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□ 천마(天麻)
- 식물명 : 천마(난초과 Orchidaceae)
- 생약명 : 천마(天麻)
- 학명 및 식물기원 : 천마( Gastrodia elata Blume.)
- 이용부위 : 덩이줄기
가. 식물의 성상
(1) 재배식물의 성상
천마는 다년생 초본약용식물로 지상부의 식물체는 대부분 퇴화되어 있으나,지하부의 구근(괴경)은 고구마처럼 비대해진다. 꽃대는 성숙마에서 씨눈이 자라서 5~6월에 꽃대가 나온다. 꽃대는 원주 형으로 1~1.3m 정도이며 큰 것은 2m가넘으며, 보통 7마디로 되어 있다. 꽃은 꽃대 끝에서 총상화서로 피고 꽃잎은 외화 피 3개와 내화피 2개로 되어 있다. 꽃대 1개당 30~50개의 꽃이 피어 6~7월경에 도란형의 꼬투리를 형성하며, 꼬투리 1개당 3~5만개의 종자가 들어 있다. 종자에는 배유가 없고 배만 있어서 자연 발아율은 극히 적다 . 구근은 성숙한 정도에 따라 성숙마(Mature tuber), 백마(Immature tuber), 미숙 마(Juvenile tuber)로 분류되며, 성숙마는 약재로 이용되고 백마와 미숙마는 종 마로 이용된다.
(2) 육성종균
(가) 천마균 1호
1995년 농촌진흥청 농업과학기술원에서 개발하여 농가 보급 품종으로 지정된 천 마균1호와 임업연구원에서 육성한 홍릉천마균이 있다. 천마균1호는 배지 상에서 균사 생장력이 강하고, 원목에 접종할 때에도 균사 활착률이 97%로 아주 높으며, 천마와의 공생력도 강하여 98%의 높은 수량과 생존율을 얻을 수 있다. 천마의 생 산 개체 수가 13개/3.3㎡로 많고, 개체중도 52.3g으로 품질이 양호할 뿐만 아니 라, 수량도 6.8kg/3.3㎡로 대조 균주보다 5.6배나 높다. 뽕나무 버섯균은 원래 수 목병원균으로서 경우에 따라서는 산림병원 피해가 문제 되는 경우가 있게 된다. 그러나 천마균1호는 각종 수목 및 천마에는 병원성이 아주 약하여 발병되지 않는 반면 천마 생육은 양호하다.
(3) 주요성분 및 이용
천마의 성분은 바니릴 알칼로이드(Vanillyl alchlalkaloid), 페닐글리코스드(Phenolglycosde), 베타시스프스테롤(B-sispsterol), 시트릭산(Citric acid), 팔미트산 (Palmitic acid)등이 함유되어 있다. 약리작용은 신경질환, 강장, 두통, 간질, 언어장해, 사지마비, 고혈압, 진통, 진경, 경기, 현기증, 중풍치료의 특효약으로 알려져 있다.
나. 재배환경
자생하는 천마는 대부분 해발 700m 이상의 고산지대에서 자라지만 천마의 생육 환경을 조성해주면 해발 350m에서도 인공재배가 가능하다. 재배적지는 동남향 의 약간 경사진 곳으로 자연환경 조건이 양호한 지역에서는 실외(노지)재배를 실 시하며, 자연 환경조건이 재배 기후 조건과 차이가 크면 실내(시설)재배가 적합하 다. 토양은 통기성이 좋은 15~20%의 함수량이 적당하고, 토심이 깊고 서늘하고 습윤한 토양이 좋으며, 토양의 산도(pH)는 4.5~6.5가 적당하다. 함수량이 너무 높으면 천마가 부패하기 쉽고 낮으면 뽕나무버섯균의 생육이 불량하다.
다. 재배기술
(1) 노지재배
(가) 원목 수종 선택
천마재배용 원목 수종은 활엽수는 모두 가능한데, 상수리나무, 떡갈나무, 졸참나 무, 굴참나무 등 나무껍질(수피)이 두꺼운 참나무류가 좋으며 나무껍질이 부착되 어 있어야 한다. 참나무류 중에서도 상수리나무와 졸참나무가 천마재배에 가장 적합하며, 굴참나무는 표피층이 두꺼워 원목 건조기간이 길고 뽕나무버섯 균사속 형성이 늦으며, 물참나무는 뽕나무버섯균 균사생육은 빠르나 재질이 연하여 수명 이 짧다. 침엽수류는 수피가 얇아 균사가 쉽게 사멸되며, 생산성이 낮아 부적합하 다. 원목의 굵기는 직경 7cm 이상이면 사용 가능하나 10~15cm가 가장 적합하다.
(나) 원목 채취시기
원목 채취시기는 수액의 이동이 정지된 휴면기인 초겨울부터 이듬해 1월경까지가 가장 적합하다. 이 시기에는 원목에 영양원이 가장 풍부하게 함유되어 있으며, 기 후가 건조하여 휘발성 물질이 제거되기 쉬우며, 또한 수피도 목질부에 단단하게 밀착되어 있다. 또한 온도가 낮아 각종 병원균의 포자 활동이 적을 뿐만 아니라 유휴 노동력을 이용하기가 용이하다. 잎이 달려 있는 가을철 벌채는 단풍이 먼저 들기 시작하는 북향, 서향, 동향, 남향의 순서로 산의 위부터 아래로 벌채를 한다.
(다) 원목 건조
원목의 조직이 살아 있을 때보다 사멸된 상태에서 뽕나무버섯균의 활착이 양호하 므로 절단된 원목을 통풍이 잘되는 장소에 우물정자(井) 모양으로 쌓아서 1~2개 월 건조시킨다. 원목 벌채 시의 45~48%의 수분함량을 38~40%로 낮추기 위해 벌채한 원목 위에 차광막이나 나뭇가지 등을 덮어서 직사광선을 피하고 음건시킨 다. 원목의 수분은 연필 굵기의 작은 가지를 손으로 꺾으면 쉽게 부러지거나 또는 원목의 절단면에 가는 금이 가는 것을 기준으로 삼는다.
(라) 원목조제
원목을 자연 건조시켜 수분 함량이 38~40% 정도가 되는 3~4월경 (균 접종 시 기)에 직경이 7~15cm 전후의 것은 천마재배용 원목으로 선별한다. 원목의 굵기 와 재배방법에 따라 20~30cm의 단목 또는 60cm, 90cm, 120cm 등 장목으로 절 단하여 접종 작업이 용이하도록 준비한다. 원목의 굵기가 다르면 작업이 느리고, 천마재배 시 수분관리가 어렵다.
(마) 재배시기
천마재배는 늦가을(초겨울) 이나 초봄 모두 가능하나 늦가을에 천마를 식재하면 겨울이 되기 전에 천마가 뽕나무버섯균과 연결되어 활착률도 높고 수량도 많으 나, 너무 늦게 식재하면 종마가 겨울에 동사하기 쉬우므로 주의해야 한다. 종마 를 4~5월경에 식재하면 건전한 종마는 정상적으로 싹이 트나 상처가 있는 종마 는 부패하여 싹트기가 어렵다.
(바) 종마선발
생육 단계에 있는 백마와 미숙마 등 어린 천마를 자마 또는 종마라 하며 영양번식용 천마종자로 사용한다. 종마는 병반과 상처, 동상이 없고 부패되지 아니하고 방추형의 씨눈이 명확한 자마를 선택한다. 종마를 장거리 운반할 때는 상자에 가는 모래를 채워 종마의 표피층이 상처를 받지 않도록 주의해야 한다.
(사) 뽕나무버섯균의 접종
○종균 접착법(샌드위치 접종법) : 원목의 양쪽 절단면에 원판형 종균을 부착시켜 매몰하는 방법으로 실용성이 높고, 재배방법이 쉬워서 많이 이용하는 방법이다. 재배할 밭을 갈고 정지하여 흙을 부드럽게 한 다음 원목 묻을 자리를 5~10cm 깊이로 종으로 길게 파고 그 위에 접종할 원목을 올려놓는다. 원목은 한 두둑에 2~3 줄 을 심을 수 있으며, 줄과 줄 사이의 간격은 20~30cm를 유지한다. 같은 줄에는 동일한 굵기의 원목를 배열해야 접종 및 관리가 용이하다. 접종은 원목의 양쪽 절단면, 즉 원목과 원목사이에 1~2cm 두께로 절단된 원판형의 종균을 밀착되게 끼어 넣는다. 뽕나무버섯균의 종균병은 1회용 플라스틱(Polyethylene)병을 사용 하므로 외부 껍질을 제거시키고 원통형 상태로 꺼내서 1~2cm 두께로 원판형이 되도록 종균을 절단하여 직사광선이 직접 닿지 않고 바람에 마르지 않도록 보존 한다. 원목의 양단면에 종균 접종이 끝나면 즉시 흙으로 원목의 절반쯤 채우고 종마를 심는다.
종마는 크고 작은 것을 골고루 섞어서 접종된 종균 양쪽에 옆으로 뉘어 심는다. 종마 심기가 끝나면 고랑을 60cm, 이랑은 90~120cm으로 두둑을 만드는데, 흙 을 원목위에 8~10cm 두께로 일정하게 덮으면 자연스럽게 두둑이 만들어진다. 고 랑은 원목보다 10cm 이상 깊이로 파고 재배지 끝까지 배수로를 만들어 비가 많 이 와도 고랑에 물이 고이지 않도록 한다. 두둑은 볏짚이나 낙엽 등으로 10cm 이 상 피복해야 보온, 보습의 효과가 있으며, 그 위에 다시 차광막을 덮으면 폭염의 피해를 줄일 수 있다 과습할 때는 벗겨낸다. 환경조건이 양호하면 접종 2~3개 월 후부터 뽕나무버섯균의 균사속(균사가 외부로 뻗어나가면서 다발 모양의 보 호막을 형성하는 것)이 형성되는데 처음에는 흰색이던 생장점이 점차 자라면서 갈색, 흑갈색으로 변한다. 균사속은 원목의 목질부와 종마의 피층세포에 침입한 다. 종마는 피층세포에 침입한 균사속을 소화 흡수하여 영양분으로 이용하여 증 식하게 된다. 1년생의 어린 유백색 또는 홍색의 균사속은 종마에 침입하여 생장 하면서 굵어진다.
○구멍접종법 : 구멍 접종방법은 원목에 작은 구멍을 뚫고 종균을 채운 다음 마개를 막아서 원목 속에 균사가 활착되도록 하는 방법이다. 이 방법은 작업 시 인력이 많이 들고, 균사 활력이 약하며, 또한 접종 당해에는 균사만 생육시키므로 종마 식재까지 6개월이 소요되는 단점이 있어 현재에는 잘 사용하지 않는다.
접종 방법은 원목에 전기드릴 또는 천공기로 직경 12~13mm, 깊이 25mm의 구 멍을 15~20cm 간격으로 뚫고 톱밥 종균을 2~3g씩 덩이로 채워서 접종한 다음 스티로폼 마개로 막아 외부로부터 잡균의 침입을 방지한다. 접종한 원목은 건조 를 방지하고, 균사 활착을 위해 접종 즉시 매몰하여 배양한다. 원목 매몰 방법은 종균 접착법과 동일한 방법으로 두둑재배를 한다. 재배지 토양을 5~10cm 깊이 로 판 다음 그 위에 접종한 원목을 올려놓고 흙을 8~10cm 두께로 일정하게 덮은 다음 도랑을 만들고 볏짚이나 낙엽 등으로 피복한다. 뽕나무버섯균의 균사생육 및 균사속 형성에 적합한 토양의 수분함량은 45~50% 정도이며, 20% 이하이면 균사속은 사멸하며, 70% 이상이 되어 과습하면 균사속은 쉽게 질식사한다. 따라 서 토양이 건조하면 관수하여야 하며, 과습하면 피복을 하고 배수로를 정비하여 적습이 유지되도록 관리해야 한다. 환경조건이 양호하면 접종 후 2~3개월부터는 균사속이 외부에 나타나기 시작한다.
원목을 매몰한 후 6개월~1년이 경과하여 원목에서 뽕나무버섯균 균사속이 자라 면 종마 식재가 가능하다. 종마의 식재 시기는 봄에 뽕나무버섯균을 접종하면 늦 가을에 종마 재식이 가능하며, 가을에 접종하면 이듬해 초봄에 종마 심기가 가능 하나 균사속 형성이 불량한 경우에는 균사속이 3~5cm 정도 자란 후에 식재해야 품질이 좋은 천마를 수확할 수 있다. 종마 식재 방법은 두둑위의 피복물을 한쪽 부터 걷어내고 균사속이 발달한 원목사이의 흙을 1/2 정도 파내는데, 이 때 균사 속이 끊어지지 않도록 조심해야 한다. 종마는 표피가 상하거나 햇빛을 직접 받지 않게 주의하면서 운반하여 크고 작은 것을 골고루 섞어서 10~15cm 간격으로 양 쪽 옆으로 뉘어 심으며, 종마로 미숙마 또는 크기가 작은 백마를 사용할 경우에는 4~5cm 간격으로 심는다. 종마심기가 끝나면 원상태대로 매몰하고 배수로를 정 비한 후 볏짚이나 낙엽 등으로 피복하고 그 위에 다시 차광막을 덮는다. 종마를 너무 밀식하여 심으면 종마 구입비가 많이 들고, 또한 천마가 소형으로 형성되며 수량도 증수되지 않는다.
○골목이용방법 : 균사속이 형성된 원목(골목)을 접종목으로 이용하는 방법으로 종균이 필요 없어 생산 경비를 줄일 수는 있으나 인력이 많이 소요되는 단점이 있다. 이용방법으로는 첫째는 원목을 대량으로 속성 골목화시키는 방법으로 골목과 원목을 1 : 5~6의 비율로 섞어 쌓아서 배양하면 6개월 후에는 균사속이 만연하여천마재배용 골목으로 이용할 수 있다. 이후의 종마 식재 및 재배방법은 구멍접종 방법과 동일하다. 둘째는 천마를 수확하면서 골목을 건너뛰기식으로 하나 건너 하나씩 새 원목으로 교체하여 계속 재배하는 방법으로 작업 중에 골목에 부착된 균사속이 끊어지지 않도록 주의해야 한다. 새 원목으로 교체한 골목도 동일한 방법으로 종균 대신에 접종목으로 이용할 수 있다. 접종방법은 종균 접착방법과 비슷하여 원목과 원목사이에 종균대신에 골목을 접종원으로 이용한다. 한 두둑에 2줄을 재배할 경우에는 첫 번째 줄의 배열을 원목부터 시작하면 다음 줄은 골목부터 시작하여 원목과 골목을 지그재그로 배열해야 활착률을 높일 수 있다. 접종이 끝나면 즉시 흙으로 원목을 절반쯤 채우고 종마를 15~20cm 간격으로 양쪽 옆으로 뉘어 심고 도랑을 만든 흙으로 8~10cm 두께의 복토를 한다. 이후의 재배과정은 종균접착방법과 동일하게 관리하면 된다.
(2) 시설재배
시설재배는 비가림재배, 해가림재배, 균상재배 등이 있다. 비가림재배는 비닐하 우스위에 차광막을 한·두겹 덮어서 만든 재배사 내에서 천마를 재배하는 방법으 로 관수시설을 이용하여 수분을 조절할 수 있으며, 온도 관리를 할 수 있는 가장 안전한 재배방법이다. 그러나 재배사내의 온도 관리를 잘못하면 고온 장애로 천 마가 사멸하며, 관수를 하지 않아 두둑이 건조해지면 균사속이 생육이 정지되어 수량이 감소하고, 너무 과습하면 천마와 균사속 모두 사멸하거나 부패된다.
(가) 장소 선택
천마는 한 번 심으면 수확할 때까지 한 장소에서 계속 재배해야 하므로 재배장소 의 선택이 중요하며, 특히 시설재배의 경우 연작피해가 발생하지 않으면 원목만 새 것으로 교체하여 계속 재배가 가능하므로 적합한 재배장소의 선택이 더욱 중 요하다. 시설재배에 적합한 재배장소는 주변에 전기와 관수시설이 있으며, 통풍 이 잘되는 평평한 장소가 좋고 물이 나거나 장마 때 침수 위험이 있는 장소는 피 해야 한다. 토질은 통기성·보수성이 양호한 pH 5.5~6.0 정도의 산성토로 마사 토나 사질토가 좋으며, 오염되지 않고 작물을 재배하지 않았던 장소가 좋다. 작물 을 재배했던 장소는 뽕나무버섯균 균사속 발육을 억제하므로 천마재배지로 이용 하려면 30cm 이상 객토를 해야 한다
(나) 재배사
천마재배사는 일반적으로 버섯 재배사에 준하여 시설하면 된다. 재배사는 가능하 면 한 장소에 한 동씩 짓고, 여러 동을 지을 경우에는 거리를 2m 이상 띄워서 지 어야 통풍 관리가 용이하다. 재배사의 크기는 30~50평 정도가 편리하며, 100평 이상 되면 관리하기 어렵다. 재배사는 통풍이 잘되도록 방향을 고려해서 설치하 며, 양옆을 말아 올릴 수 있도록 하고, 위쪽에 여러 개의 환기창을 만들어야 고온 피해를 줄일 수 있다. 하우스 재배사의 높이는 3m 이상으로 하며, 직경 25mm, 두께 1.5T, 길이 10m의 파이프를 사용하여 재배사의 폭을 5.5m 정도의 크기로 한 다. 파이프와 파이프 사이의 간격은 70~80cm 유지하고 40~50cm 정도 땅에 고 정시키다. 문은 앞, 뒤 양쪽에 폭 2m, 높이 2.5m 크기로 만든다. 골조 작업이 끝 나면 두께 0.06mm, 폭 10m의 비닐을 덮고, 그 위에 차광률 90% 이상의 차광막 을 1~2겹 덮는다. 재배사에는 관수를 위해 분수호스나 스프링클러 시설을 한다.
(다) 재배방법
시설 재배는 종균 접착법과 구멍접종법 모두 이용 가능하며, 원목매몰, 종마심기, 두둑 만들기, 피복방법 등도 동일하다. 재배사 내의 토양의 온도는 20~25℃로 유 지해야 종균과 종마의 생육이 촉진된다. 종마 식재 후에는 문을 닫아 지온을 상승 시키고, 지온이 25℃ 이상 올라가면 차광막을 씌우고 문을 열어 온도를 관리한다. 급격한 온도 변화는 종마와 종균의 생육을 억제한다. 토양의 습도는 45~50%가 적당하며, 봄, 여름, 가을, 겨울로 구분하여 계절별로 수분관리를 해야 한다. 종균 접종 1주일 후에 피복물이 젖을 정도로 관수를 하며, 봄철에 기온이 상승하면 천 마와 뽕나무버섯 균사속의 생장 속도가 빨라지므로 소량씩 여러 번 물을 주어야 균사속에서 천마로 영양분이 공급된다. 여름철에는 더위를 방지하기 위해 관수 량을 증가시켜서 온도를 조절한다. 단, 천마의 개체 생육시기인 7~9월 3개월간 은 수분이 너무 많으면 천마를 부패시킬 뿐만 아니라 뽕나무버섯균의 생장이 너 무 왕성하여 도리어 천마의 양분이 뽕나무버섯균으로 역이행 된다. 가을철에는 기 온이 서늘해지고 증식한 천마 개체가 비대 성장을 시작하므로 관수량을 줄여 천 마가 부패되는 것을 방지하고, 폭우와 같은 큰 비가 올 경우 도랑이 막히지 않도 록 배수로를 관리해야 한다. 겨울철에는 증발량이 거의 없어 관수를 하지 않으므 로 재배사가 건조되지 않도록 주의해야 한다.
(3) 유성번식 (종자발아)
천마의 유성번식은 어미천마(모마)에서 꽃이 피어 결실된 종자를 발아시켜서 번식할 수 있는 방법으로 작은 덩이줄기(소괴경)를 종마로 사용하는 무성번식법에 비해 우량한 유전형질을 보유하고 있어 퇴화가 되지 않고 우량한 품질의 종마를 대량생산할 수 있는 장점이 있다.
(가) 종자의 생육 및 관리
○어미천마(모마) 선발 : 모마란 꽃대가 올라와 꽃을 피울 수 있는 능력이 있는 성숙마를 말한다. 모마는 상처와 병해충의 피해가 없는 생체중 150g 이상의 건전한 성숙마중에서 싹눈(정아)이 충실한 성마를 선발한다. 꽃대 유도는 실내, 실외 모두 가능하며, 꽃대출아에서 종자 성숙까지는 60일정도 소요된다. 꽃대출아, 개화, 결실에 필요한 영양분은 모두 모마 자신의 영양을 소모하므로 종자가 결실되면 모마는 속이 비고 부패하기 시작한다. 따라서 모마에 뽕나무버섯균이 붙어 있으면 모마의 양분을 흡수 이용하므로 종자의 결실률이 낮아진다.
○ 모마의 개화 유도 : 선발된 모마는 공기가 통하는 상자에 싹눈이 위로 향하게 20cm 간격으로 놓고 가는 모래를 2~5cm 두께로 덮은 다음 습도가 60~70% 정도 유지 되도록 관리한다. 꽃대는 기온이 12℃ 정도가 되면 올라오기 시작하고, 19℃가 되면 꽃이 피기 시작한다. 꽃대 1개당 30~50개의 꽃이 아래부터 위로 핀다. 꽃대가 출아하면 공기 중의 상대습도를 65~80% 정도로 유지한다.
○인공수분 : 천마의 꽃은 자연 상태에서는 꼬투리가 오므라져 있고, 향이나 맛이 없어서 곤충매개 수분율이 매우 저조하며, 또한 수분율이 일정하지 않아서 인공수분을 실시하여야 결실률을 높일 수 있다. 수분은 개화 당일 오전 9시~10시 사이에 하며, 수분방법은 왼손으로 꽃받침 을 잡고 오른손으로 족집게나 핀셋 등의 도구를 이용하여 꽃밥을 점액성 암술머리에 묻혀준다. 작업 중에 자방의 껍질이 파괴되지 않도록 주의해야 한다. 천마의 꽃은 첫 꽃부터 마지막 꽃까지 약 2주간에 걸쳐서 피기 때문에 꽃 하나하나씩 수분이 가능하다. 수분은 동주동화, 동주이화, 이주이화 모두 가능하며, 이주이화 수분은 품종육성도 가능하다. 인공 수분 후 약 17~19일이 경과하면 자방은 점차 팽배해지면서 성숙해진다. 꼬투리가 청회색을 띠며 육안으로 관찰하여 상하로 6가닥의선이 돌출되고 딱딱해지기 시작하면 가위로 꼬투리를 하나씩 잘라서 봉지에 넣는다. 꼬투리는 아래부터 위로 성숙하는데 꼬투리가 너무 성숙하여 터지면 종자의 손실이 크고, 또한 발아율도 급격히 저하된다. 모마 1개에서 30~50개의 꼬투리가 형성되며, 꼬투리 1개당 3~5만 개정도의 종자가 들어 있다. 성숙한 종자는 정방추형 또는 초승달 모양으로 청회색이며, 크기는 670×12um 정도의 분말상태로 종피와 배로 구성되어 있으며 배유는 없다. 배의 크기는 180×100um 정도로 매우 작으며, 미성숙한 종자는 백색 또는 분백색이다.
(나) 발아배지 조제
천마종자의 발아배지는 참나무 낙엽을 1일 침수한 후 유리수를 제거한 다음 미강 을 20%(V/V) 첨가하여 배지를 조제한 다음 500㎖ 또는 750㎖ 광구병에 넣고 고 압살균(121℃)은 2시간, 상압살균(98~100℃)은 8시간 실시한다. 살균이 끝난 배 지가 20℃로 되면 톱밥배지에서 자란 발아 종균을 3~4스푼(10~15g) 씩 접종하 며 접종량이 많을수록 균사생장 기간은 단축된다. 특히 발아균은 배양 초기에 잡 균이 많이 발생하므로 배양 초기에 세심한 관리가 필요하다. 종균 접종 작업이 끝 나면 온도 22~25℃, 습도 60~70%로 유지되는 배양실에서 3~4개월 정도 암배 양하면 종자 발아배지로 이용이 가능하다.
(다) 종자 발아방법
○종자 파종 : 종자 채종 즉시 파종을 하여야 발아율이 높으며, 바람과 비가 없는 날에 실시하여 종자가 바람에 날리는 것을 예방해야 한다. 파종 방법은 먼저 재 배 장소를 10~20cm 깊이로 파고 습윤한 낙엽을 한층 깐 다음, 그 위에 발아균이 성장한 낙엽배지에 천마종자를 파종하여 올려놓고 다시 한 층의 낙엽을 덮는다. 파종은 발아균이 성장한 낙엽배지를 하나하나 분리하여 편 다음 천마종자를 2~3 회 반복하여 균일하게 파종한다. 파종작업이 끝나면 10cm 두께로 가는 모래나 마사를 덮고, 그 위에 다시 습윤한 낙엽이나 볏짚을 3~5cm 두께로 덮어 습도를 유지한다.
파종 후 관리 : 파종한 천마종자는 생육 단계에서 여름철의 고온기를 거치는데, 발아 최적온도는 20~25℃이므로 이보다 높으면 발아에 지장을 받으므로 차광막을 설치하거나 또는 파종 시 나무 그늘을 만들어 주어야 한다.
온도가 높으면 수분 증발량이 많아지므로, 가물 때는 1주일에 한번 정도 물을 주어 복토층의 낙엽을 습하게 하여 습도를 50~60%로 유지되도록 관리한다.
○천마종자 발아 및 관리 : 5~6월경에 파종한 천마종자는 9~10월경이면 발아하여 원구체로 성장한다. 종자를 파종하고 3~4개월 이 되면 상층에 피복된 낙엽을 들어 올린 후 천마종자의 발아율을 관찰한다. 종자 발아율이 30~40%가 되면 공생균인 뽕나무버섯균을 접종하고 계속 관리한다. 뽕나무버섯균 접종 방법은 원구체가 형성된 낙엽위에 뽕나무버섯균 버섯나무 (골목)를 이식하여 원구체와 뽕나무버섯균을 접촉시켜서 원구체가 영양분을 공급받아서 계속 성장하도록 한다. 뽕나무버섯균이 원구체에 활착되면 생장이 촉진되어 다음해 3~4월경에는 자마로 성장한다. 파종 다음해에는 종자가 성숙마로 성숙한다.
(라) 재배방법
종자가 발아하여 형성된 원구경에 뽕나무버섯균 접종후의 관리는 기존의 무성번식 증식법과 동일하다.
라. 병해충 관리
(1) 병해 종류
항역성의 퇴화 현상은 성마에 침입하는 뽕나무버섯균의 균사속은 계속 증가하지 만 종마에는 균사속이 없다. 또한 천마가 병에 감염되어 부패되는 현상이 보편 화 되며, 이런 현상은 연작재배 시 더욱 심하다. 병원균(Fusarium oxysporum, Cylindroearpon destruitans 등)에 감염되면 천마는 부패되고 뽕나무버섯균은 생장이 억제된다.
(2) 방제법
뽕나무 버섯균사속의 잡균과 천마 덩이줄기 썩음을 철저히 방지하고 배수철저, 습기유지, 지온 25℃ 이하 유지, 피복물 설치하여 병해 발생을 억제한다.
마. 수확 및 조제
(1) 수확 시기
천마는 가을(11~12월) 이나 이듬해 봄(3~4월)에 수확할 수 있다. 가을에 수확하는 천마는 건조수율이 20~25% 정도로 높으나 봄에 꽃대가 나온 후에 수확하면 건조수율이 10~15%로 크게 떨어지고 상품성도 낮아 부득이한 경우가 아니면 가을에 수확하여야 한다. 봄에 늦게 수확하면 꽃대가 성장하면서 성숙마(괴경)의 영양이 소모되어 무게가 감소하고 품질이 저하되므로 꽃대가 생육하기 전에 수확한다.
(2) 수확방법
천마는 다년생 식물로 덩이줄기 번식을 하므로 2~3년에 걸쳐서 단계적으로 실시 한다. 즉, 천마의 생육 정도에 따라 전체 수확을 할 것인지 아니면 부분 수확을 할 것인지를 결정한다. 부분 수확은 종마 재식 1년 후인 이듬해 봄에 지상으로 솟아오른 꽃대가 있는 성숙한 천마(성숙마)만 수확한다. 2년차부터는 가을에 가능한 한 어린 자마(미숙마와 백마)는 그대로 두고 생장점이 위로 향한 성숙한 천마만 수확한다. 수확방법은 두둑의 피복물을 걷어내고 흙을 호미 등으로 조심스럽게 걷 어 내면서 골목 위나 골목사이에서 성장한 성숙마만 골라서 수확을 한다. 수확 시 천마가 부러지거나 호미에 찍히지 않게 주의해야 하며, 또한 골목과 자마사이에 연결된 균사속이 끊어지면 자마의 활착이 늦어지고 수량이 감소하므로 조심해서 수확해야 한다. 가을 수확이 끝나면 처음과 같이 두둑을 만들고 피복을 10cm 이 상 해야 자마가 월동 중에 동해를 입지 않는다. 이 후에 2~3년간은 동일한 방법 으로 수확하고 3년 후에는 골목의 영양분이 거의 고갈되고 천마의 수량이 많아지 므로 골목을 다 파내는 전체 수확을 한다. 전체 수확 시에는 수확과 동시에 골목을 접종목으로 이용하며, 수확한 천마는 성숙도에 따라 성숙마, 백마, 미숙마로 구분하여 성숙마는 가공 또는 약용으로 이용하며, 백마와 미숙마는 종마로 사용한다.
(3) 수확 후 처리(가공)
수확한 천마는 오래 두면 중량이 감소하고 품질도 저하되며, 또한 천마 표면에 붙어 있는 뽕나무버섯균이 체내로 침투하여 부패를 일으키므로 바로 건조해야 한다.
(가) 물로 씻음(수세)
천마는 가공 후에는 성숙도를 파악하기 어려우므로 수확 후 천마에 묻은 흙을 물로 깨끗이 씻어 낸 후 가공하기 전에 크기에 따라 등급별로 분류한다.
(나) 삶는 작업
천마를 깨끗이 씻어서 가마솥이나 시루에 넣고 증기로 찐다. 찌는 시간은 약 10~20분이면 충분하다. 생중량 150g 이상은 10~15분, 생중량 100~150g은 7~10분, 100g 이하는 5~8분, 등외는 5분 정도 익혀야 하며, 천마 속의 검은색이 없어질 때까지 찐다. 잘 익은 천마는 젓가락으로 찔러보면 잘 들어가며 햇빛에 비추어 보면 투명하다. 색깔이나 투명도가 좋지 않은 것은 상품성이 떨어진다.
(다) 건조
완전히 익힌 천마는 식힌 다음 채반에 담아 햇빛에 양건하거나 열풍건조기를 이 용하여 건조시킨다. 건조기 내의 온도는 처음에는 30~40℃에서 시작하여 온도를 천천히 상승시켜 70~80℃에서 3~4일간 건조시킨 다음 온도를 약간 내려 60℃ 내외에서 1~2일간 더 건조시킨다. 건조는 6~7일 정도 천천히 건조시켜야 천마 가 투명해진다. 건조가 잘된 천마는 손으로 꺾으면 딱 소리가 나며 부러진다. 건 조가 끝난 천마는 즉시 약재로 이용이 가능하며 자연 상태로 방치하게 되면 수분 을 흡수하여 곰팡이가 발생할 우려가 있으므로 등급별로 밀봉 포장하여 건조한 곳에 보관한다.
(라) 생천마 저장
생천마로 저장할 때에는 얼면 안 되고, 15℃ 이상에서 장기간 보존하면 부패되므 로 저온 저장고를 이용한다. 천마를 저온 저장고에서 보관할 때는 천마를 상자에 포장하여 찬바람이 직접 닿지 않도록 하면 장기간 저장이 가능하다. 또한 땅굴을 파서 저장하는 재래식 방법은 이듬해 봄까지 저장이 가능하다.
바. 생약의 특성 및 품질
(1) 생약의 특성
이 약은 약간 구부러지고 편압된 원주형 또는 방수형이며 길이 5~15cm, 너비 2~5cm, 두께 1~2cm이다. 바깥 면은 엷은 황백색~황갈색이고 불규칙한 세로 주름과 돌기마디가 있다. 질은 단단하고 꺾은 면은 황갈색~흑갈색이며 광택이 있고 각질 모양이다. 이 약의 횡절면을 현미경으로 보면 유세포 내에서 수산칼슘의 속침정을 볼 수 있다. 이 약은 냄새가 약하고 맛은 달다.
(2) 품질
○건조감량 : 13.0% 이하
○회분 : 6.0% 이하, 산불용성회분 : 0.4% 이하
○엑스함량 : 묽은 에탄올엑스 17.0% 이상