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일본의 농지로부터 질소와 인에 의한 오염부하 및 그 삭감대책

전문가 제언: ○ 농지에 비료로 주로 이용하는 화학비료 및 퇴비에 포함된 다양한 형태의 질소는 그 분해과정에서 토양미생물의 작용으로 암모늄이온이나 질산이온으로 변환되어 작물에 흡수되고 작물에 흡수되지 않은 잉여분의 질산이온은 물에 쉽게 용해되어 하천이나 지하수로 유출된다. 그런 반면에 인(P)은 주로 인산이온으로 변환되어 작물에 흡수되고 남는 인산이온은 철이나 알루미늄과 결합하여 물에 잘 녹지 않는 성질을 가지고 있어 토양에 흡착된 상태로 비가 오면 토양입자와 함께 하천에 유출되는 경로를 밟는다.

○ 통상적인 시비방법을 보면 농사짓기 전에 화학비료나 퇴비를 기비(基肥)로 뿌린 후에 작물의 생육상태에 따라서 화학비료를 추가로 주는 것이 일반적이다. 발아단계 및 어린 묘의 이식직후에는 작물이 비료성분을 충분히 흡수하지 못하지만 점차로 작물의 성장이 왕성할 단계가 되면 토양속의 영양분이 부족할 가능성이 있어서 대개는 작물이 흡수할 영양분을 상회하는 시비를 하게 된다. 작물에 미 흡수된 비료성분이 물에 녹거나 침식토양과 함께 하천이나 지하수로 유출되는 것이며 이렇게 유출된 질소와 인은 부영양화의 원인이 되어 생태환경을 악화시킨다.

○ 따라서 농토로부터 질소와 인에 의한 오염부하를 삭감하는데 있어서 가장 기본적인 기술은 정확한 토양진단에 근거하여 시비관리를 하는 것이다. 농사짓기 전의 토양이 가지고 있는 영양분상태를 화학분석에 의해 정확히 파악한 후에 시비기준처방전에 제시된 적정량의 비료를 주어 과잉상태의 시비를 피하는 것이다. 근래에는 비효조절형 비료가 개발되어 작물의 영양흡수패턴에 따라 비료성분을 공급하는 기술이 새로 선을 보여 오염부하가 대폭 삭감될 수 있으나 현재는 가격이 높아 농민들이 사용을 주저하고 있다.

○ 농업을 둘러쌓고 있는 환경실태를 정확히 파악하기 위해 농업환경의 모니터링기술의 개발과 여기서 얻은 자료를 근거로 시비관리를 하는 것이 농지의 질소 및 인에 의한 오염부하를 줄이는 길이다.

저자: Kazuo SUGAHARA
자료유형: 학술정보