식물이 바이러스나 병충해로 인해 위기에 봉착하면 에틸렌은 과다 생성되고 축적돼 고사 위험에 빠지는데 이를 슈퍼항체가 형성하도록 반대방향으로 유도하면 바이러스의 피해를 정지시키거나 줄일 수 있어 식물을 계속 재배해 나갈 수 있는 것이다.

바이러스 해결방안

바이러스 해결 방안을 논의할 때 먼저 식물의 병 발생 요인과 식물 건강 유지를 위해 기본적인 지식을 다시 한번 점검해 보는 것이 중요하다. 그 중에서도 타감작용(Allelopathy)은 빼놓을 수 없이 중요한 것으로 보아야 할 것이다. 작물은 서로서로 차지하게 될 공간 때문에 싸우며 서로에게 피해를 끼치게 된다. 작물을 밀식하게 되면 작물과 작물 사이에 많은 분쟁이 일어나게 되고 더 많은 문제가 생겨날 뿐만 아니라 이로 인해 수명을 단축하게 할 수 있는 것이다. 많은 농가가 주어진 공간 속에서 좀 더 많은 수확을 올리기 위해 저지르는 실수 가운데 하나는 더 많은 비료를 토양에 주는 것이다. 그것도 파종이나 정식 전 농사가 시작되기 전에 한꺼번에 일시적으로 밑거름을 주는 것이다. 이로 인해 식물은 처음부터 웃자라게 되고 수명 단축은 말할 것도 없이 좋은 과일을 착과시키기도 힘들게 되는 것이다. 토양에 염류 축적을 많게 해 결국에는 뿌리까지 매우 힘들게 한다.

그 다음이 좁은 재배면적 때문에 밀식을 하게 되는 것인데, 밀식을 하게 되면 단위 면적당 수량은 높아질 수 있으나 한 포기 한 포기 개별 작물의 수량은 낮아질 것이며 특히 식물의 수확이 완료될 때까지 건강하게 유지시키는 것이 어려워지게 된다. 이로 인해 수확물의 품질이 나빠질 것이며 병충해 등 각종 장해에 노출되고 친환경 농산물을 생산하는 것이 더욱 어려워지게 된다. 그렇다면, 일반 농가는 이것을 어떻게 판단할 수 있을까?

밀식을 하지 않았을 경우에 식물을 관찰하면

▶ 뿌리가 왕성하고 단단해 뿌리 세포가 튼튼하다.

▶ 줄기 또한 단단하고 튼튼하다.

▶ 가지 뻗음이 좋고 분얼도 왕성하다.

▶ 측지 즉 곁순도 더 많다.

▶ 키가 크지 않고 단단하다.

▶ 마디와 마디가 짧다.

▶ 착과가 왕성하고 이삭, 꼬투리, 곡식 또는 씨앗이 더 많고 충실하다.

▶ 수확기의 줄기와 대가 쉽게 약해지지 않는다. (도복에 강하다)

▶ 각종 병해 피해가 적다.

▶ 해충 피해 또한 많지 않다.

밀식된 작물의 특징은

▶ 뿌리 체계가 부실하고 줄기와 대는 가늘고 분얼과 포기도 적다.

▶ 측지(곁순)가 부족하며 키는 오히려 커서 웃자라게 되며 마디와 마디 사이의 거리도 넓어진다.

▶ 줄기와 대가 쉽게 마르거나 식물이 고사하게 되며 병해와 충해에 민감하며 쉽게 노출될 수 있다.

그렇다면 이로 인해 식물을 어렵게 만드는 지상부의 에틸렌(Eth)과 뿌리 주변의 퓨트레신(putrasine)을 어떻게 하면 줄일 수 있을까? 식물 건강에 매우 유익한 폴리아민의 수준을 높게 유지해 병 발생 자체를 적게 하며 바이러스에도 큰 피해를 입지 않고 이겨낼 수 있도록 할 수 있을까? 이것은 아마도 지금부터 간략하게 소개하는 샘 사이클(SAM)을 이해하게 되는 데서 최선의 방법을 찾을 수 있다. 우리는 때로 이것을 후천성 면역체계(SAR)라고 이해할 수 있는 것이다. 먼저, 식물에서 병충해 등으로 인한 첫 번째 문제가 일어났다고 가정해 보자. 이때 <그림> 중간에 위치한 샘(SAM)을 왼쪽 방향으로 이동해 스트레스를 받으면 방어 단백질을 생산하기 위해 에틸렌을 발생시키게 되며 식물체 내에서 항체도 형성시키게 되는데, 어린아이가 감기에 걸린 경우를 생각해 보면 쉽게 이해된다. 즉 바이러스가 침입해 감기에 걸리게 되면 항체가 형성되고 싸우게 되는 과정에서 적정 체온을 넘어서 열이 나게 되며 이것이 지나쳐서 40~41℃를 넘어서면 위기에 봉착하게 되므로 해열제를 긴급 투입하는 경우가 발생하는 것이다. 이와 마찬가지로 식물이 바이러스나 병충해로 인해 위기에 봉착하면 에틸렌은 과다 생성되고 축적돼 고사 위험에 빠지는데 이를 슈퍼항체가 형성되도록 반대 방향으로 유도하면 바이러스의 피해를 정지시키거나 줄일 수 있어 식물을 계속 재배해 나갈 수 있는 것이다. 

헬프시스템 계통의 제제들은 식물 바이러스와 흰가루에 어떤 영향을 주는가?

2가 금속성분들인 구리(Cu++), 아연(Zn++), 망간(Mn++)의 경우 곰팡이와 박테리아균에 대한 독소 가능성은 이미 잘 알려져 있다. 그래서 많은 연구가가 비료 성분인 구리, 아연, 망간 등을 이용해 살균제 연구에 심혈을 기울이고 있으며 일부에서는 어느 정도 성과를 거둔 것도 사실이다. 헬프시스템(Help System)은 이 중 대표적인 것으로 살리실릭산(Salicylic acid)과 다른 영양화합물을 첨부해 만들어진 것으로 바이러스뿐만 아니라 흰가루나 다른 병해에도 억제 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 다만, 100%의 효과라고 확신할 수는 없으며 사용 방법과 시기에 따라 다소간 차이가 있을 수 있으므로 사용자의 전문지식이 요구된다. 또 한가지는 헬프시스템이 살균제나 박테리아 제제, 바이러스 제제는 아니라는 사실이다. 헬프시스템(Help System)은 구리, 망간, 아연 등이 들어있는 합성 미량원소 제제이지 병해의 생명 주기를 방해하는 화학물이 들어있지 않다는 점이다. 헬프시스템(Help System)은 결국 작물의 선천적 능력을 강화시켜 바이러스가 또 다른 작물 성장 저해요인에 대한 저항성을 크게 높여주는 후천성 면역체계(SAR)인 것이다.

헬프시스템(Help System)의 일반적인 사용 방법

1) 헬프시스템(Help System)의 일반적인 사용 방법

❶ 기온이 상승할 때 더 좋은 효과가 기대된다.

❷ 병해가 발생해 나타난 후 사용시에도 정상 생육을 유도할 수 있다.

❸ 한 작기에 2~4회 이상은 사용하지 않는다.

❹ 원액 250㎖로 약 1,000 ㎡(10a)이상 사용하며 하우스 내의 연약한 작물의 경우 800~1,000배(20ℓ당 20~25㎖)로 사용하고, 노지 작물이나 튼실한 하우스 작물의 경우에는 400~500배(20ℓ당 40~50㎖)로 살포할 수 있다.

※ 사용시에는 엽면에 살포하되 작물이 왕성할 때는 뿌리 부분에도 스며들 수 있도록 하면 더욱 높은 효과가 기대된다.

살균제나 박테리아 제제를 함께 사용할 때

❶ 1,000 ㎡(10a)당 125㎖ 이하로 사용한다. (1,000배 이상 (20ℓ당 20㎖이하))

❷ 농작물에 연 4회까지 사용 가능하다.

❸ 재배 초기에 사용토록 하되 재배 후기에는 사용하지 않는다.

❹ 이미 고사중인 작물에는 사용하지 않는다. 면역성은 작물이 고사가 진행 중일 때는 형성되지 않는다.

육묘중에 사용할 때

❶ 700~1,000배로 사용(20ℓ당 20~28㎖)

❷ 적용 간격을 14~20일을 초과하지 않도록 반복 살포

❸ 사용 횟수를 3회 이상 초과하지 않는다.

페루와 칠레에서는 정부 추천으로 아스파라가스의 후자리움(Fusarium)에 사용되기도 한다. 더욱 놀라운 것은 아보카도나무의 역병에도 14일 간격으로 2회 사용하기도 한다. 양파의 후자리움의 억제에도 효과가 있으며, 텍사스 A&M 대학연구소에서는 땅콩의 줄기 노화 억제, 코넷티컷대학에서는 담배의 흰곰팡이에 사용하여 효과를 실증하였다.

중동에서는 바이러스 감염 작물에 사용하고 어떤 경우에서는 흰가루에 100% 가까운 효과를 보였다고도 한다. 어떻게 살균제가 아닌데 바이러스나 흰가루를 멈추게 하는 이런 일들이 가능한가? 그것은 바로 작물이 갖고 있는 선천적인 능력을 극대화시키는 방법을 이용할 수 있었기 때문이라고 한다. 하물며 어떤 지역에서는 효과가 약하다고 하는 재배가들도 볼 수 있었다. 이는 아마도 바이러스의 종류나 병해의 종류에 따라 다소 다르게 반응하는게 아닌가도 싶다. 또 뿌리와 식물 건강 상태에 따라 차이가 있는게 아닌가도 싶다.

그러나 미량원소 복합비료제로 등록돼 있는 제제의 경우 농약으로 또는 살균제로 말할 수는 없는 것이다. 우리나라의 많은 연구소가 이와 같은 금속이온+유용 호르몬 합성제제들에 대한 연구가 활발하게 진행돼 국가 차원의 친환경농산물 생산 정책에도 기여하게 되길 바라며 본서로 인해 바이러스와 흰가루의 공포에서 벗어날 수 있고 독극성 농약을 대폭 줄여 실천이 가능한 친환경 재배에 도움이 되길 바란다.