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[이용환 농학박사의 웰빙 칼럼] 지속농업과 작부체계
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[이용환 농학박사의 웰빙 칼럼] 지속농업과 작부체계
  • 이수현 기자
  • 승인 2019.10.15 10:17
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ⓒ한국경제뉴스
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(글 = 전 농촌진흥청 농업연구관 이용환 농학박사) 일정한 토지에 몇 가지 작물을 조합하여 일정한 순서로 순환적으로 재배하는 방식을 일반적으로 작부체계라 한다. 작부체계는 생산성 증대, 지력유지, 농업 안전성 확보 등의 목적으로 제한된 토지를 가장 효율적으로 이용하기 위한 기술로서 발달되어 왔다.

과거에는 각종 작물의 조합으로 비교적 안정된 생산 유지가 목적이었으나, 최근에는 특정 작물의 집중재배 시 발생되는 토양병해충 및 선충 등에 의한 연작장해 방지와 지력 감소로 인한 화학비료 다량 투입에 따른 환경부하를 경감시키고, 토양양분의 불균형에 의한 각종 생리장해를 경감시키는 방향으로 전환되고 있다. 주로 농가에서 실시되고 있는 작부방식은 윤작과 답전윤환재배, 혼작, 간작 등이 있으며, 윤작방식은 단기적인 윤작체계로서 토지이용도는 비교적 높으나, 곡물의 생산이 대부분이고, 녹비, 사료로 이용되는 목초류는 적어서 지력의 증진이 매우 힘든 실정이다.

논의 작부체계는 1970년대 까지는 전통적인 벼 + 맥류의 작부체계였으나, 그 이후 채소 등의 경제작물이 도입되기 시작하면서, 벼+채소 등 경제작물의 작부체계가 크게 증가, 이와 같은 작목배치의 변천에는 쌀 자급을 위한 통일벼 품종의 개발 및 전면적인 농가보급과 겨울철 시설 하우스(비닐)의 개발이 큰 영향을 주었다.

최근에는 가축에 조사료를 공급할 목적으로 총체맥류 및 이탈리안그라스 등의 사료작물과 비료절감을 할 수 있는 친환경농업의 일환으로 녹비작물인 헤어리베치와 녹비 보리을 이용한 작부체계가 도입되고 있다.

 

1. 작부체계의 필요성

합리적인 작부체계는 한정된 농경지의 이용률을 높여 생산량을 증가시키고, 인간을 포함한 지구 생명체의 에너지원인 태양에너지를 유기에너지로 고정시키는 효율을 높이며, 지속 안정적인 생산을 가능케 할 수 있는 지력유지 및 증진은 물론 기지현상을 경감시키는 동시에 농업경영의 합리화를 기할 수 있는 장점이 있다.

(가) 지력의 유지 및 증진

합리적인 작부체계는 지력의 유지증진에 크게 기여한다.

헤어리베치나 자운영 등과 같은 콩과작물은 공중질소를 고정 하고, 토양유기물을 증가 시키며, 토양양분 공급력 및 토양침식방지, 병충해 발생억제, 잡초발생억제 등의 효과도 있다. 또한 알팔파, 레드클로버 같은 식물을 재배하면 뿌리가 깊게 발달하여 토양의 입단형성을 조장하여 흙(土壤)구조를 좋게 하여준다.

(나) 기지현상의 회피

합리적인 작부체계의 도입은 기지현상에 의한 연작장해를 예방한다. 연작을 하게 되면 토양 중의 특정 양분의 소모, 염류집적, 토양물리성의 악화, 잡초의 번성, 유독물질의 축적, 토양선충의 피해, 토양전염성 병해 등에 의한 기지현상이 일어나기 쉽다. 윤작이나 답전윤환 등의 작부체계는 기지현상을 줄이는데 가장 효과적인 방법이다.

 

2. 친환경 작부체계기술

(가) 논에서의 작부체계

논에서의 작부체계는 보리, 밀 등의 맥류와 마늘, 양파 등의 노지채소, 시설을 이용한 수박, 참외, 딸기 등의 시설채소가 재배되었으며, 과거에는 쌀 위주의 농업으로 벼에 알맞은 후작물을 도입하였으나, 이제는 논에서의 주작물인 벼의 작기도 전·후작물을 고려한 작부체계기술을 도입하여 경지이용 효율을 높여야 할 것이다.

(나) 사료작물과의 작부체계

우리나라의 식량 자급률은 근래에 들어 2010년 기준 26.7% 내외이며, 사료용을 제외한 식량자급률은 '10년 기준 54.9%로 세계 최하위 수준을 벗어나지 못하고 있어 식량안보에 대단한 위협을 느끼지 않을 수 없는 상황이다. 다행히 주식량인 쌀은 양질 다수성 벼 품종 및 재배기술의 지속적 개발로 자급수준을 유지해 오고 있지만, 소, 돼지, 닭 등 가축사료용 곡물은 거의 전량 수입에 의존하고 있어 식량 자급률을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 결국 외국에서 도입한 고기를 먹고 산다고 해도 과언이 아니다. 따라서 가축사료 자급률 향상 및 국민식량의안정적 공급을 위한 직간접적 지원을 통해 한정된 경지면적에서 사료를 포함한 식량생산을 극대화 할 수 있는 작부체계를 정착시켜 이를 해결하는 것이 국가적인 과제일 것이다.

특히 우리나라 경지면적의 가장 많은 부분을 점유하고 있는 논에서 벼 후작물로 맥류를 도입한 사료생산을 확대하는 것은 축산물 생산의 자급률을 높이는데 매우 유용한 것이다. 벼를 수확한 후 논에 재배 가능한 사료작물로는 호밀, 귀리, 이탈리안 라이그라스와 지역에 따라서는 보리와 밀도 총체사료로서 재배가 가능하다. 지대별로 사료작물을 도입한 논의 작부체계로서는 남부 평야지는 벼 후작으로 밀, 호밀, 귀리 및 이탈리안 라이그라스, 중부 평야지에는 총체보리, 호밀 및 밀, 그리고 중북부 및 산간지대에는 밀, 호밀 등을 재배하여 이듬해 모내기 전 총체맥류로 이용이 가능하다. 또한, 겨울철 단백질 사료작물로서 내한성이 강한 두과작물인 헤어리베치를 이들 맥류와 혼파 하여 재배 한다면 질이 좋은 사료를 생산할 수 있을 것이다.

(사진=헤어리베치 녹비작물에 대한 기대효과 및 질소함량)
(사진=헤어리베치 녹비작물에 대한 기대효과 및 질소함량)

(다) 녹비작물과의 작부체계

겨울철 논에 재배 가능한 녹비작물로는 보리, 호밀 등 맥류와 헤어리베치, 자운영 등의 두과 녹비작물이 있다. 맥류를 녹비작물로 활용하면 벼와 같은 화본과 작물이기 때문에 녹비로 토양에 넣었을 때 토양 내 분해와 벼가 생육 하는데 비료경합이 생기는 등 벼 재배에 좋지 않은 현상이 나타남으로 바람직하지 못한 점이 있다. 그러나 두과 녹비작물인 헤어리베치와 자운영을 재배하면 질소 생산량이 많아 화학비료 대체율이 높을 뿐 아니라, 토양에 환원 시 분해속도가 빨라 벼 이앙 2주 전에 시용해도 생육에 불리한 영향을 주지 않는다. 또한, 두과 녹비작물 재배는 화본과인 벼와 생리적, 양분 흡수적 측면이 서로 달라 벼의 연작 장해요인을 제거할 수 있고, 토양 내 비료성분의 균형을 유지하는 매우 유용한 것이다.

지역별로 녹비작물을 도입한 작부체계로서는 남부해안 평야지대는 자운영, 헤어리베치 등이며, 중부이북지방에서는 전국적으로 내한성이 강한 헤어리베치를 적용시킬 수 있을 것이다. 그러나 두과 녹비작물은 생리적으로 과습한 논에서는 생육이 불량함으로 배수에 신경을 써서 재배 해야 하는 문제점이 있다. 벼 수확 후 로타리 파종이나 벼 입모 중에 헤어리베치를 파종하여 재배한 후 이앙 2~3주 전에 토양에 투입하면 벼 재배시 질소비료의 무시용이 가능하므로 (표 1) 답리작이 가능한 논, 특히 지력이 약한 논에는 녹비작물을 재배하되 중북부지방에서는 추위에 강한 녹비작물 중 헤어리베치의 재배가 유리하다.

(표 1. 헤어리베치 시용 후 질소 시비량별 벼 수량(’99~00))
(표 1. 헤어리베치 시용 후 질소 시비량별 벼 수량(’99~00))

(라) 답전윤환

포장을 논 상태와 밭 상태로 몇 년씩 돌려가면서 재배하는 답전윤환은 천수답과 같은 용수 부족한 논에 벼 대신 다른 작물을 재배하고자 하는 경우와 밭이 지나치게 적어서 논을 밭으로 사용하고자 하는 경우, 논보다 밭의 이용성이 높은 도시 부근에서 주로 실시된다. 또한, 아마, 수박, 토마토 등과 같이 기지현상이 심한 작물에서 이용되고 있으며, 답전윤환에서의 논 기간과 밭 기간은 각각 2~3년 정도가 적당하다. 작부체계의 발전방향

합리적인 작부체계의 방향은 농가의 수익성을 확보 하면서 식량을 증산하고, 지력을 유지 증진하며, 친환경 농업기술을 도입하여 저투입 지속농업을 가능하게 하고 국민의 건강과 식량안전성을 확보하는 방향이어야 하겠다. 논에 벼를 중심으로 한 적절한 작부체계의 개발을 위해서는 전후작물 특히 쌀의 생산성을 떨어뜨리지 않고 충분한 생육기간을 확보하는 방향으로 이모작 체계가 이뤄져야 할 것이며, 이러한 목적을 달성하기 위해서는 단위면적 당 단위시간의 생산을 최대로 할 수 있는 작물 및 품종의 개발 보급이 무엇보다 시급하다고 하겠다. 중북부 평야지의 논 이용률 증대를 위해서는 사료작물을 도입한 벼- 사료용 작물의 작부체계를 발전시켜서 토양보존과 겨울철 논의 푸른 들판으로 논의 공익적 가치를 증대시킬 수 있을 것이다.

 

3. 작부체계의 발전방향

합리적인 작부체계의 방향은 농가의 수익성을 확보하면서 식량을 증산하고, 지력을 유지 증진하며, 친환경 농업기술을 도입하여 저투입 지속농업을 가능하게 하고 국민의 건강과 식량안전성을 확보하는 방향이어야 하겠다.

논에 벼를 중심으로 한 적절한 작부체계의 개발을 위해서는 전후작물 특히 쌀의 생산성을 떨어뜨리지 않고 충분한 생육기간을 확보하는 방향으로 이모작 체계가 이뤄져야 할 것이며, 이러한 목적을 달성하기 위해서는 단위면적 당 단위시간의 생산을 최대로 할 수 있는 작물 및 품종의 개발 보급이 무엇보다 시급하다고 하겠다. 논 이용률 증대를 위해서는 사료작물을 도입한 벼- 사료용 작물의 작부체계를 발전시켜서 토양보존과 겨울철 논의 푸른 들판으로 논의 공익적 가치를 증대시킬 수 있을 것이다.

 

 


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