서 호흡을 억제하게 만들어 발병을 억제시킨다(Sauter
Suppressive effects of sulfur-containing compounds on ginseng leaves after the anthracnose outbreak
Suppressive effects of sulfur-containing compounds on ginseng leaves before the anthracnose outbreak