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미생물이야기 어떤 미생물제(효소제)가 좋은 미생물제일까?
2013-08-08 16:26:17
이엠생명과학연구원

어떤 미생물제(효소제)가 좋은 미생물제일까?

 

 

미생물(효소제)제란 무엇인가?

  • 유용미생물의 활성에 의해 식물재배에 도움이 되는 효과를 나타내는 제제
  • 우리나라에서는 미생물제가 생물적방제제, 길항미생물제, 토양미생물제, 생물농약, 미생물농약 등으로 혼동되어 사용되고 있음
  • 미생물제는 살아있는 유용미생물, 접종균을 흡착한 담체(carrier), 접종균의 활성화를 위한 유기영양원, 그 외의 보조제로 구성

미생물제가 갖추어야 할 조건

  • 미생물제제의 효과는 유기물분해 촉진, 연작장해 억제, 토양의 이화학성 개선, 토양미생물상 개선, 작물의 생산성 향상, 작물의 품질향상, 오염물질 정화 등
  • 대부분의 미생물제제는 효과를 명시하지 않고 유용미생물로 표시 - 유용미생물이란 말은 이용자 측면에서는 매력적인 표현이고 생산자 측면에서는 만능적인 용어이지만 과학적인 방법으로 입증되지 않은 애매모호한 표현임

미생물제제의 용도 및 미생물의 기능

  • 유기물분해 촉진 - 토비화촉진, 토양중에서의 분해능 등
  • 토양 개량 - 토양입단 형성촉진, 토양 pH교정 등
  • 식물 영양분적 효과 - 질소고정, 바이오메스, N. P. 등
  • 인의 이용 - 인의 가용화 등
  • 식물의 생육촉진 - 식물호르몬, 비타민등의 생성
  • 토양병해충 방제 - 토양병원균, 선충의 억제작용 등

토양미생물은 무엇을 먹고 사는가?
산소를 싫어하는 미생물

  • 발효는 산소가 없는 조건에서 술이나 와인, 김치나 엔실레지 생산
  • 탄소(당)가 풍부한 볏집을 논에 갈아엎으면 젖산 등의 유기산이 생성
  • 밭에서도 혐기성 미생물은 젖산 등을 만들고 다른 미생물이 이용

산소가 필요한 미생물

  • 산소를 이용하는 호기성 미생물 - 많은 세균, 남조류와 방선균, 곰팡이, 원생동물, 미소조류
  • 밭에서는 호기적 부분이 많으므로 호기성 미생물인 곰팡이가 세력을 형성

산소가 있어도 좋고 없어도 좋은 미생물

  • 토양세균의 대부분은 산소가 있어도 살 수 있고 없어도 살 수 있는 세균 - 조건적 혐기성 세균
  • 세균 이외에 이러한 양면 생활을 할 수 있는 미생물은 효모

토양 중에서 부족하기 쉬운 성분

  • 미생물은 탄소 이외의 성분은 무기질에서 섭취. 단 유기영양미생물은 유기물 중에 이러한 원소가 포함되어 있으면 그것도 이용
  • 유기물 중에 남는 것은 무기태 원소를 방출(무기화)
  • 미생물의 증식을 좌우하는 강도는 1.유기탄소 2.질소 3.인 4.황 의 순. 칼리는 적어도 됨

작물재배에 미생물제는 필요한 것일까?
미생물제 사용의 필요성

  • 토양에 유용한 미생물이 풍부하고 작물생육이 좋은 토양에서는 미생물제의 사용이 불필요
  • 토양 속에 있는 미생물의 대부분은 식물에 무해한 것이며 유해한 것은 극히 적음. 그러나 유해한 미생물이 급증하는 조건으로 환경이 변화되었을 때는 유해균에 의한 피해가 나타남
  • 유해균의 증식을 조장하기 쉬운 토양에 유효한 미생물을 투입하여 효과를 얻기 위해서는 유해미생물에는 불리하고 유효미생물에는 유리하도록 토양 및 시비관리를 바꾸어야 함.
  • 단기간에 토양을 개량하려면 인공적으로 배양한 유용한 미생물을 토양에 시용하여 정착을 잘 하게 하는 방법을 강구할 필요가 있음

미생물제 사용효과

  • 작물에 있어서 미생물의 이용은 토양개량, 병해충 억제, 품질과 수량의 증대 등임. 그러나 농약이나 화학비료와 같은 성과를 얻기란 곤란함
  • 미생물제의 효과는 유효미생물이 일정한 수준이상의 밀도로 돠어 그 생산물이 인삼생산에 도움이 될 수 있는 농도가 되었을 때 효과가 나타남 - 토양의 환경에 따라 소요시간이 다름
  • 기질(먹이)이 많으면 많을수록 미생물의 종류와 수가 많아지므로 시용하는 유기질의 종류가 다양해야 함. 따라서 한 종류만 이용하는 것보다 적은 량이라도 다른 유기물과 함께 혼합된 것이 좋음
  • 미생물제의 사용에는 재현성의 문제가 있음 → 특정 미생물제가 어느 병에 유효하다고 하더라도 제한된 조건에서만 효과가 있기 때문에 어느 때나 어느 토양에서 적응될 수 없음
  • 토양중의 미생물은 종류가 다양하고 수에서는 천문학적인 수치이기 때문에 인위적으로 배양한 미생물을 토양에 사용해도 수가 적어 경쟁이 되지 않음

미생물의 제조 및 효과를 얻는 방법
미생물제 사용량

  • 길항미생물을 대량으로 배양하여 직접 토양에 투입하면 토양의 미생물과의 경쟁에서 지게되어 대부분의 경우 직접적인 방제효과는 기대할 수 없음
  • 토착미생물의 경쟁에 지지 않고 효과를 발현할 정도의 많은 미생물을 투입하는 것은 경제적으로 불가능하다고 생각

미생물제의 효과 증진법

  • 미생물제는 미생물이 대량으로 증식되고 미생물에 의해서 생성된 각종의 유효한 물질이 작물에 흡수되어야 비로소 효과가 나타남
  • 따라서 시판 미생물제를 양질의 유기물질인 유박, 어분, 쌀겨, 게껍질 등과 함께 계속적으로 사용하면 효과는 반드시 발현됨
  • 결론적으로 말하면 미생물의 먹이가 많고 번식조건이 좋으면 효과가 높고 단순히 미생물만 살포하면 효과를 기대하기 어려움. 사용하는 미생물의 양도 많은 편이 효가적이라고 생각하고 있으나, 그 분열속도를 생각하면 사용량보다도 사용한 후에 증식하는 조건의 쪽이 중요
  • 미생물에 대한 과잉한 기대감이나 미생물을 단순히 농약이나 비료와 같이 처리하면 시용효과가 없음. 끈기 있게 시용을 계속하여 토양이 발효합성형으로 변화하면 결과적으로는 효과가 나타나게 됨.
  • 유효미생물은 수분이 충분히 있는 경우에 그 힘을 발휘하는 성질이 강함. 때문에 시용 후에 물을 주어 토양수분이 충분히 보존되어야 효과 있음
  • 욕심을 낸다면 유기질의 종류를 보다 다양화하도록 함. 녹비를 만들어 어분, 쌀겨, 유박 등의 양질의 유기비료를 합해서 10a당 100kg정도를 동시에 집어 넣으면 발효합성형의 미생물의 증식이 현저히 촉진됨

미생물 관리의 요점

  • 토양의 종류에 따라 1회 시용으로 효과가 있는 경우도 있으나 여러번 사용해도 전혀 효과가 없는 토양도 있음. 수분을 충분히 주고 미생물 시용시에 양질의 유기물질(쌀겨, 유박, 어박 등)을 10a당 100~200kg정도 첨가하여 쓰게 되면 돌연히 효과가 나타남.
  • 미생물의 시용효과는 사용된 미생물이 우점적으로 정착하여, 안정적으로 활동했을 때 비로소 발휘됨. 이러한 토양은 틀림없이 바람직한 미생물상을 형성하게 됨.
  • 한번 미생물이 안정되면, 유기질부족이나 심한 건조, 또는 담수, 과다한 생유기질의 시용등이 없는 한 그 효과는 실로 장기간 지속하며, 관리하기에 따라서는 반영구적임.

미생물제의 사용시 주의사항

  • 병이 발생하고 있는 상황에서 미생물제를 토양에 넣으면 병 방제효과를 기대하기 어려움
  • 미생물제만 토양에 투입하면 미생물은 거처가 없고 먹이가 없기 때문에 토착미생물과의 경쟁에서 지게된다. 따라서 길항미생물을 토양에 넣을 때는 먹이와 거처를 함께 투입해야 함
  • 먹이는 토착의 미생물이 이용하기 어려운 난분해성 재료가 좋으며, 거쳐도 토착미생물은 살기 어렵고 영양원으로 되지 않는 재료가 필요. 쌀겨, 녹비 등은 토착미생물이 분해하기 어려워서 투입하는 미생물에게 좋은 먹이가 됨
  • 유묘를 재배하는 토양에는 미생물제를 주어 미생물이 다량 묻어 있는 유묘를 정식하는 것도 좋은 방법으로 포장에 정식할 때에 유용미생물을 함께 옮겨줄 수 있음
  • 포장에 직접 사용하는 경우에는 될 수 있는 한 작물근권 가까이에 시용하는 것이 중요. 투입량은 자재에 따라 다르나 효과가 발현하기 쉬운 것은 300평당 200kg. 발효촉진제는 퇴비등과 발효시켜서 사용하는 것이 원칙

미생물제의 효과 변동

  • 토양미생물은 강우, 일조, 기온, 습도 등의 기상조건, 식물의 생존, 토질, 지형등의 지리적 조건, 경운, 답전윤환, 관수, 제초, 시비등 재배관리에 의해서 미생물상이 변화. 특히 온도 이외에 토양중의 산소량(수분량)과 먹이의 종류가 중요한 요인으로 길항미생물도 이러한 영향을 크게 받음
  • 미생물제는 미생물의 먹이의 경쟁과 미생물에 의해 생산되는 항균물질을 활용하여 토양병원균을 억제시키는 것이다. 그러나 미생물의 번식은 환경에 따라 변동하기 쉽고 치료효과보다는 예방효과가 주체로 방제효과도 완만함
  • 토양에는 많은 종류의 미생물이 살고 있으며, 그 수는 토양 1g당 수십억임. 식물의 뿌리로부터 여러 가지 물질을 토양 중으로 배출하며 미생물은 그것을 먹이로도 이용. 따라서 근권에는 그 식물의 종류에 따라 각각 다른 미생물이 서식함
  • 활성이 있는 미생물도 토양 중에 투입하면 대부분의 경구 효과가 나타나지 않음. 이것은 투입된 미생물의 거처나 먹이가 없기 때문에 이미 살고 있는 토양미생물과의 경쟁에서 지고 말아 길항작용이 발휘되지 않기 때문임
  • 길항미생물을 정착시키기 위하여 길항미생물을 거처(살집)에 정착시켜 이것을 먹이와 함께 토양에 투입. 즉 먼저 인공배지에서 종균을 순수배양하여 왕겨, 볏짚, 호밀짚 등은 분해가 잘 되지 않기 때문에 일반미생물은 번식하기 어렵고 첨가된 길항미생물이 이러한 재료를 이용할 수 있다면 길항미생물은 우점적으로 증식



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