농부가 쓰는 <농학개론(農學槪論)>(30)

   농부가 쓰는 <농학개론(農學槪論)>(30)

 

 

   윤근택(수필가/수필평론가/문장치료사/음악 칼럼니스트)

 

   이 글은 제 29화에서 소개하였던 석회의 효능에 관한 이야기 이어짐이다. 제 29화에는 이런 단락이 있었음을 환기해주시고.

 

   <(상략)

   그 근엄했던 조성진 <토양학>교수님, 당신께서 칠판에다 적었던 그 중간고사 문제, ‘자네들, 석회의 효능을 아는 데까지 적으시라’에 대한 답을, 48년이 지난 지금 다시 적겠나이다. 물론, 48년 전 당신으로부터 A학점을 받기는 했으나, 그때 그 답은 너무 약했음을 이제야 진실로 고백하나이다.(하략)>

 

   31. 석회가 토양에 직·간접으로 끼치는 영향

 

   다들 아시겠지만, 비료의 3대 원소는 질소·인산·칼륨이다. 그렇지만 식물생장에 필수원소는 이들을 포함하여 총 16대 원소가 토양 내에 존재한다. 이들 16대 원소는 토양 내에서 양이온(+이온)이나 음이온(-이온) 형태로 존재하며, 식물은 주로 이들 영양 원소들을 이온상태로 실뿌리로 흡수하게 된다. 양이온 형태의 영양분은 양이온 교환 능력 즉, 양이온 바꿔치기 능력에 의해 흡수되고, 음이온 형태의 영양분은 음이온 교환능력에 흡수되거나 용액 상태로 존재하게 된다.

   위에서 주욱 소개한 원소들 가운데에서 석회는 여타 15개 원소들이 그러하듯, 독특한 자신만의 화학적 생성과정, 물리적/화학적 특성, 생물학적 특성 등을 지녔다. 석회가 토양에 직접적으로 끼치는 영향을 아래와 같이 적고나면 <토양학>은 A+를 거뜬히 받을 수 있겠다.

 

    가) 석회의 화학적 생성 과정

 

    칼슘이온(Ca2+)은 마그네슘이온(Mg2+)과 마찬가지로 2가 양이온이다. 석회석이나 백운석 광물의 풍화작용을 통해 생성된다.    바꾸어 말해, 석회가 토양에서 최종목적지는 칼슘이온이다. 위에서 식물 생성 16개 필수원소 가운데에서 하나인 칼슘은 석회비료(소석회, 석회고토)를 통해 작물한테 직접 인위적으로 공급할 수 있다.

 

   나) 석회(칼슘)의 물리적, 화학적 특성

 

    2가 양이온(Ca2+)인 관계로, 음이온 성질인 토양의 콜로이드 곧, 미립자에 강하게 흡착하게 된다. 이로써 낱알구조[土粒構造]의 토양을 떼알구조[土團構造; granular structure]로 바꾸어준다. 작물재배에 이 ‘떼알구조’는 유용하다. 대신, 내 48년 전 <토양학> 교수였던 고 조성진 박사께서는 옥수수라는 작물은 이 떼알구조를 깨는 대표적 작물이라고 일러주었던 걸 기억한다. 그리고 <재배학원론> 교수는 멀치(mulch;mulching;비닐멀칭) 재배의 이점들 가운데서 이 토단구조를 강의해주었던 것도 기억한다. 어쨌든, 석회는, 칼슘 양이온은 토양을 작물에 이로운 형태의 토단구조를 만들어준다.

   토양에서 석회는 결국 토양 속 물기와 섞여 수산화칼슘[Ca(OH)2]이 된다. 소석회 또는 가성석회로도 부르는 수산화칼슘. 이 화합물은 수산화 이온을 포함하기에 강력한 염기성(鹽基性;alkali) 용액이 된다. 이는 pH 7 이하로 떨어진 산성화된 토양과 반응하여 중화 토양 또는 양산성 토양으로 만들어 준다. 여기서 잠시 함께 복습. pH는 1~14까지 단계로 되어 있고, 용액을 리트머스 시험지에 담갔을 적에 산성이면 적색, 염기이면 청색. 여기서 내 신실한 애독자님들께 또 덤 하나. 한여름 고추열매의 끝이 마치 탄저병처럼 병징이 나타나거나, 쪽파의 끝이 노랗게 마르는 것은 칼슘 부족현상. 위에서 적은‘토양 속 물기와 섞여 수산화칼슘[Ca(OH)2]이 된다.’에 비추어볼 적에, 가뭄에는 토양 내 칼슘 성분이 ‘수산화칼슘’으로 화(化))하기 힘들기에 생기는 일로 여기면 된다. 고추나 쪽파에 그런 병징이 나타나면 칼슘용액을 따로이 살포하시면 되겠고. 대신, 우리네 눈꺼풀 떨림은 '마그네슘 부족현상'이라고 하였으니, 다로 마그네슘 약제로 다스리면 되겠고 .

 

   다) 석회 즉, 칼슘의 생물학적 특성

 

   위 ‘나’와 맞물린 사항이다. 석회에서 얻게 되는 칼슘은 토양 미생물들들이 선호하는 pH 환경(중성~약산성)을 조성하는 데 기여하며, 토양 유기물 분해를 촉진하는 역학을 한다.

   내 신실한 애독자님들께 덤. 낙엽을 쟁여 부엽토(腐葉土)를 만들겠다면, 낙엽과 석회를 켜켜이 쟁여나가면 좋다. 마치 우리네 어머니들이 시루떡을 찔 때 쌀가루와 콩고물을 켜켜이 시루에 담듯. 또, 석회 대신 질소비료를 낙엽과 그런 식으로 쟁여도 부숙퇴비 만들기에 효과적임을.

 

   라) 석회의 병충해 방제 효과

 

   지난 호 제29화에도 이미 소개한 바 있지만... .

   칼슘은 이런저런 병을 매개하는 진딧물, 매미충, 잎벌레 등을 방제하는 효과가 뛰어나다. 이를 통해 병원균의 확산을 차단할 수 있다. 강한 염기성을 띠어 곧, pH지수가 높아 곰팡이와 세균성 병원균이 번식하기 어려운 조건을 만든다. 사실 작물의 잎이나 줄기에 직접 ‘석회유황합제’로 살포하는 예에 해당하지만, 그 매개곤충들의 은거지가 토양이니, 그 효과가 만만찮을 거라고 여긴다.

 

   제 전공필수과목이었던 <土壤學)>을 강의하셨던 당시 ‘농화학과(農化學科) 교수, 고(故) 조성진(趙成鎭, 1925~2012,향년 88세 ) 박사님,

   당신께서 원하신 ‘석회가 토양에 직접 끼치는 영향’, 그 중간고사 시험문제(‘자네들, 석회의 효능을 아는 데까지 적으시라’)에 관해서는요, 이번 호에 이렇게 적어 바칩니다. 이번에는 ‘A’가 아닌 ‘A+’로 학점 주실 거죠?

 

   차시예고)

 

   ‘피보나치 수열’에 관해 적을 겁니다.

 

 

 

   * 이 글은 본인의 티스토리, ‘이슬아지’에서도 다시 읽으실 수 있습니다.