[기본서] 뿌리에 발생하는 병해(곰팡이)

뿌리에 발생하는 병해(곰팡이)

뿌리에 발생하는 병해

뿌리병해의 발생 및 병징

- 병원균은 건전한 수목과 병든 수목의 뿌리접촉과 뿌리접목에 의해서도 침입.

- 동일한 수종이 밀집한 경우에 쉽게 전염이 될 수 있음

- 뿌리나 줄기의 목질부로 침입하여 목재를 부후 시킴.

- 지상부 증상 : 초기에 잎의 크기가 작아지고 색깔이 변하여 영양결핍으로 보이지만, 병이 진전되면 시들음과 가지마름 증상을 보이고 나중에는 지제부나 줄기 하단의 테두리가 부후 하여 나무가 죽게 됨.

뿌리병해의 진단

- 뿌리 진단 시 표징(자실체나 구조체)이 있으면, 구체적인 원인을 규명하는데 도움이 된다.

- 표징이 나타나지 않은 경우에는 감염부위를 떼어낸 조직을 배양배지에 치상 하여 병원균을 분리한 후 진단.

- 병원균을 선택적으로 분리하는 방법 : 미끼를 이용하는 방법, 인공배지를 이용하는 방법이 있다. 

- Phytophthora cinnamomi 의 진단 : 사과나 발아한 루피너스 종자를 미끼로 하여 병원균을 분리함.

뿌리병해의 방제

- 뿌리병해의 방제는 쉽지 않으므로 예방차원에서 나무를 건강한 상태로 유지하고 뿌리가 손상을 받지 않도록 관리해야 함.

- 병든 묘목 등을 통한 전염원의 유입을 차단하는 것이 최선의 방법이다.

- 국부적으로 발병한 경우 : 토양살균제, 외과수술 등으로 전염원 제거

- 심하게 발병한 경우 : 뿌리와 그루터기를 포함하여 나무 전체를 제거해야 함.

뿌리병해의 종류

1. 병원균 우점형

미성숙한 조직을 침입하므로 수목이 어릴 때 병을 일으키거나 생육 후기에 잠복해 있던 병원균이 활동을 시작하여 뿌리의 노화 촉진하고 수목을 조기에 말라죽게 한다.

- Phytophthora spp., Rhizina undulata, Rhizoctonia solani, Fusarium spp., Pythium spp. 등 (모두 조직 연화시키는 병원균)

- 독소성 병원균으로는 Aspergillus niger, Penicillium spp. 등

 

1) 모잘록병

- 묘포에서 수종에 관계없이 발생 (묘목 생산에 큰 피해를 줌)

- 파종 당년의 묘목에서 심하게 발생, 묘포에 불규칙하게 발생함.

- 밀식하거나 습하고 햇볕이 잘 들지 않는 조건, 종자의 활력이 약하거나 너무 깊이 파종했을 경우.

[병징]

- 대표적인 병원균 우점형.

- 지제부가 흑갈색으로 변하고 잘록해지며 쓰러지는 출아 후 모잘록과 땅속에서 발아하기 전이나 발아 직후에 부패하는 출아 전 모잘록으로 구분함.

- 발병 양상은 병원균의 병원성과 밀도, 토양조건 등에 따라 달라질 수 있음.

- 유묘기를 넘기면 일반적으로 발병이 계속되지 않음.

[병원균 및 병환]

- 병원균은 Pythium spp. 와 Rhizoctonia solani 

- Pythium은 기주가 존재하지 않거나 환경이 좋지 못한 상태에서 난포자로 휴면하고, 조건이 적합하면 난포자, 포낭유주포자 또는 포자낭이 발아하여 연약한 조직을 침입하여 감염시킴, 잔뿌리에 국한하여 발생함, 병원균이 기주세포 표면에 부착기와 침입관을 형성하여 물리적으로 침입하는 것이 관찰되기도 하지만, 대부분은 효소를 분비하여 조직을 연화시키는 화학적 방법으로 침입함.(뿌리털이나 잔뿌리를 침입하여 지제부 줄기까지 병이 진전)

- Rhizoctonia solani는 습한 곳이나 비교적 건조한 곳에서도 발병하며, 자연개구나 상처를 통해서 침입하거나 직접침입도 가능함(지제부 줄기가 감염된 후 아래로 병이 진전됨)

[방제법]

- 병원균이 오염되지 않은 토양으로 조성된 묘포를 사용하는 것이 최선의 방법이다.

- 토양살균제나 경종적인 방법으로는 병원균을 전멸시킬 수 없음.

- 화학적 방제

- 파종상의 토양소독, 종자소독, 묘포의 살균제 처리 등

- 묘포가 과습 하지 않도록 철저히 배수

- 밀식되지 않도록 파종량을 조절하고 적기에 솎아주며 오래 묵힌 종자를 사용하지 않아야 함.

- 질소질 비료의 과용을 삼가하고 완숙퇴비를 사용한다.

- (경종적 방제) 온도, 수분 및 배수 관리, 토양산도 조절, 시비관리 등

2) 파이토프토라뿌리썩음병

- 병원균 우점형, 조직 비특이적 병해 중의 하나이다. (연화성 병해)

- 아직까지 병원균이 분비하는 효소와 독소가 발병과 어떤 연관성이 있는지 잘 알려져 있지 않음.

- 뿌리, 줄기, 과실 등 모든 부위를 침입.

[병징]

- 감염초기에는 잔뿌리가 죽고 그 후 큰 뿌리에 갈색~흑색의 병반이 나타남

- 침엽수의 경우에는 당년에 형성된 잎은 전년에 비해 크기가 작고 옅은 녹색을 띰.

- 이듬해 잎 전체가 누렇게 변하고 가지 끝 잎은 작고 잎이 꼬부라져 타래처럼 보임.

- 심하면 1~2년 이내에 나무가 죽게 됨.

[병원균과 기주]

- 주요 병원균 : Phytophthora cactorum, P. cinnamomi 등.

- 위 병원균들은 전 세계적으로 분포하며 기주범위가 넓음(특히 열대, 아열대 지역, 미국 남동부 지역의 적송 묘목과 밤나무에 피해가 큼)

- 중남아메리카, 남아프리카 및 호주에서는 아보카도 등에 피해가 큼.

- 습하고 배수가 불량한 토양에서 심하게 발생하고 딱딱한 지반이 있는 토양에서 매우 심함.

[병환]

Phytophthora spp. 는 포자낭을 형성하는 무성생식을 하거나 장란기와 장정기의 유성생식 구조를 만들고 난포자를 형성하는 유성생식으로 증식한다.

- 감염 뿌리의 조직이나 식물 잔해에서 난포자, 휴면포자인 후벽포자 또는 균사상태로 월동하며 이듬해 봄에 포자가 발아하여 작은 뿌리를 직접 침입하거나 상처를 통해 침입한다.

- 습한 토양에서는 유주포자가 대량으로 형성되어 인접한 기주로 침입한다.

[방제법]

- 나무를 튼튼하게 유지하는 것이 최선의 방법이다.

- 적절한 배수와 시비관리를 통해 발병을 줄일 수 있다.

- 병 발생지역에 나무를 심을 때는 잔뿌리를 철저히 제거하고 토양훈증을 실시한다.

- 침투성 살균제로 토양소독이나 종자소독을 실시하기도 함.

 

3) 리지나뿌리썩음병

- 소나무류, 전나무류, 가문비나무류, 낙엽송류, 솔송나무 등 침엽수에 발생한다.

- 온대, 아한대 지역에서 문제가 많이 되는 병해이다.

- 국내에서는 1982년 경주에서 첫 발견된 이후 전국의 소나무림에서 피해가 나타남

[병징]

- 초기에는 땅가의 잔뿌리가 흑갈색으로 부패하고 점차 굵은 뿌리로 확대된다.

- 병든 나무뿌리가 회백색 또는 담황색의 균사로 덮인다.

- 장마가 지난 후에 나무 밑동 부위의 낙엽과 가지 더미에 자실체가 형성된다.

- 땅속에 감염뿌리는 토양입자와 섞여 딱딱한 덩어리로 된다. 

[병원균 및 병환]

- 병원균은 자낭균문-반균강-주발버섯목에 속하는 파상땅해파리버섯이다.

- 이 균은 모닥불이나 산불이 난 자리에서 왕성하게 번식하는 독특한 특성을 지님.

- 이 병은 자낭포자에 의해 전염되는 토양전염성 병으로 소나무 뿌리 근처의 온도가 40~50°C로 증가한 곳에서 발아하여 뿌리의 피층이나 체관부를 침입한다.

- 피층의 유세포는 균사로 가득 차고, 체관부도 균사로 채워지며 목질화가 된다.

- 병원균이 분비하는 섬유소분해효소 또는 펙틴분해효소가 관여하여 발생하는 연화성 병해이다.

[방제법]

- 임지 내에서 모닥불을 피우거나 취사행위 금지

- 피해목은 벌채하고 수피나 잔가지를 임지에서 태우지 않도록 한다.

- 주로 산성토양에서 피해가 심하므로 석회로 토양을 중화시키면 병원균 생장이 억제됨.

2. 기주 우점형

1) 아밀라리아뿌리썩음병

- 침엽수와 활엽수 모두에 가장 큰 피해를 주는 산림병해 중 하나.

- 북아메리카에서 병원성이 강한 A. solidipes에 의한 산림의 생산량 감소가 크다.

- 국내에서 문제가 되고 있는 아밀라리아뿌리썩음병도 A. solidipes 종에 의한 잣나무림 피해가 크다.

[병원균과 기주]

- 담자균문 주름버섯목에 속하는 Armillaria 균으로 기주범위가 광범위하다.

- 목본류뿐만 아니라 딸기, 감자를 포함한 초본식물에도 병을 발생시킴.

- 수목의 연령과 상관없이 피해를 주나 임분의 연령이 증가할수록 감소하는 경향이 있다.

[표징]

- 뿌리꼴균사다발, 부채꼴균사판, 뽕나무버섯

[병환]

- 아밀라리아균은 죽은 나무뿌리에서 수년간 생존이 가능하기 때문에 지속적으로 병을 일으킬 수 있다.

- 자연림보다는 조림지에서 더 큰 피해를 준다.

- 뿌리를 따라 감염되거나 뿌리꼴균사다발이 토양을 통해 자라면서 건강한 나무를 감염시킨다.

- 뽕나무버섯에서 생산된 담자포자에 의해 감염되는 경우도 알려져 있다.

[방제법]

- 저항성 수종 식재, 그루터기 제거, 수분관리, 간벌, 비배관리, 해충방제 등.

 

2) 안노섬뿌리썩음병

- 감수성 수종 : 적송, 가문비나무

- 조밀하게 밀집한 지역의 수목에서 많이 발생하고, 건강하게 자란 나무에서는 발생하지 않음

[병징]

- 지상부에서 영양결핍 증상이 나타나고 잎이 누렇게 변함, 병든 뿌리는 부패되어 섬유질 모양을 한다. 위황과 가지마름 증상을 나타내는 나무들이 둘러싸고 있다. 

- 병원균의 자실체는 표면이 갈색이고 아랫부분은 흰색으로 다공성이며, 마른 가지 밑의 줄기나 죽은 나무 밑동 또는 뿌리에 발생함.

[병원균]

- Heterobasidion annosum (담자균문-민주름버섯목-구멍장이버섯과-말굽버섯속)

- 150여 종의 수목에서 발생하며 주로 침엽수에 피해를 입힌다.

- 담자포자가 상처를 통해서 침입한다.

[방제법]

- 병이 발생하면 특별한 치료법이 없으므로 조림시기부터 예방대책을 수립하고 건강하게 키운다.

- 식재거리를 충분히 넓게 하여 뿌리를 통한 전염을 사전에 방지한다.

- 발병지 근처에는 여러 해 동안 감수성 수목을 심지 않도록 한다.

 

3) 자주날개무늬병

활엽수와 침엽수에 모두 발생하는 다범성 병해이며, 우리나라 사과 과수원에서의 발생빈도는 약 5%를 나타냄.

[병징]

- 수세 약화, 생장불량 등. 잎이 작아지고 조기 황화 및 조기 낙엽 된다.

- 지하부 병징 : 뿌리 표면에 자갈색의 균사가 퍼지며 끈 모양의 균사다발로 휘감기고 균핵이 형성된다.

- 병든 나무의 땅가 부근에는 균사망이 발달하여 헝겊 같은 피막을 형성한다.

[병원균]

- Helicobasidium mompa : 담자균문의 버섯으로 헝겊처럼 땅에 깔리는 모습으로 자란다.

[방제법]

- 발병되면 방제가 어려우므로 예방이 최선의 방법이다.

- 임지의 수종을 갱신할 경우에는 제거한 잡목림의 잔재가 충분히 썩은 다음에 건전한 묘목으로 조림한다.

- 석회를 살포하여 토양산도를 조절한다.

- 보호목의 경우에는 외과수술을 실시하여 병든 부위를 제거하고 상처부위를 살균제로 도포한다.

 

4) 흰날개무늬병

10년 이상 된 사과 과수원에서 주로 발생하며, 전국적으로 평균 2.5% 정도의 발병률을 나타냄. (심한 곳은 20%의 감염률을 나타냄.)

- 지상부 병징은 자주날개무늬병과 유사하여 수목이 쇠약하여 말라죽고 나무뿌리는 흰색의 균사막으로 싸여 있음.

- 병원균은 Rosellinia necatrix(자낭균문-꼬투리버섯목)

 

5) 구멍장이버섯과

- 구멍장이버섯속에 속하는 여러 종이 수목의 뿌리를 침해하는 담자균으로 알려짐

- 대부분 수령이 오래된 나무에서 많이 발생하며, 목재부후균으로 더 많이 알려져 있다.

- 자실체의 갓은 원형~깔때기형이고, 갓의 이면은 관공으로 되어 있으며, 관공 모양은 다각형이고 보통 방사선으로 배열됨.

- 감염뿌리는 백색으로 부후 되며, 방제는 아밀라리아뿌리썩음병에 준한다.

[아까시재목버섯에 의한 줄기밑동썩음병]

- 활엽수 성목과 오래된 나무에 주로 발생하며 특히 아까시나무, 느티나무, 벚나무, 튤립나무 등에 피해가 크다.

- 피해를 입은 나무는 뿌리와 줄기 밑동의 심재가 먼저 썩고 나중에 변재도 썩는다.

[영지버섯속에 의한 뿌리썩음병]

- Ganoderma lucidum 또는 잔나비불로초에 의해 활엽수와 일부 침엽수의 뿌리와 하부 줄기가 감염되며, 병원균은 심재를 침입하여 구조적인 강도를 약하게 만든다.

- 감수성 수종 : 단풍나무, 참나무 등

 

 

 

참고서적 : 신고 수목병리학 (향문사)