지속가능한 농업사회를 구현할 수 있는 저탄소 농업기술

• 저탄소 농업기술은 농업 생산과정 전반에 투입되는 비료를 비롯해 농약, 농자재 및 에너지 절감을 통해 온실가스 배출을 줄이는 영농방법 및 기술을 말한다.
• 탄소중립이란 대기 중 온실가스 농도 증가를 막기 위해 인간 활동에 의한 배출량을 감소시키고, 흡수량을 증대하여 순배출량이 ‘0’이 되는 것을 탄소중립 혹은 ‘넷제로(Net-Zero)’라고 말한다.

 
국내외 저탄소 농업기술 현황
1. 벼 재배 과정 중 물관리
일반적으로 간단관개(Intermitted irrigation)라고 알려져 있는 물관리 방법은 벼 생육을 위해 물이 필요하지 않은 무효분얼기간 중에 논에 물을 빼주어 혐기토양에 산소 공급을 원활하게 해주는 방법으로, 산소가 공급된 토양은 호기상태로 전환되어 메탄(CH4) 배출량이 감소된다. 농가들은 이를 중간낙수(落水) 또는 중간물떼기라고 표현한다.
담수상태의 논은 산소가 없는 강한 혐기적 환경을 만들고, 혐기적 환경은 메탄을 생성하는 생성균의 활성을 증가시키기 때문에 이 세균에 의해 유기물이 분해되면 메탄 발생이 증가한다. 반대로 중간낙수 를 통해 토양 내 산소 유효도가 증가하면 토양환경이 호기적 환경으로 변화되어 메탄 생성균의 활성 은 감소되고, 메탄을 먹이로하는 산화균의 활성이 증가되면서 메탄 배출량이 저감된다.
물관리를 통해 온실가스를 감축할 수 있는 방법으로 중간낙수 면적 확대가 아닌 중간낙수 기간 연장으로 수정하여 탄소중립 시나리오에 반영됨. 물론 중간낙수 기간 연장을 위해서는 벼 수량 및 품질 유지, 물관리가 용이한 토양 환경, 기반 시설이 충분한 지형 조건 등이 모두 고려되어야 한다.
물관리의 또 다른 방법으로 논물 얕게걸러대기가 있는데, 이 방법은 걸러대기라고 부르기도 한다. 걸러대기는 벼의 생육을 위해 물을 많이 요구하지 않은 시기에 논에 물을 가두었다 뺐다 하는 과정을 반복하는 것으로, 감축 원리는 중간낙수와 동일하게 토양에 산소를 일시적으로 공급하여 메탄 배출량을 줄이는 방법이다. 논물 수위를 관행보다 얕게 유지하여 자연적인 증발산과 토양 침투에 의해 논이 간헐적으로 건조되는 방법이 얕게 걸러대기이며, 농업용수 공급이 원활한 지역에서 수행 가능하다.
2. 질소질 비료 사용 저감
작물 생육을 위해 적절한 질소질 비료 투입은 필수적이지만, 과잉 투입되는 질소질 비료는 환경오염 및 온실가스 배출량 증가로 이어질 수 있다.

농경지에서 발생하는 아산화질소는 질소질 비료의 질산화 및 탈질화 과정에서 발생하여 대기로 배출되기 때문에 질소질 비료 사용 절감은 농경지 아산화질소 배출원 자체를 줄일 수 있으며, 질소비료 제작 과정에서 발생하는 온실가스를 감축할 수 있다.

직접적으로 적절한 질소질 비료를 투입하는 방법으로 토양 검정 후 비료사용처방에 따른 비료 투입이 있으며, 그 외에도 속효성 비료를 대체하는 완효성 비료 사용, 풋거름작물 재배, 부산질비료 사용 등을 꼽을 수 있다.  완효성 비료의 사용은 비료의 손실률을 낮추고 비료 지속 효과를 연장시키기 때문에 일반 속효성 질소비료 대비 약 23%의 사용량 절감을 가능하게 한다.
풋거름작물 재배는 질소고정이 가능한 두과 작물을 재배한 뒤 그 산물을 토양에 환원하는 기술로, 환원된 풋거름작물은 토양의 유기물 함량을 증대시키고 작물 생육에 필요한 영양분을 공급하는 효과가 있다. 풋거름작물 재배는 질소질 비료 사용 저감뿐만 아니라 토양에 환원 시 토양유기탄소(SOC)를 증진한다는 연구 결과들이 있어, 적절한 방법의 풋거름작물 재배는 온실가스 저감 및 탄소 흡수 역할을 할 것으로 기대된다.
 
출처 : e-세계농업, 저탄소 농업기술의 국내외 동향 (2022)
출처 : 원예산업신문(http://www.wonyesanup.co.kr)