제6장 농업과 식량 토양 (soil) 의 구성요소 침식된 암석 무기영양소 부식되어 가는 유기물 물, 공기 수천 종의 생물, 분해자 재생가능한 자원이지만 암석의 풍화와 생물군집의 안정은 오랜 시간이 필요하다. 인간의 활동은 토양침식을 증가시킨다. 토양 유실은 문명의 붕괴를 가져올 수 있다.

토양의 층위(Soil Horizon) 토양의 층위구조 O층 A층(표토층) B층(심토층) C층(모재층): 기반암 위에 위치 지표 유기물층(낙엽, 나뭇가지, 동물 분비물, 곰팡이, 유기물 등) 갈색이나 검은색 A층(표토층) 부식질 + 약간의 무기광물(미생물 풍부) 식물 뿌리 B층(심토층) C층(모재층): 기반암 위에 위치

투수(Infiltration) - 토양을 통한 이동 용탈(leaching) 물의 이동 투수(Infiltration) - 토양을 통한 이동 용탈(leaching) 수분이 토양 구성성분을 용해시켜 나오게 하는 것

토양의 조직(Texture) 토양의 조직: 토양의 입자 크기 구성 입자크기에 따른 토양입자의 분류 점토 clay 실트 silt 모래 sand 자갈 gravel (수정; shovel 을 gravel 로 수정하시오. 239 쪽) 부식질 humic substance: 식물 분해의 잔재물 양토 壤土 loam: 점토. 모래, 실트, 부식질이 균등하게 섞여 있어 투수성이 좋고, 경작에 좋은 토양 토양침식: 토양 구성요소, 특히 지표의 유기물과 표토가 다른 장소로 이동되는 것(물과 바람 + 경작, 벌목, 건설, 방목, 인위적 산불 등) *수정: 그림6-2의 회충은 선충으로

토양의 공극(Soil Porosity) 공극률 = 토양의 빈공간/토양 체적 공극률이 크면 수분과 공기를 많이 함유 토양 투수성(soil permeability)은 공극의 평균 크기에 의해 결정 토양 구조(soil structure) 토양 입자가 어떻게 서로 연결되어 있는지를 나타냄 양토는 수분 함유율이 높고 대부분의 작물 재배에 적합 모래가 많으면 수분이 빨리 빠져 나감 – 수분 요구량이 적은 작물에 적합 점토질 토양은 공극률이 크지만 공극의 크기가 작아서 투수성이 낮음 - 작물이 물에 잠기게 될 수 있음

토양의 산도 산성도가 높으면 작물 성장을 저해 비료(질산염), 산성비에 의해 산성화 석회(칼슘)으로 중화

염화(Salinization) 건조지역에서 비료의 축적으로 이온의 농도가 높아짐 관개수의 많은 양이 증발하므로 용존 이온이 남아 축적 많은 지역에서 경작의 생산성을 낮추는 원인이 됨

토양보존형 경작방식 재래식 경운법 보존경운법 땅을 갈아 엎고 잘게 부수어 부드럽게 만듦 계단식 경작 등고선 경작 대상 재배: 옥수수와 같이 키가 큰 작물을 한 줄 심고, 그 옆에 키 작은 초본이나 콩과식물을 교대로 심음 농림 복합 재배: 작물을 심고 그 옆에 땔감이나 과실을 공급할 수 있는 관목을 교대로 심음 구곡 개간: 폭우시 침식에 의해 파진 도랑의 경사면에 식물을 심어 침식을 막음 방풍림: 바람에 의한 침식 예방

토양의 비옥도를 높이는 방법 비료 유기질 비료 무기질(화학) 비료 유기질 비료를 사용하여 토양 개선 동물 분뇨(animal manure)의 퇴비화 과거에는 가축사육과 작물재배가 같은 장소에서 이루어짐 현재는 가축사육이 기업화되면서 작물 재배와 격리됨 윤작: 옥수수, 면화  콩, 귀리, 보리, 호밀 등

식량생산 형태 전통농업 후진국형, 유목민 인력, 가축 사용 세계 인구의 반이 의존 전통적 생계농업 – 자신의 식량을 생산 전통적 집약농업 – 인력을 집중하여 단위 면적 당 높은 생산, 판매 기업적 농업 많은 에너지와 비료, 살충제를 사용하여 대량생산, 판매 선진국형 플랜테이션(대농원) 농업: 일종의 기업적 농업으로 바나나, 카카오, 커피, 차 등 열대농업

녹색혁명(Green Revolution) 1950년 이래 농업기술의 개발에 의해 생산량 증대(약 3배) 1인 당 식량은 36% 증가 2025년까지 1990년 생산량의 2배로 증가하여야 함

현재의 세계 영양부족 실태 영양 부족(undernutrition) 영양 실조(malnutrition) 1995년 영양 부족 인구 14% 개발도상국 인구의 1/5이 영양 부족 이 중 1/3이 어린이 이 중 87%는 아시아와 아프리카 어린이 영양 부족은 성장 저하, 사고 능력 저하 초래 – 빈곤의 대물림 선진국 국민의 15%, 미국인의 32%가 영양과다 - 질병증가

식량생산이 환경에 미치는 영향 농업은 자연 환경의 균형을 깨뜨림 다른 식물의 성장을 억제 경쟁자인 동물을 배제 경쟁자를 배제하기 위하여 독성물질 사용 생산량을 증대하기 위해 많은 에너지를 사용 과잉 경작은 환경파괴의 큰 요인

세계 식량문제의 해결 작물의 생산량 증가 새로운 식량자원 개발 경작지 확대 어패류 수확량 증가 양식

농약(Pesticides) 살충제 제초제 살균제 살선충제 살서제

농약 사용을 옹호하는 입장 농약은 인간의 생명을 구함 식량 공급을 증대 농업 이익 증대 농약은 효과가 신속 과거에 비해 사용량이 적은 농약들이 개발 표적 해충만 죽이는 농약 개발 곧 분해되어 해가 적은 농약 개발 카바메이트계 농약 표적생물에 유전적 내성을 유발하지 않는 농약 개발

농약에 반대하는 입장 해충들의 내성 유발 포식자와 천적을 죽임 표적생물 이외의 생물에게도 해를 줌 야생생물에도 피해 인간의 건강을 위협

해충 방제를 위한 대안 윤작 관목 울타리 유인작물 간작, 농림 복합 재배, 복합 재배 유전적으로 병충해에 내성이 있는 작물 개발 생물학적 방제 천연 화학물질 해충에 감염되는 미생물 곤충의 수태 조절 Pheromone(동종의 다른 개체들의 행동이나 발달에 영향을 주는 동물, 특히 곤충에 의해 분비되는 물질) 이용 – 해충 잡기, 천적 유인 하기, 탈피 방해

지속가능한 농업(Sustainable Agriculture) 저투입 농업(low-input agriculture) 관개용수 낭비를 줄임 농약, 화학비료 사용량 감소 토양침식을 방지 퇴비의 사용 생물학적 해충 방제