한여름 텃밭에서 옥수수 잎이 안쪽으로 말리기 시작하면, 많은 분이 물 호스를 먼저 들고 나옵니다. 수분 부족이 가장 눈에 띄는 탓입니다. 그러나 뿌리 주변 흙 속에서는 또 다른 과정이 진행되고 있습니다. 최근 연구에서 옥수수(maize)와 수수(sorghum)의 뿌리 주변 미생물 군집이 작물의 고온 적응에 관여할 수 있다는 연구가 나왔습니다.
뿌리 주변 흙, 근권이란 무엇입니까
식물 뿌리 표면에서 수 밀리미터 범위의 흙을 근권(根圈, rhizosphere)이라고 합니다. 이 좁은 영역에는 뿌리에서 분비된 당과 아미노산 덕분에 일반 토양보다 훨씬 많은 미생물이 삽니다. 세균과 균류, 원생동물이 뒤섞여 살아가며, 이 미생물 무리가 식물의 영양 흡수와 병원균 억제에 영향을 줍니다.
지금까지 근권 미생물 연구는 주로 영양 공급과 병해 억제에 집중돼 있었습니다. 그런데 이번 연구에서, 기온이 오를 때 근권 미생물 구성이 달라지고 이 변화가 식물의 열 스트레스 반응과 연관될 수 있다는 결과가 나왔습니다.
기온이 오르면 미생물 구성이 달라집니다
연구팀은 옥수수와 수수에 열 스트레스를 가하는 조건에서 뿌리 주변 흙의 미생물 군집을 분석했습니다. 고온 환경에서 특정 세균 종의 비율이 달라졌으며, 이 변화가 작물이 더위를 버티는 과정과 관련이 있을 것으로 추정됩니다. 어떤 미생물이 어떤 경로로 열 저항성을 높이는지 구체적인 기제는 아직 밝혀지지 않았습니다. 연구팀은 근권 미생물이 식물에 열 스트레스를 완화하는 신호를 전달하거나 영양 흡수 효율을 유지하는 데 관여할 것으로 보고 있습니다.
옥수수와 수수는 아프리카와 아시아의 주요 식량 작물입니다. 기후 변화로 재배 지역의 여름 기온이 높아지면서, 이 작물들이 더위를 얼마나 견디는지가 식량 생산과 직결되고 있습니다. 이번 연구는 더위에 강한 작물을 위한 방법으로 흙 속 미생물 환경을 살리는 방향도 유효한 접근임을 보여 줍니다.
텃밭에서 미생물 환경을 유지하는 방법
이 연구는 아직 대규모 포장 실험이나 농업 현장 적용 단계에 이르지 않았습니다. 그러나 근권 미생물을 다양하게 유지하는 것이 작물 건강에 도움이 된다는 사실은 여러 연구에서 확인돼 왔습니다.
- 유기물을 꾸준히 보충해 주세요. 퇴비와 낙엽 부숙토는 미생물이 살아가는 기반입니다. 여름이 오기 전 밭 전면에 얇게 한 번 덮어 두면 미생물 밀도가 유지됩니다.
- 제초제와 화학 살균제 사용을 줄이세요. 병해 예방 목적으로 예방적 살균제를 자주 뿌리면 유익한 미생물까지 줄어듭니다.
- 흙을 필요 이상으로 자주 깊게 파지 마세요. 미생물 군집은 흙의 층위와 함께 자리를 잡습니다. 반복적으로 흙을 뒤집으면 이 배치가 달라집니다.
- 여름 옥수수 포기 사이에 짚이나 마른 풀을 깔아 멀칭하면 지온을 낮추고 수분을 붙잡아 미생물 환경을 안정적으로 유지하는 데 도움이 됩니다.
오늘 옥수수나 수수 포기 주변에 퇴비 한 줌을 덮고, 짚이나 마른 풀로 멀칭해 보세요.
