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미생물이야기 농업과 미생물의 관계
2013-08-07 16:26:57
이엠생명과학연구원
자연계에는 무수히 많은 종류의 환경이 존재하는데, 각 생태적 지위(niche)에는 다양한 종류의 미생물이 존재하면서 대사과정의 거듭된 진화를 통하여 무궁무진한 기능을 발휘한다고 알려져 있다. 특히 식물은 그 뿌리를 수많은 미생물이 생존하는 토양에 박고 토양 내 다양한 영양분을 흡수하여 성장하므로 근권 내 분포된 토양미생물은 식물의 생육에 중요한 요인으로 작용한다. 식물의 근권 내 미생물 종의 분포와 숫자는 생태환경 요인에 의해 항상 변화하지만 기본 원칙은 일부 균의 우점을 허용하지 않음으로서 전체적인 균형을 맞추는 쪽으로 항상 진행되고 있다. 어떤 특정 환경 하에서 일부 병원균의 우점이 기주인 식물체에 병을 일으키기도 하지만 이는 곧 이들의 생육을 저해하는 길항균의 우점을 초래하여 급격히 그 수가 줄어들게 되는 것이 자연계의 섭리이다. 다시 말해서 자연계에서 발생한 어떠한 강력한 병원균도 그것의 적은 자연계 내에 존재한다는 것임을 의미한다. 이와 같은 상호 관계를 서로 길항한다고 하고 특정 균의 생육을 저해하는 균을 길항균이라 한다. 식물병원균의 길항균은 이것의 특성상 미생물농약으로 매우 유력한 후보가 될 수 있으나 반드시 그런 것은 아니다. 즉 어떤 병원균이 우점한 어느 시즘의 생태환경은 반드시 길항균에 유리한 환경이 아닐 수 있으므로 수적인 우위 확보가 어려울 수 있다. 그러므로 미생물제재로서 길항균의 선발에서 다양한 생태환경에서 잘 자랄 수 있는 능력이 매우 중요한 선발기준이 된다.

미생물이 농업에 이용할 수 있는 영역은 토양개량, 병해방제, 유기물분해촉진, 양분흡수촉진, 생육촉진, 병해충방제 및 제초 등이다. 미생물은 화학물질과는 달리 그 효과가 중복적으로 나타나는 경우가 많아 어떠한 미생물이 어디에 유익하다라고 정확하게 구분하기는 어렵다. 이러한 미생물의 활성도를 찾아내어 농업에 이용하는 것이 미생물 농약이다. 즉, 미생물농약이란 농작물의 병해와 생산성을 높이기 위한 목적으로 화학성분 대신 미생물이라는 제제가 첨가되는 것이다. 토양에 서식하는 미생물중 많은 종류는 식물생육촉진, 물질순환 및 환경정화 등의 측면에서 중요한 역할을 수행하고 있다. 이중에서 식물과 공생체를 만들어 공기중의 질소를 고정하는 뿌리혹박테리아, 식물의 인산흡수를 촉진하는 균근균과 인용해균, 식물생육촉진을 돕는 근권세균이나, 병해충억제에 관련된 미생물에 관한 연구가 수행되어 이들을 미생물제제로 활용하고자 하는 시도가 여러 분야에서 이루어지고 있다.

농자재 산업 측면에서 농업 종사자의 고령화와 농업생산 비용 상승으로 인한 가격 경쟁력을 상실한 국내 농업 분야에서는 미생물 제재나 미생물로 코팅한 종자에 의한 작물의 생장촉진과 병 방제는 화학 비료나 합성농약의 과다 사용으로 각종 부작용을 없애고, 생태계 보호와 환경농업을 실천하는 중요한 기술이다. 또한 육묘 후 이식재배를 기본으로 하는 채소재배에서는 묘 생산이 중요한 부분을 차지하고 있고 미생물에 의한 생장촉진 및 병억제는 전체적으로 생장소요일수를 단축시키거나 묘 소질 향상은 물론 상품성 있는 농산물생산에 크게 기여 할 수 있다. 현 시점에서 볼 때 아직까지 미생물농약은 개발 중인 단계가 많다. 하지만 미생물 농약은 환경에 해를 끼치지 않고 독성도 적어 화학농약에 의해 환경오염이 심하게 된 자연생태계를 살리는 데 큰 몫을 할 것이다.



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