유기농업과 토양관리

 

<환경농업이 정착되려면>

1. 안전한 농산물 생산 기술

2. 기술을 적용할 수 있는 사람

3. 사람과 그 사람의 주변의 자연 자원을 최대한 활용

4. 꼭 필요한 유기농자재(종자·종묘)를 개발

5. 정책과 기술의 조화

6. 유기농업을 하는 특수한 몇몇 농민의 과제가 아닌 전 국민의 생활상의 과제로

 

 

<유기재배를 한다는 것은>

1) 생산농가의 건강(안전)

2) 먹거리의 안전성

3) 장기적으로 토양의 비옥도 유지

4) 지역 내에서 활용 가능한 모든 자원을 자체적으로 순환

5) 화석연료(석유)의 최소화

6) 자연계를 지배가 아닌 공생관계

7) 일에 대한 적절한 보답과 만족

 

 

<인증의 10가지 심사분야>

1. 사람(생산자)

2. 입지조건

3. 기록(생산이력)

4. 계획과 결산

5. 자재

6. 물

7. 흙

8. 농법

9. 시설, 장비

10. 수확, 관리

<Codex 유기농·축산물 생산기준 일반원칙>

○ 지역단위 농업시스템 속에서 지역 내 자원에 의존

○ 윤작 및 두과작물 재배를 도입한 작부체계 수립 실천

○ 작부체계 및 유기물 적정투입에 의한 토양비옥도 유지

○ 현대 농업기술에 의한 피해 최소화

○ 농업에 화석연료의 사용 최소화

○ 전체적으로 자연환경과 관계에서 공생보호적인 견지에서 실천

 

 

<유기농업의 정의>

□ 국제기준(Codex)

농업생태계의 건강, 생물의 다양성, 생물순환 및 토양 생물활동 증진을 위한 총체적 체계 농업

□ 국내기준(친환경농업육성법)

화학비료, 유기합성농약, 가축사료첨가제 등 일체의 합성 화학 물질을 사용하지 않고 유기물과 자연광물, 미생물 등 물리적, 미생물적으로 제조된 자재만을 사용하여 농축산물을 생산하는 농업

 

 

<유기농업의 기본개념>

병해충 잡초 관리 ⇒ 농약대체기술개발 ⇒		⇒ 생물학적 방제
작부 체계 타감작물(잡초) 기피식물(해충) 억제작물(병해) (윤작, 간혼작, 주위작) 녹비작물 피복작물	생물 이용 길항·근권·저항성유도미생물,기생균, 병원성미생물(해충,잡초),식균성선충 천적곤충, 오리, 우렁이 (동물, 곤충, 미생물) 유기물 분해미생물 미생물 비료		자재 사용 작물추출물, 페로몬 멀칭제(비닐, 종이) 망사차단 (유기, 무기, 광물) 토양개량제, 유기퇴비,가축분뇨
토양비옥도 ⇒ 비료대체기술개발 ⇒		⇒관리작물 양분 공급

□ 토양비옥도 유지기술

Codex 기준	우리나라 현황
○ 유기순환체계 내에서 모든 유기자원을 환원, 외부자재 유입을 최소화 ○ 윤작 및 두과작물 재배로 토양양분관리   ○ 유기자원 시용량 제시	○ 다다익선 유기자원 및 축분퇴비 시용 염류집적 야기 ○ 토양과 생태계 보존 측면보다 소득을 위주로 무농약, 무비료 개념으로 인식 ○ 제시량 없음

 

 

□ 병해충 및 잡초방제

Codex 기준	우리나라 현황
○ 유기농법 시스템은 병충해 및 잡초가 최소화 되어지는 방식이 기본원리 * 적절한 윤작, 녹비작물이용, 균형적 시비관리, 멀칭, 병 발생 주기의 기계 적인 제어, 천적의 이용 등 ○ 오염원의 유입 최소화 및 토양과 수자원의 지속적 관리가 기본원리	○ 전 시스템 관리에서 병충해를 최소화하기 보다 허용가능 물질에 의한 의존도가 높으며, 인력제초에 주로 의존 ○ 허용자재 또는 농업용수내의 오염원에 대한 간헐적 조사, 단속만이 이루어짐

 

 

□ 유기축산 기술

Codex 기준	우리나라 현황
○ 가축사료 공급을 유기농장, 유기초지에 의해 공급, = 복합영농 ○ 가축의 사육율은 가축의 건강 및 복지, 초지 또는 사료의 공급능력, 발생 분뇨량 등을 고려하여 제시 ○ 초지나 개방공간으로의 자유 접근 ○ 가축의 모든 사육단계에서 가축의 스트레스와 고통의 최소화를 우선시함	○ 사료의 공급은 주로 배합사료이며 유기 농장과의 연계 없음 ○ 가축의 사육율은 복지나 환경문제 보다 경제성에 근거하여 설정   ○ 초지나 개방공간의 확보가 부족 ○ 가축의 복지에 대한 개념 아직 미흡

 

<유기농 토양관리 요령>

 

<유기농업 토양관리의 자세>

1. 살아 있는 흙은 하루 아침에 이루어 지지 않는다.

2. 제초제, 합성농약은 땅을 죽인다 - 자연의 생태계 순환고리를 파괴한다.

3. 농가에서 만드는 퇴비는 흙살리기에 시작이다.

4. 과다한 시비는 병충해 발생의 원인이다.

 

<토양관리 계획>

1. 토양정밀검사에 의한 토양관리

2. 토양소독

- 담수, 윤작, 태양열, 길항미생물

3. 토양의 산도 개선

- 인산, 미량요소 등의 양분을 유효화

4. 유기물 함량의 유지

- 3% 이상 유지

5. 양분, 미생물의 공급

- 발효된 복합 퇴비비료(농가 자가제조 퇴비 등)

6. 미량요소와 토양개량제의 투입

- 광물질(석회, 고토, 제오라이트 외), 숯 등으로 토양의 능력을 증대

7. 토양생물의 증진

- 양분의 효율 및 통기 개선(물리성, 화학성, 생물학성 개선)

8. 물관리

- 물의 과·부족은 만병의 근원

 

<토양의 특성>

1) 흙은 자연의 생명체이다.

2) 흙은 음이온(-)이고 대부분의 양분은 양이온(+)이다.

3) 흙의 보비력은 유기물에서 30~70% 보유한다.

4) 흙은 자정능력이 있으며 유기물이 많을수록 자정능력은 커진다.

5) 흙의 특유한 냄새는 방선균(미생물)의 냄새이고, 유기물이 많으면 미생물도 많아진다.

6) 흙(경작지)에도 나이가 있다.

7) 흙을 알아야 유기농업을 한다.

<토양의 성분>

* 1차 광물(화학성분)

SiO > Al₂O₃ > Fe₂O₃> Ca₂O₃ > MgO > Na₂O > K₂O

규산> 알루미늄>철(산화철)>칼슘(석회)>마그네슘(고토)>나트륨(소다)>카리(칼륨)

* 2차 광물 = 점토광물

 

<토양관리의 문제점>

- 대부분 다수확을 위한 다비재배.(특히 시설재배)

- 연작으로 인한 장해가 많음.(양분과 토양미생물의 불균형 ; 토양선충)

- 시비반응이 둔감한 작물은 과다 또는 부족하여도 당년에는 그 증상이 뚜렷하지 않아, 적정시비가 반복되지 못하면 영양분의 과부족으로 생리장해 등 병충해 발생이 많아짐.

- 노동력 부족의 이유로 비료를 일시에 다량 시비.(생육적기에 추비)

- 수분관리(과·부족)의 문제점

 

<영양장해 발생요인>

1. 필수원소가 부족하든가, 과잉일 경우(양분의 불균형)

2. 작물자체의 내적 원인(품종장애, 저항성 부족 품종)

3. 지온이 낮거나, 토양 내 수분이 부족할 경우.

- 이중 제일 많은 발생되는 경우는 양분의 불균형과 수분부족이다

 

 

<미량요소 결핍증>(알카리성 토양)

연작을 하면 대부분 화학비료와 고토석회, 인산을 많이 시용하게 된다. 이럴 경우 pH(산도)가 계속 알카리성으로 변하는데, 알카리 토양에서는 철, 망간,구리, 붕소, 아연 등의 미량요소가 부족하게 된다.

 

<시비기준과 과실의 품질>

- 표준시비량과 토양진단에 의한 추천 시비량

- 엽분석에 의한 방법(우리나라에는 자료가 없음)

- 화학비료 과용(질소)은 세근 발생을 감소시키고, 토양 산성화로 수량과 품질저하

<토양양분 함량과 수량>

- 배 수확량 2,107kg/300평(우리나라)

- 4,500kg/300평(미국)

- 유기물 함량과 석회(치환성) 함량의 증가가 수량증대를 지배함.

 

* 유기물 ; 양분·수분의 저장고, 미생물의 먹이

 

* 석 회

1. 토양산도 교정으로 양분 흡수율 증대.

2. 각종 생리장해 예방제(세포의 연결고리)

3. 토양에 보관된 양분(미량요소 등)을 유효하게 공급하는 역할

예) 과실류의 적정함량은 5~6 cmol/kg이고, 7~8 cmol/kg까지는 당도가 약간 증가하나, 그 이상일 경우는 감소한다.

 

* 적정한 인산의 역할

1. 농산물(과실)착색 촉진

2. 단맛은 증가시키고 신맛은 감소시킴

3. 수확 후 저장성을 높여준다.

예) 과일류의 경우 인산함량이 450mg/kg까지는 당도가 증가하는데 그 이상일 경우는 당도가 떨어진다.

4. 인산염의 과잉은 염류집적을 유발시키며 그로 인한 장해가 발생되며, 다른 양분과 미량요소의 흡수를 억제시킨다.

 

* 적량 칼리시용

1. 과실의 비대와 성숙을 돕는다.

2. 당분 함량과 저장력을 높인다.

3. 칼리가 부족하면 과실의 크기가 작아지고 착색이 불량함.

4. 칼리는 석회나 고토 등과의 함량의 비율이 균형을 유지해야만 한다.

(석회/고토 = 3~5/1 , 고토/칼리 = 2 이상)

※ 토양 유기물 함량이 1% 증대하면 과실의 당도는 0.68%가 증대하였고,

토양 유기물 함량과 함께 토양 중 칼리함량이 적정수준을 유지하면 당도의 증가 폭이 더 컸음.

 

* 칼리, 칼슘, 마그네슘은 서로 길항작용을 한다.

- 적정한 비율 -

칼리 : 칼슘 : 마그네슘 = 1 : 5 : 2(작물에 따라 조금씩 차이가 있음)

 

<길항작용(拮抗作用)> ≒ 상승작용

- 여러종류의 균(비료)이 섞여 있을 때, 어떤 종류의 균(비료)은 발육 조건이 적합하면 잘 증식(흡수)하는 반면, 다른 종류의 균 (비료) 은 그 반대로 발육이 억제되는 작용.

- 푸른곰팡이와 세균이 함께 있을 때 세균이 죽는 경우나 방선균과 식물 병원성 균류가 함께 있을 때 식물 병원성 균류가 죽는 경우 따위이다.

 

<토양 작토층의 비옥도 관리 기준>

구분		논		밭, 과수(시설)
		사양질토양	식양질토양	사양질토양	식양질토양
작토의 두께(cm)		15~20	15~20	20~25(25이상)
pH(1:5)		5.5~6.0	5.5~6.0	6.0~7.0(과수 6~6.5)
유기물(%)		1.5~2.5	2.0~3.0	1.5~3(2이상)	2~3(3이상)
유효인산(mg/Kg)		60~150	100~200	200~300(300~500)
유효규산(mg/Kg)		90~150	120~180
양이온 치환용량 CEC (cmol/Kg)		5~12	10~15	6~12	10~20
염기함량 (cmol/Kg)	Ca(칼슘)	2.5~6.0	4.5~7.5	3~5(3~7)	5~7(5~12)
	Mg(마그네슘)	1.0~2.5	1.5~3.0	1.0~2.5	1.5~3.5
	K(칼리)	0.15~0.40	0.25~0.45	0.2~0.4(0.3~0.5)	0.25~0.5(0.4~1.0)
염기포화도(%)		60~80	70~90	70~90(90~100)	70~90(80~100)
당량비	Ca/Mg	4 이하	4 이하	6 이하	6 이하
	MG/K	3 이상	3 이상	2 이상	2이상

 

 

 

<시비의 3대 원칙>

1. 밭의 년령에 맞게 시비한다. - 인산함량

- 젊은 토양은 인산함량이 적다

- 양파의 경우 인산함량이 700~800 mg/Kg에서 수량이 제일 높았음

- 1300 mg/Kg 이상일 경우에는 부패하는 곳이 다량 발생

 

2. 토양의 위장 크기나 특징을 고려한 시비. - CEC와 유기물 함량

- 점토 함량과 유기물 함량에 의해 결정됨

- 흙이 검고 끈끈하며 미끈미끈한 토양이 양분 보유력이 크다.

- 토양의 양분 보유력이 적은 토양은 조금씩 자주시비(사질이 많은 토양)

* CEC가 5 이하 - 갓난아기 토양

* CEC가 5~10 - 어린이

* CEC가 11~15 - 보통인 어른

* CEC가 16~20 - 장사

* CEC가 25이상 - 천하장사

 

3. 밭의 영양상태와 작물의 영양특성에 맞은 시비. - 토양검정

- 채소류는 맥류(밀, 보리)보다, 칼리는 3배, 칼슘은 6배를 더 많이 흡수.

- 칼슘흡수량 ; 과채류 > 근채류 > 결구채소 > 일반 엽채류

- A형 채소(잎을 먹는 채소) ; 수확 최성기까지 토양의 양분이 풍족하게 관리

- B형 채소(과채류) ; 수확기엔 비료량을 줄이거나 적정하게 관리(질소)