땅콩의 생육환경

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땅콩의 생육환경

기관 : 작물과학원

성명 : 박장환

전화 : 031-290-6728

1. 영양생장기 생육환경

가. 온도

땅콩은 열대 및 아열대지역 적응작물로 생육기간이 비교적 긴 고온 작물에 속한다. 또한 고온을 요구하는 작물로 생육기간 중의 평균온도가 20℃이상이어야 하며, 유효 적산온도도 2,800℃(소립종)~3,600℃(대립종)정도를 필요로 한다. 생육기간이 길기 때문에 우리나라와 같은 기상조건에서는 전 생육기간에 걸쳐 고온을 지속시켜 준다는 것은 어려운 문제이다.

땅콩의 발아온도는 최저 12℃, 최적23℃~30℃이다. 꼬투리째 파종하면 발아하는데 20일 이상이 걸리지만 종실만을 파종하면 고온에서는 3~5일, 저온에서는 2주일정도가 걸린다.

땅콩의 생육적온은 25~27℃이며 소립종은 일반적으로 대립종보다 발아 및 생육적온이 낮은 편이고 생육기간도 짧다. 종실의 기름함량과 온도와는 밀접한 관계가 있는데, 일반적으로 고온조건에서 생육한 것은 기름함량이 높고, 저온조건에서 재배된 것은 낮다. 생육초기에 온도가 높으면 생육이 촉진되고 개화가 빨라진다. 대립종(백립중 60g이상)인 경우 생육기간이 150~180일 정도 필요로 하며 소립종(백립중 40g이하)인 경우에는 120~130일 정도가 필요하다. 발아후 1개월간은 고온에서 잘 자라고 최고온도는 33℃ 이상이며 15℃ 이하에서는 생장이 전혀 되지 않았다는 연구 결과가 있으며, 발아 후 4주부터는 온도의 영향은 적고 초기 생육의 적온은 약 28℃~30℃라고도하며 생육이 진전되면 적온은 26℃라고 하는 연구보고도 있다.

따라서 위와 같은 땅콩의 고온적응성을 참작하여 우리 나라 땅콩재배지역의 생육기간과 적산온도를 검토해 보면, 생육기간이 155일 이상이 되고 적산온도를 만족시켜주는 지역은 남부지방의 대구, 전주, 광주, 진주, 목포 이남의 지역에서만이 대립종 땅콩재배가 가능할 것으로 판단된다. 그러나 적산온도에서 대립종 재배의 요건이 되는 3,600℃보다 다소 부족하여 좋은 조건은 되지 못하며, 또한 9월 하순 이후의 평균기온 20℃이하의 땅콩생육 부적합일수를 포함한 것이므로 이 기온이 낮은 일수를 뺀다고 하면 대립종 재배 적응지역은 더욱 축소될 것이다. 따라서 현재 장려품종 중 대립종이면서 Virginia형 만숙 품종인 대원땅콩, 왕땅콩 등은 대체로 대구 이남 지역에서만 생태적으로 재배 가능한 품종들이라 할 수 있으며, 그 이북의 짧은 무상일수를 가지는 충북, 강원, 경기 지방에서 이 품종들을 재배하는 경우 충분히 생육하고 결실할 수 있는 생육기간이 모자랄 뿐만 아니라 적산온도가 부족 됨으로서 생태적으로 땅콩재배에 무리가 되어 미숙립이나 공협이 많이 발생하고 협실비율이 떨어지는 등 수량감소를 면할 수 없게 되어있는 실정이다. 그러므로 중부지역에서는 소립종을 재배하거나 조숙종이며 국내 기상적응성이 높은 대광땅콩, 신광땅콩, 새들땅콩 등과 같은 신풍초형 품종을 재배하는 것이 무리 없는 땅콩재배가 될 것이다.

표 1. 지역별 땅콩 무피복 생육일수와 생육기간 적산온도 비교

구분	제주	목포	진주	광주	전주	대구	대전	청주	수원	양평
생육일수(일) 적산온도(℃) 등숙만한일(월.일) 생육기간평균온도	173 3,784 10.12 21.7	163 3,583 10.9 21.8	164 3,580 10.2 21.7	163 3,490 10.2 21.3	163 3,602 10.2 22.0	159 3,544 9.29 22.2	150 3,255 9.26 21.6	145 3,180 9.20 21.8	140 3,057 9.20 21.7	136 2,992 9.20 20.9

그러나 이같은 기상조건을 극복하고 땅콩수량을 10a당 250~300kg이상으로 끌어 올리는데는 비닐멀칭으로 파종기를 앞당겨서 생육기간을 연장하고 여기에 최아방법을 도입하여 발아기간 만큼을 더욱 연장시키면서 적합한 품종을 선택하여 재배한다면 우리나라에서도 유효 생육기간을 맞추어 줄 수 있으며 수량도 현재의 농가평균수량(140kg/10a)보다 훨씬 더 높일 수 있을 것으로 보여진다. 실제로 비닐멀칭을 하여 지온을 높이고 4월로 파종기를 앞당길 경우 대립종을 재배할 수 있는 155일에 가까운 지역은 표 2와 같이 청주, 수원까지 포함되어 충청, 경기지역에도 확대 재배될 수 있다.

표 2. 지역별 땅콩비닐피복 생육일수와 생육기간 적산온도 비교

구분	제주	목포	진주	광주	전주	대구	대전	청주	수원	양평
생육일수(일) 적산온도(℃) 등숙만한일(월.일) 생육기간평균온도	189 3,990 10.30 4.6	177 3,764 10.24 4.12	176 3,733 10.21 4.10	175 3,620 10.15 4.12	173 3,732 10.13 4.12	170 3,685 10.14 4.15	160 3,392 10.9 4.19	154 3,320 10.4 4.19	154 3,242 10.5 4.20	147 3,070 10.43 4.23

나. 광

땅콩은 생육초기에 광이 부족하면 생육이 크게 저해되는 것으로 알려져 있고, 고온, 다조 조건에서 개화가 촉진되며, 광이 부족하면 생장발육과 협실형성이 부진하게 된다. 출현 후 짧은 기간 차광처리를 했을 때 초기 생육감소 뿐만 아니라 계속적인 생육장해를 받는 것으로 알려져 있다. 또한 광이 부족하면 건물중이 감소하고 성숙협수와 종실수가 감소하며 영양생장과 생식생장이 더디게 된다. 협비대기에 특히 광 부족에 의한 수량감소가 큰 것으로 알려져 있다. 일조시간이 길수록 종실의 발육이 잘 되고, 유분함량도 높아지며, 일조의 영향은 종실발육의 전기보다 후기에 크게 작용한다.

땅콩의 간작, 혼작에서는 조합된 작물에 따라 초기생육에 대한 차광의 영향이 문제가 된다. 땅콩을 보리와 간작할 때에 땅콩의 초기생육기 빛의 감소는 약 50%정도로 된다. 간작에 의한 생육지연의 회복은 콩보다 늦지만 땅콩은 분지가 많은 작물이므로 보상작용이 커서 간작의 영향이 콩보다 적은 것으로 알려져 있다. 따라서 협실수의 대부분을 형성하는 1차분지의 확보에 의하여 종실수량은 그다지 떨어지지 않는다. 땅콩+참깨의 혼작시험에서 땅콩 단작에서 종실수량이 189kg에 비하여 참깨 10~40% 혼작에서 3~17%의 감수로 감수율이 그리 크지 않았다는 연구 결과도 있다.

다. 수분

땅콩은 내건성 작물로 내한발성이 강하여 열대 또는 아열대 반 건조지대에서도 많이 재배되고 있다. 지나친 수분부족은 땅콩수량에 적지 않은 영향을 미치는데, 한발 피해를 받으면 엽면적이 감소하는 등 영양생장이 억제되어 광합성작용이 약화되며 양분이동이 저해되므로 생식생장 즉, 개화수 및 자방병수의 감소를 초래한다. 또한 뿌리의 기능저하로 양분 및 수분 흡수에 문제를 야기하며 근류 형성에도 지장을 초래한다. 한발의 해에 수확된 종자는 품질이 나쁘고 다음해 발아율이 낮게 되어 수량감소의 한 요인으로 작용한다.

수분 요구량이 가장 많은 시기는 생육최성기로 하루 5~7mm가 필요하며, 종실발육기에는 수분부족의 해가 크다. 결실기에 수분은 협에 미치는 영향보다 종실의 발육에 미치는 영향이 더 크므로 온도조건과 같이 자방병 지하 침투후 20~30일간 가장 큰 영향을 미친다. 반대로 수분이 과다할 때는 장해를 받는데, 개화기 때에 피해가 가장 크다.

라. 토양

땅콩재배에 알맞은 토양은 석회질이 많고 배수가 잘되는 양토 내지 사양토이지만, 척박한 사질토나 신개간지에도 석회를 시용하고 뿌리혹박테리아(근류균)를 접종하면 수량 감소를 어느 정도 막을 수 있다. 대립종은 습한 토양에 적응성이 높고, 소립종은 점질토양에 적응성이 있다. 그러나 유기질이 너무 많거나 습한 토양에서 생산된 땅콩은 품질이 떨어진다. 개화 후 수정이 이루어지고 자방병이 자라서 정상적으로 꼬투리가 생기려면 물리적인 자극이 필요하고 적당한 수분과 암조건이 반드시 필요하다. 토양조건은 배수가 잘 되는 양토 또는 사양토가 가장 적당하며 점질이 많은 토양은 착협수는 많으나 수확시 손실이 많고 토양수분이 적을 때는 지표가 지나치게 단단해져 자방병침투가 어려우며 협의 색택도 나쁘게 된다. 사토의 경우 파종기에 지온이 높고 수확이 간편한 이점은 있으나 지력이 낮고 한발시 한해를 받기 쉽다. 땅콩은 pH 5.5 이하에서도 생육은 가능하나 최적 토양산도는 pH 6.8정도이다.

땅콩은 연작을 꺼리므로 1~2년간 윤작을 하는 것이 좋다. 연작 재배했을 때는 수량감소가 큰 편으로, 2년 연작시 18%, 3년 연작시 38%정도의 수량감소가 있는 것으로 알려져 있다. 윤작 작물로는 옥수수, 조, 수수, 참깨, 고추, 수박 등 흡비력이 강한 작물이 적당하며 목화, 담배, 콩과 작물과의 윤작은 피하는 것이 좋다.

마. 필요영양분 (시비수준)

땅콩은 비료분의 흡수량이 많은데, 특히 질소질비료의 흡수량이 가장 많고, 다음이 칼리질 비료이다. 땅콩은 콩보다 4배 가량의 칼리질비료를 요구하며 실재 흡수량은 콩보다 2.5배 가량의 많은 양을 흡수하는 작물이다.

부분	수량(㎏)	질소(㎏)	인산(㎏)	칼리(㎏)	석회(㎏)
경엽 종실 깍지	444.8 142.5 79.90	8.78 6.26 0.53	1.16 1.43 0.08	9.15 1.20 1.09	6.11 0.11 0.30
합계	667.2	15.57	2.67	11.44	6.52

표 3. 땅콩포장 10a당 비료성분 흡수량 (Collins, Morris, 1941)

땅콩은 두과작물이기 때문에 질소질 비료만은 다른 작물과 같이 많은 양을 주지 않아도 뿌리혹박테리아의 작용에 의하여 대부분의 질소는 자체에서 공급되고 있으나, 인산과 칼리질 비료는 충분히 시용해야 한다.

표 4에서 보는 바와 같이 칼리질 비료의 효과가 땅콩의 생육에 크게 영양을 끼친다는 것을 알 수 있으며 칼리질 비료의 비효는 석회의 시용량과 비례한다고 알려져 있다. 석회는 산성토양을 중화시키는데 필요할 뿐만 아니라, 경엽 및 종실의 발육에도 많은 양이 소요된다.

시비구	10a당 종실 수량(㎏)	종실 수량 지수
3요소구 무질소구 무인산구 무칼리구 무비료구	133.9 124.5 80.3 22.8 33.5	100 93 60 17 25

표 4. 땅콩 3요소비료 시비시험(찌바농시 : 1954)

석회는 뿌리뿐만 아니라 꼬투리에서도 직접 흡수하여 공협발생을 방지한다. 그러나, 너무 많이 시용하면 붕소결핍증이 나타나고, 다른 비료분의 흡수를 방해하므로 10a당 50~100kg 한도 내에서 시용해야 한다.

그림 1. 영양분 부족에 의한 생육지연 포장 광경

2. 개화와 결실의 환경조건

가. 온도

온도는 개화수의 증가속도, 꽃자루 신장, 화분임성에 중요한 영향을 미치는데 지나친 고온 조건에서는 꽃수는 증가하지만 화분의 형성과 임성이 저하되고 결실이 저해되어 꽃자루가 길게 되어 화분관의 신장거리가 길어지고 수정이 저해된다. 주간의 온도차이가 너무 크면 생식생장이 느려지는데 주간온도가 22~26℃, 야간온도가 20~25℃ 정도로 주야간 온도차이가 적은 조건이 생식생장에 유리하다. 기온이 협형성 및 결실에 가장 큰 영향을 미치는 시기는 자방병의 지중 침입후 3~6주째로 알려져 있다. 이때부터 협실이 비대하기 시작하여 협실중이 최대치를 보여주는 시기는 개화시로 부터 약90일 이후이다. 개화 후 30~60일 사이에 지상부로부터 지하부로 물질배분이 가장 왕성하게 이루어지는데, 이때가 기온에 영향을 가장 많이 받는 시기이다. 완숙협 비율을 높이는 데에는 이 시기의 기온의 영향이 가장 큰데, 이는 조기 개화한 협실의 발육이 이때 가장 왕성하게 이루어지기 때문이다. 다수를 위한 유효적산온도(15℃ 이상의 유효온도)는 550℃정도로 알려져 있다.

나. 토양수분

땅콩 꼬투리 맺히는 부위의 최적수분은 뿌리부위 토양의 용적비로 약 40%가 적당하다. 꼬투리 맺히는 부위의 수분조건은 협보다는 종실의 발육에 더 영향을 미치며 온도조건과 같이 토양수분조건이 결협에 가장 많은 영향을 미치는 시기는 자방병의 지하 침투 후 20~30일간이다. 또한 협실 발육후기 2~3주에도 수분부족을 받으면 수량감소가 많다. 토양수분의 하한선은 약 30% 정도이고 포장 용수량43.5%에서 영양생장 및 생식생장이 모두 양호한 것으로 나타나 있다. 수분부족이 땅콩의 수량에 미치는 영향을 보면 생식생장의 저하 즉, 개화수, 자방병수의 감소로 협실수의 감소가 가장 크고, 엽면적 감소 등 영양생장 억제의 의한 광합성 산물의 저하 및 양분전류의 저하가 수량감소를 초래하게 된다. 또한 뿌리의 기능저하로 양분, 수분흡수 저하, 근립 형성이나 질소고정 기능도 떨어지게 된다. 한발의 해에 수확된 종자는 품질이 떨어지고 다음해에 발아율이 나쁘게 되는 것으로 알려져 있다.

다. Ca(칼슘 석회) 요구성

땅콩결실에는 Ca가 필수적으로 요구되는데 부족하면 공협이 많이 발생한다. 특히 대립종인 Virginia초형의 품종에서 Ca 부족시 공협 발생율이 높다. 품종 및 초형에 따라 Ca 요구도가 다른데, Virginia형 품종에서 Ca요구도가 가장 높다. 뿌리주위 토양에 주어진 Ca는 영양체 부위에 분포하고, 꼬투리 맺히는 부위에 주어진 Ca는 자방병에 의해 흡수되고 대부분이 협실부위에 집적된다. Ca요구도가 낮은 Spanish형의 품종에서는 뿌리주위의 Ca가 흡수되어 체내에 잘 전류하며 협실부로 이행이 잘 된다. Ca는 K(칼리)와 길항작용을 가지는데, 뿌리나 자방병에 의한 과잉의 K흡수는 Ca흡수의 저해를 일으켜 꼬투리 형성에 불리하게 되는데 이와 같은 현상은 Virginia초형의 품종에서 더 많다.