A003_007_질소(N)_North Carolina

Nitrogen

 

Chapter 9 Vine Nutrition

 

질소의 역할

포도나무는 성장과 발달을 위해 필수적인 많은 화합물을 만들기 위해 질소를 사용한다. 이런 것들로는 아미노산, 핵산, 단백질(모든 효소 포함), 잎의 녹색의 클로로필 및 과일의 진한 색깔인 안토시아닌을 포함하는 색소등이 있다.

 

질소부족의 증상 및 영향

질소 부족은 마그네슘이나 가리 같은 다른 어떤 성분의 결핍처럼 쉽게 인식되지 않는다. 대표적인 증상은 질소를 적당히 흡수하는 포도나무의 진한 녹색과 비교하여, 일정하게 밝은 잎의 색이다.(Figure 9.2) 질소부족은 만약 잎이 이와같은 일정하게 밝은 녹색을 보인다면 심각한 것으로 여겨진다. 질소 부족을 파악할 수 있는 다른 실마리는 느린 성장, 짧은 절간 그리고 작은 잎이다. 부족한 질소는 또한 과방, 과립 또는 착립감소를 통한 수확량을 감소시킬 수 있다. 따라서, 질소부족은 수년동안 수확량이 감소됨에 따라 반드시 관찰되어야 한다. 그러나 가뭄, 곤충, 진드기, 그리고 과다 착과도 유사한 증상을 나타낼 수 있다는 것을 기억하는 것이 중요하다.

Figure 9.2. 질소부족 증상.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

질소과잉

질소는 영양생장을 자극한다. 만약 과도한 질소를 포도나무가 사용가능하면, 과도한 나무의 성장이 일어날 것이다. 이와 같은 나무의 가지는 늦게 가을까지 자라며, 8-10피트의 길이가 될 수도 있다. 통상적인 덕과 유인 시스템은 이런 과도한 성장을 수용하지 못하며, 과일과 가지의 성숙을 위해 수용 가능한 수관 미세기상을 만들기 위해 몇몇 형태의 하계전정이 필요하다. 과도한 질소가 생육후반기까지 성장을 야기할 때는 등숙된 신초 절간의 비율 또한 감소되어질 수 있다.
수확량 또한 과도한 질소 흡수로 인해 어려움을 겪을 수 있다. 수확량 감소는 이전해의 눈의 그늘에 의해 유발된 착방율의 감소로 인한 결과일 수 있다. 또한 수확량은 당년의 적당하지 않은 착립에 의해서도 줄어들 수 있다. 마지막 상황에서, 왕성한 신토의 선단은 탄수화물, 질소 화합물, 그리고 좋은 착립을 위해 필요한 호르몬에 대해서 과방보다 더 강력한 Sink(양분을 빨아들이는 곳)가 되어질 수 있다.
일부 재배자들은 더 공급된 질소는 나무의 내한성을 감소시킬 것이라고 믿는다. 이것은 불행하게도 오해이다. 만약 질소 부족의 결과로써 포도나무의 수세가 좋지않고 양호한 수량을 생산하지 못한다면, 적정한 량의 질소 추가(30-60파운드의 실제 질소량/에이커)는 내한성을 줄이지 않고, 의심의 여지없이 종합적인 나무의 능력을 증가시킬 것이다.

 

질소부족의 원인

질소는 포도나무에 의해 아주 많은 량이 사용되는 필수적인 성분이다. 오래된 포도원에서, 질소는 가장 자주 일정하게 반드시 추가되어야 하는 양분이다. 일단 포도나무에 의해 흡수되면, 질소는 과일수확, 그리고 매년 나무의 전정에 의해 없어질 수 있다. 포도과립이 대략 0.18%의 질소를 함유하고 있다는 것을 고려하면, 포도원에서 에이커당 5톤의 수확은 약 18파운드의 질소가 빠져나가는 것이다. 질소의 감소는 만약 Cane Pruning(약 0.25%N)한 것이 포도원 밖으로 제거되어지면 더 많아진다.

수확과 전정으로 질소가 제거되고, 투입(시비)가 없다면, 대부분의 토양은 결국 쉽게 이용 가능한 질소는 고갈될 것이다. 질고 고갈은 낮은 유기물 함량을 가진 토양에서 가장 빨리 발생한다. 토양속에 있는 대부분으 질소는 유기물과 연관되어 있다. 토양 미생물이 관련된 일련의 반응을 통해, 유기 질소의 저장고는 포도나무 및 다른 식물에 의해 흡수되어질 수 있는 다른 형태(암모니아 및 질산태 질소)로 바뀐다. 토양질소 공급원이 사라질 때, 질소는 포도나무가 필요로 하는 만큼 반드시 시비되어야 한다.
충에 저항성인 대목에 접목된 나무(예를 들면 Vitis Vinifera종)는 종종 자근묘 보다 수세가 강하며, 이들의 질소에 대한 요구는 자근묘보다 실질적으로 적을 수 있다.  그러나, 접목된 나무는 질소 결핍에 면역을 가지고 있지 않다. 접목된 나무의 강한 군군은 큰 체적의 토양을 뚫고 들어갈 수 있다. 그렇다 하더라도, 계속된 수확 또는 잘못된 토양 관리는 결국 사용가능한 토양 질소를 고갈되게 한다.

 

질소비료의 필요량 평가

포도나무의 질소비료에 대한 요구를 평가함에 있어 한 개의 지표가 지침으로서 잘 활용될 수는 없다. 대신에, 나무의 질소 상태를 판단하기 위해서 수년간에 걸친 연속적인 많은 관찰이 반드시 되어져야 한다. 나무는 질소상태와 관련하여 부족, 적당, 과다등 3개의 일반적인 범주로 묶을 수 있다.
질소가 부족한 나무는 흔히 다음과 같은 증상을 보인다.
  - 나무는 8월 첫주까지 잎으로 사용가능한 덕을 채우는데 지속적으로 실패한다.
  - 수확량이 만성적으로 적다.
  - 분리된 수관 시스템에서 전정량이 열 또는 수관의 1피트당 1/4파운드 보다 일관되게 적다.(예를들면 주간거리

    7피트인 포도나무에서 1.75파운드 보다 적을 경우)
  - 성엽이 일정하게 작고 옅은 녹색 또는 노랑색이다.
  - 신초의 성장이 느리고 짧은 절간을 가지고 있다.
  - 여름 중반에 신초의 신장이 중지된다.
  - 유색 품종의 착색 불량을 포함하여 과일의 품질이 좋지 않다.
  - 개화기 엽병 질소 농도가 1%보다 낮다.
만약 질소 상태가 적당하면, 나무는 전형적으로 다음과 같은 특성을 보인다.
  - 나무는 8월 초순경에 잎으로 덕을 채운다.
  - 수확량이 적절하다.
  - 전정 무게가 평균 열의 1피트당 0.3-0.4파운드 정도 된다.
  - 성엽은 품종에 대하여 거의 같은 크기를 가지고 일정하게 녹색이다.
  - 신초의 성장은 빠르고, 절간은 4-6인치의 길이를 가진다.
  - 초가을 신초의 성장이 정지된다.
  - 과일의 품질 및 성숙기간이 품종 특성에 대하여 보통이다.
  - 개화기 엽병 질소 농도는 1.2-2.2%사이이다.
질소가 많으면 나무는 아래와 같은 증상을 나타낸다.
  - 신초는 많은 잎으로 덕을 채운다. 7월 중순 신초는 8-10피트 길이가 된다.
  - 수확량이 낮은데, 이유는 적은 과방수, 좋지 않은 착립 또는 둘 모두 때문이다.
  - 전정 무게가 일관되게 열의 피트당 0.4파운드를 넘는다.(예를들면, 열을 따라 7피트 간격으로 재식된 나무에서

    전정량이 3파운드를 넘을 경우)
  - 성엽은 예외적으로 크고 아주 진한 녹색이다.
  - 신초의 성장이 빠르다. 절간이 길고(6인치 이상) 납짝하다.
  - 가을 늦게까지도 신초의 성장이 멈추지 않는다.
  - 과일 성숙이 지연된다.
  - 개화기 엽병 질소 함량이 2.5%보다 많다.
다시한번, 전형적인 질소 부족으로서 열거된 증상의 발생은 질소가 성장을 제한한다고 증명할 수는 없다.
특히 가뭄은 유사한 증상을 야기한다. 질소시비는 수분 부족 또는 다른 성장을 제한하는 인자들로 부터 발생하는 문제를 극복할 수 없다.

 

질소부족의 교정

질소부족을 예방하는 것이 부족의 교정이 필요할 때가지 기다리는 것보다 훨씬 낫다. 적당한 질소상태를 유지하는 것은 경험, 포도 성자의 관찰, 그리고 질소 농도의 개화기 엽병 분석의 보조 사용을 근거로 한다. 일단 질소부족 증상이 시각적으로 감지되면, 수량 또는 품질 감소는 이미 지속되는 것이며, 부족은 교정하는데 시간을 필요로 한다.

만약 질소비료 시비를 해야 한다면, 신중해야할 시작시점에서는 에이커당 30-50파운드의 실중량으로 시비를 한다. 만약 최초 질소 시비가 당년에 영향이 나타나지 않는 것에 대해서 놀라면 안된다. 때로는 시비된 질소가 나무의 성장에 영향을 가지는데 2년 정도 걸리는데, 이유는 대부분의 포도나무의 생육초기 질소 요구는 이전해로 부터 포도나무속에 저장된 질소에 의해 충족되기 때문이다. 따라서, 당년 나무에 시비된 질소는 다음해에 큰 이점이 있을 수 있다.
몇몇 형태의 질소 비료가 상업적으로 이용 가능하다. 모두는 포도나무의 요구를 충족시킬 수 있다.(Table 9.5). 요소 또는 질산암모늄은 보통 이 지역에서 가장 저렴한 형태이다. 요소, 질산 암모늄 같은 암모늄 기반 비료는 암모니아의 휘발을 방지하기 위해 반드시 땅속에 넣어야 한다. 시비 1-2일 내에 비가 오면 편리하지만 땅속에 투입하기 위한 예상할 수 없는 방법이다. 대안으로써, 접목한 나무의 둑을 갈아 내리는 것으로써 땅을 가는 것인데, 가능하다. 실제 질소의 시비에 대한 권장 사항은 상업적인 조합(비료의 성분비)에 근거하여 양을 조절해야 한다. 예를 들면, 에이커당 40파운드의 실제 질소 권장 시비량은 에이커당 요소 87파운드, 질산암모늄 114파운드, 또는 황산암모늄 190파운드가 된다.
질소시비는 토양 유실을 통한 손실을 최소화하기 위해 활발한 흡수기간 동안에만 시비하여야 한다. 이러한 시기들로는 발아에서 변색기, 그리고 수확직후가 포함된다. 일반적으로 예방차원의 시비는 발아시점 또는 발아직후에 해야 한다. 이 시기는 토양 투입의 가능성이 증가되는 정상적인 강우 시기와 일치한다.(한국과는 다름) 에이커당 실제질소 75파운드 이상의 시비가 필요한 곳에서는 분산 시비가 되어져야 하며, 50-75%의 질소는 발아기때, 나머지는 개화직후에 한다. 이 방법은 일부 질소가 봄철 강우와 함께 흡수되는 것을 보장하지만, 또한 양분 흡수에 있어 가장 효과적인 단계로 흡수를 연장한다. 이러한 접근의 불리한 점은 추가로 노동력이 필요하다.

 

질소원	실제 질소 함량(%)	50파운드당 가격	실제질소 파운드당 가격
요소	46	$11.25	$0.49
질산암모늄	35	$9.00	$0.51
황산암모늄	21	$6.75	$0.64
제2인산암모늄	18	$9.40	$1.04
질산칼슘	16	$9.50	$1.19

Table 9.5. 일반적인 질소함율 비료(Common Nitrogen-Containing Fertilizers)

Note : 이 목록에는 액상 질소, 무수 암모니아 그리고 10-10-10 같은 복합비료가 추가되어질 수 있다. 그러나, 시비를 위한 특수한 장비 또는 단위 질소당 많은 비용은 그러한 형태로는 고려되어져야 한다.
a 인용된 가격은 2005년 North Carolina 산기슭을 위한 것임. 만약 제품을 벌크로 구입하면 가격은 많이 낮아진다. 그러나 대부분의 North Carolina포도원에서 필요로 하는 질소의 양은 벌크로 다루기에는 불편하다.

포도원 전체 바닥에 흩어 뿌리는 것보다는 덕 아래에 띠(줄)로 질소를 시비한다. 덕 아래 시비는 각 포도나무의 주위에 원형으로 비료를 주거나 또는 개량된 트랙터 부착 비료 살포기를 이용하여 띠형태로 살포 되어질 수 있다. 사용되는 질소의 양은 아주 적어서 각 나무 주위에 원형(주간으로 부터12-18인치)으로 주는 것은 소규모 포도원에서는 실용적인 대안이다. 사용되는 방법과 상관없이 필요한 곳에만 질소를 준다.

[A003_007] North Carolina Univ.