농업분야에서 온실가스 저감을 위해 다양한 저탄소농업기술이 개발되고 정립되고, 구체화 되고 있다. 이달에는 경운 관리기술에 대해 알아본다.

이경민 기자•자료: 농촌진흥청 농경지 온실가스 저감 안내서

경운 관리기술로 온실가스 저감한다

경운 관리기술은 작물 재배 전 농경지 토양을 뒤집어 주는 경운을 하지 않거나 최소 부분만 경운해 토양의 유기탄소량을 늘리고, 수분의 유실을 최소화 하는 활동을 말한다. 용어에 있어서는 무경운과 보전경운으로 나뉠 수 있는데 무경운은 말 그대로 경운을 하지 않고 작물 잔사를 그대로 토양에 남기는 것을 말하고, 보전경운은 감소경운(관행 경운보다 횟수를 줄이거나 작업 깊이를 얕게 경운)과 최소경운(작물이 자랄 곳만 부분적으로 경운)으로 나뉠 수 있다.

이러한 경운 관리기술의 온실가스 감축 원리는 경운 작업에 사용되는 농기계의 화석연료 사용량을 줄여 이산화탄소 배출량을 줄이는 부분과 경운에 의한 인위적인 토양 교란을 최소화해 토양의 유기탄소량을 증진시키는 원리이다. 토양을 갈아엎어 공기에 노출되는 면적이 증가하면 토양수분은 빠르게 증발하고 유기물 또한 급격히 분해되어 대기 중 이산화탄소를 배출하게 된다. 또한 경운관리 기술은 토양 환경 개선 효과가 있다. 농경지 토양의 이화학성 개선과 토양 건전성 증진으로 화학비료 및 농약 사용이 절감되며, 경운 과정 중 대형 농기계로 인한 땅 다짐은 배수 불량 등의 문제를 유발하기 때문에 이러한 문제를 경운관리로 해결할 수 있는 것이다.

경운 종류별 관리 방법

무경운은 농기계를 이용해(논, 밭, 비닐하우스)를 평평하고 고르게 하기 위한 경운, 정지, 평타 작업을 하지 않고 바로 이앙 또는 정식하는 방법이며, 감소경운은 농산물 재배 시 관행 경운보다 경운 면적과 경운 횟수를 줄여 경운하는 것이며, 경운 깊이를 10cm로 얕게 하거나, 경운 횟수를 1회만 시행하는 방법이다. 최소경운은 전체 재배 면적을 경운하지 않고 작물 정식 및 파종을 위한 최소 부문만 경운하고 이앙 또는 정식하는 방법이다. 기계를 사용하지 않고 사람이 고랑과 이랑을 만드는 자가 작업이나, 트랙터를 사용하지 않고 관리기 등을 이용한 고랑 경운도 부분경운으로 인정한다.

경운관리를 통해 토양에서 배출되는 온실가스를 줄일 수 있으며, 밭 토양(옥수수 재배)에서 관행 대비 메탄 배출량이 51% 저감됐으며, 논 재배지에서는 메탄 77% 저감, 옥수수 재배지에서 아산화질소는 40% 저감되었다는 연구결과가 있다.

또한 토양 탄소 저장에 대한 연구결과도 발표됐다. 경운에 의한 탄소 분해를 최소화해 토양 내 탄소량이 증가할 수 있으며, 논 토양 감소 경운시, 일반경운보다 토양 탄소 1.7g/kg 증가, 무경운시 토양 탄소는 9.5g/kg 증가했다(식량원 2018, 농과원 2005). 농기계 에너지 사용 감소에 의한 온실가스는 논 최소경운 이앙 시 온실가스 배출량 0.2tCO₂eq/ha 절감이 가능했다(식량원, 2019).

토양환경 부문은 경운 관리를 통한 토양 물리성 개선, 토양 침식 방지, 토양 수분 보유능 증가, 토양 투수력 증진, 토양 유기물 증진, 입단의 안전화 등의 효과가 있었다. 경운 시 트렉터 다짐의 영향을 받는 유효토심 10~20cm에서 경도가 높으며(쟁기바닥층 형성), 지속되면 토양 유효층에서 경반 분리현상이 일어날 수 있다.