지난 시간에는 토양 안에는 박테리아, 방선균, 진균, 조류, 원생동물 등 다양한 미생물이 살고 있으며 이들 중 일부만 잔디에 해를 끼칠 뿐 대부분은 토양과 잔디 건강에 중요한 역할을 수행한다는 사실을 알렸다.

따라서 코스관리자라면 더 나은 토양을 위해 미생물이 어떤 환경에서 많아지고 또 적어지는지 궁금해 할 것이다. 노스캐롤라이나주립대 작물학과 잔디학 교수인 리차드 쿠퍼가 GCM을 통해 정리한 내용을 이어서 살펴보자.

특정 토양에서 미생물 개체수는 토양의 물리·화학적 특성에 크게 영향 받는다. 이러한 주요 요인에는 통기, 수분, 온도, pH, 유기물 함량, 깊이 등이 있다.

통기

미생물은 호기성(생존을 위해 산소가 필요), 혐기성(산소가 없을 때만 성장), 통성혐기성(산소가 있든 없든 성장할 수 있음)으로 분류할 수 있다.

대부분의 미생물, 그리고 확실히 잔디밭에서 가장 중요한 미생물은 호기성 미생물이다. 따라서 코스관리자가 할 수 있는 최선의 방법 중 하나는 통기가 잘되고 압축되지 않은 토양을 만드는 것이다.

통기가 잘 되지 않는 토양의 활동은 종종 불리한 생육 조건과 바람직하지 않은 미생물을 키우려는 경향이 있다.

수분

토양 수분 함량은 여러 가지 이유로 미생물 개체수에 중요하다. 물은 미생물 및 거시생물 원형질의 필수 구성 요소다. 적절한 수분이 없으면 토양 미생물은 죽거나 수분 조건이 좋아질 때까지 휴면에 들어간다.

호기성 유기체에 대한 최적 토양 수분 함량은 토양 수분 보유 용량(필드 용량)의 약 50~75%다. 진균이나 방선균은 포자를 생성하거나 휴면상태가 돼 건조에선 살아남을 수 있으나, 토양 수분 85% 이상에선 유리산소 부족으로 심각하게 제약을 받는다.

방선균은 건조한 조건에서 대부분의 다른 미생물보다 잘 견딘다. 원생동물은 주로 박테리아를 먹고 살기 때문에 박테리아에 영향을 미치는 수분 변동의 영향을 받는다. 또 수분은 원생동물의 생리적 기능과 운동에 영향을 미친다.

물은 종종 조류 성장에 상당한 제한 요소다. 일반적으로 조류는 서늘하고 습한 조건에서 증식하지만 일부 남조류와 녹조류는 건조한 토양에서도 10년 동안 생존할 수 있다.

온도

토양 미생물은 온도 요건에 따라 중온성(중온에서 가장 활동적), 저온성(저온 필요), 고온성(고온 필요) 등 3가지 유형으로 나눌 수 있다.

일반적으로 대부분의 미생물은 섭씨 25~30도의 토양온도에서 가장 활동적이다. 고온성 미생물은 토양에서 드물지만 썩어가는 퇴비와 예지물에서 흔히 발견된다.

토양 미생물 개체수는 온도와 수분 변화로 인해 계절에 따라 크게 변동한다. 온대 기후에선 토양이 녹고 온도가 유리해짐에 따라 봄철에 활동이 활발해지고, 활성 박테리아, 진균, 방선균 수는 일반적으로 봄과 가을에 가장 많고 덥고 건조한 여름에 감소한다. 수분과 표면온도의 큰 변동은 여름동안 미생물 활동을 감소시키는 경향이 있다.

pH

토양용액의 수소이온 농도인 토양 pH는 0~14까지 척도로 측정되며 7은 중성, 3은 강산, 10은 강알칼리를 뜻한다. 대부분 박테리아의 최적 pH는 중성에 가깝고, 방선균은 pH 6.5~8에서 가장 풍부하고 pH 5미만으로 떨어지면 거의 활동하지 않는다.

테이크올패치는 pH에 특히 민감한 진균(Gaeumannomyces graminis)에 의해 발생한다. 이는 습하고 최근 석회화된 토양에서 자라는 벤트그래스에서 가장 잘 발병되며, 방제를 위해 황산암모늄과 같은 산성비료를 사용해 pH를 낮추는 것이 좋다. 낮은 pH에서 다른 미생물이 효과적으로 테이크올패치 병원균에 우위를 점해 감염 능력을 감소시키기 때문이다.

유기물

미생물이 제대로 기능하고 성장하려면 필수 영양소의 적절한 공급이 필요하다. 그 중 탄소는 생물학적 유기체의 구조와 기능에서 가장 중요하다.

미생물 세포는 건조 중량 기준 약 40~50%의 탄소를 함유하고 있다. 때문에 부식물 및 유기물과 같은 탄소 함유 물질이 많은 토양은 미생물 개체수가 증가한다.

대부분의 미생물은 식물처럼 스스로 영양분을 만들 수 없기 때문에 탄소를 얻기 위해 셀룰로오스, 리그닌, 전분, 단백질, 탄화수소와 같은 식량원을 이용한다. 유기물(대취), 탄화수소(오일 및 플라스틱 제품), 농약, 기타 화합물을 분해할 수 있는 미생물이 존재한다.

깊이

활성 박테리아와 진균이 잔디 표면 아래 150~200cm 깊이에서 발견된바 있으나, 토양 프로필 상부 몇 인치 깊이에서 활성이 가장 크다. 이 영역의 유기물, 뿌리분비물, 수분, 산소, 영양소는 활성 촉진에 도움이 된다. 특히 조류는 햇빛과 이산화탄소를 필요로 하기 때문에 약 1.3cm 깊이 위쪽으로 제한되는 경우가 많다.

미국 애리조나주에서 USGA 표준 그린 내 토양 미생물에 대한 17개월간의 연구에 따르면 대취층에는 토양보다 40~1600배 많은 박테리아, 500~600배 많은 진균, 최대 100배 많은 방선균이 포함돼 있었다. 이는 더 유리한 조건의 pH, 수분, 영양 가용성과 관련이 있다.

미생물을 이해하면 토양 개선도 보인다

종종 간과되지만 잔디 토양에서 미생물 및 거시생물은 광범위하고 역동적인 개체군이다. 이러한 유기체의 건강하고 균형 잡힌 지원이 없다면 식물 성장과 관련된 많은 필수 과정을 수행할 수 없다.

pH, 수분, 온도, 영양 상태 등 많은 환경 요인이 토양 유기체 활성에 영향을 미치며, 다행스럽게도 잔디 생육에 좋은 환경 조건은 건강한 미생물 개체군을 만드는 조건과 비슷하다.

코스관리자는 잔디 지역에 존재하는 유기체의 범위와 기능 및 선호 조건을 이해함으로써 최적 잔디 품질을 위해 토양 조건을 더 잘 관리할 수 있다.