@農자료창고

https://en.wikipedia.org/wiki/Orville_Vogel

해충 관리 특성을 지닌 유전자변형(GE) 작물이 처음 상업적으로 이용된 건 1996년이다. 15년이 지난 현재 미국 농민들이 이러한 작물 품종을 널리 채택하고(2013년 1억7000만 에이커에 심음), 이 유전자변형 작물에서 유래된 많은 생산물 -콘밀, 기름, 당분- 이 가공식품에 일반적으로 활용되고 있다. 작물의 영양 성분과 작물학의 특성에 영향을 미치는 일부 유전자변형 종자가 이미 상업화되고, 여러 유전자변형 종자가 개발과 시험 단계에 있으며, 지금까지 미국 농민들에게 판매된 유전자변형 종자는 해충 관리를 위한 것(여기에서 해충은 작물의 생산을 방해하는 곤충과 잡초 및 여타의 다른 유기체를 포함하는 것이라 정의함)이다. 제초제 저항성(HT) 종자는 농민들이 작물에 해를 끼치지 않고 잡초를 통제할 수 있는 특정한 효과적인 제초제를 활용할 수 있도록 한다. 기타 유전자변형 종자는 토양의 박테리아인 Bacillus thuringiensis(Bt)가 자연적으로 생산하는 살충성 단백질을 이용하여, 식물은 보호하면서 특정한 곤충에게만 독성을 갖는다. 

미국 농민들은 해충 저항성 종자보다 제초제 저항성 종자를 더 많이 활용하는 경향이 있는데, 이는 잡초가 만연한 문제이기 때문이다. 제초제 저항성의 채택은 특히 대두 농사에서 급속도로 빨랐는데, 미국 농민들은 2013년 전체 대두 재배면적의 93%를 제초제 저항성 대두로 재배했다. 2013년 제초제 저항성 목화는 전체 재배면적의 82%, 제초제 저항성 옥수수는 전체 재배면적의 85%를 차지했다. 해충의 만연은 잡초의 만연보다 더 지역화되는 경향이 있다. 농민들은 2013년 목화 재배면적의 75%에 Bt 목화(회색담배나방, 목화다래벌레, 솜벌레 같은 해충을 통제하려고 설계된)를 심었다.  Bt 옥수수는 2013년 옥수수 재배면적의 76%에 심었다. 

미국에서는 옥수수, 목화, 대두가 유전자변형 작물의 재배면적 가운데 대부분을 차지하는 한편, 상업적으로 재배되는 기타 유전자변형 작물에는 제초제 저항성 카놀라, 제초제 저항성 사탕무, 제초제 저항성 자주개자리, 바이러스 저항성 파파야, 바이러스 저항성 호박 등이 포함된다. 상업적으로 도입된 이후, 해충 관리 특성을 지닌 상업적으로 이용할 수 있는 유전자변형 종자의 품종은 더 넓은 범위의 곤충에 대한 저항성과 더 많은 제초제에 대한 저항성을 포함시킬 뿐만 아니라 제초제 저항성과 Bt  형질을 통합시키는 등 복잡해졌다. 이러한 혁신을 통해 유전자변형 종자의 가격은 명목 및 실질 가격이 모두 높아졌다. 농민들이 유전자변형 품종을 급속히 채택한 것은 유전자변형 종자가 사용할 만한 가치가 있을 정도로 성과를 개선시킨다거나 여타의 혜택을 제공한다는 믿음과 일치하지만, 연구결과는 무엇을 제시하는가?  

유전자변형 종자와 해충으로 인한 수확량 손실

해충이 없으면 상업적으로 이용할 수 있는 유전자변형 종자는 작물 수확량의 최대치를 증가시키지 못한다. 그러나 특정 해충으로부터 식물을 보호함으로써 유전자변형 작물은 해충으로 인한 수확량 손실을 막을 수 있기에, 식물이 그 수확량 잠재력에 도달하도록 할 수 있다. Bt 작물은 수확량 손실을 완화시키는 데 특히 효과적이다.

Bt 옥수수의 평균 수확량은 새로운 해충 저항성 특성이 종자에 통합되고, 복합적 특성을 이용할 수 있게 되면서 증가했다. 1996년, Bt 옥수수는 조명나방이란 한 가지 유형의 해충에만 저항성을 지녔다. 그 이후 옥수수뿌리벌레(2003년)와 큰담배나방(2010년)에 저항성을 지닌 Bt 옥수수가 도입되었다. 대부분의 실험 농지와 농장 조사에서는 기존 작물보다 Bt 작물의 평균 수확량이 더 높은 것으로 밝혀졌다. 미국 농무부의 Agricultural Resource Management Survey(ARMS)에서도 2005년에는 기존 옥수수 수확량보다 에이커당 17부셀이, 2010년에는 약 26부셀이 더 높은 것으로 밝혀졌다. 또한, ERS 연구진은 다른 요인들을 통제하는 계량경제모델을 활용하여 Bt옥수수를 채택한 비율이 10% 증가한 것이 2005년에 수확량이 1.7% 높아지고, 2010년에 2.3% 높아진 것과 연관이 있다는 사실을 발견했다. 또 연구진은 1997년 Bt 목화의 채택이 10% 증가한 것이수확량에서 2.1% 높아진 것과 연관이 있다는 사실도 발견했다.

한편, 대두와 옥수수, 목화의 수확량에 제초제 저항성 종자가 미친 영향에 대한 증거는 복합적이다. 일부 연구진은 제초제 저항성 작물을 채택한 사람과 그렇지 않은 사람 사이에 뚜렷한 차이가 없다고 하며, 다른 연구진은 제초제 저항성을 채택한 사람들의 수확량이 더 높았다고 한다. 

농업자원관리조사의 옥수수 자료를 분석한 결과, 여러 유전자변형 특성을 지닌 종자가 기존 종자나 한 가지 유전자변형 특성을 지닌 종자보다 수확량이 더 높았다고 나타났다. 예를 들어 2010년 농업자원관리조사 자료에서는 기존 옥수수 종자가 1에이커당 134부셀의 평균 수확량을 올렸다고 나오는 반면, 두 유형의 제초제 저항성(글리포세이트와 글루포시네이트)과 세 가지 유형의 해충 저항성(조명나방, 옥수수뿌리벌레, 큰담배나방)을 지닌 종자는 에이커당 171부셀의 평균 수확량을 올렸다고 한다. 

당연하게도 여러 특성을 지닌 종자의 품종을 채택하는 비율이 빠르게 증가했다. 여러 특성을 지닌 옥수수 종자의 사용은 2000년 재배면적의 1%에서 2013년에는 71%로 증가했다. 이제 3-4가지 특성을 지닌 유전자변형 품종이 일반적이다. 

Bt seeds, net returns, and household income

The market price of seed incorporates the costs associated with seed development, production, marketing, and distribution. The price of GE soybean and corn seeds grew by about 50 percent in real terms (adjusted for inflation) between 2001 and 2010. The price of GE cotton seed grew even faster. The increase in GE seed prices can be attributed in part to increasing price premiums over conventional seeds associated with the rising share of GE seeds with multiple (stacked) traits and /or more than one mode of action for particular target pests Another factor contributing to the increase in seed prices is the improvement in seed genetics (germplasm).

The profitability of GE seeds for individual farmers depends largely on the value of the yield losses mitigated and the pesticide and seed costs, which vary by crop and technology. Most studies show that adoption of Bt cotton and Bt corn is associated with increased net returns/variable profits. However, some studies of Bt corn show that profitability is strongly dependent on pest infestation levels (adoption of Bt cotton and Bt corn was associated with increased returns when the pest pressure was high).

The evidence on the impact of HT seeds on net returns is less consistent. Several researchers found that the adoption of herbicide-tolerant cotton had a positive impact on net returns. However, other researchers found no significant difference between the net returns of adopters and non-adopters of HT soybeans, and others found that HT soybean farmers are less profitable than their conventional counterparts. Overall, the empirical evidence on the impact of adopting herbicide-tolerant soybeans on net returns is inconclusive.

The fact that adoption of HT crops has been continuously rising, even though several researchers found no significant differences between the net returns of adopters and non-adopters, suggests that adopters derive other benefits. In particular, weed control for HT soybeans may be simpler and more flexible (e.g., HT seed-based production programs allow growers to use one product to control a wide range of both broadleaf and grass weeds instead of using several herbicides to achieve adequate weed control), freeing up valuable management time for leisure, or to generate enterprise growth or off-farm income.

ERS research shows that HT adoption is associated with increased off-farm household income for U.S. soybean farmers, most likely because time savings associated with HT crops were used in off-farm employment. More recently, other researchers confirmed that GE crops led to household labor savings and that farmers adopting GE crops derived value from the convenience, flexibility, and increased worker safety associated with growing HT crops that enable them to use fewer toxic herbicides.

Adoption and pesticide use

Studies based on field tests and farm surveys have examined the extent to which GE crop adoption affects pesticide (insecticide and herbicide) use, and most results show a reduction in pesticide use. A 2010 National Research Council study concurred that GE crops lead to reduced pesticide use and /or to use of pesticides with lower toxicity compared to those used on conventional crops.

Generally, Bt adoption is associated with lower levels of insecticide use. Pounds of insecticide (per planted acre) applied to corn and cotton crops have decreased steadily over the last 10 years (except for cotton in 1999-2001, when application levels were distorted during the boll weevil eradication program).

Insecticide use trends suggest that insect infestation levels on corn and cotton farms were lower in 2010 than in earlier years and are consistent with the fact that European corn borer populations have steadily declined over the last decade. In addition, several researchers have shown that areawide suppression of certain insects such as the European corn borer and the pink bollworm are associated with Bt corn and Bt cotton use, respectively. This suggests that Bt seeds have benefited not only adopters but non-adopters as well.

Herbicide use on corn, cotton and soybean acres (measured in pounds per planted acre) declined slightly in the first years following introduction of HT seeds in 1996, but increased modestly in later years. Despite the relatively minor effect HT crop adoption has had on overall herbicide usage, HT crop adoption has enabled farmers to substitute glyphosate (which many HT crops are designed to tolerate) for more traditional herbicides. Because glyphosate is significantly less toxic and less persistent than traditional herbicides, the net impact of HT crop adoption is an improvement in environmental quality and a reduction in health risks.

HT crops and conservation tillage

Conservation tillage (including no-till, ridge-till, and mulch-till) is known to provide environmental benefits and is facilitated by use of HT crops. By leaving at least 30 percent of crop residue covering the soil surface after all the tillage and planting operations, conservation tillage reduces soil erosion by wind and water, increases water retention, and reduces soil degradation and water/chemical runoff. In addition, conservation tillage reduces the carbon footprint of agriculture.

By 2006, approximately 86 percent of HT soybean planted acres were under conservation tillage, compared to only 36 percent of conventional soybean acres. Differences in the use of no-till were just as pronounced. While approximately 45 percent of HT soybean acres were cultivated using no-till technologies in 2006, only 5 percent of the acres planted with conventional seeds were cultivated using no-till techniques, which are often considered the most effective of all conservation tillage systems. Cotton and corn data exhibit similar though less pronounced patterns.

These trends suggest that HT crop adoption facilitates the use of conservation tillage practices. In addition, a review of several econometric studies points to a two-way causal relationship between the adoption of HT crops and conservation tillage. Thus, in addition to its direct effects on herbicide usage, adoption of herbicide-tolerant crops indirectly benefits the environment by encouraging the use of conservation tillage.

Future trends

The acceptance of GE crops by farmers has been due, in large part, to the pest management traits incorporated into GE seeds. Farmers were willing to adopt GE seeds because their benefits exceeded their costs, while domestic consumers were largely indifferent to these traits. But how long can farmers expect to benefit from the pest management traits engineered into the seeds currently commercially available? And, what other traits might be engineered into seeds that would attract farmer and consumer interest?

As with other efforts to control agricultural pests, pests will inevitably develop resistance to the pest management traits incorporated in GE seeds. Prior to the commercial introduction of Bt crops, entomologists and other scientists persuasively argued that mandatory minimum refuge requirements (planting sufficient acres of the non-Bt crop near the Bt crop) were needed to reduce the rate at which targeted insect pests evolved resistance. Analysis of more than a decade of monitoring data suggests that minimum refuge requirements and natural refuges have indeed helped delay the evolution of Bt resistance in some insect pests. However, Bt resistance in western corn rootworm, cotton bollworm, and fall armyworm populations leading to reduced efficacy of Bt corn and Bt cotton has been recently documented in some U.S. crop fields.

Likewise, an overreliance on glyphosate and a reduction in the diversity of weed management practices by HT crop producers contributed to the evolution of glyphosate resistance in 14 weed species in the United States. Because no new major classes of herbicides have been made commercially available in the last 20 years, and because few new ones are expected to be available soon, growing resistance to glyphosate is expected to reduce the benefit farmers derive from using the most widely available HT seed varieties. Furthermore, the weed management practices needed to slow the spread of glyphosate-resistant weeds may themselves reduce the short-term benefits of planting glyphosate-tolerant (i.e., HT) seeds. As a result, their benefits may erode over time in the absence of further developments affecting HT seeds and their associated herbicides and/or improvements in weed management practices. one such development is the introduction of crops tolerant to the herbicides dicamba and 2, 4-D if used in the context of a diversified approach to weed management.

While relatively few GE traits are currently commercially available, the number of field releases to test GE varieties approved by USDA’s Animal and Plant Health Inspection Service indicates continued GE-related R&D activities since field testing is a critical part of seed development. The number of field releases grew from 4 in 1985 to 1,194 in 2002 and has since averaged around 800 per year. Other measures suggest that GE-related R&D activity has increased dramatically since 2005.

Field releases approved for GE varieties continue to focus heavily on herbicide tolerance and insect resistance, but other traits are being developed and tested in large numbers as well. These include traits that provide favorable agronomic properties (resistance to cold/drought/frost/salinity, more efficient use of nitrogen, increased yield); enhanced product quality, such as delayed ripening, flavor and texture (fruits and vegetables); increased protein or carbohydrate content, fatty acid content, or micronutrient content; modified starch, color (cotton, flowers), fiber properties (cotton), or gluten content (wheat); naturally decaffeinated (coffee); and nutraceuticals (added vitamins, iron, antioxidants such as beta-carotene).

New HT and insect resistance traits may give farmers more pest management options and slow the spread of pesticide resistance among pest populations. Approval of other “first generation” traits that improve yields or reduce yield losses could result in further adoption of GE varieties. Farmer response to the approval of “second generation” traits that alter end product quality may be more cautious. Farmers can expect to benefit from the adoption of these GE traits only if consumer acceptance is assured. In short, the future of GE seed use depends on the ability of farmers to adopt best management practices, the ability of biotech companies to develop new GE varieties, and consumer acceptance of products from GE sources.

http://www.ers.usda.gov/amber-waves/2014-march/adoption-of-genetically-engineered-crops-by-us-farmers-has-increased-steadily-for-over-15-years.aspx#.U-FCb41_vEh

미국 농민들의 변화를 확인하세요.
작물의 간격을 넓히고, 그 사이에 덮개작물을 재배하며, 돌려짓기를 활용합니다. 그를 통해 토양의 건강도 지키면서 비옥도를 높이고, 토양침식도 감소시키며, 화학농자재 사용도 줄입니다. 대규모 단작으로 지구를 망치고 있다고 함부로 이야기하기 어려워요. 소규모 농사라도 환경 따위 뒷전인 경우가 비일비재하니까요.

http://relay.nationalgeographic.com/proxy/distribution/public/amp/2017/08/sponsor-content-todays-technology-grows-a-better-future-for-farm-families

아래 기사에 들어가면 NAFTA 라는 국가간 자유무역협정으로 멕시코와 미국의 농업이 어떻게 변화했는지 볼 수 있다. 한마디로 멕시코는 미국의 저렴한 식량생산기지로 전락하고, 미국은 그를 위해 원재료를 공급하는 대규모 단작식 농업의 함정에 빠지게 되었다.

그 과정에서 멕시코의 소농들, 그리고 미국의 소농들은 자신의 농지를 버리거나 잃고 도시로 이주해 노동자가 되었겠지. 멕시코 사람들은 자국의 도시에서 일자리를 구하기 힘드니, 국경을 넘어 미국으로 밀입국하여 이른바 3D 업종에 값싼 노동력을 제공하게 되었겠지. 미국의 소농들은 땅을 팔고 도시로 이주해 빈민으로 생활을 이어나가게 되었겠지? 물론 국가간 자유무역으로 혜택을 보는 사람도 있었을 테지만, 그로 인해 고통을 겪은 사람도 존재한다는 사실을 기억해야 한다. 모두를 만족시킬 수 있는 정책은 없겠지만, 다수를 만족시키기보다는 그로 인해 고통을 받는 사람이 최소화될 수 있는 방향으로 정책을 수립하는 게 나을 것 같다는 생각이 든다.

http://www.npr.org/sections/thesalt/2017/08/07/541671747/nafta-s-broken-promises-these-farmers-say-they-got-the-raw-end-of-trade-deal?utm_source=twitter.com&utm_campaign=food&utm_medium=social&utm_term=nprnews

http://newfoodeconomy.com/can-cover-crops-clean-the-corn-belt/?platform=hootsuite

아이오와 주의 수질 문제에 덮개작물이 도움이 될 수 있다. 그러나 그건 5만 명의 옥수수와대두 농민들이 자신의 농지를 다양화하도록 설득한다는 걸 의미한다. 

아이오와 주의 수질 문제를 이해하기 위해선 디모인Des Moines을 향해 남동쪽으로 흐르며 도시와 농촌을 연결하는 라쿤강Raccoon을 따라가기만 하면 된다. 100년 이상 아이오와 주의 주도는 라쿤강을 음용수로 활용했다. 그러나 주도에 이르기 전, 라쿤강의 세 지류는 미국에서 가장 생산적인 농경지를 먼저 지나야 한다. 

아이오와 주는 농경지가 85%를 차지하며, 농업 생산의 측면에서 그 체급을 훨씬 뛰어넘었다. 크기로는 26번째 주밖에 안 되는 아이오와 주는 2번째로 큰 대두 생산지이면서 옥수수 생산은 최고를 자랑한다. 현재의 관행을 감안할 때, 인근 농경지에 적용되는 화학투입재는 디모인을 향하는 라쿤강으로 들어갈 것이다.  

아이오와 주 디모인의 동쪽에서 라쿤강과 디모인강이 합류한다. 

2013년, 디모인 수도(Water Works)의 CEO 빌 스토우Bill Stowe 씨는 인근의 부에나 비스타Buena Vista, 칼훈Calhoun, 색Sac 카운티를 고소하여 자신의 인생을 어렵게 만들었다.  for making his life difficult. As executive of 디모인 수도사업의 중역으로서, 인근 농지에서 강으로 흘러가는 질산비료의 양을 고려할 때 도시의 식수가 마시기에 안전하다는 걸 보장하는 게 스토우 씨의 직업이다. 질산염은 수돗물을 안전하지 않게 만들어, 임신한 여성의 유산 가능성을 높이고 유아에게서는 "청색증"을 유발할 수 있다. 질산염 수치가 높으면 아이의 혈액이 적절하게 산화되지 못하여 질식과 죽음을 초래할 수도 있다. 깨끗한 물 법안(Clean Water Act)에서는 음용수의 질산염 수치가 10mg/L를 초과할 수 없다고 규정하고 있다. 초여름에 주 전역에서 농민들이 농작물에 비료를 준 뒤, 라쿤강의 질산염 수치가 주기적으로 12-15mg/L에 이른다.

2015년, 스토우 씨는 디모인 레지스터 지에 도시 외곽의 처리시설에서 질산염을 제거하는 데 150만 달러가 들었다고 이야기했다. 그는 이 문제를 완전히 해결하는 데 8000만 달러가 들 것으로 추산하며, 인근 카운티에서도 일정 정도 재정을 부담해야 한다고 생각한다. 그러나 올해 초, 법원은 이 분쟁은 농장의 유출수를 조절할 수 있도록 주의 입법부에서 해결해야 한다고 하며 그의 소송을 기각했다. 그런 일은 일어나지 않을 수도 있다. 아이오와 주민들의 강력한 수질 개선 요구에도 불구하고 아이오와 입법부는 몇 년 동안 이 문제를 질질 끌고 있다. 

그럼에도 불구하고 규제의 유령과 대중의 압박, 수질 악화가 일부 농민들에게 변화의 시간이란 데 동의하게 만들었다. 실제로 이미 좋은 해결책이 마련되어 있다. 농민들이 재배하는 양이나 비료의 사용량에 제한을 두지 않고 있다. 문제는 해결책이 옥수수가 왕이고 대두가 왕비인 땅에서 그걸 덜 심고 그들의 농지에 더 다양한 작물을 재배하도록 해야 한다는 것이다. 

옥수수밭에 덮개작물을 파종하는 모습

희망의 신호

아이오와 주립대학 농경제학과의 매트 리브만Matt Liebman 교수는 다양화된 농지의 경제적, 생태적 이점을 연구한다. 십여 년에 걸쳐 그의 연구는 기존 옥수수-대두 돌려짓기와 거기에 귀리 같은 작은 곡식류와 붉은토끼풀이나 자주개자리 같은 건초작물을 끼워 넣는 돌려짓기 방식을 비교하는 데 초점이 맞추어져 있었다. 

리브만 교수의 돌려짓기 실험은 몇 년 전 그 결과가 발표되고 언론의 주목을 받았다. 두 방식의 수확량과 수익성이 같거나 기존 옥수수-대두 돌려짓기에 비해 더 긴 주기의 돌려짓기가 수확량이나 수익성에서는 물론 환경영향이 더 낮아 낫다는 결론이었다. 잡초 통제는 두 방식에서 유사했는데, 인접한 수자원을 오염시킬 수 있는 잠재성인 "담수 독성(freshwater toxicity)은 더 다양화된 돌려짓기가 2배 정도 낮았다.

사례가 한정적이라고 생각할 수도 있다. 중서부 전역의 농민들은 옥수수와 대두의 사이에 작은 곡식류와 콩과를 심기 위해 문 밖으로 뛰어나가야 한다. 

그러나 내가 전화로 리브만 교수의 사무실에 연락했을 때 그의 목소리가 낙심한 듯이 들렸다. 그 이유를 이해하기란 쉽다. 여러 면에서 아이오와 주의 자연자원을 보존하기 위해 혹독한 시간을 보낸 것 같았다. 디모인 수도 소송건이 기각된 사건만이 아니다.현재 주 예산이 농상품 가격의 하락과 맞물려 부족해져, 환경영향평가 같은 일에 자금을 조달하기 어려워졌다. 4월에 아이오와 상하원은 1987년 아이오와 주에 설립되어 국제적으로도 유명한 연구교육기관인 레오폴드 지속가능한 농업 센터Leopold Center for Sustainable Agriculture에 대한 자금 지원도 없애기로 결정했다. 요컨대, 리브만 교수는 “우린 잠시 아이오와 주의 수질 문제를 다루게 될 것입니다.”라고 간추려 말했다.

그와 함께, 희망의 신호가 없지는 않다. 리브만 교수의 연구 중 핵심은 다음과 같다. 리브만 교수의 실험에 활용되었던 작은 곡류나 콩과를 덮개작물로 이용해 겨울철 토양을 덮어 보호하는 것이다. 덮개작물을 활용하는 건 돌려짓기를 더 길게 하는 건 아니지만 토양침식을 막고 양분을 수로에서 제거하는 데 도움이 되는 방식으로, 올바른 방향으로 나아가는 큰 걸음이나 마찬가지이다. 아이오와에서 덮개작물을 활용하는 농민의 수는 작지만 —최근 발표된 연구에 의하면, 옥수수와 콩 재배면적의 2.6%— 지난 몇 년 사이 크게 증가했다.

호밀 같은 덮개작물을 심어 양분 유실을 줄이고 토양의 건강을 향상시킨다.

그건 덮개작물이 비교적 간단하고 저렴한 방식으로 농업에 혜택을 가져오기 때문이다. 미주리 대학의 농학자이자 미국 농무부 지속가능한 농업 연구교육 프로그램의 롭 마이어스Rob Myers 씨에 의하면, 덮개작물은 “맥가이버칼처럼 다목적으로 작용한다.” 덮개작물이 휴한기에 양분을 흡수하고 보유하며, 비바람으로 인한 침식으로 토양이 손실되는 걸 막고, 농지에 아무것도 없을 때 토양생물의 먹이를 제공한다. 콩과식물의 경우, 뒷그루 작물에 질소를 공급할 수도 있다. 토양 유기물을 더해 가뭄에 더 강한 토양을 만든다. 그리고 제초제 내성 풀에 대한 우려가 커지고 있는 마당에, 다양한 풀 관리 전략의 일부가 될 수도 있다.

현재 아이오와 주의 농무장관인 빌 노디Bill Northey 씨를 비롯해 몇몇 영향력 있는 인물들이 빠듯한 예산 안에서 옥수수 지대 전역에 표준 영농법에 덮개작물을 넣는 방안을 모색하고 있다. 새로 임명된 농무부 장관 소니 퍼듀Sonny Perdue 씨가 지난주 아이오와를 방문했을 때, 덮개작물을 장려하는 슬로건인 “Don’t Farm Naked”라고 적힌 옷을 카메라 앞에서 들고 홍보했다. 이는 그 방식이 연방정부의 차원에서 견인되고 있다는 신호이다. 

“우린 아이오와에서 1800억-2040억 평에 달하는 덮개작물의 잠재성에 대해 이야기하고 있습니다”라고 아이오와 서남부에서 노디 장관과 함께 작업하고 있는 농민 레이 개서Ray Gaesser 씨는 말한다. 개서Gaesser 씨는 농장 지도자라고 불리는 사람으로, 아이오와 대두연합과 미국 대두연합의 전 대표를 역임하고 Wallaces Farmer 라는 잡지의 “아이오와 상농부(Master Farmer)” 상을 수상한 사람이다. 개서 씨와 그 가족은 720만 평의 옥수수와 대두를 재배하며, 지난 가을 그 절반에 덮개작물을 심었다. 그는 이웃 중에서 약 10% 정도의 농민이 그와 같이 대규모는 아니지만 덮개작물을 활용한다고 추산한다. “그러나 관심이 확실히 커지고 있어요”라고 한다. “관련 기사도 많고, 파종과 종료에 많은 시간이 들어요. 기세가 오르고 있어요.”

소니 퍼듀 농무부 장관이 아이오와 주 네바다에서 “Don’t Farm Naked”라고 적힌 옷을 들고 서 있다. 

마이어스 씨는 옥수수 지대 전역과 그 너머의 농상품 재배농민들이 점점 더 덮개작물에 관심을 갖는다는 걸 확인했다. 미국 농무부의 농업총조사에는 2012년 처음으로 덮개작물 재배면적 수치가 포함되었다(그 자체가 중요성을 보여줌). 그해 미국 전체의 덮개작물 면적은 123억6천만 평이었다. 마이어 씨는 2017년 농업총조사에서는 덮개작물 재배면적이 240억 평에 이를 것으로 예상한다. 마이어 씨의 사무실은 2012년부터 연간 덮개작물 조사를  조정해 왔는데, 몇 가지 흥미로운 사항들이 나타났다. 응답자당 평균 덮개작물 재배면적이 조사 기간 동안 2배 이상 증가했다는 사실을 포함하여, 한번 덮개작물을 심었던 농민들이 그 결과에 만족하며 면적을 더 늘리려 한다는 결과가 그것이다.

마이어스 씨는 덮개작물을 채택하는 농민이 증가하는 건 관행 농상품 재배농민들 사이에서 토양의 건강에 대한 새로운 관심이 반영된 것이라 본다. Successful Farming or Corn and Soybean Digest 같은 관행농업 잡지에서 요즘 덮개작물 관리와 기타 토양의 건강과 관련된 주제의 기사들이 정기적으로 포함되는 것도 하나의 신호로 볼 수 있다. 마이어스 씨는 관행농의 옥수수, 대두, 면화 재배자를 위한 최고의 연례모임인 Commodity Classic에서 지난 3년 동안 주요 교육안에 덮개작물을 계속 포함시켰다는 걸 지적했다. “10년 전 그들은 덮개작물 같은 건 이야기하지 않았어요.”

이러한 기세에도 불구하고, 아이오와 주에서 현재 덮개작물을 재배하는 면적은 7억2000만 평에 지나지 않다. 이것이 언젠가 겨울철마다 아이오와 전역의 1800억 평에서 재배되는 날이 올까? 

만 피트 상공에서 내려다 본 아이오와 북동쪽 카운티의 농장

1800억 평으로 가는 길

우선, 1800억이란 수치가 어디에서 비롯되는지 파악하는 것이 도움이 된다. 아이오와 주의 수질 논의에서 주요 역할을 한 건 2012년 처음 발표된 기초문서인 Iowa Nutrient Reduction Strategy으로서, 새로운 자료가 나오면 정기적으로 업데이트가 된다. INRS는 미국 환경보호청의 미시시피강/멕시코만 Watershed Nutrient Task Force(이른바 Hypoxia Task Force)의 요청에 따라 아이오와 농무부와 Land Stewardship, 아이오와 자연자원부, 아이오와 주립대학의 과학자와 관리자들에 의해 개발되었다. 2008년 실천계획에서 태스크포스는 미시시피강 유역의 12개 주들에게 미시시피강으로 유실되는 질소와 인의 손실을 45% 감소시키는 목표를 어떻게 충족시킬지 개략적으로 요청했다. 

오바마 행정부에서 45% 감소 목표를 심각히 받아들이지 않으면 요청이 요구로 바뀔 수 있다고 가정했지만, 이를 달성하는 일은 자발적인 것이다. 트럼프 대통령이 취임하며 그 가정은 완전히 뒤엎어졌지만, 아이오와의 정치인(대부분 농민)들은 늘 자발적 준수를 강조하는 경향이 있다. “우리 스스로 무언가 하지 않는다면 규제에 직면하게 될 것이다”라고 이글 글로브Eagle Grove의 옥수수와 대두 농민인 팀 스미스Tim Smith 씨가 지난해 Politico에서 이야기했다. 이 기사는 자주조정(self-policing)을 선호하는 지역의 특성에 관한 내용이다.

이제 자발적 접근법의 잠재성을 시험하기 아주 좋은 시기라 말할 수 있다.

아이오와 주에서 수로로 흘러 들어오는 양분 손실의 대부분이 농업에서 발생한다. INRS는 질소와 인 문제를 연구하는 과학팀을 조직했다. 그들은 다른 농법을 활용 -예를 들어, 가을 말고 봄에 질소비료를 사용한다든지, 더 긴 돌려짓기로 전환한다든지 하는- 하여 이를 감소시킬 수 있는 수치 및 이러한 농법을 구현하는 데 드는 비용을 보여주는 표를 모았다. 마지막으로, 다양한 농법의 조합을 통해 45% 감소를 달성할 수 있는 방법과 그에 드는 비용을 보여주는 8가지 시나리오를 작성했다.  

상대적으로 합리적인 가격표를 얻은 두 가지 시나리오가 질소와 인 모두를 감소시키는 목표를 충족시키는 것으로 상단에 올랐다. 덮개작물은 질소와 인의 손실을 줄이는 제안된 몇 가지 농법 중 하나이기에 둘 모두 덮개작물의 활용에 크게 의지한다. 한 가지 시나리오는 덮개작물 채택률을 60%, 다른 하나는 95%를 제안한다. 매년 아이오와에서 약 2760억 평에 옥수수나 대두를 재배한다면, 1800억 평의 덮개작물이 약 65%의 채택률이 된다.  

이 수치들을 달성하는 게 그리 녹녹한 일은 아니다. 농장 차원에서 옥수수-대두 돌려짓기에 덮개작물을 도입하는 건 어려운 일이다. 수확이 10월이나 심지어 11월로 너무 늦어 덮개작물이 뿌리를 내릴 시간이 부족하기 때문이다. 아이오와의 농민 대부분은 추운 날씨에도 싹이 잘 트는 호밀을 활용한다. 최선의 방법은 수확 이후 곧바로 덮개작물의 씨앗을 점뿌림하거나 흩뿌림하는 것이다. 일부 농민들은 일찍 심기 위해 작물이 자라고 있는 사이에 씨앗을 파종하는 비행사를 고용하기도 한다. 작물을 재배하기 전인 봄에 덮개작물을 벨지 통합시킬지 하는 걸 결정해야 한다. 일부 농민들은 제초제를 쓰기도 한다. 다른 방법으로는 갈아엎거나 건초제조기로 가축에게 먹일 사료로 만드는 것이다. 

펜실베니아 엘리자베스타운Elizabethtown에서, 허쉬 농장의 짐 허쉬Jim Hershey 씨가 옥수수밭에 쪼그려 앉아 있다. 봄철 옥수수 작물은 겨울철 덮개작물의 잔류물 사이에 재배된다. 

비영리 지속가능한 농업단체 아이오와 Practical Farmers의 중서부 덮개작물 책임자 사라 칼슨Sarah Carlson 씨는 지난 9년 동안 주 전역의 농민들과 함께 이러한 종류의 기술적 문제를 연구하며, 덮개작물 품종의 선택, 파종시기, 씨앗 공급업체 등에 관한 상세한 정보를 만들어 왔다. 그의 작업과 PFI의 작업은 지금까지 덮개작물을 활용하는 일을 촉진시키는 데 일반적인 도움을 제공했다. 예를 들어, 국가와 주 차원에서 소량의 보전기금이 있어서 농민들이 덮개작물을 처음 재배하고자 시도할 때 그 비용을 지원한다. 

그러나 모든 이들이 아이오와 주에서 188억 평에 달하는 덮개작물을 모두 지원할 공적자금은 결코 없으며,  INRS의 완전 이행을 위한 자금은 약 40억 달러로 추정되어 훨씬 적다는 걸 알고 있다. 아이오와 주의 핵심 농상품 단체인 아이오와 대두연합과 아이오와 옥수수 재배자연합, 아이오와 양돈 생산자 연합 등의 지원을 받는 아이오와 농업용수연합(Iowa Agriculture Water Alliance)이라 불리는 단체는 이러한 현실을 인정하며, 깨끗한 물 전략을 추구하기 위하여 경제개발 논쟁에 초점을 맞추어 왔다. 지난해, 노디 장관은 이러한 노력을 지지하며 INRS의 성공을 위해 필요한 사업 기회와 인프라 요구사항을 파악하기 위해 새로운 “보존 인프라(Conservation Infrastructure)” 계획을 발표했다. 

노디 씨는 개서 씨를 이 계획의 공동의장으로, 칼슨 씨를 덮개작물 전문가로 채용했다. 칼슨 씨는 그들의 논의를 이렇게 간추려 말한다. “우린 '아이오와 주에서 보존을 확대하기 위해 부족한 것이 무엇인가' 묻고 있다. 첫 단계는 그러한 부족함을 확인하는 것이다. 두 번째 단계는 그걸 해결하는 것이다. 양분 감소 지침을 충족시키기 위해 필요한 건 무엇인가? 경관 안에서 필요한 일이 무엇인가?” 그는 덮개작물을 예로 들어 계산한다. “아이오와 주에 약 8만8000명의 농민이 있다. 1800억 평의 덮개작물은 5만 명의 농민이 덮개작물을 재배하는 걸 의미한다.” 다른 말로, “그건 4억8000만 평의 덮개작물 생산을 뜻한다. 그건 농민과 종자업자와 협동조합, 농기계업체를 위한 경제적 기회이다.” 이미 맞춤형 덮개작물 서비스를 제공하려고 몇몇 젊은 농민들이 사업에 착수했다.

“우린 창의성을 발휘해야 한다”고 칼슨 씨는 강조한다. “아이오와는 겨울을 녹색으로 만들어 돈을 번다.”

단체의 주장은 아이오와 주립대학의 농업과 농촌 개발센터의 연구로 지원을 받는다. 덮개작물 채택률 60%를 포함하는 INRS 시나리오를 실행함으로써  2801개의 직간접적 상근직이 창출된다고 추산한다.

미국 농무부 NRCS의 붉은토끼풀 실험밭

또한 칼슨 씨는 소비자들이 아이오와의 경관에 이러한 종류의 변화를 가져오는 일에 어떻게 참여할 수 있는지에 대해서도 생각했다. 예를 들어, 옥수수와 대두에 "돌려짓기로 재배"라는 상표를 만들어 붙임으로써 구매자들이 덮개작물과 함께 재배하거나 리브만 교수의 연구에 나오는 더 긴 돌려짓기로 재배한 옥수수와 대두라는 걸 알 수 있게 하는 것이다. 칼슨 씨는 이러한 종류의 상표를 문서화하는 기준이 Field Print Calculator 같은 프로젝트 형태나 Cool Farm Alliance에서 개발한 온실가스와 생물다양성을 계산하는 Cool Farm Tool 같은 방식으로 이미 존재한다고 강조한다. 이들 모두 적어도 현재로서는 소비자 인지도나 농민에게 시장수익률이 제한된 업계의 방식이다. 칼슨 씨는 그러한 프로젝트가 더 나아가, 농민들이 지속가능한 농법을 채택하도록 장려하고 농민들에게 그러한 상표가 부가가치를 창출할 수 있도록 만드는 데 도움이 되는 걸 보고자 한다. 그도 아니면, 농민들 스스로 "돌려짓기로 재배"한 옥수수와 대두 시장을 정의하고 창안하기를 바란다. 

이러한 종류의 아이디어는 아이오와 주에서 겨울철 덮개작물을 표준 영농법으로 만드는 궁극적 이점을 강조한다. 그러한 아이디어는 아이오와의 옥수수와 대두를 재배하는 땅의 적어도 일부에서 추가적으로 경제적, 환경적 혜택을 창출할 수 있도록 3-4가지 작물을 돌려짓기하는 촉매 역할을 할 수 있다. 귀리의 경우, 아이오와에서는 많은 면적에서 귀리를 재배했고 —미국 농무부 자료에 의하면 1978년 10억4640만 평을 재배— 이는 아이오와 주에서 여전히 귀리 가공시설이 주요한 이유의 하나이다. 오늘날, 그 제분시설에서는 캐나다나 우크라이나산 귀리를 가공하고, 아이오와의 농민들은 귀리를 재배해도 구매자를 찾기 어렵다. 호밀, 보리, 귀리, 라이밀 같은 작은 곡류는 덮개작물로 재배할 수도 있고, 사람이나 가축을 위한 다양한 먹거리와 사료로 변형시킬 수 있기 때문에 여러 덮개작물들이 중서부의 농업 다양화를 위한 시장 기회를 촉진할 잠재성을 지니고 있다.

그러한 다양화가 이루어지는 건 훨씬 먼 미래일지도 모른다. 현재 레이 개서 같은 농민들은 옥수수와 대두에 집중하고 있다. 그러나 옥수수와 대두가 깨끗한 물과 사이좋게 지내도록 만들자고 아이오와의 사람들 대부분이 지지하기 시작했다.  

Student debt could cost this Maine family the farm

Gabor Degre | BDN

Jackie Robinson has been looking into buying her parents farm, Leaves and Blooms Greenhouses in Dover-Foxcroft. Robinson has been running the farm for seven years, but she is unable to get a loan because of defaulting on her student loan payments. She is working on repaying her $20,000 student loan debt, but at this point she has very few options to keep the farm in the family. Buy Photo

미국의 옥수수는 그 산업적 중요성만큼 정말 엄청난 규모를 자랑한다.

한국의 그것과는 비교가 되지 않을 정도라 혀를 내두르게 만든다.

아래는 옥수수밭을 준비하려고 트랙터로 땅을 정비하는 작업이다.

저 트랙터 안에는 이러한 첨단 전자장비가 갖추어져 있다고 한다. 모니터를 통해 농민은 토양의 깊이, 파종 간격, 습도, 종자의 수와 비옥도를 확인할 수 있단다.

트랙터에 부착하는 파종기를 보라. 한번에 36줄의 옥수수를 심는단다. 어마어마하지 않은가!

옥수수와 대두가 왜 산업작물인지 잘 보여주는 그래프입니다.

그중 옥수수만 따로 볼까요. 1부쉘의 옥수수로 만들 수 있는 것들을 보세요. 얼마나 다종다양합니까.

미국 농업의 옥수수 생산성은 이렇게 비약적으로 향상되었답니다. 80년 사이 약 10배 가까이 높아졌네요. 재배면적은 예나 지금이나 비슷비슷한데 말이어요.

미국의 옥수수 가격 변동 그래프. 2008년의 세계 식량위기와 생물연료 정책 등의 요인으로 한때 옥수수 가격이 치솟으며 많은 농가에서 너도 나도 옥수수를 재배하던 때가 잠시 있었다고 하지요. 요즘은 한풀 꺾이긴 했네요. 그와 관련해 여러 이야기가 있지만, 넘어갑니다.

세계의 옥수수 생산. 중국이 미국만큼 옥수수를 생산하는 날, 세계의 탑은 중국이 될 거라 확신합니다만.

중국은 아직 자기 먹는 걸 생산하기에도 바빠요. 미국 보세요. 얼마나 많은 옥수수가 남아도는지. 그걸로 이것저것 만들고 내다팔고 그래도 남으면 원조도 하고 난리죠.

와우 한국! 세계 4위의 옥수수 수입국가인데, 3위가 유럽연합이니 따지고 보면 세계 3위이겠네요. 옥수수는 주로 곡물사료로 쓰여, 축산업이 흥할수록 그 의존도는 더욱 높아질 수밖에 없습니다. 한국의 곡물자급률이 떨어지는 주요인.

미국 농업에게 한국과 미국의 농산물 시장이란? 군사적 동맹만큼 중요할 겁니다.

새만금이란 어마어마한 땅이 놀고 있는데, 그곳에 모두 옥수수를 심는다고 하면 옥수수 수입량을 얼마나 대체할 수 있을지? 그것이 경제성은 있을지? 뭐 이런 계산은 농업관계자들이 다 했겠지만 궁금하긴 하네요.

https://www.bloomberg.com/news/features/2017-04-26/rice-farming-is-a-big-polluter-in-arkansas-farmers-test-a-cleaner-way