무비료 텃밭농사 교과서 소개(4)-농사의 기초 이해

1. 자연의 순환
가. 식물은 엽록체로 광합성을 해 당과 전분을 만든다
나. 미생물은 식물이 만든 당을 먹고 토양 동물의 배설물을 분해한다
다. 유기물을 분해하면 무기물인 원소가 발생한다
라. 식물은 원소를 이용해 에너지를 만든다
※ 식물이 비료 없이 성장할 수 있는 이유
햇빛, 공기, 물로 광합성을 통해 만든 당과 전분 같은 탄수화물과 함께, 벌레와 미생물의 작용으로 생성된 토양 속 무기물인 원소가 식물을 성장 시킴
2. 질소순환
가. 호기성 미생물은 동식물을 분해해 질산을 만든다
나. 혐기성 미생물은 질산을 질소로 바꾼다.
다. 질소 고정균은 공기 중의 질소를 토양에 고정시킨다
라. 식물은 토양에 고정된 질소를 소비하며 남은 질소를 다시 공기 중으로 보낸다(탈질이라고 함)
※ 밭을 사용하고 나면 유기물을 다시 흙으로 돌려보낸다.
3. 탄소순환
가. 식물은 호흡으로 이산화탄소를 흡수 및 배출한다
나. 동식물의 분해나 연소는 탄소를 순환시킨다.
다. 탄소가 순환한다는 것은 흙이 숨을 쉬는 것과 같다
4. 다량 원소와 미량 원소
가. 다량원소 : 질소, 인산, 칼륨, 탄소, 수소, 칼슘, 마그네슘, 황
※ 식물의 필수 원소
- 질소(N) :단백질을 만드는 원료
.유기물 → 아미노산 → 암모니아태 질소 또는 질산태 질소로 변화한다
.미생물이 유기물을 분해한다
.미생물은 탄소(유기물)를 에너지로 만들어 증식한다
.식물뿌리, 토양 동물, 미생물 사채, 깻묵에 많다
- 인(P) : DNA를 만들고, 벌레의 배설물, 쌀겨(이노시틀 6인산)에 많다
- 칼륨(K) : 초목 또는 초목회에 많다
- 탄소(C), 산소(O), 수소(H), 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg), 황(S)
.질소, 인, 칼륨을 제외한 다른 원소는 공기나 물로 보충된다
나. 미량원소 : 미네랄(망간, 철, 구리, 붕소, 아연, 몰리브덴, 염소)
- 미생물이 유기물을 분해해서 만든다 : 단백질분해균군, 셀룰로오스 분해균군, 유자 분해균군, 전분 분해균군
- 만들어진 미량 원소는 킬레이트 작용(금속 이온과 결합해서 금속이온의 영향을 억제하는 현상)에 의해 흙을 구성하는 모래알에 결합한다
- 미량원소 부족시 맛 저하, 영양소 저하, 항산화작용 저하, 저항력 저하
- 미량원소 편중 시 연작장애를 일으킨다
5. 흙의 입단화
가. 흙의 구성
- 질소(잎과 줄기), 칼륨(뿌리), 인(열매)
- 흙은 규소와 알루미늄을 포함하며 음전하를 띠고, 원소는 양전하를 띤다
- 산(구연산, 사과산)으로 이온 교환을 한다
- 미네랄은 뿌리의 생장점에서만 흡수할 수 있는데 균근균(식물뿌리에 공생하는 균류)이 관여한다
나. 공기가 통하고 수분이 조절되는 토양 입자의 구조를 입단화라고 한다
※ 입단화를 가능하게 하는 요소
- 혐기성 미생물, 호기성 미생물
- 균을 활동하게 하는 것 : 공기, 물, 빛, 유기물
→ 유기물은 분해되어 양전하를 띠므로 음전하를 띠는 흙과 서로 끌어당긴다.
→ 입단화한 흙끼리는 서로 반발한다
※ 물은 식물 위에서 뿌리는 것이 아니라 식물이 살고 있는 흙을 적신다는 생각으로 준다
6. 미생물
가. 부생미생물 : 세균, 방선균, 사상균, 효모균, 유산균, 피시움균, 고초균
- 유기물을 분해해 원소를 만든다
- 효모균, 유산균 → 당 분해
- 낫토균, 효모균, 방선균 → 비타민, 미네랄, 식이섬유 분해
- 사상균 → 당화
나. 공생미생물 : 균근균, 뿌리혹박테리아
- 균근균은 뿌리에 공생하며 인산이나 질소를 식물에 전달하는 대신 탄소화합물을 얻어 성장
- 뿌리혹박테리아는 콩과 식물의 뿌리에 서식하며 식물에 질소를 전달하는 대신 탄소화합물을 얻어 성장
다. 식물내생생물은 질병과 충해를 예방한다
7. 흙을 만들 때 중요한 점
가. 미생물이 살기 좋은 환경을 만든다. 온도는 20~30℃ 유지, 공기와 물, 햇빛이 적당히 있어야 한다
나. 유기물(미생물의 먹이가 될만한 것)을 지속적으로 필요하다.
- 작은 식물을 함께 키운다
- 작은 식물의 뿌리는 뽑지 말고 남겨둔다
- 부엽토를 이용
8. 잎은 광합성(탄수화물 생성), 분비액(불필요한 수분과 미네랄을 방출), 질병 감염 방지(식물내생생물), 충해 방지(식물 끼리 정보 교류)를 한다
9. 파종은 보름달이 가까워질 무렵 하고, 열매채소와 콩과 작물은 초승달이 떴을 때나 보름달이 가까워질 때 수확하고 , 잎채소와 뿌리채소는 보름달이 뜬 후에 수확한다