토양탄소의 저장과 지구온난화...

토양탄소의 저장과 지구온난화 방지

김동엽․이창환

머 리 말

21세기는 지식과 정보가 그 국가의 경쟁력을 좌우하는 지식

기반 산업사회로 나아가고 있으며, 최고가 아니면 살아남을

수 없는 무한경쟁시 가 되어가고 있습니다. 이러한 변화 속

에서 각 국가에서는 미래 유망기술(Emerging Technology)을

선정하여 국가 역량을 집 함으로써 차세 국가경쟁력을 확

보하려는 여러 가지 노력을 기울이고 있습니다.

최근 우리나라에서도 미래 유망기술에 한 심이 어느 때

보다도 증 되고 있는 가운데, 한국과학기술정보연구원에서는

과학계량학 인 방법으로 미래 국가 유망기술을 측하기

한 일련의 연구를 수행하고 있습니다.

본 보고서는 과학기술정보데이터베이스(SCIE)에서 최근 6

년간 분야별 피인용도가 높은 핵심논문들을 가지고 정보계량

학 인 분석을 행하여 선정된 핵심 유망 연구 역에 해

련 국내 문가들의 자문을 토 로 작성된 R&D 동향보고서입

니다. 본 보고서가 련 과학기술정보를 국내에 확산시키고,

미래 국가유망기술의 략 육성을 한 연구개발 활동에 작

으나마 도움이 되었으면 합니다.

마지막으로 본 보고서를 집필한 자들의 노고에 감사드리

며, 본고의 내용은 한국과학기술정보연구원의 공식의견이 아

님을 밝 둡니다.

2005년 12월

한국과학기술정보연구원

원 장

ⅰ

목 차

제1장 서 론 ······················································································1

1. 연구의 배경 ····························································································1

2. 연구의 방법 ····························································································1

제2장 기술의 개요 ·············································································3

1. 토양탄소 ··································································································3

2. 지구의 토양탄소 변화 ············································································4

3. 토양탄소의 요성 ·················································································5

4. 토양탄소의 리 ·····················································································7

제3장 국내외 연구개발동향 ······························································9

1. 국내외 토양탄소 리 동향 ···································································9

2. 토양유기물 ····························································································11

3. 기후변화 완화를 한 토양탄소 장 ·················································13

4. 정책동향 ································································································17

5. 국내외 기술수 비교분석 ···································································17

제4장 결론 제언 ·········································································21

1. 토양탄소 장의 사회 , 경제 , 산업 효과 ···························21

2. 국내 기술개발의 방향성 ·······································································22

3. 제도 정책 제언 ··············································································22

참고 문헌 ··························································································25

ⅲ

표 목차

<표 2-1> 산업 명 이 , 이후의 토양탄소 유실과 화석연료의 연소 ··········6

그림 목차

<그림 2-1> 토양유기탄소의 변동 과정 ························································4

1

제1장

서 론

1. 연구의 배경

○ 21세기 지식기반사회에서 과학기술경쟁력은 국가경쟁력

의 원천이며, 이에 세계 각국들은 미래의 경쟁에 살아남

기 해 핵심기술과제를 선정하여 연구개발에 박차를

가하고 있음.

○ 우리나라 과학기술부도 2005년 6월 ‘미래국가유망기술

원회’를 구성하여 ‘과학기술 측조사(2005-2030)’ 결과

(2005년 5월, 국가과학기술 원회 보고)에서 도출된 기

술후보군을 바탕으로 『미래 국가유망기술 21』을 선정

하여 발표한 바 있음.

○ 한 한국과학기술정보연구원(KISTI)에서는 2005년 SCIE

논문데이터베이스를 이용한 정보계량학 분석을 통해

『미래 유망연구 역 선정연구』를 시도하 으며, 본 보고

서는 그 결과에 기 하여 최근 2～3년간 논문의 인용도가

속히 높아지고 있는 유망 연구 역을 심으로 기술논

평 형식으로 풀이한 심층 Expert Review임.

2 토양탄소의 저장과 지구온난화 방지

2. 연구의 방법

○ 한국과학기술정보연구원에서는 SCIE 데이터베이스에 등

록된 논문(1999~2005년 상반기까지 발표된 논문) 에

서, 각 연도 각 분야별( 분류 22분야)로 피인용수

가 상 1%인 고인용 논문(HCP; Highly cited papers)

을 추출하고 공인용분석(Co-citation analysis) 동시단

어분석(Co-word analysis) 등의 과학계량학 방법들과

문가 평가(Expert evaluation)를 통해 ‘미래 유망연구

역’을 도출하 음.

○ 상기 도출된 미래 유망연구 역 에서 통계학 방법으

로 최근 논문의 인용도가 격히 상승하는 연구 역을

과학기술 분야별로 추출하여 본 테크이슈 보고서의 주제

로 삼았음.

○ 본 보고서는토양탄소의 장과 지구온난화 방지분야에

있어서 최근 많이 발표되고 있는 논문들을 종합하여

련 분야 연구에 한 기 지식과 함께 세계 인 연구

동향을 개 으로 살펴보고,미래 핵심기술로 자리잡기

한 연구개발 략을 제시하 음.

3

제2장

기술의 개요

1. 토양탄소

○ 토양탄소의 정의

- 토양탄소는 토양 내에 고체 는 수용액 속에 유기

물․무기물 형태로 장되어 있는 들어있는 탄소임.

- 토양유기탄소는 식물의 합성작용에 의해 고정된 탄

소가 생물의 잔해로 토양에 들어온 후 토양 내에서 분

해되는 과정 에 있는 물질임.

- 토양유기탄소는 느린 속도로 분해되면서 장기간 토양

속에 존재하며 지표면 토양탄소의 장과 기

CO2와의 계를 조 하는 요한 역할을 함.

- 토양탄소는 기후, 토양 리 등 토양환경의 변화에 따

라 변동을 보임.

○ 탄소의 종류

- 지구상의 탄소는 기가스 상태인 탄소산화물, (이산

화탄소, 일산화탄소 등), 토양유기탄소, 토양무기탄소,

토양생물 내 탄소로 구분됨.


2. 지구의 토양탄소 변화

○ 지구의 탄소

- 지구의 토양탄소 총량은 2,500 gigaton (Gt)으로 추산

되며 이 토양유기탄소는 1,550 Gt, 토양무기탄소는

950 Gt임 (그림 2-1).

- 토양탄소 총량은 기 탄소 총량 (760 Gt)의 3.3

배이며 생물 탄소 총량 (560 Gt)의 4.5배임.

<그림 2-1> 토양유기탄소의 변동 과정

○ 지구의 토양탄소 변화

- 산업 명 이 에 육상생태계에서 방출된 탄소 총량은

320 Gt (7,800년간 0.04 Gt C/yr) (표 2-1)

- 산업 명 이후 육상생태계에서 방출된 탄소 총량은

생물잔해

뿌리

탄소유입

수생태계

수생태계

지

퇴

경 내

재분산퇴 토양유기물

1550 Gt

생물잔해

뿌리

용탈

CO2 CO2CO2

CO2

CO2

분해 입자분리 이동

제2장 기술의 개요 5

160 Gt, (200년간 0.8 Gt C/yr)으로 그 이 의 방출

총량의 1/2에 해당됨(1).

- 이 78 ± 12 Gt은 토양 교란, 토양 침식, 토양무기화

등으로 인한 유출임.

- 1850년 이후 재까지 화석연료의 연소로 인한 탄소방

출량은 270 ± 30 Gt으로 동기간 육상생태계 탄소방출

량의 약 2 배임(2).

- 인류에 의한 규모 농경활동이 시작되면서 장기간 유

지되어 왔던 지구의 탄소균형이 깨어지는 결과를 래

함.

- 그 결과 토양유기탄소는 산화되어 기 CO2로 환되

었고 토양유기탄소는 하게 감소함.

3. 토양탄소의 중요성

○ 토지생산성 유지

- 토양유기탄소는 농작물 생장을 한 양분의 근원이며

지 농경체계에서 생산성을 유지시키기 한 요한

수단임.

- 토양유기탄소의 확보는 식량안 을 한 필수조건임.

- 토양유기탄소가 심하게 유실되면 토양의 질이 하되

고, biomass 생산이 감소됨.


<표 2-1> 산업 명 이 , 이후의 토양탄소 유실과 화석연료의 연소

기원 탄소방출 (Gt)

산업 명 이

화석연료 연소 0

토지이용 환

0.04 Gt C/year

7800년간

320

산업 명 이후

화석연료 연소

1850년 이후 270 ± 30

토지이용 환

경작지

침식

무기화

136 ± 5

78 ± 12

26 ± 9

52 ± 8

○ 환경변화 완화 환경보존

- 토양탄소의 장은 기 CO2를 토양탄소로 환하

여 쉽게 방출되지 않는 형태로 토양 내에 보존하는 것

을 의미함.

- 따라서 토양탄소의 장은 화석연료의 연소로 인한

기 CO2 농도의 증가를 상쇄시킬 수 있는 요한 수

단임.

- 토양유기탄소의 증가는 온실가스인 CH4의 토양 내 산

화 능력을 증진시켜 지구온난화를 완화시키는 효과가

있음.

- 토양유기탄소의 감소는 수질 하, 지구온난화 등의 원

제2장 기술의 개요 7

인이 됨.

- 토양탄소의 장은 지구 차원의 문제로 제기되고 있는

기후변화, 사막화 생물다양성과 긴 히 연 되어

있음.

4. 토양탄소의 관리

○ 토양탄소의 변동

- 자연지역이 농경지로 환될 경우 토양유기탄소는 온

지역에서 60%, 열 지역에서 75%까지 감소됨(3).

- 토양 내 탄소 유입량이 유출량보다 을 때 그리고 심

한 교란의 향을 받을 때 토양탄소 유실 상은 더

악화됨.

- 리가 진행되고 있는 생태계의 토양탄소 장 가능성

은 유사 이래 지 까지 된 탄소 유실량인 55 ~

78 Gt임.

- 토양무기탄소의 장량은 낮은 수 이며 생물의 활동

과 탄산의 용탈에 의해 조 됨.

○ 토양탄소 장 증진을 한 방안

- 한 토지이용과 리를 통하여 토양유기탄소와 토

양무기탄소의 양을 증진시킬 수 있음.

- 토양탄소의 장은 토성, 토양구조, 강우, 온도, 경작방

식, 토양 리 등에 의해 향을 받음.

- 토양유기탄소의 장은 토양에 다량의 biomass 투입,


토양 교란의 최소화, 토양 수자원 보호, 토양구조의

개선, 토양동물의 활동 종다양성 증진, 물질순환 과

정의 강화 등을 통해 증진시킬 수 있음.

- 이를 하여 재 권장되고 있는 리방식으로는 지표

면 피복 경작, 보호경작, 혼농입업, 다양한 작물의 생

산시스템, 통합 인 양분 리, 분뇨의 사용, 부숙퇴비,

고형생체, 개량방목, 산림 리, 훼손된 토양과 생태계

복원(4), 무경운 농(5)등이 있음.

- 그러나 무경운 농은 다른 온실가스인 N2O의 생

성을 진시키는 측면도 있음(6).

- 토양유기탄소를 증가시키기 한 방법으로 종합 인

작물생산 리시스템이 제시되고 있으며, 이는 생물다

양성, 생물학 순환, 토양생물활동의 증진을 통한 건

한 농업-생태계를 구축하는 것임.

- 이를 하여 실제 으로 용할 수 있는 방법으로 1)

경운방법 작물생산시스템의 개선, 2) 토지피복률의

증진을 한 리방법 개선, 3) 양분, 물 등 생산에 필

요한 투입요소의 효율 이용이 있음.

9

제3장

국내외 연구개발동향

1. 국내외 토양탄소 관리 동향

○ 국내동향

- 재 우리나라에서는 화학비료와 농약을 주지 않고 농

작물을 재배하는 기술을 유기농업이라고 하고 있으나,

이는 토양생태계를 건 하게 유지함으로써 토양유기물

의 보존과 순환, 토양미생물의 활동을 통한 토양양분

의 가용성 극 화 병충해 항성 증 를 꾀하려는

종합 생산 리체제로 폭넓게 이해되어야 함(7).

- 우리나라 유기농업의 주목 은 무공해 농산물을 생산

하여 웰빙식품을 공 하는 것으로 되어 있으나, 유기

농업은 환경오염 방지 지속가능한 농업을 목표로

추진되어야 함.

- 국내에서는 비료와 농약 등 투입요소의 최소화와 유기

물의 보존 순환을 종합 으로 고려하기보다는 퇴비

를 경작지에 공 하는 방법을 주로 토양유기물

토양탄소를 리하고 있음.

- 그리고 농작물 생산에 필요한 양분의 양을 바탕으로

이를 공 할 수 있는 퇴비의 양을 산정, 투여하도록

권장함.


- 산림지역에서 낙엽층 표토의 유기물은 요한 토양

탄소 장고임. 산림지역에서 침식에 의한 경사지의

표토 유실량은 막 한 양으로 추정되고 있으나 아직

정확한 양이 밝 지지 않고 있음.

- 산림지역의 토양탄소 유실을 막기 한 산림시업

리 방법 개선이 필요하며 련 분야의 연구가 선행

되어야 함.

○ 해외동향

- 아 리카의 사하라사막지 , 앙 남아시아, 국,

안데스산맥지역, 캐리비안지역, 남미의 사바나지역 등

은 토양 교란이 심하여 토양복원과 토양탄소 장이

시 히 요구되고 있는 지역임.

- 이 지역에서 근권의 토양유기탄소 고갈 상은 토양생

산성 환경에 상당히 부정 인 향을 미치고 있음.

- 인간의 행 에 의한 지구환경의 취약성이 차

알려짐에 따라 새로운 개념, 새로운 근방법이 필요

하게 됨. 새로운 패러다임은 지속가능성에 그 기반을

두고 있음.

- 최근에 유럽과 북미주의 주요 국가들에서는 보호경운

시스템 (conservation tillage system)을 이용한 농법

이 폭넓게 용됨(8,9). 이 시스템은 경운의 최소화, 무

경운, 그리고 작물의 잔해를 지표면에 유지한 채 경운

을 병행하는 방법들을 포함하고 있음.

- 많은 지역에서 이 방법이 시행되고 있으나, 보호경운

시스템의 더 완 한 이해와 지역의 특수성에 따른 방

법의 개선을 하여 이 분야에 상당히 많은 연구가 진

제3장 국내외 연구개발동향 11

행되고 있음.

2. 토양유기물

○ 토양유기물의 역할

- 에 지원: 토양유기물은 탄소가 토양미생물의 에 지

원으로 이용되며 토양 내에 형성되는 잔사먹이사슬의

연결을 통해 토양동물의 먹이로 이어짐.

- 양분공 : 토양 내 질소의 95%와 인의 25%는 토양유

기물 속에 들어있음. 유기물의 양분구성비는 C:N:S

= 200:10:1로 나타남.

- 화학 특성 유지: hydroxyl, carboxylic, phenol 그룹

으로부터 H+ 이온을 생성, 토양 내 독성 완화.

- 토양물리성 개선: 입단형성 공극량 증 , 투수성

증진, 용 도 감소

○ 토양유기물의 변화

- 토양유기물은 기후, 지형, 식생, 교란의 향을 받아 유

입, 유출, 장의 동 평형을 이루며, 이를 통하여 토

양의 생산력이 결정됨. 따라서 토양유기물의 함량은

토지생산력의 척도로 평가될 수 있음.

- 토양은 탄소의 공 원이 될 수도 있고 탄소의 장소

가 될 수도 있음. 1860년 이후 농업의 속한 신장으

로 인하여 토양은 기 으로 이산화탄소를 공 하는

역할을 주로 해옴.


- 농경지로부터 연간 탄소방출량은 0.8 Gt 이며 이는 화

석연료로부터 방출되는 탄소의 약 14%에 해당됨(10).

- 산림에서는 식생에 약 330 Mg/ha, 토양에 300 Mg/ha

의 탄소가 장됨. 식생탄소의 46%와 토양탄소의

33%는 열 우림에 장되어 있음.

- 이 열 우림은 재 기 으로 탄소를 방출하는 공

원으로 그 역할이 바 었음.

- 산림에 장되어 있는 탄소와 그 변화 정도는 산림의

나이 리방법에 따라 다르게 나타남. 나이가 어린

산림에서는 식생과 토양에서 탄소를 흡수하여 장하

고, 나이가 많은 산림에서는 평형상태를 유지함.

- 수목의 벌채는 일시 으로 산림에서 탄소가 방출되게

하지만 빠른 시간 내에 다시 탄소를 흡수하는 시스템

으로 되돌아감.

- 벌채 후 불을 도입하거나 식재를 한 정지작업을 하

는 경우에는 토양탄소가 기 으로 방출되는 양을

증가시킴.

- 집약 인 벌채와 짧은 벌기령을 용할 경우 탄소의

기방출을 증가시킬 뿐 아니라 탄소 균형을 이루기

한 장량이 어든다.

- 산림의 리방식은 식생과 토양의 탄소 장량을 변화

시킨다(11).


3. 기후변화 완화를 위한 토양탄소 저장

○ 농약

- 비료, 제 제, 살균제, 살충제 등의 사용량을 탄소를 기

으로 하면 다음과 같이 산정됨: 0.86 kg C/kg N,

0.17 kg C/kg P2O5, 0.12 kg C/kg K2O, 0.36 kg

C/kg lime, 4.7 kg C/kg 제 제, 5.2 kg C/kg 살균제,

4.9 kg C/kg 살충제.

- 경운방식에서 무경운 방식으로 변경하면 30∼35 kg

C/ha/season의 탄소방출 감효과가 있음.

○ 양분필요량

- 1 Gt의 탄소를 토양에 장하기 해서는 80 Mt N,

20 Mt P, 15 Mt K가 필요함.

- 여기에 소요되는 양분의 공 원으로는 생물학 질소

고정, 심토의 양분 재활용, 기로부터 유입, 농작물

잔해 등이 있음.

- 지구로부터 연간 생산되는 농작물 잔해는 3 Gt임. 이

잔해를 연료 등으로 이용하지 않고 경작지에 그 로

둘 경우 토양의 질과 토양탄소 장이 증진됨.

○ 토양침식 퇴

- 토양유기탄소는 바람과 물에 의한 침식에 의해 쉽게

제거됨.

- 토양유기탄소를 많이 포함한 퇴 물은 경 에 넓게 퍼

져 나가거나, 지 에 쌓이거나, 는 수생태계에 들


어감.

- 침식에 의해 이동한 탄소들은 일부 묻히거나 다시 분

배되기도 하지만, 그 나머지는 무기화에 의해 이산화

탄소 형태로 기 으로 방출되거나, 메탄화작용에

의해 메탄으로 방출됨.

- 침식작용으로 퇴 된 토양탄소는 0.4∼0.6 Gt C/yr가 묻

히고, 0.8∼1.2 Gt C/yr가 기 으로 날아감 (그림 1).

- 농업토양을 지속가능한 방향으로 이용하기 하여, 그

리고 환경의 질 개선을 하여 효율 인 토양침식 방

지 책이 반드시 필요함.

○ 수탈형 농업

- 투입 농방식에 의한 아 리카 사하라지역의 양분

고갈은 40 kg NPK/ha에 달함.

- 이 지역에서 토양유기물을 분해하여 양분을 얻으려고

할 때 기에 미치는 향은 마치 화석연료를 연소시

키는 것과 같음.

- 따라서 토양유기탄소와 토양비옥도는 증진되어야 하며

비료 단 이용량 당 생산효율을 높여야 함.

○ 사회 가치 잠재혜택

- 유럽연합 국사들을 심으로 2002년 이래 탄소거래시

장이 존재해 왔음.

- 재 탄소거래 가격은 $ 1/ton CO2로 낮은 수 임.

이 토양탄소 가격은 사회 이익을 바탕으로 평가되어

야 하며, 낮은 수 을 유지할 경우 모두에게 비극을

래하게 됨.


○ 수문순환과 탄소순환

- 재생가능한 담수는 흔하지 않으므로 1997년부터 200년

까지 56%의 곡물을 증산하려면 같거나 작은 면 , 그

리고 같거나 은 물을 사용해야 함.

- 따라서 수자원의 보호를 통한 수문순환과 탄소순환의

연결은 건조지역에서 농업생산과 토양탄소 장의 증

진을 해 요함.

- 강우에 의존하는 농업지역에서 수자원 보호 물이용

효율이 높은 농을 하면 토양유기탄소를 낮은 수 에

서 높은 수 으로 올릴 수 있음.

- 건조지역에서 무경운농업으로 인한 토양유기탄소의 증

가는 가뭄의 리에 요한 역할을 함.

○ 토양탄소의 장과 지구온난화

- 지구온난화는 장기간에 걸쳐 나타나는 문제이며 지구

체 인 문제임.

- 토양탄소 장은 이와 련이 있기는 하지만 다른

목 인 생산성 증진, 수질 향상, 훼손된 토양 생태

계 복원과 더 련이 깊음.

- 화석연료의 연소로 인해 방출되는 탄소를 토양유기탄

소의 증가로 상쇄할 수 있다면 여러 가지 생물리학 ,

사회 이 을 얻을 수 있음.

- 토양탄소 장은 세 가지 지구 인 문제들을 - 기후변

화, 사막화, 생물다양성 - 연결시키는 의미를 가짐.

○ 기타 온실가스

- 토양탄소를 증가시키면 토양의 메탄가스 산화능력이


증 되며, 무경운 농방식은 더 좋은 결과를 가져옴.

○ 열 지역의 토양

- 열 토양은 탄소가 고갈되어 있고 훼손이 심하기 때문

에 탄소를 흡수할 수 있는 능력이 높음. 그러나 탄소

장 속도는 빠르지 않을 수 있음.

- 열 지역에서는 농작물 생산량이 많지 않기 때문에 토

양의 생산력을 높이는 일은 매우 요함. 그러나 제도

가 미비하고, 기반시설이 미흡하며, 자원이 빈곤하기

때문에 열 토양의 질을 높이는 일은 쉽지 않음.

- 악화되어가고 있는 토양의 회복을 해 토양복원을 향

한 농업정책이 극 으로 시행되어야 함.

○ 구성

- 토양탄소의 장은 자연 인 과정이며, 비용효율성이

있고, 환경친화 임.

- 한번 장된 탄소는 장기간 토양에 남아있을 수 있으

며, 이를 보장하는 토지이용과 무경운 농은 더욱 도

움이 됨.

- 토양의 탄소 장 능력과 구성은 토함량, 물질

성분, 구조 안정성, 경 내 치, 습도 온도체계,

입단형성능력 등과 련이 있음.


4. 정책동향

○ 농업에서의 개념 철학이 변화하고 있으며, 이것은 지

속가능성이 핵심 인 바탕이 됨. 그러나 지속가능성은

다양한 사회구성원들이 만족할 수 있는 인 합의를

만들 수 없는 속성이 있음.

○ 지속가능한 농업은 안 인 농업, 투입 농, 유기농

업과 같은 용어들로 표시될 수 있음.

○ 그러나 이 방법들이 지속가능한 농업의 유일한 안인가

고려되어야 하며, 지속 인 안의 모색이 있어야 함.

○ 새로운 방식의 농업이 충분한 양의 식량생산을 보장하는

가에 한 의문은 아직 해결되지 못함. 그리고 무경운

농과 투입 농, 유기농업을 충분히 이해하고 있지

않으며 이와 련된 기술이 완성되어 있지 못한 단계에

있기 때문에 정책 인 배려와 농업부문이 앞서가기 한

비가 선행되어야 함.

5. 국내외 기술수준 비교분석

○ 외국에서 토양탄소 장을 해 권장되고 있는 농업 리

방식으로는 지표면 피복 경작, 보호경작, 혼농입업, 다양

한 작물 생산시스템, 통합 인 양분 리, 분뇨의 이용,


부숙퇴비, 고형생체, 개량방목, 산림 리, 훼손된 토양과

생태계 복원(4), 무경운 농(5)등이 있음.

○ 토양유기탄소를 증가시키기 한 방법으로 종합 인 작

물생산 리시스템이 제시되고 있으며, 이는 생물다양성,

생물학 순환, 토양생물활동의 증진을 통한 건 한 농

업-생태계를 구축하는 것임.

○ 실제 인 용으로 1) 경운방법 작물생산시스템의 개

선, 2) 토지피복률의 증진을 한 리방법 개선, 3) 양

분, 물 등 생산에 필요한 투입요소의 효율 이용을 들

수 있음.

○ 재 우리나라에서는 유기농업은 화학비료와 농약을 주

지 않고 농작물을 재배하는 기술로 받아들이고 있으나,

유기농업은 토양생태계를 건 하게 유지함으로써 토양유

기물의 보존과 순환, 토양미생물의 활동을 통한 토양양

분의 가용성 극 화 병충해 항성 증 를 꾀하려는

종합 생산 리체제로 폭넓게 이해되어야 함.

○ 우리나라 유기농업의 주목 은 무공해 농산물 생산과 웰

빙식품의 공 으로 되어 있으나, 유기농업은 환경오염

방지 지속가능한 농업을 목표로 추진되어야 함.

○ 국내에서는 토양탄소의 장을 해 비료와 농약 등 투

입요소의 최소화와 유기물의 보존 순환을 종합 으로

고려하기보다는 퇴비를 경작지에 공 하는 방법 주로


토양유기물 토양탄소를 리하고 있음. 그리고 농작

물 생산에 필요한 양분의 양을 바탕으로 이를 공 할 수

있는 퇴비의 양을 산정, 투여하도록 권장함.

21

제4장

결론 및 제언

1. 토양탄소 저장의 사회적, 경제적, 산업적 파급효과

○ 사회 효과

- 토양탄소 장은 농업분야가 새로운 방향을 모색함으

로써 사회변화를 앞서서 주도할 수 있는 바탕아 되기

도 함.

- 토양탄소의 장은 지구 환경문제의 해결방안으로

제시될 수 있음.

○ 경제 효과

- 개조식 유럽연합 국사들을 심으로 2002년 이래 탄소

거래시장이 존재해 왔음. 토양탄소에 한 책을 통

해 국제 으로 유리한 경제 치를 차지할 수 있음.

- 재 탄소거래 가격은 $ 1/ton CO2로 낮은 수 임.

이 토양탄소 가격은 사회 이익을 바탕으로 평가되어

야 하며, 앞으로 상당부분 높아질 것으로 망됨.

○ 산업 효과

- 토양탄소의 장은 토지생산성을 향상시키는데 기여하

기 때문에 농업에 있어서 증산효과를 기 할 수 있음.


- 무경운 농업, 투입 농, 유기농업 등 새로운 농방

식의 도입과 후속 연구를 통해 변화하는 농업환경에

유연하게 처할 수 있는 능력을 기를 수 있음.

- 산림의 리를 통하여 지표면과 표토에 유기물함량이

증가할 수 있도록 하여 토지생산성 종다양성 증진

에 도움을 수 있음.

2. 국내 기술개발의 방향성

○ 토양탄소 장을 해 권장되고 있는 농업 리 방식으로

지표면 피복 경작, 보호경작, 혼농입업, 다양한 작물 생

산시스템, 통합 인 양분 리, 분뇨의 이용, 부숙퇴비, 고

형생체의 이용 등을 들 수 있고, 개량방목, 다목 산림

리, 훼손된 토양과 생태계 복원, 무경운 농 등을 지

향할 수 있음.

○ 토양유기탄소를 증가시키기 하여 종합 인 작물생산

리시스템이 제시되고 있으며, 이는 생물다양성, 생물학

순환, 토양생물활동의 증진을 통한 건 한 농업-생태계

를 구축하는 것임.

3. 제도적 정책적 제언

○ 토양탄소의 장과 련하여 국내 자료 정보의 축

제4장 결론 및 제언 23

이 미약한 상태임. 이는 외국의 오랜 시간에 걸친 다양

한 분야의 자료를 볼 때 많은 차이가 있는 것으로 생각

됨. 이 분야의 연구를 해 정책 인 뒷받침이 필요하여

새로운 농업 환경 분야 근을 해 많은 문가의

참여가 요망됨.

25

참고 문헌

1. W. Ruddiman. 2003. Clim. Change 61:261.

2. Intergovernmental Panel on Climate Change, Land Use, Land

Use Chang and Forestry. 2000. Cambridge Univ. Press.

pp.181-281.

3. R. Lal. 2004. Soil carbon sequestration impacts on global climate

change and food security. Science 304:1623-1627.

4. R. D. Armstrong et al. 2003. Aust. J. Exp. Agric. 43:141.

5. J. Six et al. 2002. Agronomie 22:755.

6. P. Smith et al. 2001. Nutri. Cycl. Agroecosyst. 60:237.

7. CODEX Alimentarius Commission. 1999. Guidelines for the

production, processing, labeling, and marketing of organically

produced foods. FAO, Rome, Italy.

8. Allmaras, R. R., P. W. Unger, D. W. Wilkins. 1985. Conservation

tillage systems and soil productivity. In R. F. Follett, B. A. Stewart

(eds.). Soil erosion and crop productivity. American Society of

Agronomy, Madison, Wisconsin.

9. Gebhardt, M. R., T. C. Danniel, E. E. Schweizer, and R. R.

Allmaras. 1985. Conservation tillage. Science, 230, 625.

10. Schuleginger, W. H. 1995. An overview of carbon cycling. In

Soils and global change. R. Lal, J. M. Kimble, E. Levine and B.

A. Stewart (eds.). CRC Press, Boca Raton, FL.

11. Fisher, R. F. and D. Binkley. 2000. Ecology and management of

forest soils. 3rd ed. John Wiley.

저자소개

김 동 엽

․임학박사

․ , 성균 학교 교수

․ 서 :

공동 Ecological issues in a changing world.

Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, The

Netherlands.

공동 Ecology of Korea. Bumwoo Pub. Co., Seoul.

역서 토지모자이크, 지역 경 생태학, 개정 .

성균 학교 출 부.

이 창 환

․공학박사 수료

․ , 한국과학기술정보연구원 선임연구원

․ 서: 산업용 로 , 자동차 연료장치 등

BB117 김동엽․이창환

토양탄소의 저장과 지구온난화 방지

2005년 12월 19일 인쇄

2005년 12월 23일 발행

발행처

서울특별시 동 문구 청량리동 206-9

ꂕ 130-742

화 : 3299-6114

등록: 1991년 2월 12일 제5-258호

발행인

조 화

인쇄처

신기획

토양탄소의 저장과 지구온난화...

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