퇴비를 바로 알아야 친환경 농업에 성공한다.[석종욱]

[단이]

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 퇴비를 바로 알아야 친환경 농업에 성공한다.

                         (사) 흙살림 감사 석  종  욱

  정부에서는 1998년 11월11일 친환경농업 원년의 해로 선포한 이후 친환경농업에 필요한 각 분야 별로 지원책을 세워 시행하고 있고 또 최근  FTA로 인해 농업의 경쟁력을 높이기 위한  기술 분야에도 상당히 많은 연구를 하고 있는 걸로 알고 있다.  그래서 지금 우리의 농촌은 친환경농업만이 살길이요, 대안이요 하지 않으면 안 된다는 목표로 정부나 농민이나 모두들 열심히들 하고 있다. 이에 관련된 정책이나 생산, 유통에 관해 전반적인 것이 다 잘되어야 겠지만 특히나 생산적인 측면에서 볼때 친환경적이며 지속적으로 안정된 고품질의 농산물을 생산 할려면 다른 기술도 중요하지만 농업의 모체(母體)인 농토의 지력(땅심)이 뒷받침 되지 않고서는 절대로 불가능하다.  그런데 이 지력 확보에 있어 가장 필요한 것이 유기물인데 생(生)유기물을 사용할 경우 땅속에서 발효가 반드시 일어나 작물에 피해를 주므로 미리 발효로 퇴비화 시킨후 사용해야 된다. 그런데 지금 우리의 실정으로는  정부 보조퇴비나 개인적으로 구입해서 사용하고 있는 퇴비는 정상적으로 완전발효 시킨것은 찾아 보기가 힘들고 또 많이들 사용하고 있는 유박 역시 생유기물로서 땅심을 살리는데는 적합하지 못하다.  그래서 퇴비에 관한 재료 선택에서 부터 기술적인 제조방법과 사용 효과등에 대해 바로 알고 올바른 퇴비를 구입 하던가 자가 제조를 하여  활용할수 있도록 함으로서  친환경농업에 도움을 주고자 퇴비에 관한  글을 쓰고자  한다.  우리 속담에 “첫 단추가 잘못되면 전부가 잘못된다”는 말이 있듯이 잘못된 것은 하루 빨리 바로 잡지 않고서는 세월이 지나면 지날수록 바로 잡기가 더 어렵고 분명히 후회 할수밖에  없는데  30년동안  퇴비분야에 연구를 해오면서 기술적인 내용을 중심으로  경험담과 이에 얽힌 이야기등도 함께 장기간에 걸쳐 앞으로 연재를 할려고 하는데 관심있는 분들에게는 조금이나마 도움이 되었으면 한다.

1,퇴비란 무엇인가?

 옛날부터 우리의 농촌에서는 퇴비를 자가로 제조하여 불량한 농경지를 개량하는 토양개량제로서 또는 화학비료가 없거나 부족시 영양공급의 목적으로 사용하는등 지력의 유지및 향상을 위해 매우 중요시 되어왔다. 그러나 생산의 곤란으로 퇴비를 포함한 유기물의 사용이 감소되고 화학비료 위주의 농사가 장기화로 인하여 지력의 저하가 심각하게 대두되고 있다.

퇴비제조에 사용되는 원료로는 산야초,짚,낙엽,조류(藻類)와 기타 동식물의 가공시 부산물 또는 폐기물을 퇴적하여 발효시킨 것인데 토양이나 대기 중에는 세균,방선균및 사상균등 다양한 종류의 미생물이 존재한다. 이런 미생물들은 통기성과 수분 맟 먹이인 영양원등 서식하기에 적합한 환경이 주어지면 유기물을 분해한다. 이와 같이 미생물의 특성을 이용 하는것이 퇴비화로서 주로 호기성 미생물이 관여하고 있다. 지금 현재 우리나라에는 퇴비를 제조하는 공장이 약900여개가 있다.  1960년대 까지만 해도 공장제품의 퇴비를 볼수가 어려웠고 1970년대에 들어서서 비료관리법에 의한 특수비료로서 분류된 퇴비,구비,초목회,분뇨잔사,계분등등의 제조공장이 약60여개 정도였는데 그동안 공장수와 생산량은 많이 늘었다고는 하지만 질적인 향상은 나아졌다고 볼수는 없는게 안타깝다.  최근 퇴비공장을 가보면 발효를 좋게 하기 위해서 뒤적여 주는 대형 교반기가 있는데 이의 아이디어는 소가 조사료를 엄청나게 많이 먹음에도 불구하고 소화기관인 반추위(되삭임)를 통과하므로 분량도 줄어들고 비료 효과를 얻을수 있다는것에  착안 했다고 한다.  그리고 40~50년전 시골농가에서 집기둥에 붙인  입춘대길(立春大吉)과 더불어 황금소지출(黃金掃地出)이라는 글귀가  기억이 나는데 이는 마당을 쓸고 농사에서 얻은 폐기물들을 청소해서 주워 모아 질좋은 퇴비를 만들어 다시 농토에 되돌려 줌으로서 농사를 잘 되어 큰소득(황금)을 얻을수 있다는 뜻과  퇴비의 중요성을 가르쳐준 뜻이 아닌가 생각된다.

2. 안전한 먹거리 생산을 위한 흙과 퇴비와의 관계

  농업의 모체는 흙이다. 흙에 종자나 모종을 심어 물도 주고 영양분도 공급해서 자라게 하고 수확을 해서 우리 인간들이 먹게된다. 그런데 이 재배과정에서 오염이 된다면 어떻게 될까? 그 오염물질은 막바로 그 먹거리를 통해 우리 인체에 들어올 것은 명약관화한 사실이다. 여기에서 안전한 먹거리생산의 기본인 흙과 퇴비의 관계에 대해서 살펴보고자 한다.

(1) 좋은 흙(토양)이란?

  흙의 주성분 10가지와 우리인체의 주성분 10가지를 분석하면 동일하다고 한다.  결국 이 말은 건강한 흙에서 재배되는 농산물을 먹으면 우리 인체도 건강하고 병든 흙에서 재배되는 농산물을 먹으면 우리 인체도 병든다는 결론이다.

① 토양속에 서식하고 있는 토양미생물의 예를 들어보면 건강한 흙 1g속에는 유익한 미생물들이 약 2억마리 정도가 살고 있으나 현재 우리나라의 토양은 4천만마리 밖에 남아 있지 않은 실정이다. 태초에 조물주가 이 지구를 만들 때 약 1,000종류의 미생물이 존재토록 했는데 이는 조류, 사상균, 방선균, 박테리아, 효모, 바이러스 등이 공생하고 있으며 이중 유효미생물 900여종과 유해미생물 100여종으로 분류되고 있다. 유효 미생물이 많으면 식물에게 중요한 아미노산을 비롯해 저분자핵산과 비타민, 호르몬 등을 분비하여 작물의 다수확은 물론 맛과 색깔, 향기, 저장성 증대등 품질향상과 양분함량을 높여준다. 그러나 뿌리주변에 유해 미생물이 더 많으면 각종 병을 일으켜 뿌리는 괴사하게 되고 죽게됨으로 큰 피해를 보게된다. 이러므로 유익한 미생물이 많이 살수 있는 땅을 만들면 만들수록 그 땅은 좋아진다.

  ②그 다음은 토양의 유기물함량이 문제가 된다. 살아있는 흙을 만들기 위해서는 최소한도 토양의 유기물 함량이 3～5%정도 이상은 되어야 한다. 토양 유기물이란 부식이라고도 하며 퇴비와 같은 유기물질이 토양속에 들어가서 각종 미생물의 분해작용과정에 의해 잔류 유기물(주로 리그닌성분)과 미생물의 복합체가 된 상태라고 볼 수 있는데 이는 일반 흙 10배의 양분과 일반 흙 6배의 수분을 흡수 보유해서 서서히 토양과 작물에 공급해주고 미생물의 먹이는 물론 활동을 돕고 분해시에는 각종 미량요소를 공급해 주는등 영양도 공급하고 토양의 옷 역할도 한다. 토양중에 토양유기물(부식) 함량이 5%정도 되면 토양 환경조건이 좋아 이때 각종 미생물이나 지렁이등 토양속 곤충들이 다량 계속 발생되고 죽고하는데 이들의 사체가 단보당 약700Kg 이상이되고 이것이 분해될때 농작물 성장에  중요한 필수 영양소가 된다.

질소성분의 예를 들어 계산을 해보면 이들의 사체700Kg속에 단백질함량이 40%가 들어있고 단백질의 구성원소중 질소가 16%를 차지하므로 곱해보면 순수 질소 성분량이 44.8Kg로서 단보당 요소 5포대가 뿌려져 있는것과 같다.

우리나라의 현재 평균 유기물함량은 논은 2.2%, 밭은 1.9%로서 필요한 토양 유기물함량의 절반밖에 되질 않는다. 작물이 필요로 하는 질소성분의 경우 최소한 5%이상의 토양유기물 함량을 유지할때 질소질을 별도로 공급치 않거나 소량만 보충해주면 유기재배가 가능하다.

③일반적인 좋은 토양은 통기성, 보수성과 보비성, 배수성이 좋고 양분을 골고루 갖추고 병충해가 적은 토양을 들수가 있는데 친환경농업을 하는데 있어서 더 해야할 조건으로는 각종중금속이나 오염물질로부터 오염이 안되어야하고 토양유기물(부식)로 지력이 어느정도 갖춘 땅이라야  안전한 먹거리 생산을 지속적으로 할수있다.

(2) 흙과 퇴비

  흙만으로는 농작물을 재배 하는데 영양분이 부족하다. 그래서 퇴비도 주고 화학비료도 주는데 작물이 필요로 하는 3대 주영양소가 질소, 인산,가리로서 그중 질소질 화학비료의 경우 요소 20kg 1포대면 질소 성분함량이 46%이므로  1포대/20kg×0.46=9.2kg의 질소가 들어있다. 이렇게 계산해보면 요소 1포대는 쇠똥퇴비 3톤의 질소성분과 비슷하다. 그러나 퇴비속에 있는 질소는 퇴비속에 있는 탄소를 분해시키기 위해서 자체 소비하고 작물에 이용은 거의 불가능하다. 그러면 화학비료만 주고 농사를 지으면 되지 왜 퇴비를 주는 걸까? 그에 대한 답은 앞에서 설명한 토양유기물의 공급원이 바로 퇴비이기 때문이다. 그런데 이 퇴비에도 품질의 차이가 천차만별이다. 잘 발효시킨 퇴비속에는 토양속에서 병을 일으키는 나쁜 미생물을 잡아먹는 유익한 미생물이 많이 발생되어 토양에 뿌려줄 시 점점 그 땅이 좋아지나 썩은 퇴비를 주면 병원균이 그 속에 많아 오히려 악화되는 결과를 초래할 때도 있다. 그 이유는 최소한도 3개월이상 잘 발효시킨 퇴비속에는 하얀 눈덩이처럼 보이는 것이 있는데 이것이 유익한 방선균으로써 이 속에서 스트렙토마이신, 테라마이신, 네오마이신,오레오마이신, 페니실린등의 천연 항생물질이 생기므로 토양속에서 나쁜 병균을 잡아먹는 역할을 함으로서 건강한 토양을 만들고 또한 이곳에서 자란 농작물은 병없이 맛과 영양이 풍부하고 튼튼하게 잘자라므로 이 농산물을 먹으면 천연 항생물질을 먹는 결과로 우리가 건강하게 되는데 이게 바로 퇴비농법,순환농법,유기농법의 원리이며 유기농산물을 먹으면 좋다는 것이다.

3,퇴비의 종류와 사용되는 원료

  현행비료관리법상 비료의 종류에는 보통비료와 부산물비료로 나누어져 있고 세부적으로는 각종 비료가 필수적으로 함유해야 될 주성분과 유해성분 및 기타규격을 정한 비료공정규격(2007,4,20)이 있다.

가,부산물비료에 속하는 비료의 종류를 보면  ⑴그린1급퇴비 ⑵퇴비 ⑶부숙겨 ⑷재 ⑸분뇨잔사 ⑹부엽토 ⑺아미노산발효부산비료(액) ⑻부산동물질비료(액) ⑼가축분뇨발효비료(액) ⑽건계분 ⑾건조축산폐기물 ⑿부숙왕겨및 톱밥 ⒀토양미생물제제 및 토양활성제제비료가 있다. 그런데 퇴비는 어떤 재료를 사용하여 제조를 하더라도 반드시 발효의 과정을 거쳐야하는 공통점이 있고 우리나라의 비료관리법상에는 사용하는 원료에  따라 그제품의 명칭을 달리 하고 있다. 그래서 현행 부산물비료로 분류되어 있는 (1)그린 1급퇴비 (2)퇴비 (3)부숙겨 (4)부숙왕겨 및 톱밥등은 부숙과정이 있어 넓게 보면 모두가 퇴비의 범주에 속한다고 볼수가 있다. 또한 실제적으로 퇴비의 제조과정이 제 아무리 좋다 하더라도 원료가 오염되었거나 질이 나쁜것을 사용 했을때는 우리가 원하는 품질 좋은 제품을 기대할 수가 없는데 그래서 원료의 중요성이 매우크며 비료관리법상에서 정한 원료 사용에 대한 구분을 보면

나,퇴비 원료로 사용 가능한 물질과 사용 불가능한 물질로 나누고 있고

 (1),사용이 가능한 원료로는 ①농림부산물인 짚류,왕겨,미강,녹비,농작물잔사,낙엽,수피,톱밥,목편,부엽토,야생초,폐사료,한약찌꺼기,이탄,토탄,갈탄,깻묵류 및 기타 유사 물질 포함(도료에 처리되었거나 합판공장의 MDF등 화학물질에 처리된 폐목재는 제외)  ②수산부산물인 어분,어묵찌꺼기,해초찌꺼기,게껍질,,해산물 도매및 소매장 부산물포함(폐수처리오니 제외)  ③인,축분뇨등 동물의 분뇨(인분뇨처리잔사,구비,우분뇨,돈분뇨,계분,기타동물의 분뇨) ④음식물류 폐기물 ⑤식료품제조업,유통업,또는 판매업에서 발생하는 동,식물성잔재물(도축,고기가공  및 저장,낙농업,과실 및 야채,통조림 및 저장가공,동식물 유지류 빵 제품 및 국수,설탕 및 과자,배합사료,조미료,두부 및 기타)-(폐수처리오니 제외) ⑥음료품및 담배 제조업에서 발생하는 동식물성잔재물(주정,소주,인삼주,증류주,약주및 탁주,청주,포도주,맥주,청량음료,담배제조업 및 기타)-(폐수처리오니 제외)로 되어있고

 (2),사전 분석 검토후 사용 가능한 원료로는 ①식료품제조및 판매업(수산포함)에서 발생하는 폐수처리오니  ②음료품및 담배제조업에서 발생하는 폐수처리오니 ③종이 제조업에서 발생하는 부산물및 폐수처리오니 ④읍,면단위 농어촌지역 생활하수오니 ⑤제약업에서 발생하는 부산물및 폐수처리오니로 물리적 추출,발효 단순 혼합,무균 조작으로 제조하는 과정에서 발생하는 경우에 한함 ⑥화장품 제조업에서 발생하는 부산물 및 폐수처리오니 ⑦기타 비료 원료로 활용가치가 있는 물질로 되어 있는데 이를 퇴비의 원료로 사용하고자 하는자는 폐수처리공정에 첨가되는 물질의 종류 특성과 오니중의 이화학적 성분, 재료의 토양 오염및 분해성의 자료를 농업과학기술원장이 검토 한후 지정 고시 토록 되어 있고 합성및 특수의약품을 제조하는 과정에서 발생하는 폐수처리오니는 제외 토록 되어있으며

(3),사용이 불가능한 원료로는 ①산업용 화합물 제조업 및 기타 화학 제품 제조업 부산물 및 폐수처리오니 ②고무제품 및 플라스틱 제조업 부산물 및 폐수처리오니 ③제1차 금속제조업 부산물 및 폐수처리오니 ④조립 금속 제품,기계및 장비 제조업 부산물및 폐수처리오니⑤석유 제조 및 정제업 부산물 및 폐수처리오니 ⑥가죽 및 모피제품 제조업 부산물 및 폐수처리오니 ⑦비금속 광물 제품 제조업 부산물 및 폐수처리오니 ⑧육상 운수및 자동차 부산물및 폐수처리오니 ⑨수선업 및 세탁업 부산물 및 폐수처리오니 ⑩인쇄,출판및 사진처리업 부산물 및 페수처리오니 ⑪전기업 부산물 및 폐수처리오니⑫도시 및 공단지역 폐수처리오니 ⑬기타사용 불가로 명시된 폐기물과 유사한 물질도 포함이라고 되어있다.

다,상기 내용들에 대한 몇가지 추가적인 설명들을 적어보면

(1)부산물 비료중에서 부숙을 시키는 제품으로 함유 해야할 최소한의 유기물함량을 비교해보면 그린1급퇴비는 40%, 퇴비는 25%, 부숙겨는 25%, 부숙왕겨 및 톱밥은 30%이다.    이 수치가 모든 제품이 발효가 잘된 제품에서 기준을 삼는다면 당연히 유기물함량이 높은것이 좋은 제품이다. 그러나 퇴비의 생명은 첫번째가 발효에 있는데 발효는 정상적으로 시키지 않고 유기물함량과 유해성분(비소등 중금속8종),수분,염분,유기물과 질소의비등 비료공정규격에 정해진 기준만 적당히 맞추어 출하를 해도 우리는 알수가 없다. 왜냐하면 아직까진 제품의 발효정도(부숙도)를 판정 할수 있는 방법이 없기 때문인데 앞으로 제품구입시 부숙도까지 쉽게 알수 있는 방법이 빨리 개발 활용되었으면 한다.

그리고 중금속이나 도료에 오염된 원료를 사용할 경우 퇴비의 발효 과정에서도 분해가 안되고 토양에 시비후 문제가 될뿐만 아니라 특히나 중금속은 계속 축적이 된다는것도 관심을 가져야 될사항이다.

(2)앞의 “나”항 원료의 설명에서 “오니(汚泥)”라는 단어가 나오는데 우리말로는 찌꺼기로 보면 좋을것 같고 오니에는 주로 ①공정(工程) 오니와 ②폐수처리(廢水處理)오니로 나누는데

공정오니는 제조과정에서 벨트로 이송중 발생되는 부스러기나 또는 부산물로서 주로 앞의 “나”항에서 적은 사용가능한 원료에 속하고 폐수처리오니라 함은 공정오니외에 기계나 바닥을 포함해 찌꺼기를 물로 청소를 하여 처리장 한곳에 모아 폐수를 그대로 방류시 각종 오염물질로 인해 문제를 일으킬수 있으므로 응집제라는 화공약품을 넣어 중금속등을 결합시킨후 물은 배출하고 남은 찌꺼기가 폐수처리오니인데 앞의 “나”항 원료란의 사전 분석 검토후 사용 가능한 원료가 이에 속하며 이의 사용을 위해서는 농업과학기술원장의 검토를 받도록 되어있다. 그런데 우리 농민들이 제품을 선택할 때 사용된 원료를 확인하는 방법은 포대 뒷면에 있는 “제품 생산업자 보증표”란을 보면 알수있다.

(3)결론적으로 누가 뭐래도 제일 좋은 퇴비는 오염이 안된 농림수축산업의  부산물을 활용하여 정성껏 발효시켜 만든 자가 퇴비가 최고이다.  그러나 현실적으로 불가능하기 때문에 문제인데 앞으로  퇴비에 관한 여러 가지를 지속적으로 연재할 계획이니 관심있는 분들과 함께 계속 공부 해보길 원한다.

4, 유박(유기질비료)과 퇴비(부산물비료)의 차이

지금 우리가 농업에 종사하고 있으면서도 친환경농업의 기본인 지력을 높이는데 가장 중요한 자재인 특히나 유기질비료와 부산물비료에 대해서 정확하게 모르고 있는점이 많아   이에 관해 적어 보고자한다.

(1),현행비료관리법상(2007,4,20) 우리나라의 모든 비료는 보통비료와 부산물비료로 구분하고 있는데 각각에 속하는 비료의 종류들은 이번 글에서는 생략키로하고

(2),앞에서 보는 바와같이 비료관리법상으로는 유기질비료의 대표격인 유박과 부산물비료의 대표격인 퇴비는 확연히 구별되어 있지만 실제적으로 주성분이 둘다 유기질이라는 공통점이 있어 많이들 혼돈하고 있는데 유기물의 정의를 보면 “생물체를 구성하고 있는 물질중에서 기본적으로 탄소를 포함해 수소,산소,질소성분으로 구성되어 있고 태울때 연기가 나고 재가 남는 물질을 말한다”라고 되어있다.

그러므로 유박과 퇴비는 둘다 성분상으로 볼때 유기질은 틀림이 없지만  유박은 보통비료로 퇴비는 부산물비료로 구분 되는것 외에 몇가지 차이점을 적어보면

  가, 그 제조공정이 틀린다. 유박은 발효공정이 없으므로 원료자체의 수분(함수율15%정도)밖에 없고 그제품속에 함유하여할 주성분(질소,인산,가리,기타)의 최소량이 공정규격상 표기 보증 되어야 하는데 원료가 고정이 되어 있으므로 이를 맞추는데는 별 문제가 없다.  그러나 퇴비의 경우는  수분이 많은 원료와 건조한 원료등 여러 가지를 혼합하여 발효과정을  반드시 거쳐야 하므로 사실상 제품의 비료성분 함량 표기는 어렵기 때문에 적당한 수분함량과 유해성분 함량및 유기물 대 질소의 비율 정도만 공정규격에 정해져있다. 그런데 가끔 퇴비의 수분함량기준에 대해서 토론 하는것을 볼수가 있는데 잘 발효된 퇴비라면 수분 30%미만 에서는 미생물의 활동이 중단이 되므로 좋은 퇴비라고는 볼수가 없고 특히나 요즈음처럼 퇴비제조에 톱밥이 유기질원으로 사용되고 있는 현실에서는 더욱 그러하다. 수분30%미만의 제품이 본답에 뿌려졌을 경우 상당 기간동안 수분 흡수에 문제가 되고 분해도 어렵고 땅속에서의 물리적 기능과 퇴비속의 미생물이 땅속에서 연계된 활동과 작물생육에  도움을 기대하지 못한다. 그리고 최근 퇴비라는 명칭을 갖고 발효과정을 안 거친 생유기물을 펠렛으로 사용이 용이하게만 만들어 시판 되는 것도 있는데 이는 공정상 잘못 된것이고 효과도 의심스럽다

  나, 용도를 살펴보면 유박은 퇴비사용처와 별로 차이가 없다. 그러나 유박은 퇴비에 비해 냄새도 적고 사용하기가 편하고 수분이 퇴비에 비해 적고 비료성분이 높고 속효성인 장점이 있으나 단점으로는 생유박은 토양속에서 반드시 발효가 일어나므로 다량사용시 작물에 피해를 주며 가격도 비싸고 발효과정이 없으므로 유익한 미생물도 없다.  또 지력(땅심)을 높이는 리그닌(목질)이 없기 때문에 토양유기물(부식)이 생기지 않으므로 아무리 많이 주어도 화학비료와 같은 역할로 작물성장에는 도움을 주지만 땅심을 살리는데는 별로 도움이 안된다. 실제로 어떤 농민들은 매년 유박을 농토에 많이 넣었는데도 분석을 해보면 토양유기물(부식)함량이 올라가지 않는다고 하는 것은 이런 이유 때문이다.  퇴비의 경우도 충분한 발효를 시킨 제품은 토양속에서 나쁜 미생물들을 잡아먹는 유익한 천적미생물도 많고 유기질원으로 톱밥 또는 왕겨를 사용하였으므로 토양속에서 장기간 남아 지속적으로 토양유기물(부식)로서의 역할을 해주므로 땅심을 높여 농토를 되살리는데는 이런 퇴비를 많이 주는것이 제일 빠르고 좋은 방법이이다.   그리고 가격도 저렴하고 식품가공부산물을 포함한 축분등을 재활용하는 측면에서 친환경적인 효과가 아주 높다.

그러나 미숙퇴비의 경우 토양속에서 후 발효로 인한 피해와 각종 병해충의 발생을 일으키는 등으로  농사를 망치는 경우가 종종 있는데 이는 퇴비업계가 책임져야할 고질적인 문제로 꼭 해결해야 될 과제이다.

  라, 국내 유기질 비료회사에서 사용하는 유박은 주로 식품및 섬유공장의 부산물이 원료로서 거의 대부분이 외국으로부터 수입에 의존하고 있는데 수입시에는 반드시 검역과정을 거치므로 농약으로부터 100% 자유롭다고는 볼수가 없고  일일이 콘테이너별로 검역을 하지 않는 관계로 설사 통관이 되었다손 치더라도 각종 외래 병해충들의 유입이 될가능성이 높다.  왜냐하면 유기물은 수분을 포함한 적당한 조건만 주어지면 병균이나 해충이 생기기 때문인데 최근 우리나라에 문제가 되고 있는 외래 수입 해충은 이런 경로 때문이 아닌가 라고 생각된다.   그러나 퇴비의 경우는 사용되는 원료가 거의 대부분 국내산 부산물로서 고온으로 퇴비 발효과정을 거치므로 이런 문제는 전혀 없다고 본다

(3)일본으로 퇴비수출을 할때 1998년경 야마구찌현 비닐하우스에서 확인한 바로는 수출된 발효퇴비와 생왕겨를 50:50 사용했을 경우는 전혀 문제가 없는데 미숙퇴비와 생왕겨를 50:50 사용했을때는 부작용이 많아 작물이 피해를 본다는 것이다.

우리의 전통식품인 김치의 경우도 생김치 1ml(cc)속에는 유익한균이 1만마리 정도가 들어 있는데 잘익은 김치속에는 3,000여종의 유익한균이 6,300만마리에서 1억마리까지 들어 있어 우리몸에 아주 좋다는 것이다. 이런 실예를 보더라도 발효가 미치는 영향은 우리의 상상을  초월해 엄청난 효과를 가져온다고 할수가 있다.

그러나 우리의 현실은 퇴비를 고를때 품질보다는 값이 싼것을 선호하고 있어 이런 문제는 친환경농업을 위해서 하루빨리 개선해야될 과제라고 생각한다.

5,퇴비의 원료와 지력관계

 퇴비는 원료를 잘 선택하느냐  잘못 선택하느냐에 따라서  품질은 말할것도 없고 지력에 미치는 영향도 클 뿐만아니라 친환경농업 특히나 유기재배에 사용할 수가 있나 없나가 결정되기 때문인데 지난번의 글과  약간의 중복된 내용이 있더라도 관심있게 읽어주었으면 한다. 우리는 수십년간 농사를 지어오면서도 흔히들 지력(땅심)을 높여야 된다고 하면서 실제적으로는 어떻게 해야 지력을 효율적으로 높이는가에 대해선 확실히 아는 분들을 만나보기가 힘드는데  지금부터 그방법을 알아 보기로 하자.

그럼 먼저 토양중에  퇴비가 들어가서 어떤 역할을 하는지 한번 살펴보면 모든 유기물이  토양속에 들어가면 미생물에 의해 분해가 시작되는데 이때 미숙된 생유기물일 경우는 반드시 발효가 일어나므로 땅속에서 가스발생과 열이 날수도 있어 작물에 피해를 줄수가 있다.   그러나 발효가 잘된 퇴비일 경우는 땅속에서 후발효가 없고 좋은 미생물들이 그속에 이미 배양이 되어 있어 토양속에 들어가서 길항미생물의 역할도해주고 또 토양속의 미생물들도 이를 먹이로 사용하면서 분해를 시작한다. 이때 미생물들이 계속 생기고 죽고 하며 땅속의 잔여 유기물과 이 미생물들의 유체가 합쳐진 복합체가 우리는 토양 유기물 이라고도 하고 부식이라고 한다. 그래서 모든 부식은 유기물이지만 모든 유기물은 부식이라 할수가 없다는 것이다. 그런데 우리 농민들중에 볏짚이나 보릿짚 또는 유박 같은 생유기물을  토양속에 넣기만 하면 일순간에 토양유기물(부식)이 되고 지력이 높아진다고 생각하는 분들이 있다면 생각을 바꿀 필요가 있다. 왜냐하면 원료에 따라 토양속에서 잔류기간도 틀리고 미생물의 분해기간도 필요하고 또한 일시적으로는 작물생장을 오히려 해치는 경우도 있기 때문이다.

그러면 여기서 토양유기물(부식)의 종류를 적어보면 대체적으로 두가지로 나눌수가 있는데

(1)영양부식: 신선 유기물 또는 약간 변질한 유기물로서 분해시 무기양분을 토양에 공급해주고 또 미생물의 영양원이 되어 토양에 좋은 성질을 만들어주는 원인이 되는 유기물을 말하며 우리가 주로 사용을 많이 하는 우분,돈분,계분,유박등으로 화학비료와 같이 주로 작물성장에 영향을 준다. 그래서 매년 많은 량의 유박을 넣는데도 작물은 잘자라는데 매년 토양분석을 해보면 토양 유기물함량이 늘어나지 않아 지력을 높일수 없다는 것이다.

(2)내구부식: 유기물이 토양속에서 분해,변성,중합등이 진행된 어느 정도 안정된 부식을 말하며 토양속에 장기간(6개월∼5년)남아 있을수가 있고 지력(땅심)의 기준이 되며 톱밥,이끼,갈대등을 원료로 제조된 퇴비등이 시비 되었을때에 리그닌(목질)이 많으므로 내구부식이 많아 지력이 빨리 높아 진다

그러므로 작물생장에 초점을 맞추려면 영양부식을 택하면 되고 지력(땅심)높이기를 원한다면 분해가 더딘 내구부식을 택하면 될것이다. 유기재배를 할려면 적어도 토양 유기물(부식)함량이 5% 정도는 되어야  양분을 조금만 보태주던가 질소를 포함한 양분의 부족없이 농사를 지을수가 있는데 그렇게 만들기 까지는 상당한 기간이 걸리므로 우선 앞의 둘다 효과를 얻으려면 계획을 세워 매년 적당한 량을 적정비율로 혼합해서 사용하는 장기적인 방법도 좋을것이다.  그리고 여기서 다시한번 강조하고자 하는 사항은 아무리 좋은 퇴비원료의 소재라 할지라도 오염이 되어 있으면 안된다는 것이다.  수년전 한국마사회에서 나오는 마분(馬糞)을 서울근교의 버섯을 재배하는 수십 농가에서 가져다 사용한적이 있는데 종균이 발아가 안되어 실농을 하여 문제가 된적이 있다. 이 농가들도 매년 가져다 쓰는 마분이라 믿고 사용했다가 문제가 발생하여 그 원인을 찾아보니 마구깐에 사용한 톱밥이  도료공장에서 오염물질을 흡착 시킨것으로서 이를 모르고 납품업자들로부터 구입되어 화근이 되었고 분석을 해보니 각종 화학물질에 오염이 되어 있었다고 한다.  또 다른 실예로는 피혁공장에서 나오는 부산물이 10여년 전에는 비료성분(특히나 질소성분)이 많고 공짜로 준다는 이유로 농가에 많이들 공급이 되었다. 그런데 우리나라 비료관리법상 퇴비공정규격에 정해져 있는 중금속들은 수은,납,카듐,비소,구리,아연,크롬,니켈로 되어 있는데 이 중금속들은 분해가 안되므로 계속 축적이 될시 토양의 오염으로 작물에도 문제가 생긴다.. 그리고 크롬의 경우 피부에 접촉이 되면 붉은 반점이 생겨 고생을 하는데 앞의 피혁제품에는 크롬이 많이 들어 있다.  최근에 오염이 전혀 안되었을거라고 생각했던 어느 지역의 토양 분석표를 보니 크롬이 상당량 검출 되었기에 피혁부산물을  사용한적이 없느냐고 했더니만 오래전에 사용한적이 있다는 대답을 들은바가 있다.  특히나 토양중금속의 오염은 주로 많은량을 사용하는  퇴비에서 온다고 해도 과언이 아닌데 수은은 사람과 가축분뇨에서 납은 종이슬러찌에서 아연은 수산물 폐수처리오니에서 구리는 새끼돼지의 분뇨에서 카듐은 식품가공공장의 폐수처리오니에서 주로 많이 발생이 되는데 이를 퇴비원료로 많이 사용했을때는 토양이 막바로 오염될 수가 있다. 흔히들 우리는 물과 공기의 오염을 많이 우려하고 있는데 사실 이것들은 태풍 같은것이 한번 지나가면 순식간에 바꿀수가 있지만 토양에 흡착된 중금속 같은 것은 장기간 없어지지 않는다. 그래서 현재 우리가 농사짓고 있는 땅은 우리 세대만의 소유가 아니고 자손만대로 물려줄 땅이므로 토양에 관한 모든 관리를 지금부터 라도 관심을 갖고 잘 해야 할것이다.

6,퇴비원료에 따른 토양 유기물(부식)이 생기는 차이

  생(生)유기물이던 잘 발효시킨 퇴비던 토양속에 일단 들어가면 미생물에 의해서 분해가 시작되고 최종 분해단계에서 분해되기 어려운 유기물의 잔재인 리그린과 미생물유체의 복합체를 흔히들 우리는 토양유기물 또는 부식이라고 하며 이미 잘알고 있다.

그래서 생유기물이나 미숙된 퇴비를 사용했을때는 후발효로 인한 피해문제가 우려되고 또 퇴비는 어떤 원료를 사용했는냐에 따라서 지력에 미치는 영향이 결정이 되는데 그 실예를 들어보면 김장철에 많이 발생되는 배추와 무시래기를 대형 트럭으로 가득 싣고 오고 또 다른 한편에는 톱밥을 1리어카 정도 가져와 퇴비를 만든다면 어느것이  많이 남을까? 그의 정답은 분명히 후자일 것인데 그 이유를 물어보면 대부분이 수분 때문이라고 흔히들 말하는데 그건 틀린 대답이다. 톱밥일 경우에도 건조에 다라 차이는 있겠지만 적어도 수분이 20~60%정도가 들어 있기 때문이다. 그러면 왜 그렇게 남는 량의 차이가 많이날까?  

모든 신선유기물의 주된 구성은  ①셀루로즈(섬유질)와  ②헤미셀루로즈(조섬유질)   ③리그닌(목질)성분으로  되어 있는데  배추.무시래기에는 분해가 빠른 셀루로즈(섬유질)와 헤미셀루로즈(조섬유질)만이 들어있고  톱밥에는 분해가 어려운 리그닌(목질)이 있기 때문이다.  토양속에 들어가서도 마찬가지인데 <신선유기물과 토양유기물(부식)과의 조성 비교표>는  다음과 같다.

유기화합물	건조한성숙 식물체(%)	토양부식(%)	비고
셀루로즈(섬유질)	20·-50	2-10
헤미 셀루로즈(조섬유질)	10-20	0-2
리그린(목질)	10-30	35-50
지방,탄닌,밀납	1-8	1-8
단백질	1-15	28-35

위의 표에서 보는 바와 같이 리그닌(목질)이 많은 원료를 선택해야만 토양에서도 지력의 척도인 부식함량을 많이 높일수가 있는데 리그닌(목질)이 많은 것으로는 톱밥,갈대,이끼 같은  것이 있고 계분,돈분,우분,유박 같은것은 화학비료와 같이 속효성으로 작물성장 효과는 볼수가 있지만 토양 유기물함량을  높이는데는 도움을 주지못해 지력이 좋아진다고는 볼수가 없다. 최근 어느 연구기관에서 자운영 재배와 또한  일부 생산자들은 유박을 토양에 매년 많이 넣었다고 생각을 했는데도  토양 분석을 해보니 토양 유기물함량이 높아지지 않았다는 얘기는 사용한 원료와 깊은 연관성이 있기 때문이다.

그러면 여기서 일반적인 좋은 토양의 조건을 한번 살펴 보기로 하자. 대체적으로 ①통기성과 배수성이 좋고 ②보수성도 좋고 ③보비성도 좋으며 ④양분을 골고루 갖추고 ⑤병충해가 적은 토양을 들수가 있다. 친환경농업을 할려면 여기에다  ①좋은 미생물이 많이 살수 있는 땅을 만들고 ②토양 유기물함량을 3-5% 는 최소한 되도록 해주고 ③중금속이나 각종 오염물질로부터 오염이 안된 땅이라야 된다. 그러나 요즈음 친환경농업을 하는 농가들을 살펴보면 진짜로 오랜 경험과 땅의 소중함을 아는 농가에선 시중에 유통되는 포대 퇴비가 못 믿어워서 직접 만들어 사용하는자가 있는가 하면  또 한편으로는 퇴비는 아주 조금만 넣고 액비위주로  농사를 짓는자가 많이들 있는데 토양의 일반적인 좋은 조건을 잘 충족시켜 만들어진 인공 배지를 사용하는 양액재배 하는곳에 가보면 1년차는 그런데로 농사가 잘되고 2년차 이후부터는 생산량과 품질이 떨어져 배지를 또 바꾸어야 되는 현상을 매년 보고 있는데 이와 다를 바가 무엇이 있겠는가?  친환경농업을 위해 자운영만 3년이상 재배한 땅에 비닐하우스를 지어 엽채류를 재배해보니 관수를 자주 해야 하는 관계로 3~·4개월이 지나니 땅이 굳어지는 현상을 실제로 보았는데 이 또한 토양유기물이 부족해 토양의 구조가 나빠 일어나는 결과였다.  이제 우리나라가 친환경농업이 아니면 안된다고 한다. 물론 전체 농가가 친환경농업을 한다는 것은 불가능 하겠지만 30%정도 까지 된다고 하면 판매경쟁이 지금보다 더더욱 치열 할것이다. 앞으로 소비자의 선택은 먹을 거리에 대해 첫째는 안전성이고, 둘째는 맛이 있어야 하고 셋째는 기능성까지 겸하면 최고일 것이다. 분명히 이렇게 될것이다.  그런데 우선 농사짓기가 편리하고 쉽다고 액비위주의 농사는 토양을 망쳐 연작도 불가능하고 품질도 떨어져 얼마 안가서 후회를 하게 될것이다. 정말로 친환경농업을 할 생각과 의지가 있다면 토양속에서 오래 갈수 있는 원료를 사용한 잘 발효된 퇴비의 적정량 사용으로 지속적으로 토양의 관리를 잘해야 성공을 할수 있을 것이다.

7,토양중에서 토양유기물(부식)의 기능

 생 유기물이던 잘 발효시킨 유기물(퇴비)이던 일단 토양속에 들어가면 토양미생물에 의해 분해가 시작된다. 그리고 그 소재의 선택과 발효 정도에 따라 토양속에서 잔류기간이 차이가 나고 미생물의 종류도 달라져 작물에 미치는 영향 또한 달라 진다고도 했다.  또 유기물이 토양속에 들어가서 어느정도 미생물에 의해 분해가 되고 난분해성인 리그닌과 미생물유체의 복합체를 토양유기물 또는 부식이라고 했는데 그러면 이번에는 이 토양유기물(부식)이 토양속에서 어떠한 기능을 하는지 한번 적어 보고자 한다.

첫 번째로 토양유기물은 염기치환용량이 크다. 다른 말로 표현하면 양분을  보관 할수 있는 능력 즉 보비력이 일반 흙보다 10배 이상으로 높다. 예를 들어 요소 같은 화학비료를 토양유기물이 전혀 없는 모래땅에 주면 15일에서 20일후면 효과가 없어지는데 비해 토양유기물이 많은 땅에서는 적어도 2개월이상 효과가 이어지는 것을 보면 알수가 있다. 최근 어느 유기재배 인증농가에서 전기전도도(EC)가 12정도가 되지만 아직 농사는 잘되고 있는데 일반적인 농사에서는 EC의 농도가 2,0이상이면 안된다고 하는데 하면서 큰걱정을 하는것을 보았다. 일본의 경우를 보면 상대적으로 토양유기물이 많은 유기재배 토양에서는 EC농도가 16까지도 괜찮다고 하는데 이는 토양유기물이 보비력을 높여 작물에 피해를 막아주는 때문이라고 생각된다.  그리고 토양유기물이 어떤 소재로 만들어졌는가에 따라서도 차이가 나는데 목재퇴비는 볏짚퇴비보다 7배나 염기치환용량이 높다.

두 번째로 토양유기물은 보수력이 높다. 일반 흙보다 6배 정도의 보수력을 가진다. 그래서 퇴비를 많이 준 땅에서는 가뭄이 덜타고 산에 나무가 많으면 극심한 가뭄에도 계곡의 물이 마르지 않는것을 볼수가있다.

세 번째로 토양유기물은 양성적 성질을 가진다. 우리는 토양개량을 위해서 매년 석회를 주어서 산도교정을 한다. 요즈음은 친환경자재로 패화석 시용을 많이 하는데 사실 작물성장의 원소로서 석회를 주는것도 필요하겠지만 그보다는 PH를 조정해서 작물의 3대 영양소인 질소,인산,가리를 포함한 주영양소의 흡수를 좋게 하는 것이 제일 큰 목적이다. 그러나 산에 자라는 나무들을 보면 석회를 전혀 주지 않았는데도 낙엽이 떨어져 쌓여 미생물에 의해 분해가 되고 부식이 되어 수십년전 보다 땅심이 더욱 높아져서 훨씬 더 잘자라는것을 보면 꼭 석회를 주어야만 되는것은 아니다. 단보당 잘 발효시킨 퇴비를 매년 3톤정도 이상 줄때는 석회를 별도로 주지 않아도 된다.

네번째로 토양유기물은 철과 같은 중금속이온의 유해 작용을 감소시킨다. 토양유기물이 많은 토양은  비료나 농약을 다소 과하게 사용했을 경우도 피해가 적다는 것이다. 오래된 얘기지만 5,16이후 울산을 공업도시화 할때 공단주위에 복숭아를 비롯해 과실나무가 매연등의 공해로 피해를 많이들 입었는데 이때 영양제나 농약으로는 처방이 못되었는데 잘발효된 퇴비로는 수세를 높여 거의 정상적인 재배가 가능했다는 얘기는 우리 인간도 아무리 전염병이 창궐하더라도 건강한 사람은 이겨낼수 있다는 것과 같을것이다.

다섯 번째로 토양유기물은 토양의 물리적 구조를 개선시킨다. 토양유기물이 없는 땅은 홑알조직(單粒조직)으로 좋은 토양의 조건인 통기성,배수성,보수성,보비력이 나쁘고 비가 올때 과습과 가뭄의 피해가 심하고 비료의 유실과 산성이 강한 벽돌장처럼 굳기 쉬운 땅이다. 그러나 토양유기물이 많은 토양인 떼알조직(團粒조직)은 홑알조직의 반대로 스폰지처럼 탄력이 있는 친환경농업을 하기에 좋은 물리적구조를 가진 토양이다.

여섯 번째로 토양유기물은 토양을 갈색 또는 암색으로 검게 함으로서 복사열을 받아 지온을 높게 하며 분해 할때 나오는 열량도 역시 지온을 높여 준다

일곱 번째로 토양유기물은 유용한 미생물의 활동을 촉진한다. 결국 이말은 토양속의 미생물들이 토양유기물속에 있는 탄소를 에너지원으로 하고 질소는 영양원으로 하여 지속적으로 번식을 하고 또 활동을 하므로서 땅속에서 작물생육에 좋은 영향을 미친다.

여덟 번째로 토양유기물은 유효인산의 고정을 억제한다. 식물 성장의 3대 요소인 질소,인산,가리중에서 인산은 그중에서 흡수율이 가장 낮다. 그래서 토양에서 유실 되는것과 고정도 많은데 이를 막기위해 토양유기물이 많을때는 토양유기물이 인산을 흡착하고 있고 미생물의 활동에 의해 작물이 뿌리를 통해 원할하게 이용를 하게 하는 좋은 기능이 있다.

최근에 퇴비의 소재로서 각광을 받고 있는 목재퇴비(톱밥퇴비)의 경우는 토양유기물(부식)생성량이 볏짚퇴비의 3배 이상이고 염기치환용량은 볏짚퇴비의 7배로 높고 기계적 물리적 효과의 지속성도 볏짚퇴비의 4배이상 이므로 지력을 빠르게 높이는 퇴비소재 선택에 참고 했으면 한다.

8,퇴비와 발효온도

퇴비를 만들때 고온으로 발효를 시켜야 된다는 의견과  고온으로 발효를 시키면 유기물이 타버려서 안된다며 저온으로 발효를 시켜야된다는 논쟁을 주위에서 가끔 볼수가 있다.

사실 이문제가 퇴비의 원료 못지않게 그다음으로 중요한 핵심요소가 되는데 이에 대한 정확한 대답은 친환경농업을 하기 위해서는 한마디로 반드시 발효초기에는 고온 발효가 되어야 한다. 왜냐하면 각종 퇴비원료에는 유익한 미생물 보다는 식물생육과 토양에 나쁜 영향을 주는 잡균들이 많이 포함되어 있고 또 잡초종자를 비롯해 동식물의 부산물에도 분해가 덜된  유기화합물이나 특히나 축분일 경우에는 각종 항생물질을 비롯해 수의 약품과 소화가 덜된 미분해사료에 잔류되어 있는 나쁜성분이나 유해미생물들이 문제가 될 수가 있다. 특히나 퇴비의 유기질원으로 목재부산물(톱밥이나 수피)을 사용할 경우는 목재가 갖고 있는 탄닌산,리그닌산,텔빈산,수지등은 어린식물의 발아와  발근을 방해 또는 억제하는 성질이 있어 반드시 적어도 65도C 이상에서 1개월이상은 고온으로 발효를 시켜야 분해 또는 불용성화가 된다. 그리고 발효온도가 퇴비의 품질에 미치는 영향을 살펴보면 연작시 작물뿌리에 아주 많은  피해를 주고 있는 선충과 다수식물의 병원균의 경우 50도C정도 에서는 죽지를 않고 오히려 번식을 한다. 최소한도 60도C 이상은 되어야 사멸이 된다. 다수의 박테리아는 70도C에서 죽고 다수의 잡초종자는 80도C에서 죽으며 내열성 잡초종자는 80도C, 내열성 바이러스는 100도C에 사멸이 된다. 그래서 퇴비를 발효초기에는 여러 가지 발효조건을 잘맞추어 최소한도 60~65도C 이상의 고온 발효로 나쁜 잡균이나 잡초종자, 유해물질등을 분해시킨후 후숙단계에서 우리가 친환경농업을 하는데 병충해를 막아주는 천연항생물질을 갖고있는 방선균을 다량번식시켜 농토에 투입시켜주는것이 유기물 공급목적외에 얻어지는 두 번째 퇴비시용의 목적일것이다. 농사를 잘짓고 경험이 많은 분일수록 “퇴비는 발효가 생명”이라고 한다. 지극히 당연한 말씀이다. 완숙퇴비와 생퇴비를 똑 같은 무게나 같은 부피의 량으로 투입후 농사를 한번 지어보면 그결과는 당장 알수가 있다. 생퇴비는 반드시 토양속에서 후발효가 일어나 작물에 피해를 주고 또 병충해도 많이 발생이되지만  완숙퇴비는 그렇지가 않다. 발효는 무시한채 무조건 유기물만 많이 넣으면 된다는 식의 사고방식은 위험천만한 일이다. 한번더 설명을 해보면 우리의 농토엔 매년 작물의 재배로 각종 병을 일으키는 유해 병원균들이 많다. 이런 땅에 잘발효가 되어 방선균이 듬뿍들어 있는 퇴비를 준다면 이 방선균들이 유해미생물들을 잡아먹는 천적역할을 해주므로 병충해를 줄일수가 있고 그 농토는 점점 살아있는 땅으로 좋아진다. 그러나 반대로 생퇴비나 미숙퇴비를 넣어 줄때는 그 퇴비속에 좋은 미생물은 없고 나쁜 미생물들이 들어 있을수가 있어  병충해 발생이 더 심각해져 농약의 신세를 더욱 많이 지게되고 점점더 그땅은 나쁜 땅으로 변해 갈것이다.

1990년대 중반에 일본의 보도자료를 본적이 있는데  일본국내에서 유통되고 있는 퇴비의 90%이상에서 유해선충이 검출되었다고 한내용은 일본이나 우리나라나 모두 미숙퇴비에서 오는 문제일것이다. 필자가 조사한 바로는 퇴비를 3개월간 발효를 잘시켜 유해선충조사를 해보니 검출이 되질 않았다. 6개월정도 발효시켜 보니까 후숙단계에서 방선균의 다량발생은 물론 유해선충을 잡아먹는 천적인  퇴비선충(일명 부식선충 또는 대형식선충)이 발생이 되었다.

그리고 3개월 발효된 퇴비와 일반 시중에 유통되는 미숙퇴비와의 방선균 숫자 조사를 해보니 중온성 방선균은 300배 고온성 방선균은 30배정도가 차이가 났다.

퇴비시용의 목적으로는 토양의 통기성과 배수성을 비롯한 물리적개선외에 생물학적인 효과와 화학적개량의 종합적인 효과를 볼수가 있는데  그중에서도 가장 중요한 단 두가지를 꼽으라면 첫째가 농토에 유기물공급이 목적이고 둘째는 퇴비속에 유익한 미생물을 배양시켜 농토에 넣어주므로서 유해 미생물의 생육을 억제 또는 잡아먹는 천적역할을 하도록 해야만 되는데 우리의 경우 친환경농업을 한다고 하면서도 앞의 유기물 공급에만 급급하고 두 번째 퇴비발효에는 아직도 관심이 없는데  땅의 지력이나 생명력은 모두가 퇴비에서 나온다고 해도 과언이 아닌데 이는 정말 하루 빨리 해결해야될 과제이다.

좋은 토양 1g당 미생물숫자는 2억마리 정도는 되어야 되는데 현재 우리나라토양의 미생물은 그동안 질좋은 퇴비를 적정량 사용치 못하고 화학비료와 제초제의 남용으로 4천만마리 정도로서 1/5에 불과하니 지력이 떨어져서 정상적인 친환경농업을 할 수가 없다

결론적으로  질좋은 원료를 선택해서  발효를 잘 시킨것이  최고 품질의 퇴비이고  국토가 좁아 윤작도 쉽지않고 집약적인 농사를 해야만 하는 우리나라의 경우 유기농업의 기본은 땅을 가꾸는 퇴비에서 부터 시작된다는 것을 잊지 말아야 할것이다.

9,퇴비와 연작관계(1)

요즈음 전국적으로 농토에 연작피해가 심각하다는 것은 틀림이 없는 사실이지만 이문제의  중요성을 놓고  어떤 농민은 이를 해결하기 위해서 온갖 노력을 기울이는 반면에 또 다른 농민들은 피해가 있는지 없는지도 모르고 매년 해오던 그대로 농사를 지어 피해는 점점 늘어만 가고 있다. 연작장해란 “같은 작물을 같은 장소에 잇달아 재배를 할때 토양과 작물간에 정상적인 관계를 유지하지 못하고 작물성장이 원인 모르게 불량해지며 품질과 수량이 저해되는 것”을 말하는데 연작장해 원인들은 여러 가지로 많겠지만 그중에서도 대표적인 중요한 몇가지를 적어보면 (1)병해충 만연을 들수가 있는데 연작을 했을때는 해당 작물에만 생육할수있는 미생물만 남게되고 그 외 유용한 미생물종류와 수도 점차로 줄어들고 작물의 잔사를 분해시키는 과정에서 생성되는 독소는 작물을 연약하게 하며 병충해에 대한 저항성을 낮게한다. 그리고 그중에서도 가장 크게 문제가 되는것이 선충이다.  선충을 대별한다면    (1)근류선충(根瘤線蟲)과 (2)근부선충(根腐線蟲)으로 나눌 수가 있다. 근류선충은 섭씨 18도 이상이되면 먹이를 땅속에서 찾아 헤매다 연한 식물뿌리에 칩입을해서 그곳에서 정착 성장을 하게된다. 몸길이의 크기는 암켯은 0,5m/m정도이고 수컷은 0,4m/m정도가 되며 식물의 조직속에서 성장하는 동안 선충이 분비하는 독소 때문에 이상이 생겨 혹이 만들어 지고 그속에서 생활하게 되는데 이럴때 그식물은 뿌리가 정상적인 생육이 안되므로 식물전체에 영향을 주게된다. 가끔 시중에 유통되는 수삼에서도 볼수가 있고 근채류를 포함한 여러 농작물의 뿌리를 뽑아보면서 관찰 해보면 쉽게 찾을수가 있다.  콩과식물에서는 질소를 고정시키는 유익한 근류균이지만 타식물에서는 해로울 따름이다. 대부분의 생산자들은 농작물의 지상부 생육상태만을 중시하고 지하부에 대해서는 소홀히하는 경우가 많은데 이는 우리가 고쳐야할 점이라고 생각한다. 그리고 근부선충은 식물에 기생종으로서 뿌리에 부패를 일으킨다. 암수컷 모두가 0,5m/m정도의 크기로 구침(口針)이 발달했고 뿌리의 조직중에 이동하면서 생활하는 습성이 있다. 근부선충은 식물뿌리의 겉껍질을 구침으로 공격침투해서 뿌리의 세포벽을 파괴시켜 내용물을 섭취해 양분으로 만들기 때문에 침투한 부분이나 선충이 옮겨다닌 부위의 조직이 파괴되어 변색한다. 그러므로 뿌리의 표면은 처음에는 붉은색을 띄다가 황갈색의 조그만 반점이 검은점으로 나타나다 점점 크지게 되고 뿌리 전체로 확대되어 근피(根皮)가 헐고 썩게된다. 이렇게 되면 뿌리의 중심부(根芯)만 남게되어 말라죽고 마는데 발육상태가 나쁜것은 당연하지만 잎이 말라 떨어지는등 피해가 극심하게 된다. 이근부선충은 식물의 조직내에서  산란하고 알에서부터 유충,성충이 뿌리의 한군데에 여러마리씩 모여 서식한다고 하며 한세대가 4~5주간으로 뿌리의 세포조직이 죽으면 다시 새뿌리의 산세포 조직을 찾아 옮겨가며 자유자재로 생활하는 이동성이다. 그래서 이선충을 방제하기 위해서 가장 쉽게 택하는 방법이 맹독성농약으로 토양소독을 하고 있는데 1년차는 효과가 대단히 좋다고 한다. 그리고 2~3년차 계속 소독에서는 효과가 없을뿐만 아니라 저항성이 강해졌고  또 다른 강력한 종류가 증가되었다고 한다. 병원균도 마찬가지다. 토양소독이란 아무리 철저히 잘한다해도 넓은 악조건에서 병해충을 박멸시킬수는 없다. 오히려 천적까지도 없는 상황에서 병해충은 더더욱 세력을 확장하여 증식되는 결과가 된다. 토양과 기후조건에 따라 차이는 있겠지만 약제는 만능이 될 수가 없고 선충의 서식밀도를 줄이는 윤작체계나 생물적인 천적을 이용하는 방법이 친환경농업에서는 필수적이다.  메밀후작에 기장을 심는다던가 간작으로 메리골드를 심는다던가 그 외 여러 가지 식물이 등장하고 있긴 하지만 우리나라의 경우 특히 시설재배에서는 년중 돈을 만들어야 (환금:換金)하므로 이보다는 천적을 이용하는 방법이 제일좋은 방법이라고 생각한다. 조물주가 이지구상의 먹이 사슬로 천적으로 고양이와 쥐, 뱀과 개구리, 거미와 멸구등과 같이 이나쁜선충들도 잡아먹게하는 천적들을 이용하는 방법이 아주 좋을것이다. 그런데 이방법은 잘발효시킨 퇴비와 모두 연관성을 갖고 있다. 퇴비를 발효시킬때  최초 1개월정도는 60~70도C이상의 고온에서 발효시키고 그뒤 3개월~ 6개월이상 후숙을 잘시키면 나쁜선충을 포식하는 안지네마동물인 대형선충이 생기는데 이한마리가 2주간에 나쁜선충 1,332마리를 포식한다고한다. 그리고 이퇴비속에 또 하얗게 눈처럼 많이 보이는것이 안지네마 미생물인 방선균인데 이것이 균사를 만들고 함정을 만들어 또 나쁜선충을 잡아먹는다. 또 질좋은 발효퇴비를 농토에 주면 지렁이가 많이 생기는데 이지렁이 역시 나쁜선충을 잡아먹는다. 유기재배를 오래도록 해온 농가들은 퇴비의 품질과 효과에 대해서 잘알고 있을뿐만 아니라 살아있는 땅으로 만들려면 발효퇴비가 필수적이라는것까지도 잘알고있다. 그러나 우리의 현실은 일반적으로 퇴비가 유기물의 개념으로만 사용되고 있고 발효에서 얻어지는 이엄청난 환경 친화적인 효과에 대해서는 별로 관심이 없다는 것이 문제점이다. (지면 관계로 다음달에도 계속 퇴비와 연작관계를  적을려고한다.)

10,퇴비와 연작관계(2)

최근 몇십년동안에 각종농산물의 주산지가 많이 바뀌는 것을 볼수가 있다. 사실 주산지라는 명칭을 붙이기 위해선 어느 특정재배지역에서 생산량이 많고 모든 부문에서 품질도 좋아야 하는데 이는 기후풍토가 맞아 재배하기가 쉽고 특히나 저장성과 맛등에서 우수하여 다른곳과 판매경쟁에서 이길수있다는것이 이런곳의 특징일것이다. 그런데 전국적으로 주산지를 무작위로 몇군데 살펴보면 인삼재배지의 이동이 가장 심하고 강원도고냉지 채소단지의 이동과1960년대 까지만 해도 대구근교를 점유하고 있던 사과나무가 포도로 바뀐것이라던지 영남지역에서 양파로 유명한 Y지역의 인기하락이라던지 또 C지역에서 H지역을 거쳐 지금은 S지역으로 주산지가 옮겨지고 있는 경우와  동일 군내(郡內)에서도 어느면(面)지역이 풋고추 주산지였는데  연작으로 말미암아 농사가 잘안되어 인접지역의 면으로 옮겨 간다던가 또 어느 유명한 남부의 바닷가에서 재배된 갓도 옛날맛이 아니라고하고 몇 년전 친환경쌀 생산지로 유명한 어느곳에서 영농교육을 했을때 칠순이 넘은분이 이런 얘기를 했다. “내가 이곳에서 40년이상 도정공장을 했는데 요즈음 유기농쌀이라해도 우리가 어렸을때 먹던 그쌀밥  보다는 맛이 못하더라”는 말은 정말로 우리가 귀담아 들어야할 내용이라고 생각했다. 그리고 10년전쯤 어느 중앙지 모일간신문의 기사에서 일본여자대학의 요시다교수가 발표한 내용을 보면  일본에서  시금치와 호박등 몇가지 채소를 대상으로 1954년과 37년후인 1991년것의 영양분을 비교 분석해본 결과 최근채소의 영양소가 종전것 보다 절반이하라는 것이다. 겉보기에는 좋아 보이는데 실속이 없다는 것으로 이는 식물을 속성으로 키우기위해  질소 인산 가리를 포함한 화학비료위주로 재배된 것이 주원인으로 생각된다. 요즈음 우리나라에는 정밀농업과 저투입농업의 용어가 유행이 되고 아주 과학적이고 연작을 해결할수있는 방법처럼 얘기들 하고 있는데 필자는 다음과 같은 이유로 이에대한 문제점을 지적하고자 한다.  연작장해의 원인으로는 여러 가지가 있지만 그중에서도 중요한 몇가지를 적어보면 (1)병충해만연과 (2)염류집적 (3)미량요소결핍 (4)유해물질분비를 대표적으로 들수 있을것이다. 그런데 정밀농업과 저투입농업에서 해당작기의 작물에 필요한 영양분만을 공급한다고 했을때 화학비료위주로서 현대 과학으로 분석된 질소인산가리와 미량원소를 포함해서 20종미만일것이다. 염류집적에 관해서는 어느정도의 효과는 있을수가 있다고 본다. 시비흡수량을 보면 질소와가리는 40%,인산은 15%정도의 흡수가 가능할뿐 100% 전부 흡수 한다고는 볼수가 없기 때문에 유실량에 대해선 이를 흡착하여 보관해줄 토양유기물이 역시 필수적이다. 또 적정시비를 한다는 양액재배지에서도 보면 식물생장에 적합하게 잘만들은 암면배지라지만 아무리 관리를 잘한다고 해도 2~3년을 못넘기고 교체를 해야되는것을 보면 화학비료위주의 농사에서 염류집적을 방지할 방법은 그리 쉽지는 않다. 그리고 또 어떤분은 퇴비를 많이 주면 더욱 염류집적의 문제가 크게 생긴다고 얘기하실분이 있을지 모르지만 그건 발효퇴비에 대해서 잘 모르고 하는 얘기다. 분명히 미숙된 축분이나 미발효퇴비를 사용하면 크게 문제가 되는건 사실이다. 미숙퇴비속에는 생유기물도 많지만  발효과정을 거치지 않은 질소질을 포함한 각종 비료성분이 들어있다. 미숙된 우분속에  0,5%의 질소가 들어있다고 가정하면 이 퇴비 1톤속에 들어있는 질소량을 계산했을때는 0,5% X 1,000kg = 5kg이 된다. 다비작물인 엽채류나 과채류를 재배할때 작물에 필요한 질소량만을 계산하여 이런 미숙퇴비를 매년 3~5톤씩  계속넣을때는 염류집적과 병충해 때문에 농사짓기가 어려워 농약을 엄청나게 사용하지 않고는 안될것이다. 그런데 발효퇴비는 미숙퇴비때 갖고 있는 질소가 아니고  미생물이 퇴비속의 유기물을 분해할려고 하는 과정에서 이질소를 영양원(먹이)으로 다먹어 치우고 이때 생기는 미생물들의 사체(死體)속에 들어있는 유기태질소로서 이런 과정이 퇴비속에서나 토양속에서 계속 반복적으로 이루어 질때 유익한 천적미생물도 생기고 토양에 지력도 높여주게 되어 필요한 영양분도 공급해준다. 또한 염기치환용량(보비력)이 높아 작물이 한꺼번에 이용하지못하고 유실되는  양분까지도 흡착해 있다가 서서히 공급해주는 역할도 한다. 그래서 그기준이 토양유기물함량 5%이라는 얘기인데 토양에 줄때 미숙퇴비와 완숙퇴비의 차이는 엄청나다. 독일같은 나라에선 생활쓰레기를 땅에다 묻고 위에다 완숙퇴비를 덮어 악취방지는 물론 자연적으로 땅으로 유기물을 환원한다고도 한다.

미량원소결핍의 설명에 대해서는 한정된 곳에서 투입은 안하고 계속 뽑아낸다고 하면 어떻게 될까?  물론 작물은 여러 가지의 환경과 비배관리에 따라 품질의 차이가 나겠지만  맛과 저장성에선 미량요소와 가장 깊은관계가 많다고 볼수가 있다. 현재 우리의 과학으로 생산되는 화학비료의 가지수는 약20종정도에 불과하다고 한다. 과연 작물이 필요로하는 성분들이 이정도밖에 안될까? 고등학교 화학교과서에 있는 원소의 주기율표에는 1960년대에는 118종이였는데 최근에보니 121종으로 40년동안 3종을 더 찾아낸 셈이다. 아직도 우리가 못발견한 성분들이 많을것이다. 실예로 아폴로 11호가 달나라에 갖다오면서 월석(月石)을 갖고왔다. 그때 미국 워싱톤에서는 순무의 폿트 재배실험을 했다고한다. 한쪽에는 귀이개 1개정도의 월석을 넣고 다른 한쪽은 대조구로 했는데 월석을 넣은쪽이 안넣은 쪽보다 10배나 더잘자랐다고 한다. 태고적 지구에는 그처럼 성장할수있는 인자가 있었는데 지금은 비에 씻겨 바다에 흘러 들어가 아직 고래와 같은 대형동물이 있는가하면 육지에선 공룡이 살아졌다는 것이다. 앞에서 적은바와 같이 주산지가 바뀌는것은 유통업자들이 저장기간이 짧고 빨리 변질이 될때 그지역을 기피한다는 것이다. 자연적으로 팔수가 없으니까 문제가 생기는데 오래전에 있었던 일본의 한실예를 들어 적어보면 오사까시 부근에 센난지방이라고 있는데 그지역은 전국에서 최고의 양파 주산단지로 유명한곳인데 어느때부터인가 다른곳 보다 저장기간이 짧아져 판로에 문제가 생겨 조사를 해보니 칼슘, 마그네슘, 망간, 철분등의 미량원소가 표준량보다 절반이하라는것이 발견되어 부패와 미량요소와는 직결된다고 한다.

친환경농업을 위해 각지자체에서는 땅심을 높이고 연작피해방지를 위한 유기물로 유박과 퇴비를 지원해주거나 미생물을 지원해 주고 있다. 분명히 생유박은 토양에 문제가 있고 요즘 퇴비의 경우도 톱밥을 구하기도 어렵고  보조 때문에 퇴비의 수요도 단기간에 많이 있어 미부숙된것이 판매되고 있다고 하는데 이 또한 큰 문제이다. 그리고 어느곳에선 액비나 미생물만 사용하면 친환경농산물 생산에 문제가 없다고 하는데 그건 기본적으로 토양유기물이 있는 토양에서 가능한일이고 세월이 갈수록 그곳에서 생산되는 농산물은 점점 품질이 알게 모르게 떨어지고 있다는 사실이다.

11,퇴비와 토양개량과의 관계

 농사를 새로 시작하기 위해 개간을 한지 얼마 안되어  토질이 아주 척박하여 영양분이 부족한 땅이거나 또 오래 연작을 해서 장해가 일어나는땅, 배수가 잘안되는땅, 또 가뭄을 잘타는땅, 각종 화학물질이나 기름등으로 오염된땅,등등이 토양개량의 대상이 된다. 토양개량에 대해 어떤 분들은 객토가 토양개량의 전부라고  생각하고 있는데 그건 크게 잘못된 생각이다. 토양개량의 방법으론 세가지 정도로 나누어서 생각할 수가 있는데 첫 번째가 물리적 개량을 들수가 있고 두 번째가 화학적개량과 세 번째는 생물적 개량으로 나눌수가 있다. 첫 번째로 물리적 개량의 대상으로는 배수가 잘안되어 뿌리발육에 문제가 있거나 또 배수가 너무 잘되어 물을 자주 주어야하는 땅들인데 이런 배수가 잘안되는 땅에는 굵은 마사나 모래 또는 잘 발효시킨 굵은 나무칲등을 넣어주면 개선이 되지만 객토를 하면 무조건 좋다고 토양 입자 크기를 무시한채  입자가 작은 흙으로 객토가 되었을시는 효과가 없을 것이다. 또 반대로 배수가 너무 잘되는 땅에는 입자가 작은 찰흙이나 보수력이 좋은 벤토나이트등의 광물질이나 잘 발효 시킨 미세한 퇴비를 적당히 넣어 주면 좋을 것이다. 객토를 할때 대체적으로 황토를 많이 사용하는데 그이유는 황토는 모암으로부터 풍화가 진행되는 과정에 있으므로 아직도 각종 미네랄이 풍부한  흙의 처녀라고 할 수가 있다. 그래서 우리가 지장수도 만들어 먹고 작물재배에도 이용하고 있는 것이다. 그리고 화학적 개량으로는 산도 교정을 위해서 친환경농업에서는 패화석을 산도에 맞추어 공급하거나 각종 미량원소를 함유하고 있는 제오라이트나 맥반석등의 천연 광물질을 넣어주는 방법도 있을것이다.  세 번째 생물적개량으로는 토양에 유기물함량이 적어 미생물이나 지렁이 발생등의 부족과 입단(粒團-떼알구조) 조성도 제대로 안되어 땅심이 낮을때 발효퇴비나 길항 미생물 또는 천적등을 넣어주는 방법도 있을것이다. 그런데 여기에서 우리가 친환경농업에 있어서 깊이 생각해야될것은 앞에서 말한 세가지 개량방법을 놓고 볼때 세가지를 동시에 모두다 충족시킬수 있는 소재는 발효 퇴비밖에 없다는 결론을 내릴수가 있다.  앞의 퇴비와 연작관계(1)에서 선충과 병원균의 천적에 대해서 적은 바가 있지만  최근 원예연구소(08,6월)에서 실험한 발표내용을 보면 토마토의 시듦병 예방을 위해서 단보당 생밀기울 2톤을 넣었더니만 시듦병이 최대 85%가 줄고 생육이 크게 개선 되었다는 것이다. 그러나 밀기울은 현실적으로 쉽게 구하기가 어렵고 현재 가격도 kg당 300원선으로 단보당 소요금액도 60만원이 들므로 만만챦은 금액이다.

이렇게 밀기울을 사용할 경우 당년에는 효과가 있을지는 몰라도 그 다음해에도 효과를 지속될런지는 의문시 된다. 왜냐하면 밀기울은 수개월만에 분해되어 없어져 버려 토양유기물(부식)로 남는것이 없어 시듦병의 병균억제물질이나 길항미생물이 계속 살아 남을수가 없다는생각이다. 그러나 부식함량이 높은 잘 발효된 퇴비를 사용했을때는 장기간 토양에 잔류되어지속적으로 그속의 유익한 미생물들이 시듦병을 비롯한 각종 병균의 억제 또는 천적역할을 해줄수 있다는 것이다. 여기서 재미있는 실예 한가지를 적어 본다면 연작지에서는  유묘시부터  입고병과 생육과정에서 청고병피해가 아주 극심하게 나타난다. 이의 병원균은 후사리움으로 이상하게도 선충과는 친화성이다. 예를 들면 쥐벼룩은 페스트(흑사병)균을 몸속에 품고 다닌다.  그러나 그쥐는 페스트에 걸리지를 않고 쥐벼룩에 물린 사람은 페스트라는 무서운 병에 걸리게된다. 이와 같이 선충과 후사리움은 수반성 이복관계를 맺고있다. 후사리움만으로는 식물에 직접적인 병해를 주지 않지만 선충이 식물뿌리에 상처를 내어 침입하게 되면 선충의 몸속에 있던 후사리움이 식물조직에 자동으로 들어가 피해를 주게된다. 시듦병도 역시 토양전염병이므로 단기성으로 끝나는 밀기울 방제 보다는 지속적으로 땅심을 높여 병도 방제하고 토양개량을 하는것이 친환경농업을 하는데 더좋은 방법이라고 생각한다.

12,퇴비는 호기성발효가 좋을까 혐기성발효가 좋을까?

 퇴비를 만들때 우리는 호기성발효를 할것이냐 혐기성발효를 할것이냐를 두고 고민하는 농가가 있고 실제 그효과에 대해서도 궁금해하는 농가도 많다. 호기성 발효라 함은 공기(산소)가 잘통하게 한 상태에서 부숙을 진행시키는 방법으로 재료를 혼합해 단단하게 밟거나 비닐 같은 것으로 공기를 차단시켜 발효시키는것이 아니고 적당한 수분조절과 공기를 잘통하게 퇴비더미를 쌓고 퇴비더미의 온도가 올라갔다가 내려갈 때 마다 자주 뒤집어 주는 방법을 말하는데 흔히들 우리가 말하는 퇴비의 제조는 이호기성으로 발효시킨것을 주로 말한다. 추가로 설명을 덧부친다면 통기성이 좋을때는 산소를 좋아하는 미생물들의 다량발생으로 산소 소모가 크므로 그들의 호흡열에 의해서 고온으로 발효가 진행되고 통기성이 나빠져 산소가 부족해 이 미생물들의 숫자가 줄어들때는 그반대의 이산화탄소를 좋아하는 미생물들이 득세를 하여 혐기성으로 변하게 되어 온도가 떨어지기도 한다. 이럴때 마다 뒤적여 주는 이유는 공기(산소)의 공급이 주목적이다. 그리고 혐기성 발효란 가능한 단단하게 재료를 혼합해서 쌓고 수분도 넉넉하게 준후 뒤집기도 거의 안하는 방법으로 비닐같은 것으로 밀폐하고 온도가 올라 갈때면 더욱 굳어지게 힘껏 밟거나 물을 뿌려주거나 해서 온도를 내려 주는게 혐기성발효 퇴비의 중요한 원리이다. 그런데 사실 퇴비의 발효란 칼로 두부를 자르듯이 호기성 발효다 혐기성 발효다라고 하기엔 결론이 나질 않는다. 왜냐하면 어디까지나 호기성 미생물과 혐기성 미생물의 합작품이지 어느 일방적인것이 아니기 때문이다. 그러나 다만 발효방법의 비중이 어느쪽이 더 크냐에 따라서 완성된 퇴비의 품질이 달라지는것은 사실이다. 호기성 퇴비를 만들어서 보면 재료는 색깔도 변하고 재료의 원형도 흐트러져 있지만 혐기성 퇴비의 경우는 재료의 색깔이 약간의 붉은 색깔을 띠기도 하고 재료의 원형도 그대로 남겨져 있는 것을 볼수가 있다. 그러면 어느쪽으로 하는것이 좋을까라는 관심도 갖게 되는데 일단 고온발효를 시키면 질소분과 유기물의 에너지가 손실되고 재료의 원형이 분해가 많이 되어 토양내에서 물리성 개량효과도 적다. 그런 점에서는 혐기성 발효쪽이 우수하다고 보는 견해도 있다. 그리고 또 사람이 먹는 김치나 가축의 먹이로 하는 사일리지는 영양분을 유지하기 위해서  철저하게 혐기성 발효를 시킨 것으로 퇴비발효에 있어서도 혐기성발효일 경우 영양분을 포함한 여러 가지 장점을 살릴수는  있겠지만 자칫 잘못하면 실패할 확률이 높고 또 퇴비재료에 따라서는 발효온도가 고온으로 올라가야만 되는것이 있으므로 문제가 있다. 특히나 최근 퇴비재료에 사용되는 유기질원이 부족하여 나무에서 얻는 수피나 톱밥,대패밥등 목질류를 사용하는 사례가 많은데 이는 고온으로 발효를 시키지않을 경우 나무자체의 독소인 유기화합물을 분해할 수가 없어 종자가 발아를 못하거나 어린모종이 발근을 못하는 문제가 있어 목질류를 사용하는 퇴비는 반드시 고온으로 발효를 장기간 시켜야 한다. 이 문제에 대해선 앞으로 퇴비제조 편에서 상세히 다룰 예정이다.  그리고 혐기성 발효에서는 토양병원균이 죽지 않고 살아 남으며 또 잡균이 많은 “썩은퇴비”가 될 가능성도 있다. 우리가 퇴비를 주는 목적은 농작물이 잘자라도록 땅의 물리적인 환경조성과 양분공급이 주목적이지만 퇴비 발효시 퇴비속에 생긴 미생물들이 길항미생물로서  토양속에 들어가 병의 발생을 억제하거나 천적역할을 해주는것도 퇴비를 주는 중요한 생물적인 개량의 목적이라고 할 수가 있다. 몇 년전 일본출장을 갔을때 하우스시설원예농가에 재배기술을 지도하는자를 만난적이 있는데 나쁜퇴비(불량퇴비)를 대량으로 넣는것보다 소량이라도 유익균이 많은퇴비를 준비해서 농작물심는 곳에만 퇴비를 넣고 재배하는것이 훨씬 현명하고 좋다고 했다.  결국 이말은 뿌리가 많이 뻗는 부분에 집중적으로 퇴비를 많이주어  유익한근권(根圈)미생물을 풍부하게 확보하고 이 초기의 근권미생물들이 세력을 유지해서 그후에도 지속적으로 유익한미생물이 적은곳으로 뿌리가 뻗드라도 근권 미생물상태는 계속 유지가되어 유해한 균들의 영향도 적게 받게 된다는 얘기이다. 국내에서도 최근 몇년동안 경남 어느지역의 고추재배자들에게 들은바에 의하면 어떤 미생물을 정식전이나 후에 본답에 뿌리는것보다 상토에 혼용하여 사용하니까 모종이 충실하고 정식후에도 골치 아픈 병들의 피해를 줄일수가 있어  훨씬 좋더라는 경험담은 우리가 어린 모종때부터 근권(뿌리주위)에 유익한 미생물의 확보가 얼마나 중요한가를 알수가 있다.

13,퇴비 제조

(1)전통적인 퇴구비 만들기

퇴비는 제조하는 장소와 방법에 따라 자가퇴비와 포대퇴비(공장퇴비)로 구분할 수가 있다.

그래서 여기에선 공장식 포대퇴비는 제쳐두고 농가에서 전통적으로 해오고 있는 자가퇴비 위주로 적어 볼려고 하며 또 퇴비는 원료에 따라서도 구분을 할 수가 있는데 세부적인 설명은 이미 “3,퇴비의 종류와 사용되는 원료”에서 적은 바가 있다. 그럼 여기서 광의(廣義)로는 둘다 퇴비로 볼수가 있지만 협의(俠義)로는 대별되는 퇴비(堆肥)와 구비(廐肥)에 대해서  한번 더 차이점을 적어 보고자한다.

①퇴비: 퇴비제조에 사용되는 원료로는 산야초, 짚, 낙엽, 조류(藻類)와 기타 동식물의 가공시 부산물 또는 폐기물을 퇴적하여 발효시킨 것이라고 할 수가 있는데 이때 탄질비((C/N비)가 매우 중요하다.  탄질비(C/N비)란  유기물속에 들어있는 탄소와 질소의 비를 말하는데 이 비율이 클수록 유기물속에 질소성분이 적다는 뜻이다. 그리고  일반적으로 탄질율이 클수록 미생물에 의한 분해가 어렵는데 바꾸어 말하면 유기물을 분해시키는 미생물이 많이 발생하기에 먹이가 적다는 뜻도 될것이며 또 탄질비(C/N비)란 유기물이 분해하기에 용이한가 어려운가를 나타내는 척도로서의 지표도 된다.  각종 원료별로  탄질비(C/N비)를 적어보면 어분은 5전후 깻묵류는 5~6, 계분은 6~7,돈분은 9~10, 우분은 15~25정도의 30이하로서  모두 질소원(영양원)으로 사용을 할 수가 있는 반면 짚류는 60~70, 톱밥과 수피등의 목재류는 400~1,200으로 아주 높아 이런 원료에는 질소질을 첨가하지 않으면 발효가 되지 않을 뿐더러 생(生)유기물로 토양에 공급 되었을 시에는 작물의 질소 기아 현상으로 작물이 생장을 할 수가 없게 된다. 그이유로는 작물이 흡수 해야될 질소분을 생 유기물속에 있는 탄소(유기성분)를 분해시키기 위해서 토양미생물들이 급격히 증식하며 몸체(菌體)를 만들기 때문에 땅속의 아미노산 상태에서 이를 이용해 버리기 때문이다. 양분의 이용경로를 보면 아미노산이 암모니아로 암모니아가 질산으로 변해야 작물이 뿌리를 통해 질소가 공급이 되는데 이럴 경우 아미노산의 단계에서 대부분의 질소가 미생물에 의해 이용되어 버려 결국 작물은 질소의 이용이 불가해 영양 부족현상을 초래하게 된다. 대체적으로 흙의 탄질비(C/N비)는 10전후로 토양속에 유기물이 들어가면 미생물들의 분해작용으로 흙의 탄질비(C/N비)에 가까워 지려는 활동이 끊임없이 일어난다. 퇴비의 발효방법으로는 원료를 잘게 썰거나 파쇄를 해서(그대로도 가함) 미생물의 영양원이 되는 질소원인 가축분뇨나 요소나 유안 또는 깻묵, 혈분, 동물 유체나 질소분을 갖고 있는 물질을 이용하여 탄질비(C/N비)는 30이하 정도로  수분은 60~65% 전후로 조절하여 비가림이 되는곳에 1,5~2M 높이로 혼합 퇴적을한다. 보통 여름철일 경우 퇴적 2~3일후에 퇴비더미속의 온도가 70도C 까지 올라가다 약10~15일 정도후엔  온도가 45~55도C까지 내려가는데 이 때마다 뒤집어 주고 해서 볏짚퇴비의 경우는 6~7주간 보리짚일경우는 8~10주정도면 퇴비로서 사용이 가능한데 뒤집기 회수는 2~3회면 가능하다. 단보당 건물 볏짚의 수거량은 500~600kg으로 퇴비를 만들었을시 중량으로는 약1톤 정도가 되어 낙엽을 원료로 한것과 비슷하고 보리짚은 중량이 20%정도 더나온다.

②구비

축사바닥에 분뇨 처리를 하기위해서 깔개로 사용하는 볏짚이나. 건초,왕겨,갈대, 톱밥등에 분뇨를 혼합한것이 구비(외양간 두엄)이다. 가축이 생활하기에 불쾌감을 주기전에 깔개를 꺼내어 퇴적한다. 이때 수분이 과다하게 많으면 발효가 잘되질 않고 좋은 퇴비가 되질 않는다. 퇴적의 높이는 1,5M 정도로 하면 좋고 앞의 퇴비와 같이 2~3회 뒤집어 주고 수분 부족일때는 뒤집기를 할때 이를 보충을 해주어야 한다. 여기에서 주의 해야할 사항은 퇴비던 구비던간에 수분조절이 제일 중요한데 수분이 과하면 온도가 올라가질 않고 혐기성 발효로 환원 분해에 의하여 불완전퇴비가 되고  또 반대로 수분이 부족하면 발효열에 의해 수분이 급속하게 증발을 해버리고 퇴비의 내부가 고온으로 인해 백색으로 변하고 건조해서 바싹바싹 하게 되어 퇴비효과가 없어지기도 한다. 이런 퇴비는 영양분도 이미 소실되고 타버린 퇴비로서  퇴비의 기능을 상실한 것이라 할 수가 있다. 퇴비의 생명은 발효에 있다고들 하면서도 실제로는 질좋은 퇴비를 구할 수가 없는게 현실이다.  앞으로 좋은 퇴비를 만들기 위해서는 질좋은 퇴비 재료에다 미생물이 다량 배양 될수 있도록 1)배양기(먹이), 2)수분, 3)온도, 4)산소, 5)산도, 6)시간등의 조건을 잘맞추어 발효하는데 관심을 가져야 할것이다.,

요즘 흔히들 포대퇴비를 사용하고 자가퇴비는 잘만들지를  않는데 유기농업에 성공한분들을 만나보면 역시 질좋은 퇴비 준비가  해결 해야될 가장 큰 숙제라고 이구동성으로 얘기를 한다.  지난 5월에 전국 귀농운동본부의 행사로  완도군 청산도에 간적이 있는데  마늘재배를 많이 하는 독농가가 섬에서 퇴비 만들 재료를 구하기가 어렵고 대면적에 포대퇴비를 구입할려니 수송비를 포함해 비용도 만만챦아  고민을 많이 했는데 냇가나 묵은 밭과 논에서 자라는 갈대를(산의 억새도 좋음) 채취해서 축사에 깔개를 하고 발효시켜 마늘 밭에 사용했는데 정말로 좋더라는 얘기는 우리 주위에 찾아보면 퇴비재료가 아직도 많다는 것이다. 사실 갈대는 볏짚보다 2배정도의 리그닌을 갖고 있어 토양유기물(부식)함량을 높여 줄뿐더러 지력을 높이는데 톱밥 다음으로 좋은 소재이다.(계속연재중)

(2)부숙왕겨및 부숙톱밥

 ①부숙왕겨와 부숙톱밥의 역사

 앞에서는 전통적인 퇴구비에 대해서 적어보았는데 이번에는 부숙왕겨와 부숙톱밥에 관해서살펴보고자 한다. 이명칭들은 1982년도 8월 이전에는 우리나라의 비료관리법상에 없었던 이름의 퇴비 명칭들이다. 국내에선 처음으로 1982,8,26일자에 농수산부고시 82-46으로 고시가 되어 이후부터  제조업 허가를 받을수 있는 부산물비료의 정식 품목이 되었다. 그래서 고시후 우리나라에서  제일 먼저 제조업 허가(당시에는 등록이 아니고 허가임)를 득해 국내에 시판한곳이 필자가 속한 반도목재(주)의 반도부숙톱밥 “풍성이”라는 제품이었고 두 번째가 비왕이라는 회사였다. 이명칭이 탄생하는 데는 약4~5년의 상당히 오랜기간이 흘렀는데 왕겨는 그래도 옛날부터 농가에서 계분이나 구비를 만들때 섞어서 사용해 왔었지만  특히나 톱밥의 경우는 퇴비원료로 사용하는데 있어 목재가 갖고 있는 유기화합물과 분해가 어렵다는 이유로 철저히 외면되어 왔었고 또 불가하다는 생각들이 지배적이 였다. 그래서 고시를 득하는데는 상당한 어려움도 있었고 오랜기간이 소요되었는데 그과정의 에피소드들은 이곳에선 접어 두기로 한다. 사실 톱밥은 우리나라의 1970년대에는 공해물질로 천대꾸러기 였다. 불쏘시게로 일부 사용되고 나머지는 땅속에 파묻거나 방치되어 특히나 목재공장에선 부산물로 나오는 톱밥때문에 보통골치거리가 아니었다. 그당시 필자는 국내에서 최대로 큰 합판공장에서 농장관리를 담당하고 있었는데 이회사에선 매달 목재를 수입하여 사용하는량이 5,000톤급 화물선으로 5~8척으로 톱밥발생량이 년간 15,000입방 미터가 훨씬 넘었다. 이를 처리하는데 애를 먹고 있는 시대에 나는 어떤 사연에 의해서 1976년도 2월에 미국에  연수를 가게 되었었다. 국제농민교육협회주관의 프로그램으로 세계18개국에서 선발된 농업관계 연수생들이 캘리포니아주 세크라멘토에 있는 주립농대에서 수시로 단기간의 이론교육과 서부지역인 워싱톤, 오레건, 캘리포니아주의 선진농장에서 실습을 하는 13개월짜리 과정이었다. 그때 필자는 오레건주의 포트랜드시 부근의 독일계 형제가 경영하는 화훼농장에 배치가 되어 가게 되었는데 수십만평의 로드덴드론과 아자레아등 철쭉계통의 대면적을 재배하는 동생농장과 형이 경영하는 수만평의 그린하우스가 있었는데 나는 이 형의 농장인 그린하우스에서 실습을 했다. 국화랑 포인세티아, 수국,백합,츄립을 비롯해서 각종 화목류와 초화,구근류등이 년중으로 생산이되어 부활절이나 성탄절,추수감사절등 이름 있는 절기마다 저온처리(vernalization)와 일장처리(차광과 전조)로 단 하루의 차질도 없이 정확하게 생산을 하여 대형 콘테이너로 미국전역으로 출하를 했는데 이때 잘되어 있는 이시설들이 후진국의 초보 농사꾼으로선 얼마나 부러웠는지도 모른다. 그런데 며칠이 지난후 나에게는 이것 보담도 더 놀란일이 벌어졌다. 그넓고 넓은 농장에 입자가 상당히 굵은 톱밥과 수피가 300~400평은 족히 될만한 장소에 높게 쌓여져 있는것을 보고 처음에는 미국도 역시 톱밥이 공해물질로 버릴곳이 없어 저렇게 한곳에 모아 두었는가 보다 이렇게 생각을 했었는데 일주일이 지난 어느날 화분에 초화류 정식을 하는데 소형로다로 그 톱밥 무더기에서 그대로 퍼와서 화분용토로 사용하는것이 아닌가! 그때 나의 나의 머릿속을 스치는 희열과 환희는 지금도 잊을수가 없다. “아~ 톱밥이 부엽토 대신으로 화분용토가 되니 퇴비가 되는거로 구나!” 라는 생각으로 흥분을 감출수가 없었다. 그래서 매니져한테 수피와 톱밥을 화분에 사용해도 되느냐?고 물어 보았더니 미국의 대단위의 화훼나 채소,과수등의 농장에선 유기물원으로선 목재퇴비가 없으면 농사를 지을수가 없다고 했다. 그때부터 나는 그농장의 용토 원료인 톱밥의 입출고 내용과 발효과정등을 유심히 체크를 하고 화분에 심겨진 각종 식물의 성장에도 관심을 갖기 시작했다. 그래서 이때 모은 톱밥퇴비에 대한 자료와 귀국후 내가 속한 회사의 일본지사를 통한 일본의 자료들을 모아서 귀국후 회사 부지내에서 간이퇴비장을 만들어 실험을 시작한것이 1978년 봄 이었다. 그런데 자료를 보면 미국에선 1950년초에 위스콘신대학을 중심으로 연구되어 목재퇴비를 이용하기 시작했고 일본에선 1960년대 초에 시마모토씨가 발효첨가제를 이용한 톱밥퇴비화를  성공한후 1968년도부터 농림성 임업시험장,북해도 임업시험장,시미즈항목재산업 협동조합등에서 기업화가 추진이 되었으며 이제는 퇴비와 토양개량제로 일본에서는  완전히 자리를 잡았다. 그당시에  우리나라에서는 자료가 없는가하고 찾던중 1974년도에 당시 산림청 임업시험장에 근무하던 조남석박사(현재는 충북대학교 재직)께서 최초로 “목질계폐재를 이용한 퇴비화및 사료화에 관한 교재”를 발간한것이 처음이었는데 이에대해 막바로 실용화를 한곳은 없었지만 그나마 몇페이지에 불과한 교재지만 국내의 것이 있었다는 것이 여간 반가운것이 아니었다. 그뒤 톱밥퇴비를 만들면서 조박사님과의 친분을 계속 가졌었는데 어쨋던 국내에서는 이분야에 대해 교재는 조박사께서 제일 먼저 발표했고  실용화는 필자가 원조라는 것은 역사적인 사실이다.(흙살림신문에계속연재중)

[고집통 ( 화성 )]

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[디오니소스]

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