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3 vol Focus 03 OECD FAO 농업전망 2012~ 사람 환경 살리는 대안농업(Alternative Agriculture) 18 지속농업시스템의 성공적 정착을 향하여 Economy / Trend 년까지 세계를 어떻게 먹여 살릴 것인가? 28 미국, 가뭄 확산으로 몸살! 29 러, WTO 가입을 둘러싼 논쟁 가열! Contents 미래농업을 이끌어갈 최신 정보! Production / Environment 30 백번 말해도 지나치지 않은 농업 유전자원의 중요성 32 유채의 독소를 제거하는 새로운 기술! 34 에너지 투입 없이 유기물자원에서 무기비료 추출 성공 35 일본, 생분해성 플라스틱 분해효소 대량생산 성공! 38 질소비료 사용을 줄이기 위한 새로운 탄소계정 방법 41 파~란 호접란에 취하다 42 식물의 질병도 백신으로 예방하는 시대! 44 경제적인 엽채류( 葉 菜 類 ) 간이 세척기 개발 46 구제역, 얼마나 알고 계신가요? 49 러시아, 아프리카 돼지콜레라 비상! 50 젖소도 기후변화로 스트레스 받는다! 52 탐욕스러운 해충을 속이는 유전자전환 기술 54 천적 없는 외래종 벌레 도입은 득보다 실? Food / Health 56 중국, 당뇨병 치료 식품 개발! 58 건강한 고령자 를 어떻게 늘릴 것인가? 60 유전자변형식품의 섭취, 건강에 문제없는 것으로 입증 61 Spot News 67 Brief Issue! 71 TED

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5 Focus Focus OECD FAO 농업전망 2012~2021 OECD FAO 농업전망 2012~2021 미국의 극심한 가뭄의 영향으로 국제곡물가격이 급등하고 있는 가운데 유엔 식량농업기구(FAO)와 경제협력개발기구(OECD)는 농업전망 보고서를 통해 농지의 감소, 수자원의 부족, 이상기후 등의 이유로 국제곡물가격 상승세가 지속될 가능성이 높다고 전망했다. 농산물 가격 향후 10년간 상승세 유래가 없던 농산물 가격의 상승과 변동성에 따른 시장의 불안이 가 중되면서 경제협력개발기구(OECD) 유엔식량농업기구(FAO)의 최 근 농업전망 보고서는 농산물 가격에 초점을 두었다. 물론 시장이 변 동 상황에 적응하면서 가격이 어느 정도까지는 내려가겠지만 지속적 인 수요 강세와 생산에 투입되는 일부 요소들의 비용 상승으로 인해 계속적으로 높은 가격수준을 유지할 것이라고 보고서는 강조했다. 보 고서의 예상대로 농산물 가격이 약간 하락하기 시작했지만 상대적으 로 볼 때는 여전히 높은 수준이다. 소매 차원의 식량가격 인플레이션 은 최고치를 기록했던 2008년에 비해 상당한 폭으로 떨어짐에 따라 식량가격이 경제 전반의 인플레이션에 미치는 영향도 완화됐다. 그럼 에도 여러 개도국에서는 식량가격 인플레이션이 여전히 높았으며, 조 사한 국가들의 과반수에서 전체 경제 인플레이션을 능가하는 수준을 보인다. 가격 변동성 또한 여전히 우려되는 상황이다. 낮은 수준의 재 고 유지가 계속되는 한 기후와 관련된 생산량의 가변성이 주요 위협 요인으로 작용하게 된다. 작물 생산량의 회복으로 재고가 조금씩 늘 어나면서 2012년의 시장은 이전보다 안정되는 듯하다. 이제 세계 농 업이 직면한 핵심문제는 좀 더 지속가능한 방식으로 생산성을 제고하는 것이다. 그래야만 식량, 사료, 연료, 섬유 등의 증가하는 수요를 충족시 킬 수 있다. 농산품의 명목가격은 향후 10년 동안 상승세를 나타내며 (그림 1) 지난 10년의 평균 가격보다 10~30% 높을 것으로 예상된다. 인플레이션을 감안해 조정한 실질 가격은 현재의 수준과 같거나 약간 August 2012 Vol.20 03

6 Focus Focus OECD FAO 농업전망 2012~2021 농산물은 지속적인 수요 강세와 생산에 투입되는 일부 요소들의 비용 상승으로 인해 계속적으로 높은 가격 수준을 유지하나 농 업생산의 성장성은 향후 10년 동안 연간 1.7%로 낮아질 전망 낮아질 것이다. 전 세계적으로 농업은 갈수록 에너지 시장과 더욱 긴 밀하게 연결되고 있다(그림 2). 거시경제 예측에 포함되는 유가 전망 은 평균적으로 볼 때 지난해 평균치에 비해 25달러 정도 높다(전망기 간 전체에 걸쳐 배럴당 110~140달러 범위). 이런 유가 상승이 농산 물 가격상승 전망의 근본적인 요인으로 작용한다. 높은 유가는 석유 와 관련된 농산물 생산비용에 영향을 미칠 뿐 아니라 바이오연료 (biofuel), 그리고 바이오연료 생산에 사용되는 농업 원료의 수요도 증 가시킨다. 높은 곡물가격에도 불구하고 생산 성장세는 낮아질 전망이 다. 세계 농업생산의 성장은 지난 수십 년 동안 연간 2%를 웃돌았다. 그러나 향후 10년 동안에는 연간 1.7%로 낮아질 것으로 예상된다(그 림 3). 자원 사용에 대한 제약이 늘어나고, 환경과 관련된 압력이 증 가하며, 생산에 투입되는 일부 요소들의 가격이 상승하면서 사실상 세 계 전 지역에서 공급에 어려움을 겪을 것으로 예상된다. 이런 맥락에 서 이 전망 보고서는 지속가능한 농업생산성 향상에 더 많은 노력이 필요하다는 점을 시사한다. 그림 년까지의 농산물 가격 추이(명목가격) 그림 2. 원유 가격의 25% 하락이 상품 가격에 미치는 영향 (2012~2021년 평균 예상치) 04 Wolrd Focus

7 그림 3. 농업생산(순산출)의 평균 연간 성장률 그림 ~2021년 1인당 연간 평균 식량소비 성장률 예상치 BRIC : 브라질, 러시아, 인도, 중국 주 : 순산출(net output)은 종자와 사료를 제외한 생산량을 말한다. 이 전망 보고서에서는 1차 상품 생산의 2004~2006년 가격으로 계산했다. 농업생산의 주된 원동력은 개발도상국! 2021년까지 세계 농업생산 성 장의 주된 원동력은 개발도상 국가들이며, 이들의 농업무역 비중이 증가할 전망 2021년까지 세계 농업생산 성장의 주된 원동력은 개발도상 국가들 에게서 나올 전망이다. 다른 나라들보다 개도국들이 농업용 토지를 확 장하고, 생산성을 제고할 잠재력이 더 크기 때문이다. 개도국의 연간 생산 성장률은 평균 1.9%로 예상된다(선진국의 경우는 연간 1.2%). 2021년까지 인구가 6억8,000만 명 늘어날 것으로 예상된다. 특히 아 프리카와 인도의 인구 성장률이 가장 높을 전망이다. 소득의 증가와 도시화 현상으로 식단의 변화가 일어나면서 가공식품, 지방 및 동물 성 단백질의 소비가 증가할 것이다. 그에 따라 품질이 더 우수한 육류 와 유제품이 선호되면서 간접적으로는 가축사료에 사용되는 잡곡과 유지종자 수요도 늘어날 전망이다(그림 4). 확대되는 농업무역 분야에 서 신흥 경제국들이 갈수록 더 큰 몫을 차지할 것이다. 그 중에서도 브 라질, 중국, 인도네시아, 태국, 러시아, 우크라이나와 같은 국가들이 대두되고 있다. 이 국가들은 농업생산의 역량 증대에 상당한 투자를 했다. 2021년이 되면 쌀, 유지종자, 식물성유지와 야자수 기름(팜오 일), 단백질 가루(protein meals), 설탕, 쇠고기, 닭고기, 생선과 생선 제품 수출의 절반 이상을 개도국들이 차지할 전망이다. August 2012 Vol.20 05

8 Focus Focus OECD FAO 농업전망 2012~2021 바이오연료 생산량과 무역량 증가 바이오에탄올과 바이오디젤의 생산량은 브라질, 미국, 유럽연 합을 중심으로 2021년까지 거 의 두 배 정도 증가 바이오에탄올과 바이오디젤의 생산량은 브라질, 미국, 유럽연합을 중심으로 2021년까지 거의 두 배 정도 증가할 전망이다. 이런 바이오 연료들은 주로 농업 원료로 제조되기 때문에 2021년까지 전 세계에서 생산되는 사탕수수, 식물성유지, 잡곡에 대한 소비량은 더욱 증가할 전망이다(사탕수수의 경우 34%, 식물성유지의 경우 16%, 잡곡의 경 우 14%, 그림 5). 미국과 브라질 간 바이오연료 무역량은 정부의 방 침에 따라 더 증가할 전망이다. 이 전망 보고서는 미국의 경우 고급 바 이오연료 사용을 장려하는 방침에 따라 자국내 수요가 늘어나면서, 사 탕수수 기반 에탄올을 주로 브라질에서 수입할 것으로 예상하고 있다. 한편 브라질은 바이오에탄올과 가솔린을 모두 사용할 수 있는 혼합 연료(flex-fuel) 형 차량의 증가로 가격이 더 저렴한 옥수수 기반 에 탄올을 주로 미국에서 수입할 것이다. 미국에서의 저비율 바이오에탄 올 혼합연료의 수요는 2016년 이후부터 변경되는 혼합비율 상한선 (blend-wall) 에 의해 억제될 전망이다. 그림 5. 세계의 식량/사료와 바이오연료 사용 비율 곡물 재고율 감소 및 생산성 변동에 따른 가격 불안정 유발 곡물의 재고율이 평균 이하로 유지되면서 미래의 가격 불안정 을 부추길 것 곡물의 재고 대( 對 ) 사용 비율이 전례 없던 평균 이하로 유지되면서 미래의 가격 불안정을 부추길 것이다. 2021년이 되면 러시아, 우크라 이나, 카자흐스탄은 밀 수출국으로서의 중요한 입지를 차지하게 될 것 이다. 그러나 이 지역은 생산량 변동성이 매우 심하기 때문에 세계 무 06 Wolrd Focus

9 역과 가격 불안정을 유발할 가능성도 있다. 쌀 수출은 아시아의 빈국 에서, 쌀 수입은 아프리카에서 늘어날 전망이다. 식품과 에탄올에 필요한 당료 작물의 수요 증가로 설탕값 상승 우크라이나와 파라과이가 유지 종자의 생산과 수출에 크게 기 여하며, 식품과 에탄올 생산에 필요한 설탕 가격이 높게 유지 될 전망 유지종자 생산과 수출은 전통적으로 이 부문에 강한 국가들이 계속 지배할 전망이다. 그러나 우크라이나와 파라과이 등 떠오르는 수출국 들도 이 부문의 세계 무역 성장에 더 많이 기여할 것으로 예상된다. 중 국은 전 세계 유지종자 수출 총량의 절반 이상을 수입할 것이다. 브라 질의 유지종자 생산 성장률은 현재 연간 4.9%에서 2021년까지 2% 미 만으로 둔화될 전망이다. 식품과 에탄올 생산에 필요한 당료( 糖 料 )작 물의 수요가 중기적으로 지속되면서 설탕 가격도 높게 유지될 전망이 다. 앞으로도 지속적으로 아시아의 설탕 시장은 생산주기에 좌우되면 서, 가끔씩 무역과 가격에서 큰 변동성을 가져다 줄 것이다. 설탕 시장 은 브라질이 지배하기 때문에 사탕수수를 에탄올과 설탕 생산 사이에서 어떤 비율로 할당하느냐가 시장 변동의 주요 동인이 될 전망이다. 개도국 중심의 육류 및 유제품 소비 증대 육류 및 유제품의 수요 증가는 상당한 소득 증대가 예상되는 아시아의 경제대국, 산유국과 남미국가에서 나타나며 닭고기 가 최대 육류 부문을 차지할 것 이다. 육류의 수요 증가는 상당한 소득 증대가 예상되는 아시아의 경제대 국, 산유국과 남미국가에서 주로 나올 것이다. 닭고기는 가격이 가장 저렴하고, 접근성이 가장 용이한 육류 단백질원으로서 이런 성장을 이 끌 전망이다. 2021년까지 닭고기가 돼지고기를 제치고 최대 육류 부 문으로 자리 잡을 것이다. 유제품의 경우 치즈와 신선제품을 제외하면 선진국에서의 소비 증 가는 미미할 전망이지만, 개도국 지역에서는 2021년까지 모든 유제 품의 소비가 약 30% 증가할 것으로 예상된다. 우유 생산은 2013년 개 도국 지역이 선진국들을 능가할 것이다. 특히 중국과 인도에서 큰 증 가가 예상된다. August 2012 Vol.20 07

10 Focus Focus OECD FAO 농업전망 2012~2021 장기적 관점의 변화가 필요하다 생산 증대는 농지 확대가 아니 라 토지, 수자원, 해양 생태계, 어류 자원, 산림, 생물 다양성 을 더욱 지속 가능하게 사용하 여 생산성 향상을 가져와야 하 며 이를 위해 농업혁신 시스템 강화가 필요 식량 수요의 증가를 충족시키려면 향후 40년 동안 농업생산이 60% 늘어나야 한다. 2050년까지 2005 /2007년 수준보다 연간 곡물 10억 톤, 육류 2억 톤을 더 생산해야 한다는 뜻이다. 게다가 점차 수요가 늘 어나고 있는 바이오연료 생산을 위한 원료를 확보하려면 추가적인 생 산 증대가 필요하다. 세계적으로 농지의 확장 범위는 제한돼 있다. 경작 가능한 땅은 2050년까지 6,900만ha 정도 확대될 전망이다(증가율 5% 미만). 따 라서 생산 증대는 지난 50년 동안 그랬듯이 농지 확대가 아니라 생산 성 제고에서 나와야 한다. 생산성 제고는 자원의 제약이 높아지고 있 는 상황에서 식량 가격을 억제하고, 세계의 식량불안을 완화시키는 핵 심 요인이 될 것이다. 중기적인 생산성 향상은 주로 개도국들의 생산 성 격차를 줄이는 데서 나오겠지만 증가한 작물 생산의 상당 부분은 바이오연료 생산의 원료로 사용될 전망이다. 동시에 토지, 수자원, 해 양 생태계, 어류 자원, 산림, 생물 다양성을 더욱 지속 가능하게 사용 할 필요가 커지고 있다. 농업용 토지 전체의 약 25%는 토질이 크게 저 하된 상태다. 많은 나라에서 농업용 수자원의 부족이 중대한 우려사 항이 되고 있다. 어류 자원의 다수가 남획으로 고갈된 상태거나 곧 그 럴 위험에 직면해 있다. 기후변화와 기상이변이 증가할 것이라는 전 망도 커지고 있다. 농경법을 개선하고, 적합한 상업 기술 규제적 환경을 조성하며, 소규모 자작농의 특정 요구를 해결해주는 조치를 포함한 농업혁신 시 스템(연구, 교육, 농업지도, 기반시설)을 강화하는 것이 이 보고서에 서 확인된 필수적인 정책 과제다. 식량 손실과 폐기물(쓰레기 등)을 줄 이는 조치도 수요 증가를 충족시키고 공급사슬에서 생산성을 제고하 는 데 필수적이다. 출처 : 08 Wolrd Focus

11 Focus 사람 환경 살리는 대안농업(Alternative Agriculture) 사람 환경 살리는 대안농업 (Alternative Agriculture) 친환경농업 등 최근 관심을 끌고 있는 대안농업의 발전과 나아갈 방향을 모색하기 위하여 현대 농업에 있어 대안농법의 역할에 관한 위원회(Committee on the Role of Alternative Farming Methods in Modern Production Agriculture) 가 작성한 대안농업 보고서를 소개한다. 논어 ( 論 語 ) 위정편 ( 爲 政 篇 )에 나오 는 공자의 말 중에 옛 것을 알고 새 것을 알면, 남의 스승이 될 수 있다 ( 溫 故 而 知 新 可 以 爲 師 矣 ) 라는 구절 이 있다. 배움에 있어 옛 것이나 새 것 어느 한 쪽에만 치우치지 않아야 한다는 뜻이다. 즉, 전통적인 것이나 새로운 것을 고루 알아야 스승 노릇 을 할 수 있다는 것이다. 일견 대 안농업 의 개념과 상통하는 면이 있다. 즉, 단순히 옛날 농업으로 돌 아가는 것이 아니라, 옛날 농법의 장 점에 현대 과학의 지식을 더하여 생 산성은 유지하거나 높이면서 인류 의 건강과 환경을 보호하는 농법이 라고 할 수 있다. 같은 맥락에서 20 여 년 전 미국의 과학자들이 바라본 대안농업 에 대한 견해를 바탕으 로 오늘 날 대안농업 에 대한 우 리의 기술적 정책적 시각을 되돌아 보고, 나아갈 방향을 정립하는 계기 로 삼았으면 한다. 미국 환경보호국(U.S. Environmental Protection Agency)은 최 대의 지표수 비점오염원으로 농업분야를 거론하였다. 이러한 염려 때 문에 많은 농가가 투입비용의 절감, 자연자원의 보전, 인류의 건강보 호를 목적으로 대안농업 을 도입하기 시작했다. 대안농업의 많은 요 소들은 관행 농업기술로부터 유래하나 대안농업에서는 자연계에서 발 생하는 이로운 상호작용(beneficial interaction)을 더욱 신중하게 집 약하고 이용한다. 대안농업은 해충과 천적 등과 같은 생물학적 관계 와 질소고정과 같은 자연적인 프로세스 등의 관리(management)를 강조한다. 즉, 생물학적 상호작용(biological interaction)을 줄이고 단순화 하는 것이 아니라 지속시키고 증진시키는 데에 그 목적이 있 다. 대안농업은 다음의 목적을 조직적으로 추구하는 시스템이라고 할 수 있다. August 2012 Vol.20 09

12 Focus Focus 사람 환경 살리는 대안농업 (Alternative Agriculture) 대안농업은 해충과 천적 등과 같은 생물학적 관계 와 질소고 정과 같은 자연적인 프로세스 등의 관리를 강조하며 유기농업 에서 살충제나 항생제를 신중히 사용하는 생산시스템에 이르기 까지의 범위를 포함 양분순환, 질소고정, 해충-천적 관계 등 자연적인 프로세스의 더욱 견고한 결합 외부 투입재 사용의 저감 동식물 종의 생물학적 유전적 잠재능력의 최대 활용 현 생산수준의 지속성을 유지하기 위하여 작부체계와 경작지의 생 산능력 및 한계간 조합의 개선 관리 개선에 의한 수익성 있고 효율적인 생산 및 토양 물 에너 지 생물자원의 보전 대안농업은 단일한 농업시스템이 아니라 합성 화학재를 전혀 사용 하지 않는 유기농 시스템으로부터 특정 해충이나 질병을 관리하기 위 해 살충제나 항생제를 신중히 사용하는 생산시스템에 이르기까지의 스펙트럼을 포함한다. 대안농업은 생물농업(biological), 저투입 농업 (low-input), 유기농업(organic), 재생농업(regenerative), 또는 지 속농업(sustainable) 등을 포함하며, 기술적으로는 병해충종합관리 (IPM), 저밀도 가축사양, 윤작, 최소경운 또는 무경운 등을 포함한다. 대안농업은 대개 다양화된 시스템으로 더욱 안정적이고 회복력이 높을 뿐만 아니라 재정적 위험도를 낮추고, 가뭄이나 해충 또는 기타 생산저해 요소들에 대한 대비책을 마련해준다. 또한, 농장의 규모나 농기계의 종류에 상관없이 적용할 수 있으나 기후나 토양조건에 따라 비용이나 실행가능성이 영향을 받을 수 있으므로 농가나 지역의 생물 학적 물리적 상황에 따라 주의 깊게 적용하여야 한다. 정부의 개입을 통한 해결책 마련 연구결과에 근거하여 위원회는 다음과 같은 4가지의 주요한 결론을 도출하였다. 대안농법의 다양한 기술요소들이 널리 활용되고 있지만 일부 소수의 농가들만 이 대안농업시스템을 활용하고 있었다. 대안농업을 성공적으로 도입한 농가들 은 상당한 경제적, 환경적인 이득을 얻고 있었으며 검증된 대안농법이 더욱 널 리 도입된다면 이러한 이득은 국가 전체적으로 더욱 커질 것이다. 10 Wolrd Focus

13 적절한 정부정책의 변화 및 연 구 지도 방향의 재정립 및 규 모 확대를 통해 대안농업의 개 발과 도입 촉진 연방정부의 농업정책은 농업기술의 선택에 상당한 영향을 미치고 있으나 일반 적으로 자연자원의 보호보다는 식량의 대량생산에 우선순위를 두고 있어 대안 농업 시스템의 도입과는 반대방향으로 작용하고 있다. 대안농업의 발전을 위해서는 시스템연구가 필수적이다. 지금까지 관행농업 뿐 만 아니라 해충저항성 품종, 보존경운 등 대안농업의 다양한 기술요소들이 개발 되었으나 대안농업에 필수적인 윤작 경운 해충관리 양분순환 간 상호관계 등 상호작용(interaction)에 대한 연구는 거의 이루어지고 있지 않다. 대안농법을 도입하기위해서는 농업인들이 이들의 상호작용을 반드시 이해하여야 한다. 혁신적인 농업인들은 많은 다양한 대안농법들을 개발하였으나 대안농업이 더욱 널리 도입되기 위해서는 농업인들에게 정보 및 기술적인 지원이 필요하다. 그러나 특정 대안농법이 어디에서 어떻게 유용하게 활용될 수 있는 지를 예측하기는 쉽지 않다. 비록 과학적인 연구를 통하여 대안농업 의 잠재적인 이득에 대한 상당한 지식기반이 축적되었으나 연구 및 지 도 프로그램에서 농업인들의 문제를 해결하기 위한 실질적인 해결책 마련에 이러한 지식기반을 접목하는 데에는 집중하지 않았다. 또한 대 안농업으로의 전환기에는 이러한 기술들이 언제 얼마나 효과를 나타 낼지가 분명하지 않기 때문에 특히 전환기의 경제적인 효과를 측정하 는 것은 더더욱 어렵다. 대안농업의 종합적인 효과는 농가의 수익성을 결정짓는 시장원리 및 정부정책의 문맥 속에서 평가되어야 한다. 적절한 정부정책의 변 화 및 연구 지도 방향의 재정립 및 규모 확대가 이루어진다면 대안 농업의 개발 및 도입이 촉진될 수 있다. 대안농업은 과학 지식에 의존하는 농법 대안농업은 다양한 기후조건, 생태환경 및 경제 상황 하에서 성공 할 수 있다. 성공적인 대안농업을 도입한 농가의 경우 대개 현저히 낮 은 비용으로 단위 면적당 더 많은 양을 생산하나 일부농가의 경우는 August 2012 Vol.20 11

14 Focus Focus 사람 환경 살리는 대안농업 (Alternative Agriculture) 대안농업은 현대적인 농업과학 기술을 거부하는 것이 아니라, 오히려 해충 및 식물영양 관리, 유전적으로 개량된 품종, 개선 된 관리기술 등 과학적인 지식 에 의존하며 더 많은 시간, 지식, 돈 및 전문적기술이 필요 생산물의 고가판매에 의존하고 있다. 대안농업은 잘 정립된 기술 관 리방식의 세트라기보다는 비용절감, 인류의 건강 및 환경 보호, 생물 학적 상호작용 및 자연생태계의 프로세스 증진을 위하여 노력하는 일 련의 기술 관리방식의 선택이라고 할 수 있다. 이를 위하여 농장운 영의 다양화, 농장내 자원 최대 활용, 유해화학물질로부터 본인과 지 역사회의 보호 및 외부 투입재 비용 절감을 위한 방안을 선택한다. 대 안농업은 현대적인 농업과학기술을 거부하는 것이 아니라, 오히려 해 충 및 식물영양 관리, 유전적으로 개량된 품종, 개선된 관리기술 등 과 학적인 지식에 의존한다. 그러나 대안농업은 쉽지 않다. 더 많은 정보, 잘 훈련된 인력, 더 많 은 시간 및 관리기술을 필요로 한다. 즉, 노동력의 수요가 증가하고, 마케팅 계획의 수립 및 이행에 더 많은 시간이 소요된다. 예를 들어, 정밀한 시비량을 추정하기 위해서는 토양검정 및 식물의 조직검사가 필요한데, 그러한 검정에는 더 많은 시간, 지식, 돈 및 전문기술이 필 요하다. 정부의 농산물 품질기준과 신규 농약규제는 대안농업을 더욱 어렵게 정부정책이 비효율적인 비료 및 농약의 사용을 권장하며 비지속 적인 농지 및 수자원 활용계획 을 세움으로써 대안농법의 도입 을 어렵게 만들고 있음 정부정책이 종종 비현실적으로 높은 수확량 목표를 설정하고, 비효 율적인 비료 및 농약의 사용을 권장하며 비지속적인 농지 및 수자원 활용계획을 세움으로써 대안농법의 도입을 어렵게 만든다. 예를 들어 대부분의 과일 및 채소가 외관손상(cosmetic damage)과 같은 안전성 및 영양가치와 상관없는 품질기준에 따라 판매된다. 생 산자단체는 시장 공급물량을 낮추어 가격을 인상하는 수단으로서 가 공업자들은 외관이 손상된 생산물을 낮은 가격으로 구매할 수 있으므 로 이러한 품질기준을 선호한다. 이러한 등급기준을 만족시키기 위해 농약이 살포되는 경우가 많이 있다. IPM이 생산량을 유지하거나 증가시킬 수 있기는 하나 대부분의 경우 농약 살포에 비해 외관손상을 방지하는 데에는 효과적이지 못하 다. 외관 등급기준을 충족시키기 위해 살포되는 농약은 비용을 증가 12 Wolrd Focus

15 시킬 뿐만 아니라 잔류문제를 야기할 수 있으며 농장 근로자에게 해 로울 수 있다. 한편 연방정부의 농약규제 정책의 경우 현재 사용되고 있는 농약에 비해 신제품에 대해 더욱 엄격히 적용되는 경우가 많다. 이러한 정책 은 더 안전한 농약, 생물농약 및 유전공학적 제품 등 대안농업에 활용 될 수 있는 제품의 마케팅을 방해하고 있다. 대안농업 기술발전을 위해 다학제적 연구를 중심으로 한 정부의 연구비 지원 필요 대안농업 기술이 성공적으로 정 착하기 위해서 다학제간( 多 學 際 間 ) 연구와 선도농가, 농장 컨설 턴트 및 지도 전문가의 참여가 필요하며 다학제간 연구에는 민 간 연구비가 거의 투자되지 않 으므로, 정부의 공공 연구비 투 자가 필수적 농업시스템에 대한 이해를 바탕으로 현장의 문제점을 해결하기 위 해서는 여러 학문분야가 관련된 학제 간(interdisciplinary) 노력이 필 요하나 특정 연구 분야 위주의(intradisciplinary) 연구 프로그램으로 는 불충분한 경우가 많다. 또한 학제 간 또는 시스템 연구를 하는 연 구원의 숫자가 매우 적은 데, 이는 교육이나 연구기관의 시스템상의 문제이기도 하지만 많은 연구비가 좁은 분야의 특정 연구 분야 중심 으로 지원되기 때문이다. 한편 실험실의 학문적 성과와 농장에서의 실 질적인 활용 간의 차이를 연결할 능력이 있는 종합적인 지식을 가진 (multidisciplinary) 연구 및 지도 전문가 의 숫자가 점점 줄어들고 있 다. 대개 이러한 전문가들은 연구결과를 현장에 적용할 뿐만 아니라 현 장의 문제를 연구자들에게 전달하는 역할을 담당하는 일선 지도기관 종 사자들이다. 대안농업 기술이 성공적으로 정착하기 위해서는 문제해결 및 시스템 기반의 다학제간( 多 學 際 間 ) 연구가 필요하며, 선도농가, 농 장 컨설턴트 및 지도 전문가의 참여가 필요하다. 이러한 다학제간 연 구에는 민간 연구비가 거의 투자되지 않으므로, 정부의 공공 연구비 투자가 필수적이다. 일반적으로 농업인들은 농약 등 화학재 생산업자가 제공하는 가이 드라인을 따르는 경우가 많으나, 이들은 대개 대체재의 활용이나 사 용량을 저감할 수 있는 방법에 대해서는 잘 설명하지 않는다. 또한 화 학재의 사용에 의한 생태학적, 생물학적, 사회경제적 결과에 대해서 August 2012 Vol.20 13

16 Focus Focus 사람 환경 살리는 대안농업 (Alternative Agriculture) 는 들을 기회가 거의 없다. 그러나 많은 농업기술들은 사회 및 환경에 대한 농장 외 영향(off-farm impact) 을 가지고 있다. 농업인들이 적 정한 농업기술을 선택하도록 돕기 위해서는 관행농업과 대안농업의 농장 내외의 비용(on-and off-farm cost)과 이윤 즉, 편익비용 (cost-benefit)을 비교할 수 있는 정보 및 기술의 개발이 필요하다. 다수확 품종의 개발은 국가적 차원의 재정적 이점이 있다. 그러나 주로 비료, 농약 등 투입재를 생산하는 사기업의 경우에는 투입재의 사용량을 저감할 수 있는 품종의 개발이나 다양한 대안농업 기술을 개 발하는 것은 재정적으로 이점이 없으며 오히려 위기감을 줄 수 있다. 따라서 연방정부는 이러한 연구 분야를 지원하기 위한 공공연구비의 지원을 증액해야 한다. 대안농업 발전을 위한 농업 및 환경 정책에 대한 권고 대안농업 기술에 대한 불이익 조항의 폐지, 정부의 재정적 기술적 지원을 동반하는 토양 및 수자원 보존 규제조항 실시 및 식품의 외관 보다 안전성을 강조하는 등급기준 설정 필요 위원회는 정부지원정책 개정 시 대안농업 기술에 대한 어떠한 불이 익 조항이 있다면 삭제하고 금후 신규 지원정책 수립 시 침식 가능성 이 높은 농지나 습지 등에서 환경의 질을 떨어뜨리는 농사행위에 대 해서는 어떠한 인센티브도 제공하지 말 것을 권장한다. 또한 정부의 재정적 기술적 지원을 동반하는 토양 및 수자원 보존 규제조항을 반 드시 실시하고, 수익성이 있고 환경적으로 지속가능한 발전을 위하여 필요하다면 지역별 작부체계를 장려할 것을 권장한다. 농약의 이득을 평가하는 규제심사 가이드라인을 개발하여야 한다. 이 가이드라인에는 이득에 대한 정의 및 활용 가능한 기타 대안에 대 한 비용과 이득이 포함되어야 한다. 기본적으로, 특정 병충해 방제법 의 이득은 특정한 방법이 주는 이득과 차선의 대안적인 방법(저농약 또는 무농약 작부체계 등)이 주는 이득과의 차이로 규정되어야 하며, 각각의 방법이 인류의 건강과 환경에 미치는 비용과 이득을 비교분석 하여야 한다. 일반 국민들에게 농산물의 외관과 품질 안전성과의 관 계에 대한 정보제공 노력을 더 기울여야 하며 식품의 외관보다 안전 성을 강조하는 등급기준이 만들어져야 한다. 14 Wolrd Focus

17 과일이나 채소에 대한 현재의 등급기준은 표면 흠집이나 벌레 먹은 부분에 대해 지나치게 엄격하므로 농업인들은 이 기준을 충족시키고 높은 가격을 받기 위해 더 많은 농약을 사용하게 된다. 농약 사용량의 증가는 잔류 문제를 야기할 수 있으며 비록 최종 상품에 잔류하지 않 는다 하더라도 농장 작업자들이 더 많은 농약에 노출되는 결과를 낳 는다. 외관품질(cosmetic standard)은 영양가치, 향기, 안전성과 전 혀 무관하며, 오히려 병해충 방제를 위한 대안농업 기술의 활용의지 를 꺾을 뿐이다. 대안농업시스템 개발을 위한 연구개발에 대한 권고 대안농업시스템의 이해 및 개발 을 위해서는 다양한 농업기술들 을 융합하고 상호작용을 검토하 는 것이 중요 대안농업시스템의 이해 및 개발을 위해서는 다양한 농업기술들을 융합하고 상호작용을 검토하는 것이 매우 중요하다. 또한 특정 대안 농업 정책 및 기술이 자원의 보존, 환경의 건전성, 농장 작업자의 건 강, 식품 안전성 및 경제적 지속성에 미치는 효과를 평가하기 위해서 는 대안농업 기술을 활용하는 상업농장에 대한 장기적인 모니터링이 필수적이다. 이를 위하여 지역적으로 장기적인 종합기술투입(multidisciplinary) 현장 실증 연구 지도 프로그램을 실행하여야 한다. 또한 정부기관, 학계, 재단 등이 총망라되고 물리학, 화학, 생물학 및 사회학 분야의 전문가로 구성된 지속농업 또는 대안농업 센터 를 출범시켜, 참여 농가와 함께 실증농가의 연구 어젠다를 구성하고 감 독하여야 하며 미국 농무부는 상당한 금액의 연구비를 배정하여야 한 다. 대안농업의 발전을 촉진하기 위해서는 새로운 연구비의 투자가 필 요하며 자연과학 분야뿐만 아니라 대안농업시스템의 경제사회적 성과 및 영향을 평가하기 위하여 사회과학 분야를 포함하는 다학제간 연구 에 우선순위를 두어야 한다. 연구비의 신규투자를 위한 우선순위는 다 음과 같다. 양분순환 연구, 두과작물의 활용을 통한 경제적 환경적 최적 시비량 및 방법, 양 분순환 과정에서 양분이 손실되는 지점의 도출, 영양소 공급원 식물의 건강상 태 품종 토양 구조 경운 및 토양생물상이 식물의 양분이용에 미치는 영향 August 2012 Vol.20 15

18 Focus Focus 사람 환경 살리는 대안농업 (Alternative Agriculture) 대안경운(alternative tillage) 시스템이 잡초 및 토양침식 관리, 양분 이용, 시비량 해충관리, 경작비용, 피복작물 및 특정 토양과의 양립가능성 분석 윤작, 타감작용( 他 感 作 用, allelopathy), 익충, 기생식물 등과 생물학적 유전적 메커니즘을 활용한 새로운 해충관리 전략 개발 두과 사료작물을 포함한 윤작이 작물의 활력, 질병, 해충, 잡초 피해, 타감작용, 토양 미생물 및 간작(intercropping) 지표산파(overseeding) 지연재배(relay cropping)의 유효성에 미치는 효과 분석 유전공학 및 전통 육종기술을 활용한 병해충 저항성 동식물 품종 개발 대안농업에 적합한 장비 개발, 식물잔사 가축분뇨 등 바이오매스의 리사이클 을 위한 가공 및 처리방법 개발 관행농업 대비 수익성 등 대안농업의 경제성 분석연구, 대안농업이 노동력의 수 요 공 급 및 농촌개발에 미치는 효과, 국제시장에서의 경쟁력 분석 대안농업의 도입에 필요한 관리 및 의사결정 지원 소프트웨어 개발 경제성 및 시장에 대한 권고 대안농업의 발전을 위해서 인류 건강 및 환경적 측면에서 사회 적 비용 및 이득에 대한 종합적 인 영향의 분석 필요 대안농업의 경제성, 국제경쟁력 등을 분석한 연구결과나 생산성이 높은 성공적인 대안농업 기술에 대한 거시경제적 영향을 분석한 연구 결과는 많지 않다. 인류 건강 및 환경적 측면에서 사회적 비용 및 이 득에 대한 종합적인 영향이 분석되어야 한다. 이를 위해서는 토양침 식, 수질오염, 인류의 농약에 대한 노출 및 기타 농장 외적 영향에 대 한 장기적인 평가가 필요하다. 또한 다양한 수준의 대안농업 기술의 도입이 다양한 농산물의 생산 량 및 가격, 투입재 사용량과 비용, 국제교역, 고용, 경제발전, 농가소 득, 전반적인 농업구조, 농촌 지역사회의 유지 등에 미치는 장기적인 영향을 예측하는 연구가 수행되어야 한다. 또한 소비자들이 비록 외 관은 좋지 않더라도 저농약 또는 무농약 농산물에 대하여 더 높은 가 격을 지불할 의사가 있는 지에 대한 연구도 수행되어야 한다. 16 Wolrd Focus

19 대안농업의 미래 농민이 대안농업을 선택하게 하 기 위해서는 경제적 인센티브 변화 및 실증연구를 통해 복합 적 목표를 달성할 수 있다는 비 전을 제시해야 함 현재의 과학적, 기술적, 경제적, 사회적 및 환경적 트렌드는 농업인 들로 하여금 현재 그들이 활용하고 있는 기술을 재고하고, 대안농업 기술을 추구하도록 하고 있다. 그러나 이러한 전환이 어디까지 그리 고 얼마나 빨리 진행될지는 농업정책, 시장원리, 연구 우선순위, 사회 가 환경적 목표 달성에 부여하는 중요성 등에 의해 영향을 받는 경제 적 기회 및 인센티브에 따라 달라진다. 궁극적으로 농업기술의 선택은 농업인에 달려 있다. 그러나 경제적 인 인센티브의 변화 없이는 대안농업으로의 전환은 원활하지 않을 것 이며 이러한 변화는 농업정책의 근본적인 개혁을 필요로 한다. 규제 정책의 경우 특히 관행농업의 사회적 환경적 비용을 반영함으로써 관행농업의 비용을 증가시키는 데에 중요한 역할을 할 수 있다. 농장 실증연구가 더 많이 수행되어야 하며 수익성, 지속적인 생산 성, 환경 안전성 등 복합적 목표를 달성할 수 있는 방향으로 나아가야 한다. 농업인들 또한 성공적인 대안농업 도입을 위해서는 새로운 지 식과 관리기술을 습득하여야 한다. 이러한 조건들이 모두 맞아 떨어 진다면 오늘의 대안농업 기술 은 농업인과 경제 및 환경에 상당한 이 윤을 주는 내일의 관행농업기술 이 될 수 있을 것이다. 출처 : 미국 농업연구청(ARS) 주재관 문홍길 박사 Alternative Agriculture, National Academy of Sciences August 2012 Vol.20 17

20 Focus Focus 지속농업시스템의 성공적 정착을 향하여 지속농업시스템의 성공적 정착을 향하여 미국의 농업인들은 토양과 수자원 등 자연자원이 점점 고갈되는 상황에서 환경오염을 줄이면서 더 많이 생산하고, 소비자의 선호도 충족, 공정한 임금 지불, 삶의 영위 등 다양한 조건을 충족시켜야 하는 압박에 시달리고 있다. 이러한 모든 요구를 충족시킬 수 있도록 농업시스템을 개선하기 위해서는 국가 농업정책, 연구 프로그램, 식품시장이 단순히 저비용 대량 생산 만을 강조하는 관점에서 탈피하여 농업이 전체 사회에 어떻게 이익을 줄 수 있는 지에 대한 전체론적인 관점을 개발할 필요가 있다. 기후변화 및 고갈되는 자연자 원 조건하에서도 환경적 경제 적 사회적 목표를 충족시키면 서도 생산량을 증대시키기 위해 서는 과학적인 지식에 기반을 둔 혁신적인 정책과 새로운 농 업시스템이 필요 현대농업은 생산성이라는 측면에서 인상적인 역사이며 그 결과 상 대적으로 적절한 식량, 사료 및 섬유소를 생산하고 있고 농산물의 수 출에 있어서도 상당한 성장이 있었다. 2008년의 농업생산량은 1948 년에 비해 158%나 증가하였으며 오늘날 농가들은 그 어느 때보다 단 위생산량 당 더 적은 에너지로 더 많은 식량을 생산하고 있다. 이러한 발전에도 불구하고 최근 농업분야 발전의 대부분은 식량, 사료 및 섬 유소의 수요를 충족시키는 것이 1차적인 목표였으며 그 다음이 환경 의 품질 향상이나 농업의 일자리 창출 등에 관한 것이었다. 예를 들어 작물의 성장을 촉진하기 위하여 사용된 비료나 농약은 강이나 수로에 흘러들어 오염을 유발하였다. 세계인구가 급격히 증가함에 따라 미국의 농업은 기후변화 및 고갈 되는 자연자원의 조건하에서도 충분한 식량, 사료 및 섬유소를 생산 하여야 하는 상황을 맞이하고 있다. 환경적 경제적 사회적 목표를 충족시키면서도 생산량을 증대시키기 위해서는 과학적인 지식에 기반 을 둔 혁신적인 정책과 새로운 농업시스템이 필요하다. 지금까지의 지속성 연구는 농업시스템의 구성요소에 대한 전체론적 접근이 부족 농업의 지속성 은 다양한 요구를 충족시키고자 하는 것이 핵심 목 표이다. 본 보고서의 위원회는 지속성의 정의 를 특정한 최종 상태 18 Wolrd Focus

21 지속성을 증진을 위한 연구는 상대적으로 좁은 목표에 초점을 맞추어 농업시스템의 모든 구성 요소가 어떻게 서로 연관되는 지에 대한 이해도가 적어 현재 의 목표에 도달하지 못함 로 보지 않고 1 인류의 필요성을 충족시킬 충분한 양의 식량 생산 2 환경의 품질 제고 및 자연자원 기반의 보호 3 수익성의 제고 4 농업 인, 농장 작업자 및 사회 전체의 삶의 질 향상이라는 4가지 목표를 달 성하기 위한 발전과정 으로 정의하였다. 또한 농업시스템은 위의 4가 지 목표를 달성하기 위해 끊임없이 노력하면서도 동시에 환경적 경 제적 스트레스에 충분히 적응할 수 있도록 유연하여야 한다. 지난 20여 년 동안 다양한 측면에서 지속성을 증진시키기 위한 기 술의 개발과 많은 농법을 도입해 왔으나 현재까지의 발전정도는 이러 한 다양한 도전들을 동시에 해결하기에는 충분하지 않다. 그 이유는 연구자들이 개발한 최고의 기술들을 모든 농업인들이 도입하지 않은 탓도 있지만 또한 대부분의 연구가 상대적으로 좁은 목표에 초점을 맞 추어 농업시스템의 모든 구성요소가 어떻게 서로 연관되는 지에 대한 이해도의 증진에 관심을 적게 두었기 때문이다. 예를 들어 상당한 연 구가 생산량 증대를 위한 작물 육종 또는 물 사용량 절약을 위한 관개 기술 등 특정한 문제점들을 해결하는 데에 초점을 두었지만 그러한 기 술들이 복잡한 문제점들을 동시에 해결하기 위해 어떻게 결합될 수 있 는 지에 대해서는 많은 연구가 이루어지지 않았다. 지속성을 더욱 강화하기 위해서 병행 중복 접근법이 필요 미국 농업의 지속성을 지속적으 로 보장하기 위하여 현재 진행 되고 있는 노력을 확대 개선하 면서 새로운 농업시스템에 관한 다학제 간 연구 가 필요 환경자원에 대한 부정적인 영향과 농업인 및 농장 작업자의 삶의 질, 동물복지 등 사회경제적인 염려를 무시하지 않고 늘어나는 지구 촌의 식량 수요량을 충족시키기 위해서는 농업의 지속성을 위한 현재 의 노력들을 더욱 가속화할 필요가 있다. 지속성의 4가지 목표를 달성 하는 데에는 모든 농장들이 노력과 책임이 필요하지만, 농장의 종류 및 규모가 서로 다르므로 도전과 기회 또한 서로 상이하다. 미국 농업 의 지속성을 지속적으로 보장하기 위하여 2가지의 병행 중복 접근법 (parallel and overlapping approaches)이 필요하다. 1. 증분적( 增 分 的 ) 접근법(incremental approach) : 증분적 접근 법에서는 농장의 규모나 종류에 상관없이 모든 농장에서 지속성을 개 선하기 위해 현재 진행되고 있는 노력들을 확대하고 개선한다. 이 접 August 2012 Vol.20 19

22 Focus Focus 지속농업시스템의 성공적 정착을 향하여 근법의 목표는 수자원 보존, 해충관리, 농가수입 증대를 위한 새로운 마케팅 전략 등 지속성의 특정한 측면을 개선하기 위한 농업기술의 개 발과 이들 기술의 도입을 촉진하는 것이다. 하나의 예로 생산성과 토 양의 품질을 증진시키기 위하여 최소 경운(reducing tillage) 기술과 적절한 윤작기술을 결합한 보존농법 (conservation agriculture) 의 활용을 들 수 있다 2. 변혁적 접근법(transformative approach) : 변혁적 접근법에서 는 처음부터 지속성의 4가지 목표 간의 균형을 유지하기 위한 농업시 스템의 설계를 추구한다. 이 시스템에서는 미국 농업생산에 있어 현 재의 주류를 확연히 벗어나서 농업시스템과 자연환경, 식품시장, 지 역사회에 대한 새로운 사고를 요구한다. 미래의 정책 및 기술을 도출 하기 위한 지식기반을 개발하기 위해서는 이 새로운 농업시스템에 관 한 다학제 간 연구(multidisciplinary research) 가 필요하다. 현존 하는 농장의 형태나 기술들 간의 차이를 조사함으로써 어느 정도의 통 찰을 얻을 수 있다. 예를 들어 서로 다른 환경 및 시장상황 하에서 유 기농법과 관행농법을 비교함으로써, 각 농법에서 사용되는 기술들의 효율성, 회복력 또는 탄력(resilience), 환경적 사회적 영향 등에 관 한 정보를 얻을 수 있다. 연구와 지도부분에 대한 농민 참여가 지속 강화에서 혁신을 촉진 농업인을 연구 및 지도사업에 연계시키는 프로그램을 통해 지 속성 강화 20년 전 Alternative Agriculture(대안농업) 보고서는 농업연구 에 있어서 시스템 접근(systems approach) 의 중요성을 강조한 바 있다. 농업기술의 구성요소들을 전체 농장 시스템과 연관시켜서 이해 하고, 구성요소들과 생태학적 경제적 사회적 결과와의 종합적인 관계를 이해하기 위해서는 시스템 연구가 필요하다. 그러나 오늘날에 농업 연구비의 대부분은 생산성을 높이고 생산비를 낮추는 데에 초점 이 맞추어져 있으며, 연구비의 약 1/3만이 농업기술의 환경적, 자연 자원 및 사회경제적 측면을 다루는 데에 투자되고 있다. 20 Wolrd Focus

23 농가현장 실험(on-farm experimentation) 은 더욱 지속적인 농 업기술을 개발하기 위한 혁신을 촉진하였다. 본 보고서에서는 효과적 인 새로운 농법을 개발하고 또한 개발된 농법의 도입을 촉진하기 위 하여 농업인들이 연구개발 및 개발기술의 보급과정에 과학자들과 함 께 참여하는 농업인 참여 연구(participatory research) 를 권장한 다. 또한 농업인 네트워크(farmers network) 및 농업인 상호 멘토 링 프로그램(farmer-to-farmer mentoring program) 을 권장하는 바 이는 연구결과의 확산뿐만 아니라 해당기술을 지역 상황에 맞게 적 응시키는 데 도움을 준다. 농업인을 연구 및 지도사업에 연계시키는 데에는 미 농무부(USDA)나 기타 기관으로 부터의 조직적인 지원이 필요하다. 또한 주정부나 지역 단위의 공동 연구 및 지도 프로그램 (cooperative research and extension program) 이 다양한 이해관계 자들 간의 상호작용을 촉진할 뿐만 아니라, 교육 프로그램의 제공이나 최근 정보에 대한 접근성을 높이는 데에도 중요한 역할을 할 수 있다. 미국농업의 교훈을 사하라이남 아프리카 지역의 지속적 발전에 적용 사하라이남 아프리카 농업인들은 미국의 농업인들과는 많이 다른 도 전에 직면해 있다. 아프리카의 농업인들은 대개 다양한 농법을 활용하 여 다양한 종류의 작물을 생산하며, 대부분의 농장은 천수에 의존하고 토양의 양분용탈이 심하다. 또한 인프라의 부족으로 외부 자원이나 시 장에 대한 접근이 용이하지 않다. 이러한 차이점에도 불구하고 지속 성의 개념과 본 보고서에서 제시하고 있는 종합적인 접근법은 사하라 이남 아프리카 농업과도 관련성이 있다. 전략적인 계획과 더불어 아 래에 제시한 종합적인 접근법을 선택한다면, 지속성의 목표 달성을 위 하여 미국이 직면하고 있는 많은 어려움들을 줄이거나 피할 수 있다. 아프리카 농업의 발전과 지속성을 위해서는 학제간 접근(interdisciplinary approach)이 필수적이 다. 단순한 기술의 접근으로는 4가지의 지속성의 목표를 해결하기가 어렵다. 시스템 차원의 종합적 인 접근이 필요하며 지역별 상황에 맞도록 조정되어야 한다. 농업인들의 요구를 충족시키는 기술을 개발하기 위해서는 각 연구 프로그램들이 농업인들의 참여와 협력을 활발히 촉구해야 한다. August 2012 Vol.20 21

24 Focus Focus 지속농업시스템의 성공적 정착을 향하여 아프리카 농업에 있어 중심적인 역할을 하고 있는 여성들에게 교육훈련 프로그램이 제공되어야 하고 연구 어젠다 개발에 관여되어야 한다. 토양, 수자원 및 생물학적 제약조건을 해결하기 위한 기술들이 필요하며 이러한 기술들은 지역별 생 태 및 사회경제적 프로세스와 유기적으로 통합되어야 한다. 지역별로 유용한 자원 및 자연의 생물물 리학적 프로세스를 최대한 활용하는 농업시스템 적용 시 가장 성공가능성이 높다. 유망한 기술들의 예로서 토양 유기물 함량 관리, 최소경운, 작물과 축산의 통합, 수자원 확보, 스트 레스 저항성 작물 품종 육성 등을 들 수 있다. 모든 규모의 농장들을 위한 시장접근 기회의 확장은 생산성 제고 및 아프리카 농촌지역의 삶의 질 향 상에 필수적이다. 농업기술의 선택은 새로운 시스템에 대한 깊은 이해가 필요 농업의 지속성 제고를 위한 기 술이나 시스템의 도입은 새로운 시스템이 다양한 농장주의 특정 한 목적 및 목표를 어떻게 달성 해 줄 수 있는 지에 대한 깊은 이해가 필요 어느 특정한 농업기술의 선택에는 시장원리, 공공정책, 기술의 발 전, 농장주의 개인적인 목표 및 유용한 자원 등 다양한 요인들이 영향 을 미친다. 시장원리 및 공공정책은 농업이 어떻게 조직되어야 하고, 식품이 어떻게 생산 분배되어야 하는지에 대한 사회적 기대에 의해 영향을 받는다. 따라서 지속성 있는 농업기술의 활용여부에 따라 상 당한 인센티브 또는 제재가 주어진다. 유기농산물과 같이 특정한 농 업기술을 활용하여 생산된 농산물에 대한 인증제도 및 브랜드화는 상 품의 가치를 높일 뿐만 아니라, 강력한 시장을 개발하여 농업인들이 지속성의 목표를 달성하는 데에 적합한 농업기술의 도입을 촉진한다. 비록 시장, 정책 및 기타 제도적인 상황이 미국농업의 궤적에 있어 중 요한 동인이기는 하지만 어떤 농업기술을 사용할 지에 대한 개별 농 가의 결정에는 복합적인 요인들이 작용한다. 농업의 지속성을 제고시 키기 위한 기술이나 시스템의 도입을 촉진하기 위해서는 새로운 시스 템이 다양한 농장주의 특정한 목적 및 목표를 어떻게 달성해 줄 수 있 는 지에 대한 더욱 깊은 이해가 필요하다. 출처 : 미국 농업연구청(ARS) 주재관 문홍길 박사 Report in Brief Toward Sustainable Agricultural Systems in the 21st Century, 2010 The National Academy of Sciences 22 Wolrd Focus

25 Economy Trend Economy / Trend 2050년까지 세계를 어떻게 먹여 살릴 것인가? UN 식량농업기구(FAO)에서 늘어나는 세계 인구를 먹여 살리는데 생산량 증가를 위한 공공 투자를 늘리고, 세계 식량 확보 도전에 맞는 새로운 기술, 작물 품종의 광범위한 채택 등에 대하여 로마 본부에서 전문가 포럼이 개최되었다. 2050년까지 세계를 어떻게 먹여 살릴 것인가? 1960년 연간 3.2%에서 2000년 1.5%로 둔화됐 다. 세계적인 수확량은 지난 50년 동안 평행선에 가깝게 증가해 왔다. 이런 정해진 패턴이 계속 유 지되는 식으로는 식량수요를 충당하기 어렵다. 그런 점을 감안할 때 증가율의 둔화세를 반전시 키려면 기술발전이 필요하다. 2050년까지 추가로 늘어날 23억 명의 인구를 먹여 살리려면 전 세계 식량생산량을 70% 늘려 야 하며 개도국의 식량생산은 두 배 가까이 증가 해야 한다. 하지만 인구증가율이 둔화 추세이기 때문에 이전 10년처럼 생산량을 급속하게 늘릴 필 요는 없다. 그래도 소득이 증가하기 때문에 여전히 생산량을 상당히 늘려야 한다. 예컨대 2050년까지 는 곡물 10억t, 육류 2억t을 매년 추가로 생산해야 만 한다. 개도국의 경우 생산량 증가의 80%가 수 확량 증가와 경작강도(cropping intensity, 경작 면적 중 관개를 통해 작물이 생육되는 면적이 차 지하는 비율)의 증가로 충당되고, 경작지 확충의 비중은 20%에 불과할 것으로 예상된다. 농지가 부족한 나라에서는 거의 전부를 수확량 증대를 통해 생산량을 늘려야 한다. 하지만 사실상 주요 곡물수확량 증가율은 전 세계적으로 꾸준히 감소 해 왔다. 예컨대 글로벌 곡물수확량 증가율은 곡물 수확량 확보는 농업기술의 발전을 통해 기후변화로 인해 기술발전의 필요가 더욱 시급 해졌다. 기후변화는 농업생산에 중대한 영향을 미칠 것으로 예상된다. 기후변화에 관한 정부간 패널(IPCC) 에 따르면 기온이 2 C 이상 상승할 경 우 세계 식량생산 잠재력이 심각하게 위축될 것 으로 예상되며, 전 세계적으로 옥수수 같은 주요 곡물의 수확량이 감소할지 모른다. 이런 감소세 는 특히 저위도 지역에서 두드러지게 된다. 따라 서 효과적인 대응조치가 취해지지 않으면 아프리 카, 아시아, 라틴 아메리카의 수확량이 20~40% 감소할 가능성이 크다. 더욱이 가뭄과 홍수 같은 기상이변이 더 빈번해지면서 곡물과 가축 손실이 더 커진다. 또한 바이오연료 원료에 대한 수요증 가가 글로벌 농업생산에 추가적인 압력을 가할지 도 모른다. 심각해지는 물 부족 문제에 대처하고 August 2012 Vol.20 23

26 Economy Trend Economy / Trend 2050년까지 세계를 어떻게 먹여 살릴 것인가? 또한 수확 후 손실을 줄이기 위한 신기술이 필요 하다. 이 같은 과제를 해결하려면 한계 분야를 포 함해 기술의 외연을 넓혀 나가야 한다. 이는 신기 술과 작물 관리기법을 개발 보급하고 또한 기존 기술을 개도국의 영세농에게 전수하는 방법으로 가능하다. 현대적인 기술이 널리 채택되도록 하 려면 자원이 빈약한 소규모 자작농(smallholder farmers)에게도 기술발전의 혜택이 돌아가도록 해야 한다. 10 옥 수 수 8 수 확 6 량 (톤 4 /헥 타 르 2 ) 옥수수 수확량의 지역별 추이 구-지도-농민 연계 강화, 생산성 향상 및 비용절 감 기술도입을 촉진하는 건전한 정책 등을 통한 농가소득 확대에 있다. 경작 관리기법의 개선도 수확량 격차를 줄이는 한 방법이다. 작물육종은 작물 품종들을 현지 환경에 적응하도록 하고 생 물적 스트레스(biotic stress; 곤충, 질병, 바이러 스 등) 및 환경적 스트레스(abiotic stresses; 가 뭄, 홍수 등)를 더 잘 이겨내도록 함으로써 수확 량 격차 완화에 중요한 역할을 한다. 조사에 따르 면 생물적 스트레스로 인한 글로벌 수확량 감소 는 주요 곡물의 전체 예상수확량의 23%를 웃도 는 것으로 추산된다. 비료와 농약 등의 사용 효율성 확대 천연자원이 희소해지고 화석연료 질소 인 같은 비( 非 )재생가능 자원의 가격이 향후 수십 년 동안 상승할 것으로 예상됨에 따라 농업생산에서 투입요소 사용의 효율성 확대가 필수적이다. 수확량 격차를 완화할 수 있는 방안 마련 수확량 격차가 존재하는 한 가지 주된 이유는 농민들이 수확량 강화 종자나 경작기법을 채택할 만한 경제적 인센티브가 충분하지 않기 때문이 다. 이는 정보, 농업지도, 기술 노하우 등 수많은 요인으로 설명될지 모른다. 빈약한 인프라, 허술 한 제도, 비우호적인 농업정책도 농가차원에서 개량된 기술의 도입을 가로막는 커다란 걸림돌이 될 수 있다. 개발된 기술이 현지 여건에 맞게 조 정되지 않은 것도 또 다른 요인이 될 수 있다. 해 결책은 제도와 인프라에 대한 공적인 투자, 연 보존 농경(Conservation farming)은 무경운(zero tillage)농법을 이용해 연료사용을 평균 66~75% 줄 일 뿐 아니라 토양탄소를 격리시키는 효과도 있다. 보존농업(CA: Conservation Agriculture)은 작물 수확량과 농업 수익성을 제고하고, 토양 생산성 을 증진시키며, 농업의 지속가능성을 강화해 가 뭄 등 기타 스트레스에 대한 회복력을 높여준 다. 연간 수확량 편차를 줄이는 한편 인건비와 연료비를 줄인다. 하지 24 Wolrd Focus

27 만 CA는 지식 집약적이며 토지에 따라 특성이 다 르다. 따라서 적합한 품종, 관리기법, 적절한 기 계 등에 관한 연구 투자를 대폭 늘려야 한다. 현 재 세계 경작지의 10% 안팎, 주로 라틴 아메리카 에서 보존농업을 실시한다. 토양 탄소격리의 대 가를 돈으로 지불하면 보존농업을 채택하려는 추 가적인 인센티브가 될 수 있다. 비료 소비가 개도 국에서 증가할 것으로 예상된다. 비료소비의 90%가 질소다. 질소비료 생산비용 중 화석에너지 사용 비용이 70~80%를 차지한다. 질소 생산의 대폭적인 효율성 향상이 이미 이뤄졌 기 때문에 앞으로 비료가격이 에너지가격에 비례 해 상승할 가능성이 크다. 농장 현지에서의 질소 사 용 확대와 생물학적으로 고정 질소(biologically fixed nitrogen, 지구 대기 속의 질소 가스를 생물학 적으로 유용한 암모니아로 전환한 형태)의 공급이 비 료의 효율적인 사용을 위한 좋은 선택방안이다. 정 밀농업(Precision agriculture)과 통합 식물영양관리 시스템(integrated plant nutrient management systems)은 효율성을 한층 제고하는 새로운 도구 역할을 한다. 통합 병해충 관리(IPM)는 다른 구제방법을 더 효과적으로 활용함으로써 농민들이 살포하는 농 약의 양을 최소화하려는 목적이다. 해충발생을 모 니터하다가 작물피해가 특정 한도를 넘을 때만 조 치를 취한다. 다수의 나라 (니제르, 말리, 요르단, 인 도, 방글라데시, 베트남) 들이 IPM을 도입했으며, 그 결과 생산량이 증가하 면서 경제 환경 인적건 강 비용 감소가 뒤따랐다. 관개 식량농업기구(FAO) 추산에 따르면 물부 족 으로 규정된 국가와 지역에 거주하는 인구는 어림잡아 12억 명이며 향후 상황이 급속하게 악 화될 것으로 예상된다. 그 숫자는 2025년까지 18 억 명으로 증가할 전망으로 인구증가가 물 부족 의 주된 원인 중 하나이다. 하지만 관개의 이점은 엄청나다. 관개와 천수답( 天 水 畓 ) 지역의 생산성 차이가 130%에 달한다. 지난 10년 동안 곡류의 전체 연간 수확량 증가분 1.1% 중 관개의 비중이 0.2% 안팎이었다. 전문가 추산에 따르면 현재 개 도국의 경우 전체 농경지의 20% 정도에서 관개 농업이 실시되고 있으며 전체 농작물 생산의 47%, 곡류 생산의 60% 가까이를 담당한다. 수 확량 문제를 해결하기 위해서는 관개지역의 확 장이 필요할지 모른다. 뿐만 아니라 집수(water harvesting) 기법과 토양수분 보존 등 물 사용 효율 성을 제고하는 관리관행의 폭넓은 도입도 필요하 다. 심각한 물 부족 지역에서는 물 한 방울 당 수확 량(crop per drop) 확대에 노력을 집중해야 한다. 작물육종 기법 특히 현대의 바이오기술은 지난 10년 사이 커다란 공적인 논란을 불러일으켰다. 기술적으로 말해 현대 바이오기술은 개량작물 개 발을 가속화할 잠재력을 지닌다. 우리는 작물 개량 을 통해 수확량을 늘리고 작물손실을 억제할 수 있 다. 예컨대 유전자표지에 의한 선발(markerassisted selection, 유전자 표지로 형질의 유전 을 추적하는 방법)은 기존 작물육종의 효율성을 높인다. 실험실에서 수천 개 종자의 신속한 종묘 분석이 가능해짐에 따라 전답에서 작물이 자랄 때까지 기다릴 필요가 없어졌다. 조직배양 기법은 영양번식 종(vegetatively propagated species)의 깨끗한 종묘를 급속히 August 2012 Vol.20 25

28 Economy Trend Economy / Trend 2050년까지 세계를 어떻게 먹여 살릴 것인가? 증식시켜 농민들에게 보급하는 일이 가능해졌다. 유전공학을 이용하면 바람직한 특성의 작물 간 이식이 기존 작물육종보다 더 빠르고 정확해진 다. 생물적 스트레스와 제초제 저항성(herbicide resistance)을 겨냥한 일부 유전공학들은 성공적 임이 밝혀졌다. 농약 살포를 줄이고 해충의 공격에 약한 작물의 수확량을 늘리도록 했다. 대두, 옥수 수, 카놀라의 유전자 변형으로 제초제 저항성을 높 임으로써 보존경운(conservation tillage, 토양과 물 유실 최소화) 영농이 활성화되고 더 적기의 파 종이 가능해져 수확량이 다소 증가했다. 스트레 스 저항성을 지닌 유전자변형작물을 이용함으로 써 추가적인 수확량 증가가 가능하다. 일부 전문 가는 이를 수확량 격차 완화를 위한 훌륭한 대안 으로 간주하고 있다. 2050년에는 유전자변형 기술이 더 저렴해지 고, 더 널리 보급되고 광범위하게 사용되면서 식 량 작물의 잠재적인 수확량과 수확 안정성을 높 이리라는 예측도 있다. 그럼에도 불구하고 유전 자변형작물, 특히 형질전환(transgenic modification)에는 위험이 수반됨에 따라 많은 나라에 서 심각한 우려를 표명하고 있다는 사실을 인식 해야 한다. 여기에는 윤리적인 불안, 인간 식 물 동물의 건강에 부정적인 영향을 미칠 가능성 에 대한 걱정, 환경에 미치는 영향과 종( 種 ) 다양 성에 대한 위협에 관한 우려 등이 있다. 일부 대형 다국적기업에게만 경제력이 집중되 는 것에 대한 강한 우려도 있다. 그에 따라 다국 적기업들에 대한 기술적 의존뿐 아니라 종자의 비용 상승도 문제시된다. 영세농의 현대적인 바 이오기술 활용을 가로 막는 다른 장벽으로는 부적절한 규제절차, 복 잡한 지적재산권 문제, 제대로 기능하지 못하는 시장, 취약한 국내의 작 물육종 능력 등이 있다. 이런 제약을 감안할 때 소수 개도국의 일부 농민들만 형질전환 작물의 잠재적인 혜택을 향유할 수 있을지 모른다. 농업 연구개발 투자가 가장 생산적인 투자 저소득 국가에선 여전히 농업 연구개발만이 농 업부문을 지원하는 가장 생산적인 투자이다. 교 육, 인프라, 투입요소에 대한 금융지원이 그 뒤를 잇는다. 연구개발 투자는 그 효과가 상당히 뛰어 나며(30~75%) 장기적인 혜택을 가져다준다. 미 래의 농업분야가 효과적인 기술의 혜택을 보기 위해서는 오늘날 연구개발에 대한 대규모의 민 관 투자가 필요하다. 농업 연구의 혜택은 상당 기 간이 지난 뒤 실현되는 경향을 보이기 때문이다. 2002년 FAO 추산에 따르면 기아를 효과적으로 억제하기 위해서는 지식창출과 보급능력의 강 화에 매년 11억 달러(2002년 물가 기준)씩 점진 적으로 투자해야 한다. 부각되는 기후변화 적 응과 물 부족 문제에 대처하기 위해 농업 연구 개발 투자 확대의 필요성도 커진다. 또한 많은 나라가 확대되는 농업연구 어젠다(agricultural research agenda)에 대처할 수 있도록 자신들의 인적 제도적 능력에 투자해야 한다. 여기에는 더 효과적인 공공 농업연구 시스템, 더 효과적인 재정지원 메커니즘과 농업교육 투자 확대가 포함 26 Wolrd Focus

29 된다. 개도국의 농업 연구개발은 농업기반 경제 의 저소득 농민들의 필요에 부응하는 데 필수적 이다. 현재는 공공부문의 지원이 대부분이다. 그 리고 민간부문이 그 잠재적인 효과가 낮다고 인 식하는 한 그런 상태가 지속될 가능성이 크다. 농 업 연구개발에 대한 민간부문 참여를 확대하기 위해서는 또한 지적재산권(IPR: intellectual property rights) 문제를 해결해야 한다. 그리고 영세농의 신기술 활용이 오히려 억제되지 않도록 균형을 잡아야 한다. 민간부문 투자를 촉진하기 위해서는 해당 국가 의 필요에 적응하고 IPR을 효과적으로 집행하는 적절한 규제 시스템이 필수적이다. 민간투자의 실제 수준을 좌우하는 결정적인 변수는 무엇보다 도 우호적인 정책, 비즈니스 환경, 우수한 농촌 인프라, 그리고 원활히 기능하는 시장(투입요소, 산출물, 신용) 등이다. 연 간 증 가 율 (%) 사하라 이남 아프리카 아시아 및 태평양 농업 연구개발의 지역별 연간 증가율 라틴 아메리카 및 카리브해 서아시아 및 북아프리카 개도국들 효율적인 기술 보급시스템 구축 필요 지식, 노하우, 기술의 보급은 어려운 문제다. 많은 국가에서 공공기관 개혁을 실시함에 따라 농업지도 서비스 분야가 축소되었다. 그밖에 지 식기반과 농업지도 서비스가 HIV-에이즈로 심 각한 타격을 받은 나라도 있다. 농업지도 프로그램은 신기술, 작물 품종, 문화 적 관행을 농민들에게 전달하려는 목적이다. 개 도국 세계에는 여성이 농민의 과반수를 차지하는 지역이 많다. 따라서 보급과 능력개발 프로그램 에 여성들에게 필요한 사항을 반영하기 위한 특 별한 노력이 필요하다. 그러나 개도국에선 농업 지도가 일차적으로 남성을 대상으로 이뤄지는 게 일반적인 관행이다. 최근의 FAO 조사에 따르면 세계적으로 전체 농업지도 중 여성이 받는 비율 은 5%에 불과하며 세계 농업지도원 중 여성 비율 은 15%뿐이다. 한 가정의 남성 가장에게 정보를 전달하면 여성 가족원 에게 전달되리라는 가정을 바 탕으로 정책이 이뤄진다(조사 결과는 그렇지 않았다). 농업지도 외에도 농민현장 학교(Farmer Field Schools) 고소득 국가들 가 지식보급의 효과적인 수단 임이 입증되고 있다. 정보와 커뮤니케이션 기술(ICTs) 또 한 정보보급의 상당히 유망한 도구로 보인다. 개 도국의 공공제도 기능의 재건과 농민단체와 여성 의 지위향상도 이런 노력에서 도움이 된다. 출처 : High-level Expert Forum Issues_papers/HLEF2050_Climate.pdf August 2012 Vol.20 27

30 Economy Trend Economy / Trend 미국, 가뭄 확산으로 몸살! 미국은 이례적으로 바짝 마른 일기로 인하여 파괴적인 가뭄이 지속되고 있다. 미국, 가뭄 확산으로 몸살! 하는 무더위와 가뭄이 기승을 부리고 있으며, 가 뭄관측 사상 가장 광범위한 규모에서 경미한 수 준의 가뭄이 나타나고 있다 고 NDMC의 마이클 헤이스(Michael J. Hayes) 국장은 말했다. 가뭄 모니터는 가뭄을 D0(이상건조, 異 常 乾 燥 ), D1 (보통가뭄), D2(심한가뭄), D3(극심한 가뭄), D4(이례적 가뭄)로 분류하는 등급시스템을 사용 한다. 보통가뭄의 징후는 작물과 목초지의 손상 네브라스카-링컨대학교(UNL: University of Nebraska-Lincoln) 가뭄피해경감본부(NDMC: National Drought Mitigation Center)는 지난 12년에 걸친 가뭄관측 사상 최초로 가장 많은 주 ( 州 )에서 보통 또는 그 이상의 심각한 가뭄을 겪 고 있다고 7월 5일 발표했다. 가뭄관측 데이터를 분석한 결과, 이번주에 미국 전역의 46.84%가 가 뭄에 처한 것으로 나타났다. 지난주 수치가 42.8%였으므로 가뭄이 계속 진행 중임을 알 수 있다. 과거기록을 살펴보자면 최악의 가뭄은 45.87%를 기록했던 2003년 8월 26일과 45.64% 를 기록했던 2002년 9월 10일이었다. 가뭄이 확 산되고 있는 48개 주를 살펴보면 미국의 55.96% 가 보통 혹은 그 이상의 가뭄에 시달리고 있는데 이는 기록적으로 높은 수치라고 NDMC측은 설명 했다. 이전의 보통 이상의 가뭄 최고치는 54.79% 를 기록했던 2003년 8월 26일과 54.63%를 기록 했던 2002년 9월 10일이었다. 최근 전국을 강타 으로 확인할 수 있으며 개울, 저수지, 우물의 수 위가 낮아진다. 극심한 가뭄이 진행되면 작물과 목초지 손실이 광범위하게 나타나고 저수지, 개 울, 우물의 물 부족으로 수자원 위기가 발생한다. 현재까지 전 국토의 8.64%가 극심한 혹은 이례 적 가뭄으로 진행됐다. 시기적으로 초여름이어서 상황은 더 악화될지도 2002년에서 2003년 사이에 매우 심각한 가 뭄이 수차례 있었다. 당시에는 심한 혹은 이례적 가뭄으로 분류되는 지역이 훨씬 더 많았다 고 헤 이스는 설명하면서 현재 더 심각한 가뭄을 겪고 있는 몇몇 지역이 있지만, 과거와는 다른 지역에 서 진행되고 있다. 하지만 이제 막 여름이 시작되 는 중이므로 앞으로 상황이 어떻게 전개될지 더 지켜봐야 한다 고 덧붙였다. NDMC는 국립해양 대기청(NOAA), 농림부, 전국의 가뭄 관측자들 과 협력해 가뭄모니터를 운영하고 있다. 출처 : ScienceDaily(미국), Wolrd Focus

31 Economy / Trend 러, WTO 가입을 둘러싼 논쟁 가열! 러시아의 WTO 가입을 둘러싸고 경제계 농업 및 일반 국민 간에 찬반 논쟁이 가열되고 있다. 러, WTO 가입을 둘러싼 논쟁 가열! 다고 한다. 글로벌 농기업의 관점에서 보면 러시 아 시장 내 경쟁은 농업부문의 수익성을 악화시 키고, 그렇지 않아도 소극적인 투자자들을 몰아 내는 결과를 초래하며, 시장 참가자들의 수입을 감소시킬 수 있다. 이 모든 것들이 연계되어 상당 한 경제적, 정치적 문제들을 양산할 수 있으며, 이는 국가의 자주적 발전에 돌이킬 수 없는 장애 물로 작용할 가능성이 있다. 현 단계에서 러시아의 WTO 가입은 사실상 결 정된 것이나 마찬가지이다. 모든 단점에도 불구 하고 러시아 지도층은 러시아의 WTO 가입은 피 할 수 없는 문제라고 생각한다. 자국 경제와 국민 들을 보호할 수 있는 방안을 항상 생각하면서 이 에 대비해야 한다. 이제는 이번 WTO 가입 결정 이 여러 경제 부문에 미칠 파급효과만을 염두에 전문가들은 세계무역기구(WTO) 가입에 따른 러시아의 득과 실에 대한 논의를 계속하고 있다. 특정 부문의 전문가들뿐만 아니라 러시아의 모든 경제활동 인구가 개별 부문들과 경제 전반에 걸 쳐 러시아의 WTO 가입에 어떻게 반응할지 관심 을 갖고 있다. WTO가입의 가장 큰 피해자는 농업! 다수의 전문가들의 의견에 따르면 대부분의 국 민들이 직 간접적으로 연관되어 있는 농업부문 이 WTO 가입에 따른 피해에 가장 취약할 수 있 두어야 한다. 러시아의 고위 공무원들과 올리가르히(러시아 의 과두( 寡 頭 )지배 세력으로 산업 금융재벌) 세 력들은 WTO 가입에 찬성하고 있으며, 러시아가 자신들에게 가장 유리한 조건으로 세계 경제에 통합되었다고 생각한다. 반면 대부분의 국민들과 국내 기업들은 WTO 가입을 원치 않고 있다. 이 로 인한 피해는 고스란히 자신들이 짊어지고 모 든 실리는 자신들을 피해갈 것이라는 사실을 잘 알고 있기 때문이다. 출처 : AGRORU.com(러시아), August 2012 Vol.20 29

32 Production Environment Production / Environment 백번 말해도 지나치지 않은 농업 유전자원의 중요성 백번 말해도 지나치지 않은 농업 유전자원의 중요성 유전자원은 수세기에 걸쳐 작물 과 가축의 모태로 사용된 자원으 로써, 유전자원 보존과 수집, 전 문가 배양 등에 힘써 우리의 미래 식량 자원에 대한 경쟁력을 확보 해 나가야 한다. 왜 유전자원을 보존해야 하는가? 농업이 시작된 이래 초기에는 농민, 이후에는 과학자들이 가장 우수한 종자를 선발하고 교배를 통해서 가장 우수한 후손을 얻어 냈다. 그런 종자 자원이 줄어든다면 어떻게 될까? 잠재적인 어미 개체의 감소는 더없이 소중한 (동식물) 유산의 손실이다. 작물과 동물의 다양성을 상실한다면 농업의 미래가 위태로워질 가능성이 있다. 농업 유전자원의 보존은 일종의 보험 역할을 한다. 새롭게 진화하는 병충해와 환경변화가 제기하는 도전에 대처하는 데 필요 한 자원을 제공한다. 과학자들은 특정한 성격의 동물과 작물 그리 고 그들과 관련된 야생종을 다양한 목적으로 이용한다. 예를 들면 내염성( 耐 鹽 性 ), 질병 저항력, 그리고 기후변화 적응 등이다. 유전 자원의 보존은 또한 생산자들이 시장변화에 적응하는 데 필요한 다양성을 제공한다. 이들 살아 있는 동식물 유기체의 독특한 유산 은 종( 種 ) 다양성과 생태계를 이루는 요소이며 그들의 자연 서식지 안팎에서 보존돼야 한다. 농업에서 유전자원의 보존은 기후변화와 질병의 진화와 같은 환경변화에의 적응뿐 아니라 식량안보와 식품 의 품질보장 면에서 대단히 중요하다. 30 Wolrd Focus

33 < 유전자원의 특징 > 식량작물과 가축의 개체 그리고 그들의 유전적 다양성이 크게 감소했다. 동식물성 식품이 상당히 적은 수의 종에서 만들어진다. 식량안보가 갈수록 취약해진다. 유전적으로 다양한 전통 동식물 품종을 보존하지 않은 데 따르는 심각한 유전적 침식 때문이다 유전자원은 공공재이며, 그것을 보존하는 사람들은 사회봉사를 한다고 간주돼야 한다. 유전자원은 다음과 같이 보존돼야 한다. 현장 보존 : 그들의 생태계와 자연 서식지에서 실험실 보존 : 자연 서식지 외부에서 유전자은행, 컬렉션 등 표본의 보존으로 보존을 위한 다양한 움직임 유럽연합(EU)은 1992년의 유엔생물다양성협약(CBD: Convention on Biological Diversity)에 가 입했다. CBD는 지구상의 생물다양성, 서식지, 생태계를 보존하고 지속가능하게 활용하고자 하는 취지 이다. EU는 식량농업기구(FAO)와 FAO의 식량농업유전자원 위원회의 회원국이다. 또한 식량농업식 물유전자원 국제조약(International Treaty on Plant Genetic Resources for Food and Agriculture) 뿐 아니라 특정 생물종, 지역 또는 생태계 보호를 목적으로 하는 다수의 종 다양성 관련 국제협약(멸종 위기 야생동식물 국제거래에 관한 협약, 본 협약 및 베른 협약(CITES, Bonn and Berne Conventions) 의 회원이기도 하다. 출처 : August 2012 Vol.20 31

34 Production Environment Production / Environment 유채의 독소를 제거하는 새로운 기술! 유채의 독소를 제거하는 새로운 기술! 덴마트 연구팀은 유채의 자기 방 어 독소인 글루코시놀레이트 생 성을 제거하는 기술 개발로 가축 사료로의 이용성을 증대하였다. 식물들은 초식성의 해충과 질병 등 온갖 잠재적인 적들로부터 자신을 지키는 방어기제로 독소를 생성하는데, 유채(Oilseed rape) 역시 동일한 목적으로 글루코시놀레이트(Glucosinolates) 를 만들어낸다. 그래서 농민들은 유채에 단백질이 풍부하게 함유 되어 있음에도 불구하고, 글루코시놀레이트 성분으로 인해 돼지 와 닭의 사료로는 한정된 양만큼만 사용해 왔다. 최근 덴마크 코 펜하겐대학교 연구팀이 식물의 식용 부위에 원치 않는 독소가 들 어가지 못하도록 막는 방법을 개발해냈다. 운반조작으로 유채의 독소 제거 우리는 이른바 운반조작(transport engineering) 이라는 독 자적인 신기술을 개발했다. 작물의 식용 부위에서 원치 않는 물질 을 제거하는 데 유용하다 고 코펜하겐대학교 과학부의 다이내믹 분자간 상호작용 최고 연구센터(DynaMo, Center of Excellence for Dynamic Molecular Interactions) 소장인 바르바라 안 할 키에르(Barbara Ann Halkier) 교수가 말했다. 유채는 이런 신기술 덕분에 용도가 크게 강화되는 작물의 한 가 지 사례에 지나지 않는다. 브로콜리에서 발견되는 유익한 글루코 시놀레이트와는 달리 유채는 다량 섭취하면 대다수 동물에 해로 운 글루코시놀레이트를 추가로 생산한다. 기름을 짜고 남은 유채 의 부산물로 단백질이 풍부한 유채깻묵(rapeseed cake)을 만들 32 Wolrd Focus

35 수 있다. 하지만 유채의 유해한 글루코시놀레이 트 성분 때문에 제한된 양만큼의 깻묵만 돼지와 닭 사료용으로 사용 가능하다. 이 때문에 북유 럽은 동물 사료용 콩깻묵을 계속 다량 수입하고 있다. 이번의 혁신적 연 구로 유채가 상업적 동물사료용으로 활용 될 잠재력이 커지게 됐다. 우리는 애기장 대(thale cress)의 씨 앗에서 글루코시놀레 이트를 운반하는 두 종의 단백질을 찾아냈다. 애기장대는 유채의 가 까운 친척종이다. 결과적으로 이 두 종의 단백질 이 제거된 애기장대를 만들어냈을 때 놀랍게도 그 씨앗에 글루코시놀레이트가 전혀 없어 사료용 으로 적합하게 되었다 고 바바라 앤 할키어는 강 조했다. 이다. 바이엘 크롭사이언스의 프로젝트 리더 피 터 데놀프(Peter Denolf)에 따르면 그런 종자는 가축사료로서의 유채 사용을 크게 늘릴 것이며, 지속가능한 유채 가공공정이 뒤따라 개발될 전망 이다. 이 연구결과는 16년에 걸친 기초 연구의 결실 로써 기초 연구가 어떻게 사회에 직접적으로 적 용 가능한 새로운 발견을 낳을 수 있는지를 보여 주는 획기적인 사례이다. 출처 : 가축사료로서 유채깻묵 활용 잠재력 확대 유채는 전 세계에서 세 번째로 가장 널리 재배 되는 유지작물(oilseed-producing crop)이다. 새로운 기술 플랫폼인 운반조작 기술은 대단히 유망하다. 식물 바이오 기술을 연구하는 세계 최 대기업 중 하나인 바이엘 크랍사이언스(Bayer CropScience)는 현재 코펜하겐대학교 기술이전 팀(Tech Transfer Unit)과 협상 중이다. 그 연구 그룹과 협력해 운반조작 기술을 도입한 뒤 글루 코시놀레이트 없는 유채종자를 생산하려는 목적 August 2012 Vol.20 33

36 Production Environment Production / Environment 에너지 투입 없이 유기물자원에서 무기비료 추출 성공 에너지 투입 없이 유기물자원에서 무기비료 추출 성공 미생물 담체를 이용하여 대량의 에너지 투입 없이 무기비료를 얻는 기술이 개발되었다. 무기비료는 속효성 1) 이 우수한 비료이긴 하지만 공업적으로만 제조 가능하며, 그 공정 내에서 대 량의 에너지를 투입해야 한다. 예를 들면 질소비 료의 경우 비료 한 개를 제조하는데, 17,600kcal 나 소요되기 때문에 지구온난화 대책이 요구되고 있는 만큼 문제시되어 왔다. 한편, 유기물자원은 무기비료에 비해 속효성이 떨어지는데다 흙 속에 서만 완전 분해되기 때문에 토양재배로 이용이 국한된다는 문제가 있었다. 그래서 일본 농업 식품산업기술종합연구기구 야채 다업연구소 채 소병해충 품질연구영역의 시노하라( 篠 原 信 ) 주 임연구원 등의 연구그룹은 대량의 에너지를 사용 하지 않고 잉여 유기질 물질을 원료로 무기비료 를 제조하는 새로운 기술 개발에 노력해 왔다. 과 함께 가다랭이 국물, 유채깻묵 등 유기물을 첨 가해 둔 상태에서 다음날 물로 씻어내자 분해생 성물이 되는 무기물을 포함한 수용액을 얻을 수 있었다. 큰 에너지를 투입하지 않고도 신속하게 유기물을 무기비료화가 가능하다는 점에서 향후 실용화가 기대되고 있다. 연구그룹은 제품개발을 공동으로 추진할 기업을 모집하고 있다고 한다. 흙 속 유기물 분해 미생물균을 이용하여 무기화 성공 유기물은 흙 속의 미생물군에 의해 무기화( 無 機 化 )되기 때문에 연구그룹은 부석(pumice stone) 이나 우레탄 등에 미생물군을 정착시킨 미생물담 체를 제작했다. 정착시킨 미생물로는 유기물을 분 해할 때에 발생하는 암모니아화(Ammoniation), 질산화(Nitrification) 2개의 반응을 일으키는 미 생물이 선정되었다. 실험에서는 미생물담체에 물 유기물을 첨가한 다음 날 물로 씻는다. 이 조작을 매일 반복함으로써 무기성분을 매일 회수할 수 있게 된다. 출처 : 농경과 원예( 農 耕 と 園 藝, 일본), , p ) 분해가 용이하고 효과가 단시일 내 나타나는 성질 34 Wolrd Focus

37 Production / Environment 일본, 생분해성 플라스틱 분해효소 대량생산 성공! 일본, 생분해성 플라스틱 분해효소 대량생산 성공! 생분해성 플라스틱을 빠르고 효 과적으로 분해할 수 있는 분해균 을 벼 잎표면에서 발견하고, 분해 효소를 대량 생산할 수 있는 시스 템이 일본에서 개발되었다. 자연계에 존재하는 미생물의 힘으로 분해되는 생분해성 플라 스틱. 폐기물을 처리해야하는 번거로움을 덜 수 있다는 장점 때 문에 농자재 원료로서의 이용이 추진되고 있지만 기대한 만큼 빠 르게 분해되지 않는다는 사례도 보고되고 있다. 그래서 일본농업 환경기술연구소 생물생태기능 연구영역의 기타모토 히로코( 北 本 宏 子 ), 고이타바시 모토오( 小 板 橋 基 夫 ) 연구그룹은 생분해성 플 라스틱 분해를 촉진하는 효소의 대량생산에 착수했다. 생각처럼 잘 분해되지 않는 생분해성 플라스틱 농자재 플라스틱은 사용이 편리한 반면, 폐기물처리가 아주 번거롭다. 현재 일본 내에서 배출되는 플라스틱 쓰레기는 연간 900만t이 넘 는데, 그 중에서 농림수산업용이 17만t에 달해 결코 적은 양이라 고 할 수 없다. 따라서 회수에 드는 노력과 쓰레기 감량을 목적으 로 생분해성 플라스틱이 사용되게 되었다. 생분해성 플라스틱은 자연계에 존재하는 미생물에 의해 분해되기 때문에 사용하고 난 후에는 바람에 날아가지 않도록 해서 밭에 내버려두면 된다. 이 전에 사용하던 비( 非 )생분해성 플라스틱에 비하면 상당히 비싼 편이지만 폐기물을 처리하지 않아도 된다는 점 때문에 농업종사 자들 대부분이 고령자가 된 지금의 일본 실정에는 아주 필요하 다. 멀티필름은 전체의 4% 정도로 클립, 포트, 네트 등 여러 가지 생분해성 플라스틱 농자재가 시판되고 있다. 그러나 생분해성 플 라스틱으로 만든 농자재가 기대한 만큼의 속도로 분해되지 않는 다는 지적이 나오고 있다. 서서히 언젠가는 분해된다고는 하지만 August 2012 Vol.20 35

38 Production Environment Production / Environment 일본, 생분해성 플라스틱 분해효소 대량생산 성공! 분해가 신속하게 이루어지지 않으면 밭에 무한정 내버려 둘 수 없어 생분해성 플라스틱의 장점이 퇴색되고 만다. 그래서 농업환경기술연구소 생물 생태기능 연구영역의 기타모토와 고이타바시 연 구진은 사용한 생분해성 플라스틱을 신속히 분해 시키는 기술 개발에 착수했다. 기타모토씨는 이 렇게 설명했다. 생분해성 플라스틱으로 만든 농 자재가 기대한 만큼 빨리 분해되지 않는 경우가 있다. 그렇다고 해서 분해되기 쉬운 필름으로 만 들면 사용중에 분해가 시작되어 강도가 떨어진 다. 그렇다면 미생물이 가지고 있는 생분해성 플 라스틱을 분해하는 효소를 대량생산할 수만 있다 면 사용 중에는 충분한 강도를 유지하고 폐기 후 에는 효소를 사용해 빨리 분해시킬 수 있을 것으 로 생각했다. 벼 잎의 표면에서 유망한 분해균 발견 농업용 자재에 이용되는 생분해성 플라스틱의 주원료는 폴리부틸렌숙시네이트(PBS)인데, 여 기에 폴리부틸렌숙시네이트 아디테이트(PBSA) 등 분해속도와 물성( 物 性 )이 다른 물질을 추가함 으로써 분해속도를 조절한 시판제품에 가공된다. 용도에 맞춰 다양한 분해속도를 가진 제품이 구 비되어 있지만 사용 환경에 따라 분해속도가 각 기 다르기 때문에 농가가 기대하는 분해속도에 부응하지 못하는 경우도 있었다. 기타모토씨가 말하듯이, 폐기 후에는 분해효소로 처리해서 분 해속도를 높이면 사용하고 난 다음 곧바로 밭에 파묻고 다음 작물을 심는 것도 가능해진다. 사용 할 때의 강도가 저하될 것을 염려하지 않아도 되 고, 폐기 후 임의로 분해를 시작할 수 있게 된다 면 지금 이상으로 생분해성 플라스틱이 더 많이 보급될 것이다. 기타모토씨는 다음과 같이 말을 이어갔다. 보통은 흙 속에서 분해균을 발견하려 고 하지만 실제로 연구에 착수한 연구자들 대부 분이 좀처럼 발견할 수 없다 고 말해 왔다. 그래 서 우리 연구그룹은 흙속의 미생물이 아니라 식 물의 잎 표면에 존재하는 균( 常 在 菌 )에서 분해균 을 찾아내기로 했다. 식물체의 표면은 각피 (Cuticula) 라고 하는 층으로 뒤덮여 있는데, 이 것은 생분해성 플라스틱과 유사한 물질이다. 이 각피층에서 살고 있다면 이것을 분해하는 효소를 가지고 있을 것으로 생각했다. 실제로 벼나 보리 의 잎 표면에 있는 상재균을 조사해 보았더니 생 각했던 것처럼 생분해성 플라스틱을 분해하는 효 소를 가진 균을 다수 발견했다. 그 중에서 생분해 성 플라스틱의 분해제로 제품화를 할 수 있을 만 큼 강한 분해 능력을 가진 효소를 생성해내는 2종 류의 균(효모와 곰팡이)을 골라내는데 성공했다. PBSA 막 PBS 막 균 이식 10일 후 PBSA 막 PBS 막 생분해성 플라스틱의 분해효소를 가진 계상균 <벼의 표면에서 발견된 분해효소를 지닌 계상균( 系 狀 菌 )> 플라스틱업체와 효소업체의 공동 제품 개발에 기대! 유망한 분해균이 발견되자 이제 이것을 이용해 분해효소를 대량으로 제조하는 기술이 필요했다. 기타모토, 고이타바시 등 연구진들은 이번에는 36 Wolrd Focus

39 대량제조 기술개발을 착수했다. 분해균을 발견할 때까지는 한천배지( 寒 天 培 地 )를 이용했지만 대량 생산을 위해서는 액체배지( 液 體 培 地 )에서의 배양 이 필요하다. 우선 작은 삼각 플라스크에서의 액 체배양 최적화를 시도하고 배지( 培 地 )에 당류의 일종인 자일로스(xylose)를 첨가하면 분해효소 를 대량으로 분비한다는 사실이 밝혀졌다. 다음은 5l짜리 배양장치로 규모를 키워 일정 량의 효소액을 회수하면서 새로운 영양을 추가하 는 연속배양도 실현시켰다. 이렇게 함으로써 당 초의 삼각 플라스크에서의 배양에 비해 생산효율 을 4만 배까지 높일 수 있었다고 한다. 자일로스 를 첨가한 것에 대해 고이타바시는 이렇게 말했 다. 엄밀한 해명은 되어 있지 않지만 분해균에게 도 분해하는 대상이 있다는 것이 효소를 분비하 는 계기가 되는 것 같다. 자일로스를 넣음으로써 대량의 효소를 분비하게 되었다. 실험에서는 충 치를 예방하는 효과가 있다고 알려진 자일리톨 식품의 원료인 정제된 자일로스를 사용했지만, 폐자재에 포함된 셀룰로스를 바탕으로 바이오에 탄올을 제조하는 과정에서 부산물로 대량으로 나 오기 때문에 앞으로 분해효소를 대량생산 할 때는 바이오에탄올을 제조할 때 나오는 부산물을 싼 값 에 입수해서 사용할 수 있을 것으로 생각된다. 대량생산을 실현하는 배양기술이 완성되면 다 음으로는 실제로 밭에서 생분해성 플라스틱을 분 해할 수 있는지 여부를 확인해야만 한다. 농업환 경기술연구소 내 비닐하우스의 밭이랑에 깔았던 PBSA, PBS, 시판하는 멀티필름에 1m2당 400ml 의 효소액을 뿌렸더니 모든 필름이 빠르게 약화 되기 시작했고, 효소를 포함하지 않은 물을 뿌리 는 것으로는 약화되지 않았다. 게다가 효소액이 필름표면에만 고착되기 때문에 흡수성 폴리머인 카복시메틸셀룰로스(carboxymethylcellulose) 분말 등을 뿌려두면 시판하는 필름은 처리 후 하 루 만에 균열이 생기면서 빠르게 분해가 되는 것 을 확인할 수 있었다. 여기까지 연구가 진행되면 이후에는 업체에 넘겨주어 본격적으로 실용화시키 기 위한 연구개발을 기대하고 싶은데, 이점에 대해 기타모토씨는 이렇게 이야기를 이어갔다. 지금까지는 분해효소가 없었기 때문에 플라스 틱업체는 단기간에 분해가 이루어지는 것, 장기 에 걸쳐 강도가 유지되는 것 등 용도에 맞춰 여러 가지 제품을 만들어 왔다. 그러나 분해효소가 시 판되면 사용이 끝난 시점에서 효소를 뿌려 분해 를 촉진시키는 것이 가능해져 장기간 강도를 유 지하게 하는 소재로 제품 라인업을 통일할 수 있게 된다. 분해효소 제품화를 추진하기 위해 효소업체, 플라스틱업체와의 공동개발을 기대하고 있다. 농자재 분해에 효소를 이용할 경우 비용 증가 가 우려되지만, 분해효소 사용을 전제로 농자재 제품 종류를 줄이면 규모의 경제에 의한 저가화 가 가능해질 것이다. 효소 때문에 비용이 늘어나 긴 하지만 생분해성 플라스틱 가격 저하로 상쇄 되어 전체적으로는 비용을 늘리지 않고 도입할 수 있을 것 같다. 효소업체, 플라스틱업체의 공동 연구로 분해효소 제품화, 그리고 분해효소 사용 을 전제로 한 생분해성 플라스틱 농자재 개발이 기대되고 있다. < 효소액에 의한 멀티필름 분해 > 출처 : 농경과 원예( 農 耕 と 園 藝, 일본), , p August 2012 Vol.20 37

40 Production Environment Production / Environment 질소비료 사용을 줄이기 위한 새로운 탄소계정 방법 질소비료 사용을 줄이기 위한 새로운 탄소계정 방법 인간에 의해 기후변화를 유발시 키는 주요 온실가스 중 하나이며 농업에서 가장 많이 발생되는 아 산화질소를 줄이기 위해 미국에 서는 아산화질소 온실가스 감축 방안이 마련되고 있다. 옥수수는 질소를 좋아하는 식물이다. 목표 생산량을 달성하기 위 해서 대부분의 미국 농가들은 매년 옥수수 경작지에 합성 질소비료 를 투여한다. 그러나 일단 질소비료를 농경지에 투여하게 되면 질 소비료를 경작지 안에 가둬 두기가 어려워 지하수, 강, 바다 그리 고 대기 중으로 쉽게 유실된다. 미시간주립대학교 과학자이자 미국 국립과학재단(NSF: National Science Foundation) 산하 켈로그 생물학연구소(KBS: Kellogg Biological Station) 장기생태학연구 (LTER: Long-Term Ecological Research)지역 수석 조사관인 필 로버트슨(Phil Robertson)의 말대로 질소비료의 이러한 상황 은 농작물, 농가 및 환경 그 어느 쪽에도 좋은 일이 아니다. KBS는 미국 전역을 포함해 전 세계의 산림으로부터 산호초에 이 르는 생태계 전반에 걸쳐 설치운영 중인 26개 NSF LTER 지역 중 하나이다. 농경지에서 환경으로 유실되는 질소는 농작물에 의해 사용되지 못한 잉여분으로써, 이러한 소실은 농가에 불필요한 비용 을 발생시키고 수질과 대기 질을 저하시킴으로써 건강, 생물다양 성, 하류 생태계에 악영향을 유발하고 있다 고 로버트슨은 지적했 다. 농부들은 이미 다량의 질소 유실을 피하기 위해 비료사용을 적 정 관리하고 있다. 그러나 현재 추가적인 유실을 줄이기 위하여 비 료를 절감하는 비용보다도 많은 비용을 비료관리에 지출하고 있는 실정이다. 38 Wolrd Focus

41 질소비료 사용 경감을 위한 아산화질소 온실가스 감축 방안 구상 중 로버트슨과 동료 연 구진들은 비료 유실을 경감시키기 위한 시간 및 비용에 투입되는 노 력을 줄일 수 있는 현 실적인 방안을 마련 중 인데, 그것은 수확량 이 줄지않으면서 질소비료 사용을 절감하는 농가 에게 금전적 보상을 제공한다는 일종의 인센티브 프로그램으로 현재 마지막 검토 단계에 있다. 아산화질소 온실가스 감축방안(nitrous oxide greenhouse gas reduction methodology) 이라 명명된 이 프로그램은 미국 전력연구원(EPRI: Electric Power Research Institute)과의 파트너 십을 통해 수행될 예정이다. 이 장기적인 프로젝트의 기초연구(fundamental research)가 미국, 나아가 전 세계가 우 려하고 있는 주요 환경문제들에 대해 실질적인 해결책들을 제시할 수 있는 훌륭한 모범사례 중 하나 라고 NSF의 LTER 프로그램 책임자인 맷 케인(Matt Kane)은 말했다. 인간 활동과 연계되어 미국에서 발생되는 아산 화질소 총 배출량 가운데 농업이 차지하는 비율 은 거의 70%에 달한다. 아산화질소는 인간에 의 해 기후변화를 유발시키는 주요 온실가스 중 하 나로서, 대기 중 잔류기간이 100년이 넘는다. 게 다가 아산화질소 분자는 대기 중에서 열을 가두 어두는 효과가 이산화탄소 분자에 비해 300배 이 상 높다. 토양에서 미생물 활성을 통한 아산화질 소의 생성은 자연스러운 과정이다. 그러나 다량 의 비료를 살포함으로써 인간은 토양 내부의 아 산화질소량을 엄청나게 증가시켰다. 농작물 경 작과정에서 질소비료의 사용 효율성을 개선하는 것이 기후변화를 완화시키는데 기여할 유일한 대 안 이라고 로버트슨은 말했다. 일반 개별농가가 기존 및 새롭게 출현하는 탄 소배출권시장에 참여하는 방법인 아산화질소 온 실가스 감축방안은 전 세계적으로 운용되고 있는 2개의 탄소시장 표준 중 하나인 ACR(American Carbon Registry)의 승인을 최근 취득했으며, 또 다른 표준으로 온실가스 감축사업의 국제기준 인 VCS(Verified Carbon Standard)의 최종 인 증단계에 와 있다. 농부들이 질소비료 사용을 감 축할 경우 그에 상응하는 탄소배출권(carbon credits)을 생성시키는 방법이 사용될 수 있다. 적립된 탄소배출권은 탄소시장에서의 거래로 현 금화시킬 수 있다. 이 감축방안에 대한 과학적 근거는 KBS LTER 에서 로버트슨과 동료과학자들이 진행해 온 수십 년의 연구에 기초하고 있다. 우리는 아산화질소, 작물 산출량 그리고 비료투여에 따른 여타 생태 계 반응을 면밀히 추적한 결과, 질소비료 사용 증 가에 따라 아산화질소 배출량이 기하급수적으로 그리고 지속적으로 증가하는 것을 발견했다 고 로버트슨은 말했다. 농작물의 생산량에 효율적인 비료 사용이 중요 이 감축방안의 발상은 농작물을 생산함에 있어 보다 적은 양의 비료를 사용하는 방법들을 제시 하는 데 있다. 그러나 농부들이 비료사용을 줄이 면 바로 생산량이 타격을 받지 않을까? 탄소배출권은 생산량을 줄이게 하는 것이 아 니라 보다 정확한 양의 비료를 투여 하도록 유도 하는 인센티브 기능이다. 만약 수확량이 상당한 August 2012 Vol.20 39

42 Production Environment Production / Environment 질소비료 사용을 줄이기 위한 새로운 탄소계정 방법 규모로 감소된다면 기후 효과는 없을 것이다. 왜 냐하면 농부들이 전체적인 생산량 감소분을 메우 기 위해 아마도 더 많은 질소비료를 사용할 것이 고, 따라서 더 많은 아산화질소를 발생시킬 것이 기 때문 이라고 로버트슨은 말했다. NSF의 KBS LTER에서 개발된 이 새로운 감축 방안은 입증 시범프로젝트의 일환으로 미시건주 투스콜라 카운티에 거주하는 농부들에 의해 이미 성공적으로 사용된 바 있다. 이 감축방안을 공동 개발한 KBS LTER 소속 과학자 네빌 밀라 (Neville Millar)에 따르면, 이 접근방식의 주요 장점은 그것을 이해하고 시행하는 과정이 지극히 단순 명료하다는 점이다. 경제적 인센티브의 제공 이외에도 이 감축방안 은 농부들이 그들의 토지생산력 보존을 증진시키 기 위해 적용할 수 있는 도구이기도 하다. 예컨 대, 아산화질소 유실의 최소화를 목표로 하는 그 전략들은 그 자체로 아질산염의 지하수 침투 및 다른 형태의 질소들이 대기 중 유실되는 것을 감 소시키는 작용을 할 것 이라고 밀라는 말했다. 이 새로운 접근방식은 농가들을 위한, 온실가 스 배출량을 줄이도록 압박받게 될 대기업들을 위 한, 대기를 위한, 그리고 중서부(Midwest) 지역 상류로부터 멕시코 만에 이르는 전 영역의 수질을 위한, 4중의 승리를 가져다주었다 고 EPRI 기술 담당 중역이며, 감축방안의 공동 개발자인 애덤 디아망(Adam Diamant)은 말했다. 우리는 증가하고 있는 세계 인구 및 예기치 못 했던 환경변화와 관련된 미지의 탐구영역으로 들 어가고 있다. 작물 생산량을 희생시키지 않고 환 경 이득을 환경 시장과 연결하는 연구를 수행하는 것은 지구 생태계를 보존하면서 더 많은 인구를 먹여 살리는 사활을 건 과제이다 고 로버트슨은 덧붙였다. 출처 : ScienceDaily(미국), Wolrd Focus

43 Production / Environment 파~란 호접란에 취하다 파~란 호접란에 취하다 일본에서 유전자변형 기술을 이 용하여 세계 최초 파란색의 호접 란 생산에 성공하였으며, 이는 화 훼산업의 다양한 품종 개발에 밑 거름이 될 것으로 전망된다. 고급 화분으로 고가에 거래되는 호접란은 교배를 통해 하얀색, 빨간색, 노란색 등 다양한 꽃 색깔의 품종이 생산되어 왔지만, 파 란색 꽃을 가진 품종은 존재하지 않아 육종가와 생산자는 파란 호 접란을 육성하는 것이 오랜 꿈이었다. 치바( 千 葉 )대학 대학원 원예 학연구과 식물세포공학연구그룹의 미이 마사히로( 三 位 正 洋 ) 교수, 진동파( 陳 東 波 ) 특임강사, 그리고 탁월한 바이오 기술을 보유한 이 시하라( 石 原 )산업으로 구성된 연구그룹은 파란 호접란 생산에 힘써 세계에서 처음으로 파란색 꽃을 피우는 데 성공했다. 닭의장풀의 유전자를 호접란에 도입 성공 다른 꽃 색깔의 품종을 교배시킨 전통적인 품종개량으로 지금까지 파란 호접란을 생산하지 못했던 것은 호접란이 파란색을 띠는 색소 인 델피니딘(delphinidin) 유전자를 갖고 있지 않기 때문이다. 그래 서 연구그룹은 전국에 자생하는 닭의장풀(Commelina communis) 이 갖고 있는 델피니딘 유전자를 호접란에 도입하기로 했다. 대상 이 된 호접란은 원래 분홍색 꽃을 피우는 품종이었지만 유전자변형 에 의해 닭의장풀을 닮은 아름다운 파란색 꽃을 피워내는데 성공했 다고 한다. 파란 호접란에 앞서 연구그룹에서는 작년에는 같은 델 피니딘 유전자를 도입하여 파란 다알리아 생산에도 성공했으며, 앞 으로도 유전자변형 기술을 활용하여 화훼산업에 유용한 품종 개발 을 추진해 나갈 것 같다. 출처 : 농경과 원예( 農 耕 と 園 藝, 일본), p. 12 August 2012 Vol.20 41

44 Production Environment Production / Environment 식물의 질병도 백신으로 예방하는 시대! 식물의 질병도 백신으로 예방하는 시대! 피망의 중요 병해인 피망모자이 크병의 발병을 억제하는 예방접 종용의 생백신을 세계 처음으로 개발했다. 사람은 인플루엔자 등의 병원체로부터 몸을 보호하기 위해 백 신을 접종해 면역력을 기를 수 있다. 한편 식물은 동물과는 달리 면역세포를 가지고 있지 않지만, 어떤 바이러스에 한번 감염되면 그와 유사한 바이러스에 감염되지 않는 현상이 있다. 그 과정이 아직 확실하게 밝혀지지는 않았지만 이 현상을 이용해 식물을 위 한 백신을 만드는 것이 가능하다. 여기서는 최근 개발된 식물 바 이러스 백신을 소개하고자 한다. 42 Wolrd Focus

45 미접종 병걸림 접종 피망 수확량 비교(10a 환산) 피망 비타민C(100g 내 수치) 피망 모자이크병은 수확량에 큰 피해 초래 피망에는 피망모자이크병이라는 특유의 질병이 있다. 피망은 이 병에 걸리면, 기형 열매를 맺고 수확 량이 저하된다. 피망모자이크병은 일본 각지에 큰 피해를 초래하고 있다. 지금까지 피망모자이크병의 대책으로 취화( 臭 化 )메틸제라는 약제를 사용한 토양소독이 널리 행해져 왔다. 그러나 취화메틸제는 오 존층을 파괴시키기 때문에 사용이 금지되어 대신할 만한 대책기술이 요구되고 있다. 병의 예방뿐만 아니라 비타민 함량도 증가 이 백신은 병원바이러스를 고온처리해 독성을 약화시킨 것으로, 이것을 피망 모종에 접종(잎 표면에 백신을 바른다)해 두면 높은 예방효과를 얻을 수 있다. 또한 이 백신은 피망의 수확량이나 품질에 악영 향을 미치지 않을 뿐더러 접종을 통해 피망의 비타민C 함량이 약 1.4배나 향상된다는 사실도 확인되었 다. 현재 이 백신은 보급을 위해 농약등록을 신청 중이다. 출처 : 전국농업신문( 全 國 農 業 新 聞, 일본), July 2012Vol.19 43

46 Production Environment Production / Environment 경제적인 엽채류( 葉 菜 類 ) 간이 세척기 개발 경제적인 엽채류( 葉 菜 類 ) 간이 세척기 개발 미국 휴스턴대학교 경영대학 학 생들이 고안한 새로운 저비용 간 이설비가 조만간 소농( 小 農 )들에 게 출하 전 엽채류 세척을 용이하 게 해 줄 전망이다. 전국적으로 엽채류는 이물질 혼입 및 오염이 가장 높게 발생하 는 농산물이지만, 소농들이 이용할 수 있는 효율적이고 경제적인 출하 전 세척방법에 대한 연구는 많지 않았다 고 대학원생 세실리 아 에글리(Cecilia Zeiro Egli)가 말했다. 에글리가 소속된 호텔레 스토랑 경영대학(HRM, Hotel and Restaurant Management) 식품안전실험실은 제이 닐(Jay Neal) 교수가 책임자로 있으며, 주 로 미생물 및 감각반응을 연구하고 있고, 타 대학 및 정부기관들과 의 공동연구들도 병행하고 있다. 소농가를 위한 간이 세척 기구 고안 에글리와 닐 교수팀은 텍사스 농무부의 지원을 받아 80여명의 지역 농민들을 대상으로 수확 및 세척 작업 관행에 관한 설문조 사를 진행하면서 여건이 된다면 세척설비를 구매할 의향이 있는 지 여부도 조사했다. 소농가 란 50만 달러 이하의 연간소득을 올 리는 농가들로서 식품의약국(FDA)의 식품안전현대화법(Food Safety Modernization Act)의 적용 예외 대상이며, 전염병 발생에 앞서 식품오염을 선제적으로 예방하는 것에 주안점을 둔 법안이다. 대규모 상업농들은 채소류를 세척 처리하는 식품포장출하업체에 농산물을 위탁하는 데 반해 수확에서 출하포장, 운송에 이르기까지 전 작업과정을 직접 처리해야 하는 소농들은 시장출하 전에 농산물 을 전량 세척하는 것은 불가능하다. 포장출하업체들은 염소소독 처리가 병행되는 물 세척용 수로작업대를 구비하고 있으며, 우리가 44 Wolrd Focus

47 포장 상추를 살 때 보게 되는 3회 세척 등의 문 구가 바로 그 작업과정을 뜻한다. 물론 소농들에 게는 그러한 설비가 없다 고 닐교수는 말했다. 에글리가 고안한 간이기구는 PVC 파이프, 스 테인리스강 여과기, 그리고 20l 용량의 드럼통 으로 구성되어 있다. 스테인리스강 여과기 속에 엽채류를 넣으며 용기가 회전하면서 물로 흙먼지 등을 가볍게 털어낸다. 레버를 당기면 여과기가 플라스틱 드럼통 안으로 내려지고 그 속에서 농산 물 유해박테리아 제거에 가장 탁월한 식초 수용액 에 담구어져 회전한다. 마지막으로 여과기는 원 위치로 상승 복귀하고 다시 깨끗한 물로 헹굼 처 리된다. 소농들이 이 간이기구를 손쉽게 직접 제 작할 수 있는 설계도면과 소요자재의 저렴한 구입 처들을 수록한 정보항목 양식을 만들 예정 이다. 아마 각자의 필요에 적합하도록 크기를 조정할 수도 있을 것 이라고 그녀는 말했다. 이 정보항목 양식에는 농산물의 재배, 수확, 세 척 각 과정에서의 최고의 실제 경험 사례들을 접 할 수 있도록 기타 농업관련 정보자원들도 수록될 것이라 덧붙였다. 에글리와 닐교수는 이번 가을 에 농부들에게 직접 또는 농산물 관련 직매장들을 통해 이 설계도면이 실용화될 수 있도록 준비하고 있다. 출처 : ScienceDaily(미국), August 2012 Vol.20 45

48 Production Environment Production / Environment 구제역, 얼마나 알고 계신가요? 구제역, 얼마나 알고 계신가요? 아시아 지역에서 맹위를 떨치고 있는 구제역. 이 구제역에 대한 전반적 설명과 왜 구제역이 아시 아 지역에서 전염되기 쉬운지 등 에 대해 설명하고 있다. 구제역은 구제역 바이러스 감염에 의한 이른바 우제류(발굽이 2 개로 구제역에 걸릴 수 있는 동물)의 전염성 질환으로 국경을 초월 하여 확산되기 쉽고 발생국의 경제, 무역 및 식량안보에 큰 타격을 주며, 이를 제압하기 위해서는 국가간 협력이 필요한 동물감염증이 라고 정의하는 월경성( 越 境 性 ) 동물질환의 대표적인 예이다. 구제역 발생 역사는 길며 지금도 계속 된다 유럽에서의 발생 역사는 아주 오래 되어 상세한 기록은 16세기 전으로 거슬러 올라간다. 기술개발이 계속되고 있으나 변화무쌍 한 병원체의 성상( 性 狀 )과 숙주동물의 다양성이 걸림돌이 되어 지 금도 구제역은 세계 전역에서 발생하고 있다. 특히 축산물 생산량 이 급증하고 있는 아시아에서 최근 들어 빈번하게 유행하고 있다. 표에 나타낸 바와 같이 최근 청정국에서 발생한 사례는 뒤에 서술 하는 7종류의 혈청형 중 O형 바이러스에 의한 경 우가 많았다. 현재 일본 주변에서는 혈청형의 경 우 3종류, 유전자형의 경 우 6종류의 바이러스가 유행하고 있다. 46 Wolrd Focus