[스크랩] 탄소순환농법이란

탄소순환농법

이 글의 출처는 일본 현대농업 2009년 10월호이다. 국내 디지털 농업 10월호에 아래 번역이 실렸다. 디지털 농업을 통해 사진 등을 포함 관련 자료도 함께 볼 수 있다. 일본 야후에서 炭素循環農法을 검색하면 무수한 자료가 쏟아진다.).

이 글의 핵심은 식물은 비료 덕에 자라는 것이 아니라는 점이다. 대신 자연의 힘을 이용해 땅을 발효형으로 바꾸어주는 노력이 필요하다고 지적하고 있다. 유기농업을 하면서도 유기질 비료에 크게 의지하고 있는 현대 농업상식과 큰 차이를 보이는 부분이다.

최근 일본에서는 비료를 넣지 않고, 관행농법보다 수확을 두 배 올리는 ‘탄소순환농법’이 붐이다. 원리는 탄소율(C/N)을 높여 토양 스스로 작물을 잘 길러내는 것. 비료를 주지 않은 山의 식물이 무성히 자라는 비결이 탄소율을 잘 유지해 발효형 토양을 유지하기 때문이라는 이해에서 비롯된다. 자연의 원리를 활용한 농법이다(우리밀 옮김 송동흠).

점토질 밭이 4개월 만에 보송보송해져

일본 시즈오카현 조 유지 씨는 무농약 유기농사 10년째다. 그런데 3년 전 점토질의 밭과 논을 빌려 밭으로 이용했는데, 주변의 말대로 양파도 당근도 콩도 잘되지 않았다. 그러나 올해 3월에 알게 된 새 농법으로 전환한 지 4개월 만에 땅이 보송보송하게 바뀌는 등 큰 변화를 경험했다. 사용한 자재는 버섯 균상이나 목재 칩, 아주심기 후의 목재와 잎, 풀로 모두 살아있는 것이다. 이것들을 밭에 뿌리고 표면을 5㎝ 깊이로 갈아 섞은 것만으로 큰 변화가 생겼다.

감자 북주기도 쉬워졌다. 봄에 뿌리는 무는 항상 벌레가 덤볐지만, 올해는 벌레가 달려들지 않아 초등학생의 발 크기 정도가 됐다. 봄에 뿌린 배추도 배추흰나비가 붙지 않고, 겨울보다 훌륭하게 자랐다. 참마도 예년 여름에는 잎이 벌레의 먹이가 됐지만, 올해는 무성히 잘 자랐다. 완두콩을 비교 실험했더니 유기비료 쪽은 굴나방으로 잎이 황색으로 변했지만, 새 농법에서는 건강하고 수확도 많았다.

바로 탄소순환농법을 도입한 덕택이다. 탄소순환농법은 사실 옛날부터 일부 선진 농가들이 실행하던 것이다. 다만 원리가 알려지지 않아 아무나 흉내 낼 수 없었다. 그것을 브라질에 사는 하야시 유키미 씨가 자연의 관점에서 정리하고, 인터넷 강좌를 열어 따라할 수 있게 됐다.


부패형에서 발효형으로 전환이 핵심

유키미 씨는 “벌레가 붙는 작물은 벌레의 먹이로, 인간의 먹을거리가 아니다. 벌레는 부패를 좋아한다. 화학비료나 웃거름을 넣으면 부패층이 되고, 그러면 ‘부패형’의 미생물이나 지렁이가 증가한다. 결과적으로 맛이 나빠지고, 땅은 단단해진다”고 설명한다. 웃거름을 넣는 만큼 부패형이 되고, 땅이 단단해진다? 지금까지의 상식과는 다른 이야기다. 그렇지만 밭은 확실히 그렇게 됐다.


유키미 씨는 “일반적으로 자연농법이라는 것도 대개는 밭을 갈지 않고, 풀을 뽑지 않는다는 정도에 생각이 묶여 있다. 그렇지만 흉내 내도 잘 되지 않는다. 그래서 고군분투한다. 고군분투한다는 것은 자연의 법칙에 거슬린다는 증거다. 자연과 맞지 않는 것은 괜찮지만 자연과 반대인 것은 좋지 않다. 자연의 지혜와 법칙에 따르면, 땅은 부패형에서 자연형이 된다. 이것이 곧 자연의 구조"라는 이야기로, 탄소순환형 농법을 설명한다.


부패형과 발효형은 부패균이 주인가, 발효균이 주인가의 차이다. 산소가 부족하고 탄소에 비해 질소가 많으면 부패형 땅이 된다. 화학비료나 웃거름을 넣은 밭은 질소가 많고, 산소 부족의 땅에서 부패는 피할 수 없다.


덧붙여 “지금 일본에는 부패형 땅이 일반적이지만, 발효형으로 전환하면 좋아진다. 전환 후 보통 2～3년이 지나면, 작물에 벌레가 붙지 않고 맛도 좋아진다. 보통 이상의 수량이 나오고 자재비도 줄어든다. 이어짓기도 가능하다. 콩과 외에는 이어짓는 것이 좋다. 수확하고 나서 바로 이어 다음 작물을 심는다. 대규모 농가는 물론 텃밭을 가꾸는 데도 모두 이용 가능한, 생산성 높고 간편한 농법이다. ‘세계 사람이 먹고 살아갈 농법이 자연농업’이라며 탄소순환농법을 보충·설명한다.


핵심은 부패균을 증가시키는 시비의 중단

탄소순환형농법의 가장 핵심은 시비를 중단하는 것이다. 유키미 씨의 설명을 빌리면 “인간이 먹는 것은 발효형 토양에서 자란다. 산은 발효형 토양이다. 그래서 지렁이가 드물다. 밭을 발효형으로 한다는 것은 작물에 비료가 필요하다는 생각을 없애는 것. 인간의 먹을거리에는 비료가 불필요하다. 오히려 해가 된다”는 것이다.


현재까지 질소를 비료로 활용하는 농학에 기초한 농업에는 화학비료와 웃거름이 빠질 수 없다. 그러나 그것은 탄소에 대한 질소의 비율을 높이고, 부패균이 왕성하게 살아갈 집을 제공하는 일이다. 그리고 맛없는 채소, 인간의 먹을거리가 아닌 병균이나 벌레가 좋아하는 채소를 기르는 결과를 가져온다. 결론적으로 ‘작물을 기르는 것은 비료’라는 생각이 잘못된 것이라고 이해해야 한다.


탄소공급을 왕성하게 하는 꾸준한 자재 공급

그럼, 어떻게 하면 되는가？ 토양 중에 비료가 없는 상태가 가장 이상적이다. 상식과 크게 차이 나지만, 농사꾼의 역할을 비료를 주는 것에서 발효형 미생물이 살아가는 데 필요한 토양 환경을 만드는 일로 전환하는 게 핵심이다. 즉 채소를 기르는 것은 미생물에게 맡기고, 농가는 발효를 돕는 미생물을 기르는 역할에 전념하라는 주문이다.


질소에 대한 탄소의 비율을 증가시키는 것이 핵심(C/N비 40이 목표)이다. 세계 인구를 먹여 살리기 위한 밭의 탄소량은 채소의 광합성에는 충분하지 않다. 그래서 이 농법은 밭에 탄소자재를 산의 수배에 이르도록 생으로 제공한다. 웃거름은 일절 없다. 생생하고 부패하기 어려운 유기질은 C/N비가 40 이상으로 높다. 반면 부패하기 쉬운 것은 C/N비가 낮아 10 정도에 머문다.


탄소 자재가 채소 뿌리에 이르는 과정에는 사상균 등의 균류가 주를 이루는 탄소 ‘도매상’과 박테리아 등의 세균류가 주가 되는 ‘소매상’의 2종류 미생물이 활동한다.


도매상에 해당하는 사상균은 고엽 등의 탄소 자재를 중간물질로 분해하고, 끈적끈적한 것을 내고 품어 일시 보관한다. 이 과정에서 땅의 단립화가 이뤄진다. 그 결과 땅속은 공기 흐름이 좋고, 배수가 잘되는 발효형의 밭이 된다. 한편 소매상 역할을 하는 박테리아는 도매상이 준비한 중간물질 등을 완전히 분해해 최종적으로 무기질을 만드는 역할을 한다. 바로 세상의 것을 생명의 피라미드 저변으로 돌리는 정화 역할을 수행하는 것이다. 물론 도매상 역할을 하는 사상균도 소매상 박테리아에 의해 최종적으로 소비된다.


충분한 발효를 유도해 여분의 비료가 남지 않도록

C/N비율이 낮은 웃거름을 넣은 보통의 밭에는 소매상 역할을 하는 박테리아는 풍부해도 도매상 역할을 하는 사상균은 거의 존재하지 않는 점에 주목할 필요가 있다. 부패형 토양의 전형이다. 작물은 부영양화한 환경에서 병에 걸리고, 벌레가 달려든다. 맛도 좋지 않고 생산성도 올라가지 않는다. 밭을 갈지만 비가 내리면 금세 땅이 굳는다.


탄소순환농법은 이처럼 기존 농법과 근본적으로 다르다. 먼저 사상균이 탄소 소재로부터 단립화한 중간물질을 만들어낸다. 박테리아는 단립화한 중간물질 창고를 기반으로, 탄소를 조금씩 내면서 분해 과정을 거치고, 부지런히 양분을 만든다. 그리고 이 과정에서 만들어진 양분을 식물의 뿌리가 흡수하는 것이다. 이런 과정에서 토양 중에는 여분의 비료가 남아 있을 수 없다. 결과적으로 작물은 소매상 박테리아에 의지해 하루하루를 살아간다.


결과적으로 탄소순환농법에서 농가가 할 일은 발효에서 도매상 역할을 하는 미생물, 곧 사상균을 어떻게 잘 사육하는가에 있다. 살아 있는 탄소 자재를 계속 넣어주는 것이 핵심이다. 나무 가기치기 후의 파쇄목, 풀, 남은 채소 등 탄소 자재로 널리 활용될 것들이다. 종류와 양은 특별히 문제되지 않는다. 부패하지 않으면 무엇이라도 얼마든지 넣어도 좋다.


토양을 갈아 탄소 자재가 고루 섞이도록 한다.

유지 씨가 탄소순환형농법을 시작한 것은 올해 봄이다. 1㏊에 다소 못 미치는 논밭에서 이 농법의 검증을 했다. 밭에는 비료도 웃거름도 넣지 않았다. 다만 사상균의 보고인 버섯 폐균상을 두껍게 뿌리고, 5㎝ 정도로 얇게 땅을 갈아 섞었다. 먹이로서 파쇄목이나 풀·잎 등도 그대로 넣었다. 가지치기한 가지는 통로에 뒀다. 자재는 2개월 간격으로 계속 넣었다. 맛있는 작물을 많이 얻기 위한 목적으로 연간 탄소 자재를 10a당 1t을 넣기로 목표를 세웠다. 그런 과정에서 탄소 자재는 서서히 분해 돼, 수개월 만에 땅을 푹신푹신하게 만들었다. 땅의 부영양화도 없어지고, 서서히 발효형의 채소 재배가 가능해졌다.


유지 씨 이웃의 모토무라 씨도 탄소순환농법을 착실히 실천한 지 4년에 이른다. 그는 종자 가게를 하며, 세계를 무대로 진기한 종자를 찾아나서는 사람이다. 자연의 힘을 활용한 재배에 관심을 갖고, 노지와 하우스에서 무비료 시험을 하고 있다.


모토무라 씨의 밭을 보면 놀라울 따름이다. 밭에 땅이 보이지 않는다. 채소 이외는 나뭇가지. 20㎝ 정도 파지 않으면 땅이 나오지 않는다. 막대가 1m 정도나 쑥 들어간다.


4년간 무비료로 살아 있는 탄소 자재를 펴 묻었다. 처음에만 폐균상을 뿌리고, 수 ㎝ 땅을 갈아 섞었다. 그 결과 작물이 건강해졌고 맛도 좋아졌다. 발레도 붙지 않는다. 바닥을 파보면 사상균이 가득하다. 힘들여 기른 사상균이 다치지 않게 모토무라 씨는 땅을 갈지 않고 있다. 그렇지만 생산성(수확량)을 관행 농법의 2배로 올리기 위해서는 탄소 자재를 넣고, 그 때마다 바닥을 수㎝ 깊이로 갈아주는 것이 사상균이 일찍 분해하는 데 좋다고 한다.


탄소순환농법 전환의 성공에는 3년 정도 필요

통상 탄소순환농업으로의 전환에 3년 정도가 걸리는데, 이바라기현 엔도 히로시 씨도 그랬다. 탄소순환농법으로 피망을 재배하는 엔도 씨도 3년째 이르러 순조로운 생육을 경험하고 있다. 3년째인 올해도 버섯 폐균상을 800㎏ 이상 넣었다. 땅강아지 퇴치는 뾰족한 수가 없었지만, 피망의 모양이 이제까지와 달랐다. 우선 해충이 적어 놀랐다. 총채벌레와 진딧물은 반 이상, 가루이는 거의 없었다. 엔도 씨는 천적 방사만으로 해충방제를 하는데, 지난해에 비해 천적이 우세해지는 것이 빠르고, 추가 방사도 줄었다.



잎 색도 지난해보다 진하고, 생육의 세력도 좋다. 지역에서 큰 문제가 되는 선충도 폐균상을 넣으면서 해결됐다. 물론 지난해보다 수량도 많고, 품질도 좋아졌다. 3년의 기간은 불필요한 비료분이 모두 소진되는 데 걸리는 시간이다.


묻혀 있는 탄소 자재를 살리고 싶다.

탄소순환형농법은 오래된 사람도 수년, 대부분 최근 시작했다. 그렇지만 이 농법의 원리나 방법에 관심이 높아지고 있다. 향후 가장 큰 문제는 관행농법의 수량을 2배 올리는 탄소 자재가 공급 부족이라는 것. 일본은 자재가 풍부하지만 모두 묻혀 있다. 찻잎·왕겨·폐목·대나무 등을 활용해야 할 듯하다.


또 한 가지는 버섯 폐균상을 얻기 힘들다는 것. 그래서 목재칩과 풀 1㎡ 정도에 3스푼 정도의 균강을 직접 만들어 비를 맞히지 않고, 산에 쌓아둔 채 2～3개월 방치 또는 밭에 직접 뿌려 서서히 목재칩이 발효하기를 기다릴 수도 있다.


아직 실천 농가가 적기 때문에 서로 정보 교환을 하며 교류를 넓혀 자재를 지역에서 구하는 지혜나 구도를 만드는 것도 과제다. 농업을 목적으로 하거나 또는 목적으로 하고 싶은 젊은이들에게 높은 생산성을 주고, 가족이 즐겁게 생활할 수 있는 농법이란 생각으로 농촌의 부활을 위해 보여주고 싶다.


잡초, 해충은 인간의 입장에서만 나쁜 것이다. 그들도 나름대로 역할이 있다.

즉 사람이 사용한 비독을 잡초가 몸으로 흡수한다.

이것을 처리하기 위해 병충해가 몰려들고 잡초도 자란다.


[출처] 비료 없이, 자연의 힘만으로 풍성한 수확을 약속하는 ‘탄소순환농법’

출처 : 친환경농산물을 사랑하는 사람들

글쓴이 : 아영농원 원글보기

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