친환경농업자료 - 토양관리와 토양의 건강
건강한 토양은 식물의 생육과 물, 공기의 질을 보전하는데 기여하여 인류와 동물의 건강을 개선시킨다. 물리적인 구조, 화학적 조성과 생물학적 요인 등인 이러한 역할을 얼마나 잘하는가를 결정해준다.
토양먹이사슬은 아래와 같은 중요한 토양의 기능을 갖는다.
1) 생물학적 활동능력, 다양성, 생산성을 유지함.
2) 수분의 이동과 양분의 용해를 조절함
3) 양분과 기타 원소를 순환시키거나 저장함.
4) 걸러주고, 완충작용을 하며, 분해시키며, 양분을 고정시키며, 오염원이 될 수 있는 유기, 무기물질을 해독하기도 한다.
생물사이의 상호작용은 이러한 기능을 더 향상시킨다.
성공적인 토양의 관리는 흙, 물, 공기, 식물, 동물, 인간을 포함한 모든 자원을 통괄하는 접근법을 필요로 한다. 수많은 관리전략에 따라 토양내 거주하는 생물과 먹이사슬을 변화시키고, 흙의 품질과 이러한 기능을 수행하는 흙의 능력을 변화시킨다. 관리방법에 따라 변화하는 복잡성과 토양의 건강성은 아래와 같다.
· 2년에 걸친 윤작을 하는 농장에 비해 윤작에 4가지 작물을 재배하는 농장이 더 풍부한 먹이자원(뿌리, 표층잔재물)을 갖는다. 따라서 다양한 형태의 세균, 곰팡이, 기타 생물이 존재한다.
· 농장주변이 풀도 없이 깨끗하게 재배하는 곳의 절지동물은 수로, 테라스 또는 울타리에 의해 농지보다 더 적다.
· 토양생물에 미치는 농약에 따라 차이 나는데, 고도의 농약사용은 먹이사슬의 복잡성을 감소시킨다. 메틸부로마이드를 반복적으로 사용한 예에서는 일부 세균이외 대부분의 토양생물이 사라졌다.
///먹이사슬과 탄소의 격리///
토양관리방법에 따라 토양유기물에 의한 탄소원의 차단을 증대시킬 수 있고 대기중으로 방출되는 이산화탄소량, 온실가스량 등을 감소시킬 수 있다.
토양먹이사슬이 유기물을 분해하므로써, 이산화탄소로 대기중에 탄소를 방충시키거나 다른 형태의 토양유기물로 전환시킨다. 유기물 중 불안정하거나 활성화된 조각들은 몇 년동안 토양에 머물게 된다. 안정된 형태는 수십년에서 몇백년동안 토양에 잔류하게 된다. 물리적으로 안정화된 유기물은 토양생물의 도움에 의해 만들어진 토양단립속에 보호된다. 부식화된 유기물은 세균과 곰팡이가 이들 물질을 만드는데 기여하여 안정화되어 있으며, 토양생물에게는 너무 복잡하고 커서 분해할 수가 없다.
///전망///
먹이사슬의 기능들은 식물생육과 환경의 질을 개선시키는데 필수적이다. 올바른 자원의 관리는 농장관리활동, 목장, 숲, 정원 등에 먹이사슬을 향상시키는 전략으로 통합될 것이다. 추가로 전체계내에서 먹이사슬의 기능에 대한 연구가 필요하며, 이것은 기술발전을 지원해줄 것이다. 토양먹이사슬의 기능을 유지하고 접근하는데 필요한 기술은 토양관리자과 연구자를 보조하여 개발될 수 있으며, 그들은 토양의 생산성과 책임감을 향상시키기 위해 노력할 것이다. 수년 안에, 아래와 같은 생물학적 질문에 대해 답할 수 있는 진보를 기대할 수 있다.
(건강한 먹이사슬이란 무엇인가?)
어떠한 생물군집이 고도화된 토양 이용에 필요한 지를 결정하는데 어떤 측정과 관찰이 이용될 수 잇는지? 복잡성의 어떠한 수준이 생산성을 높이고 작물, 서식지 또는 숲의 유지에 최적인가?
(생물의 형태와 종을 헤아리는데 더 유용한 방법이 있는가?)
"토양생물학 입문서"는 토양먹이사슬을 6그룹으로 나누었다. 이들 그룹간 최적의 균형을 달성하는 것은 먹이사슬을 관리하는 방법에 대한 하나의 접근법이다. 대안적으로, 그룹내 존재하는 종과 복잡성을 동정하는 것은 토양의 생산성과 건강에 대한 또다른 유용한 안내를 제공할 것이다.
(토양생물을 어떻게 관리하여야 하는가?)
미래에, 토양관리자는 경운시기, 퇴비 등의 시용, 특정 농약의 사용 등과 같은 관리방법을 결정하는데 보다 정확하게 예측할 수 있게될 것이다. 그들은 토양먹이사슬의 구성에 특정변화를 주는 방향으로 작업방향을 선택할 것이다.
(토양생물학적 기능을 관리하는데 드는 비용과 잇점은 무엇인가?)
높은 다양성, 토양 생물군집 또는 복잡성을 달성하는데는 비용의 산출이 필요하다. 이것은 양분의 순환, 질병억제, 토양구조 개선등과 같은 토양생물학적으로 제공된 이익과 비교될 수 있다.