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농생태학: 지속가능한 먹을거리 체계의 생태학

24장 농업, 사회, 그리고 농생태학

1장에서 우리는 오늘날 세계의 많은 부분을 지배하는 산업적 농업 체계의 엄청난 생산성을 위해 우리가 지불해야하는 대가의 일부인 환경과 사회, 농업 생산성의 토대에 대한 여러 심각한 해악을 설명했다. 이들 많은 해악들 가운데 산업형 농업은 고대의 대수층을 소모시키고, 수천 년에 걸쳐 축적된 토양을 고갈시키고, 생물다양성을 감소시키며, 대기로 엄청난 양의 온실가스를 추가하고, 중요한 생태계 서비스를 제공하는 자연계를 손상시키고, 먹을거리 생산의 통제권을 소수의 사람들에게 쥐어준다. 

1장 이후의 장들에서 이 책은 산업형 농업과는 매우 다르게 먹을거리를 생산하는 접근법을 구성하는 원리, 전략, 방법을 켜켜이 구축했다. 이들 장은 모두 산업형 농업이 장기적으로 지속가능하지 않고, 현재 받아들이기 어려운비용을 가지고 있으며, 사실상 농생태학의 토대에 기반한 체계로 대체되어야 한다는 가정에 기초한다. 

1980년대에 농생태학의 사고, 실천, 연구가 부상한 이후 축적된 증거에 의하면, 이러한 농업에 대한 대안적 접근법은 실제로 산업적 접근법보다 훨씬 더 지속가능하고, 지구의 생명을 유지하는 체계를 훨씬 덜 손상시키며, 세계의 극빈층이 견디고 있는 고통을 경감시키기 위한 노력과 더 일치한다고 나타난다(예, IAASTD 2009; IFAD 2013). 또한 연구는 농업에 대한 농생태학적 접근법이 현재만이 아니라 가까운 미래에도 세계의 인구를 부양할 만큼충분한 먹을거리를 생산할 수 있다는 견해를 뒷받침한다(Badgley and Perfecto 2007; Badgley et al. 2007).

이 책에서 농생태학의 토대를 제시하는 궁극적 목적은 더 지속가능한 세계의 먹을거리 체계로 전환하는 걸 촉진하는 일이기에, 우리는 이제 -앞의 부에서 지속가능성으로 전환하는 것에 초점을 맞춘 뒤- 전환의 실제 상황을 조사해야 할 차례이다. 우리가 두 체계에 관하여 알고 있는 모든 것을 고려하고 사람들이 가장 밝은 전망을 지닌선택지를 고르길 바란다고 가정한다면, 우리는 농생태학적 접근법의 더 지속가능한 방식이 산업형 농업의 접근법을 천천히 대체하고 강력해질 것이라 기대할 수 있다. 그러한 추세는 산업국의 지역 기준에서는 분명히 나타나지만, 전반적으로 세계적으로는 반대의 일이 발생하고 있다. 지속가능하지 않다고 알려진 농법이 일반적으로 축소되거나 대체되고 있지 않을 뿐만 아니라, 열광하는 대상이 증가하고 있는 것처럼 받아들여지고 있다. 15장에서 지적했듯이, 유전자변형 작물을 재배하는 토지의 면적이 급격히 확대되고 있다. 소규모 생산은 증가하는 대신 전세게적으로 감소하고 있다. 거의 모든 곳에서 벌써 일어난 일은 아니지만, 대규모 단작이 그 반대가 아니라 다양한 섞어짓기를 대체하고 있다. 전 세계의 농민들은 외부 투입재를 덜 쓰는 게 아니라 그에 더욱 의존하게 만드는 농법으로 전환하고 있다. 이들 영역 각각에 대한 고무적인 반례가 있지만, 이런 방식과 다른 많은 방식으로 세계의 먹을거리 체계 전체는 1장에서 설명한 기술 집약적이고 자본 집약적이며 산업에 기반한 방식에 점점 더 의존하고 지배되고 있다(그림24.1).

그림24.1 아이오와 주에서 대규모 단작으로 재배되고 있는 유전자변형 옥수수. 유전공학과 투입재 집약적인 대규모 단작 같은 지속가능하지 않은 농법이 더욱 확대되고 있으며, 증가하는 먹을거리 수요를 충족시키기 위해 필수적이라며 여러 사람들이 옹호한다. (사진 제공 Paula R. Westerman)

장기적으로 볼 때 끔찍한 결과를 불러올지라도 왜 인간 사회 전체는 산업형 농업의 길을 따라가는 것처럼 보일까? 이런 질문을 던지면, 농업 정책 분야의 많은 사람들이 다음과 같은 답을 줄 것이다. 농업 생산성을 증가시키고 그걸 이용하지 않으면 먹을거리 부족과 기아의 형태로 끔찍한 결과를 야기할 것이기 때문에 유전자변형 유기체, 대규모단작, 대량 생산 및 기타 산업형 농업의 측면이 점차 지배적으로 되고 있다. 아주 간단히 말하자면, 산업형농업의 농법은 농민이 더 많은 먹을거리를 재배할 수 있게 한다는 것이다 -그리고 어쨌든 먹을거리를 늘리는 게 농업의 요점이다. 이 답은 많은 걸 충족시키지만, 1장을 읽은 사람들은 만족시키지 못한다. 첫째, 산업형 농업의 농법과 관련되어 있다고 알려진 심각하게 부정적인 여러 결과 -와 미래의 생산성에 대한 위협- 는 다루지 않는다. 둘째, 생산성을 높이고 식량안보를 보장할 수 있는 다른 더 지속가능한 수단의 존재를 인정하지 않는다.  

하지만 "세계를 부양하기 위해 산업형 농업에 더 밀어붙이자"는 주장의 근본적 결함을 인정한다고 해서  우리가 본래의 난제를 해결하는 데 더 가까이 다가가는 건 아니다. 세계 전체는 궁극적으로 자멸적인 먹을거리 생산의 길을 지나고 있지만, 많은 사람들이 이것이 바로 세계가 가야할 길이라 생각한다. 분명히 더 자세히 조사할 만한 무언가가 일어나고 있다. -그리고 우리가 제안하는 그 무언가는 신념과 정치적 공약, 경제적 이익, 사람들이 아이디어와 사실을 해석하는 방식과 관련이 있다. 이들 요인을 이해하려면, 우린 한 걸음 물러나 농업 그 자체를 너머농업이 운영되고 있는 더 광범위한 맥락을 조사해야 한다. 즉, 우리는 시장, 경제 구조, 정부 정책, 정치, 권력의 수준이 다른 집단들 사이에 발생하는 투쟁 및 사람들이 이런 것들을 이해하기 위해 사용하는 개념적 틀을 검토해야 한다. 이는 모두 사회라는 지시문에 포함되어 있다. 이러한 접근법을 취하여, 우리는 왜 인간 사회가 농업과 관련하여 겉으로 보기에는 비합리적인 방향으로 움직이고 있으며 왜 이런 방향으로 계속 나아가고자 하는 널리 퍼진 약속이라도 있는지에 대한 매우 강력한 사회적, 경제적 이유가 있음을 알기 시작할 수 있다. 

우린 2장에서 농업과 사회 사이의 관계를 탐구하기 시작했다. 그 장에서 우리는 인간의 요구와 목적에 부합하는 인간이 관리하는 생태계로 농업생태계를 조사했다. 그런 다음 우리는 가장 구체적인 형태의 농업생태계 -농경지 또는 개별 농장- 를 확장해, 어떻게 지방과 농촌-도시 경관을 가로지르는 농업생태계 수준을 단일하고 상호연결된 세계적 먹을거리 체계로 개념화할 수 있는지 탐구했다. 먹을거리를 생산, 유통, 소비하는 모든 명백한 사회적 활동을 고려함으로써, 농업생태계 개념은 농업을 사회적 맥락에 놓는다. 

하지만 농업생태계 개념에 구체화된 농업과 사회 사이의 관계는 주로 표면적이기 때문에, 이는 우리가 가야할 곳의 출발점일 뿐이다. 다시 말해, 그 개념은 농업과 사회가 서로 의존하고 서로 영향을 미친다는 걸 이해하는 데 도움을 주지만, 그 상호의존성의 내용과 그것이 사람들의 신념과 가정에 어떻게 관련되는지를 조사하는 데 필요한 도구는 제공하지 못한다. 

이러한 도구를 얻는 열쇠는 농생태학이 원래 수립된 자연과학의 틀을 넘어 사회과학의 통찰력에 접근하는 것이다. 그것이 이번 장의 핵심 목적이다. 이는 농생태학이 기반하고 있는 생태학의 개념은 먹을거리 체계에 있는 많은 자연-사회의 상호연결성을 이해하는 데에는 절대적으로 필요한 반면, 먹을거리 체계의 지속가능성을 궁극적으로 통제하는 사회라는 세계의 고유한 현상을 이해하는 데에는 충분하지 않다는 발상에 근거한다. 생태학의 개념 외에도, 신념과 가치, 추정에 주의를 기울이고 그것들이 사회, 정치, 경제적 삶의 구조에 의해 어떻게 형성되고 강화되는 데 도움이 되었는지에 대한 분석 도구도 필요하다. 농생태학의 분석적 접근법과 연구 의제에 이들 도구를 포함시킴으로써, 우리는 왜 먹을거리 체계가 계속해서 파괴적인 궤도에 있는지 이해할 수 있다. 결국 이러한 이해는 농생태학자가 단순히 지속가능한 대안적인 농업생태계를 설계하는 데에 만족한다면 먹을거리 체계의 변화는 일어나지 않을 것이란 깨달음을 낳는다. 또한 그들은 전체 먹을거리 체계의 근본적 변화 -사회적 토대를 형성하는 신념과 가정을 포함하여- 를 지지하고 노력해야 하며, 실제로 토지에서 일하는 사람 및 그들이 생산한 먹을거리를 소비하는 사람들과 이러한 변화를 드러내기 위해서 노력해야 한다. 

협소하게 받아들여지는 농업

인간은 자신이 이해하기 쉬운 더 단순하고 구체적인 사물과 관계를 통해 자신이 살고 있는 복잡한 세계를 이해한다. 우리는 계층 구조, 인종차별, 국가 경제 같은 헤아리기 어려운 추상적 의미를 이해할 수 있도록 대면하고 있는 상호작용, 가족, 개별적 투쟁의 이야기 같은 것들을 취하여 은유, 비유, 모델로 이용할 수 있다. 즉, 분명하게 보이고 가까이에 있는 것들이 더 추상적인 생각을 매달 수 있는 틀을 제공한다. 예를 들어, 엄청나게 복잡한 경제활동의 세계를 이해하기 위하여 우리는 개별 가게주와 그의 고객들 사이의 1 대 1 상호작용을 모델로 사용한다. 이 단순한 모델을 통해 우리는 수요와 공급 같은 복잡한 현상을 더 쉽게 이해할 수 있고, 그것을 국가 수준의 경제와 국제무역에 적용할 수도 있다. 

사회의 세계를 이해하는 데 도움이 되지만 -심지어 필수적일 수도 있음- 이와 같은 모델은 중요한 한계가 있다. 사회 조직의 가장 단순한 수준에서 일어나는 것을 이상화하고 기반한 그것의 특징은 사회의 수준에서 작동되는 사회 과정의 특징과 결코 완전히 평행하지 않고, 더 복잡한 수준에만 존재할 수 있는 특성들을 가지고 있다(생태계와 흡사). 게다가 이들 모델은 더 높은 사회 수준에 비유되어 확장되면 우리의 개념을 형성하게 되는 특정 편견을 포함하곤 한다. 

인간이 사회와의 관계에서 농업을 이해하는 데 사용하는 모델의 경우(적어도 산업국에서)가 그러하다. 여기의 기본 모델은 앞서 언급한 가게주-고객 관계와 같다. 먹을거리를 재배하는 농민이 있고 농민에게 직접 가서 자신의 먹을거리를 구매하는 사람이 있다. 농민의 고객은 "수요"로 간주되는 먹을거리에 대한 특정 요구와 욕구를 가지고, 농민은 "공급"으로 생각되는 특정한 양과 종류의 먹을거리를 가지고 있다. 따라서 공급과 수요는 상호작용하고 서로 영향을 미친다. 특정 먹을거리에 대한 더 많은 수요는 농민이 그 먹을거리를 더 많이 재배하도록 유도한다. 

더 큰 규모로 비유하여 확장된 이 모델은 우리가 "농업"이라 부르는 전체 먹을거리를 생산하는 사업을 사람들이 이해하게 하는 기초를 형성한다. 그것은 대부분의 사람들 -먹을거리 소비자부터 고위급 정책입안자까지- 이 농업에 관해 생각하는 방식에 영향을 미쳐서, 기아와 먹을거리 분배를 포함하여 먹을거리와 먹을거리 생산 및 농장에서 사용되는 생산 방식과 관련된 모든 문제에 영향을 준다. 이런 개념에서, 농업은 하나의 거대한 농장과 같고, 먹을거리를 먹는 사람들(즉, 모든 사람)은 "소비자"로 함께 집단을 이루며, 둘은 개별적 농민과 그 소비자와 마찬가지로 공급과 수요에 의해 연결된다. 소비자 쪽의 수요는 농업 분야의 농민이 무엇을 얼마나 많이 재배하고 생산하는지에 영향을 미쳐, 이것이 지역, 국가, 또는 세계 전체의 먹을거리 공급을 구성한다. 이 모델은 그림24.2에 나와 있다.

그림24.2 먹을거리 체계의 개념적 모델. 먹을거리 체계를 대폭 단순화하는 이외에도, 사람들이 체계가 어떻게 작동하는지에 관하여 특정한 추정을 하도록 장려한다. 

이 모델이 2장에서 설명한 대로 어떻게 먹을거리 체계를 지나치게 단순화하는지 쉽게 알 수 있다. 농업이 생물다양성, 자연계의 과정과 그 생태적 서비스, 토지와 관개용수의 공급, 토양과 토양의 질, 인과 질소 같은 투입재, 에너지원, 기후 등등 생산의 다양한 물리적 요인들로부터 분리되어 있다. 많은 사람들이 소농이나 토지가 없는 임대농으로 분투하고 있으며 다른 사람들은 연간 매출이 수십 억에 이르는 거대한 초국적 기업이란 사실을 무시하고, 농업 부문에서 일하는 사람들이 모두 "농부"와 대등한 지위에 놓여 있다. 먹을거리의 섭취자들은 식량안보가 없는 수백 만 명의 불평등을 제거하고, 단일한 하나의 구역으로 취급된다. 먹을거리를 재배하는 사람과 그를 소비하는 사람들 사이에 존재하는 거대한 조직체 -가공업자, 중개인, 유통업자, 제조업자, 도매업자, 소매업자로 구성되는- 는 완전히 간과되고, 그 길을 따라 낭비되는 많은 양의 먹을거리도 마찬가지이다. 광고와 기타 수단을 통해 소비자의 수요를 형성하려는 농업 쪽에 대한 농기업의 능력도 완전히 빠져 있다. 아마 가장 중요한 것은, 이모델에서 먹을거리 생산이 순전히 경제적 맥락에서 먹을거리에 대한 소비자의 수요를 충족하기 위해 가장 적은 비용으로 가장 많은 식량을 생산하는 방식을 개발하고 이용한다는 그저 기술적 문제로 축소된 것이다. 이런 식으로 생각하면, 농사 방법은 농업의 "블랙박스" 안에 숨겨진다. 그것들은 농업 관련 사업 외부의 사람들이 관심을 갖는 일이 아니다. 

이러한 단순한 경제 모델이 농업을 이해하기 위한 개념적 틀을 제공한다면, 당신은 오늘날 세계의 농업 운영방식이 가진 많은 문제점을 보지 못하게 된다. 농업(하나의 대형 농장)이 세계의 먹을거리 소비자들의 먹을거리에 대한 전체 수요를 충족시키는 한 만사가 괜찮다. 당신이 기아와 토양침식, 농업 유출수의 오염 효과 같은 문제를 알고 있다면, 그건 본질적으로 기술적 해결책의 대상이 되는 기술의 문제이기에 의도하지 않은 부작용으로 볼 수 있다. 세계에 기아가 있고 세계의 인구가 증가하고 있다면, 이는 단순히 농민들이 더 많은 먹을거리를 재배해야 한다는 의미로서 유전자변형 작물 같이 먹을거리를 더 많이 늘릴 수 있는 기술을 더 널리 사용해야 한다.

앞의 설명이 암시하듯이, 특정한 작가나 사상가가 이 모델을 기반으로 작업하고 있다는 많은 지표가 있다. 한 작가가 "농민"에 의해 먹을거리가 재배된다고 말하면(그리고 그 작가는 소규모 또는 가족농이라고 특별히 언급하지않음), 그 또는 그녀는 모든 먹을거리 생산이 가족농장과 비슷한 어떤 것의 맥락에서 일어난다는 잘못된 가정을 모델에 끼워 넣을 수 있다. 만약 그 작가가 주로 "생산성"이나 "수확량"에 관하여 관심이 있고 산업적 생산 방식의 생태적, 사회적 충격을 무시한다면, 지나치게 단순화한 경제 모델은 농업의 모든 관련 측면을 볼 수 있는 작가의 능력을 흐리게 할 수 있다. 

그림24.2에 그려진 농업 모델이 엄청난 영향력을 갖는다는 걸 인식하기 위해 뉴스 매체에 대한 간단한 조사와 농업 정책 입안자와 전문가들의 의견 가운데 일부만 추출해도 된다. 그것은 농업과 기아, 인구 증가, 토지 이용에 대한 공개 토론의 근간을 이루는 당연시되는 많은 가정의 출처이다. 예를 들어, 이 모델로만 대중 담론이 형성되면서 2013년세계 식량상이 유전자변형 작물을 개발하는 데 중요한 역할을 한 세 사람에게 수여될 수 있었다. 산업형 농업의 환경과 사회에 대한 부정적 영향을 우려하는 사람들조차 그들의 사고에 이 모델이 부과하는 한계를 벗어나기 어렵다. 

먹을거리 체계의 정치경제학과 생태학

체계적인 편견과 사각지대로 이어지지 않는 사회에서 농업의 장소에 대한 더 완전한 모델은 무엇보다 2장에서 논의된 먹을거리 체계 모델의 모든 특성을 지니고 있다. 즉, 시장과 정부 정책 같은 사회적 구조를 포함하고, 시장 메커니즘과 가격이 먹을거리가 실제로 사람들에게 분배되는 방식에 중요한 역할을 한다는 걸 인식하고, 생산 과정의 다양성과 복잡성 및  농산물의 대부분이 비식품 산업형 작물로 구성되어 있다는 사실을 설명하며, 농업 생산이 어떻게 자연계와 환경에 의존하며 상호작용하는지 이해한다. 

하지만 농업이 전 세계의 실제 인간 존재의 삶에서 담당하는 역할을 충분히 설명하기 위하여, 더 나은 모델은 세계 먹을거리 체계의 모든 측면에 존재하는 불평등도 고려해야 -그리고 원인을 설명하는 데 도움이 되어야- 한다.그것은 자신의 생활환경에 대한 통제권을 가지고 먹을거리 체계 자체의 변화를 불러오는 국가와 지역들 사이에 있는 부의 차이, 사람들의 계층 사이에 있는 먹을거리 접근성의 차이, 토지를 소유할 수 있는 능력의 차이를 검토하고 이해해야 한다. 

이러한 불평등의 모든 측면은 사회과학의 핵심 개념 가운데 하나인 권력의 개념으로 싸여 있다. 권력의 기본 정의는 다른 사람들의 행동에 영향을 미치는 전반적인 능력이다. 하지만 개인의 속성으로 권력을 표현하는 이러한 단순한 정의는 우리가 여기에서 그 용어를 사용하면서 권력의 핵심 특징 가운데 일부를 빠뜨리게 한다. 권력은 사회적, 문화적 구조와 관련하여 누군가의 위치에서 나오는 기능 -특히 계급, 인종, 성별에 따라 존재하는 분할- 으로, 이는 개인 수준에서 권력이 부, 지위, 집단의 회원, 지식에 대한 접근성에 달려 있음을 뜻한다. 이런 것들이 대를 이어 전해지는 한 권력은 재분배되지 않는 경향이 있다. 또한 매우 중요한 것이, 권력은 개인의 수준을 넘어서는 수준에도 존재한다. 권력은 개인에 의해서 못지않게 집단과 기업, 정부, 국가에 의해 행사된다.  

농업의 맥락에서, 개인의 권력에 대한 유용한 정의는 누군가의 삶에 대한 상황과 운명을 통제하는 상대적인 능력으로서 결국 먹을거리가 가장 중요하지 않은 누군가의 요구를 제공하는 데 필요한 자원(토지, 종자, 물, 다른 사람의 노동력 등)에 대한 접근과 통제에 크게 의존한다. 이 기준에 의해 전 세계 수십 억의 사람들은 근본적으로 아무런 권력이 없는 반면, 극소수 -우리가 지배층이라 부르는- 는 너무 권력이 커서 둘을 비교하기 어렵다(그림24.3).

그림24.3 에콰도르 키토 근처의 비옥한 저지대에 있는 고투입의 기계화된 감자밭(왼쪽)과 자원이 제한된 구릉지가까이에 농민이 농사짓는 밭(오른쪽). 세계 먹을거리 체계의 참여자들은 엄청나게 다른 수준의 권력을 가지곤 한다. 

사회 내부와 사회들 사이의 불평등한 권력의 분배는 틀림없이 사람들의 일상 생활과 경험을 형성하는 가장 중요한 요인이다(Domhoff 2013). 마찬가지로 권력의 표현과 유지는 아마 사회가 운영되는 방식 가운데 가장 중요한 결정요인일 것이다(Mills and Wolfe 2000). 이러한 이유로, 권력에 대한 쟁점을 검토하는 건 먹을거리를 재배하는 걸 포함해 인간이 하는 모든 일을 이해하는 데 엄청나게 중요하다. 특히 많은 사회학자와 정치학자들은 이 결론을 거의 공리처럼 받아들인다. 여러 가지 이유로, 농업을 연구하고 그것을 좌우하는 정책을 만드는 사람들은 그걸 받아들이는 게 더 느렸다.   

권력에 대한 쟁점은 그 용어의 넓은 의미에서 정치적이다. 그것은 선거 정치와 정당의 경쟁이란 좁은 의미를 뛰어넘는다. 거시적인 정치는 불평등한 권력의 분배를 인식하고 그에 도전하는 행동을 취하는 것과 관련이 있다. 이런 종류의 정치는 정부, 법률, 정책의 무대 외부에 존재하며 다양한 형태를 가질 수 있다.  

이번 장의 핵심 전갈은 농생태학자는 농민들 사이에, 먹을거리 섭취자들 사이에, 그리고 체계의 기타 모든 여러 구성요소들 사이에 존재하는 권력의 분배라는 관점에서 먹을거리 체계를 보아야 한다는 것이다. 즉, 이 장은 농생태학의 학생들이 정치라는 렌즈를 통해 먹을거리 체계를 바라보길 장려한다. 여러분이 이렇게 하면, 먹을거리 체계 가운데 한 가지 핵심 특징이 곧바로 눈에 띈다. 권력의 대부분은 더 부유한 국가, 농식품 기업들, 이들 기업을 운영하는 사람들과 대규모 토지를 소유한 사람들이 장악하고 있다는 것이다(Holt-Gimenez and Patel 2009; Hauter 2012). 앞으로 살펴보겠지만, 권력과 권력의 차이를 고려하지 않는 것은 현행 산업형 농업의 체계를 지지하는 것으로 이어지는 신념에 매우 직접적으로 연관되어 있다. 

먹을거리 체계를 통제하는 기업

우리는 먹을거리를 "농민" -소규모 가족농의 이미지를 연상하게 하는 단어- 이 생산한다고 생각하는 경향이 있지만, 산업국에서 소비되는 먹을거리 대부분은 흔히 농기업이라 부르는 상대적으로 소수의 대기업이 지배하는 세계적 체계와 뗄 수 없는 관계가 있다. 그들의 통제는 먹을거리 생산과 분배의 모든 수준에 뻗어 있다. 생산 요인의 공급(종자, 농화학물질, 비료, 농기계 등), 토지의 소유, 가축 사료의 생산, 가축의 생산, 주요 작물 대부분의 생산, 식품 가공과 운송, 도매 유통, 소매 판매 등이 그렇다. 이 방대한 체계에서, 먹을거리는 상품으로 취급된다. 농기업의 회사와 그 다양한 형태의 자본을 소유한 사람들을 위해 부를 생성해주는 능력으로 평가를 받는 품목들이다. 그 범위 때문에 기업이 지배하는 먹을거리 체계는 모든 먹을거리를 그들의 중력장으로 끌어들이는 경향이 있다. 즉, 일반적으로 먹을거리를 상품화하여 모든 먹을거리를 상품으로 바꾸는 역할을 한다. 여전히 정확하게 "소규모 가족농"이라 부를 수 있는 농장에서 먹을거리가 생산되더라도 그 농장의 소유주가 자신의 옥수수나 브로콜리나 돼지를 기업이 지배하는 상품 지향형 네트워크의 먹을거리 가공, 유통, 판매에 휘말리지 않게 하기란 어려울 가능성이 높다. 

세계 대부분의 국가에서 소비자로서 이들 먹을거리 대기업을 지원하는 일을 회피하기란 어렵다. 예를 들어 "유기농" "생물학적" "자연" 및 "생태적"이란 상표를 붙인 먹을거리를 판매하는 기업들의 대부분은 실제로 다국적 대기업이 소유하고 있다(그림24.4 참조).

그림24.4 북미에서 유기농 식품 브랜드의 기업 소유권. 유기농 식품 브랜드의 대부분은 농식품 대기업이 소유하고있다. 이러한 상대적으로 소수의 기업이 소유한 모든 브랜드를 포함하면 이런 크기의 화면이 여러 장 필요할 것이다. (그림 Philip H. Howard, Michigan State University, East Lansing, MI.)

하지만 농지, 종자, 비료, 먹을거리 가공시설, 운송, 유통망의 소유권이 기업의 손에 들어가는 게 왜 문제인가? 이것이 권력 및 불평등과 어떤 관련이 있는가? 이러한 질문에 대한 가장 직접적인 대답은 농식품 기업들이 엄청난 양의 부를 통제하고 농산물의 물리적 및 재정적 기반의 대부분을 소유하여, 먹을거리 체계의 다른 행위자들에비해 엄청난 권력을 지니게 되는 원인이자 결과가 된다는 것이다. 예를 들어, 전 세계 도매와 소매 식품 시장에서 영업하는 네슬레는 연간 매출이 약 1220억 달러로 세계 여러 국가의 국민총생산액보다 많다. 연간 매출 900억 달러를 초과하는 미국에 본사를 둔 아처 대니얼스 미들랜드Archer Daniels Midland는 식품 가공과 제조 및 유통을 지배한다. 그들도 몇몇 개개의 국가들에 존재하는 것보다 더 많은 부를 통제한다. 

농식품 기업의 엄청난 부는 그들의 필요와 사리에 따라 먹을거리 체계를 형성할 수 있는 상당한 권력으로 변환된다. 그들은 정부의 법률에 영향을 주고, 인위적으로 가격을 상승시키며, 소비자의 행위를 구체화시키고, 매점을 통해 확장에 유리한 조건을 협상하고, 그들의 지배력에 대한 위협을 억누를 수 있다. 

세계 먹을거리 체계에서 기업의 역할이 너무 지배적이라 일부 연구자들은 현행 체계를 "기업의 먹을거리 체제"(McMichael 2009; Hauter 2012)로 평하지만, 기업만이 먹을거리의 생산, 유통, 소비를 통제하고 있는 게 아니다. 그들은 표면상 이윤을 만들지 못하는 왕국 외부에 있는 모든 종류의 다른 기관들과 동맹을 맺어 협력을 얻는다. 먹을거리 왕국이란 발상의 주요 지지자인 맥마이클McMichael(2009)에 의하면, 현행 기업의 먹을거리 왕국을 구성하는다른 기관들에는 정부 부처, 세계적 농업기관, 무상 토지 불하 대학들, 싱크탱크, 대형 자선단체 등이 포함된다. 이들 기관들은 모두 기업의 먹을거리 왕국의 지배력을 유지하는 데 이해관계가 있으며, 먹을거리 체계가 어떻게 기능해야 하는지에 관한 문자화되지 않은 "규칙"을 시행하고자 농식품 기업과 협력한다. 또한 그들은 농업을 인지하는 특정 방식을 조장한다. 산업적 방식과 기업의 통제라는 현재 상황의 유지를 지지하고 뚜렷하게 비정치적임을 내세우는 방식이다. 

집중 광선에서 벗어난 농업의 권력 관계

많은 학자, 도시계획 설계자, 정책입안자, 공무원, 논평가, 사람들 사이에는 대개 권력과 부의 집중, 불평등의 측면에서 먹을거리와 먹을거리 생산을 보는 것을 전반적으로 꺼려하는(또는 할 수 없는) 게 있다. 앞서 논의된 "깊은 정치적" 방식으로 농업을 보는 걸 이렇게 광범위하게 거부하는 건 여러 중요한 쟁점들 -토론을 위한 것만이 아니라 건설을 위한 것도- 을 제한해 버린다. 다른 말로, 농업에 대해 만연한 비정치적 지향은 특정 쟁점, 특히 농식품 기업들의 부와 권력 및 전체 먹을거리 체계의 매우 불평등한 권력의 분배를 우리의 의식에서 완전히 없애는 경향이 있다. 

일반적으로 먹을거리 쟁점이 때로는 "정치적"이 되는 것이 그러하다. 예를 들어, 시민들과 선출된 공직자들은 유전자변형 작물에서 유래된 식품에 상표를 붙여야 하는지를 놓고 논쟁한다. 또 다른 좋은 사례로, 미국 의회는 정기적으로 연간 농업의 예산 지출 법안에 규정된 보조금의 규모에 대해 논쟁을 벌이고, 이것이 언론의 주목을 받는다. 하지만 이 같은 쟁점들은 거의 항상 근본적인 쟁점은 문제삼지 않은 채 정부 기관에서 좁은 관점으로 논의된다. 물론 미국에서 생산자 보조금의 규모는 중요하지만, 보조금의 존재 여부는 거의 의심의 여지가 없으며 의회의 의원들은 일반적으로 농상품 생산의 합병을 장려하고 소농을 밀어내는 보조금의 역할은 논의하지 않는다. 이와 비슷하게, 유전자변형 표시제 논쟁(그림24.5)에서, 표시제를 지지하는 사람들은 시민들에게 최근의 유전자변형 작물의 활용이 어떻게 먹을거리 생산에 대한 기업의 통제력을 높이고 농민들을 지속가능하지 않은 해충 방제의 악순환에 빠지게 하는지 보여주는 방식으로 그 쟁점을 다루는 대신, 유전자변형 식품의 가정적인 건강 위험(경우에 따라서는 존재하지 않을 수도 있음)으로부터 소비자를 보호하는 방식으로 표시제를 추진한다.

그림24.5 유전자변형 식품의 표시제를 요구하는 운동의 구호들. 소비자 보호에 초점을 맞추는 현실적 목표를 세웠지만, 유전자변형 작물, 기업의 농업 통제, 지속불가능성 사이의 관계는 지적하지 못하곤 한다. 이런 식으로, 그들은 먹을거리 체계의 더 근본적인 측면에 의문을 제기할 수 있는 더 깊은 수준의 정치적 논쟁으로 들어가지 못한다. 

우리가 먹을거리와 관련된 쟁점에 대해 협소한 정치적 취급법을 배제하고 먹을거리 체계의 쟁점과 함께 정치적 관여도가 더 깊다는 증거를 찾는다면, 대부분의 시민들이 식량안보가 우수한 산업국에서는 적어도 거의 발견하지 못할 것이다. 물론 깊은 정치적 지향은 어디에나 존재하지만, 공공의 논쟁에서 변수를 통제하는 건 주류의 지향 -시민 대다수와 정책을 구체화하고 경제를 관리하는 사람들- 이고, 일반적으로 여러 국가에서 주류의 관점은 먹을거리와 먹을거리 생산을 비정치적으로 생각하고 취급한다. 

미국과 많은 산업국에서 어디에나 있는 간편식을 생각해 보라. 햄버거이다. 햄버거를 원할 때 머릿속을 스치는 요인은 무엇인가? 당신이 대부분의 사람들과 비슷하다면 패티를 생산한 소가 어디에서 사육되는지, 무엇을 먹는지 등은 떠올리지 않을 것이다. 당신은 아마 그 소를 사육한 토지가 누구의 소유인지, 사료가 재배된 토지가 누구의 소유인지, 사료용 곡물이 가공된 시설이 누구의 소유인지 궁금해 하지 않을 것이다. 당신은 아마 햄버거에 지불한 돈이 식당의 계산대부터 고기 가공 공장의 소유자에 이르기까지 당신의 손에 햄버거를 얻는 데에 관련된 많은 사람들에게 어떻게 분배되는지 상관없을 것이다. 당신의 생각에서 더 나아가, 소비자로서 당신의 역할은 더 작은 목장의 운영을 폐업시키거나 사육자에게 항생제를 제공하는 제약회사의 이익을 불려준다. 아니, 당신이 다른 사람들과 비슷하다면 가격과 맛, 제공량, 햄버거를 판매하는 매장의 평판이나 인상을 주로 생각할 것이다. 건강과 식이 문제가 우려된다면, 선택의 여지는 없겠지만 소고기가 풀을 먹었는지 아닌지 신경을 쓸 것이다. 간단히 말하여, 당신이 햄버거를 구매하면 소비자로서 행동하고, -햄버거를 구매할 돈이 있는 대부분의 사람들에게- 먹을거리 소비는 비정치적 행동이다. 

먹을거리 소비는 사람들이 먹을거리 체계와 상호작용하는 가장 직접적인 방법임을 기억하라. 먹을거리의 소비를 정치적 관점으로 보지 않는다면, 일반적으로 먹을거리 체계가 이런 방식으로 보일 리가 없다. 

왜 먹을거리 체계와 그 산업형 농업이란 기반이 비판에 저항하며, 정책입안자와 정부 및 기업들에게 많은 암묵적, 명시적 지원을 받는지 이해하려면 그림24.2에 묘사된 농업의 모델로 돌아가서 시작할 수 있다. 이 모델에는 정치적인 것 -즉, 권력의 불평등한 분배와 관련되거나 암시하는 게 하나도 없음- 이 아무것도 없다. 소비자와 "농민"이 동등한 입장에 서 있다. 모든 농민이 소농에 친화적인 것으로 특징지워져 있다. 하지만 권력을 중재하는 관계가 없다는 게 이 모델의 유일한 결함이 아니다. 그것은 사람들이 "수요"란 표현으로 선택을 행사함으로써 어떤 종류의 권력을 가지고 있다고 생각하도록 오도한다. 하지만 이러한 권력은 우리가 논의했던 권력에 비해 사소한 것이다. 소비자의 선택이란 이 사소한 권력을 강조함으로써, 그 모델은 정말로 문제가 되는 권력의 종류를 감춘다. 

사회에서의 농업의 기능이 지나치게 단순화된 모델이 농업 정책과 개발에 얼마나 많은 영향을 미치고, 대중이 일반적으로 먹을거리 체계를 인식하는 방법에도 얼마나 많은 영향을 미쳤는가? 다른 말로, 왜 먹을거리가 비정치적인가?

먹을거리 체계를 통제하는 기업에 대한 위협을 포함시키기

산업국의 시민들이 기업의 통제가 어떻게 먹을거리 체계의 본질을 형성하는지 -그에 따라 자신의 삶과 자손들의 삶을 통제- 를 충분히 깨닫는다면, 특별히 행복하지 않을 수 있다. 상위 농식품 임원들이 손에 쥔 부의 집중과 소유권에 대한 명확한 그림, 이들 개인의 부와 권력이 미치는 범위에 대한 이해는 사람과 환경의 건강을 위험에 빠뜨리는 산업형 농업의 관행과 먹을거리를 상품으로 취급하는 방식에 대한 지식에 달려 있다. 이 모두가 우려와 분개, 분노를 일으킬 것이다. 사람들은 현재 상대적으로 소수에게 부를 창출하기 위하여 많은 사람에게서 권력을 빼앗고 농경지의 미래 생산성을 위험에 빠뜨리는 체계의 공정성, 윤리 및 정당성에 의문을 제기할 것이다. 농식품 기업에 대한 대규모 항의와 먹을거리 체계를 완전히 개조하기 위한 대중운동은 제한적이고 산발적이기 때문에, 그에 필요한 지식과 의식의 양은 존재하지 않는다고 결론을 내리는 것이 합리적이다. 왜 그런가?

이 질문에 답하기 위한 한 가지 방법은 그림24.2에 묘사된 농업의 단순한 경제 모델의 통용을 드는 것인데, 왜 처음부터 이 모델이 그렇게 퍼졌는지 질문해 보자. 이 심오한 문제에 답하기 위해, 자주 논쟁을 초래하는 이념ideology란 단어를 도입해야 한다. 이념적 체계는 세계가 작동하는 방식에 관한 신념이자 당연시되는 가정의 집합이다. 세계에는 다양한 이념적 체계가 존재하지만, -먹을거리 체계의 현재 상태를 보호하는 것을 포함하여- 대부분은 권력과 부를 매우 불평등하게 분배하여 사회나 사회의 배열을 안정시키는 특성을 공유한다. 

상대적으로 힘없는 다수를 희생시켜 힘있는 소수가 혜택을 얻는 권력의 분배가 특히 왜곡된 사회는 본질적으로 불안정하다. 힘없는 이가 이런 배치에 저항하고 반항하는 데에는 충분한 이유가 있다. 이를 알고 힘있는 사람들은 자신의 이점을 보호하기 위한 조치를 취하는 데 주의를 기울인다. 역사를 통틀어, 이는 물리력 사용의 독점을 보장하는 형태를 취해 왔다. 군주, 지배 계급, 지배 정당, 지배적인 기관 등은 일반적으로 군대와 특별 경비원, 비밀 경찰을 고용해 권력의 분배를 변경하거나 의문을 제기하려 시도하는 모든 국민과 속국, 시민들에게 폭력 -물리력- 을 당할 수 있다고 분명히 해 왔다. 

하지만 폭력의 위협을 유지하는 것이 힘있는 집단이 자신의 권력을 유지하는 유일한 방법이 아니다. 세계에 존재해 온 거의 모든 힘있는 정권은 자기 주위에 사상과 신념으로 구성되는 보호 구조도 구축했다. 이러한 사상과 신념은 정권이 신성하게 지시된 질서를 부흥시키거나 유지하고 외부의 위협을 격퇴하거나, 사람들의 요구를 처리하는 데 필요한 일을 하고 있다고 권력의 대상들을 설득함으로써 정권의 권력을 합법화한다. 궁극적으로 사상과 신념을 합법화하는 것이 군대와 경찰보다 강력하고, 유지하기에 더 쉽고 비용도 적게 든다. 사상과 신념을 합법화하는 체계가 사회를 장악하면, 권력자가 부과한 질서를 자연스럽고 당연한 성격으로 받아들인다. 즉, 사람들은 대안을 상상하거나 근본적인 비판이나 반대를 조직하기 어렵다는 걸 알기 시작한다. 합법적인 신념과 당연시되는가정의 효과 때문에, 최근 힘있는 집단은 -특히 민주주의 사회에서- 물리력의 위협에 기초한 강제를 완전히 배제하고 사상과 신념을 통해 자기 권력의 위치를 전적으로 유지할 수 있었다.

우리가 과거의 정권, 제국, 독재자 -또는 우리가 살고 있는 사회가 비난하는 현재의 정권- 를 되돌아보고, 그 합법화된 신념 체계를 "이념"으로 보거나 이들 신념을 "선전"으로 세뇌하려는 더욱 명시적인 노력을 볼 수는 있지만, 우리 자신의 사회를 살펴보며 그와 비슷한 일이 일어나고 있다고 인식하기란 쉽지 않다. 이에 대한 기본적 이유는 분명하다. 우리 사회의 구성원으로서 우리는 필연적으로 우리 사회의 신념 체계에 담겨 있고, 이들 신념은 당연히 스스로를 신념이라 광고하는 게 아니라 오히려 당연시되는 현실 묘사라고 알린다. 

이런 이유로, 우리 자신의 기업이 지배하는 먹을거리 체계가 비판으로부터 격리되고 이념에 의한 위협으로부터 보호되고 있다는 게 반드시 사실 같지 않을 것이다. 하지만 그것은 상황을 설명하는 간단명료하고 정확한 방법이다. 기업이 지배하는 먹을거리 체계를 둘러싸고 있는 이념적 체계는 소비자가 식품을 선택하는 사소한 "권력"에 우리의 주의를 집중시키고, 먹을거리 체계에 실재하는 권력 차이가 사회에서 매우 불평등한 결과를 강화하는 방식을 덮어 감추며, 수확량이 먹을거리 생산의 영역에서 중요한 것이라 확신시킨다. 바꾸어 말하여, 먹을거리의 증가에 관한 모든 토론 조건을 체계적으로 제한한다. 먹을거리 체계에서 기업이란 행위자는 이념적 틀이 그들을 체계의 모든 긍정적인 것에 결부짓고 부정적인 것에서 분리시키기 때문에 비난을 받을 수 없다. 산업형 농업의 사회와 환경에 대한 해악은 근본적으로 결함이 있는 농업 접근법의 불가피한 결과라기보다는 단순한 부작용이라 여겨진다. 먹을거리 체계를 둘러싸고 있는 이념적 체계는 아마 매우 강력하게 사람들이 그 체계의 생존과 원활한기능에 이해관계를 갖는다고 납득시킨다. 당신이 햄버거를 바란다면, 평지풍파를 일으키지 않는 게 좋을 것이다. 

이념적 체계가 먹을거리 체계를 둘러싸고 보호한다면, 먹을거리 체계에 단단히 박혀 있으며 서로를 강화하는 더 큰 경제적, 정치적 질서의 수준에 더욱 광범위한 이념적 체계가 존재해야 한다. 자유시장 자본주의를 합법화하는더 큰 이념적 체계는 자유시장에서 사리의 추구가 경제적 진보와 모든 사람들에 대한 그 혜택의 분배를 보증한다는 널리 신봉되는 신념에 달려 있다. 먹을거리 체계에서 그 신념은 자유시장과 사적 소유, 이윤 추구가 현행 먹을거리 체계의 모든 혜택, 즉 풍요, 다양성, 선택 등을 가능하게 하는 것이라 결론을 내린다. 이들이 많은 사람에게근저의 가정일지라도, 현실의 매우 중대한 측면을 무시할 것을 요구하기에 이념적이다. 자유시장에서 이윤의 이기적 추구가 정말로 "진보"라고 생각하는 것에 많은 책임이 있지만, 그것이 농업에 대한 산업적 접근과 농기업의 손에 권력이 집중되는 것의 -먹을거리 체계로만 목록을 제한하려는- 원인이기도 하다. 자유시장 자본주의의 긍정적, 부정적 결과를 모두 인정하는 일 -기업이 지배하는 먹을거리 체계의 정당성에 대한 신념을 손상시키는 데 도움이 될 수 있음- 은 자유시장의 이념이 강력하고 사회에 널리 퍼져 있으면 어렵다. 

그림24.6 시리얼 선반에 있는 선택이란 환상. 많은 수의 시리얼 유형과 상표에도 불구하고, 주요 성분은 설탕과 몇 가지 기본 곡물이다. 먹을거리 체계를 둘러싸고 있는 이념적 체계는 소비자들이 이러한 선택을 권력의 한 형태로 찬양하고, 먹을거리 체계에서 실질적인 권력을 훨씬 많이 지닌 기업 행위자들의 중대함을 무시하도록 이끈다.

많은 사람들이 자신의 사회에 존재하고 있는(또는 그들의 사고에 영향을 주고 있는) 이념에 불편한 이유 가운데 하나는 그들이 하고 있는 일을 의식하는 사람들이 의도적으로 다른 사람에게 부과한 어떤 것이라 생각해서이다. 그러나 대개 이는 이념이 작동하는 방식이 아니다. 자신의 권력을 합법화하는 이념에게서 가장 많은 혜택을 얻는 권력의 위치에 있는 사람들은 그 이념의 요소들을 아무 의문 없이 받아들인다. 그들은 냉소적으로 자신이 아는 어떤 것이 거짓이거나 오해의 소지가 있다며 다른 사람들을 설득하려 노력하지 않는다. 그들은 자신이 옳은 일을 하고 있으며 세계를 더 나은 곳으로 만들고자 일하고 있다고 진심으로 믿는다. 더욱이 이념적 체계를 구성하는 사상과 신념은 일반적으로 단순히 "거짓"이라며 묵살될 수 없다. 대부분 어느 정도 진실을 담고 있다. 즉, 사실은무엇이 그들을 아주 강력하게 만든다. 사상과 신념이 특정 현실을 덮어 감추고, 사회적 배치의 특정 구조를 자연스럽고 필연적인 것으로 보이게 만드는 능력을 얻는 것은 이념적 체계의 다른 모든 요소와 이어질 때 뿐이다. 따라서 이념은 사람들이 자신의 사고와 지각을 이끌기 위하여 그것이 사용된다는 것을 의식하지 못하기에 강력한 효과를 지니는 모든 걸 에워싸고 있으며 대체로 보이지 않는 통합된 신념 체계로 이해되어야 한다.

이념의 구성에 대한 사례가 이러한 사상을 설명하는 데 이용될 수 있다. 다국적 농식품 기업 아처 대니얼스 미들랜드는 스스로를 "농민과 소비자 사이의 중요한 연결고리"로 여기고 있다. 표면적으로 그 진술은 진실하다. 이 회사는 농산물 원료를 가공하고 그걸 유통하는 데 중점을 두어서 농민과 소비자 사이의 "연결고리"라 생각하는 것은 정확하다. 또한 아처 대니얼스 미들랜드의 최고 경영자가 자기 회사의 역할에 대한 이러한 설명을 신앙의 한 요소로 삼아 자랑스러워 하리란 점에는 의심의 여지가 없다. 그러나 이 진술은 반박의 여지 없이 이념적이다. 아처 대니얼스 미들랜드는 매년 소비자가 먹을거리에 소비하는 수십 억 달러를 농민이 아니라 회사의 소유자와 주주에게 돌아가도록 보장하는데, 연결고리로 봉사한다고 하여 그런 사실을 덮어 감춘다. 또한 아서 대니얼스 미들랜드는 1923년 창립 이후 이러한 "중요한 연결고리"가 되는 과정에서 세계의 다른 어떤 기업보다 농업의 상품화를 촉진하고자 더 많은 일을 했다는 사실도 덮어 감춘다(Hauter 2012). 

이념은 더 잘 아는 사람들에 의해 속기 쉬운 대중에게 부과된 신념 체계가 아니라 모든 사람의 사고를 길들이는 쳬계로 묘사하는 게 더 정확하기 때문에, 권력을 가진 사람들이 이념을 창출하고 자신의 권력을 유지하고자 그걸이용한다고 말하는 것은 지당하지 않다. 그러나 세계의 먹을거리 체계에서 현행 체계가 모든 가능한 세계 가운데가장 좋은 것처럼 보이게 만드는 이념으로부터 엄청나게 강력한 혜택을 받는다는 점은 부인할 수 없다. 또한 권력을 가진 사람들은 광고와 홍보를 통하여, 그리고 앞서 언급한 동맹들의 교육, 자금 지원, 통치, 매체 활동 등을통해 이렇게 합법화된 이념의 요소들을 증진하고, 분배하고, 유지하며 강화시키는 일을 수행하는 사람들이란 점도 사실이다. 이념이 먹을거리 체계에서 기능하는 방식에 관한 이런 현실들을 감안할 때, 가장 많은 권력을 지닌 농식품 기업과 사람들이 먹을거리 체계의 이념을 유지하는 데 분명한 이해관계를 가지고 있다고 말하는 것은 불합리하지 않다(그들은 먹을거리와 농업을 비정치적인 것으로 지키는 데 이해관계가 있다고 말하는 것과 본질적으로 똑같은 것임). 그들은 항상 의식적으로 이를 하지는 않겠지만, 자신의 이익과 일치하기에 그렇게 한다.  

불평등과 지속불가능성 사이의 연결

이번 장이 왜 인간 사회의 신념과 불평등 및 그 둘 사이의 관계에 초점을 맞추고 있는지 궁금했을 것이다. 왜 농생태학자인 우리가 이런 쟁점에 관심을 가져야 하는가? 불평등은 그것이 수십 억 명에게 식량불안, 짧은 기대 수명, 낮은 삶의 질 등으로 드러나면 의심할 나위 없이 사회의 악인데, 그게 지속가능성과 어떤 연관이 있는가? 이 질문은 농생태학 분야에서 농업의 권력과 이념의 함의에 대해 우리가 탐구를 시작하기 전에 직접 대답되어야 한다. 

우리는 이번 장에 걸쳐서 "권력 구조"와 기업의 농업 통제를 1장에서 논의된 산업적 농법에 연결하여 이 질문에 대한 답을 실제로 다루었다. 이러한 연결 때문에 농업에서 불평등은 그것의 지속불가능성과 관련된다.

여러 모로, 불평등은 먹을거리 체계의 지속불가능성이란 측면의 직접적 원인이다. 예를 들어 자신의 토지에서 쫓겨난 농촌의 빈곤층은 생존을 위해 불모지에서 환경에 파괴적인 농법을 수행할 가능성이 더 많다(예, González de Molin 2013). 또한 이러한 빈곤의 이면 -산업국과 개발도상국에서 도시 소비자들의 상대적 풍요- 은 먹을거리 과소비와 낭비의 전제 조건이자 원인이다. 하지만 더 중요한 연결은 기아와 빈곤 같은 사회적 피해와 온실가스 배출과 토양 악화 같은 환경적 피해가 똑같은 근본원인에서 비롯된다는 점이다. 농업에서 불평등을 유지하고 악화시키는 농법들(독점 기술, 강화, 대규모 단작 등)과 이런 농법이 존재하는 곳의 경제 구조는 농업의 부정적 생태발자국을 가장 확장시키는 것과 매우 똑같다. 

또한 농업에서 기업이 식량 체제를 계속 지배한 사회적 결과는 그것의 생태적 결과만큼 지속가능하지 않다고 주장할 수도 있다. 예전에 세계의 농촌 지역에서 소농과 자급농에 종사하던 점점 많은 사람들이 기업들이(그리고 중국의 경우엔 정부가) 먹을거리 체계의 시장 역학으로 규정되는 우선순위를 적용함에 따라 자신의 토지에서 쫓겨나고 있다. 이런 사람들이 도시의 중심부에서 실업자나 노동빈곤층이 되어 이전보다 상황이 나빠지곤 한다(Holt-Gimenez and Patel 2009)(그림24.7). 그러한 추세는 특히 계속 인구가 증가하면서 사회의 안정 없이는 계속될 수밖에 없다. 그러므로 세계의 먹을거리 체계로부터 함께 발생하는 사회적, 생태적 피해는 그것의 지속불가능성이 명백한 위협이 될 때 미래로 체계를 인도한다. 

그림24.7 콜롬비아 카르타헤나의 도시 주변 지역에 있는 쫓겨난 사람들의 주거지. 산업형 농업의 대규모 기계화된 체계가 개발도상국의 전통적 농촌 체계를 대체함에 따라, 사회적 및 생태적 비용이 모두 발생한다. 사회적 비용에는 이전 농민들이 산업형 농업 체계의 확장으로 자신의 땅에서 쫓겨나 적당하지 않은 고용 기회가 있는 도심지로 이주함에 따라 도시 빈곤의 증가하는 일이 포함된다.

이들 모든 관계의 근간에 있는 것이 먹을거리 체계의 근본적 측면이다. 그것은 식량 필요의 충족보다 부의 축적을 우선시한다. 농업노동자와 재배자부터 세계적 기업에 이르기까지 체계의 모든 부분은 식물과 토양, 인간의 노동력, 기계, 화석연료 에너지로부터 가치를 추출하고, 그것을 주주와 소유주에게 끌어올려 옮기는 과정에 참여한다. 이 체계에서는 이윤 창출이 필수적이라, 토양의 장기적 건강 유지, 건강한 먹을거리의 제공, 농장 노동자에 대한 공정한 대우 등을 포함한 모든 것을 무색하게 한다. 

부의 생성을 최대화하는 것은 특정 목표와 수단을 수반한다. 제조업 -산업형 농업의 모델- 과 마찬가지로 인건비절감, 원재료의 통제, 환경과 사회적 비용의 외부화, 최대한 생산을 효율화, 높은 가격의 유지 등을 통해 가능하면 최고의 이윤을 가져온다. 이런 목적과 수단으로부터 1장에서 설명한 것처럼 사회적, 생태적 피해를 불러오는 산업형 농업의 관행들이 비롯된다. 부를 축적하고 이를 위에 집중시키는 먹을거리 체계의 경제 논리가 요구되는 한, 산업형 농업의 모델은 이를 가능하게 하는 가장 합리적이고 효율적인 수단으로 지속될 것이다. 그리고 산업형 농업이 먹을거리 체계를 지배하는 한, 세계의 빈곤층과 지구의 생명을 유지하는 체계는 계속 그것의 비용을 짊어져야 하고 결국 그 결과가 모두에게 미칠 것이다. 

농생태학의 관점을 확산시키기 

이번 장을 연 질문을 떠올려보자. 왜 인간 사회는 농업에서 지속불가능한 길을 따라가고 있는가? 이제 우리는 이 질문에 더 잘 대답할 수 있는 위치에 있다. 그 답은 상호연관된 부분들을 가진다. 

•현행 먹을거리 체계의 지속불가능성은 체계의 핵심 역학에서 많은 부분이 비롯된다. 그것은 사적 이윤의 추구 및 사회와 자연계(공공 영역)에 대한 비용 전가에 입각해 구성된다.  

•이윤 추구와 부의 축적을 우선시하는 체계이기에, 먹을거리 체계는 상대적으로 소수의 사람에게 불균형적으로 헤택을 준다. 그들은 토지를 소유하고, 생산과 유통 수단을 통제하며, 체계를 지배하는 기업을 소유한다. 

•모든 사람이 먹을거리 체계의 이러한 핵심 측면을 인식한다면, 먹을거리 체계는 합법적인 것으로 간주되지 않을 것이다. 그것은 불평등을 일으키고, 권력과 부를 집중시키며, 먹을거리 생산이 의존하는 자연계를 악화시킨다.

•부분적으로, 가장 큰 권력을 가진 사람들이 체계가 기능하는 방식에 큰 몫을 가지기 때문에 신념과 사상의 체계 -이념- 가 먹을거리 체계를 중심으로 성장해 사람들이 그것의 정당성에 의문을 제기하게 만드는 측면을 보지못하게 감추었다. 

•먹을거리 체계의 이념은 먹을거리 체계를 합법화시키기 위해 작동하여, 필연적이고 자연스러워 보이도록 만들고 그 지배력에 심각한 도전으로 연합될 수 있는 사고의 종류를 체계적으로 제한한다.  

이런 부분들을 종합하면, 우리는 농생태학자들과 동맹한 분야의 사람들이 이 궤도가 아무도 바라지 않는 미래로 인도할 것이라고 지적했음 -확실한 증거로 뒷받침되었음- 에도 불구하고 왜 먹을거리 체계가 현재의 궤도에 계속 머물러 있는지 알 수 있다. 먹을거리 체계를 합법화하는 이념적 체계가 도전을 받지 않은 채로 남아 있는 한, 그리고 먹을거리 체계가 그것을 유지하고 이념적 체계가 의존하는 표면 수준의 혜택을 넘겨주는 이윤을 계속하여 생성할 수 있는 한, 그것은 현재의 길을 계속 갈 것이다. 

이 결론은 한 분야로서 농생태학에 대한 뚜렷한 함의를 갖는다. 농생태학이 먹을거리 체계의 근본적 변화를 이끌어내고자 한다면, 생태학의 관점에서 그 체계의 지속불가능한 특성을 지적하거나 더 지속가능한 기술을 설게하는일 이상을 수행해야 한다. 그것은 기업의 먹을거리 체제를 보호하는 이념적 체계에 도전해야 하고, 먹을거리 체계가 운영되는 방식의 핵심에 놓여 있는 권력의 집중과 부의 불평등한 분배에 대해 문제를 제기해야 한다(Holt-Gimenez and Patel 2009; González de Molin 2013).  

세계 먹을거리 체계를 비합법화시키기

앞서 논증했듯이, 신념과 가정의 체계 -이념적 체계-  는 도전으로부터 기업이 지배하는 먹을거리 체계를 격리시킨다. 이는 주로 먹을거리 체계에 대한 기업의 통제와 산업형 농업의 관행을 완전히 합법적으로 보이게 함으로써이루어진다. 즉, 공익을 증진하기 위해 올바르고, 적절하며, 필요한 것으로 보이게 한다. 먹을거리 체계가 나아갈방향을 바꿀 기회가 있다면, 그것은 먹을거리 체계와 그 현상 유지를 보호하는 이념적 체계의 신념과 가정에 의문을 제기하는 데에 있다. 이런 방식으로 먹을거리 체계는 미래에 대한 위협으로 비합법화되고 이해될 수 있다. 먹을거리 체계의 이념에 구명을 뚫는 직접적인 방법은 그 본질을 구성하는 당연시되는 가정에 도전하는 것이다. 이들 가정에는 다음과 같은 게 포함된다.  

•먹을거리가 충분하다면, 누가 어떻게 우리의 먹을거리를 생산하는지는 중요하지 않다.

•수확량은 먹을거리 필요의 충족을 검토할 때 고려해야 할 유일한 변수이다. 

•전 세계의 먹을거리 부족은 현대의 농업 기술과 서구식 시장을 비효율적이고 불안전하게 적용한 결과이다.

•기아를 없애기 위하여 농업 생산성이 증가해야 한다. 

•세계의 도시 거주자의 소비가 경제 성장을 추동하기에, 그들이 더 많을수록 좋다. 

•먹을거리를 직접 생산하기 위한 노동 -흙으로 누군가의 손을 더럽히는 일- 은 모든 사람을 해방시켜야 할 천역의 한 형태이다. 

•우리의 시장에 기반한 경제에서 경쟁은 먹을거리가 가장 효율적인 방법으로 생산되게 하여 가격을 낮추고 공급을 늘리는 걸 보장한다. 

•소비자의 수요와 시장은 먹을거리 생산자가 하는 모든 것을 추동하고, 그것이 옳다. 

•농업 영역에 있는 대부분의 문제는 기술적 해결책이 있다. 

이와 같은 가정들에 도전하는 건 두 가지 수준에서 일어난다. 첫째는 개인적이고 내부적인 수준이다. 당신은 특정 가정이 현실에 대한 설명이 아니라, 당신의 사고를 제한하고 현실을 불완전하게 묘사하며 당신의 사고를 제한하는 더 큰 이념적 체계의 일부라는 점을 인식해야 한다. 두 번째 수준은 외부적이고 명확히 정치적이다. 공공 영역에서 가정을 논박하고, 그것이 까발려져야 할 권력의 관계를 숨긴다고 다른 사람들을 설득하고, 그런 권력 관계가 실제로 무엇인지 분명히 설명하며, 의식적으로 먹을거리 체계에서 당신의 역할을 바꾸는 것이다. 인터넷 자료와 읽을거리에 열거된 자료 가운데 일부는 이 두 수준에 모두 도움이 될 수 있다. 

이념적 체계에 도전하는 일은 늘 어렵다. 도전을 받고 있는 신념을 보유한 사람은 명백한 이유로 자신의 세계관이 뒤집힐 때마다 저항할 것이고, 당신이 뚜렷한 전망을 지니고 그들은 그렇지 않다고 한다면 당신이 오만하다고 주장할 것이다. 하지만 산업형 농업을 지지하는 이념적 체계에 대하여 비판적 관점을 취하는 것은 당신이 그 체계의 외부에 있으며 그 영향에서 벗어나 있다고 주장하는 것과 똑같지는 않다. 또한 그것이 당신이 다른 이념적 체계에서 자유로울 수 있다는 걸 의미하지도 않는다. 그것이 수반하는 건 이념에 대한 자각과 그것이 어떻게 작동하는가 -사람들의 사고(당신 자신을 포함하여)에 영향을 미치는 체계적 방법과 권력의 관계에 기반한 체계를 지원할 때 담당하는 역할- 이다.  

먹을거리 체계를 바꾸기

먹을거리 체계에 대한 심도 있는 정치적 분석과 그것을 보호하는 이념에 대한 이해는 체계를 변화시키는 데 필요하긴 하지만 그걸로 충분하지는 않다. 일단 근본적인 쟁점을 이해하고 나면 무엇을 바꾸어야 하는지 더 잘 이해할 수 있지만, 그러한 변화를 일으키는 도구와 전략은 가지고 있지 않다. 이런 이유로, 정치적 분석과 비판은 정치적, 사회적, 경제적 조치로 이어져야 한다. 이는 학술 분야나 학과 이외에도 농생태학이 사회운동이 되도록 만드는 농생태학의 목표와 관점의 상당한 확장을 수반한다. 

사회와 먹을거리 체계의 구체적 변화를 위해 노력하는 일은 느리고 점진적일 수 있지만, 현행 세계의 먹을거리 체계와 그것의 기업 통제, 산업형 농업 관행에 대한 의존을 비합법화하려는 노력을 지원하는 중요한 효과가 있다. 진정한 대안들이 만들어짐-또는 제안되고 옹호되기만 해도-에 따라 사람들은 현행 체계의 결함을 더 쉽게 볼 수 있고, 먹을거리 체계 전체가 다르게 구조화될 수 있다고 인식할 수 있다. 

농생태학이 먹을거리 체계를 바꾸는 데 초점을 맞추는 사회운동으로서 채택해야 할 전략과 목표를 수립하는 건 큰 주제이다. 우리는 이 주제를 다음 두 개의 장에서 더 깊이 탐구할 것이다. 농생태학에서 사회운동 접근법의 기본 요소들은 다음과 같다. 

•농민이 만든 농생태학 지식에 의존하라. 어떻게 이런 지식이 산업형 농업 패러다임에 대한 대안을 제공하는 더 지속가능한 먹을거리 체계를 개발하는 데 필요한 부분인지 이해하라(Altieri 2004; Altieri and Toledo 2011; Gliessman 2013; Martinez-Torres and Rosset 2014).  

•통학문적 접근법을 채택하라. 현실적인 문제 해결을 강조하기 위해 다양한 학문과 지식 체계(토착 지식과 전통지식을 포함한)를 연계하고 통합하라(Wilken 1988; Altieri 2004; Fish et al. 2008; Francis et al. 2008; Méndez et al. 2013). 

•연구와 활동을 통합하라. 현실적 연구가 사회 변화의 노력을 알리는 반복적 과정에 적극적인 참여자로 다양한 이해관계자를 참여시키고, 그러한 노력이 더 많은 연구 등등에 영감을 주는 새로운 지식으로 이어진다(Bacon et al. 2005; Eksvärd et al. 2009; Méndez et al. 2013). 

•오늘의 축소판에서 내일의 먹을거리 체계를 구축하라. 지역사회 지원 농업과 기타 수단을 통하여, 생계 수단으로 농사를 활성화하고 소비자와 농민을 서로 더 가깝게 만드는 지역의 먹을거리 연결망을 창출하라(25장 참조). 

•먹을거리 정책에 대한 대중의 의식을 높인다. 사람들이 소비자 감성을 극복하고, 모든 소비 행위의 정치적, 경제적, 사회적 결과를 자각하는 먹을거리 시민이 되도록 장려한다(25장 참조). 

•먹을거리 정의 운동을 발전시킨다. 변화의 필요성에 대한 명확한 이해를 통해, 현재의 대안 먹을거리 운동이 모든 사람에게 저항과 먹을거리 정의를 위한 힘이 될 수 있다(Borras et al. 2008; Goodman et al. 2011).

엄청나게 탄력적인 사회경제적 구조에 먹을거리 체계가 깊숙하게 뿌리를 내리고 있음을 이해하여 불안을 일으킨 결과는 근본적인 방식으로 먹을거리 체계를 변화시키는 일이 매우 어려울 것이란 인식이다. 근본적인 수준에서 인간이 자연과 토지, 자원, 지구의 생물상 및 서로서로 관련되는 방식을 바꾼다는 걸 의미하기에, 먹을거리 체계를 바꾼다는 건 큰 명령이다. 하지만 인류가 기후변화와 광범위한 생태적 붕괴, 인구 증가로 야기되는 과제에 성공적으로 대처하려면 이들 관계가 어쨌든 변화해야 한다. 이런 의미에서, 농생태학은 장기적인 인간 생존을 목표로 하는 더 큰 운동의 일부이다. 

포섭을 피하기

기업이 지배하는 먹을거리 체계는 변화에 대한 요구를 진정시키고 흡수할 수 있는 엄청난 역량을 가지고 있다. 그것은 표면적인 수준에서 요구를 충족시키고, 체제의 더 근본적인 특징에 영향을 미치지 않으면서 운동의 맥이 빠지게 충분한 사람들을 만족시키는 포섭 과정을 통해 수행된다. 유기농 먹을거리 운동이 좋은 사례이다(Guthman 2004). 유기농업이 비롯된 운동이 중대한 도전의 근원으로 남아 있을지 몰라도, "기업의 체제"는 유기농으로 재배된 먹을거리에 대한 요구를 개인의 건강과 선택의 문제로 전환시켜 운동의 모든 에너지를 그 영역으로 보내고 먹을거리는 어떤 종류의 투입재든지 더 적게 쓰고 더 작은 규모로 재배해야 한다는 근본적인 요구에서 멀어지게 만들었다. 이러한 포섭의 직접적 신호는 대부분의 유기농 재배자, 유통업자, 가업업자가 더 큰 농식품 기업에 매입되어 유기농 식품이 소비자의 선택 가운데 하나의 선택지가 될 수 있었다는 것이다(Howard 2009; 그림24.4 참조).이는 진정으로 근본적 방식으로 체계를 바꾸지 않고도 대부분의 소비자를 만족시킨다. 먹을거리가 유기농 인증의규칙에 따라 생산되지만, 그럼에도 그건 산업적 생산의 궤도에 들어가 버렸다. 대규모의, 집약적이고, 주로 다양성이 부족하며, 투입재에 의존한다(그림24.8).

그림24.8 유기농 당근을 심고 대체 투입재로 관리되는 캘리포니아 산타바바라 카운티의 쿠야마 계곡에 있는 대규모 농경지. 이 작물은 "유기농"의 법적 요구사항을 충족시키지만, 산업형 농업의 기본 방식에 따라 생산된다. 

먹을거리 체계에 대한 심도 있는 정치적 비판의 권력은 그것이 포섭을 피할 수 있다는 것이다. 당연히 심도 있는 정치적 비판은 전체 체계의 변환 없이는 변경할 수 없는 체계의 근본적 특성 -부의 집중, 불평등한 권력의 분배, 이윤 창출의 피할 수 없는 사회적 및 생태적 비용- 에 초점을 맞춘다. 더 건강한 먹을거리, 또는 농약 없이 생산한 먹을거리에 대한 요구는 기업의 먹을거리 체제에 의해 수용될 수 있다. 그러나 대지에 살며 대지를 이해하는 사람들에게 먹을거리 생산을 되돌리라는 요구는 수용할 수 없다. 후자와 같은 유형의 요구는 기업의 먹을거리 체제 자체에 도전하는 권력을 보유한다. 그것은 먹을거리 체계의 이념적 은폐물이 무엇인지, 그리고 대안적인 미래를 상상할 수 있는 다른 관점인 대안적인 패러다임을 활성화한다.  

생각거리

1. 이른바 "녹색혁명"은 새로운 농업 기술과 농업의 일부 부문에서 상당한 작물 수확량을 가져왔지만, 오늘날 세계의 굶주리는 사람들의 수는 그 어느 때보다 많아졌다. 왜 녹색혁명은 기아 문제를 해결하지 못했는가?

2. 웬델 베리는 자신의 저서 <나에게 컴퓨터는 필요없다>(1990)에서 다음과 같이 썼다. "먹는 건 농업의 행위이다. ... 거기엔 어떤 정치와 마찬가지로 우리의 자유가 포함된 먹을거리의 정치가 있다. 우린 아직(때로는) 우리의 마음과 목소리가 누군가에 의해 통제되면 자유롭지 못하다는 걸 기억한다. 하지만 우리는 먹을거리와 그 근원이 누군가에 의해 통제되면 우리가 자유로울 수 없다는 걸 이해하는 일을 게을리했다. 먹을거리에 대한 소극적인 소비자의 상태는 민주적인 상태가 아니다. 책임감 있게 먹는 한 가지 이유는 자유로이 사는 것이다." 베리가 여기에서 말하는 것은 무엇이고, 그에 대해 당신은 어떻게 생각하는가?

3. 농생태학자들은 과학에서 배우듯이 농민에게 배울 것이 많다. 농민들은 순수하게 과학적 연구에서 얻기 어려운 먹을거리 체계를 더 지속가능하게 만드는 방법에 관한 어떤 종류의 통찰력을 가지고 있는가?

4. "먹을거리 민주주의" 활동에 대한 사례를 기술하라. 당신이 직접 경험한 것(예, 지방 선거)이나 당신이 읽은 것에 관한 내용일 수 있다. 당신의 사례에서 민주주의의 본질은 무엇인가? 이번 장에서 설명된 깊은 의미에서 그 사례는 어느 정도까지 농업을 정치화했는가? 

5. 패러다임의 전환은 중요한 이념적 변화가 필요하다고 이야기된다. 먹을거리 정의가 먹을거리 체계의 패러다임전환 가운데 일부가 되기 위해서, 이념에서 어떤 종류의 변화가 일어나야 하는가?

인터넷 자료

Civil Eats 

http://www.civileats.com 

Civil Eats is a daily news source for critical thought about the American food system. It publishes stories that shift the conversation around sustainable agriculture in an effort to build economically and socially just communities. 

Food Democracy Now! 

http://www.fooddemocracynow.org 

A grassroots movement of more than 650,000 farmers and citizens dedicated to building a sustainable food system that protects our natural environment, sustains farmers and nourishes families through the organization of both online campaigns and in-person actions across the country. 

Food First/Institute for Food and Development Policy 

http://www.foodfirst.org

The Institute for Food and Development Policy/Food First analyzes the root causes of global hunger, poverty, and ecological degradation and develops solutions in partnership with movements working for social change. 

Food Politics by Marion Nestle 

http://www.foodpolitics.com 

The blog site for Dr. Marion Nestle, one of the world’s leaders in linking nutrition and health. Her research focuses on how science and society influence dietary advice and practice. 

Global Development and Environment Institute at Tufts University, Medford, MA 

http://www.ase.tufts.edu/gdea

An academic research center that emphasizes ecological health and the correlation between social and economic well-being. Recent work has focused on what is required to promote socially and environmentally just and sustainable development. 

Organic Consumers Association 

http://www.organicconsumers.org

Through this website, the OCA publishes a weekly newsletter (“Organic Bytes”) aimed at educating consumers about issues of health, justice, and sustainability in the food system, and how being an organic consumer can motivate change. 

Union of Concerned Scientists 

http://www.ucsusa.org/food_and_agriculture/

A direct link to the food and agriculture programs of this important organization. UCS is a leader in efforts to transform US agriculture in a sustainable and healthy direction. Their expert analysis provides a scientifically grounded perspective that helps shape better food policy.

읽을거리

Elton, S. 2013. Consumed: Food for a Finite Planet. The University of Chicago Press: Chicago, IL. 

An in-depth exploration of the corporate takeover of the soil and the seeds of our food system that is balanced with a powerfully hopeful set of stories of how we can replace the industrial food system with something that makes sense for the planet and its people. 

Gottlieb, R. and A. Joshi. 2010. Food Justice. MIT Press: Cambridge, MA. 

An important contribution to the food policy literature that describes in detail why the current food system is unjust to everyone from farmworkers to food eaters, and the political action needed to bring justice, fairness, and real health to all communities. 

Hauter, W. 2012. Foodopoly: The Battle over the Future of Food and Farming in America. The New Press: New York. 

A compelling account by a food activist of how our food systems have been captured by corporate agribusiness, the food crisis this has generated, what we can do about it, and the urgency for effective action. 

Patel, R. 2008. Stuffed and Starved: The Hidden Battle for the World Food System. Melville House: New York. 

A penetrating exposé of the power struggles going on in world food systems, with a focus on tracing the development of the current social and economic injustices that have been created.

농생태학: 지속가능한 먹을거리 체계의 생태학

6부 지속가능한 세계의 먹을거리 체계로 전환하기

광범위하게 고려할 때, 5부에서 상세히 논의된 농장 규모의 전환 과정은 세계의 먹을거리 체계가 지속가능해지기위하여 일어나야 할 훨씬 더 큰 전환의 필수적인 기반이다. 농장을 뛰어넘어 우리는 규모, 정치 제도, 가치, 신념, 행동 양식, 사회 구조 등등 다양한 경제 체계와 만나게 된다. 인간 사회의 이런 측면들은 모두 농학의 전통적 범위와 많은 농생태학의 고려사항조차 벗어나지만, 지속가능성을 향해 먹을거리 체계를 이동시키고자 한다면 그 안에서 농생태학이 작동해야 하는 맥락을 형성한다. 22장에서 설명한 전환의 수준이란 측면에서, 그것들은 4단계와 5단계의 전환 과정으로 나아가면서 우리가 관심을 가지는 영역을 구성한다. 

이번 부에서는 이러한 매우 큰 주제를 세 부분으로 나눈다. 24장 '농업, 사회, 그리고 농생태학'에서는 정치경제적관점을 이용해 세계 먹을거리 체계의 근본적인 경제 구조를 조사하고, 이러한 구조의 합법성을 부여하는 신념을 이해하며, 권력의 개념을 먹을거리 체계에 대한 기업의 지배력과 연결시킨다. 25장 '먹을거리 체계의 재구성에서 지역사회와 문화'에서는 먹을거리 체계가 그 섭취자로부터 먹을거리의 재배자를 점점 분리시키는 방식을 살펴보고, 지속가능성이 어떻게 둘을 다시 합치는 데 달려 있는지 보여준다. 26장 '지속가능한 농업생태계부터 지속가능한 먹을거리 체계까지'에서는 전환 과정의 모든 수준에서 이루어진 과정을 살펴보고, 현행 체계가 쓸모없어질 때까지 신생의 대안적인 먹을거리 체계의 힘을 어떻게 계속해서 구축할지 고려함으로써 이전에 나왔던 것들을 통합하고자 시도한다. 

그림 스페인 남부의 하엔Jaén 생태협회(Ecological Association)를 통해 매주 섭취자들에게 배달되는 지역 재배자들의 다양한 농산물 혼합. 협회는 신선하고 안전한 지역의 유기농산물을 찾는 사회적으로 의식 있는 소비자들이 조직하고 관리하며, 세계 시장에서 받는 압력이 증가하고 있는 와중에 지역의 재배자 및 가공업자와 연대하는 걸 보여주고자 한다. 

농생태학: 지속가능한 먹을거리 체계의 생태학

23장 지속가능성의 지표

지속가능한 농업생태계란 무엇인가? 1장에서 우리는 지속가능한 농업생태계는 그것이 의존하는 자원의 기반을 유지하고, 농장 체계의 외부에서 가져오는 인위적 투입재를 최소한으로 의지하며, 내부의 조절 메커니즘을 통해 병해충을 관리하고, 경작과 수확으로 야기되는 교란으로부터 회복할 수 있는 것이라 이야기하면서 이 질문에 답했다. 

매우 소중하지만, 이는 광범위하고 형식적인 지속가능한 농업생태계에 대한 정의일 뿐이다. 실제로 존재하고 있는 농업생태계를 가리켜서 그것이 지속가능한지 아닌지 파악하고, 특정 생물지역 및 사회문화의 맥락에서 지속가능한 체계를 구축하는 이유를 결정하거나 어떻게 구축할지 정확하게 명시하는 건 다른 문제이다. 그렇게 하기 위하여 지식과 전문지식을 생성하는 것은 오늘날 농생태학의 과학이 직면하고 있는 주요 과제의 하나이며, 이번 장이 골몰하는 주제이다. 

궁극적으로, 지속가능성은 세월의 시험이다. 계속 생산적이면서 그 자원 기반 -지역이든 다른 곳이든- 을 악화시키지 않고 오랜 기간 지역의 생계를 지원하는 농업생태계는 지속가능하다고 할 수 있다. 하지만 단지 "오랜 기간"을 이룰 뿐 자원의 악화가 발생했다면 그것을 어떻게 결정할 것인가? 체계의 모든 구성요소가 건강하고 실행할 수 있다는 건 무엇을 말하는가? 지속가능성의 사회적, 생태적 구성요소가 얼마나 잘 통합되어 있는가? 그 지속가능성의 증명이 미래에도 언제까지나 남아 있다면 지속가능한 체계를 어떻게 설계할 수 있는가?  

이러한 과제들에도 불구하고, 우리는 지속가능성이 수반하는 것을 결정해야 한다. 즉, 그 과제는 지속가능성의 변수 -농업생태계의 기능에 핵심적인 역할을 담당하는 농업생태계의 특정한 특성- 를 확인하고, 어떤 수준이나 조건에서, 그리고 얼마나 오래 이들 변수가 지속가능한 기능이 발생하도록 유지되어야 하는지 결정하는 것이다. 이런 과정을 통하여 우리는 지속가능성의 지표라 부르는 것을 식별할 수 있다. 이는 지속가능성을 나타내는 데 필요한 농업생태계의 특정한 조건들이다. 그러한 지식으로 특정 농업생태계가 장기적으로 지속될 수 있는지의 여부를 예측하고, 지속가능하다고 입증될 가능성이 가장 높은 농업생태계를 설계할 수 있을 것이다. 또한 이러한 지식은 먼저 우리가 대부분의 농업생태계를 지속가능하게 하는 외부의 힘 -전체 먹을거리 체계를 변화시키는 핵심 요소- 을 변화시키는 일에 도움이 될 것이다.  

기존 지속가능한 체계에서 배우기

지속가능성의 요소들을 확인하는 과정은 두 종류의 기존 체계인 자연 생태계와 전통적 농업생태계와 함께 시작한다. 둘 다 오랜 기간에 걸쳐 생산성을 유지하는 측면에서 세월의 시험을 견디고, 각각 다른 종류의 지식 기반을 제공한다. 자연 생태계는 지속가능성의 생태적 기초를 이해하기 위한 중요한 참고점 또는 기준점을 제공한다. 전통적인 농업생태계는 실제 지속가능한 농법만이 아니라, 사회 체계 -문화, 정치, 경제- 가 지속가능성의 방정식에 어떻게 부합하는지에 대한 통찰의 풍부한 사례를 제공한다. 이들 체계에서 얻은 지식을 바탕으로, 농생태학의연구는 지속가능하지 않은 산업적 농업생태계를 지속가능한 농업생태계로 전환하는 데 적용시킬 수 있는 원리, 실천, 설계를 고안할 수 있다. 

참고점이 되는 자연 생태계

2장에서 논의했듯이, 자연 생태계와 산업적 농업생태계는 매우 다르다. 후자는 일반적으로 더 생산적이지만 전자보다 훨씬 덜 다양하다. 자연계와 달리 산업적 농업생태계는 자립과는 거리가 멀다. 그것의 생산성은 외부의 인간이 생산한 자원에서 얻은 대량의 에너지와 물질의 추가 투입재로만 유지될 수 있다. 그렇게 하지 않으면 그것은 빠르게 생산성이 훨씬 떨어지는 수준으로 저하된다. 모든 측면에서 이들 두 유형의 체계는 스펙트럼의 반대편에 있다. 

지속가능성의 핵심은 둘 사이의 타협점을 찾는 것이다. 즉, 자연 생태계의 구조와 기능을 모델로 하지만 인간이 이용하기 위한 수확을 산출하는 체계이다. 그러한 체계는 인간의 목적을 위해 인간에 의해 고도로 조작되기에 자립적이지는 않지만, 그 생산성을 유지하기 위해 자연 과정에 의존한다. 자연계와 닮아서 그 체계는 산업적 문화 에너지의 많은 보조금 없이 주변 환경에 악영향을 미치지 않으면서 장기간에 걸쳐 인간이 그 바이오매스를 전용할 수 있도록 유지된다. 

표23.1은 이러한 세 가지 유형의 체계를 몇 가지 생태학적 기준으로 비교한 것이다. 표의 용어가 가리키듯이, 지속가능한 농업생태계는 자연 생태계의 높은 다양성, 탄력성, 자율성을 모델로 한다. 산업적 체계와 비교하면, 자연에서 해마다 발생하는 변동을 반영해 어느 정도 더 낮고 가변적인 수확량을 가질 수 있다. 그러나 이러한 더 낮은 수확량은 보통 외부 투입재에 대한 의존을 줄이고 환경에 미치는 악영향을 감소시키는 이점으로 상쇄된다. 

표23.1 자연 생태계, 지속가능한 농업생태계, 산업적 농업생태계의 특성

출처: Altieri, M.A., Agroecology: The Science of Sustainable Agriculture, 2nd edn., Westview Press, Boulder, CO, 1995b; Gliessman, S.R. (ed.), Agroecosystem Sustainability: Developing Practical Strategies, Advances in Agroecology, CRC Press, Boca Raton, FL, 2001; Odum, E.P. and Barrett, G.W., Fundamentals of Ecology, 5th edn., Thomson Brooks/Cole, Belmont, CA, 2005; Rosemeyer, M., What do we know about the conversion process? Yields, economics, ecological processes, and social issues, in: Gliessman, S.R. and Rosemeyer, M.E. (eds.), The Conversion to Sustainable Agriculture: Principles, Processes, and Practices, Advances in Agroecology Series, CRC Press/Taylor & Francis Group, Boca Raton, FL, 2010, pp. 15–48. 에서 변형

a 이들 체계에 주어진 특성은 농장 규모와 단기 및 중기의 틀에 가장 잘 적용할 수 있다.

이 비교를 통해 우리는 다음 같은 일반적 원리를 도출할 수 있다. 그 생물지리구에서 자연 생태계에 대한 농업생태계의 구조적, 기능적 유사성이 더 클수록, 농업생태계가 지속가능할 가능성이 더 커진다. 만약 이 원리가 사실이라면, 다양한 자연 생태계 과정, 구조, 비율에 대한 관찰할 수 있고 측정할 수 있는 값은 특정 지역에 있는 농업생태계의 설계와 관리를 위한 생태적 잠재성을 설명하거나 묘사하는 한계치 또는 기준점을 제공할 수 있다. 지속가능하려면 이러한 기준값에 농업생태계가 얼마나 근접해야 하는지 결정하는 것이 연구의 과제이다(Gliessman 2001). 

지속가능한 기능의 사례가 되는 전통적 농업생태계

오늘날 세계의 많은 농촌에서 전통적 농법과 지식은 계속하여 주요한 먹을거리 생산의 대부분을 위한 기반을 형성하고 있다. 전통적이고 토착의 생산 체계를 산업적 체계와 구별하는 것은 전자가 주로 인력과 지역의 자원 이외의 투입재를 이용할 수 없거나, 현재의 산업적 농업에서 흔히 볼 수 있는 에너지와 기술 집약적인 인위적 투입재를 줄이고, 제거하거나 대체하는 대안들이 개발된 시절이나 장소에서 개발되었단 점이다. 전통적 체계에서 구현된 지식은 과거 세대에게 얻은 경험을 반영하는데, 지속적인 적응과 변화의 과정을 거치면서 관여하는 사람들의 생태적, 문화적 환경으로 현재에도 계속하여 발전하고 있다(Wilken 1988; González Jácome and Del Amo Rodriguez 1999; González Jácome 2011)(그림23.1). 

그림23.1 멕시코 중부 고지대의 옥수수에 기반한 매우 생산적인 전통적 농업생태계의 사례. 나무와 작물을 통합시키곤 하는 이 체계는 수백 년 동안 번창해 왔다.

많은 전통적 농사 체계는 지역의 요구를 충족시키는 한편, 지방이나 국가 수준의 먹을거리 수요에도 기여할 수 있다. 생산은 오직 수확량과 이익을 최대화하기보다는 체계의 장기적 지속가능성에 더욱 초점을 맞추는 방식으로이루어진다. 전통적 농업생태계는 오랫동안 이용되어 왔고, 그동안 많은 변화와 적응을 거쳐 왔다. 그것이 여전히 이용되고 있다는 사실은 현대의 기계화된 체계가 매우 부러워할 수 있는 사회적, 생태적 안정성에 대한 강력한 증거이다(Klee 1980).

전통적 농업생태계에 대한 연구는 생태적으로 건전한 관리법의 개발에 크게 기여할 수 있다. 사실, 생태학적 측면에서 지속가능성에 대한 우리의 이해는 주로 그러한 연구에서 생성된 지식에서 비롯된다(Koohafkan and Altieri 2010).  

전통적 농업생태계를 지속가능하게 만드는 특성은 무엇인가? 전 세계에 있는 이들 농업생태계의 다양성에도 불구하고, 우리는 가장 전통적인 체계가 공통으로 가지고 있는 것을 조사함으로써 이 질문에 답하기 시작할 수 있다. 전통적 농업생태계는 다음과 같다. 

•외부의 구매하는 투입재에 의존하지 않는다.

•지역에서 이용할 수 있고 재생할 수 있는 자원을 광범위하게 활용한다.

•양분의 순환을 강조한다.

•농장 안팎의 환경 모두에 이롭거나 최소한의 부정적 영향을 미친다.

•환경의 대규모 변경이나 통제에 의존하기보다는 지역의 조건에 적응하거나 용인한다. 

•작부체계, 농장 및 지역 안의 모든 미소환경 변동을 활용할 수 있다.

•전체 체계의 장기적 생산력과 그곳의 자원을 최적으로 활용하는 인간의 능력을 희생시키지 않고 수확량을 최대화한다.

•공간적, 시간적 다양성과 지속성을 유지한다. 

•생물다양성과 문화다양성을 보존한다.

•지역의 작물 품종에 의존하고, 야생의 식물과 동물을 포함시키곤 한다.

•지역의 요구를 먼저 충족시키고자 생산을 이용한다. 

•외부의 경제적 요인에 대해 비교적 독립적이다.

•지역 주민들의 지식과 문화를 기반으로 한다.

전통적 농법은 농업이 이미 "현대화된" 세계의 지역에 직접 이식할 수 없고, 산업적 농업을 전통적 농업의 틀에 정확히 들어맞도록 전환시킬 수도 없다. 그럼에도 불구하고, 전통적 농법과 농업생태계는 현대의 지속가능한 농업생태계를 설계하는 방법에 중요한 교훈을 준다. 지속가능한 체계가 이러한 윤곽을 지닌 특성들을 모두 가질 필요는 없지만, 이들 특성의 모든 기능을 보유하도록 설계되어야 한다. 

우리가 현대의 지속가능한 체계를 설계하기 위한 모델로 전통적 농업생태계를 활용한다면, 농지의 개별 작물이나동물에서부터 먹을거리 생산 지역이나 그 이상에 이르기까지 그 구조의 모든 수준에서 전통적 농업생태계를 이해해야 한다. 이 책 전체에 제시된 전통적 농법과 방식의 사례는 생태학적 지속가능성이 어떻게 달성되는지를 이해하는 과정에 대한 중요한 출발점을 제공한다. 

또한 전통적 농업생태계는 지속가능성에서 사회 체계가 담당하는 역할에 관하여 중요한 교훈도 제공할 수 있다. 농업생태계가 지속가능하려면, 그 인간 참여자가 박혀 있는 문화와 경제 체계가 지속가능한 농법을 지원하고 장려해야 하며, 그것을 손상시키는 압력을 조성해서는 안 된다. 이런 연결의 중요성은 이전의 지속가능한 전통적 체계가 지속가능하지 않거나 환경에 파괴적이게 되는 변화를 겪을 때 드러난다. 모든 경우에, 근본 원인은 어떤 종류의 사회적, 문화적, 또는 경제적 압력이다. 예를 들어, 전통적 농민들이 비싼 임대료나 기타 경제적 압력에 반응하여 휴한기를 단축하거나 방목하는 동물의 무리를 늘리는 변화로 인해 토양침식이나 토양비옥도를 감소시키는 일이 흔히 발생한다. 우린 6부에서 사회 체계와 지속가능성 사이의 연결에 더 많은 관심을 기울일 것이다.

전통적 농업생태계를 매우 복잡하게 적용된 생태적 지식의 사례로 인식하는 일이 필요하다. 그렇지 않으면 이른바 농업의 근대화 과정이 그것이 구현한 오랜 세월의 시험을 거친, 미래의 더 지속가능한 농업생태계로 전환하기위한 출발점으로 이용될 지식을 계속하여 파괴할 것이다.

농업의 지속가능성을 규정하고 측정하기

우리가 장기간에 걸친 우리 먹을거리 생산 체계의 생산성을 유지하는 일에 관하여 관심이 있다면, 높은 수준의 투입재나 외부의 보조금 때문에 일시적으로 생산적인 체계와 무기한으로 생산적일 수 있는 체계를 구별할 수 있어야 한다. 이는 체계가 어디로 향하는지 예측할 수 있는 것을 포함한다(앞으로 생산성이 어떻게 변할 것인지). 우리는 현재 농업생태계의 과정과 조건에 대한 분석을 통하여 이를 할 수 있다. 

핵심적인 질문은 체계의 생태학적 변수가 시간의 경과에 따라 어떻게 변화하는지를 포함한다. 체계 생산성의 생태적 토대가 유지되거나 향상되는가, 아니면 어떤 식으로든 저하되는가? 언젠가 비생산적이 될 농업생태계는 우리에게 미래의 조건에 대하여 여러 가지 힌트를 준다. 용인할 수 있는 수확량을 계속해서 주고 있음에도 불구하고, 그것의 근본 토대가 파괴되고 있다. 그것의 겉흙은 해마다 차츰 침식될지도 모른다. 염분이 축적될 수도 있다. 그 토양 생물군의 다양성이 감소될 수 있다. 비료와 농약이란 투입재가 이런 악화의 징후를 가릴 수 있지만, 그럼에도 불구하고 농민이나 농생태학 연구자들은 탐지할 수 있다. 이와 대조적으로, 지속가능한 농업생태계는 근본적인 저하의 신호를 보이지 않을 것이다. 그 겉흙의 깊이는 일정하게 유지되거나 증가할 것이다. 그 토양 생물상의 다양성은 지속적으로 높게 유지될 것이다. 

농민, 농가 집단, 농가 지역사회 생계의 유지에 대한 질문도 마찬가지로 중요하다. 농가 집단이 교육과 자기계발,식량안보를 위해 품위 있고 건강한 생활을 누릴 수 있도록 사회 보건과 복지의 요소가 유지되고 있는가? 한 지역에서 경제적 수익이 꾸준히 유지되더라도 개개의 농민들은 농장을 떠나야 할 수도 있고, 아이들은 농장에서 일하려고 학교를 그만 수 있거나  지역의 고용 기회가 줄어들 수도 있다. 시장의 요구사항을 충족시키려고 작물의 숫자를 줄이거나, 저임금과 혜택으로 허가증이 없는 노동자를 고용하는 일은 이들 신호를 가릴 수 있고, 그걸 탐지하려면 통합된 분석이 필요하다. 지속가능한 농업생태계는 먹을거리 체계의 사회적 직물의 모든 조각들에서 건강과 행복을 보여줄 것이다. 

실제로, 그 토대를 저하시키는 체계와 그렇지 않은 체계를 구별하는 일은 보이는 것처럼 간단하지는 않다. 상호작용하는 모든 생태적, 사회적 변수의 다수들이 지속가능성을 결정한다(각각을 독립적으로 고려하거나 소수에만 의존하는 건 오도할 수 있다). 또한 일부 변수가 다른 변수보다 더 중요하며, 한 영역에서의 이득이 다른 영역에서의 손실을 보상할 수 있다. 농생태학의 연구를 위한 과제는 변수가 상호작용하는 방법을 배우고 그들의 상대적중요성을 결정하는 일이다(Gliessman 1990, 1995, 2001; Giampietro 2004).

게다가 농업생태계의 지속가능성이나 지속불가능성에 대한 분석은 다양한 방법으로 적용될 수 있다. 연구자나 농민들은 다음 중 하나를 단독으로, 또는 조합하여 수행하고자 바랄 수 있다. 

•해당 농장의 농법 변화를 촉진하기 위하여 개별 농장이 지속불가능하다는 증거를 제공한다.   

•농업 정책의 변화 또는 농업에 관한 사회적 가치를 주장하기 위하여 산업적/관행적 농법이나 체계가 지속불가능하다는 증거를 제공한다. 

•체계가 얼마나 오랫동안 생산적일 수 있는지를 예측한다. 

•농업생태계의 완전한 재설계가 아니라 생산성 붕괴를 피하는 구체적 방법을 처방한다.  

•완전한 농업생태계의 재설계를 통하여 지속가능한 길로 전환하는 방법을 처방한다.

•체계의 전반에 걸쳐 지원하고 공정한 사회적 관계를 발전시킨다. 

•악화된 농업생태계를 복원하거나 재생하는 방법을 제안한다.  

이러한 지속가능성 분석의 적용은 중복되지만, 각각 서로 다른 초점을 나타내며 여러 종류의 연구 접근법을 필요로 한다. 

토양 건강의 평가

8장과 9장에서 우리는 농민들이 토양 요인을 관리할 수 있는 여러 방법을 논의했다. 농민의 기술과 경험에 따라 이러한 관리는 생산과 그를 촉진하는 품질을 모두 유지하는 데 필요한 토양 조건의 개선, 저하, 또는 유지로 이어질 수 있다. 

토양의 조건에 대한 전반적 상황 -저하되지 않고 작물의 성장을 지원하는 토양의 적합성- 은 토양 건강이라 부른다. 이 용어는 자주 토양의 질과 교대로 쓰이는데, 두 용어는 약간 다르게 정의되긴 한다. 토양학자들이 토양의 질을 결정하기 위하여 개발한 방식은 보통 상당히 기술적이고 비용이 많이 들며 실험실을 기반으로 한다. 그들이우리에게 농사를 위한 특정 토양의 잠재력이나 다양한 농사와 농법의 토양에 대한 영향 등을 많이 알려주지만, 농민들이 정기적으로 이용하기에는 비현실적이다. 농민들은 토양의 겉모습, 느낌, 냄새 등이 어떤지에 관련된 단어를 사용해, 토양의 건강을 주관적이고 질적으로 묘사하길 좋아한다. 이런 방법으로 그들은 경작의 용이성, 보수력, 유기물 함량, 잡초 성장의 가능성 같은 특성을 평가할 수 있다. 토양학자는 이러한 주관적 판단을 토양 질의 양적 분석과 연관지을 수 있었고, 토양의 건강을 평가하기 위해 이를 기반으로 평가표를 개발했다(Magdoff and van Es 2009).

표23.2는 농장에서 쉽게 시험할 수 있는 상당히 포괄적인 토양 건강의 지표들을 제공한다. 대부분은 질적이고, 마지막 두 가지만 딱딱한 철사와 삽 이외의 시험 장비가 필요하다. 

표23.2 토양 건강의 지표 

출처: Magdoff, F. and J. van Es. Sustainable Agriculture Network, Building Soils for Better Crops. 2nd ed.,Washington D.C. 2000. 에서 고침

생산성 지수

지속가능성 분석의 한 가지 중요한 측면은 농업생태계의 가장 기본적 과정인 바이오매스의 생산을 분석하기 위해더욱 전체론적인 근거를 이용하는 것이다. 산업적 농업은 수확량의 측면에서 이 과정에 관련된다. 생산량이 가능한한 높기만 하면 수확 산출량, 또는 생산량이 어떻게 생성되는지는 중요하지 않다. 그러나 지속가능한 농업생태계의 경우, 지속가능한 생산이 목표이기 때문에 생산의 측정만으로는 충분하지 않다. 생산을 가능하게 하는 과정에 주의를 기울여야 한다. 이는 생산성 -수확을 생산하기 위해 농민이 적극적으로 선택하고 유지하는 과정과 구조의 모음- 에 초점을 맞춘다는 것을 의미한다.  

생태학의 관점에서 생산성은 빛 에너지를 포획해 그걸 바이오매스로 전환하는 걸 수반하는 생태계의 과정이다. 궁극적으로 지속가능한 생산의 과정을 지원하는 것은 이 바이오매스이다. 그러므로 지속가능한 농업생태계에서 목표는 무슨 수를 써서라도 최대 수확량을 위해 노력하기보다는 환경의 저하를 일으키지 않고 가능하면 가장 높은 수확량을 보장하도록 생산성의 과정을 최적화하는 것이다.  

생산성을 수량화하는 한 가지 방법은 체계의 나머지 부분에 존재하는 재배되고 있는 바이오매스의 전체 양과 비교하여 수확된 산물에 투자된 바이오매스의 양을 측정하는 것이다. 이는 다음과 같은 공식으로 표현되는 생산성 지수(PI)를 사용해 이루어진다. 

생산성 지수(PI) = 체계에 축적된 전체 바이오매스 / 순1차생산성(NPP)

생산성 지수는 농업생태계가 수확할 수 있는 수확량을 지속가능하게 생산할 잠재력을 측정하는 방법을 제공한다.그것은 지속가능한 농업생태계의 설계와 평가 모두에 귀중한 도구가 될 수 있다. 생산성 지수의 값은 우리가 농업생태계에 대한 바이오매스의 수익과 수확할 수 있는 수확량을 제공하는 그 체계의 능력 사이에 긍정적 상관관계가 있다고 가정하면 지속가능성의 지표로 사용될 수 있다. 

생산성 지수의 값은 가장 잘 뽑아내는 한해살이 작부체계의 경우 최저 1부터 일부 자연 생태계, 특히 천이의 초기 단계인 생태계는 약 50 이상까지 다양할 것이다. 체계의 생산성 지수가 더 높을수록, 특정 수확 산출량을 유지할 수 있는 그 능력이 더 커진다. 집약적인 한해살이 작부체계의 경우, 지속가능성에 대한 한계치는 2이다. 이 수준에서 농사철마다 체계로 반환되는 바이오매스의 양은 수확으로 제거되는 것과 동일하여, 농사철 동안 생산된바이오매스의 절반은 수확되고 절반은 체계로 돌아간다는 걸 말하고 있는 것과 같다. 

순1차생산성(NPP)은 체계의 유형들 사이에서 크게 달라지지 않는다(0-30톤/헥타르/1년의 범위). 체계별로 실제로 달라지는 것은 재배되고 있는 바이오매스이다(0-800톤/헥타르의 범위). 1차순생산성의 더 많은 비율이 바이오매스 또는 재배되고 있는 작물로 축적되도록 허용될 때, 생산성 지수가 증가해서 지속가능한 채계의 기능을 위협하지 않으며 바이오매스를 수확할 수 있는 능력도 높인다. 체계의 재배되고 있는 바이오매스를 증가시키는 한 가지 방법은 시간과 공간적으로 어떠한 교대 패턴에 따라 한해살이와 여러해살이를 결합시키는 것이다(그림23.2).

그림23.2 연못과 논, 채소 두둑이 함께 있는 전통적인 중국의 텃밭 농업생태계. 모든 형태의 유기물을 꾸준히 농업생태계로 반환하여 높은 생산성 지수를 유지한다. 

생산성 지수를 가장 유용한 방식으로 적용하려면, 우리는 여러 질문에 대한 답을 찾아야 한다. 시간의 경과에 따라 더 높은 비율을 어떻게 유지할 수 있는가? 생산성의 과정과 연관하여 수확된 바이오매스의 양에 대한 바이오매스의 반환율은 얼마인가? 농업생태계에서 재배되고 있는 작물이나 바이오매스와 수확으로 바이오매스를 제거할 수 있는 능력 사이의 관계는 어떠한가?

지속가능한 기능의 생태적 조건

이 책에서 설명하는 생태학의 뼈대는 우리에게 지속가능성을 향하거나 벗어나는 움직임을 평가하기 위하여 시간에 걸쳐 연구하고 관찰할 수 있는 생태학적 변수의 모음을 제공한다. 이들 변수에는 종의 다양성, 토양의 유기물 함량, 겉흙의 깊이 같은 것들이 포함된다. 각각의 변수에 대해, 농생태학의 이론은 체계의 지속가능한 기능에 필요한 일반적인 유형의 조건이나 품질 -높은 다양성, 높은 유기물 함량, 두터운 겉흙 같은- 을 제안한다. 그러나 함께 지속가능성의 조건을 나타내는 이들 변수의 특정 비율, 수준, 값, 상태 등은 농장의 유형과 사용된 자원, 지역의 기후, 기타 장소별 변수 등의 차이 때문에 각각의 농업생태계마다 달라질 것이다. 그러므로 각 체계는 지속가능성의 체계별 지표의 모음을 생성하기 위하여 개별적으로 연구되어야 한다. 

표23.3에 열거된 변수들은 생태학적 관점에서 농업생태계의 지속가능한 기능에 필요한 것에 초점을 맞추는 연구를 위한 틀을 제공한다. 지속가능한 체계의 각 변수가 하는 역할에 대한 설명은 여기에서 제공하지 않는다. 독자들은 3장부터 17장까지 각 요인의 중요성과 측정할 수 있는 방법에 대해 상세히 논의되어 있으니 참조하라. 

표23.3 농업생태계의 지속가능성과 관련된 생태학적 변수

지속가능한 기능의 사회적 조건

농업은 수확량을 높이고 투자에 대한 수익을 증가시키는 한정된 경제적 목표에 지나치게 집중해 왔다. 우리가 지속가능성의 기준을 활용할 때는 시간의 경과에 따른 농업에 종사하는 사람들의 삶의 질도 고려하고, 관찰하며, 모니터링해야 한다. 토양 건강과 같은 사회 건강은 여러 요인 또는 변수를 종합한 모습이다. 이들 변수에는 개인의 신체적 건강과 정서적 안녕, 공정성, 참여, 사회적 기능, 가족과 지역사회를 위한 민주적인 표출 등이 포함된다. 

각 변수에 대해, 우리는 사회 건강을 반영하는 일반적 조건에 도달하기 위해 농생태학의 개념과 농촌사회학에 기반한 사회 이론을 통합시킬 수 있다. 개인의 경우, 우리는 교육 정도, 약물과 알코올 남용의 발생 정도, 전반적 신체의 건강 같은 요인들을 측정할 수 있다. 가족과 지역사회의 경우, 우리는 지역의 농장 숫자의 변화, 농장당 평균 소득, 농장 관련 사업의 숫자, 농민 단체의 참여 수준 등과 같은 특성들을 평가할 수 있다. 생태학적 변수의경우처럼, 사회적 변수는 지속가능성의 조건을 함께 나타내는 특정 비율, 수준, 값, 관계를 가지고 있다. 그러나 문화와 역사, 관계 및 신앙 체계의 큰 차이로 인하여 이들 지표는 좀 더 주관적이고 특정 위치에 있다. 지속가능성의 평가자는 평가 대상인 사람이나 지역사회에 자신의 가치를 부여할 수 없기 때문에, 측정을 위한 참여 방식의 접근법이 중요하다(Bacon 2005).

농업생태계와 지방의 먹을거리 체계의 지속가능성과 관련된 몇몇 중요한 사회적, 경제적 변수가 표23.4에 열거되어 있다. 이는 완전한 목록은 아니다. 지속가능성을 위한 사회적 틀은 6부에서 더 상세히 논의되며, 독자는 더 깊고 자세한 정보를 위해 읽을거리를 참조하길 바란다.

표23.4 농업생태계의 지속가능성과 관련된 사회경제적 변수 

지속가능성에 대한 연구

농업생태계의 지속가능성에 대한 연구는 1990년대 이후 눈에 띄게 증가했다(Gliessman 2001; Turner et al. 2003; Zhen and Routray 2003; Astier et al. 2008; Firth et al. 2008; Bohlen and Swain 2009; Ellsworth and Feenstra 2010). 지속가능성을 구축할 수 있는 원리는 잘 수립되어 있고(이 글에 상세히 논의되었음), 이 분야의 최근 연구들은 지속가능한 체계의 설계와 지속가능성으로 세계 농업의 전환에 이들 원리를 적용하는 데 필요한 더 상세한 지식을 많이 생성했다. 

농업 연구의 자원과 노력이 오랫동안 다른 관심사에 집중되어 왔기 때문에 아직 훨씬 더 많은 연구가 필요하다. 연구는 생산을 최대화하고, 체계의 구성요소를 연구하고, 단기적 경제 수익에 기초한 결과를 평가하고, 즉각적인생산 문제를 포함하는 질문에 답하며, 독립된 산업으로서 농업의 즉각적인 필요와 수요에 부응하는 데 중점을 두었다(Pretty 2002; Roberts 2008). 그 결과가 환경의 질, 자원 보존, 먹을거리 안전, 농촌 생활의 질, 농업 자체의 지속가능성에 관한 우려에 응답하는 데 매우 어려움을 겪고 있는 다수확 산업형 농업의 개발이었다. 

그러나 요즘 농업의 강조점이 단기에 걸쳐 수확과 이윤을 최대화하는 데에서 장기적으로 생산성을 유지하는 능력으로 전환되기 시작했다. 이런 전환을 반영하여 지속가능성에 초점을 맞춘 대학의 수업, 비영리단체, 개발 프로젝트의 숫자가 상당히 늘어났다. 또한 유기농부터 친환경과 공정무역, 먹을거리 정의 인증까지 전 세계에서 다양한 인증 프로그램이 눈에 띄게 나타났다. 지표 개념을 완전히 이해할 필요와 그것을 적용하는 방법이 최우선 과제가 되었다. 

농생태학의 틀을 사용하기

신생의 농업생태학적 접근법은 장기적 관점에서 연구가 관리와 관련된 통합된 체계 수준의 틀을 적용할 수 있도록 한다(Gliessman 2001; Rickerl and Francis 2004; Bohlen and House 2009). 농생태학의 연구는 농업생태계의 환경적 배경만이 아니라 장기 생산성의 유지에 수반된 복잡한 과정도 연구한다. 그 연구는 토양, 물, 유전자원, 대기의 질을 포함하여자원의 이용과 보존의 측면에서 지속가능성의 생태학적 기반을 확립한다. 그런 다음 개별 종 수준의 상호작용에서 시작해 전체 체계의 역학이 드러남에 따라 생태계 수준의 최고점에 이르는 농업생태계의 여러 유기체들 사이의 상호작용을 조사한다. 

농생태학이 바탕으로 하는 생태학의 개념과 원리는 지속가능한 농업 체계의 설계와 관리를 위한 전체론적 관점을확립한다. 생태학 방법의 적용은 (1)특정 농법, 투입재, 또는 관리 결정이 지속가능한지, (2)장기간에 걸쳐 선택된 관리 전략의 기능을 위한 생태학적 기초가 무엇인지 결정하는 데 필수적이다. 

농생태학의 전체론적 관점은 생산 체계에서 매우 제한된 문제나 단일한 변수에 초점을 맞추는 연구 대신, 이들 문제나 변수들이 더 큰 단위의 부분으로 연구된다는 것을 뜻한다. 특정 문제에는 연구의 전문화가 필요하다는 점에는 의문의 여지가 없다. 하지만 농생태학의 연구에 필요한 모든 협소한 초점은 더 큰 체계의 맥락에서 맞추어져 있다. 특정한 관리 전략(예, 지역의 생물다양성 감소)의 결과로 생산 단위의 외부에 느껴지는 충격은 농생태학 분석의 일부가 될 수 있다. 이러한 연구 맥락의 확장은 사회 영역에까지 넓어진다 -농생태학 연구의 마지막 단게는 사회경제적 체계의 맥락에서 생태적 지속가능성을 이해하는 것이다.

지속가능성의 정량화

농생태학의 연구가 농업을 더 지속가능하게 만드는 데 기여하려면, 지속가능성을 측정하고 정량화하기 위한 틀을 수립해야 한다(Liverman et al. 1988; Gliessman 2001; Ellsworth and Feenstra 2010). 우리는 지속가능성으로부터 얼마나 많이 떨어져 있는지, 그것의 어떤 측면이 지속가능하지 않은지, 정확히 어떻게 지속가능성이 손상되고 있는지, 지속가능한 기능으로 이동하기 위해 어떻게 변화될 수 있는지를 결정하기 위하여 특정 체계를 평가할 수 있어야 한다. 그리고 일단 체계가 지속가능해지게 하려는 의도로 설계되면, 우리는 지속가능한 기능이 달성되었는지를 결정하기 위해 모니터할 수 있어야 한다. 

이런 과제를 수행하는 방법론적 도구는 생태학에서 빌릴 수 있다. 생태학은 양분 순환, 에너지 흐름, 개체군 역학, 종의 상호작용, 서식지 변경 같은 생태계 특성의 정량화를 위해 잘 개발된 방법론들을 가지고 있다. 이들 도구를 사용해 농업생태계의 특성 -과 그것들이 인간에 의해 영향을 받는 방법- 은 개별 종의 수준처럼 특정한 수준부터 지구의 환경 수준처럼 일반적인 수준까지 연구될 수 있다. 

또한 우리는 경제적 자원, 사회연결망, 정치 또는 경제적 지위, 권한강화에 대한 접근 같은 사회적 특성들의 평가를 위한 방법론들을 개발한 농촌사회학자와 환경사회학자에게서 방법론적 도구를 빌릴 수도 있다. 이들 도구를 사용해 더 넓은 농업생태게의 특성들 -과 그것들이 정치적, 경제적 구조와 관게에 의해 영향을 받는 방법- 은 가정 같은 특정 수준부터 세계 시장과 자유무역협정 같은 일반적인 수준까지 연구될 수 있다. 

한 가지 접근법은 특정한 생태적 또는 사회적 변수, 아니면 지속가능한 기능이 발생하기 위해 있어야 하는 변수의 모음을 어떤 수준으로 정량화하기 위해 농업생태계 또는 먹을거리 체계의 쟁점을 분석하는 것이다. 많은 연구자들이 이 분야에서 연구하고 있으며, 그 결과 가운데 일부는 표23.5에 나와 있다. 그 결과가 개별적으로 나와 있더라도, 그러한 결과는 전체 체계와 단지 일부분인 상호작용하는 요인들이 복합된 맥락에서 이용되고 해석되어야한다는 점을 기억하는 게 중요하다. 

표23.5 특정 농업생태계 또는 먹을거리 체계의 지속가능한 기능에 대하여 선택적으로 정량화할 수 있는 변수들과 그 근사값

a 이용률, 독성, 살포된 면적을 포함한 여러 요인에 기초한 지수, 50을 초과하는 값은 과도한 살생물제 이용의 지표로 간주된다. 

b 생태계에서 물질의 순환을 유지하기 위한 적절한 태양 에너지의 포획으로 정의된다. 

c 생산성의 지표

d 투입재 자급의 지표

또 다른 종류의 접근법은 전체 체계에서 시작하는 것이다. 예를 들어 일부 연구자들은 농업생태계가 장기적인 관점에서 지속가능해지는 확률을 결정하기 위한 방법을 개발하고 있다(Hansen and Jones 1996; Vilain 2003). 특정 경관의 수용력을 측정하기 위한 체계 틀을 이용하여, 그들은 지속가능성의 변수들 범위의 변화율을 통합하는 방법론을 적용하고 특정 목표를 향한, 또는 특정 목표에서 얼마나 멀리 떨어지는 변화가 얼마나 빠르게 일어나는지 결정한다. 그러한 분석은 모델에 통합시킬 변수들을 선택하는 어려움으로 인해 제한되지만, 체계가 무기한으로 지속될 수 있는지 아닌지를 예측할 수 있도록 하는 도구가 될 가능성이 있다. 

다수의 농장이나 농사 체계를 비교 분석하는 건 지속가능성을 평가하는 또 다른 수단이다. 몇 년에 걸쳐 농사 체계, 특히 산업적 농법과 대안적 농법이 포함된 농사 체계들을 대조하는 병행 연구에서 끌어낸 광범위한 생태적, 경제적 요인들을 비교하면, 시간에 따른 요인의 차별성을 보여줄 것이다(e.g., Gliessman et al. 1996). 작물의 성과와 함께 요인 수준의 상관관계를 보여주는 건 지속가능성의 지표를 제공할 수 있다. 

인터뷰와 설문지 같은 조사 수단도 지속가능성의 변수들 모음이 농장의 성과와 농민의 농법 사이의 관계에 대한 더 큰 그림을 얻기 위해 사용되어, 다수의 농장과 농민에게 적용될 수 있다. 예를 들어 프리티 등Pretty et al.(2003)은 아프리카, 아시아, 라틴아메리카에 있는 52개 개발도상국의 2890헥타르에 달하는 토지에서 900만 명의 농민들이 참여한 208개 이상의 농생태학에 기반한 프로젝트와 이니셔티브에 대한 조사를 수행했다. 홍보된 농생태학에 기반한 농법을 활용함으로써, 수확량이 헥타르당 48-93% 정도 증가했다. 그 조사는 몇 년에 걸쳐 이러한 수확량 증가를 다음 네 가지 메커니즘 가운데 하나와 연관시킬 수 있었다. (1) 농장 체계에서 단일한 구성요소의 강화, (2) 농장 체계에 새로운 생산적인 요소의 추가, (3) 작부 강도를 높이기 위하여 물과 토지의 이용을 개선, (4)농사 체계로 새로운 농생태학의 요소와 새로운 지역에 적합한 작물 품종과 동물 품종을 도입. 그 조사는 농민들이 지속가능성에 대한 자신의 이야기와 실험을 이야기할 수 있게 하고, 우리에게 현장에서 시험된 지표들을 제공했다. 

농사 체계의 지속가능성 분석을 수행하기위한 또 다른 귀중한 토대는 주어진 지방의 농업과 관련된 다수의 다양하고 흔히 분산된 데이터 세트를 활용한다. 예를 들어, 캘리포니아의 변화의 뿌리에 대한 새로운 주류 프로젝트(New Mainstream Project of the Roots of Change)는 현행 캘리포니아의 먹을거리 체계에 대한 막대한 데이터 세트를 모았다. 물 사용, 농장의 숫자, 직거래 생산 가치, 농민장터의 숫자, 농약 사용 등에서 얻은 다양한 정부가 농업과 먹을거리 문제와 관련된 다수의 기관과 조직에서 수집되었다. 몇 가지 요인에 대한 데이터 세트는 다년간의 자료 수집에서 비롯되고, 상당한 정량적 타당성을 지녔다. 그것들은 부정적 경향을 상쇄하거나, 더 지속가능한 활동, 농법이나 정책을 촉진하기 위하여 장래에 필요할 수 있는 변화의 종류를 예측하는 데 이용되었다. 그러나 이들 데이터 세트는 두 가지 방식에서 제한적이었다. 그것들은 우리가 나아가길 바라는 방향이 아니라 현행 먹을거리 체계에 초점이 맞추어져 있었고, 잘 통합되지 않아 지속가능한 먹을거리 체계의 구성요소 부분들이 어떻게 조립될 수 있는지에 대한 완전한 전망을 줄 수 없었다. 

이러한 문제를 극복하고 따로 떨어진 지속가능성의 변수들을 더 잘 통합하기 시작할 수 있는 접근법은 멕시코의 마세라 등이 개발한 천연자원 관리 체계를 평가하는 MESMIS 체계이다(Masera and Lopéz-Ridaura 2000). 지표들이 선택되고, 각 지표에 대한 이상적 값이 결정되며, 두 개 이상의 체계가 분석되어 체계의 각 측면이 그 지표에 대해 설정된 이상적인 값에 얼마나 근접한지 조사한다. 그 결과가 그림23.3에 보이는 것 같은 "아메바" 도형, 또는 레이더 도표이다. 아메바에 의해 덮힌 최적 영역의 백분률이 클수록 그것이 나타내는 농업생태계의 지속가능성 수준이 더 높다고 추정한다. 그렇게 하여 상대적 강점과 약점의 영역이 비교될 수 있다. 이 체계는 지속가능한 기능을 향한 진전의 척도를 제공하여, 각각의 지표가 이론적으로 이상적인 값에 얼마나 가까운지 보여주기 위해 이용될 수 있다. 양적, 질적 측정 모두에 사용될 수 있다. 덧붙여 참여형 행동 연구 설정에 적용될 때, 농장 지역사회는 비교에 대해 가장 큰 관심 또는 가장 흥미가 있는 지표들의 은하계를 선택하는 동료이다. 그 결과는 다수의 축을 만들기 위하여 어떤 요인들을 선택했는지에 따라 매우 다양해지지만, 이러한 방식을 이용하면 평가 받는 체계들을 간단하면서도 포괄적으로 비교할 수 있다. 

그림23.3 캘리포니아 산타크루즈 카운티의 유기농장 두 곳의 지속가능성을 비교하는 아메바 모양의 도형. 생태적, 경제적, 사회적 지표들의 결합이 분석에 이용되었다. 

지암피에트로Giampietro(2004)는 농업생태계의 지속가능성에 대한 지표를 분석하는 선진적이고 복잡한 방법을 개발했다. 그는 이번 장 내내 설명된 방법론을 모두 사용해서, 그가 다중-척도의 통합된 분석이라 부르는 무언가를 만들었다. 이 방법론은 복잡한 체계 이론을 적용하고, 생태적 및 사회적 영역에 해당하는 다양한 구성요소들을 통합하며, 서로 다른 규모에 걸친 시간의 변화를 고려한다. 그 결과는 불확실성, 변화, 위치, 문화적 선호 등의 다중 척도로 계층화된다. 전반적으로 이 방법론은 지속가능성에 영향을 미치고 있는 단일한 요인들을 검토하는 환원주의적 경향을 넘어서야 할 필요에 주목한다. 

소비자가 시장에서 선택하기 위한 더 나은 기반을 제공하려는 인증 프로그램의 숫자가 증가하는 것과 함께, 지속가능성 지표에 대한 조사 연구의 증가는 지속가능성의 구성요소를 표준화하는 매우 어려운 과제를 해결하기 위한시도들을 촉진해 왔다. "지속가능성 전문가"라고 스스로 홍보하는 레오나르도 아카데미Leonardo Academy의 구성원들은 미국의 시장에서 농산물의 단일한 인증 표준을 개발하기 위해 몇 년에 걸친 프로젝트를 주도해 왔다(인터넷 자료 부분 참조). 세계의 수준에서, 지속가능성 평가 위원회(Committee on Sustainability Assessment)라 불리는 유엔 식량농업기구와 관련된 비영리단체는 지속가능성의 세계적 표준을 개발하는 데 종사해 왔다. 지속가능성 평가 위원회는 세계 먹을거리 체계의 생태적, 경제적, 사회적 구성요소를 다루는 수백 가지의 지표를 개발했다. 그들은 유엔의 지속가능한 개발 사업에 대한 정책 결정에 영향을 미치는 데 중점을 둔다(인터넷 자료 부분 참조). 이러한 대규모 노력들이 성공하고 먹을거리 체계의 변화에 긍정적 영향을 미치기 위하여, 변화를 위한 연구와 실천, 사회적 요구를 통합하는 일이 필수적일 것이다.  

더 넓은 맥락으로 이동하기 

관행적인 농업 연구의 약점 가운데 하나는 생산 문제에 초점을 맞추는 협소함이 농업 근대화의 사회적, 경제적 영향을 무시한 방식이다. 농생태학의 연구는 똑같은 실수를 할 수 없다. 농업이 궁극적으로 의존하는 생태적 토대에 더 많은 주의를 기울일 뿐만 아니라, 농생태학의 연구는 그 사회적, 경제적 맥락 안에서 농업을 이해해야 한다. 사회-생태적 체계로 농업생태계를 이해하는 일은 다양한 투입/산출 전략의 장기적 효과, 생산에 대한 인적 요소의 중요성, 지속가능한 농업생태계 관리의 경제적, 생태적 구성요소들 사이의 관계 등과 같은 농업생태계의 특징을 평가할 수 있도록 할 것이다. 이러한 지식을 개발하는 일은 농장과 농장 지역사회 수준을 뛰어넘어 먹을거리 체계 전체로 이동하여 이 체계를 광범위하게 정의된 지속가능성의 목표를 향해 작동하도록 변화시키는 데 필요한 걸음을 내딛게 하는 중요한 부분이 된다. 

생각거리

1. 지속가능성의 맥락에서, 생태계의 지속성(또는 저항성)과 생태계의 탄력성이란 개념 사이의 차이는 무엇인가?

2. 지속가능성이 주요 목적이라면 현대의 농사 체계에 널리 적용될 수 있는 전통적인 농사 체계의 특성이나 구성요소를 기술하라. 

3. 다양한 종류의 먹을거리에 대한 문화적 선호가 어떻게 지속가능성의 적절한 지표를 선택하는 데 영향을 미칠 수 있는가?

4. 농업생태계가 지속가능성을 향해 이동함에 따라 어떻게 일부 구성요소들은 똑같이 유지되는 반면 다른 것들은변할 수 있는지 기술하라. 

5. 지속가능성의 지표로서 소비자의 역할은 무엇인가?

6. 생태학적 지표가 사회적 지표보다 일반적으로 측정하기 더 쉬운 이유는 무엇인가? 

인터넷 자료

The COSA Sustainability Assessment 

http://www.sustainablecommodities.org/cosa

The COSA is a nonprofit consortium of institutions developing and applying an independent measurement tool for evaluating the environmental, economic, and social indicators of sustainability for agricultural practices worldwide. It is closely aligned with the United Nations International Institute for Sustainable Development and the UN Conference for Trade and Development, and has a primary focus on public- and private-sector decision makers working in sustainable development and agriculture. 

The Leonardo Academy 

http://www.leonardoacademy.org

A nonprofit organization facilitating the development of US sustainability standards, with the plan to link scientific knowledge on indicators with a standardized certification program designed to reduce consumer uncertainty in the face of the plethora of certifications on the market. 

Scientific Committee on Problems of the Environment 

http://www.scopenvironment.org 

An interdisciplinary group of social and natural scientists addressing current environmental programs, including the development and use of social and ecological indicators.

Sustainable Measures 

http://www.sustainablemeasures.com 

A website on indicators of sustainable community: ways to measure how well a community is meeting the needs and expectations of its present and future members. 

Sustainability Science 

http://www.hks.harvard.edu/centers/mrcbg/programs/sustsci 

This is a site created by an interdisciplinary, multiinstitution group engaged in the development and application of the emerging field of sustainability science.

읽을거리

Bohlen, P. J. and G. House (eds.). 2009. Sustainable Agroecosystem Management: Integrating Ecology, Economics, and Society. Advances in Agroecology Series. CRC Press/Taylor & Francis Group: Boca Raton, FL. 

A collection of case studies and approaches to agroecosystem management that emphasizes whole-system productivity, diversification, multifunctionality, and alternatives to purely technological attempts to solve food system problems. 

Filson, G. C. (ed.). 2004. Intensive Agriculture and Sustainability: A Farming Systems Analysis. University of British Columbia Press: Vancouver, British Columbia, Canada. 

A farming systems analysis for the issues associated with sustainable agriculture, including interactions between social, economic, and ecological indicators of sustainability. 

Fish, R., S. Seymour, C. Watkins, and M. Steven. 2008. Sustainable Farmland Management: Transdisciplinary Approaches. CABI Publishers: Oxford, U.K. 

An examination of the relationship between sustainability and farmland management, considering multifunctionality, systems thinking, information exchange, and ethics. 

Flora, C. (ed.). 2001. Interactions between Agroecosystems and Rural Communities. CRC Press: Boca Raton, FL. 

A book addressing the relationship between sustainable agriculture and the human communities that depend on it, with temperate and tropical examples. 

Francis, C. A., C. Butler-Flora, and L. D. King. (eds.). 1990. Sustainable Agriculture in Temperate Zones. John Wiley & Sons: New York. 

An in-depth examination of approaches to sustainability in temperate agricultural systems. 

Giampietro, M. 2004. Multi-Scale Integrated Analysis of Agroecosystems. CRC Press: Boca Raton, FL. 

A challenging look at the need for a holistic approach to the study of agroecosystem sustainability, employing multicriteria analysis and systems theory. 

Gliessman, S. R. (ed.). 2001. Agroecosystem Sustainability: Towards Practical Strategies. Advances in Agroecology Series. CRC Press: Boca Raton, FL. 

An exploration of the ecological foundation of agroecosystem sustainability, with case studies that provide practical ways to increase, improve, and assess the integration of the social and ecological parameters needed in sustainability analysis. 

Ikerd, J. E. 2008. Crisis and Opportunity: Sustainability in American Agriculture. Bison Books/University of Nebraska Press: Lincoln, NE. 

An engaging outline of the consequences of agricultural industrialization, followed by details of the methods that can restore economic viability, ecological soundness, and social responsibility to our agricultural system and thus ensure sustainable agriculture as the foundation of a sustainable food system and a sustainable society. 

Mason, J. 2003. Sustainable Agriculture, 2nd edn. Landlinks Press: Collingwood, Victoria, Australia. 

A volume addressing some of the critical issues facing sustainable agriculture today, from an Australian perspective. 

Pound, B., S. Snapp, S. McDougall, and A. Braun (eds.). 2003. Managing Natural Resources for Sustainable Livelihoods: Uniting Science and Participation. Earthscan: London, U.K. 

A volume demonstrating the need participatory research approaches for natural resource management, which are based on the needs and knowledge of local people. 

Uphoff, N. (ed.). 2001. Agroecological Innovations: Increasing Food Production with Participatory Development. Earthscan: London, U.K. 

A presentation of 12 case studies that demonstrate agroecology’s potential to produce food in a socially and environmentally viable way.

농생태학: 지속가능한 먹을거리 체계의 생태학

22장 생태학에 기반한 관리로 전환하기

농민들은 어떠한 혜택을 얻을 것이라 생각될 때 새로운 농법을 기꺼이 받아들여 혁신가이자 실험자라는 평판을 얻는다. 지난 50-60년에 걸쳐, 농업에서 혁신은 주로 다수확과 농업 이익에 중점을 두고 추동되었고, 그 결과 주목할 만한 수익만이 아니라 부정적인 환경 및 사회적 부작용 등이 나타났다. 그러나 실리에 초점을 맞추어야 한다는 강한 압력이 계속되었음에도 불구하고, 많은 농민이 더 환경에 건전하고 농업의 장기적 지속가능성에 기여할 잠재력이 있는 농법으로 전환하는 걸 선택하고 있다. 다른 사람들은 다양한 생태학의 정보에 근거한 접근법을통합하여 맨처음부터 농기업을 시작하고 있다. 두 유형의 노력들 모두 넓은 의미에서 "전환"을 나타낸다. 

지난 수십 년 동안 산업국에서 유기농업, 대안농업, 생태농업의 두드러진 성장은 우리가 먹을거리를 재배하는 방식의 변화가 이미 진행되고 있음을 보여준다. 1997-2013년 사이 미국에서 유기농업 농지의 면적이 4배 이상 늘어 약 93만 헥타르에 이른다. 이 기간 동안 유기농산물에 대한 소비자의 수요는 연간 10-20% 높아졌다(USDA 2013). 인증된 농지에서 생산된 생산 총액은 2013년 3200만 달러 이상으로 추산되며, 그 가운데 인증된 유기농 목장과 방목장의 생산액이 1년에 약 2400만 달러에 달한다. 분명히 관행농업의 지혜에 도전하여 더 지속가능한 접근법으로 먹을거리를 재배하는 일이 문화적으로, 경제적으로 뿌리를 내리고 있다. 

생태학에 기반한 관리로 전환하는 건 앞선 장들에서 논의한 원리에 기초한다. 이번 장에서 우리는 먹을거리를 재배하는 방식을 바꾸는 실제 과정에서 그러한 원리들이 어떻게 작동할 수 있는지 논의한다. 전환 과정에 종사하는농민들은 직감과 경험, 지식을 통해 무엇이 지속가능하지 않으며 적어도 무엇이 더 지속가능한지 알고 있다. 그럼에도 불구하고, 그 과정을 더 상세히 연구할 필요가 있다. 이 장은 산업형/관행적 체계를 더 지속가능한 체계로전환하기 위한 계획서를 제안함으로써 그 목표를 달성하는 데 기여한다. 지속가능성 자체를 구성하는 것을 조사하는 것이 23장의 주제이다. 

전환을 촉진하는 요인들

농업은 항상 진화하며 새로운 농법을 채택하고 있다. 20세기에 농업은 오늘날 농업을 지배하는 고도로 전문화되고, 구매하는 투입재에 의존하는 체계를 개발한 경제적, 기술적 압력의 복합에 반응했다. 수확량을 증가시키는 기술들, 농장 지원 프로그램 및 연구개발은 소수의 대규모 농장 쪽으로 농업을 밀어붙이는 데 도움이 되었다. 하지만 몇 년 전, 많은 농민들이 오늘날 우리가 "대안적인 농업"이라 부르는 것으로 전환하기 시작했다(National Research Council 1989; Gliessman and Rosemeyer 2010). 대안적인 농법의 채택은 농민들이 산업적, 관행적 농법에 의문을 제기하고 더 지속가능한 방법으로 농업생태계를 관리하도록 장려하는 여러 요인과 함께 차츰 가속화되었다. 

• 에너지 비용이 극적으로 상승하여 계속 오르고 있다. 

• 산업적 또는 관행적 농법으로 생산된 작물은 이익률이 낮다. 

• 성공 가능성이 입증된 새로운 생태적 농법이 있으며, 개발되고 있다. 

• 소비자, 생산자, 규제당국 사이에 환경에 대한 인식과 먹을거리 품질에 대한 의식이 높아지고 있다.

• 대안적인 방식으로 재배되고 가공된 농산물에 대한 새롭고 강력한 시장이 있다.

• 농민들은 생태학에 기반한 방식의 채택을 위한 문화적 지원이 증가하고 있음을 감지하고, 정치 판도를 가로질러 소비자와 지역사회 구성원들이 대안농업의 기초가 되는 보존, 자급, 자치, 책임의 가치를 지원할 수 있음을 인정한다.  

• 지속가능한/생태적 방식으로 전환하는 데 성공한 더욱 많은 농민들이 "역할 모델"이 되고 있다. 

전환기의 첫째 또는 둘째 해에는 농민들이 수확량과 이익 모두가 감소하는 경우가 많다는 사실에도 불구하고, 그를 고집한 대부분의 농민들은 결국 전환을 통해 경제적, 생태적 혜택을 실현시킨다. 성공한 전환의 대부분은 농장 운영의 경제성을 새로운 투입재와 관리 등의 비용과 다른 시장 체계 및 가격으로 조정하는 농민의 능력에 달려 있다.

전환을 위한 원리의 안내

전환 과정은 복잡할 수 있어, 현장의 농법과 농장 운영의 일상적 관리, 계획, 판매전략, 철학을 바꾸어야 한다. 다음의 원리는 전반적인 변화를 탐색하기 위한 일반적인 지침으로 이용할 수 있다. 

•생물학적 질소 고정과 균근 관계 같은 자연 과정에 대한 의존도를 높여 통류되는 양분 관리에서 양분 순환 모델로 전환한다.

•재생할 수 없는 에너지원 대신 재생할 수 있는 에너지원을 사용한다. 

•환경이나 농민, 농업노동자 또는 소비자의 건강에 해로울 가능성이 있는 재생할 수 없는 농장 외부의 인적 투입재의 사용을 제거한다. 

•물질을 체계에 추가해야 할 경우, 합성의 제조된 투입재 대신 자연에서 발생하는 물질을 사용한다.  

•해충과 질병, 잡초를 "방제하는" 대신 관리한다.

•생물학적 관계를 감소시키고 단순화시키는 대신 농장에서 자연적으로 발생할 수 있는 생물학적 관계를 다시 확립시킨다. 

•농장 경관의 작부 패턴과 생산 잠재력 및 물리적 제약을 더 적절히 맞춘다.  

•작물과 동물의 필요를 충족시키기 위해 농장을 변형시키기보다는 농작물과 동물 종의 생물학적, 유전적 잠재력을 농장의 생태적 조건에 적응시키는 전략을 활용한다. 

•특정한 작부체계나 농사철의 결과보다는 농업생태계 전반의 건강을 가장 높게 평가한다. 

•토양, 물, 에너지, 생물 자원의 보전을 강조한다.

•전반적인 농업생태계의 설계와 관리에 장기적 지속가능성에 대한 생각을 포함시킨다.

이들 원리의 통합은 농장에서 상호작용과 관계의 상승효과를 창출하여 결국 지속가능한 농업생태계의 특성을 발달시키게 된다. 이에 대해서는 다음 장에서 더 상세히 논의할 것이다. 상황에 따라 특정 원리에 중점을 둘 수 있지만, 모두가 전환 과정에 크게 기여할 수 있다. 우리는 산업적/관행적 투입재와 농법을 환경친화적인 대안으로만 대체하여 전환에 접근하는 방식에 만족하면 안 된다. 우리는 시장의 수요에만 맞춘 접근 방식이나, 농업 공동체의 경제적, 사회적 건강을 고려하지 않는 접근 방식에 대해서도 만족하면 안 된다. 전환은 세계의 모든 지역에서 모든 사람을 위한 장기적인 식량안보를 보장하는 일환이 되어야 한다. 

그림21.1 캘리포니아 산타크루즈 대학의 CASFS에 있는 실험 농장. 지속가능한 농업생태계의 설계와 관리에 대한 혁신적인 연구가 이 독특한 시설에서 수행된다. 

전환의 단계

많은 농민들에게 지속가능한 농업생태계의 설계와 실천으로 급속히 전환하는 일은 가능하지도, 현실적이지도 않다. 그 결과, 전환을 위한 여러 노력이 지속가능성이란 궁극적 목표를 향해 느린 걸음으로 나아가거나, 단순히 어느 정도 환경에 더 건전한 먹을거리 생산 체계를 개발하는 데에 초점을 맞춘다. 전환을 위한 노력을 관찰한 범위로부터, 농장 규모에서 세 가지 뚜렷한 전환의 단계가 확인되었다(MacRae et al. 1990; Gliessman 2004). 여기에서는 농장 규모를 넘어서는 두 가지 추가 단계를 제안한다. 처음 세 가지 단계는 농민들이 산업적 또는 관행적 농업생태계로부터 실제로 전환하는 단계를 설명하는 데 도움이 되고, 다섯 가지 단계 모두를 종합하면 전체 세계의 먹을거리 체계를 위한 단계적이고 점진적인 전환 과정의 윤곽을 보여주는 지도로 이용될 수 있다. 

1단계: 비싸고 희소하거나 환경에 해를 입히는 투입재의 사용과 소비를 줄이기 위하여 산업적/관행적 농법의 효율성을 높인다.

이 접근법의 목표는 투입재를 더 효율적으로 사용해서 더 적은 투입재를 필요로 하고, 그걸 사용해서 생기는 부정적 영향도 줄이는 것이다. 이 접근법은 수많은 농업 기술과 농법이 개발되었던 많은 관행적 농업 연구의 주요 강조점이었다. 최적의 작물 간격과 밀도, 향상된 농기계, 개선된 농약 적용을 위한 해충 감시, 개선된 작업 시기,최적의 비료와 관개 실행을 위한 정밀농업 등이 그 사례이다. 이런 종류의 노력은 관행농업의 부정적 영향을 감소시키긴 하지만, 외부의 인적 투입재에 대한 의존성을 깨는 데에는 도움이 되지 않는다. 

2단계: 산업적/관행적 투입재와 농법을 대안적인 농법으로 대체한다.

이 전환 단계에서 목표는 자원 집약적이고 환경을 악화시키는 제품과 농법을 더 환경친화적인 것으로 대체하는 것이다. 유기농업과 생물학적 농업 연구는 그러한 접근법을 강조해 왔다(그림22.2). 대안적인 농법의 사례에는 합성 질소 비료를 대체하기 위한 질소 고정 덮개작물과 돌려짓기의 활용, 농약보다는 생물학적 방제의 이용, 감소 또는 최소 경운으로 전환하기 등이 포함된다. 이 단계에서, 기본적인 농업생태계의 구조는 크게 변경되지 않기에 산업적, 관행적 체계에서 일어나는 똑같은 문제 가운데 대부분이 투입재 대용물을 사용하는 체계에서도 발생한다. 

그림22.2 캘리포니아 중부 연안에 있는 딸기의 2단계 전환 과정에 대한 농장 안의 연구. 관행농법과 유기농법을최소한 3년 동안 동시에 비교한다. 

3단계: 새로운 생태적 과정들의 모음을 기반으로 그것이 기능하도록 농업생태계를 다시 설계한다.

이 단계에서, 전반적인 체계의 설계에 나타나는 근본적인 변화가 1단계와 2단계에서 아직 존재하는 많은 문제의 근본 원인을 제거한다. 따라서 문제를 해결하는 더 타당한 방법을 찾기보다는 애초에 문제가 발생하는 걸 방지하게 된다. 전체 체계의 전환에 대한 연구는 농업생태계의 구조와 기능이란 맥락에서 수확량을 제한하는 요인들을 이해할 수 있도록 한다. 문제가 인식되어서, 외부 투입재를 적용하는 대신 내부의 장소별, 시기별 설계와 관리의 접근법에 의해 방지된다. 돌려짓기의 활용, 섞어짓기, 혼농임업 등을 통한 농장 구조와 관리의 다양화가 그 사례이다. 

4단계: 먹을거리를 재배하는 사람과 그걸 소비하는 사람들 사이의 더 직접적인 연결을 다시 수립한다. 

전환은 문화적, 경제적 맥락 안에서 발생하고, 그 맥락은 더 지속가능한 농법으로 전환하는 걸 지원해야 한다. 지역 차원에서, 이는 소비자가 지역에서 재배된 먹을거리를 높이 평가하고, 1-3단계의 전환을 통해 이동하려 노력하는 농민들에게 자신의 푸드달러(food dollar)로 지원한다는 걸 의미한다. 이러한 지원은 일종의 "먹을거리 시민권"(25장 참조)으로 바뀌어 먹을거리 체계를 변화시키는 힘이 된다. 이러한 변화가 전 세계의 지역사회에서 더 많이 발생하면, 5단계에 도달하기 위한 전제조건인 지속가능성의 새로운 문화와 경제를 구축하는 쪽에 더 가까워진다. 

5단계: 3단계의 지속가능한 농장 규모의 농업생태계와 4단계의 지속가능한 먹을거리 관계에 의해 창출된 토대 위에 공평, 참여, 정의에 기반한 새로운 세계의 먹을거리 체계를 구축한다. 이러한 체계는 지속가능할 뿐만 아니라, 지구의 생명을 유지하는 체계를 복원하고 보호하는 데에도 도움이 된다. 

1-4단계와 달리, 5단계는 세계적 범위의 변화를 수반하고, "전환"의 개념을 초월하여 인류 문명의 본질에 깊게 도달한다. 그럼에도 불구하고, 5단계로 가는 길은 우리가 이번 장과 다음 장에서 초점을 맞추고 있는 농장 규모의 현실적인 전환 과정을 반드시 거쳐서 가야 한다. 우리는 이 글의 마지막 부에서 5단계로 전환하는 것이 무엇을 포함하는지 모색할 것이다.  

연구의 측면에서, 농학자와 기타 농업 관련 연구자들은 1단계에서 2단계로 전환하는 작업을 잘 수행했고, 3단계로 전환하는 것에 대한 연구가 얼마 동안 진행되었다. 그러나 4단계와 5단계에 포함되는 먹을거리 체계의 지속가능성에 대한 윤리학과 경제학에 대한 연구는 이제 막 시작되었다(Freyfogle 2001; Berry 2009; Jackson 2011). 농생태학은 필요한 연구의 유형에 대한 기초를 제공한다. 그리고 결국 그것은 지속가능성이 무엇이며 우리가 어떻게 알고 그걸 어떻게 달성하는지와 같은 더 크고 추상적인 질문에 대한 답을 찾는 데 도움이 될 것이다. 

전환하려는 노력의 평가

처음에는 생태학에 기반한 농업생태계 관리로 전환하여 그 체계에 생태적 변화들이 나타난다(Gliessman 2004; Gliessman and Rosemeyer 2010). 합성 농화학물질의 사용이 감소되거나 제거되며, 양분과 바이오매스가 체계 안에서 순환됨에 따라, 농업생태계의 구조와 기능도 변화한다. 기본적인 토양의 구조와 유기물 함량, 토양 생물군의 다양성과 활성에서 시작해 다양한 과정과 관계가 변형된다. 결국 주요한 변화는 잡초, 곤충, 질병 개체군 사이의 활성과관계에서, 그리고 이로운 유기체와 해로운 유기체 사이의 균형에서도 발생한다. 궁극적으로 양분 역학과 순환, 에너지 사용의 효율 및 전반적인 체계의 생산성이 영향을 받는다. 전환기 동안 이들 변화를 측정하고 관찰하면 농민이 전환 과정의 성공 여부를 평가하고 적응형 관리를 통해 대응하도록 돕는다. 이런 종류의 평가는 지속가능성을 위한 요건을 결정하기 위한 틀을 제공하고, 더 지속가능한 농법으로 전환하는 일이 가능하고 경제적으로 실현할 수 있도록 농업 지역사회의 더 많은 부분을 설득하는 데 도움이 된다.  

연구자의 경우, 전환 과정에 대한 연구는 연구 장소를 물색하며 시작된다. 이곳은 소유자-운영자가 인증을 받은 유기농업 같은 인정되는 대안적인 관리 유형으로 전환하고자 하며 전환 과정 동안 농장 체계의 설계와 관리에 참여하고자 바라는, 기능하고 있는 농장 안의 상업적 작물 생산 단위여야 한다(Gliessman 2002b, 2004). 그러한 "농민우선의" 접근법은 결국 다른 농민들이 채택할 수 있는 가장 좋은 기회를 지닌 경제성 있는 농법을 모색하는 데 필수적이라 간주된다. 

전환 과정을 완료하는 데 필요한 시간은 작물의 유형이나 농사짓고 있는 작물, 농장이 위치한 지역의 생태적 조건, 관리와 투입재 사용의 과거 이력 등에 따라 크게 달라진다. 단기간인 한해살이 작물의 경우 그 기간은 3년 정도로 짧을 수 있고, 여러해살이 작물과 동물 체계의 경우 그 기간은 아마 적어도 5년 이상이 걸릴 것이다.

전환 과정에 대한 연구는 다음 몇 가지 수준의 자료 수집과 분석이 수반된다. 

1. 관찰과 표본조사를 통해 시간의 경과에 따른 생태적 요인과 과정의 변화를 조사한다.

2. 변화하고 있는 농법과 투입재, 설계, 관리와 함께 수확량의 변화가 어떠한지 관찰한다.

3. 앞서 언급한 변화에 수반되는 에너지 사용, 노동력, 수익성 등의 변화를 이해한다. 

4. 축적된 관찰을 기반으로, 지속가능성의 핵심 지표를 파악하고 앞으로도 그것을 잘 관측한다.

5. "농민 친화적이고", 농장 안의 농민에 기반한 관찰 프로그램에 적용할 수 있는 지표를 확인하는데, 이는 생태적 지속가능성에 대한 우리의 이해와 연결되어 있다. 

어떠한 이미 파악된 수확량 제한요인을 극복하기 위해 어떠한 관리법의 변경이 필요한지 결정하기 위하여 각 농사철, 연구 결과, 현장 특유의 생태적 요인, 농민의 기술과 지식, 새로운 기술과 농법을 모두 조사할 수 있다.

전환 과정의 궁극적 성공은 먹을거리 체계에 있는 모든 사람의 태도, 가치, 선택, 윤리가 변화하는 데 달려 있다.이들 변화가 분명해짐에 따라 새로운 지속가능성의 문화가 출현하여, 우리가 투입재와 농법을 단순히 대체하여 농업생태계를 다시 설계하는 것이 아니라 전체 먹을거리 체계를 변화시키는 방향으로 나아가도록 연구와 혁신을 북돋울 것이다. 

생각거리

1. 많은 전통적 농사 체계의 장기적인 생태적 지속가능성을 저해하고 있는 세력은 무엇이고, 어떻게 이들 세력에대응할 수 있는가?

2. 당신이 산업형 또는 관행적 관리의 오랜 역사가 있는 여러분의 지역사회에서 농장을 관리해야 하는 경우, 농장을 지속가능한 관리로 이동시키는 과정을 시작하기 위하여 먼저 변경해야 할 것은 무엇인가?

3. 지속가능하지 않은 관리에서 지속가능한 관리로 농장을 전환시키는 데 시간이 얼마나 걸릴 것이라 생각하는가? 어떠한 변수가 전환 기간의 길이에 영향을 미칠 수 있는가?

4. 농장을 생태학에 기반한 관리로 전환하려 고려하고 있는 농민에게 제공될 수 있는 장려책은 무엇인가?

5. 생태적 관점에서, 대체물 수준으로 전환하는 것이 충분하지 않은 이유는 무엇인가?

인터넷 자료

Alternative Farming Systems Information Center 

http://www.nal.usda.gov/afsic

An excellent source of information on alternative farming systems and practices, designed especially for farmers. 

National Sustainable Agriculture Information Service 

http://www.attra.org

A rich source of information designed to help small-scale and rural farmers and farm communities. 

Sustainable Agriculture Research and Education (SARE) 

http://www.sare.org

A good place to find research results about the transition to sustainable agriculture.

읽을거리

Filson, G. C. (ed.). 2004. Intensive Agriculture and Sustainability: A Farming Systems Analysis. University of British Columbia Press: Vancouver, British Columbia, Canada. 

A farming systems analysis for the issues associated with sustainable agriculture, including interactions between social, economic, and ecological indicators of sustainability. 

Francis, C. A., C. Butler-Flora, and L. D. King (eds.). 1990. Sustainable Agriculture in Temperate Zones. John Wiley & Sons: New York. 

An in-depth examination of approaches to sustainability in temperate agricultural systems. 

Gliessman, S. R. (ed.). 1990. Agroecology: Researching the Ecological Basis for Sustainable Agriculture. Series in Ecological Studies #78. Springer Verlag: New York. 

An edited volume on the research approaches in the field of agroecology and sustainability. 

Gliessman, S. R. and M. E. Rosemeyer (eds.). 2010. The Conversion to Sustainable Agriculture: Principles, Processes, and Practices. Advances in Agroecology Series. CRC Press/ Taylor & Francis Group: Boca Raton, FL. 

A collection of case studies that demonstrate the theory, processes, and practical steps needed to make the transition to sustainability in agriculture using an agroecological approach. 

National Research Council. 1989. Alternative Agriculture. National Academy Press: Washington, DC. 

An excellent review of the roots of the alternative agriculture movement in the United States, its motivations and its future. 

National Research Council. 2010. Toward Sustainable Systems in the 21st Century. Committee on Twenty-First Century Systems Agriculture. National Academies Press: Washington, DC. 

Using the same framework as the groundbreaking study released in 1989, this report assesses the scientific evidence for the strengths and weaknesses of different production, marketing, and policy approaches for improving and reducing the costs and unintended consequences of industrial agriculture. It discusses the principles underlying alternative farming systems and practices that could improve sustainability. 

Röling, N. G. and M. A. E. Wagemakers. 2000. Facilitating Sustainable Agriculture: Participatory Learning and Adaptive Management in Times of Environmental Uncertainty. Cambridge University Press: Cambridge, U.K. 

Analyzes the implications of adopting sustainable agricultural practices, both at the farm and the landscape scale, with a focus on social aspects.

농생태학: 지속가능한 먹을거리 체계의 생태학

5부 지속가능성으로 이행하기

1980년대 말 이른바 브룬트란트Brundtland  보고서(WCED 1987)의 등장은 농업과 농촌 개발, 천연자원의 이용, 그리고 실제로 모든 인간의 노력에서 가장 중심이 되는 우려의 쟁점으로 지속가능성의 출현을 나타냈다. 그때 이후로 연구자와 실무자의 집단이 증가하면서 특히 농업에서 지속가능성을 구현하고 측정하기 위한 유용한 체계를 개발하는 데에 상당한 진전이 있었다. 

비록 그것이 효과적으로 노력을 이끌고는 있지만, 과학계는 여전히 지속가능성이 실제로 수반하는 것을 훨씬 잘 이해하도록 개발해야 하기에 변화를 위한 의제가 분명하고 실행 가능하다. 이러한 과제를 충족시키는 데 도움이 될 수 있도록 지속가능성 과학으로 알려진 새로운 분야가 새로 생겼다(Komiyama and Takeuchi 2006; Kates 2011). 

지속가능성 과학의 관점에서, 먹을거리 체계는 너무 복잡하여 상호의존적인 구성요소들을 더 지속가능한 결과로 밀고 나아갈 수 있는 방법을 이해하는 데에 많은 연구 분야가 함께해야 한다. 이러한 복잡성을 이해하는 일은 -그리고 변화를 위한 기초로 그걸 이용하는 일은- 이 글의 나머지 장들이 지닌 목표이다. 

이번 부에서 우리는 실천적인 농장 수준의 규모에서 지속가능성의 과제에 대한 탐구를 시작한다. 22장 생태학에 기반한 관리로 전환하기에서 우리는 더 지속가능한 농법으로 전환하려는 농민들의 노력을 둘러싼 쟁점을 조사한다.이런 실제적인 과정은 4부에서 초점을 맞춘 전체 먹을거리 체계의 더 광범위하고 깊은 전환을 위해 필요한 토대 가운데 하나이다. 그런 다음 23장 지속가능성의 지표에서 우리는 개별 농장의 실천적 수준에 다시 초점을 맞추면서 지속가능한 기능을 향한 과정을 실제로 측정하는 것이 의미하는 바를 탐구한다.  

그림 에콰도르 키토의 북쪽 산에 있는 농업 경관. 이 경관은 작물 돌려짓기, 토양 관리 기술, 농지 안과 주변의 다양성, 토지와 물, 지역 자원의 공평한 분배를 포함하여 지속가능성의 여러 구성요소를 보여준다.

농생태학: 지속가능한 먹을거리 체계의 생태학

21장 경관 다양성

농업이 시작된 이래로 인간은 주로 농업생태게를 창출하려는 목적으로 지구의 표면을 가로질러 자연적으로 발생하는 육상 생태계를 변경하고 바꾸어 놓았다. 얼마 전 인간의 역사에서 모든 농업이 전통적이고 소규모였을 때, 농업생태계는 더 큰 자연 경관을 가로질러 작은 조각들로 산재해 있었다. 관리된 서식지는 자연 생태계의 온전함을 유지하면서 경관을 다양화하고 있었다. 이와 대조적으로, 오늘날 농경지는 두드러지게 이용되며 지구 지표면의 많은 부분으로 흩어지면서 자연 서식지의 조각들을 이루고 있다. 농업 생산을 위해 토지를 전환시키는 과정이 진행되면서 유기체의 다양성과 생태적 과정의 온전함에 보통은 부정적 충격을 주고, 기후변화에 크게 기여했다(그림21.1).

그림21.1 숲으로 덮인 전 세계 토지 면적의 감소. 다른 생태계보다 더 많은 탄소를 격리하고 엄청난 생물다양성을 지원하는 숲 생태계는 수천 년 전 농업이 시작된 이래로 꾸준히 감소하고 있다. 삼림지대, 관목지, 초원을 포함하는 다른 유형의 자연 생태계도 비슷한 축소를 겪고 있으며, 이러한 경향은 계속될 것 같다. (FAOSTAT, Food and Agriculture Organization of the United Nations, Statistics Database. http:// faostat3.fao.org/home/index.html. Dates of access range from January 1, 2014 to March 30, 2014. 에서 자료)

도시화와 광산업 같은 인간의 다른 형태의 착취도 대규모 서식지 변형과 생물다양성 및 생태계 기능의 상실에 기여했지만, 방목과 목재 생산을 포함한 농업 생산이 생물권 규모에서 세계의 생명을 유지하는 체계를 위협하는 환경 변화를 일으키는 많은 책임을 지고 있다. 

지속가능한 먹을거리 체계를 개발하는 주요한 목표 가운데 하나는 생물 자원을 보존하고, 환경의 품질을 보호하기 위하여 이러한 파괴와 방치의 유산을 뒤집는 것이다. 사실, 이 목표는 농업의 지속가능성에 대한 우리의 정의에 기초한다. 더욱 지속가능한 농업생태계 -더 다양하고, 외부 투입재와 환경의 집약적 변형에 덜 의존하는- 는 근본적으로 더 환경친화적일 것이다. 

우리가 농업생태계, 자연 생태계 및 생물권 전체의 관계에 초점을 맞출 때 중요한 설계와 관리 원칙의 다양성이 빛을 발한다. 특히, 우리가 자연 서식지, 토착 종 및 지역의 생태적 과정을 염두에 두고서 농업생태게를 설계하고관리하면 작물과 농장은 자연 생태계 못지않게 혜택을 받을 수 있다는 걸 발견한다. 또한 이러한 방식으로 농업생태계를 설계하고 관리하면 오늘날 대부분의 먹을거리 생산 체계보다 훨씬 적은 탄소를 배출하고 심지어 온전한자연계만큼 탄소를 격리할 수 있다는 걸 발견한다. 

자연 생태계 과정에 대항하기보다는 오히려 그와 함께 농업 생산을 수행하는 일은 자연환경 자체를 위해서만 필요한 게 아니라, 인간 사회의 장기적 복리를 위함이다. 우리는 건강하게 기능하는 생태계에 의존하여 날씨의 극단을 완화하고, 양분을 순환시키고, 침식으로부터 강기슭을 보호하며, 우리의 음용수를 여과하고, 우리의 폐수를정화하고, 새로운 토양을 생성하며, 작물을 수분시키고, 가뭄과 홍수의 충격을 줄이고, 탄소를 격리하며, 우리에게 다양한 여타의 생태계 서비스를 제공한다. 지구의 자연환경 대부분을 먹을거리, 섬유, 목재 생산을 위해 관리되는 체계로 대체함으로써, 우리는 이러한 생태계 서비스들의 토대를 심각하게 위협했다. 그러므로 지속가능성의 관점에서, 우리는 (1)남아 있는 자연환경, 생태계, 생물다양성을 보존하고, (2)생태계 서비스 제공자로 기능하도록 농업생태계를 설계하고 관리해야 한다(그림21.1). 

농업 경관

생물다양성과 생태적 과정을 보호하고 향상시키는 -그리하여 자연환경에서 혜택을 얻는- 농업생태계를 개발하는 일은 지역이나 경관의 수준으로 관점을 바꾸어야 한다. 그래서 먼저 우리는 농업 경관의 기본 측면을 살펴보겠다. 

예전에 자연환경 안에서의 농업 개발은 경관을 가로질러 확산되는 다양한 유형의 서식지 조각의 이질적인 모자이크를 만드는 경향이 있었다. 토지의 대부분은 농업 생산을 목적으로 집약적으로 관리되고 빈번하게 교란되지만, 특정 부분(습지, 수변 통로, 둔덕 등)은 상대적으로 자연 조건으로 남아 있으며, 다른 부분(농지 사이의 경계, 건물 주변 지역, 길가, 농지와 인접한 자연 지역 사이의 띠 등)은 때때로 교란되었지만 집약적으로 관리되지는 않았다. 게다가 자연 생태계가 농업 생산이 지배적인 지역을 둘러싸거나 가장자리를 이룰 수 있었다(그림21.2).

그림21.2 중국 난징 근처의 다양한 농업 경관. 자연 생태계는 농업 환경에서 다양한 인간의 토지 이용 활동과 연계된다. 

비록 토지에 미치는 인간의 영향력 수준은 집약적 교란과 관리부터 상대적으로 자연 그대로인 야생에 이르기까지연속체에 따라 다르지만, 우리는 이 연속체를 세 부분으로 나누어, 세 가지 기본 종류의 농업 경관 구성요소를 도출할 수 있다.

1. 농업 생산 지역. 집약적으로 관리되고 주기적으로 교란되는 이들 지역은 보통 비토착의 작물화된 식물 종으로주로 구성된다. 

2. 인간의 영향력이 적당하거나 감소된 지역. 이러한 중간의 범주는 목초지, 목재 생산을 위해 관리되는 숲, 생울타리 및 기타 경계 지역, 혼농임업 체계를 포함한다. 이들 지역은 전형적으로 토착 및 비토착 식물 종의 혼합으로구성되며, 많은 토착 동물 종을 위한 서식지 역할을 할 수 있다. 

3. 자연 지역. 이들 지역은 비록 크기가 작고, 일부 비토착 종을 포함하며, 인간의 교란이 있을 수 있지만, 원래의 생태계 구조와 종의 구성이 자연적으로 그곳에 존재하는 것과 닮아 있다.

이들 세 가지 경관 구성요소는 다양한 조합과 배열로 전형적인 농업 경관의 모자이크 패턴을 형성한다.

경관의 패턴

경관 모자이크 안에는 세 가지 구성요소가 서로 관련하여 어떻게 배열되어 있는지에 대한 세 가지 공통적으로 인식할 수 있는 패턴이 있다. (1) 자연 지역과 농업 생산을 위해 관리되는 지역은 인간의 영향력이 적당하거나 감소된 지역에 의해 분리된다. (2) 자연 지역은 농업 생산 지역 안의 띠, 통로 또는 조각들을 형성한다. (3) 인간의 영향력이 적당하거나 감소된 지역은 농업 생산 지역 안에 분산되어 있다. 그림21.3에 나와 있는 이러한 세 가지 패턴은 여러 가지 방식으로 조합되고 배열될 수 있다. 

그림21.3 농업 경관 구성요소의 배열에 있는 세 가지 공통된 패턴의 사례. 자연 생태계와 농업생태계는 인간 영향력이 중간인 지역으로 분리될 수 있다(a). 자연 생태계는 농업생태계의 안에 통로, 띠 또는 조각을 형성할 수 있다(b). 인간의 관리가 덜 집약적인 지역은 더 넓은 농업 생산 지역 안에 분산될 수 있다(c).

농업 경관의 모지이크 패턴 만들기에서 중요한 변수는 그것의 이질성 또는 다양성의 정도이다. 경관은 농업 생산지역이 지배적이고 다른 두 종류의 경관 구성요소의 조각이나 띠에 의해 중단되지 않을 때 비교적 동질적이다. 이와 대조적으로 이질적 경관은 비작물과 자연적 조각들이 풍부하다. 

농업 경관의 이질성은 지역에 따라 크게 달라진다. 세계의 어떤 지역(예, 미국의 중서부)에서는 농업용 화학물질, 제초제, 기계 기술, 좁은 유전적 계통, 대규모 관개 등이 집중적으로 사용되어 경관이 상대적으로 동질적이게 되었다. 그러한 지역에서 농업 경관은 대규모 단일한 작물의 농업 생산 지역으로 주로 구성된다. 다른 지역에서(예, 중국의 장쑤성이나 중앙아메리카와 멕시코의 여러 그늘에서 커피를 재배하는 지역), 산업적 투입재를 최소한으로 이용하는 전통적 농법은 다양하고 매우 이질적인 경관을 만들어낸다. 아마 자연적으로 존재하는 것보다 훨씬 이질적일 것이다. 

그 모자이크 구성 때문에 전형적인 농업 경관은 생태적으로 파편화된 환경이다. 각각의 조각은 생태학적으로 다른 군집의 서로 다른 유형에 의해 다른 비슷한 조각들로부터 분리된 파편이다. 한편으로, 이러한 파편화는 특정 유형의 서식지에 한정된 개체군에게 부정적 영향을 줄 수 있다. 다른 한편으로, 파편화된 이질적인 경관은 감마 다양성이 높다. 우리가 다음 절에서 살펴보겠지만, 경관 수준에서 효과적인 관리는 감마 다양성을 향상시키고 그혜택을 이용하는 동시에, 서식지 파편화로 일어날 부정적 결과를 완화시키는 일을 포함한다. 

경관의 분석

경관 수준에서, 서식지 조각들 사이의 유기체와 물질의 이동은 전반적인 생태적 과정을 유지하는 데 중요한 요인이 된다. 또한 서로 다른 서식지 조각들에 있는 유기체의 상호작용과 물리적 과정이 중요하다. 경관의 한 지역에서 일어나는 일은 다른 지역에 영향을 줄 수 있다. 이들 요인에 대한 연구 및 그것들이 경관의 공간적인 패턴 만들기에 의해 형성되는 방법은 경관 생태학으로 알려져 있다. 경관 모자이크의 여러 부분이 어떻게 형성되고 그것들이 어떻게 상호작용하는지 이해하는 데 도움이 되기에, 경관 생태학은 농업 경관의 관리를 위한 좋은 기초를 제공한다(Turner et al. 2001; Odum and Barrett 2005).

경관 생태학의 세 가지 중요한 도구는 항공 사진, 위성 영상, 지리 정보 체계(GIS) 분석이다. 이들 도구를 사용하면 현재의 경관 패턴을 과거에 관찰된 것과 대조할 수 있다. 발생한 변화는 모든 경관의 요소를 고려한 관리 체제를 설계하기 위한 기초를 제공하는 경관 체계의 안정성과 지속가능성을 유지하도록 하는 농업생태계의 역할을 이해할 수 있도록 농사 체계 자료와 상호연관될 수 있다(Ellis 2011).  

경관 페턴에 대한 역사적 자료의 모든 형태는 농업 경관을 분석하는 데 유용할 수 있다. 미국 농업총조사의 자료 같은 총조사 자료는 한 지역에서 재배되는 작물의 유형과 그것들이 어디에서 재배되는지 조사하는 데 특히 중요할 수 있다. 이들 자료는 항공 사진과 결합되면 분석자가 서로 다른 시간대에 존재하는 경관 요소의 숫자(예, 농경지, 목초지, 수변 통로, 숲 조각)를 조사할 수 있도록 정량화할 수 있는 값을 부여받을 수 있다. 이러한 자료가 지리 정보 체계 분석을 받으면, 시간의 경과에 따른 경관 구조의 패턴과 관계를 시각화하는 역동적인 방법이 될 수 있다. 

예를 들어, 그림21.4의 지리 정보 체계 영상은 중국 광둥성의 농업 지대에서 수십 년 동안 발생한 변화를 보여준다. 이 지방이 주로 농업 경제로부터 더 산업화된 경제로 전환됨에 따라, 농경지는 상당한 변화를 겪었다. 숲 복구, 조림업, 과수원 개발의 결합을 통해 나무의 식생이 복원되었고, 이전의 많은 농경지에는 건물 구조가 증가했다. 그림21.4의 이미지에서 나타나듯이, 내용과 시간이 달라지는 다층의 자료는 이와 같은 동인과 변화의 결과를 이해하도록 통합될 수 있다. 

그림21.4 중국 서부의 광둥성(덴바이 구)에 있는 1㎢ 면적의 지리 정보 체계 분석은 시간의 경과에 따른 농업 경관의 변화를 보여주고 있다. 전통적인 것에서 더 산업화된 경제로 전환하며 건물 구조가 증가하고, 많은 농경지가 버려지며, 나무의 식생 -예전에는 땔감으로 태워지고 수확되던- 이 이전의 농업 지역과 언덕에서 복원되었다. (영상과 자료 제공 Erle C. Ellis 씨. 더 많은 정보는 여기를 참조 www.ecotope.org)

경관의 서로 다른 구성요소가 어떻게 상호작용하는지에 대한 지식과 결합된 특정 경관에서 과거에 이용되던 농법에 대한 지식은 농법이 경관의 비농업 요소들이 어떻게 영향을 주는지, 그리고 그 반대의 경우도 이해할 수 있도록 한다. 토양침식률, 비료 투입, 농약 살포, 관개, 작물 유형과 다양성 및 기타 관행과 과정은 경관 패턴의 측면에서 이해될 수 있다. 이러한 지식을 기반으로, 작부 패턴이나 농법의 변화에 대한 권장사항을 만들 수 있으며,농업생태계 설계에 대한 결정은 농장을 넘어 더 큰 경관의 맥락으로 이동할 수 있다. 

경관 수준에서 하는 관리

농업생태계 관리가 더 큰 농업 경관의 수준에서 수행될 때, 자연 생태계의 이익과 관리되는 생산 체계의 이익 사이에 존재하곤 하는 적대는 상리공생 혜택의 관계로 대체될 수 있다. 경관에 포함된 자연과 준자연 생태계 조각들은 농업생태계를 위한 자원이 될 수 있고, 농업생태계는 자연 생태계의 온전함을 보존하는 데에 부정적 역할보다는 긍정적 역할을 취하기 시작할 수 있다. 

경관 수준의 관리에 대한 개념은 반드시 농업 지역의 여러 다양한 이해당사자들(서로 다른 농민, 정부기관, 보존 이익단체 등)사이의 조율된 관리를 뜻하지는 않는다. 그것의 본질은 관리 결정과 토지 이용 계획에 자연 생태계와 지역의 생물다양성을 포함시키는 것이다. 따라서 경관 수준의 관리는 한 지방의 농업 경관의 작은 부분만을 직접 통제하는 개별 농민에 의해 구현될 수 있다. 

경관 수준의 관리를 구현하는 데에는 두 가지 처리 원리가 있다. 

1. 밀도, 크기, 풍부함, 비작물 서식지 조각들의 다양성을 증가시키고, 그들 사이에 더 많은 연결을 창출함으로써농업 경관을 다양화한다. 이들 조각은 교란과 "자연스러움"의 수준에서 다양할 수 있다. 그들이 공동으로 공유하는 것은 자연 생태적 과정이 발생할 수 있으며, 토착 또는 이로운 식물과 동물 종들이 적합한 서식지를 찾을 수 있는 장소가 되는 능력이다. 

2. 작부 지역을 관리하여 자연환경에 대한 부정적 영향을 줄이고, 토착 종들을 위한 서식지가 되는 가치를 극대화한다. 이는 농약, 무기질 비료 및 관개의 사용을 제거하거나 줄이고, 빈번한 경운과 장기간 토양의 덮개 없이 농지를 놔두는 것, 대규모 단작으로 재배하는 것, 풀을 베거나 길가와 도랑에 제초제를 살포하는 것 같은 생태계 과정을 간섭하는 농법에 대한 대안을 찾는 일을 의미한다. 

후자의 원리는 지금까지 이 책에서 논의된 모든 것을 다루고 있다. 농장 외부의 투입재를 줄이고, 생물학적 방제에 의존하고, 작부체계를 다양화하며, 천이 과정이 더욱 진행되도록 하여 이런 모든 농법이 더 환경친화적인 농업생태계를 창출하는 데 기여한다. 이러한 농생태학에 기반한 관리를 가정할 때, 우리는 먼저 농업 경관의 다양화라는 첫 번째 원리에 초점을 맞춘 다음, 이 절의 뒷부분에서는 두 번째 원리에 설명된 대안적 관리가 환경 서비스를 제공하는 경관의 능력을 향상시킬 수 있는 방법을 탐구할 것이다. 

다양한 농업 경관에 있는 비작물 서식지 조각들은 다양한 방식으로 농업 생산 지역과 상호작용할 수 있다. 예를 들어, 농경지에 인접한 비작물 서식지 지역은 농지로 이동하여 해충에 기생할 수 있는 토착 기생 말벌 종의 개체군을 수용할 수 있다. 또한 토양 미생물의 존재에 적대적인 농법이 중단된 뒤 농경지에서 다시 군집을 형성하기 위한 근원으로 기여할 수도 있다. 토착 식물 종에 의해 식생이 형성된 수변 통로는 더 복잡한 관계의 사례를 제공한다. 통로는 농경지에서 침출되는 용해된 비료의 양분을 여과하고, 이로운 종들의 존재를 촉진하며, 토착 동물 종이 경관의 농업 구성요소로 이동할 수 있도록 한다. 

이들 사례에서 볼 수 있듯이, 경관 수준의 다양화는 토착 종과 농업생태계 모두에 혜택을 제공한다. 다양화가 꼼꼼하게 계획되고 관리되면, 이들 혜택은 최대화될 수 있고, 가능한 부정적 영향을 최소화할 수 있다. 따라서 효과적인 경관 수준의 관리는 지속가능성을 달성하는 중요한 부분이다. 

농장 안의 다양화

농민은 적당한 서식지를 확립하고 보호함으로써 농장의 집약적으로 관리되는 지역에서 토착 종의 존재를 적극적으로 장려하고 유지할 수 있다(Jackson and Jackson 2002; Pisani Gareau et al. 2013). 이들 서식지는 농장의 농지 안, 농지 사이, 도로를 따라, 도랑 안, 대지경계선을 따라, 또는 주거 지역과 농장의 농지를 구분하는 경계에 있을 수 있다. 서식지는 다양한 비작물 여러해살이를 심은 영구적인 띠나 구역일 수 있고, 아니면 농장의 농자 안에 있는 임시 조각들일 수도 있다. 그러한 서식지를 만드는 방식은 다음과 같다. 

• 겨울철에 자라는 덮개작물을 심는다. 그 작물은 다양한 종류의 동물 종, 특히 지상에 둥지를 트는 조류에게 중요한 먹이나 덮개를 제공할 수 있다.

• 옥수수나 밀 같은 수확하지 않은 작물의 두둑을 남겨둔다. 이들은 토착 동물 종에게 자원을 제공할 수 있다.

• 농장에 침식 통제가 필요한 곳에는 다양성을 향상시키고 중요한 환경보호 목표를 달성하기 위하여 풀로 덮인 수로를 설치한다. 

• 계단식 산비탈의 계단밭을 구분하고 있는 벽면에 여러해살이 풀이나 떨기나무를 심는다. 

• 침식에 취약하거나 위험이 있는 토지에 여러해살이를 심거나, 토착 종의 자연적 천이를 허용하여 이 토지를 더 자연스런 상태로 복원한다.

• 농장에 있는 물빠짐이 나쁘거나 반영구적인 습지대를 자연 습지로 복원한다. 

• 토착 조류를 위하여 둥지, 횃대, 사냥터로 농지와 그 주변에 있는 토착 나무를 유지하거나 심는다. 

• 맹금류를 위한 인공적 횃대와 기타 잠재적으로 이로운 조류 종을 위한 새집을 제공한다.

자연 서식지가 거의 남아 있지 않은 고도로 변형된 농업 경관에서는 이러한 종류의 모든 조치가 경관의 생물다양성과 생태계 서비스를 제공하는 그 능력을 복원하는 데 중요할 수 있다. 

농장의 경계와 가장자리

농업 경관 주변과 안에, 이들 지역과 농업 생산을 위해 관리되는 지역 사이의 공유된 경계나 접촉면에 상대적으로 광범위한 비농업 자연 생태계가 존재하는 곳은 중요한 생태학적 중요성을 갖는다. 이는 특히 농업 전환 이전에 지형, 지질, 미기후에 상당한 변동성이 존재하던 지방에서 그러하다. 관리 이력에 따라 이들 경계와 가장자리는 갑작스럽고 선명히 윤곽이 드러나거나 폭넓고 잘못 윤곽이 드러날 수 있다. 작물 지역과 자연 식생 사이의 점진적 전환(예를 들어 그늘지는 나무로 덮인 카카오 농장과 주변의 자연림 사이에 일어나듯이)이 있으면, 이행대가 생성된다. 그러한 전이 구역은 그들 자신의 고유한 서식지로 인식되곤 하여, 종들의 독특한 혼합을 지원할 수 있다. 여러 상황에서 그곳은 자연 생태계와 조작된 농업생태계 모두에서 오는 천이종들로 구성되어 있다. 

농업생태계를 위한 혜택 만들기

비교적 좁더라도 사실상 이행대인 가장자리는 농업 경관에서 중요한 역할을 담당할 수 있다. 가장자리 안에 존재하는 환경 조건은 농장 서식지와 자연 서식지 사이에 이행되는 곳이기 때문에, 두 곳에서 오는 종들은 실제로 그 중간의 조건을 선호하는 다른 종들과 함께 같이 거기에서 발생할 수 있다. 때때로 생물체의 종류와 밀도가 가장자리 또는 이행대의 서식지에서 가장 중대한데, 이는 주변 효과라고 불리는 현상이다. 주변 효과는 모두 결정 요인이 되는 인접하고 있는 서식지들 사이의 길이, 너버, 대비되는 정도와 함께 이용할 수 있는 가장자리의 양에 의해 영향을 받는다. 

작부체계를 위한 가장자리 서식지의 혜택은 더 잘 알려지고 있다. 농경지에서 곤충 개체군에 대한 인접한 서식지의 영향을 주제로 한 철저한 검토에서, 알티에리Altieri와 니콜스Nicholls(2004b)는 농업의 해로운 유기체의 광범위한 자연적인 생물학적 방제 대리물의 전파와 보호를 위해 가장자리가 중요한 서식지라고 제시한다. 어떤 이로운 유기체는 농경지의 교란되는 환경, 특히 농약이 살포되는 곳에 유인되거나 오랫동안 생존할 수 없다. 그것들은 주로 먹이활동이나 산란을 위해 농지를 이용하여, 가장자리에서 농장의 농지로 왔다갔다 이동하는 대신에 선택한다. 다른 이로운 유기체는 건기나 작물이 존재하지 않을 때와 같이 농경지에 그들의 주요 숙주가 되는 개체군이 없을 때 생존을 위해 가장자리 체계에서 대안이 되는 숙주에 의존한다. 가장자리의 서식지 가치는 지하의 토양 환경으로 확장된다. 가장자리 지역의 토양은 덜 교란되기에, 소중한 토양 생물군을 위한 피난처 역할을 할 수 있다. 이로운 유기체의 다양하고 효과적인 개체군을 보장하기 위하여 가장자리 지역에 필요한 조건에 관하여 더 많이 알게 될수록, 이러한 전환 지역의 실제 관리는 경관 관리 과정의 일부가 될 수 있다(그림21.6). 

그림21.6 코스타리카 코토브루스의 핀카 로마 린다Finca Loma Linda에 있는 2차 식생의 가장자리 서식지. 숲의 가장자리에 있는 낮고, 다양한 식생은 일단 그곳에 확립되어 작물로 이동할 수 있는 이로운 유기체들에게 서식지 역할을 할 수 있다.

가장자리의 관리는 농사짓는 지역과 적절한 공간적 관계를 결정하는 데에 부분적으로 의존할 것이다. 작물 지역에 대한 가장자리 서식지 지역의 이상적인 비율은 얼마인가? 가장자리 서식지에 얼마나 가까이 있어야 작물이 가장자리에 의존하는 이로운 유기체들에게서 혜택을 누릴 수 있는가? 꽃이 피는 식물의 통로처럼 중간의 서식지는 작물 지역으로 가장자리를 효과적으로 연장할 수 있는가? 농업생태계를 위한 혜택을 최적화하고 지역의 생물다양성을 향상하려면 그러한 문제를 해결해야 한다. 

인접한 자연 생태계의 보호

만약 우리가 우리의 관점을 농장의 농지에서 다른 쪽의 가장자리에 있는 자연 생태계의 건강으로 옮긴다면, 가장자리는 농사, 임업 또는 방목의 잠재적인 부정적 영향으로부터 자연계를 보호하는 완충 구역으로 기능하는 것으로 볼 수 있다. 완충을 하는 가장자리는 농장 농지의 바람의 흐름, 수분의 수분, 온도, 태양 방사의 특성을 변경하여 이러한 환경 조건이 인접한 자연 생태계에 큰 충격을 주지 않도록 한다(Laurance et al. 2002). 이러한 변경은 숲 식생의 하층에 살고 있는 종들에게 특히 중요하다. 갑작스런 가장자리가 바람, 열, 더 강한 빛이 숲으로 침투하게 하여 종들의 구성을 교란시킬 수 있다. 

완충 구역은 또 다른 중요한 역할도 수행할 수 있다. 예를 들어, 그곳은 자연 생태계로 작부체계의 개방된 서식지에서 불이 이동하는 걸 막을 수 있다. 그러한 보호는 이동식 경작 농법으로 베어낸 가지 등을 태우기 위해 불을 활용하는 지역에서 특히 중요하다. 

캘리포니아 중부 연안에서 행한 연구는 완충 구역이 인접한 자연환경에 미치는 농업의 영향을 어떻게 효과적으로 완화시킬 수 있는지 입증했다(Los Huertos 1999; Rein et al. 2007). 연구 현장과 그 주변의 매우 침식되고 침출되기 쉬운 토양을 지닌 둔덕이 습지대 어귀 쪽의 아래로 기울어져 있다. 딸기는 일반적으로 습지대의 가장자리까지 심어져 있다. 습한 해에는 토양 150톤/헥타르 이상의 침식율이 발생한다. 또한 비와 관개용수에 의해 어귀로 침출되는 질산염과 침식된 토양 입자에 부착된 인산염과 잔류농약도 어귀로 이동하여 습지대 생태계의 악화에 기여하고 있다(Soil Conservation Service 1984). 이러한 부정적 영향을 막고자, 집약적으로 농사짓는 딸기밭과 어귀 사이에 완충 구역이 설치되었다. 연안의 초지와 관목지가 원래 농사짓던 곳을 점유했기에, 토착 여러해살이 풀들이 20-50m 너비를 지닌 밀집된 띠 모양으로 심어졌다. 일단 확립되면, 풀 덮개가 효과적으로 퇴적물을 붙들고 가용성 양분을 흡수하여, 침식과 질산염, 인산염, 살충제가 어귀로 흐르는 걸 모두 제한한다. 또, 완충 구역은 농장의 농지를 위하여 이로운 곤충의 잠재적 저장고 역할도 했다(그림21.7).

그림21.7 캘리포니아 엘크혼 슬루Elkhorn Slough의 딸기밭과 습지대 어귀 사이에 있는 토착 여러해살이 풀의 완충 띠. 딸기가 어귀의 가장자리까지 심어지면(a), 어귀는 침식과 침출에 영향을 받는다. 여러해살이 풀의 완충 구역(b)은 그 지역에 토착 종들의 다양성을 복원하면서 이러한 영향을 완화시킨다. 

완충 구역은 농촌 세계의 여러 지역에서 생태학에 기반한 개발(ecodevelopment) 프로젝트에서 매우 중요한 부분이 되고 있다(Bennett and Mulongoy 2006). 농업 활동으로 자연 생태계를 대체하는 농사와 방목 체계에 의해 숲이 잠식되고 있는 지역에서, 완충 구역은 더욱 심한 침입으로부터 숲을 보호하면서 인간의 활동이 일어날 수 있는 지역을 제공한다. 완충 구역에 있는 숲의 구조가 유지되고 인접한 숲이 보호되는 한 완충 구역에서 채굴하지 않는 임업, 하층 식생에서의 작부, 혼농임업, 토착 식물이나 동물성 물질의 수집을 포함하는 전통적인 토지 이용 활동이 허용된다. 이상적 상황에서는 숲의 생태계가 보존되고, 제한된 경제 활동이 완충 구역에서 계속되며, 집약적 농업 활동이 인접한 개간지에서 이루어진다. 그러한 프로그램의 성공은 사회적, 경제적, 정치적 이유들에 인해 제한되어 왔지만(Naughton-Treves and Salafsky 2004; Mehring and Stoll-Kleemann 2011), 그 개념은 지속가능한 농업과 생물다양성 보존의 목표를 통합시키는 중요한 방식으로 전망된다. 

뒤죽박죽의 생태학

농업 경관의 뒤죽박죽은 경관 전체에 걸쳐서 발생하고 있는 생태적 과정에 중대한 영향을 미친다. 비슷한 서식지조각들은 서로 분리되어 있지만, 감마 다양성은 잠재적으로 높다. 그러한 맥락에서, 조각들의 크기와 모양, 그리고 그들 사이의 거리는 경관 수준에서 생물다양성을 결정하는 중요한 요인이다. 

고도로 변경된 농경지가 자연 생태계 조각들을 분리하면, 그 조각들은 생태학적으로 섬과 유사하다. 17장에 나와있는 섬 생물지리학 이론에 따르면, 농업의 "바다"는 자연의 섬들 사이에 다양한 식물과 동물 종의 이동을 막거나선택적으로 막을 수 있다. 따라서 하나의 조각에 존재하고 있는 특정 종들의 개체군이 다른 개체군과 분리될 수 있다. 조각들 사이에서 개체들의 빈번한 교환이 발생할 수 있는 경우가 아니라면, 각각의 계통군은 유전적 격리 또는 절멸의 대상이 될 수 있다. 

자연 생태계 조각들은 농업에 이로운 유기체를 위한 피난처를 제공하고 기타 다양한 환경 서비스를 제공할 수 있기 때문에, 농업 생산 지역과 관련하여 자연 생태계 조각들의 최적 밀도, 풍부함, 배열을 결정하는 데에 상당한 이점이 있다. 경관을 가로질러 이로운 유기체들의 이동을 촉진시키기 위하여 서석지 조각들을 연결하는 통로가 필요할 수 있다. 특정 너비의 가장자리는 자연과 농업의 체계 모두에 해충 문제를 일으키지 않으면서 최적의 주변 효과를 제공할 수 있다. 통합 해충 관리의 옹호자들은 살충제를 사용하지 않고 성공적으로 해충을 관리하는 일은 조각 환경의 격리 메커니즘과 촉진 메커니즘을 모두 활용하기 위해 노력하는 지역 또는 경관 수준의 관리 프로그램이 필요하다고 주장한다(Collinge 2009). 생태학자들은 자연 생태계에서 일어나는 생태적 과정에 대한 지식을 그러한 문제를 해결하는 데 적용해야 한다고 요구하고 있다(Kareiva and Marvier 2011).  

생태계 서비스의 제공자가 되는 농업 경관

농업 경관을 한 지역의 비농업 및 농업 지역 모두를 결합하여 통합된 전체로 보면, 자연 생태계가 혼자 제공하는 것과 거의 똑같은 방식으로 통합된 생태계로 기능하며 환경 서비스를 제공하도록 관리될 수 있다. 이 책의 3부와4부에서 설명한 농생태학의 지식과 농법은 이러한 관리의 이론적, 실천적 기반의 상당 부분을 제공한다. 

환경 서비스는 인간의 생존과 복리 및 세계의 생물권에 필수적인 자연 생태계가 제공하는 많은 "재화"이자 서비스이다(Millennium Ecosystem Assessment 2003; Wratten et al. 2013). 최근까지 우리는 그것들이 무료이며 풍부하다고 인식했기에 당연한 것이라 여기는 경향이 있었다. 지속가능한 농업생태계의 기능을 위해 특히 중요한 생태계 서비스는 양분 순환, 병해충의 생물학적 방제, 침식 통제와 퇴적물 유지, 수자원 조절, 성공적인 작물과 동물 육종에 필수적인 유전적 다양성의 유지 등을 포함한다. 직접적인 농업생태계의 맥락 이외에도, 생태계 서비스는 지구의 규모에서 중요하다. 그것은 대기의 가스 조성을 조절하고(특히 이산화탄소의 격리를 통해), 생물다양성을 창출하며 유지하고, 기후와 날씨에 영향을 미치고, 유역의 기능을 유지한다. 표21.1은 농업생태계의 맥락에서 중요한 생태계 서비스의 목록을 제공하며, 각각은 그 원인이 되는 생태적 과정과 짝을 이룬다. 

표21.1 농업생태계 환경에서 생태계 서비스와 그걸 제공하는 생태계 과정3

출처: Swift, M.J. et al., Agric. Ecosyst. Environ., 104, 113, 2004; Wratten, S. et al., Ecosystem Services in Agricultural and Urban Landscapes, John Wiley & Sons, New York, 2013. 에서 변형

자연 생태계는 그 생화학적, 생물물리학적, 생물학적 과정이 건강한 방식으로 기능할 때 생태계 서비스를 제공하여 생물학적으로 생산적이 되도록 한다(Swift et al. 2004). 똑같은 원리가 농업생태계에도 적용된다. 농업생태계가생태계 서비스의 제공자가 되려면 그것의 다양성, 안정성, 복잡성이 자연 생태계에 근접하도록 설계되고 관리되어야 한다. 즉, 농업생태계의 다양성(17장)을 증가시키고 더 큰 천이 발달(18장)을 허용하는 일은 완전한 생태계 기능을 위한 그 잠재력을 얻을 수 있는 농업 경관을 창출하는 기반이다. 

우리가 알고 있듯이, 농업생태계의 다양화는 다모작, 돌려짓기, 휴한, 덮기, 최소한의 경운, 가축의 통합 등을 통해 이루어지며, 천이 발달은 혼농임업, 여러해살이의 더 광범위한 활용, 천이 모자이크의 창출을 통해 달성될 수 있다. 그리고 이번 장의 앞에서 논의된 농법을 통한 경관의 비작물 구성요소들과 함께 다양하고 천이가 발달된 농업생태계가 관리될 때, 양분 순환, 개체군 조절, 에너지 교환의 생태적 과정이 전체 경관을 가로질러 통합되어 생태계 서비스가 발생하는 탄탄한 기능을 하도록 보장한다. 

우리가 생태학에 기반한 관리법을 사용해 생태계 서비스를 제공하는 농업생태계의 능력을 향상시킬 때, 그와 동시에 우리는 농업의 지속가능성이란 목표를 향하여 확실하게 노력하고 있는 셈이다. 하지만 지속가능성과 생태계서비스가 생물다양성의 보존과 한데 모이는 것은 우리가 우리의 생각을 경관 수준으로 확장할 때 뿐이다(Swift et al. 2004; Scherr 2007; Perfecto et al. 2009; Wratten et al. 2013). 

경관의 다원적 기능

경관이 먹을거리를 생산하고 생물다양성을 향상시키고 보호하기 위하여 관리되는 자연 생태계와 농업생태계의 조각들로 구성될 때, 그곳은 다원적 기능의 경관으로 간주될 수 있다. 이러한 통합적 개념 -다양성의 농생태학 원리를 경관 수준으로 확장한 논리적 결과- 은 생물다양성과 생태계 서비스의 중요한 가치를 인식하고, 인간이 이미 지구의 많은 부분을 영구적으로 변경했음을 인정한다. 

지속가능성의 관점에서, 경관의 다원적 기능은 농촌과 농업 경관에 국한될 수 없다. 상리공생의 혜택이 최대화되도록 자연계와 비인간 유기체들의 요구와 함께 인간의 토지 이용을 통합시키는 기본 원리는 도시화된 지역을 포함하여 모든 인위적 경관으로 확대되어야 한다. 자연계와의 관계에서 농업 생산의 지속가능성에 초점을 맞추는 것만으로는 충분하지 않다. 또한 우리는 가장 집약적인 인간의 이용 -거주, 운송, 에너지 생산, 제조- 에 바쳐진 토지를 포함시키고, 농업 경관과 그것의 접점 및 연결에 관해 염려해야 한다. 만약 우리의 현행 먹을거리 체계에서 지속가능성이 결여되어 있는 주요 이유가 먹을거리의 소비자와 그 먹을거리가 생산되는 토지의 극단적인 공간 분리에 있다면, 더 지속가능한 체계는 지구상의 인간 존재에 대한 공간 배치와 먹을거리 생산과의 관계에 초점을맞추어야 한다. 경관의 다원적 기능에 대한 이러한 광범위한 고려의 결과는 마지막 장에서 논의될 것이다.

농업, 토지 이용, 그리고 지속가능성

이 장을 시작하며 언급했듯이, 농업 개발은 근본적으로 인간의 문화와 자연의 환경 사이의 관계를 변화시켰다. 지구의 육상 표면 가운데 50% 이상이 현재 농업(경작지와 목초지)에 바쳐져, 농업이 지구상의 인위적 변화와 생물다양성 상실을 일으키는 주요 원인으로 만들고 있다. 하지만 농업은 지구의 생명을 유지하는 체계의 온전함을 위협하는 많은 책임을 지고 있는 반면, 그러한 체계를 보호하고 생물권 수준의 과정에 대한 기타 인간 활동(화석연료의 이용 같은)의 영향을 완화시키려 노력하는 중심이 될 수 있다. 인류가 생물권에 미치는 영향을 형성하는 데에 미치는 농업의 핵심적 역할은 일종의 농업 관리를 받는 토지의 많은 부분과 농업인이 이러한 토지를 관리하는 책임이 있는 행위자라는 사실 모두에 기인한다(Lovell et al. 2010). 그들의 행위는 지속가능한 먹을거리 체계의 가능성만이 아니라, 지구에서 인간 존재가 지속가능할 가능성도 좌우한다. 

문화적 경관을 지닌 지구에서, 우리의 남아 있는 생물다양성과 생태적 과정에 의해 제공되는 생태계 서비스를 보존하려는 노력은 더 이상 아직 야생인 작은 면적의 토지에 주로 초점을 맞출 수 없다(Perfecto et al. 2009). 관리된 토지, 특히 농경지는 토착 종들의 다양성을 지원하고 생태계 서비스를 제공함으로써, 세계의 생물다양성 보존에 기여하고 양분 순환과 수분, 수질 정화 및 기타 필수적인 과정이 여전히 작동하게 하는 아직 이용되지 않은 엄청난 잠재력을 지니고 있다. 이번 장은 이러한 목표들을 달성하기 위해 농업 경관을 관리할 수 있는 여러 방법에 대해 논의했다. 지속가능성에서 중요하게 생각하는 (1)농업이 탄소 격리를 통하여 기후변화를 완화시키는 데 담당할 수 있는 역할과 (2)경관의 다원적 기능이란 맥락에서 앞에서 언급한 오늘날 존재하는 것보다 훨씬 더 지속가능하고 생태계 친화적인 먹을거리 체계의 구축에 대한 지리적 및 토지 이용의 측면이란 두 가지 밀접하게 관련되고 더 광범위한 주제는 깊이 파지 않았다. 이들 주제는 26장에서 간략히 다룰 것이다.

결국, 이들 더 광범위한 쟁점에 대한 해결책조차 사실상 생태적 과정과 반대가 아니라 그와 협력하여 작동하고 있는 핵심적인 농생태학의 원리에 의해 제공되는 토대에 놓여 있다. 생물다양성의 보존만이 아니라 먹을거리 생산이란 관점에서 인위적 경관을 관리함으로써, 인간을 포함한 모든 유기체는 장기적으로 혜택을 볼 수 있다. 이러한 방식으로 관리하는 방법을 배우는 것은 보존생물학자, 농학 연구자, 농민, 농촌사회학자, 토지 이용 계획자,도시 계획자 및 기타 연구자들 사이의 협력만이 아니라 농생태학의 원리의 현명한 적응과 새로운 연구의 방향을 필요로 할 것이다. 

생각거리

1. 자연 생태계의 전형적인 유기체가 농업생태계의 지속가능성에 기여할 수 있는 방법은 무엇인가?

2. 현재의 관행적 농업생태계가 생물다양성의 보존에 기여할 뿐만 아니라 먹을거리 생산에 대한 인간의 요구를 충족시키기 위해서는 관리되는 방법에 어떤 주요한 변화가 일어나야 하는가? 

3. 균류와 곤충 같은 생태계에서 작고 잘 보이지 않는 유기체의 생물다양성이 더 크고 분명히 보이는 포유류와 조류의 생물다양성보다 지속가능성에 대해 잠재적으로 더 중요한 까닭은 무엇인가? 

4. 왜 전통적 농민들의 소규모 통합된 농사 체계가 대규모 관행적 체계보다 중요한 생태계 서비스를 제공하기에 더 나은 위치에 있는가? 

5. 농업 경관에서 어느 종을 보존하고 향상시키는 것이 가장 중요한지 결정하기 위해서 어떤 종류의 기준을 사용해야 하는가?

6. 경관의 관점은 지속가능한 농업 관리에서 어떻게 중요한가? 

인터넷 자료

The Ecotope Mapping Working Group 

http://www.ecotope.org

The site of the landscape agroecologist Erle Ellis, demonstrating the exciting integration of landscape ecology, biogeochemistry, global change, and sustainable ecosystem management.

Communicating Ecosystem Services 

http://www.esa.org/ecoservices/

A joint project of the Ecological Society of America and the Union of Concerned Scientists. Provides scientists with tools for more effectively communicating the concept of ecosystem services. 

International Association of Landscape Ecology 

http://www.landscape-ecology.org

Valuable information on research, conferences, publications, and links related to landscape ecology. 

The Sustainable Sites Initiative 

http://www.sustainablesites.org

An interdisciplinary program to create voluntary national guidelines and performance benchmarks for sustainable land design, construction, and maintenance practices.

읽을거리

Bernhardsen, T. 2007. Geographic Information Systems: An Introduction. 3rd edn. John Wiley & Sons: New York. 

A comprehensive overview of GISs, covering theory, applications, and basic techniques. 

Büchs, W. (ed.) 2003. Biotic Indicators for Biodiversity and Sustainable Agriculture. Elsevier: Amsterdam, the Netherlands. 

A comprehensive compilation of research papers from different regions of the world focusing on the interactions between agriculture and biodiversity. 

Buck, L. E., J. P. Lassoie, and E. C. M. Fernandes. 1999. Agroforestry in Sustainable Agricultural Systems. Advances in Agroecology Series. CRC/Lewis Publishers: Boca Raton, FL. 

A broad introduction to the environmental and social conditions that affect the roles and performance of trees in fieldand forest-based agricultural production systems. 

Coulson, R. N. and M. D. Tchakerian. 2010. Basic Landscape Ecology. KEL Partners: College Station, TX. 

An introductory textbook in the field of landscape ecology, with a review of its ecological foundations and practical applications. 

Gaston, K. J. and J. I. Spicer. 2004. Biodiversity: An Introduction. 2nd edn. Blackwell Science: Malden, MA. 

An overview of what biodiversity is, its relevance to humanity, and issues related to its conservation. 

Hilty, J. A., W. Z. Lidicker, Jr., and A. M. Merenlender. 2006. Corridor Ecology: The Science and Practice of Linking Landscapes for Biodiversity Conservation. Island Press: Washington, DC. 

Draws on conservation science and practical experience to develop, maintain, and improve the connectivity of high biodiversity areas in landscapes. 

Hunter, M. L. and J. P. Gibbs. 2009. Fundamentals of Conservation Biology. 3rd edn. John Wiley & Sons: New York. 

A comprehensive text of conservation biology, focusing on what can be done to maintain biodiversity through management of ecosystems and populations. 

Kareiva, P. and M. Marvier. 2011. Conservation Science: Balancing the Needs of People and Nature. Roberts and Company Publishers: Greenwood Village, CO. 

An introduction to the scientific foundations of conservation that also highlights strategies to better connect its practice with the needs and priorities of a growing human population. Ideal for students interested in developing a background for work with public or private conservation organizations. 

Leopold, A. 1933. Game Management. Scribner: New York. 

A classic text on the important role of edge effects in maintaining the abundance of certain species of wildlife in a heterogeneous landscape. 

Loreau, M., S. Naeem, and P. Inchausti. 2002. Biodiversity and Ecosystem Functioning: Synthesis and Perspectives. Oxford University Press: New York. 

A comprehensive and critical overview of recent empirical and theoretical research on the relationship between biodiversity and ecosystem function. 

Millennium Ecosystem Assessment. 2003. Ecosystems and Human Well-Being: A Framework for Assessment. Island Press: Washington, DC. 

A comprehensive and interdisciplinary analysis of the function, value, and importance of global ecosystem services, by a distinguished panel of international researchers. 

Perfecto, I., J. Vandermeer, and A. Wright. 2009. Nature’s Matrix: Linking Agriculture, Conservation, and Food Sovereignty. Earthscan: London, U.K. 

A call to link nature and agriculture into a matrix of interacting systems and to include the social movements of rural people who live in and manage these areas for their own food needs. 

Scherr, S. J. 2007. Farming with Nature: The Science and Practice of Ecoagriculture. Island Press: Washington, DC. 

A presentation of “ecoagriculture” as the design and management of agricultural landscapes for not only producing crops but also supporting biodiversity and promoting ecosystem health. 

Schroth, G., G. A. B. da Fonseca, C. A. Harvey, C. Gascon, J. L. Vasconcelos, and A.-M. N. Izac. 2004. Agroforestry and Biodiversity Conservation in Tropical Landscapes. Island Press: Washington, DC. 

A very thorough review of the role of agroforestry practices in helping promote biodiversity conservation in humandominated landscapes of the tropical world. 

Thrupp, L. A. 1997. Linking Biodiversity and Agriculture: Challenges and Opportunities for Sustainable Food Security. World Resources Institute: Washington, DC. 

A critical analysis of how to integrate biodiversity conservation and agricultural production, taking into account social, economic, and ecological parameters. 

Wratten, S., H. Sandhu, R. Cullen, and R. Costanza. 2013. Ecosystem Services in Agricultural and Urban Landscapes. John Wiley & Sons: New York. 

This book explores the value and role that ecosystem services play in managed environments.

농생태학: 지속가능한 먹을거리 체계의 생태학

20장 농업생태계의 에너지학

에너지는 생태계와 생물권 전체의 혈액이다. 가장 근본적은 수준에서, 생태계가 하는 일은 에너지를 포획하고 변형하는 것이다. 

에너지는 생태계를 통하여 한 방향으로 끊임없이 흘러가고 있다. 그것은 태양 에너지로 들어가 광합성을 하는 유기체(식물과 조류)에 의해 유기분자의 화학 결합이나 바이오매스에 저장되어 잠재적 에너지로 전환된다. 이러한 잠재적 에너지가 일할 수 있는 유기체에 의해 수확될 때마다, 그 가운데 많은 부분이 더는 일하거나 변형되는 데 이용할 수 없는 열 에너지로 변환된다. 그것은 생태계에서 상실된다. 

본질적으로 농업은 생태계에서의 에너지 포획과 흐름에 대한 인간의 조작이다. 인간은 농업생태계를 이용해 태양에너지를 먹을거리, 사료, 섬유, 연료로 이용할 수 있는 특정 바이오매스의 형태로 전환시킨다. 

모든 농업생태계 -초기 농업의 단순하고 국지적인 파종과 수확부터 오늘날의 집약적으로 변경된 농업생태계까지- 는 태양에 의해 제공되는 것 이외에 그들의 인간 지킴이가 주는 에너지의 투입을 필요로 한다. 이러한 투입은 수확되는 물질의 형태로 농업생태계로부터 에너지가 많이 제거되기에 부분적으로 필요하다. 하지만 농업생태계가 자연 과정을 어느 정도 벗어나 반대되어야 하기에 필요하기도 하다. 인간은 다양한 방식으로 개입 -비작물 식물과 초식동물의 관리하고, 관개하고, 토양을 경운하는 등- 하고 일해야 한다.

지난 수십 년 동안의 농업의 "근대화"는 주로 수확량을 증가시키기 위하여 주로 농업에 더 많은 양의 에너지를 투입하는 과정이었다. 하지만 이러한 추가된 에너지 투입의 대부분은 재생할 수 없는 화석연료에서 직간접적으로 온 것이다. 또한 산업형 농업에 에너지를 투자한 것에 대한 수익은 그다지 좋지 않다. 많은 작물의 경우, 우리는 먹을거리 에너지로 돌아오는 것보다 더 많은 에너지를 투자한다. 이 과정에서 생기는 배출도 기후변화에 기여했다. 그러므로 우리의 에너지 집약적 형태의 농업은 근본적인 변화 없이 미래에도 지속될 수 없다. 

에너지와 열역학 법칙

농업에서 에너지 흐름과 투입에 대한 조사는 에너지와 그것을 지배하는 물리 법칙에 대한 기본적인 이해가 필요하다. 먼저, 에너지란 무엇인가? 에너지는 일을 하는 능력이라고 가장 일반적으로 정의된다. 일은 힘이 일정 거리이상 작용할 때 발생한다. 에너지가 실제로 일을 할 때 그것을 운동에너지라고 부른다. 예를 들어 휘두르는 괭이와 움직이는 쟁기에, 태양에서 오고 있는 광파에도 운동에너지가 있다. 에너지의 또 다른 형태는 움직이지 않지만 일을 할 수 있는 에너지인 위치에너지이다. 운동에너지가 일을 하고 있을 때, 그 가운데 일부는 위치에너지로 저장될 수 있다. 바이오매스의 화학 결합에 있는 에너지는 위치에너지의 한 형태이다. 

물리 세계와 생태계에서, 에너지는 한 곳에서 다른 곳으로 끊임없이 이동하고 변화하는 형태를 띤다. 열역학의 두 법칙이 이것이 어떻게 발생하는지 설명한다. 열역학 제1법칙에 의하면, 에너지는 어떤 이동이나 변형이 일어나더라도 생성되지도, 파괴되지도 않는다. 에너지는 한 곳에서 다른 곳으로 이동하거나 일을 하는 데 사용되는 한 형태에서 다른 형태로 바뀌며, 그 모두는 설명될 수 있다. 예를 들어, 나무의 연소(나머지 산물의 위치에너지를 더한)에 의해 생성되는 열 에너지와 빛 에너지는 연소되지 않은 나무와 연소하는 동안 소모되는 산소의 위치에너지와 동일하다. 

열역학 제2법칙은 에너지가 전달되거나 변형될 때 에너지의 일부가 더 이상 통과할 수 없는 형태로 전환되어 일을 할 수 없다고 서술한다. 이러한 열화된 형태의 에너지는 단순히 무질서한 분자의 운동인 열이다. 열역학 제2법칙은 항상 더 큰 무질서, 또는 엔트로피 쪽으로 향하는 경향이 있음을 의미한다. 엔트로피를 상쇄하려면 -즉, 질서를 만들려면- 에너지를 소비해야 한다. 

제2법칙의 작동은 자연 생태계에서 명확하게 볼 수 있다. 에너지는 먹을거리의 형태로 한 유기체에서 다른 유기체로 전송되고, 그 에너지의 상당 부분이 엔트로피가 순 증가하는 것과 함께 대사 활동을 통해 열로 분해된다. 또다른 의미에서, 생물학적 체계는 무질서에서 질서를 창출할 수 있기 때문에, 제2법칙에 부합하지 않는 것처럼 보인다. 그러나 태양 에너지의 형태로 체계의 외부에서 지속적으로 에너지가 투입되기 때문에, 생물학적 체계는 이를 할 수 있을 뿐이다.

모든 체계에서 에너지 흐름을 분석하려면 에너지 사용을 측정해야 한다. 이 목적을 위해 여러 단위를 이용할 수 있다. 이번 장에서 우리는 먹을거리 생산에서 에너지의 투입과 함께 인간의 영양을 연결시키기 가장 좋기 때문에선호되는 단위로 킬로칼로리(kcal)를 사용할 것이다. 다른 단위와 그 등가는 표20.1에 나열되어 있다.

표20.1 에너지 측정의 단위 

태양 에너지의 포획

생태계와 농업생태게를 통한 에너지 흐름의 출발점은 태양이다. 태양이 방출한 에너지는 식물에 의해 포획되고, 3장과 4장에서 논의된 광합성 과정을 통하여 저장된 화학 에너지로 전환된다. 광합성을 통해 식물에 의해 축적된에너지는 생태계에서 에너지 저장의 첫 번째이자 가장 기본적인 형태이기에 1차 생산이라 부른다. 식물을 유지하는 데 필요한 호흡 이후에 남은 에너지는 순1차생산(NPP)이고, 바이오매스로 저장되어 남는다. 농업을 통하여 우리는 이러한 저장된 에너지를 직접 소비하거나, 우리가 소비하거나 일을 시킬 수 있는 동물에게 먹여서 수확하고 이용할 수 있는 바이오매스에 집중시킨다.  

식물은 태양 에너지를 얼마나 효율적으로 포획하여 저장된 바이오매스로 그것을 전환시킬 수 있는지가 달라진다.이러한 차이는 식물의 형태(예, 잎 면적), 광합성 효율, 생리의 차이로 인한 결과이다. 또한 식물이 성장하는 조건에 달려 있다. 농업의 식물은 가장 효율적인 식물 가운데 일부이지만, 그들조차 햇빛을 바이오매스로 전환시키는 효율은 거의 1%를 넘지 않는다(1%의 효율은 식물에 도달하는 태양 에너지의 1%가 바이오매스로 전환되는 걸의미).

토지의 면적당 가장 생산적인 먹을거리 및 사료 작물의 하나로 간주되는 옥수수는 곡물과 옥수수대 사이에 균등하게 나뉜 15,000kg/ha/계절 정도의 건조 바이오매스를 생산할 수 있다. 이 바이오매스는 연중 옥수수밭에 도달하는 태양 에너지의 약 0.5%(또는 재배철 동안 옥수수밭에 도달하는 햇빛의 약 1%)에 해당한다. 40,000kg/ha의 신선한 덩이줄기(건조 물질 7,000kg/ha에 해당)를 수확하는 감자는 전환 효율이 약 0.4%이다. 곡물 수확량2700kg/ha이자 건조 물질 수확량 6750kg/ha인 밀은 전환 효율이 약 0.2%이다. 열대 지역에서 사탕수수의 전환 효율은 가장 높다고 알려진 것(약 4.0%) 가운데 하나이다.

이러한 효율은 상대적으로 낮지만, 약 0.1%로 추산되는 성숙한 자연 식생의 평균 전환 효율보다 여전히 몇 배나 더 높다(Pimentel 2012).  또한 우리는 자연 식생의 바이오매스 가운데 인간이 소비할 수 있는 건 거의 없는 반면, 농업 종에 저장된 에너지 가운데 상당 부분을 소비할 수 있다는 사실을 고려해야 한다(그림20.1). 

그림20.1 태양 에너지의 바이오매스 전환 효율. (Pimentel, D. et al., Bioscience, 28, 376, 1978; Ludlow, M.M., Aust. J. Plant Physiol., 12, 557, 1985; Pimentel, D., W. Dahzhongh, and M. Giampietro. Technological change in energy use in U.S. agricultural production. In S.R. Gliessman [ed.], Agroecology: Researching the Ecological Basis for Sustainable Agriculture. Springer-Verlag: New York, pp. 302–321, 1990.의 자료)

산업국에서 소비되는 먹을거리의 대부분은 식물 바이오매스가 아니라 동물 바이오매스이기 때문에, 우리는 식물성 에너지에서 육류, 우유, 달걀로 전환하는 효율도 조사해야 한다. 동물은 유지와 호흡에 너무 많은 대사 에너지를 상실하기 때문에 식물 바이오매스로부터 동물 바이오매스를 생산하는 건 비효율적이다. 

이러한 전환을 분석하는 건 육류와 우유, 달걀은 주로 단백질을 위해 생산되기 때문에, 일반적으로 동물 바이오매스에 있는 단백질의 에너지 함량에 관하여 이루어진다. 사육장이나 감금된 가축은 동물의 종류와 생산 체계에 따라 단백질 에너지의 각 단위를 생산하기 위하여 20-120단위의 식물성 사료 에너지가 필요하다. 이는 저품질에서 0.8%의 효율, 고품질에서 5%의 효율과 등가이다. 만약 이러한 전환 효율이 동물의 사료 생산을 위한 효율과 결합된다면, 동물 생산 체계의 비효율성은 분명해진다. 예를 들어, 소 사육장에서 먹이는 식물성 산물은 식물에 도달한 태양 에너지의 약 0.5%를 함유하고, 소비되는 소의 고기에 있는 단백질은 사료에 있는 에너지의 10.8%를 함유하여, 전체 효율은 0.004%에 불과하다(그림20.2).

그림20.2 젖소는 우유 생산을 늘리기 위하여 농축사료를 먹는다. 옥수수 사일리지, 자주개자리 펠렛, 기타 보충제가 유제품을 생산하는 에너지 비용을 증가시킨다. 

방목되는 가축은 다른 형태의 농업에 적합하지 않는 토지에 방목하고, 자연 생태계나 낮은 에너지를 필요로 하는 목초 체계에서 직접적으로 사료를 섭취할 수 있기 때문에, 어느 정도 다르게 고려되어야 한다. 그들은 인간이 직접 소비할 수 없는 바이오매스에 포함된 에너지를 변형시킬 수 있다. 

먹을거리 생산에서 에너지 투입

우리가 소비하는 먹을거리의 모든 에너지가 원래 태양에서 비롯되지만, 농업생태계의 맥락에서 먹을거리를 생산하려면 추가적인 에너지가 필요하다. 이 추가적인 에너지는 인간의 노동, 동물의 노동, 기계로 이루어지는 작업의 형태로 제공된다. 또한 에너지는 기계, 농기구, 종자, 비료를 생산하고, 관개를 제공하며, 먹을거리를 가공하고, 그걸 시장에 운송하는 데에도 필요하다. 우리는 농업의 에너지 비용을 이해하고, 농업에서 더 지속가능하게 에너지를 사용하는 토대를 마련하고자 이런 모든 에너지 투입을 조사해야 한다. 

무엇보다 농업에 있는 다양한 유형의 에너지 투입을 구별하는 것이 도움이 된다. 생태적 에너지 투입이라 부르는태양 복사로 인한 에너지 투입과 문화적 에너지 투입이라 부르는 인간에게서 유래된 에너지 투입 사이의 기본적 차이가 있다. 문화적 에너지 투입은 생물학적 투입과 산업적 투입으로 더 나눌 수 있다. 생물학적 투입은 유기체에서 직접적으로 비롯되고, 인간의 노동과 동물의 노동, 분뇨를 포함한다. 산업적 에너지 투입은 화석연료와 방사성 핵분열, 지열과 수자원의 근원으로부터 유래한다(그림20.3). 

그림20.3 농업에서 에너지 투입의 유형. 생물학적 문화 에너지와 산업적 문화 에너지는 특정 농업생태계의 외부에서 비롯될 수도 있고(이 경우 외부에서 인간의 투입이란 형태임), 체계를 갖춘 근원에서 유래되었을 수도 있다. 

비록 우리가 이러한 모든 에너지원을 "투입"으로 이야기하고 있지만, 어떠한 형태의 문화적 에너지는 특정한 농업생태계 안의 근원에서 유래될 수 있어 우리가 그 용어를 사용한다는 의미에서는 투입이 되지 않는다는 점에 주의하는 게 중요하다. 그러한 에너지의 "내부 투입"은 농장 거주자의 노동, 농장 안 동물의 분뇨, 농장 안의 풍차나 풍력 터빈의 에너지를 포함한다.  

문화적 에너지 투입과 수확 산출

지속가능성의 관점에서, 농업생태계에 있는 에너지 흐름의 주요 측면은 생태적 에너지를 바이오매스로 전환시키는 데 문화적 에너지가 어떻게 사용되는가 하는 점이다. 인간이 먹을거리의 생산에서 환경에 가하려고 하는 자연과정의 변형이 클수록 필요한 문화적 에너지의 양도 커진다. 에너지는 작물 유기체의 최적의 성장과 발달을 유지하기 위하여 낮은 다양성의 체계를 유지하고, 간섭을 제한하며, 체계의 물리적, 화학적 조건들을 변형하기 위해 필요하다.  

문화적 에너지의 투입이 클수록 생산성을 더 높일 수 있다. 그러나 둘 사이에 일대일 관계가 있는 건 아니다. 문화적 에너지 투입이 매우 높을 때, 문화적 에너지를 추가로 "투자"하여 돌아오는 "수익"은 아주 적기도 하다. 농업생태계의 산출은 에너지의 측면에서 측정될 수 있기에, 우리는 간단한 비율로 농업생태계의 에너지 사용 효율을 평가할 수 있다. 수확된 바이오매스에 함유된 에너지의 양을 그 바이오매스를 수확하는 데 필요했던 문화적 에너지의 양과 비교하는 게 그것이다. 모든 세계의 농업생태계에 걸쳐, 이 비율은 에너지가 투입되는 것보다 훨씬 많은 것이 나오는 비율부터 에너지 투입이 에너지 산출보다 더 큰 비율에 이르기까지 다양하다.

인간의 노동이란 형태로 생물학적 문화 에너지만 사용하는 비기계화된 농업생태계(예, 목축이나 이동식 경작)는 투자된 문화 에너지의 각 칼로리에 대하여 5에서 거의 40칼로리의 먹을거리 에너지로 달라지는 수익을 실현할 수 있다. 역축을 활용한 영구적인 농사 체계는 문화 에너지의 투입이 더 높지만, 이러한 더 큰 에너지 투자가 더 높은 수확량을 가능하게 하기에 그러한 체계는 여전히 문화 에너지의 투자에 대해 유리한 수익을 안겨준다.

그러나 기계화된 농업생태계에서, 산업적 문화 에너지의 매우 많은 투입이 생물학적 문화 에너지의 대부분을 대체하여 높은 수준의 수확량을 가능하게 하지만 에너지 사용 효율을 크게 감소시킨다. 옥수수와 밀, 벼 같은 곡물의 생산에서, 이러한 농업생태계는 문화 에너지 1칼로리당 1-3칼리로의 먹을거리 에너지를 수확할 수 있다. 기계화된 과실과 채소 생산에서, 그 에너지 수익은 기껏해야 에너지 투자보다 약간 더 큰 정도이며, 대부분의 경우 에너지 수익은 더 작다(Pimentel and Pimentel 2008). 동물성 먹을거리의 생산에서 그 비율은 대부분의 경우 훨씬 불리하다. 예를 들어, 미국의 소고기 생산은 획득한 칼로리당 약 5칼로리의 문화 에너지가 필요하고, 돼지고기는 10칼로리 정도가 필요하다(Pimentel and Pimentel 2008).

동물성 먹을거리는 전체 에너지 함량보다 단백질 함량이 더 중요하기 때문에, 우리는 또한 동물이 소비하는 사료에 있는 에너지와 비교하여 이들 먹을거리의 단백질에 있는 에너지의 측면에서 그것들을 생산하는 에너지 효율을고려해야 한다. 이러한 측면에서, 우유와 돼지고기, 사육장 소고기에 있는 단백질의 칼로리당 그걸 생산하는 데에 30-80칼로리의 에너지가 필요하다. 비교하자면, 식물성 단백질(곡물 단백질의 경우)의 칼로리는 3칼로리의 문화 에너지로 생산될 수 있다. 농축된 식물성 단백질(예, 메주콩으로 만든 두부)을 생산하더라도 단백질의 칼로리당 20칼로리를 넘지 않는다. 

그림20.4 다양한 농업생태계의 에너지 투자에 대한 수익 비교. 왼쪽으로 연장된 막대는 실현된 산출이 투입보다더 큰 체계를 가리킨다. 오른쪽으로 연장된 막대는 에너지 투입이 결과로 얻은 먹을거리의 에너지 값보다 더 큰 체계를 가리킨다. (Cox, G.W. and Atkins, M.D., Agricultural Ecology, W. H. Freeman and Company, San Francisco, CA, 1979; Pimentel, D. et al., Int. Comm. Agric. Eng. Ejournal 1, 1-32, (cigr-ejournal.tamu.edu), 1998, accessed August 24, 2014. Pimentel, D. and Pimentel, M., Food, Energy, and Society, 3rd edn., CRC Press/Taylor & Francis Group, Boca Raton, FL, 2008. 에서 자료)

그림20.4에 제시된 자료는 농업의 문화 에너지 요구가 자연 생태계 과정의 변형 수준과 밀접한 관련이 있다는 우리의 주장을 강화한다. 인간이 생태계의 기본 구조를 손대지 않고 놔두면 비용은 적다. 관심을 가진 특정한 작물 종의 풍요를 증가시키는 약간의 사소한 변형이 이루어지면, 더 많은 문화 에너지가 필요하지만 그 수익은 여전히 유리하다(그림20.5). 하지만 복잡한 자연 생태계가 토착 종들과 매우 다른 생활 양식을 가진 작물 대규모 단작으로 대체된다면 -캘리포니아 서부의 산조아킨 계곡에 있던 건조한 관목지가 관개가 되는 면화밭으로 변한 경우처럼- , 문화 에너지 비용은 급격히 상승한다. 그 목표가 이전 자연계가 보여준 이상의 수준으로 태양 에너지의 포획(생산성)을 높이는 것이라면, 필요한 문화 에너지의 수준은 매우 높을 수 있다(그림20.5).

그림20.5 멕시코 베라크루즈에서 토착 나무의 그늘 아래에서 재배하는 커피. 이 농업생태계에서, 커피는 토착 나무의 상부 캐노피를 크게 변경시키지 않으면서 하층의 종들을 대체한다. 자연 생태계가 거의 변경되지 않기 때문에, 그 체계의 생산성을 유지하기 위해 문화 에너지도 조금만 투입한다. 

그림20.6은 서로 다른 유형의 농업생태계의 상대적 에너지 비용과 에너지 혜택에 대한 또 다른 관점을 제공한다. 많은 양의 문화 에너지를 사용하는 건 산업형 농업생태계가 다른 농업생태계보다 더 생산적일 수 있게 하지만, 그러한 체계가 그 에너지 투자에 대한 좋은 수익을 실현하는 건 아니다. 우리가 산업적 문화 에너지의 투입을 줄이고, 생물학적 문화 에너지의 투자를 늘리며, 산업적 문화 에너지의 사용 방법을 변화시킨다면, 더욱 에너지 효율적인 먹을거리 생산이 가능하다.

그림20.6 네 가지 유형의 체계에서 에너지 투입과 산출의 대략적인 상대적 크기. 각각의 체계에 대한 생태적 에너지 투입의 실제 크기는 표시된 것보다 훨씬 크다. 현대의 기계화된 농업의 경우, 전체 에너지 산출은 문화 에너지의 투입보다 더 작다. 이 격차는 표시된 것보다 더 극단적이곤 하다. 

생물학적 문화 에너지의 이용

생물학적 문화 에너지는 인간이 통제할 수 있는 생물학적 근원을 가진 에너지 투입이다. 여기에는 인간의 노동, 인간이 지휘하는 동물과 그 부산물의 노동, 인간이 지휘하는 모든 생물학적 활동이나 부산물이 포함된다. 대략적인 에너지 값을 지닌 생물학적 문화 에너지의 서로 다른 형태가 표20.2에 나와 있다. 

표20.2 농업에 대한 몇 가지 유형의 생물학적 문화 에너지의 에너지 함량

출처: Cox, G.W. and Atkins, M.D., Agricultural Ecology, W. H. Freeman and Company, San Francisco, CA, 1979; Zhengfang, L., Energetic and ecological analysis of farming systems in Jiangsu Province, China, Presented at the 10th International Conference of the International Federation of Organic Agriculture Movements (IFOAM), Lincoln University, Lincoln, New Zealand, December 9–16, 1994; Pimentel, D. and Pimentel, M., Food, Energy, and Society, 3rd edn., CRC Press/Taylor & Francis Group, Boca Raton, FL, 2008. 에서 자료

생물학적 문화 에너지는 궁극적 원천이 태양 에너지인 먹을거리 에너지에서 유래된다는 점에서 재생할 수 있다. 또한 생물학적 문화 에너지는 수확할수 있는 바이오매스의 생산을 촉진하는 데에도 효율적이다. 우리가 이전에 보았듯이, 주로 생물학적 문화 에너지에 의존하는 농업생태계는 에너지 산출 대 투입의 가장 유리한 비율을 얻을수 있다. 

인간의 노동은 농업이 시작된 이래로 핵심적인 문화 에너지 투입이었고, 오늘날 세계의 여러 지역에서 동물의 노동과 함께 주요한 에너지 투입이 계속되고 있다. 예를 들어, 이동식 화전 경작 체계에서, 인간의 노동은 광합성을통해 포획되는 에너지 이외에 추가되는 사실상 유일한 형태의 에너지이다. 이러한 체계의 10:1-40:1의 범위로 나타나는 문화 에너지 투자 대 먹을거리 에너지 생산의 높은 비율은 인간의 노동이 얼마나 효율적으로 태양 에너지를 수확할 수 있는 물질로 전환시킬 수 있는지를 반영한다(Rappaport 1971; Pimentel and Pimentel 2008). 예를 들어,멕시코의 전통적인 이동식 경작 또는 화전의 옥수수에 대한 에너지 수지는 그림20.7에 나와 있다. 

그림20.7 멕시코의 전통적인 이동식 경작의 옥수수에 대한 문화 에너지 투입. 이 체계의 문화 에너지 투입 대 먹을거리 에너지 산출의 비율은 10.7:1이다. 도끼와 괭이(벌목과 종자 파종용)만 산업적 문화 에너지의 투입을 필요로 했다. (Pimentel, D. and Pimentel, M., Food, Energy, and Society, 3rd edn., CRC Press/Taylor & Francis Group, Boca Raton, FL, 2008. 에서 자료)

생물학적 문화 에너지가 주요한 투입인 여러 유형의 전통적이고 기계화되지 않은 먹을거리 생산 체계는 문화 에너지에 대한 그들의 투자에서 매우 유리한 수익을 실현한다. 가축을 이동시키고 돌보는 일이 주요한 인간의 활동이며 동물은 자연 식생에서 그들의 먹을거리 에너지를 얻는 목축 농업생태계에서, 문화 에너지 투자 대 먹을거리에너지 생산의 비율은 3:1에서 10:1 정도이다. 집약적이고, 기계화되지 않은 농사 체계조차 양의 에너지 수지를 유지한다. 동남아시아 지역의 논벼 생산 체계는 문화 에너지 투자의 칼로리당 38칼로리의 먹을거리 에너지를 얻을 수 있다. 

이들 체계에서 인간 노동의 에너지 값은 일을 하는 동안 사람이 쓰는 먹을거리 칼로리가 얼마인지를 조사하여 계산된다. 비록 이 기법이 좋은 기준 자료를 제공하지만, 다양한 기타 요인들을 고려하지는 않는다. 한 예로, 일하는 동안 대사되는 먹을거리를 재배하는 데 필요한 에너지와 일하지 않을 때 인간 일꾼의 다른 모든 기본적 요구를 제공하는데 필요한 에너지를 고려할 수도 있다. 그러한 추가는 인간 노동의 에너지 값을 증가시킬 것이다. 다른 한편, 인간의 노동이 농업에서 에너지 투입으로 이용되든지 아니든지 인간의 기본적 요구는 제공되어야 하고,쉴 때도 먹을거리가 필요하다. 이를 토대로, 농작업을 수행하는 데 필요한 추가적 먹을거리 에너지만 고려하여 인간 노동의 에너지 비용을 줄일 수도 있다. 

주로 생물학적 문화 에너지에 의존하는 여러 농업생태계에서, 동물은 토양을 경운하고, 물건을 운송하며, 분뇨로바이오매스를 전환시키고, 젖과 고기 같은 단백질이 풍부한 먹을거리를 생산하는 중요한 역할을 담당한다. 이동식 경작에서 영구적 농업과 가축화가 발생하기 시작한 전환기에 농업에서 동물을 활용하는 일이 상당히 증가했다(그림20.8). 

그림20.8 에콰도르 쿠엥카 근처에서 옥수수 파종을 위해 쟁기질하는 소. 이 체계에서 에너지의 대부분은 재생할수 있는 지역의 근원에서 나온다. 

동물 노동의 활용은 전체 생물학적 문화 에너지 투입을 증가시키고 에너지 투자 대비 에너지 수확의 비율을 3:1 가까이 낮추지만, 이동식 농업 대신 영구적 농업을 할 수 있도록 하고, 재배할 수 있는 면적을 늘리고, 토양을 비옥하게 하는 분뇨를 생산하며, 육류와 젖, 동물성 산물을 수확할 수 있게 한다. 또한 동물은 인간이 직접 소비할 수 없는 바이오매스를 소비하여 그 상대적 에너지 비용을 낮춘다. 동물의 견인력을 활용한 옥수수 생산의 에너지효율에 대한 사례가 그림20.9에 나와 있다.

그림20.9 동물의 노동을 활용하여 전통적인 옥수수 생산 체계로 투입되는 문화 에너지. 이 체계의 문화 에너지 투입 대 먹을거리 에너지 산출 비율은 4.34:1이다. 토양으로 포함되는 덮개작물과 휴한 식물의 에너지는 계산에 포함되지 않는다. 토양으로 돌아가는 동물의 분뇨는 소의 에너지 투입에 포함되었다. (Cox, G.W. and Atkins, M.D., Agricultural Ecology, Freeman, San Francisco, CA, 1979; Pimentel, D. and Pimentel, M., Food, Energy, and Society, 3rd edn., CRC Press/ Taylor & Francis Group, Boca Raton, FL, 2008.에서 자료) 

생물학적 문화 에너지는 지속가능한 농업의 중요한 구성요소이다. 인간과 그들의 동물에서 나오는 에너지 투입은일반적으로 재생할 수 있고, 태양 에너지의 더 많은 부분을 수확할 수 있는 먹을거리 에너지로 변환하는 데 도움이 되는 에너지를 제공한다. 인간과 동물 노동의 이용은 유용한 산물에 에너지를 집중시키는 방식으로 자연 생태계 과정을 변경함으로써 열역학 제1법칙을 활용하는데, 장기적으로 농업생태계를 유지하기 위하여 항상 태양에서 오는 에너지를 생태적 투입으로 되돌림으로써 여전히 제2법칙을 따른다. 생물학적 문화 에너지의 활동적 분석을 행할 때, 이런 형태의 에너지는 농업에 대한 경제적 비용 이상의 것임을 명심해야 한다. 이는 지속가능한 생산과정의 필수적인 부분이다. 

산업적 문화 에너지의 이용

농업이 기계화되기 시작하자 산업적 문화의 근원에서 오는 에너지를 이용하는 일이 급격히 증가했다. 기계화와 산업적 문화 에너지는 생산성을 크게 증가시켰을 뿐만 아니라, 농업 생산의 본질도 변화시켰다. 인간과 동물의 노동은 대체되었고, 농사는 화석연료 생산과 소비에 결부되었다. 

오늘날의 산업형 농업생태계는 산업적 문화 에너지 투입에 크게 의존하게 되었다. 미국의 옥수수 생산은 체계를 위한 거의 모든 에너지 투입이 산업적 근원에서 나오는 농업생태계의 좋은 사례이다. 그림20.10은 옥수수 생산에서 헥타르당 전체 에너지 투입 및 이 에너지가 다양한 투입 유형들 사이에 어떻게 분배되는지 보여준다. 인간 노동의 형태로 된 생물학적 문화 에너지는 이 체계에서 최소한의 부분이다. 

그림20.10 미국의 옥수수 생산에 이용되는 10,535,650kcal/ha에 달하는 문화 에너지의 구성요소. 전체 곡물 수확량은 평균 7500kg/ha이고, 킬로칼로리 산출 대 투입 비율은 2.5:1이다. (Pimentel, D. and Wen, D., Technological changes in energy use in U.S. agricultural production, in: Carrol, C.R., Vandermeer, J.H., and Rosset, P.M. (eds.), Agroecology, McGraw Hill, New York, 1990, pp. 147–164. 에서 자료) 

2차대전 이후 문화 에너지가 옥수수를 생산하는 데 이용되는 방식에서 일어난 변화는 일반적으로 농업에서 에너지 이용이 어떻게 변화했는지 보여주는 좋은 사례이다. 1945년에서 1983년 사이, 미국의 옥수수 수확량은 3배 증가했는데, 에너지 투입은 5배 이상 증가했다. 1945년 옥수수에서 에너지 투입 대 에너지 산출의 비율은 3.5:1에서 5.5:1 사이였다. 1975년까지 이 비율은 3.2:1에서 4.1:1 사이로 감소했고, 1990년대 초에는 2.53:1로 나타났다(Pimentel and Pimentel 2008). 지난 10년 동안 이러한 수익의 비율은 작물의 요구를 측정해 투입을 맞춤으로써("정밀 농업") 균형 잡힌 농업에 대한 투입이 계속 강화되면서 거의 똑같이 유지되었다.  

에너지의 측면에서 말하자면, 산업적 문화 에너지는 태양 에너지와 생물학적 문화 에너지 둘 모두보다 더 고품질의 것이다. 그것은 칼로리에 더 집중된 칼로리이고, 태양 에너지나 생물학적 문화 에너지보다 일을 하기에 더 큰 능력을 지니고 있다. 예를 들어 화석연료의 형태로 1kcal의 에너지는 태양 방사 1kcal의 약 2000배의 일을 할 수있다. 

하지만 산업적 문화 에너지는 일반적으로 그것이 할 수 있는 일의 관점에서 볼 때 매우 고품질의 것이지만, 이러한 에너지의 각 형태는 더 고품질의 상태를 갖게 하는 데 필요한 에너지의 양이 달라진다. 예를 들어, 킬로칼로리의 전기는 킬로칼로리의 석유 연료보다 4배의 일을 할 수 있지만, 전기를 생성하기 위하여 훨씬 더 많은 에너지가 소비되었다. 열역학 법칙에 따라 인간은 에너지를 응집하기 위하여 에너지를 소비해야 하며, 새로운 에너지는그 과정에서 생성될 수 없다. 그래서 우리는 그 에너지의 형태로 변환하기 위해 소비되는 에너지의 총량과 함께, 특정 형태의 에너지 킬로칼로리당 수행할 수 있는 절대적 일의 양에 많은 관심을 가지고 있다. 이러한 관점에서 산업적 문화 에너지 투입을 비교하기 위하여, 우리는 그 에너지 비용을 계산할 수 있다. 표20.3은 일반적으로 이용되는 산업적 에너지 투입에 대한 에너지 비용의 범위를 보여준다. 

표20.3 일반적으로 이용되는 산업적 문화 투입의 대략적인 에너지 비용

출처: Fluck, R.C. (ed.), Energy in Farm Production, Energy in World Agriculture, Vol. 6, Elsevier, Amsterdam, the Netherlands, 1992.에서 자료

산업적 문화 에너지는 농업에서 직간접적으로 이용된다. 직접적 이용은 산업적 문화 에너지가 트랙터와 운송 차량에 동력을 공급하고, 가공 기계와 관개 펌프를 가동하며, 온실을 덥히고 식히는 데 이용될 때 발생한다. 간접적에너지 이용은 산업적 문화 에너지가 농작업에서 사용되는 기계, 차량, 화학적 투입재 및 기타 재화와 서비스를 생산하기 위해 농장 외부에서 이용될 때 발생한다. 이러한 에너지는 우리가 때로는 농사 체계에서 소비되는 직접적 에너지를 계산할 때 간과하곤 하는 에너지 비용을 강조하기 위하여, 내재에너지 또는 에머지라고 부르기도 한다(Odum 1996). 전형적인 산업형 농사 체계에서, 에너지 이용의 약 1/3이 직접적이고, 2/3는 간접적이다. 

비료, 특히 질소 비료의 생산은 농업에서 간접적 에너지 이용의 대부분을 차지한다. 현대 농업에서 이용되는 모든 에너지의 거의 1/3이 질소 비료의 생산에 소비된다. 이 에너지 비용은 질소 비료가 너무 집약적으로 사용되고, 그것을 생산하는 데 너무 많은 에너지가 필요하기 때문에 높다. 예를 들어, 옥수수 생산에서는 헥타르당 전체 에너지 투입의 30%를 차지하는 약 152kg/ha의 질소 비료가 농지에 적용된다(Pimentel and Pimentel 2008). 이러한 에너지 투입은 분뇨, 생물학적 질소 고정, 순환을 통해 크게 줄일 수 있다.

간접적 에너지 이용의 또 다른 15%는 살충제의 생산에서 발생한다. 배합, 포장, 농장으로의 운송이 포함되면 에너지 비용은 어느 정도 더 높아진다. 새로운 살충제가 보통 수십 년 전에 흔히 사용되던 것보다 소량을 살포하게 되었지만, 살충제는 일반적으로 에너지 함량이 더 높다. 

농업에서 산업적 문화 에너지 투입의 대부분이 직간접적으로 화석연료에서 유래하거나, 그것의 제조를 위해 화석연료에 의존한다. 산업적 에너지의 다른 근원은 그것들이 비록 지역적 기준에선 중요할지 몰라도, 농업에서는 전반적으로 매우 작은 역할을 담당한다. 미국 중서부의 옥수수 생산을 위한 에너지 수지의 분석에 의하면, 산업적 에너지 투입의 90% 이상이 화석연료에서 유래하고, 생산에 필요한 전체 에너지의 1% 미만이 노동의 형태로 재생할 수 있는 생물학적 문화 에너지에서 유래된다고 밝혀졌다(Pimentel and Wen 1990). 작물 생산이 완전히 화석연료에 의존하면, 그러한 에너지의 비용이나 가용성에 영향을 미치는 무엇이든 농업에 극적인 충격을 줄 수 있다. 

현재의 추세는 증가하고 있는 생산 요구를 충족시키기 위하여 농업에서 화석연료의 사용이 계속하여 증가할 것으로 나타나(Pimentel and Pimentel 2008), 세계의 석유 매장량의 더 급격한 고갈, 탄소 배출과 기후변화에 대한 더 많은 기여, 화석연료에 대한 다른 용도와의 경쟁으로 이어질 것이다. 

농업생태계에서 지속가능한 에너지 이용을 위하여

에너지의 렌즈를 통하여 관행농업을 조사하는 일은 지속불가능성의 중요한 근원을 드러낸다. 산업형 농업이 오늘날 먹을거리 그 자체가 함유하는 것보다 더 많은 에너지를 생산과 가공, 운송 및 판매를 위해 사용하고 있으며, 이러한 투자된 에너지의 대부분은 한정된 공급원을 가진 근원에서 비롯된다. 우리는 우리 먹을거리를 생산하기 위해 화석연료에 의존하게 되었지만 화석연료가 늘 풍부한 공급원에서 이용할 수 있는 건 아니고, 항상 달러로 환산하여 상대적으로 저렴하지도 않다. 또한 농업에서 화석연료의 이용에 대한 의존은 우리의 먹을거리 생산 체계에서 거의 모든 지속불가능성의 다른 근원과 연결되어 있다. 

집약적 화석연료 이용의 문제

농업에 대한 에너지 투입 수준의 증가는 지난 수십 년 동안 세계의 많은 농업생태계에서 수확량 수준을 높이는 데 중요한 역할을 담당했다. 그러나 앞서 설명했듯이, 이들 에너지 투입의 대부분은 산업적 근원에서 비롯되고, 대부분은 화석연료의 이용에 기반을 두고 있다. 만약 세계 인구의 증가에 따라 먹을거리 수요를 충족시키려는 전략이 이러한 근원에 계속하여 의존한다면, 그 결과는 농업의 생태적 토대를 계속하여 훼손하고 경제적 위험을 높이며 사회문제를 야기할 것이다. 

가장 직접적으로, 농업에서 화석연료의 이용은 세계의 전체 탄소 배출의 많은 부분을 계속 차지하여 대기의 온실가스 증가에 크게 기여하고 기후변화를 추동하는 데에 도움을 줄 것이다. 농업의 화석연료에 대한 의존성이 지닌또 다른 문제는 더 간접적인데, 화석연료의 에너지 집약도가 어떻게 먹을거리 체계를 기능할 수 있게 하는지에 대한 결과이다. 이 책의 도처에서 지적했듯이, 생태적 과정이 무시될 때 환경 악화가 농업생태계에서 나타나기 시작한다. 집약적 문화 에너지 투입의 이용은 우리가 생태적 과정을 무시하도록 허락한 것이다. 무기질 비료의 적용으로 토양비옥도의 하락이 가려진다. 살충제는 농업의 생물다양성 감소에 기여하고 이를 숨긴다.  

그러나 생태적 과정을 무시한 결과는 이제 더욱 명백해지고 있다. 농장의 수준에서, 육중한 기계화로 전환하고 화석연료에서 유래된 화학적 투입재를 많이 사용하여 유기물 상실, 양분 침출, 토양 악화 및 토양침식의 증가라는 문제들을 야기했다. 물 공급원이 오염되고, 지하수를 과도하게 퍼올려 대수층이 고갈되며 물 부족이 발생하고있다. 해충과 질병은 살충제의 남용으로 저항성을 발달시켰고, 살충제는 농장의 환경과 자연 생태계를 모두 오염시켜 농민과 농업노동자의 건강 문제를 야기하고 익충과 미생물의 개체군을 파괴하고 있다. 

농장 외부에서, 기계화된 농업과 관련된 비바람에 의한 토양침식은 다른 체계, 특히 하천에 부정적 영향을 미쳤다. 질소비료(N2O와 NO)에서 나오는 가스 배출에 대한 최근의 연구는 대기에 이들 물질이 추가되는 것이 세계의 질소 순환에 충격을 주기 시작하고, 오존층을 더욱 손상시키며, 기후변화를 악화시킨다고 밝혔다(Fields 2004).항상 농업에 대한 높은 산업적 에너지 투입을 수반하는 농사 체계의 단순화는 지역의 생물다양성을 크게 상실시키고 있다.

경제적, 사회적 관점에서, 농업에서 화석연료 에너지에 대한 과도한 의존으로 생기는 문제는 이용되는 에너지에 대한 투자 수익의 효율성 문제를 훨씬 뛰어넘는다. 화석연료 이용에 대한 의존은 석유의 가격과 공급 변화에 더욱 취약해진다는 걸 뜻한다. 1973년 석유 파동과 그 이후의 주기적인 파동에서 보았듯이, 석유 가격은 갑자기 상승하여 농산물 생산 비용이 증가할 수 있다. 화석연료 소비가 전 세계적으로 계속 높아짐에 따라, 화석연료에 기반한 농업은 더욱 위험해졌다. 개발도상국들이 증가하는 먹을거리 수요를 충족시키고자 스스로 농업 산출을 강화해야 하는 시기에 문제는 더 심각해질 것이다. 

화석연료에 기반한 농업이 지닌 마지막 문제는 그것이 특정 종류의 농업 개발과 연결되어 있다는 점이다. 그것은세계 곳곳에서 전통농업을 대체해서 도시로 이주하게 만들고 문화적 유대를 붕괴시키며 자립을 훼손하는 대규모 기계화된 농업을 가능하게 한다.

미래 에너지의 방향

분명히, 지속가능한 먹을거리 생산은 에너지의 더 효율적 이용에 크게 의존할 뿐만 아니라, 특히 산업적 문화 에너지 투입과 화석연료에 대한 의존도가 덜하다. 이 장에서 제시된 것처럼, 농업에서 에너지를 더 지속가능하게 이용하는 핵심은 생물학적 문화 에너지의 이용을 확대하는 일이다. 생물학적 투입은 재생할 수 있을 뿐만 아니라, 지역에서 이용할 수 있으며 지역에서 통제할 수 있고, 친환경적이고, 농업생태계의 생태적 건강에 기여할 수 있는 이점이 있다. 또한 화석연료에 대한 의존을 줄이는 대안 에너지원과 적정기술로 전환하는 일도 중요하다. 

현재 이용되고 있는 여러 농업생태계는 미래를 향한 길을 제시한다. 동물과 콩과식물이 화석연료에서 유래된 투입재를 일부 대체하고 있는 전형적인 유기농업 체계는 동등한 산업형/관행 체계보다 28-32%의 에너지를 덜 소비한다(Pimentel et al. 2005). 덴마크의 한 연구는 목초-토끼풀이 통합된 유기 낙농장은 그 관행농 상대보다 전체 에너지 이용을 37.5% 줄일 수 있고, 유기농 곡물 및 두둑별 작물에 콩과식물을 돌려짓기로 활용하는 체계는 관행농 체계와 비교하여 전체 에너지 이용을 각각 81.5%와 75% 감소시켰다고 밝혔다(Dalgaard et al. 2001; Dalgaard 2013). 

이 책 전반에 걸쳐 제시된 생태학에 기반한 선택과 접근법 가운데 많은 부분이 에너지 효율을 개선하는 일과 직접적으로 관련되어 있다. 그것들은 에너지를 더 지속가능한 방식으로 이용하는 먹을거리 생산 체계를 구축하기 위한 여러 전략을 제안한다. 

1. 산업적 문화 에너지, 특히 화석연료처럼 재생할 수 없거나 오염을 시키는 근원의 이용을 줄인다. 

  a. 기계화된 경운이 덜 필요한 최소 또는 감소 경운 체계를 이용한다.

  b. 관개를 위해 소비되는 에너지의 양을 줄이기 위하여 물 사용과 물 손실을 줄이는 방법을 채택한다.

  c. 인공적 투입재를 필요로 하지 않고 각 작부 주기에 의해 야기되는 교란에서 회복되도록 자극하는 적절한 작물 돌려짓기와 연계를 이용한다.

  d. 화석연료와 그 쓰임을 대체하기 위한 재생할 수 있고 에너지 효율적인 산업적 문화의 근원과 에너지의 이용을 개발한다. 

  e. 가능하면 농장 내의 산업적 문화 에너지의 근원(예, 태양광 전기, 풍력 에너지, 소수력발전, 생물연료)을 개발한다.

  f. 폐기물을 줄이고, 에너지의 품질과 그 쓰임을 더욱 적절히 일치시켜서 산업적 문화 에너지를 더 효율적으로 이용한다.

  g. 동물성 산물의 전반적인 소비를 줄이고, 소비되는 동물성 산물의 경우 방목되거나 목초를 먹이거나 버려지게 될 농작물 바이오매스로 사육하는 가축에 더 의존한다. 

  h. 생산을 지역화하고, 계절적 및 지리적으로 소비자와 생산자를 더 직접적으로 접촉하게 하여 농업 부문의 에너지 사용을 줄인다.

2. 생물학적 문화 에너지의 이용을 증가시킨다.

  a. 인간 에너지를 감소시키거나 제거해야 할 경제적 비용이라고 보기보다는 농업의 에너지 흐름에서 필수적 부분으로 본다. 

  b. 수확된 양분을 그것이 비롯된 농지로 돌려준다. 

  c. 토양비옥도와 품질을 유지하기 위하여 분뇨와 식물의 부산물을 더 광범위하게 이용한다. 

  d. 일을 제공하는 가축의 능력을 이용하고, 농장에서 양분을 순환시키며, 기타 생태계 서비스(19장 참조)를 제공하는 통합된 가축과 작물 체계를 설계하고 구현한다. 

  e. 장거리 운송의 에너지 비용을 줄이기 위하여 지역과 농장 내에서 이용하는 농산물을 증가시킨다.

  f. 생물학적 방제와 통합 해충 관리의 이용을 확대한다.

  g. 외부 투입재의 필요성을 줄이기 위하여 작물의 뿌리에 있는 균근 관계의 존재를 장려한다.

3. 생물학적, 생태적 관계가 양분과 바이오매스 투입 및 개체군 조절 과정을 더 많이 제공하여서 더 낮은 수준의 문화 에너지 투입이 필요한 농업생태계를 설계한다.

  a. 질소 고정 작물, 풋거름, 휴한을 더 잘 이용한다.

  b. 덮개작물, 사이짓기, 익충의 장려, 잘 설계된 가축 통합 등을 통하여 생물학적 해충 관리를 더 잘 이용한다.

  c. 작물의 요구를 충족시키기 위하여 환경을 변경하려 시도하기보다는 지역의 환경에 적절하거나 적응된 작물을 도입한다.

  d. 서식지와 미기후 관리를 위하여 방풍림, 생울타리, 비작물 지역을 작부체계에 통합시킨다.

  e. 지역의 자연 생태계를 모델로 이용하여 농업생태계를 설계한다. 

  f. 더 나은 농업생태계의 재생력을 유지하기 위하여 작부체계에서 천이 발달의 이용(예, 혼농임업을 통해)을 최대화한다. 

  g. 농사 체계를 단순화하기보다는 다양화한다.

4. 농업을 순수한 탄소의 흡수원으로 만들어서 기후변화를 중화시키는 힘을 갖도록 하기 위하여 바이오매스 또는 토양 유기물에 탄소를 저장하는 농업생태계의 설계와 관리 접근법을 강조한다. 

5. 효율성, 생산성, 재생가능성(23장 참조)이란 병렬의 목표를 포함하는 에너지와 관련된 지속가능성의 지표를 개발한다.

우리는 화석연료를 계속하여 집약적으로 사용하지 않으면 농업이 전 세계적으로 증가하는 먹을거리 수요를 충족시킬 수 없을 것이란 주장을 너무 자주 듣는다. 이러한 관점은 앞으로 수십 년 동안 우리가 직면할 주요한 과제를강조하지만, 그 관점은 현재의 먹을거리 생산 방식으로 야기된 문제들의 심각성과 만약 연구가 농업생태계의 전체 체계 분석을 목표로 하면 존재하고 개발될 수 있는 매우 현실적이고 실용적인 대안들을 모두 무시한다.

또한 우리는 화석연료를 대신해 생물연료에 의존할 수도 없다. 현재 생물연료를 개발하려는 분투는 생물연료의 생산이 직접적인 인간의 소비와 농업에서 쓰이는 것에서 바이오매스와 먹을거리 산물을 다른 곳으로 돌리기 때문에 상당한 위험이 있다(Hunt et al. 2006). 게다가 생물연료는 좀처럼 양의 에너지 균형을 갖지 않는다. 예를 들어,1000L의 에탄올을 생산하려면 830만kcal의 에너지(그 대부분이 화석연료로부터)가 필요한데 똑같은 1000L의 에탄올은 에너지 값이 500만kcal에 불과하다(Pimentel et al. 1998). 비록 생물연료가 더욱 지속가능한 농업생태계를 개발하는 데에 그 지위를 갖고 있지만, 그것은 일부가 주장하는 쉬운 해결책은 아니다. 

20세기 농업에서 에너지 이용의 급격한 증가는 농사의 본질을 근본적으로 변화시켰다. 농업에서 생태적 요인이 되는 에너지와 전체 농업생태계의 신생 특징이 되는 그것의 이용과 흐름을 이해함으로써 현행 농법을 평가하는 더 나은 수단을 개발하는 동시에 21세기 세계의 먹을거리 생산 체계를 위한 더 지속가능한 기반을 확립하는 농법과 정책의 개발에 기여할 수 있다. 대안적이고 생태적으로 건전한 에너지 이용과 전환 체계를 개발하는 데 오래 걸릴수록 우리의 현행 에너지 의존적인 체계는 더욱 취약해질 것이다. 

생각거리

1. 생물학적 문화 에너지 투입과 산업적 문화 에너지 투입은 생태적 영향과 관련하여 어떻게 다른가?

2. 재생할 수 있는 근원에서 얻을 수 있는 농업에 대한 산업적 문화 에너지 투입의 유형은 무엇인가?

3. 우리는 어떻게 재생할 수 없는 에너지원을 재생할 수 있는 에너지원으로 대체하면서 증가하는 먹을거리 수요를 충족시킬 수 있는가?

4. 농업생태계에서 에너지 집중과 이송의 효율성과 효과를 향상시키는 데 동물은 어떤 역할을 담당할 수 있는가?  

5. 농업에서 지속가능한 에너지의 이용에 대한 여러분의 정의는 무엇인가?

6. 화석연료의 이용은 산업형 농업의 환경 비용을 어떻게 감추었는가?

7. 우리의 "기술에 대한 신뢰"는 생태학에 기반하는, 농업을 위한 지속가능한 에너지원의 개발에 어떤 영향을 미쳤는가?

8. 에너지가 사용될 농장에서 에너지 작물을 "재배하는" 일에 대한 제약은 무엇인가? 

인터넷 자료

Alternative Fuels Data Center 

http://www.eere.energy.gov/afdc

A vast collection of information on alternative fuels and the vehicles that use them.

Land Institute 

http://www.landinstitute.org

A nonprofit research and education organization that promotes natural systems agriculture, in which nature is the model for reconnecting people, land, and community. 

National Sustainable Agriculture Information Service: Energy in Agriculture 

http://www.attra.ncat.org/energy.html 

This private, nonprofit organization helps people by championing small-scale, local, and sustainable solutions to reduce poverty, promote healthy communities, and protect natural resources. 

Resilience 

http://www.resilience.org

An information source for building sustainable and resilient communities, with a section focused on energy use and independence. 

United States Energy Information Administration 

http://www.eia.gov 

An extensive source of information on all energy sources and uses in the United States, including alternative and renewable energy. 

Windustry: Wind Farmers Network 

http://www.windustry.org 

A nonprofit organization working to create an understanding of wind energy opportunities for rural economic benefit.

읽을거리

El Bassam, N., P. Maegaard, and M. Schlichting. 2012. Distributed Renewable Energies for Off-Grid Communities: Strategies and Technologies toward Achieving Sustainability in Energy Generation and Supply. Newnes: Boston, MA. 

For the more than two billion people in the world who do not have access to modern electric systems, and for those who want to disconnect, this book is a wealth of information on alternative energy systems. 

Fluck, R. C. (ed.). 1992. Energy in Farm Production. Energy in World Agriculture, Vol. 6. Elsevier: Amsterdam, the Netherlands. 

Still the most comprehensive review of the basic principles of energy use in agriculture; includes data on energy use efficiency and potential alternative energy sources. 

Odum, H. T. 1983. Systems Ecology: An Introduction. Wiley: New York. 

A key work on the systems view in ecology that analyzes how energy flows through natural ecosystems and examines how this knowledge can be linked to the sustainability of humanmanaged systems. 

Outlaw, J. L., K. J. Collins, and J. A. Duffield. 2005. Agriculture as a Producer and Consumer of Energy. CABI Publishing: Wallingford, U.K. 

An examination of agriculture’s role as a producer and consumer of energy, including recent research on issues related to efficiency, alternative fuels, and environmental impact. 

Pimentel, D. (ed.). 2008. Global Economic and Environmental Aspects of Biofuels. CRC Press/Taylor & Francis Group: Boca Raton, FL. 

An important book that addresses the key environmental and economic issues associated with the production of biofuels, with a clear message that it will not be a viable alternative to fossil fuels if it continues to displace food production and impact the environment. 

Pimentel, D. and M. Pimentel (eds.). 2008. Food, Energy, and Society, 2nd edn. University Press of Colorado: Niwot, CO. 

A review of the problems inherent in an agriculture that is dependent on nonrenewable sources of energy and the complex issues involved in developing alternatives. 

van Ierland, E. C. and A. O. Lansink (eds.). 2002. Economics of Sustainable Energy in Agriculture. Springer: Berlin, Germany. 

A collection of case studies on energy efficiency improvement and the use of biomass for more sustainable agricultural systems. 

농생태학: 지속가능한 먹을거리 체계의 생태학

19장 농업생태계의 동물

가축은 1장에서 이야기한 산업형 농업의 지속불가능성에 대한 여러 이유에서 두드러지게 나타난다. 공장식 사육시설(CAFO)는 공기와 물을 오염시켜 분뇨를 자원이 아닌 문제로 만든다. 육류 산업은 경제력 집중, 수직계열화, 가족농의 적 등의 대표적 사례이다. 동물사료용 대두와 옥수수의 생산이 세계의 경작지를 차지하는 비율이 지나치게 높다. 인간의 소비를 위한 육류와 축산물의 집중적 생산은 에너지를 비효율적으로 쓰고 생태적으로 해롭다. 육류의 공장식 축산은 소규모 가축 생산에 의존하는 개발도상국의 농촌에 거주하는 농민들의 경제적 기반을 약화시키는 경향이 있다. 육류 소비를 늘리는 경향이 있는 식생활은 빈부격차를 더 두드러지게 만든다. 광우병과조류 인플루엔자 같은 가축의 질병은 인류를 위협한다. 항생제와 호르몬이 함유된 육류와 동물성 지방이 너무 많은 식생활에 의해 나타나는 인간의 건강에 대한 위험과 결합된 이들 문제는 가축을 나쁘게 보이도록 하여, 지속가능성의 옹호자, 소비자 활동가만이 아니라 채식주의자와 동물권 활동가 같은 산업형 농업의 여러 비판자들의 비판 대상이 되고 있다. 

확실히 그러한 비판 가운데 일부는 그럴 만한 가치가 있다. 하지만 문제는 동물이 오늘날의 농업생태계와 먹을거리 체계에 통합되는 방식과 관련이 있지, 동물 자체나 그들을 먹을거리로 이용하는 데 있는 게 아니다. 동물은 농업생태계에서 여러 이로운 역할을 담당할 수 있기에, 지속가능성에게 매우 기여한다. 실제로, 이번 장에서 볼 수 있듯이 농업생태계에 동물을 포함시키는 일은 생태적 지속가능성과 경제적 실현성을 실행하는 데 차이를 만들곤 한다. 

비교적 최근 농업의 역사에서 -미국에서 세기가 바뀔 즈음에- 농장에는 가축과 작물이 모두 당연히 포함되었다. 이 장의 핵심 개념을 사용하여, 작물과 가축이 통합되었다. 그 이후에 발생한 작물과 가축 사이의 분리는 문자 그대로 농업의 붕괴를 나타낸다. 이러한 분열은 우리 먹을거리 체계의 생태적 기반을 위협할 뿐만 아니라,  우리의 가축과 함께 개발해 온 수천 년에 걸친 상리공생의 관계를 근본적으로 변경시켰다. 

지속가능성은 오늘날 부분적으로는 동물과 작물을 재통합하는 데 달려 있다(그림19.1). 그것은 우리의 먹을거리체계에서 동물성 단백질을 거부하도록 요구하는 게 아니라, 후기 산업화 시대로 산업화 이전의 농업이 지녔던 최고의 측면을 적용시키기 위하여 농생태학의 개념과 원리를 활용해 가축을 먹을거리로 사육하는 합리적이고 통합된 접근법을 요구하는 것이다. 이번 장에서 우리는 이러한 재통합이 일어날 수 있는 방법을 모색할 것이다. 초점은 축산업을 지속가능하게 만드는 방법이 아니라, 작물과 동물을 혼합함으로써 얻는 상승작용과 우리를 지속가능성으로 향하게 하는 그들의 역할에 둔다. 

그림19.1 캘리포니아 트레스 피노스 근처의 유기농 호두와 닭이 함께 통합된 농사 체계. 이동식 닭장이 날마다 옮겨다녀서 닭들이 먹이를 먹게 하여 잡초 관리에 도움이 되고, 토양에 분뇨를 추가하게 된다. 호두나무는 뜨거운 여름에 그늘을 제공한다. 닭은 소비자에게 직거래되어, 목장에 와서 자신의 갓 도축된 주문을 받아 간다. 호두는 가을에 수확된다. 덮개작물은 겨울철에 재배된다. 

생태계에서 동물의 역할

동물 -대체로 종속영양생물로 정의된- 은 지구의 모든 생태계의 필수 구성요소이다. 그들은 독립영양생물(식물)을 소비하고, 그들의 바이오매스를 동물성 바이오매스로 변형시키며, 결국 양분이 풍부한 폐기물과 한때 살아 있던 유기물의 형태로 독립영양생물에게 다시 순환된다. 농업생태계는 바이오매스를 수확할 목적으로 관리되어 자연 생태계가 변형된 것이기에 동물 역시 필요로 한다. 물론 농업생태계에서 수확된 바이오매스의 궁극적 소비자인 인간은 모든 농업생태계에서 동물의 역할을 수행한다. 하지만 우리가 그 역할을 하는 유일한 종이어서는 안 되는 여러 가지 이유가 있다. 자연 생태계가 입증하듯이, 농업생태계에는 다양한 동물 종을 위한 충분한 공간이 있다. 

우리가 비인간 동물을 작물을 기반으로 하는 농업생태계로 재통합시켜 더욱 지속가능한 먹을거리 생산 체계를 달성하는 데 도움이 될 수 있는 방식을 모색하려면, 우리는 늘 그렇듯이 자연 생태계에서 시작해야 한다. 생태계는 동물이 생태적 온전함과 안정성을 방해하거나 악화시키기보다는 오히려 어떻게 향상시킬 수 있는지를 보여준다.

동물이 자연 생태계의 구조와 기능에서 하는 역할에 대해서는 2장에서 상세히 논의되었다. 13장에서 우리는 동물이 작물과 직면하고 있는 환경의 요인으로 작용할 수 있는 여러 방법(예, 수분매개자와 초식동물로서)에 대해 논의하고, 농업생태계에서 먹을거리와 섬유의 생산을 위해 흔히 사용되는 동물의 기본적인 생리학적 과정과 영양요구를 다루었다. 여기에서 우리는 가축을 포함시키는 농업생태계의 설계와 관리에 그 지식을 적용해 나아가는 괌점에서 그 장들에서 제시된 개념들을 검토하고 확장한다. 

식생의 형성

생태계의 영양 구조에서 종속영양 유기체인 초식성 동물은 식물이 생산한 바이오매스를 소비하고, 이러한 먹이 활동이 육상의 생태계에서 집합적으로 식생이라 부르는 식물 종들의 풍부함, 분포, 다양성에 영향을 미친다. 그러므로 초식성 동물은 육상 생태계 대부분의 구조적 구성에 대한 주요한 구성요소 -결정 요인- 이다.

초식동물과 그들이 소비하는 식물 사이의 긴밀한 연관 떄문에, 많은 생태계는 초식동물의 다양성과 꽃의 다양성 사이에 강한 상관관계를 나타낸다. 예를 들어, 동아프리카의 세렝게티에서 다양한 유제류 동물상이 뜯어 먹는 여러 종들은 포식성 동물과 식물 모두의 놀라운 풍요로움과 밀접하게 연결되어 있다(McNaughton 1985, 1990; Murray and Illius 1996). 풀을 뜯어 먹는 10종 이상의 유제류가 아주 가까이에서 발견될 수 있고, 몇몇 종들은 혼합된 집단으로 함께 발견된다. 이들 초식동물은 서로 다른 식물 종, 식물의 서로 다른 부분(잎, 줄기, 꽃) 및 서로 다른 생활 단계(생풀 또는 마른풀)에 있는 식물을 먹는다. 게다가 이주 주기 때문에, 연중 서로 다른 시기에 식물에게 그들의 초식성 압력을 가한다. 각각의 초식동물 종들의 식이성 특수화에서 나타나는 이러한 차이는 초식에 대응하고 그를 활용해 다른 식물과의 종간 경쟁을 최소화하고자 다양한 전략을 따르는 구성요소인 식생과 함께 공진화했다. 그 결과 체계의 구조적 다양성이 지위 중복, 공존, 상리공생이 진화하도록 하고 더욱 다양해지도록 기여했다. 

북아메리카 대평원의 여러해살이 풀 대초원 생태계 -그 토착의 형태로- 는 꽃의 다양성과 결부된 초식동물 다양성의 또 다른 사례였다(그림19.2). 들소, 엘크, 영양 및 기타 풀을 뜯는 동물들이 서로 다른 식물 종과 서로 다른 식물의 부분을 계절의 서로 다른 시기에 선택적으로 소비하여, 짧은 풀과 중간 풀, 긴 풀의 종들로 구성된 대초원의 식생과 공진화한다. 또한 대초원 생태계는 초식동물이 생태계 구조에 직접적인 영향을 미친다는 사실을 입증하기도 했다. 짧은 풀과 중간 풀, 긴 풀 종들의 비율은 토양의 유형과 강우량 같은 비생물 요인으로 인해 한 방향이나 다른 방향으로 이동하는 것과 함께 풀을 뜯는 행위와 화재에 의해 주로 결정되었다(Briske 1996). 대초원초식동물의 야생의 무리가 심각하게 감소한 이후, 토착 식물의 종 구성도 바뀌었다.

그림19.2 캔자스 맨해튼 근처의 콘자Konza 대초원 생물실험소(Biological Station)에 방목되고 있는 들소. 들소는 미국 중서부 대부분의 대초원 생태계를 형성하는 핵심 요소였다. (사진 제공 Catherine Burns)

토착 대초원 생태계의 최근 복원 프로그램은 이러한 토착 방목 압력을 회복시키는 방법에 대한 과제에 직면해 있고, 화재와 풀 베기나 가축의 활용과 함께 자연 방목을 모방해야 하는 대안에 직면해 있다. 오클라호마에 있는 긴풀 대초원 보호구역(Tallgrass Prairie Reserve)에서, 자연보호협회(Nature Conservancy)는 2500마리 이상의 들소 무리와 대초원 생태계를 복원하고 그 원래의 토착 식물과 동물의 다양성을 촉진하고자 규정된 불태우기인 "부분 소각" 관리도구를 활용하고 있다. 또 다른 사례로, 세계 야생생물 기금(WWF)은 북부 대평원 생태 지역의 약 690만-1100만 헥타르를 적어도 1만 마리의 들소 무리를 부양할 수 있을 뿐만 아니라, 그에 수반되는 이들 체계의 식물과 동물 다양성이란 특성을 지닌 충분히 큰 규모로 복원을 추진하려는 목표를 가지고 있다. 2006년 세계야생생물 기금은 그 아메리카 대초원 보호구역에 처음으로 200마리의 들소를 풀어주고, 2010년에 프레리도그가주변 목장에서 옮겨져 그들의 굴이 멸종위기에 처한 검은발족제비의 집으로 이용될 수도 있도록 보호구역의 중심지에 풀어 놓았다. 보호구역은 이들 동물 군집이 번성하는 데 필요한 크기를 함께 제공하는 공공, 민간, 부족의 토지라는 독특한 모자이크로 구성되어 있다. 

에너지 흐름의 활성화

초식동물이 식물을 먹고 차례로 육식성 동물에게 먹힐 때, 에너지는 한 영양 단계에서 다른 단계로 흐르고 있다. 당신은 영양 단계 사이의 에너지 흐름이 비효율적이란 사실을 떠올릴 것이다. 광합성으로 고정되고 식물성 바이오매스에 저장된 상대적으로 작은 비율의 태양 에너지는 그 바이오매스가 다음 영양 단계에서 동물성 바이오매스로 전환될 때 보존된다. 한 영양 단계에서 다른 단계로 이동하는 에너지의 대부분(최대 90%)은 동물에 의해 대사 열로 방출되거나 분뇨로 다시 토양에 쌓인다(Odum and Barrett 2005). 그러나 동물의 분뇨에 함유된 에너지는 토양 유기체 활동의 필수 동인이기에 상실되지 않는다. 

영양 단계에서 뛸 때마다 에너지가 상실된다는 것은 더 높은 단계마다 바이오매스가 계속해서 작아져야 한다는 걸 의미한다. 따라서 기본 생태학 교재의 "에너지 피라미드"와 비슷한 모양이 된다. 식물은 에너지 피라미드에서 바닥의 단계만 차지할 수 있기 때문에, 모든 단계에서 동물성 바이오매스에 저장된 에너지는 더 상위의 영양 단계마다 2차 소비자에게 필수적이다. 따라서 생태계의 동물 다양성은 에너지가 전달될 수 있는 영양 단계의 숫자,즉 대체로 에너지 피라미드의 높이와 동물상의 다양성이 주된 결정요인이다. 세렝게티의 사례로 돌아가서, 초식동물의 다양성은 치타, 사자, 하이에나, 땅늑대, 표범, 들개, 재칼, 독수리, 대머리수리, 악어를 포함하는 포식자와 기타 2차 소비자 및 다양한 작은 육식동물과 잡식동물의 상대적으로 높은 다양성을 가능하게 만드는 것이다.

양분의 순환

모든 자연 생태계에서 초식동물은 물질이 체계를 통해 순환되는 역동적인 과정에서 필수적인 역할을 담당한다. 효율성, 생산성, 안정성의 신생 특징은 모두 이러한 근본적인 생태계 과정과 연관된다. 

생태계는 동물, 분해자, 잔사식생물에 의존하여 식물성 물질에 저장되어 있는 양분을 방출한다. 그러므로 동물은질소 순환, 탄소 순환, 인 순환의 중요한 부분이다(모두 2장에서 논의함). 양분이 지질이나 대기의 저장소로 다시 배출되든지 아니든지, 처음 단계는 소화, 배설, 분해가 뒤따르는 식물 조직의 소비이다(그림19.3).

그림19.3 들소와 들소의 분뇨. 동물에 의한 식물성 바이오매스의 소비는 세계 대부분의 자연 생태계에서 양분의순환에 기여한다. (사진 제공 Catherine Burns)

군집의 역학에 대한 영향

앞서 논의했듯이, 초식은 생태계의 식생에 직접적인 영향을 미친다. 이는 구조적 의미에서 지적되었지만, 기능적의미에서 종간 상호작용과 생태계의 복잡성에 영향을 미치는 요인으로도 이해될 수 있다. 초식동물에 의한 방목이나 먹이 활동은 특정한 종이나 식물의 부분을 선택적으로 제거하는 것을 수반하여 군집에 있는 각 종의 개체군이 상호작용하는 방식에 영향을 미친다. 예를 들어 방목 압력은 특정한 식물의 종이 경쟁 배제를 통해 생태계를 우점하지 못하도록 막아서 다양성과 복잡성을 감소시키는 주요한 요인이 되곤 한다(그림19.4). 방목 패턴이 변화하면 -예를 들어 토착 방목자의 제거, 초식동물 개체군의 변화, 또는 비토착 초식동물의 도입 등으로 인해- 식물 종 우점의 변동이 불가피하게 발생한다.

그림19.4 스페인 남부에서 삼림지의 하층 식생을 개선하고 있는 소들. 동물은 중요한 순간에 체계를 이동하며 풀의 덮개를 관리하고, 나무의 발달을 촉진하며, 동물성 산물을 생산한다. 

초식동물이 군집의 역학에서 담당하는 중요한 역할의 사례는 도입된 종이 우점하는 생태계에 의해 제공된다. 세계의 많은 지역에서, 외래의 비토착 식물 종들은 도입된 비토착 방목 동물과 관련하여 우점을 확립하여 외래의 초식동물이 제거된 뒤에도 지속될 수 있도록 토착 생태계에 변화를 야기한다(Colvin and Gliessman 2000). 반대로 비토착 식물에 의한 침입은 소비를 통해 외래의 것을 통제할 수 있는 초식동물의 부재로 인하여 문제가 될 수 있다. 

동물, 특히 더 큰 초식동물이 어떻게 군집 역학의 일부로 기능하는지에 대한 인식과 앞서 논의된 기타 생태계 과정이 가축을 작물 생산으로 통합시킬 수 있는 방법을 고려할 때 우리를 안내할 수 있다. 식물의 종속영양 소비자(이자 어떤 경우에는 절지동물과 연체동물의 해충)로서 가축은 종들의 상호작용을 관리하고(16장), 농업생태계의다양성과 탄력성을 높이고(17장), 천이 과정을 활용하며(18장), 에너지 포획과 사용의 효율성을 최대화(20장)하는 데 중요한 역할을 할 수 있다.

가축과 농업의 공진화 

가장 초기의 인간 문화에서, 사람들은 수렵채집인으로서 토지에서 벗어나 생계를 꾸리며 그들 주변의 생태계에서이용할 수 있는 동물과 식물을 최대한 활용했다. 그러므로 일부 인간 사회가 더 큰 개체군을 부양하고 더 안정적으로 먹을거리 공급을 보장할 수 있는 경제를 개발함에 따라 그들이 식물을 길들이는 것과 거의 동시에 동물을 길들였다는 건 그리 놀랄 일이 아니다. 

길들임은 두 가지 의미에서 공진화의 과정이었다. 첫째, 15장에서 논의된 것처럼 길들인 종은 인간의 문화와 함께 일제히 변화하여 각각 다른 종에 의존하게 된다. 둘째, 식물의 작물화 -즉, 농업의 발전- 는 동물의 가축화와 방목과 목초 체계의 발달과 병행하여, 직접적으로 연결되곤 하며 진행되었다. 

전 세계적으로 매우 다른 환경과 생태계는 야생 종의 길들임을 기반으로 더욱 안정된 사회경제적 방식의 개발을 위한 매우 다른 기회를 제공하고, 서로 다른 제약을 부여했다. 일부 환경은 어떤 종류의 농업도 지원하기에는 너무 춥고 건조했지만, 가축화에 적합한 토착 유제동물을 제공했다. 다른 환경은 농업과 가축의 사육에 모두 좋았다. 농경사회로 발달하려는 선사시대의 인간 문화 가운데 일부는 동물에 기반한 체계를 만들고, 다른 일부는 작물에 기반한 체계를 만들었다. 어떤 경우에는 두 가지가 직접적으로 결합되었다. 

그러나 길들여진 동물에 거의 전적으로 의존하는 체계의 사례가 많이 있지만, 길들여진 동물이 전혀 없이 작물에기반한 체계는 거의 없다. 이런 의미에서 동물은 참으로 농업의 전형적인 특질이다. 

동물이 길들여진 곳이라면 어디나, 동물은 인간 사회의 필수적인 부분이 되어 돌봄과 존경을 모두 받았다. 이런 식으로 "공-진화"에 대한 상리공생적 의미가 완수되었다. 가축의 사육은 축산(animal husbandry)이라 부르기도 하여, 축산이란 용어의 오래된 의미에서 돌봄의 개념이 명백하다. 축산은 웹스터의 1913년 사전에 "길들여진 것의 돌봄; 경제; 길들여진 것의 관리; 절약"으로 정의되어 있다. 따라서 "축산"은 인간과 그 가정의 복리와 함께 길들여진 동물의 관리를 연결한다. 

방목과 목초 체계

먼저 우리는 초식동물을 방목하는 가축화에 기반하는 체계의 개발을 검토할 것이다. 이러한 농업 진화의 가닥은 오늘날까지 생존하여 동물 만의 체계를 낳았지만, 그것은 또한 식물과 동물을 모두 이용하는 통합된 체계의 진화에 직접적인 역할을 담당하기도 했다. 

15장에서 설명했듯이, 인간은 관찰력 있는 수렵채집인에서부터 야생 개체군들의 꼼꼼한 관리자, 가축을 길들이는 돌보미로 전환되었다. 이 과정에서 동물은 보호와 먹이, 번식을 위해 인간에게 의존하게 되고, 인간은 다양한 서비스와 산물을 동물에게 의존하게 되었다. 

지역의 환경 제약과 가축화에 적합한 토착 포유류 및 조류의 가용성에 따라, 동물을 포함시키는 다양한 유형의 먹을거리 생산 체계가 인간 사회에 의해 개발되었다. 이들 체계는 시간의 경과와 함께 다양한 방식으로 진화했는데, 전반적으로 동물이 더 철저히 가축화되고, 인간이 그 관리법을 강화하며, 동물이 먹는 식물 종들이 관리에 응하여 더 바람직한 특성을 개발했다고 공진화의 일반적 과정을 묘사할 수 있다. 

축산의 가장 이른 형태는 인간이 먹이와 물을 찾아 경관을 가로지르며 동물을 따라다니는 목가적 유목 생활이었다(Koocheki and Gliessman 2005). 이러한 생활 방식은 일반적으로 양과 염소의 야생 근연종 같은 야생 상태에 존재하는 동물들이 희박한 식생의 덮개에서 먹고 살고자 전적응한 상대적으로 극한인 반건조의 환경인 지역에서 개발되었다. 목가적 유목 생활은 인간의 공동체가 그 길들여진 동물의 무리가 없으면 생존할 수 있을지 의심스러운 일부 매우 건조하고 산간 지대인 곳에 아직도 존재한다. 최소한 상당한 기술적 개입 없이 작물 농업이 극도로 어렵거나 불가능한 지방에서, 이들 동물은 부족한 자원을 위해 먹이를 찾아다닐 수 있으며 인간이 직접적으로 소비할 수 없는 식생을 수확할 수 있는 동물성 산물로 바꾼다. 이들 체계의 돌보미로서 인간은 방목을 위한 그 경관의수용력의 한계를 존중하고, 자원 가용성의 계절적 및 지방적 변동을 이해하며, 그들의 동물이 필요로 하는 바에 따라 사회 구조를 개발시켜야 한다. 중동의 건조 지방에 가장 주목할 만한 유목 체계와 함께, 동물 가축화의 초기 시기로 거슬러 올라가는 잘 관리된 오늘날의 유목 체계의 사례들이 있다(그림19.5). 

그림19.5 이스라엘 네게브 사막의 유목 체계에서 목양업자가 이동시키고 있는 양. 이 지방의 강우량은 연간 30mm를 넘지 않아 작물 농업에는 너무 적다. 

강우량이 더 많고 수자원에 더 접근할 수 있는 세계의 일부 지역에서, 목가적 유목은 관리되는 방목의 유형으로 진화했다. 사람들은 영구 거주지를 수립하고, 동물은 명확한 방목지에 먹이를 찾는 시기 동안 풀어 놓는다. 좋은 축산은 동물을 돌보는 것만이 아니라, 방목지의 건강을 유지하는 것으로 진화했다. 10장에서 논의했듯이, 불은 이들 체계에서 목초와 방목지 개선을 위해 사용된 가장 초기의 도구 가운데 하나일 가능성이 높다. 이 체계는 자연 생태계를 기준으로 활용하는 인간 관리자가 식생의 구조, 종들의 구성, 풀사료의 품질 및 건강한 방목지나 목초지의 기타 지표에 대한 철두철미한 지식을 개발하고 유지했을 때 지속가능하다는 것이 입증되었다. 

관리되는 방목 체계는 건조 지역부터 습한 강우 상황까지, 온난한 기후부터 추운 기후까지, 대부분의 토양 유형과 조건에 걸쳐서, 자연 초원, 목초와 풀이 있는 떨기나무숲, 사바나 또는 초지의 군데군데 나무가 있는 개방된 삼림지, 또는 동물이 소비하기에 적합한 하층 식생을 지닌 숲에 이르기까지 오늘날 세계의 대부분 지역에 존재한다(Hodgson and Illius 1996). 그 방목 체계가 잘 관리되고 동물의 유형과 숫자가 식생에 적절할 때, 관리되는 방목 체계는 산업형 먹을거리 체계에서 동물로부터 유래되는 먹을거리의 대부분을 생산하는 데 이용되는 공장식 사육시설에 대한 지속가능한 대안이 된다. 

결국, 인간-가축 관계의 공진화는 인간이 사료의 품질과 양을 개선하고자 목초의 종을 심고 관리하는 또 다른 단계에 도달했다. 자연의 방목 생태게를 관리하는 일에서 식용 사료와 목초 종을 직접 파종하는 일로 전환한 것은 아마 경운 도구를 끌 수 있으며 토양을 개선하는 것으로 적용할 수 있는 분뇨를 생산하는 가축의 가축화와 함께 밀접히 연관되어 발생했을 것이다. 곡식의 크기, 사료의 품질, 성장 활력이 모두 증가함에 따라, 분명히 아주 유사한 공진화가 식물 쪽에서도 일어나고 있었다. 풀, 곡식, 콩류는 모두 각각 가축에게 보완적인 영양을 제공하고 균형 잡힌 양분을 토양으로 투입하는 목초의 혼합 가운데 일부가 되었다. 비가 내리지 않는 여름이나 추운 겨울철 같이 파종한 목초가 자라지 않는 시기가 길어지는 곳에서는 목초 바이오매스를 수확하고 말려 부족한 시기에 활용할 사료로 저장하여 그 시간 동안은 동물을 가둔 채 사육하는 체계가 개발되었다. 

그러한 목초 체계는 오늘날 전 세계적으로 아직도 매우 흔하며, 관리되는 방목 체계처럼 동물에 기반하는 먹을거리와 섬유 산물을 생산하는 매우 지속가능한 수단이 될 수 있다. 특히 동물 생산 체계가 매우 보편적인 곳의 여러 농업대학에서는 목초 설계, 관리, 개선의 연구에 전념하는 학과와 프로그램이 있다. 

혼합된 작물-가축 체계

동물과 사료용 식물의 공진화가 일어나고 있는 한편, 세계의 일부 지역에서 인간은 자신의 소비를 위해서도 작물을 개발하고 있었다. 동물은 작물의 거름을 위한 분뇨만이 아니라 경운과 운송력을 제공하고, 인간이 그 자신과 그들의 동물 및 환경 모두의 필요에 균형을 맞추었을 때 발생했을 것으로 예상되는 농장 경관의 다양화에 한몫했기 때문에, 동물은 거의 항상 이러한 작물 개발의 일부였다. 

초기 농경사회는 모두 가축화된 동물을 어느 정도 이용했다. 인더스 계곡의 고대 문화는 닭을 가축화했다. 동남아시아의 문화는 가금류와 물소를 사육했다. 메소포타미아에서는 소와 양, 염소가 중요했다(그림19.6). 길들일 수 있는 야생 종이 풍부하지 않은 신세계에서도 칠면조와 털이 없는 개 등의 가축화된 동물이 농경사회에서 중요한 역할을 담당했다. 예를 들어, 미국 남서부의 푸에블로 선조들은 옥수수, 강낭콩 호박을 재배했는데, 깃털과 비상 식량 및 거름을 위해 가축화된 칠면조를 사육했다. 

그림19.6 고대 메소포타미아의 가축화된 양. 루브르 박물관에 있는 이 돌 조각에 새겨진 양 같은 가축화된 동물은 "비옥한 초승달" 지역에서 이루어진 농업의 초기 형태에서 중요했다. 

식물과 동물의 통합 정도는 초기의 농업 체계에서 다양했다. 일부 사회에서는 작물 생산 체계가 가축 목초 체계와 함께 개발되었다. 다른 사회에서는 가축화된 동물에서 유래한 먹을거리가 작물을 기반으로 하는 체계를 보완했다. 어느 쪽이든, 패턴은 인류 문명의 주요한 중심지와 함께 개발되는 통합된 작물-가축 체계를 위해 설정되었다. 

이러한 통합된 체계는 각각의 구성요소, 또는 사업의 생태적 상보성을 활용하기 위해 작동하는 전체로서 함께 관리되는 서로 다른 활동의 다양한 혼합을 수반한다. 중동, 유럽, 북아프리카, 남아시아를 포함하여 적절한 강우가 내리는 세계의 여러 온대 지역에서 통합된 체계는 상당한 복잡성의 수준에 도달했다. 예를 들어, 초기의 근대 유럽에서 전형적인 통합된 농장은 각각의 구성요소의 여러 조합을 포함하는 돌려짓기와 휴한과 함께 수확할 수 있는 사료나 마초(한해살이와 여러해살이)를 위한 목초, 작물(한해살이와 여러해살이), 동물 방목 지역(목초로 활용되는 식물 종의 일부를 개선했을 가능성이 있음), 가축의 울타리, 숲이나 조림지, 어떤 종류의 습지, 개울이나 우물, 인간의 거주 및 활동을 위한 장소를 가지고 있었다.

이러한 양식의 통합된 농장 -과 축산과 관련된 문화적 가치- 은 미국으로 수입되어 모델 체계가 되었다. 20세기가 시작될 때까지 미국에서 대부분의 농장은 이러한 복합적 사업의 통합을 보여주었다. 통합된 농장은 오늘날 여전히 존재하지만, 가축과 작물 생산이 완전히 분리된 전문화되고 산업적 규모로 운영되는 곳이 훨씬 많다. 

가축과 작물의 분열은 2차대전 이후 전문화된 기계, 비료, 농약이 광범위하게 도입되며 이루어졌는데, 미국에서는 수십 년 전부터 농업의 전문화가 시작되었다(Gregson 1996). 균일한 시장의 신호와 멀리 떨어진 시장에 대응하기 위하여, 농민들은 재배 조건과 관리 및 기후에 대한 반응을 모두 표준화하는 효과를 지닌 생산 투입재에 의존하기 시작했다. 다양성은 덜 필요해 보였고, 농장은 단순화되기 시작했다. 효과적이고 저렴한 화학 비료에 접근할 준비가 되어 농민들은 토양의 건강을 유지하기 위해 더 이상 생물학적 질소 고정과 가축을 통한 양분 순환에 의존하지 않아도 된다는 인식이 조장되었다. 정부 지원 프로그램과 학술 연구기관은 전문화의 가치를 더욱 촉진했으며, 1980년대 말에는 가축과 작물의 분리가 상당히 완료되었다(Gregson 1996).  

그러나 우리가 1장에서 보았듯이, 가축과 작물의 분리와 -그리고 가축의 대규모 공장식 사육체계와 작물의 대규모 단작의 동반 성장- 연관된 문제들이 우리를 괴롭히기 위해 돌아왔다(Nierenberg 2005). 이제 지속가능성이 농업의 주요한 목표이고, 전문화를 촉진하는 투입재의 비용이 그들이 생산하는 작물의 가치보다 빠르게 상승하고 있어 작물과 가축을 통합하려는 발상이 다시 한 번 눈에 띄었다. 

방목과 목초에 기반한 동물 생산 체계는 또한 지속가능한 먹을거리 체계에 기여할 수 있는 그 잠재성 때문에 주목을 받았다. 그러한 체게에서 생산되는 모든 먹을거리(및 양모 같은 기타 산물)은 1차 생산자의 그것보다 더 높은 영양 단계에서 비롯되지만, 외부의 투입재 없이도 사실상 생산될 수 있다. 그들은 인간이 소화시킬 수 없는 셀룰로오스와 기타 복합적 식물의 바이오매스를 분해할 수 있는 소화기를 가지고 있기 때문에(13장 참조), 이들 체계에서 활용되는 방목되고 잎을 먹는 동물들은 인간이 먹을 수 없는 식물에서 비롯되는 먹을거리 칼로리에 접근할 수 있는 수단이 된다. 게다가 세계의 여러 지역에서(미국 남서부의 반건조지역 같은) 잘 관리된 방목지의 방목은 야생의 토착 유제동물에 의해 수행되었던 생태적 기능을 복제함으로써 생물다양성을 보전하는 데 도움이 될수 있다. 

통합된 농사 체계

통합된 농장은 가축이 농장의 운영으로 통합되어 "단지 시장성 있는 농상품으로서가 아니라 -과업을 수행하고 다른 사업들에게 서비스를 제공하여- 사업들 사이의 긍정적 상승효과를 획득하는" 곳이다(Clark 2004). 이러한 정의에서, '사업'은 판매할 수 있는 산물부터 잡초의 관리와 토양의 건강에 이르기까지 농장 체계의 모든 초점이나 목적을 가리킨다. 

농업생태게에 동물을 통합시킴으로써 발생하는 긍정적 상승효과는 대부분 가축과 작물 및 사료 식물의 생태적 상보성 때문에 발생한다. 식물은 동물을 먹이고, 동물의 배설물은 농축된 형태로 식물이 필요로 하는 양분을 제공한다. 따라서 통합된 체계 -단지 다양화된 것과는 대조되는- 는  이러한 상보성을 이용하여 작물 구성요소와 동물 구성요소 사이에 에너지와 양분을 이동시킨다. 이러한 방식으로 동물이 농업생태계로 통합되면, 자연계에서 작동하는 더 많은 생태계 과정을 농업생태계의 기능에 통합시켜 그 탄력성과 지속가능성을 증진할 수 있다. 

통합된 체계의 사례

동물의 사육과 작물의 재배를 똑같은 농업생태계에 통합시킨다는 기본 개념은 전 세계에 다양하게 표현되어 있다는 걸 발견한다. 가축 구성요소는 소, 양, 염소, 돼지, 토끼, 말, 황소, 야크, 물소, 가금류, 물새, 물고기, 조개, 벌, 누에를 포함하거나, 먹을거리와 섬유, 노동력, 분뇨, 생태계 서비스를 제공할 수 있는 다양한 종들을 포함하거나, 이들의 어떠한 조합을 포함할 수 있다. 작물 구성요소는 곡류, 콩류, 유지류, 방목되는 사료, 채소류, 감자류, 과일이나 견과 나무, 포도 및 기타 먹을거리 작물을 포함할 수 있다. 이들 선택지가 주어지면, 통합의 가능성은 거의 무한하다. 가장 중요한 체계의 유형 가운데 네 가지가 아래와 같이 설명된다. 

방목되는 목초지의 단계를 지닌 작물 돌려짓기

작부체계로 가축을 통합시키는 가장 광범위하고 널리 적용할 수 있는 방식은 방목되는 목초지의 돌려짓기이다. 농법의 세부 내용은 매우 다양하지만, 그 핵심은 인간의 소비를 위해 재배되는 작물(곡류)과 가축이 방목되는 목초 작물을 농지에서 돌려짓기하는 것이다. 이러한 주제의 변형은 방목하지 않으며 목초 작물을 재배한 다음, 갇혀 있는 가축을 위해 그걸 사료로 수확하는 것이다. 방목되는 목초지의 돌려짓기는 예전에 전 세계적으로 흔한 일이었는데, 가축의 유형과 목초의 종, 작물 종 및 돌려짓기 시기는 모두 지역의 조건에 맞추어 조정되었다. 

이 책의 다른 부분에서 논의된 바와 같이, 일반적으로 작물 돌려짓기는 전반적인 농업생태계의 지속가능성을 위해 많은 장점이 있다. 잡초의 성장(14장), 농업생태계의 다양성(17장), 물 가용성(9장)은 긍정적인 영향을 미치는 몇 가지 요인일 뿐이다. 동물 구성요소가 포함되면, 돌려짓기 순서를 위한 선택지와 돌려짓기의 잠재적 혜택 모두가 증가한다. 

농목축(Agropastoral) 체계

세계의 일부 산악 지역, 특히 파키스탄, 인도, 중국, 네팔, 부탄에서 가장 흔한 전통적 농업 체계는 사실상 농목축이다. 더 따뜻한 계곡에서 작물을 생산하는 일은 여름철 고원의 목초지에서 가축을 방목하는 일과 결합된다. 보통 가축은 소득과 먹을거리의 주요한 원천을 제공한다. 여름의 공간적 분리에도 불구하고, 통합은 동물의 분뇨를거름으로 사용하고 겨울철 동물의 사료를 위해 목초 작물을 재배하는 일에서 발생한다. 

혼농임업 체계에서 가축

18장에서 논의했듯이, 혼농임업 체계는 작물, 동물, 또는 둘 다와 함께 나무를 통합시키는 체계이다. 초점이 나무-동물 결합에 맞추어지면 이를 임축업(silvopastoral) 체계라 하고, 세 가지(작물, 동물, 나무) 모두가 통합되면 농림축업(agrosilvopastoral) 체계라는 용어가 사용된다(그림19.7).