서론
우리나라 농경지에 발생하는 잡초는 81과 619종이며, 이중 밭잡초는 50과 375종으로 국화과 73종, 벼과(화본과) 44종, 마디풀과 25종 순으로 구성된다(Lee et al., 2017). 밭에서 발생한 일년생 벼과 잡초 중에서 바랭이(Digitaria ciliaris)와 왕바랭이(Eleusine indica)는 주요 우점종으로 보고되고 있다(Lee et al., 2015; Lee et al., 2017). 두 종은 C4 식물로 다량의 종자를 생산하고 종자의 불연속적인 발아로 작물의 초기 생육을 저해하여 수량 감소를 초래한다(Singh et al., 2017; Takano et al., 2016).
바랭이와 왕바랭이는 유묘기의 형태적 유사성으로 인해 현장에서의 정확한 구분이 어렵고, 생리·생태적 특성과 방제 전략에 대한 비교 연구가 부족하다. 바랭이 종자의 휴면타파(Kim and Shin, 1983), 발아적온(Woo, et al., 1990), 복토 깊이별 출아율(Woo, 1991)에 대한 연구보고가 있으며, 고추밭(Won, et al., 2012)과 콩밭(Shin and Kim, 1983; Song, et al., 2009)에서 바랭이 발생밀도가 각 작물의 생육과 수량에 미치는 영향을 제시한 연구가 있다. 왕바랭이의 경우 glufosinate, glyphosate, paraquat 연용에 의해 다중 저항성이 발생했다는 외국 논문을 번역한 보고서가 전부이다(Pyon, 2015). 이러한 한계는 효과적인 잡초 관리 기술 개발을 저해하고 있으며, 기후변화에 따른 생육시기 변화 및 제초제 저항성 발생 가능성을 고려할 때, 체계적인 정보 정리가 필요하다. 본 논문에서는 국내 밭에서 발생하는 바랭이와 왕바랭이의 분포, 형태적, 생리·생태적 특성 및 방제 전략을 종합적으로 검토하여, 통합잡초관리(Integrated Weed Management, IWM) 체계 구축을 위한 기초자료를 제시하고자 한다.
형태적 특성
바랭이
Kim et al. (2015)의 연구에 따른 바랭이의 형태적 특성은 다음과 같다. 바랭이 줄기는 높이 40~70 ㎝이다. 밑부분은 지상을 기면서 마디에서 뿌리를 낸다. 엽신(葉身, 잎몸)은 길이 3~20 ㎝, 너비 3~12 ㎜로 연한 녹색이다. 엽설(葉舌, 잎혀)은 흰빛이 돌며 길이 1~3 ㎜이다. 엽초(葉鞘, 잎집)에 퍼진 털이 있다. 바랭이의 꽃은 7~10월에 피며, 3~8개의 총으로 이루어지고 길이 2~3 ㎝의 중축에 2~3단으로 윤생(輪生, 돌려나기)한다. 화서(花序, 꽃차례)의 화경(花莖, 꽃줄기)은 길이 5~15 ㎝이며 편평하며 날개가 있고, 날개 가장자리에는 작은 바늘침이 줄지어 있어 까끌까끌하다. 소수(小穗, 작은꽃차례)는 피침형으로 긴 자루와 짧은 자루가 있는 두 가지 종류가 같이 있다. 길이는 2.5~3.5 ㎜이며 각각 2개의 소화(小花, 작은 꽃)가 있다. 제1포영(苞穎) 은 삼각형으로 길이 0.2~0.5 ㎜이다. 제2포영은 피침형으로 길이 1~2.4 ㎜이고 3맥이며, 가장자리에 긴 털이 있다. 제1소화는 불임(不稔)이며, 호영(護潁) 은 소수와 길이가 거의 같고 7맥으로 털이 많거나 없다. 제2소화는 임성(稔性)이며, 소수의 길이보다 약간 짧고 혁질(革質) 이다. 호영은 내영(內潁)과 같이 과실을 싼다.
왕바랭이
Kim et al. (2015)의 연구에 따른 왕바랭이의 형태적 특성은 다음과 같다. 왕바랭이 줄기는 족생(簇生) 하며, 높이 15~60 ㎝이고 납작하다. 총생(叢生)하며 비스듬히 위를 향하거나 직립하고 2~3개의 마디가 있다. 엽신(葉身, 잎몸)은 길이 5~40 ㎝, 너비 3~7 ㎜이다. 중앙맥을 따라 접히고 기부 가장자리에 긴 털이 있다. 엽설(葉舌, 잎혀)은 높이 1 ㎜이상이고 그 가장자리는 털 모양의 가느다란 톱니가 있다. 엽초(葉鞘, 잎몸)는 좌우로 편평하며 등 쪽에 용골이 생기고 구부(口部) 근처에 긴 털이 있다. 왕바랭이의 꽃은 8~9월에 피며, 수상화서(穗狀花序)는 2~7개가 줄기의 끝에 모여 붙고, 길이 7~15 ㎝, 지름 3~4 ㎜이다, 소수(小穗)는 화축(花軸)의 아래쪽에 2열로 빈틈없이 붙고, 길이 4~6 ㎜, 4~5개의 소화로 이루어 진다. 제1포영은 길이 1.0~2.3 ㎜이고 1맥이다. 제2포영은 길이 1.8~2.9 ㎜이고 3맥이다. 호영은 길이 2.0~3.5 ㎜이고 5맥이며 막질이다. 잎의 끝은 급격하게 뾰족한 형태를 띠는 급예두(急銳頭) 이고 포영과 더불어 등쪽에 예리한 용골이 있다. 내영은 호영 길이의 0.9배이고 2맥이다. 용골 위에 극히 좁은 날개가 있다.
Kim et al. (2015)의 연구에 따라 바랭이와 왕바랭이의 형태적 특성을 비교한 결과는 다음과 같다. 바랭이와 왕바랭이 모두 벼과 일년생잡초로 밭과 길가에서 발생한다. 두 종은 형태적 유사성에도 불구하고 생육형과 화서 구조에서 뚜렷한 차이를 보인다. 바랭이는 땅을 기면서 마디에서 뿌리를 내리는 반면, 왕바랭이는 곧게 자라고 마디에서 뿌리가 나오지 않는다(Fig. 1a). 바랭이는 엽초(葉鞘, 잎집)에 퍼진 털이 있으나 왕바랭이는 엽신이 중앙맥을 따라 접히고 기부 가장자리에 긴 털이 있다(Fig. 1b). 바랭이는 줄기가 가늘고 둥근편이지만, 왕바랭이는 줄기가 납작한 편이다. 바랭이의 이삭은 우산살 5~6개가 퍼져있는 형태인 반면에 왕바랭이는 이삭 끝에서 2~5개의 작은 이삭이 방사형으로 퍼지고, 그 작은 이삭에 톱니처럼 2줄로 낱알이 붙는다. 바랭이는 땅을 기지만 비교적 덜 억세 뽑기가 쉽지만 왕바랭이는 우근초(소 힘줄 풀)라는 별명과 같이 억센 줄기와 뿌리를 가지고 있어 쉽게 뽑히지 않는다. 이러한 형태적 차이는 현장 식별 및 방제 시기의 결정에 유용한 지표로 활용할 수 있다.
Fig. 1
Morphological comparison of Digitaria ciliaris and Eleusine indica at the vegetative stage and in stem–leaf sheath morphology. Comparison at the vegetative stage (a) and comparison of stem-leaf sheath morphology (b). From Orchard Weed Guide Book (pp.388, 294), by Kim, C. S., et al. 2015, RDA, Wanju, Korea.
원산지 및 분포
국제생물다양성정보기구(Global Biodiversity Information Facility, GBIF)의 자료에 따르면(Fig. 2 and 3), 바랭이와 왕바랭이는 전세계적으로 각 대륙의 농경지를 중심으로 분포하는 경향을 보인다(GBIF, 2025a; GBIF, 2025b). 이 자료에 따르면 두 종의 발생이 확인되지 않은 지역은 북유럽, 시베리아, 캐나다 북부 및 알래스카의 한대지방이며, 아프리카의 사하라 사막, 중동의 사우디아라비아와 이란의 건조지대, 그리고 호주 사막 지역에서도 관찰되지 않았다. 또한 아프리카 및 브라질의 열대우림 지역에서도 발생이 보고되지 않았다. 이는 두 종 모두 온대와 아열대 지역의 농경지와 그 주변 환경에서 공생하며 생존하는 대표적인 잡초임을 시사한다.
2014년 국내 밭잡초 조사 결과, 바랭이는 밭잡초 중에서 발생빈도, 피도 및 중요값이 가장 높은 우점종이었다(Lee et al., 2015). 구대륙의 온대 및 아열대 지역에 주로 분포하는 바랭이는 국내에서는 대부분의 지역에서 발생하였다(GBIF, 2025a; RDA, 2024). 왕바랭이는 바랭이보다 세계적으로 더 넓은 지역에 분포하나, 국내에서는 상대적으로 바랭이의 발생량이 더 많았다. 왕바랭이 또한 농경지 주변에서 주로 발생하는 경향을 보였다(GBIF, 2025b; RDA, 2024). 농촌진흥청에서는 기후변화에 따른 주요 잡초 발생 실태조사의 일환으로 2020년 4월부터 2023년 11월까지 전국 479 지점의 밭에서 바랭이와 왕바랭이 두 종의 발생 현황을 조사하였다(RDA, 2024). 해당 연구 결과에 따르면 두 종 모두 전국적으로 분포하며, 제주도와 울릉도를 포함한 도서 지역, 평야지, 산간지 등에서 폭넓게 발생하였다(Fig. 4). 한편, 왕바랭이는 농경지 내부와 주변에서 주로 발생하며, 이는 왕바랭이는 경작지 내부에는 침입이 적다는 기존 보고(Kim et al., 2024)와 상반된 결과를 보였다.
생리·생태적 특성
종자특성
바랭이는 종자로 번식하며, 토양 내 종자의 수명은 2~3년이다(Kobayashi et al., 2005). Kim and Park (2009)의 연구에 따르면 바랭이의 종자 특성은 다음과 같다. 주당 33,000~77,000립의 종자를 생산하며, 천립중은 288~620 ㎎ 범위이다. 차광 정도가 심할수록 영양생장량과 종자생산량이 모두 감소하나, 개체당 종자 수의 감소에도 불구하고 종자 중량은 무차광 조건에서 생산된 것과 유사하여 천립중의 감소는 거의 없었다.. 바랭이 종자는 네 겹의 껍질에 싸여 있어 부력과 비산성이 높아 빗물이나 바람에 의해 이동한다. 또한 동물의 털에 부착되어 이동하거나 소화액에도 비교적 강하여, 가축 및 야생동물의 배설물에 의해 확산되기도 한다.
Holm et al. (1977)의 연구에 따른 왕바랭이의 종자 특성은 다음과 같다. 왕바랭이 역시 종자로 번식하며, 토양 내 종자의 수명은 약 3~5년이다. 주당 약 40,000립을 생산하며, 천립중은 345~1,357 ㎎으로 변이 폭이 크다. 왕바랭이가 밭이 전면 피복될 경우 ㏊당 약 4,250 ㎏ 또는 50억립의 종자를 생산한다. 발생 시기에 따라서 영양생장량과 종자생산량에 차이가 있으나, 천립중은 발생시기 간 차이가 없었다(Ma et al., 2019). 왕바랭이의 종자는 바람, 물, 동물, 인간의 인위적 활동 등 다양한 경로로 전파된다(Holm et al., 1977).
이와 같이 바랭이와 왕바랭이는 방대한 종자 생산 능력과 우수한 전파 능력으로 인해 광범위한 지역에 전파되고 분포한다(Holm et al., 1977).
발아특성
Holm et al. (1977)의 연구에 따른 바랭이와 왕바랭이의 발아 특성은 다음과 같다. 두 종 모두 여름형 일년생 잡초로서, 일정 기간의 휴면성을 나타낸다. 휴면성이 형성된 해의 종자는 겨울철을 거치며 저온, 변온, 광 등의 환경 자극에 의해 점진적으로 휴면이 해제된다. 이러한 휴면성은 농경지 환경에서 두 종이 지속적으로 발생하는 주요 생태적 요인으로 작용한다.
Holm et al. (1977)의 연구에 따른 바랭이 종자의 발아특성은 다음과 같다. 바랭이 종자는 13~45℃ 범위에서 발아하며, 발아적온은 30℃이다. 발아최저온도는 10~15℃ 사이로 추정되며, 저온처리(5℃)는 초기 발아를 촉진한다. 바랭이 종자는 초기에는 강한 광요구성을 보이나, 저장 기간이 경과함에 따라 휴면이 점차 해제되어 1년 이상 경과 시 암조건에서도 발아가 가능하다. 또한 3~4분의 단시간 광 노출만으로도 발아가 강하게 유도된다(Woo et al., 1990). 토양 내 출아는 표토(0 ㎝)에서는 약 60%, 깊이 7 ㎝ 에서는 약 10%로 급격히 감소하여, 복토 깊이가 깊을수록 출아율이 유의적으로 저하된다(Woo, 1991).
Kim and Park (2009)의 연구에 따르면 바랭이 종자의 휴면 특성은 다음과 같다. 바랭이는 종피에 의한 물리적 휴면을 가지며, 종자에 물리적 상처를 주면 영의 존재와 무관하게 발아가 촉진된다. 휴면 해제에는 온도의 영향이 가장 크며, 특히 고온(50℃) 처리 시 휴면이 빠르게 해제된다. 특히 변온(15/35℃, 25/35℃) 조건에서 10일간 고온 처리 시 발아율이 88~89%까지 증가한다. 빛은 직접적인 휴면타파 요인이 아닌 이미 휴면 해제된 종자의 발아를 증진시키는 보조 자극으로 작용한다. 변온과 빛을 병용 처리할 경우 휴면타파 효과가 극대화된다. 이는 봄철 포장 환경의 변온과 광 자극이 자연상태에서 휴면을 해제시키는 주요 요인임을 시사한다. 또한 산소와 수분은 휴면 해제에 상호적으로 작용한여, 산소농도가 낮으면 휴면타파가 늦어지고 휴면타파가 진행 중인 종자는 활력이 떨어져 사멸하는 경우도 있다. 특히 고온일 때에는 산소 농도의 영향이 크게 나타난다. 또한 함수율이 높을수록 바랭이의 휴면타파 속도는 빠르며, 함수율이 14%인 종자는 약 1년, 6~8%인 종자는 2년 이상 경과해야 휴면이 해제되며, 토양 수분이 최대용수량의 약 60%일 때 휴면 해제가 가장 빠르게 진행된다. 한편, 질산염(nitrate) 처리, 종피 제거는 변온 및 빛과 함께 효과적인 휴면타파 요인으로 보고되었다(Shin and Kim, 1983).
왕바랭이 종자는 20~40℃ 범위에서 발아하며, 최적 발아온도는 35℃이다(Kanzler et al., 1984; Sharpe et al., 2019). 발아최저온도는 15~20℃ 사이로 추정된다(Sharpe et al., 2019). 바랭이 종자는 광발아성을 지니며, 피토크롬(phytochrome)이 발아조절에 관여한다(Holm et al., 1977). 20~25℃의 저온 항온 조건에서는 광의 영향이 제한적으로 작용하지만, 30~35℃의 고온 항온 조건에서는 광에 의해 발아가 급격하게 증가하였다(Sharpe et al., 2019). 토양 내 출아는 표토(0 ㎝)에서는 약 29%, 깊이 2 ㎝ 에서는 약 79%로 급격히 증가하였으며, 더 깊은 깊이에서는 출아율이 급격히 감소하며 깊이 8 ㎝ 에서는 출아하지 못하였다(Hooda, 2023).
왕바랭이 종자 역시 휴면성을 보이지만, 종자에 물리적 상처를 줄 경우 발아가 촉진된다(Holm et al., 1977; Kanzler et al., 1984). 고온 변온조건(20/35℃, 25/35℃)에서 발아율이 급격히 증가하며, 특히, 60℃의 고온에서 2개월 저장 시 휴면이 해제된다(Kanzler et al., 1984; Sharpe et al., 2019). 또한 왕바랭이는 염분 스트레스에는 강하지만, 심한 수분 스트레스에서는 발아가 억제된다(Adkins et al., 2002). 한편, 광 조건에서의 지베렐린산(GA3)과 질산칼륨(KNO3) 처리는 휴면해제에 효과적이다(Kanzler et al., 1984).
두 종의 휴면타파 기작은 유사하나, 환경요인에 대한 민감도와 필요조건에서 차이를 보인다(Table 1). 이러한 차이는 두 종의 발생시기 및 서식지 적응성과 밀접히 연관되며, 향후 제초제 처리시기 및 경운, 피복 등의 잡초관리 전략 수립 시 중요한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.
생육특성 및 이용과 피해
Kim and Park (2009)의 연구 결과에 따른 바랭이의 생육특성은 다음과 같다. 바랭이는 줄기 아랫부분이 지면을 따라 자라면서 마디마다 뿌리를 내리고, 그 뿌리로부터 새로운 줄기가 발생하여 큰 군락을 형성한다. 생육 속도가 빠르고, 새로운 줄기가 계속 분얼하여 오랜 기간 동안 종자를 생산하고 탈립하는 조기생산성과 다산성을 함께 지닌 강한 잡초이다. 바랭이의 생육이 불리한 수분이 부족한 환경에서도 이삭을 형성하며 일정 수준의 종자생산을 유지한다. 바랭이의 밀도가 높아지면 개체별 생육은 감소하지만, 군락 전체적으로는 여전히 많은 종자 총 생산량을 확보하여 다음 세대의 발생을 지속시킨다(Holm et al., 1977). 한 편, 동일 연구에 따르면 바랭이의 경합 특성은 다음과 같다. 바랭이는 작물과 경쟁 시 주로 빛, 양분, 수분을 두고 경합하며, 특히 직립형으로 자라 광 경합에서 유리한 위치를 선점한다. 또한 타감 물질을 분비하여, 콩, 당근, 양상추 등의 작물 생육을 억제한다.
Holm et al. (1977)의 연구에 따른 왕바랭이의 생육특성은 다음과 같다. 왕바랭이는 강한 수염뿌리를 지니며, 뽑기가 어렵고 농기계의 바퀴나 사람의 보행에도 잘 견디는 특성이 있다. 알맞은 환경 조건에서 발아 후 약 30일 만에 개화하고 70일 만에 종자가 탈립하여 한 생활주기를 완료한다. 왕바랭이는 양지에서는 포복성 줄기를 형성하지만, 음지에서는 초장이 길어진다. 따라서 일조 조건에 따라 형태적 변이가 크다. 농작물과의 경쟁에서 피해를 줄이기 위해서는 토마토 재배 시 약 3~5주, 당근 재배 시 4~6주 동안의 제초관리가 필요하다(Kim and Park, 2009). 일부 지역에서는 왕바랭이를 건초나 생사료로 이용하기도 하고, 종자를 수확하여 사료용 곡물로 사용하기도 하나, 왕바랭이가 성장하면서 섬유질이 증가하여 사료로서의 품질은 낮아진다. 또한, 지역에 따라서는 어린 식물체에 청산(hydrocyanic acid)이 함유되어 송아지나 양 등과 같은 가축에 중독을 일으킬 수 있으므로 이용 시 주의가 필요하다(Holm et al., 1977).
바랭이와 왕바랭이는 높은 종자 생산성, 빠른 생활사, 광범위한 환경 적응성을 갖춘 대표적인 밭잡초로, 작물 생육에 미치는 경쟁 피해뿐 아니라 타감 물질에 의한 생리적 억제 효과도 크다. 해외에서는 두 종에 대한 타감작용(Khamare et. al., 2022), 제초제 저항성(Araújo et. al., 2023) 등 다양한 연구가 활발히 이루어져 왔으나, 국내 연구는 아직 제한적이다. 향후에는 ➀ 바랭이가 밭에서 높은 우점도를 보이는 생태적·생리적 원인 규명, ➁ 바랭이의 타감물질의 농업적 활용 가능성, ➂ 벼과 잡초에 대한 제초제 연용 시 내성 발생 메커니즘 규명 등이 필요하다. 이러한 연구는 향후 기후변화 대응형 잡초관리 전략 수립과 지속가능한 농업생태계 유지에 중요한 기초자료가 될 것이다.
방제
Kim et al. (2024)에 따른 바랭이와 왕바랭이의 방제 방법은 다음과 같다. 바랭이와 왕바랭이는 종자 발생 심도가 0~2 ㎝로 얕아 대부분의 토양처리 제초제로 쉽게 방제된다. 그러나 6엽기 이상이 되면 식물체가 크고 분얼이 많아져 뿌리 발달이 왕성하므로 3~5엽기 내 조기 방제가 가장 효과적이다. 토양처리 제초제는 파종 또는 이식 후 3일이내에 균일하게 살포하여야 한다. 출아 후 3~5엽기에는 ACCase 저해 경엽처리제가 선택적으로 적용되며, 세톡시딤(sethoxydim) 유제, 클레토딤(clethodim) 유제, 페녹사프로프피-에틸(fenoxaprop-P-ethyl) 유탁제, 프로파퀴자포프(propaquizafop) 유제, 플루아지포프-피-뷰틸(fluazifop-P-butyl) 유제, 할록시포프-아르-메틸(haloxyfop-R-methyl) 유제 등이 효과적이다. 단, 옥수수와 같은 벼과 작물에서는 약해 가능성이 있으므로 작물별 등록 여부와 사용 시기 준수가 필수적이다. 잔디밭에서는 바랭이 3~5엽기에 아슐람소듐(asulam-sodium) 액제, 아이오도설퓨론메틸소듐(iodosulfuron-methyl-sodium) 입상수화제, 트리플록시설퓨론소듐(trifloxysulfuron-sodium) 입상수화제, 플라자설퓨론·엠시피에이(plazasulfuron·MCPA) 입상수화제, 플루세토설퓨론(flucetosulfuron) 수화제 등의 경엽처리제가 등록되어 있으며, 과수원, 도로변, 밭둑 등의 비농경지에서는 글루포시네이트(glufosinate) 또는 글리포세이트(glyphosate) 등 비선택성 제초제를 이용해 바랭이의 생육이 30 cm 전후일 때 처리하면 높은 방제효과를 얻는다(Kim et al., 2024; RDA, 2025). 바랭이와 왕바랭이는 광과 변온 의존형 발아와 표토 중심 출아 특성을 가지므로, 피복이나 얕은 경운 등의 비화학적 수단이 종자 은행 감소에 효과적이다(Saha et al., 2019). 특히 작부체계 내 윤작을 통해 동일 약제 반복 사용을 피하고, 피복작물 재배를 이용하면 광과 수분 환경을 차단하여 발아율을 현저히 낮출 수 있다(Mulvaney et al., 2011; Oreja et al., 2025).
즉, 두 종의 효과적인 방제를 위해서는 발생 전 토양처리 제초제와 발생 후 선택적 경엽처리 제초제를 병행하는 통합적 잡초관리체계가 필요하다. 작물의 파종 또는 이식 직후 단계에서 토양처리제를 균일 살포하여 출아를 억제하고, 이후 경엽처리 제초제를 선택적으로 살포하여 잡초를 제거함으로써 제초제의 과다 사용을 방지할 수 있다(Won et al., 2015). 또한 작용기작이 다른 제초제의 교호 살포와 비화학적 억제 기술을 병행하는 다층적 통합잡초관리는 약제 의존도 감소, 저항성 발달 관리, 지속가능한 농경지 생태계 유지에 기여한다(Ock et al., 2011; Pyon et al., 2013). 특히 바랭이와 왕바랭이 같은 C4 잡초는 기온 상승으로 인하여 지리적 분포가 확산될 것으로 예상되며, 이에 따른 통합잡초관리 기반의 현장형 관리기술 개발이 시급하다(Korres et al., 2016).
