사계절 신선한 과일과 채소 소비는 많은 사람들에게 필수적이며 일상의 일로 여겨지고 있으나 시설재배를 하지 않고는 이런 요구를 충족시킬 수는 없다. 시설재배는 노지재배와 달리 집약적인 농업으로 단위 면적당 자본과 노동력이 월등히 많이 투입되며 집약적인 관리로 연작을 할 수밖에 없다. 그러나 시설재배의 생산성과 품질향상에 제한 요인으로 연작장해가 가장 비중 있게 다루어지고 있으며 이들 중 염류집적은 가장 중요한 원인으로 지목을 받고 있다. 염류집적의 근본적인 원인은 불합리한 양·수분 관리의 결과물로 시설재배에서 주로 나타난다. 양분과 수분을 합리적으로 관리한다면 염류집적과 양분 불균형 축적으로 발생하는 생산성 및 품질저하를 줄일 수 있다. 시설재배는 노지 재배와 다르게 토양 내 물의 흐름이 달라 양분 용탈이 거의 없기 때문에 공급된 양분은 작물이 흡수하고 나머지는 토양 중에 남게 된다. 따라서 모든 시설재배지는 노지와 다르게 이미 함유하고 있는 양분함량에 차이가 많다. 이 양분 차이는 다음 작물을 재배할 때 시비량 차이로 나타나는데 관행적인 시비는 과비 또는 불균형 시비로 나타난다. 시설재배에서 합리적인 시비량을 결정하는 방법은 노지와 달리 시설하우스마다 양분함량 편차가 심하므로 각각의 시설하우스마다 토양을 분석을 통한 양분함량을 파악하는 것이 중요하다.
토양을 분석한 자료에 의하여 결정된 시비량은 시용되는 모든 비료 총량을 말하는 것으로 화학비료뿐만 아니라 유기질 및 부산물비료에 있는 양분함량도 포함된 것이다. 과비를 하는 사람들은 화학비료에 포함된 양분만을 시비량으로 생각하기 때문이다. 최근에 퇴비로 이용되는 가축부산물 및 유기질 비료는 예전에 사용했던 퇴비와는 다르게 여러 가지 양분을 상당량 함유하고 있다. 우리나라에서 매년 생산되는 부산물 및 유기질비료 생산량은 해에 따라 차이는 있으나 부산물 비료는 약 340만 톤이 생산되고, 유기질비료는 40～50만 톤이 생산되어 판매되는 것으로 알려져 있다. 부산물비료인 퇴비는 유기물함량이 공정규격으로 되어 있으나 보통비료에 속하는 유기질비료는 함유하여야 할 주성분의 최소량을 질소, 인산 및 칼리함량이 5∼20% 내외 기준으로 되어 대부분 양분이 상당량 들어 있다는 것을 알 수 있다. 2012년부터는 가축분뇨의 해양투기가 금지되어 더 많은 양의 유기 자원이 비료화되어 원예작물 재배지에 이용될 가능성이 높아지고 있다. 과비를 예방하기 위해서는 유기질 및 부산물비료도 유기물에 포함된 양분함량을 고려하여 시비를 하는 것이 필요하다.
퇴비는 밑거름으로 많이 이용되는데 시용되는 퇴비의 형태에 따라 양분 공급원으로 작용할 수도 있으나 경우에 따라서는 일시적으로 양분을 다량 소비하는 역할을 할 수도 있다. 퇴비를 시용할 때 주의할 사항은 부숙이 안된 상태의 퇴비 시용은 부숙될 때 미생물 먹이로 질소가 소비됨으로 질소 비효가 일시적으로 떨어진다. 토양 중 질소함량이 적당하면 부숙된 퇴비를 시용하여야 질소함량의 변화가 적고 토양 중 질소함량이 너무 많으면 부숙이 안된 퇴비를 시용하여 부숙되는 과정에 미생물 먹이로 질소를 활용하여 질소 과잉을 방지함과 동시에 부숙이 끝난 후에 다시 돌려받아 지속적으로 질소 공급원으로 활용할 수 있다. 반대로 토양 중 질소함량이 충분하지 않은 상태에서 부숙이 안된 퇴비를 시용하면 부숙에 필요한 질소량을 고려하여 초기 질소 시비량을 늘려 부족하지 않도록 하여야 작물 생육에 지장이 없다.
추비는 생육기 중에 부족하기 쉬운 다량원소를 공급하는 것으로 관비로 이루어지는 경우가 대부분이다. 관비는 질소와 칼리비료를 주기가 편리하고 효율이 높도록 물에 녹여 물과 함께 주는 방법을 말한다. 이때 주는 시비량은 표층시비보다 비효가 높아 추비 시비량으로 결정된 양보다 적은 60∼70% 양이면 적당하다. 관비는 추비 목적이므로 대부분 질소와 칼리비료만 주면 충분하며 미량원소는 특별히 부족할 때를 제외하고 공급하지 않는다. 시설재배에서 지속적으로 미량원소를 공급하면 흡수량과 용탈량이 적기 때문에 과잉장해를 일으킬 위험이 크며 실제로 관비 재배 현장에서 미량원소를 공급하여 과잉장해로 나타나는 생리장해가 많다. 따라서 부족할 때를 제외하고 질소와 칼리비료 말고 다른 비료는 공급하지 않는다. 공급하는 방법은 추비로 결정된 시비량을 넘지 않도록 하며 총량을 나누어 2주 간격으로 공급하면 충분한 효과를 볼 수 있다.
과채류는 대부분 점적관수로, 엽채류는 살수관수가 적합하다. 관수 방법 중 가장 중요한 것은 관수량 결정이고 한 번에 많은 양을 주는 것보다 나누어 주는 것이 효과적이며 점적호스의 점적핀의 간격은 식양토는 사양토보다 점적핀의 간격이 넓은 호스를 이용하는 것이 효과적이다. 점적 관수의 효과를 높이기 위해서는 관수 후 물이 두둑 전체에 고루 퍼지도록 관수하여야 한다. 두둑에 물이 고루 퍼지기 위해서는 비닐을 피복하기 전에 관수호스를 설치하고 물이 두둑에 제대로 흡수되는지 확인하고 비닐을 피복할 필요가 있다. 관수량이 흡수량보다 과잉 공급되어 두둑 옆으로 흘러내리면 그 부분은 계속 옆으로 흘러내리기 때문에 관수 효과가 현저히 떨어진다. 또한 필요 이상의 물이 공급되면 근권 부위가 과습 상태로 유지되어 작물 생육에 바람직하지 않으며 물 소비량도 많고 하우스 내부도 과습한 상태로 유지되어 병발생도 조장할 위험성도 있다. 합리적인 양분과 수분 공급은 작물 생육을 촉진할 뿐만 아니라 병 및 생리장해도 감소하여 생산성과 품질향상을 기대할 수 있다.
■농촌진흥청 국립원예특작과학원 원예특작환경과 박진면 농업연구관