지속가능한 농업의 개념 - 지속가능한 농업시스템 구축 연구(1/2차연도)

2.1. 지속가능한 농업의 철학적 배경

지속가능한 농업(sustainable agriculture)은 생명의 순환원리와 공생의 원 리에 철학적 기초를 두고 있다. 인간과 자연은 대기 물 에너지 등을 끊임없 이 상호교환함으로써 공생유지, 즉 인간은 자연의 정복자가 아니고 공생자 라는 시각에서 인간과 자연과의 조화를 강조한다. 농업은 자연의 힘과 인간 의 힘이 결합된 산업으로서 자연생태계와는 불가분의 관계에 있으므로, 친 환경농업은 공존공생의 원리와 생명 순환원리에 기초를 두고 있다.

2.2. 지속가능한 농업의 개념에 대한 다양한 정의

미국 농업법(Farm Bill 1990)에서는 지속가능한 농업을 “생산력을 가지 며, 경쟁력이 있으며 수익성이 있고 천연자원을 유지하여 환경을 보전하 며, 국민의 건강과 안전성을 증진시키는 농업”으로 규정하고 있다.

미국 농무부는 저투입 지속가능한 농업을 “자원의 재생산과 재이용을 가능하게 하며, 농약 화학비료의 투입량을 최소한으로 억제하는 것으로 지

역자원과 환경을 보전하며, 일정의 생산력과 수익성 확보와 더불어 보다 안전한 식료생산에 기여하고자 하는 농법체계”로 정의하고 있다(USDA 2000). FAO(1988)에서는 지속가능한 농업을 “토지, 물, 곡식 및 동물의 유 전자원을 보전하여, 환경적으로 천연자원을 악화하지 않고 기술적으로 적 절하며, 경제적으로 실행가능한 농업”으로 정의하고 있다.

최근 미국 농무부는 지속가능 농업 연구 및 교육 프로그램(SARE 2012) 에서 지속가능한 농업을 수익성, 환경보전, 삶의 질 향상 등 세 가지 중심 축으로 설정하고 있다. 수익성 제고를 위한 직거래와 지역사회 지원 및 마 케팅 기술 활용, 생태적 병해충과 잡초관리 보전경운 피복작물 양분관리 등을 통한 환경보전, 지역사회 고용창출을 통한 농가와 지역사회의 삶의 질 향상 등의 접근방법을 제시하였다.

지속가능한 농업은 환경적으로 건전하고, 경제적으로 존속 가능하고, 사 회적으로 수용 가능한(environmentally sound, economically viable, and socially acceptable) 농업을 의미한다. 즉, 환경성, 경제성, 사회적 수용성을 균형적으로 반영하고 있으나, 관행농업은 환경성과 사회적 수용성 측면보 다는 보다 경제성에 비중을 둔 개념으로 이해될 수 있다<그림 2-1>.

그림 2-1. 지속가능한 농업의 개념도

환경성

경제성 사회적 수용성

지속가능한 농업

관행농업

농업시스템의 지속가능성은 환경적 압박에 대한 복원능력으로 볼 수 있 으며, 농업시스템이 지속가능 농업시스템이라면, 환경적 압박을 받아(t1) 일시적으로 수확량이 줄어들 수는 있으나 일정한 기간이 지나면 생산성이 회복된다고 보았다. 지속가능한 농업은 환경적 압박을 받더라도(t1) 손실이 적으며, 이후 이전 수준의 수확량을 회복하게 된다(t2).

생산성 제고를 주요 목표로 한 관행농업시스템은 인공적인 환경조건에 의존하고 있기 때문에 인공 환경조건이 변화하면 수확량은 크게 떨어진 다. 관행농업은 초기에 높은 수확량을 보이나 환경적 압박을 받을 경우(t1) 수확량이 크게 떨어지고, 이후 회복하더라도 이전 수확량에 이르지 못하 게 된다(t2).

그림 2-2. 지속가능 농업과 관행농업의 지속가능성 비교

농법 적용과 관련하여 <그림 2-3>에서 관행농업은 ABCD의 경로로 시 간과 함께 산출 또는 수익이 저감하는 경로로 볼 수 있다. 지속가능한 농 업은 FBG의 경로로 산출 또는 수익은 시간적으로 안정되고 지속적이다. t1

시점에서 지속가능한 농업으로 시스템 전환이 이루어지는 경우 CK 경로 와 같이 산출 또는 수익은 한층 저감되나, 일정 기간이 경과되면 KDLG의 경로와 같이 산출 및 수익성이 높아져 안정적인 지속가능한 농업의 경로에 도달하게 된다.

그림 2-3. 지속가능한 농업으로 전환을 통한 수확량 회복

농업의 지속가능성 개선 방법으로는 생산 측면에서 종합양분관리, 종합 병해충관리, 효율적인 농업용수 이용, 보전경운, 작물피복, 최적관리기법 (BMP) 적용 등을 들 수 있다. 사업 및 마케팅 측면에서 농장경영의 다각 화, 틈새시장과 직거래, 시장차별화 등 마케팅 기법 등을 활용한다.

지역사회 측면에서 지역사회지원농업, 농장-학교연계 프로그램, 농촌관 광 등을 들 수 있다. 환경적 사회적 측면에서 적용되는 변혁적 접근법 (transformative approach)은 공통적이고 통합된 비전을 수립하기 위하여 학계전문가와 시민사회의 협력적 노력, 새로운 시장과 법적 체계의 개발과 장려, 조건변화에 대응하여 복원력과 적응력을 높이는 시스템 특성에 관한 체계적인 연구 등을 포함한다.

지속가능한 농업에 관한 실증분석은 설득력 있는 지속가능한 농업시스 템 개발에 있어서 중요한 비중을 차지하며, 본 보고서의 1차연도의 중요한 연구 목표이기도 하다. 실제로 실증분석을 위해서는 다양한 방법론이 동원 될 수 있다. 제3장에서는 지속가능한 농업에 관한 실증분석으로 토양 및 수자원 변동성 분석, 물질균형 투입-산출 양분수지 분석모형을 이용한 농 경지의 양분수지분석을 하였으며, 생산성과 환경성의 관계 분석을 위한 벼 생산함수 추정, 환경성 및 경제성의 통합분석을 위한 자료포락분석 적용 등을 제시하였다. 또 지속가능 농업의 사회적 요소, 사회적 조건 등 지속가 능한 농업의 사회성 분석을 처음으로 시도하였다.

1. 환경적 측면의 분석

1.1. 토양 변동성

1.1.1. 토양 변동성의 실태

1 토양 변동성의 실태를 분석하기 위하여 국립농업과학원에서 실시하고 있는 농 업환경변동조사사업의 자료를 이용하였다(국립농업과학원 2012). 농업환경변동 조사사업은 친환경농업의 일환으로 1998년 농림부에서 제정한 친환경농업육성

토양은 적절한 생태계 관리와 농산물 생산성 증대를 위하여 중요한 역할 을 담당한다. 환경성과 경제성이 보장되는 지속가능한 농업이 이루어지기 위해서는 적절한 토양관리가 관건이며, 이를 위해서는 토양의 변동성에 대 한 과학적인 진단과 평가가 필요하다. 토양의 화학성은 토양산도(soil acidity)² , 유기물(oil organic matter)³, 유효인산(available phosphate)⁴, 치 환성양이온(exchangeable cation)⁵인 칼륨, 칼슘, 마그네슘 등의 지표를 통 해 평가할 수 있다.

농촌진흥청 농업환경변동조사사업의 자료를 이용하여 논, 밭, 과수원, 시 설재배지 등 토양별로 토양환경변화 실태를 분석하였다(<그림 5, 표 1>).

분석 결과, 논 토양은 토양산도, 유기물, 치환성 칼슘은 지속적으로 증가하 고, 유효인산은 적정범위 평균을 1.3배 초과한 상태인 것으로 나타났다.

밭 토양의 경우 토양산도, 유효인산, 치환성마그네슘은 지속적으로 증가 하고, 유효인산은 적정범위 상한보다 1.4배 높고, 치환성칼륨은 1.3배 높은 것으로 나타났다. 논과 밭의 경우 화학비료가 많이 이용되었던 1980년대에 유기물의 비중이 가장 낮았으나 이후 회복되는 경향을 보이고 있는데, 이 는 화학비료 사용량이 줄고, 친환경재배가 증가하였기 때문으로 보인다.

법 제 3조 “농업자원 및 농업환경 실태조사”에 근거하여 1999년부터 실시되고 있다. 본 사업 수행으로 농업생산자원인 토양과 물, 미생물의 질적 관리, 그리 고 비료사용체계 개선 및 농업 환경오염과 관련한 모니터링으로 농경지에 대 한 토양개량의 정책 기초자료를 제공함으로써 농업의 지속성과 농산물의 안전 성을 확보할 수 있는 기틀을 마련하고 있다(흙토람<soil.rda.ro.kr/>, 토양환경정 보시스템).

2 토양의 산도를 표시하는 것으로 pH 1~14까지 분포한다. pH 7인 중성을 기준으 로 하여 이보다 낮으면 산성, 높으면 알칼리성이라 한다. pH로 표시한다.

3 토양에 존재하는 유기물이며, 여러 가지 미생물에 의해 분해 작용을 받아 원조 직이 변질하거나 합성된 갈색 또는 암갈색의 일정한 형태가 없는 교질의 복잡 한 물질이다.

4 식물 양분으로 쉽게 흡수, 이용되는 인산을 말한다.

5 토양의 알갱이에 흡착되어 있는 양이온으로 토양 용액 중에 있는 양이온과 치 환이 가능하기 때문에 붙여진 이름이다. 대표적인 것으로 K+ , Ca+², Mg+², Na+ 등이 있다. 치환성염기(置換性鹽基)라고도 한다.

과수원 토양의 경우 토양산도, 유기물, 치환성마그네슘은 지속적으로 증가

1999 2003 2007 2011

유기물

2000 2004 2008 2012

유기물

표 3-1. 연차별 화학성 현황(토양별)

적정범위 5.5∼6.5 25∼30 80∼120 0.25∼0.30 5.0∼6.0 1.5∼2.0

밭

적정범위 6.0∼6.5 20∼30 300∼500 0.5∼0.6 5.0∼6.0 1.5∼2.0

과수

적정범위 6.0∼6.5 25∼35 200∼300 0.3∼0.6 5.0∼6.0 1.5∼2.0

시설

적정범위 6.0∼7.0 25∼35 350∼500 0.7∼0.8 5.0∼7.0 1.5∼2.5 주: 과거 자료는 토양검정 자료를 이용하였으며 논의 경우 1999년 이후, 밭의 경우

2001년 이후, 과수원의 경우 2002년 이후, 시설재배의 경우 2000년 이후는 토양 변동 자료를 이용하였음.

자료: 농촌진흥청 국립농업과학원(2012).

표 3-2. 토양검정 자료 조사 지점 수(2012년 기준)

단위: 지점 수

구분 산도 유기물 유효인산 칼륨 칼슘 마그네슘

밭 64,706 64,668 64,182 64,603 64,640 64,634 무 농 약 6,703 6,703 6,702 6,703 6,703 6,703 유 기 농 1,469 1,469 1,469 1,469 1,469 1,469 자체채취 16,116 16,060 15,600 16,052 16,055 16,052 전 략 40,418 40,436 40,411 40,379 40,413 40,410 시설재배지 11,236 11,233 11,235 11,231 11,232 11,230 무 농 약 1,328 1,327 1,328 1,328 1,328 1,328

유 기 농 394 394 394 394 394 394

자체채취 5,361 5,359 5,360 5,357 5,358 5,356 전 략 4,153 4,153 4,153 4,152 4,152 4,152 주: 자체채취는 농가가 자발적으로 토양을 채취하여 기술센터에 의뢰한 지점을,

전략은 전략적으로 육성하는 작목 지점을 말한다. 자료: 국립농업과학원 내부 자료(2013).

토양검정 자료를 이용하여 토양변동성 요인분석을 시도하였다. 우선 토 양검정 자료에 대해 살펴보면, 이 자료는 농가들의 토양검사 의뢰를 받아 시·군 농업기술센터에서 토양검정을 실시함으로써 얻어진다. 국립농업과학 원 토양비료과 내부 자료에 의해 2012년 기준 경지이용에 따른 토양검정 유형을 살펴보면, ‘GAP’, ‘토양개량제’, ‘기타’, ‘농가의뢰’, ‘무농약’, ‘유기 농’, ‘자체채취’, ‘전략’, ‘직불’, ‘친환경’ 등으로 구분된다. 2012년 전체 토 양검정 수는 유기물에 대한 것을 기준으로 59만 4,346건이었다. 국립농업

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