토양양분의 많고 적음은 비료사용에 직접적인 영향을 주며, 과다시비 또는 비료사용의 불균형을 파악할 수 있는 직접적인 자료이다. 농촌진흥청은 국립농 업과학원을 주관으로 국립식량과학원, 국립원예특작과학원, 지방자치단체(농 업기술원)가 공동으로 참여하는 논, 밭, 과수, 시설재배 토양 등에 대해 4년을 1주기로 농경지의 비옥도, 중금속, 농약성분, 토양 미생물을 조사하여 농업환 경변동조사 사업을 진행시키고 있다6.
일반 농경지 토양화학성 변동조사는 논, 밭, 과수원, 시설재배지 등으로 나누 어 조사하여 토양의 성질과 작물양분의 과다를 통계적으로 나타내고 있으며, 토양 내에 비료의 과부족의 변화를 확인할 수 있다. 이와 같은 자료는 비료정 책의 방향을 결정하는데 매우 중요한 자료로 사용할 수 있다.
6 농촌진흥청이 ‘64년도부터 조사하여 2008년 최종 정리한 “농업환경변동조사”를 원 용 또는 수정 이용한 자료임.
4.1. 연도별 토양 양분의 증감 변화
농촌진흥청에서 농토배양사업, 정점토양조사, 농업환경변동조사를 통합하여 연도별 토양의 성질의 변화를 조사하고 있으며, 2008년에 그동안 조사한 내용 을 종합하여 제시하였다.
4.1.1 논토양
논토양의 pH는 1964년도에 비해 0.3 높아졌으며, 유기물함량은 거의 변화가 없다. 유효인산함량은 1964년도에 비해 220%가 증가하였고 K는 0.06 cmolc/kg 증가하였다. 반면에 정부에서 석회고토를 지원함에도 불구하고 증가 폭이 대단히 낮거나 오히려 낮아졌다.
표 2-15. 조사연도별 논토양의 화학성 변동현황
조사연도 pH
(1:5) OM
(g kg-1) Av. P2O5
(mg kg-1)
K Ca Mg Av.SiO2
(mg kg-1) 시료수 Ex.cmolc. kg-1
1964～1968 5.5 26 60 0.23 4.5 1.8 78 5,1301) 1976～1979 5.9 24 88 0.31 4.4 1.7 75 19,7372) 1980～1989 5.7 33 107 0.27 3.8 1.4 88 312,9423)
1990 5.7 27 101 0.32 4.3 1.5 80 1,1924)
1995 5.6 25 128 0.32 4.0 1.2 72 1,1684)
1999* 5.7 22 136 0.32 4.0 1.4 86 4,0475) 2003* 5.8 23 141 0.30 4.6 1.3 118 1,9705) 2007* 5.8 24 132 0.29 4.7 1.3 126 2,0705)
1) 농업기술연구소(1984), 토양화학분석법, 2) 박양호 등(1980), 농업기술연구소 보고서, 3) 농촌진흥청(1989), 농토배양 10개년사업 종합보고서, 4) 정점토양(일반조사),
5) 농업환경변동조사, * : 제주도 토양 제외
4.1.2 밭토양
밭토양의 연도별 화학적 성질의 변화를 보면, pH는 거의 변하지 않았다. 이 는 그동안 정부가 지원한 석회질비료의 효과가 거의 나타나지 않았거나 효과 가 매우 낮았다는 것을 의미한다. Ca, Mg 함량은 ‘64년도에 비해 각각 1.5 cmolc/kg, 0.5 cmolc/kg 증가한 것으로 보아 토양의 pH를 높일 수 있는 염기가 증가했지만 토양의 특성상 완충능력이 있어서 효과가 더디게 나타난 것으로 보인다. 밭토양에서 가장 크게 변화된 양분은 인산과 가리인데, 이 기간 동안 인산은 500%, 가리는 400% 가까이 증가했다.
표 2-16. 조사연도별 밭토양의 화학성 변동현황
조사연도 pH
(1:5) OM
(g kg-1) Av, P2O5
(mg kg-1)
K Ca Mg
(cmolc kg-1) 시료점수
1964～1968 5.7 20 114 0.32 4.2 1.2 3,6611) 1976～1979 5.9 20 195 0.47 5.0 1.9 18,3242) 1985～1988 5.8 19 231 0.59 4.6 1.4 65,5653) 1993 5.5 24 538 0.64 4.2 1.3 8544) 1997 5.6 24 577 0.80 4.5 1.4 8544)
2001 5.9 20 572 0.79 5.5 11.5 1,5105)
2005 5.9 19 584 1.29 5.7 1.7 1,5105)
4.1.3 과수토양
과수원 토양의 pH는 ‘64년에 비해 0.4 증가하였으나 유기물함량은 오히려 감소하였다. 인산과 가리는 ’64년도 조사에서 이미 높은 함량을 보였으며, 이 기간 동안의 증가폭은 다른 농경지에 비해 미미한 편이었다.
표 2-17. 연도별 과수원 토양의 화학성 변동현황 2008 6.4 3.68* 35 1,072 108 1.52 10.4 3.4 0.56 1,334
시설재배 토양의 화학적 성질은 경작기간에 영향을 많이 받았다. 그래서
4.2. 연도별 토양 양분 과부족률
농경지 양분의 과부족률은 매우 중요한 의미를 가진다. 이는 전국 평균함량 이 적정범위에 있더라도 개별 농경지에 따라 양분이 부족한 농경지에는 비료 사용량을 늘리고 양분이 과량으로 존재하는 농경지에는 비료절감 정책을 추진 해야 하기 때문이다.
표 2-20. 연도별 논토양의 화학성 적정수준에 따른 과부족율
구분 pH OM Av. P2O5
연도 낮음 적정 높음 낮음 적정 높음 낮음 적정 높음
1999 72.9 20.3 6.8 66.4 17.5 16.1 39.2 20.7 40.1 2003 68.5 24.2 7.3 65.7 19.5 14.8 38.7 19.4 41.9 2007 25.5 66.5 8.0 60.7 16.5 21.8 47.4 16.6 35.9
적정범위 5.5 ～ 6.5 25 ～ 30 80 ～ 120
Ex. K Ex. Ca Ex. Mg
연도 낮음 적정 높음 낮음 적정 높음 낮음 적정 높음
1999 45.5 14.6 39.9 87.7 6.0 6.3 66.9 15.8 17.3 2003 42.6 17.5 39.9 68.4 15.4 16.2 72.1 13.7 14.2 2009 50.3 14.2 35.5 62.8 15.2 21.9 67.9 15.8 16.3
적정범위 0.25 ～ 0.30 5.0 ～ 6.0 1.5 ～ 2.0
Av. SiO2
연도 낮음 적정 높음
1999 84.4 9.3 6.3 2003 68.0 15.8 16.2 2007 75.8 6.1 18.2 적정범위 157 ～ 180
논토양의 pH 적정 범위에 있는 토양이 20.3%에서 66.5%로 증가한 것으로 보아 토양개량효과가 뚜렷하게 나타난다. 이에 따라 교환성 Ca의 적정범위 비율도 높아지고 있다. 이 외에 유기물, 인산, 칼리 모두 큰 변화는 없으며, 규산질비료 지원정책을 펴고 있는데도 불구하고 낮은 비율이 70%를 훨씬 웃 돌고 있다.
밭토양의 연도별 화학적 성질의 변화를 보면, pH는 적정범위인 pH 6.0 - 6.5 범위에 있는 토양은 20% 내외로 약간 증가하는 경향이며, 유기물함량은 오히 려 적정함량 수준이 낮아지고 적은 토양의 비율이 증가하고 있다. 인산함량은 큰 변화가 없으며, Ca와 Mg는 적정보다 많은 토양의 비율이 증가하고 있다.
표 2-21. 연도별 밭토양의 화학성 적정수준에 따른 과부족율
구분 pH OM Av. P2O5
연도 낮음 적정 높음 낮음 적정 높음 낮음 적정 높음
1997 76.9 13.4 9.7 33.0 46.7 20.3 21.0 27.4 51.6 2001 58.1 20.9 21.0 56.6 31.6 11.7 25.1 20.7 54.1 2005 54.5 21.2 24.3 53.9 28.2 17.8 24.6 22.4 53.1
적정범위 6.0 ～ 6.5 20 ～ 30 300 ～ 500
Ex. K Ex. Ca Ex. Mg
연도 낮음 적정 높음 낮음 적정 높음 낮음 적정 높음
1997 30.9 10.7 58.4 63.9 15.8 20.3 64.5 18.3 17.2 2001 36.7 10.3 53.0 50.6 12.9 36.5 53.0 23.8 23.2 2005 31.6 6.9 61.6 42.8 15.2 42.1 43.5 24.5 32.0
적정범위 0.50 ～ 0.60 5.0 ～ 6.0 1.5 ～ 2.0
과수재배 토양 pH는 연차적으로 산성토양이 줄어들고 적정 수준의 비율이 높아지고 있으며, 유기물함량도 적정 범위 또는 유기물이 과잉인 농경지가 증 가하고 있다. 인산은 뚜렷하게 과잉인 토양이 많아지고 있으며 그 비율이 80%
를 넘으며, 가리도 60% 이상이 과잉인 상태이다. 따라서 밭토양에서는 인산과
가리비료의 사용량을 감소시킬 필요성이 있다. Ca와 Mg는 최근에 들어올수록 Ca와 Mg 부족한 토양의 비율이 줄어들고 있다. 석회고토비료 지원정책의 효과 가 나타나고 있는 것으로 보인다.
표 2-22. 연도별 과수원 토양의 화학성 적정수준에 따른 과부족율
구분 pH OM Av. P2O5
연도 낮음 적정 높음 낮음 적정 높음 낮음 적정 높음
1994 60.6 18.7 20.7 66.5 25.8 7.7 0.6 7.1 92.3 1998 59.2 17.5 23.3 37.7 23.1 39.2 5.1 7.3 87.6 2002 56.5 20.3 23.2 54.7 23.2 22.1 23.2 11.0 65.8 2006 48.0 23.6 28.4 48.5 31.7 19.7 8.5 7.1 84.4
적정범위 6.0 ～ 6.5 200 ～ 300 25 ～ 30
Ex. K Ex. Ca Ex. Mg
연도 낮음 적정 높음 낮음 적정 높음 낮음 적정 높음
1994 7.1 26.5 66.4 47.1 15.5 37.4 56.1 32.3 11.6 1998 8.9 25.2 65.9 47.7 15.0 37.3 42.4 38.9 18.7 2002 17.9 23.2 58.9 52.5 11.4 36.1 56.8 18.3 24.9 2006 10.3 25.9 63.9 35.5 13.7 50.8 45.4 22.3 32.4
적정범위 0.30 ～ 0.60 5.0 ～ 6.0 1.2 ～ 2.0
시설재배토양에서는 최근에 들어 pH가 높아진 토양의 비율이 높아졌다. 이 는 Ca의 88%가 과잉이고 Mg도 76.6%가 과잉에서 오는 것으로 보인다. 특히 인산은 과잉인 시설토양이 80%가 넘으며, 가리는 75.6%가 과잉인 것으로 조사 되었다. 이와 같은 조사의 결론은 현재 사용하고 있는 비료의 많은 양을 줄여 서 사용해야 된다는 것이다. 시설재배 토양의 양분이 밭토양에 비해 과잉이 많 은 이유는 노지와는 달리 빗물에 의한 용탈이 적기 때문이며, 시설재배 비료 사용량이 노지에 비해 적게 시비해야함에도 불구하고 필요량보다 많은 양을 시비하기 때문으로 생각된다.
구분 pH EC OM
연도 낮음 적정 높음 낮음 적정 높음 낮음 적정 높음
1996 46.4 29.8 26.8 20.9 24.5 54.8 2000 32.3 53.2 14.5 - 53.2 46.8 30.4 29.5 40.1 2004 26.5 52.0 21.5 - 56.6 43.4 44.5 28.1 27.4 2008 28.7 26.0 45.3 - 45.2 54.8 18.0 26.5 55.5
적정범위 6.0 ～ 7.0 ≤2.00 25 ～ 35
Av. P2O5 Ex. K Ex. Ca
연도 낮음 적정 높음 낮음 적정 높음 낮음 적정 높음
1996 12.7 7.4 79.9 23.4 6.0 70.6 29.8 17.8 52.4 2000 12.3 8.5 79.1 22.9 5.0 72.0 21.6 25.0 53.4 2004 16.8 11.3 71.9 30.3 4.5 65.2 14.2 22.9 62.9 2008 10.7 8.5 80.8 28.7 4.9 66.3 6.3 5.5 88.2
적정범위 350 ～ 500 0.70 ～ 0.80 5.0 ～ 7.0
Ex. Mg
연도 낮음 적정 높음
1996 27.9 18.9 53.2 2000 9.5 29.3 61.2 2004 14.2 29.1 56.7 2008 12.0 11.4 76.6 적정범위 1.5 ～ 2.5
표 2-23. 연도별 시설재배지의 화학성 적정수준에 따른 과부족율
그림 3-1. 비료의 분류와 유기질비료의 분류 개정 내용 제
3
장비료공정규격의 특징과 개선점
1. 비료의 구분
2012년 이전의 비료공정규격에 의한 비료 분류는 보통비료와 부산물비료로 구분하고 보통비료는 질소, 인산, 칼리 등 양분함량을 중심으로 규격을 정했다.
부산물비료는 양분에 대한 규정은 없이 중금속 등의 유해물질과 관련된 규격 9. 유기질비료 삭제<‘12.7.3.> <‘12.7.3.>삭제
10. 기타비표 제오라이트, 벤토나이트, 석회처리, 재, 아미노산발효부산액, 부산동물질액, 건계분, 아미노산발효부산박, 지렁이분. 9
11. 상토 상토1호, 상토2호. 2
소 계 75
부산물비료는 퇴비, 건계분, 부숙톱밥 등 자급비료와 같이 비료의 주성분보 다는 토양의 물리성 개선 등 규격화의 필요성이 덜하여 원료명을 지정하는 개 념으로 분류하였다. 2012년 7월 3일 개정(농촌진흥청 고시 제2011-34호)에서 유기질비료를 보통비료에서 삭제하고 부산물비료와 같은 종류로 분류하였으 며, 기존 퇴비의 명칭을 부숙유기질비료로 변경하였다. 부산물비료 종류는 27 종으로 현재 공정규격 상의 보통비료와 부산물비료의 종류는 총 102종이다.
표 3-2. 비료공정규격의 부산물비료 종류
구분 비 료 의 종 류 종류수
1. 부숙유기질비 가축분퇴비, 퇴비, 부숙겨, 분뇨잔사, 부엽토,
건조축산폐기물, 가축분뇨발효액, 부숙왕겨, 부숙톱밥 9
2. 유기질비료
어박, 골분, 잠용유박, 대두박, 채종유박, 면실유박, 깻묵, 낙화생유박, 아주까리유박, 기타식물성유박, 미강유박, 혼합유박, 가공계분. 혼합유기질, 증제피혁분, 맥주오니, 유기복합.
17
3. 미생물 비료 토양미생물제제. 1
소계 27
비료공정규격의 비료성분의 규격은 산화물로 표시하도록 명기되어 있다. 아 래 표의 산화물 이외에 질소는 N, 황은 S로 표시하고 있다.
표 3-3. 비료 성분의 규격 표시 원소명 인(P) 칼륨(K) 칼슘(Ca) 마그네슘
(Mg) 규소(Si) 붕소(B) 망간(Mn)
성분명 인산 칼리 석회 고토 규산 붕소 망간
규격표시 P2O5 K2O CaO MgO SiO2 B2O3 MnO