농사에 사용되는 미생물

 

 

가끔 미생물이 과연 무슨역할을 하는지 궁금해 하셔서 물어 보셔서 정리 해 보았습니다.

미생물을 잘 아는건 아니지만 최근 농업미생물에 관심을 가지며 찾아보고 알아보면서 정리를 해보는게 좋을 꺼 같아서 이렇게 정리하였습니다.

 

 

 

1. 고초균 (Bacillus subtilis)

📌 메커니즘:

정착성 + 항균물질 생성
→ 고초균은 뿌리 주변(rhizosphere)에 정착하여 항생물질(예: surfactin, bacillomycin)을 분비함. 이는 곰팡이나 병원성 세균의 세포막을 파괴하거나 성장을 억제함.

효소 분비로 유기물 분해
→ 셀룰라아제, 프로테아제 등 각종 효소를 분비하여 유기물을 분해 → 뿌리가 흡수할 수 있는 무기 영양소 형태로 전환.

생장촉진물질 생산 (PGPR)
→ 옥신(auxin), 지베렐린 같은 식물 호르몬 유사물질 생성 → 작물의 뿌리 성장과 생장 촉진.

2. 효모균 (Yeast, 주로 Saccharomyces属)

📌 메커니즘:

당 발효 → 유익균 증식 촉진
→ 유기물을 알코올 및 탄산가스로 분해하며 발효시키고, 이 과정에서 생성되는 아미노산, 비타민, 효소가 다른 유익균(고초균, 유산균 등)의 먹이 역할을 하여 미생물 생태계를 활성화함.

산소 소비로 혐기성 유해균 억제
→ 발효 중 산소를 일부 소비하여 혐기성 부패균(예: 클로스트리디움)의 성장 환경을 제한함.

세포벽(β-glucan) 분해 후 면역 자극
→ 효모 세포벽에 포함된 β-glucan은 식물 내 병해 저항성을 유도하는 역할을 하기도 함.

3. 유산균 (Lactic Acid Bacteria)

📌 메커니즘:

젖산 생성 → pH 저하 → 병원균 억제
→ 유산균은 당을 젖산으로 분해하며, 토양의 국소적 산성화를 유도. 병원성 세균 대부분은 중성~알칼리성 환경에서 활성이 높기 때문에, 산성화된 환경에서 성장이 억제됨.

유기산·박테리오신 생성
→ 젖산 외에도 박테리오신(bacteriocin)과 초산, 포름산 등 유기산을 만들어 병원균의 세포막을 직접 공격.

부패억제 및 냄새 제거
→ 유산균이 먼저 유기물을 발효시켜 부패균이 활동할 기회를 차단함. 퇴비 등에서 악취 성분(암모니아, 황화수소 등)의 생성도 감소시킴.

4. 광합성균 (Photosynthetic Bacteria, 주로 Rhodopseudomonas属)

📌 메커니즘:

광합성 에너지로 유기물 분해
→ 빛을 이용하여 토양 내 유기산, 설탕, 아미노산 등의 유기물질을 직접 분해하며, 이 과정에서 질소고정·영양소 생성도 함께 진행됨.

질소순환 및 영양소 공급
→ 유기물을 분해하는 과정에서 암모니아태 질소(NH₄⁺)로 전환하여 작물이 쉽게 흡수할 수 있도록 함.

악취 제거 기능
→ 황화수소(H₂S), 암모니아(NH₃) 등의 악취 가스를 광합성 에너지로 분해 또는 흡수함.

항산화 물질 생산
→ 광합성균은 카로티노이드, 유비퀴논, 플라보노이드 등의 항산화 물질을 생산하여 작물의 병해저항성과 환경 스트레스 완화에 도움.

정리 요약(한 줄씩)

미생물 작용 메커니즘 핵심 요약

고초균        항생물질, 효소, 식물호르몬 분비로 병해 억제 및 생장 촉진

효모균        발효로 유익균 증식 및 유기물 분해 촉진

유산균        젖산 생성으로 pH 저하 → 병원균 억제 및 악취 제거

광합성균    빛을 이용해 유기물 분해, 질소 순환 및 악취 제거