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아주 흥미로운 논문을 발견했다. 


돌려짓기와 섞어짓기, 사이짓기 같은 전통농업에서 중시하던 농법이 유기농업과 관행농업 사이의 수확량 차이를 줄이는 데 중요한 역할을 한다는 메타분석 결과가 나왔다.


솔직히 유기농업의 생산성까지는 크게 기대하지 않았는데, 이런 일이 가능하구나... 싶은 생각이 든다. 

이 논문의 요약을 보면, 유기농업과 관행농업 사이의 수확량 차이는 약 20% 정도로, 이전 분석에 비해서도 그 격차가 많이 줄었다고 지적한다. 

유기농업도 점점 좋아지고 있다는 뜻이려나. 자세히 들여다봐야 그 의미를 잘 이해할 수 있겠다. 


 http://rspb.royalsocietypublishing.org/content/282/1799/20141396

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  • 미생물은 소농에게 더 공정한 선택권을 제공할 수 있다

  • 기술 향상을 위해 실험실부터 현장까지 계속해서 미생물을 얻어야 한다

  • 온두라스에서 멜론 수확량이 이미 미생물 덕을 보았다



선택적 육종이나 유전공학을 통해 비료와 농약의 수요를 감소시키면서 작물의 수확량을 엄청나게 늘리는 미생물을 활용하는 것이 식물 그 자체의 유전자를 변형하는 것보다 훨씬 비용이 적게 들고 탄력적이라고 이 보고서의 저자는 이야기한다. 

 
이로운 박테리아, 곰팡이, 바이러스 같은 미생물들은 식량안보와 소득을 상당히 개선해야 할 개발도상국의 소농들이 자신이 살고 있는 지역에서 생산할 수 있다고 미국 미생물학회의 관리자이자 지난달 발표된 보고서의 공동저자인 Ann Reid 씨는 믿는다.
 
"엄청난 투자가 필요한 작물의 유전자변형은 대형 농기업이 아닌 모두에게는 폐쇄되어 있다"고 그녀는 말한다.
 
"미생물의 최적화는 지역의 공동체와 대학 수준에서 이루어져, 소농들이 더 쉽게 구할 수 있다."
 
그녀의 언급은 미생물이 작물의 영양 흡수와 질병 저항성, 환경 압박, 심지어 맛을 향상시켜 식량생산에 중요한 영향을 미칠 수 있다는 보고서의 연구결과를 반영한다.

그뿐만 아니라 해충을 죽이는 독소의 분비나 질소고정과 같은 자연적으로 발생하는 특성을 강하게 하려면, 자연환경에서 미생물이 대량으로 번식하도록 해야 한다. 
 
예를 들어, 콜롬비아의 연구진은 당근 뿌리에서 번식하는 곰팡이의 계통에서 육종하여 카사바의 영양 흡수를 개선시키는 곰팡이를 대량으로 생산했다.
 
최근 급속한 DNA 시퀀싱, 이미지화, 컴퓨터 모델링 같은 기술개발로 더 나은 해법을 제공하는 데 도움이 될 뿐만 아니라, 미생물이 번창하는 데 필요한 복잡한 환경을 더 많이 이해할 수 있게 되었다고 보고서는 말한다. 
 
이러한 발전이 20년 안에 미생물로 식량생산을 5배 높이고, 그만큼 비료의 수요를 감소시킬 가능성을 높인다는 것을 밝힌다. 
 
그러나 이 야심찬 목표를 달성하기 위하여, 연구집단은 호기심 중심의 기초연구와 더 저렴한 시퀀싱 기술의 개발, 실험실에서 현장으로 발견물을 옮길 수 있는 절차의 확립 등에 종사할 필요가 있다고 이야기한다.
 
Reid 씨는 농민들이 개량종 종자를 구입하려고 정기적으로 돈을 지불해야 하는 유전자변형과 달리 , 미생물은 토양에 무기한으로 머무를 수 있다고 덧붙인다.
 
그러나 아직 큰 대학교의 복잡한 연구 영역이 필요하여 불가피하게 자금 지원이 뒤따라야 한다고 그녀는 말한다. "우린 이것이 자금 지원 기관들에게 비용 대비 높은 만족도라는 평을 얻길 바란다."
 
나폴리 대학의 식물생리학 교수 Matteo Lorito 씨는 수준 높은 연구센터가 적합한 미생물과 기술을 밝히고 선택하는 데에 참여해야 한다고 동의한다.
 
그러나 일단 미생물을 번식시키는 발효탱크 같은 걸 필요로 할 수 있는데 이 토대는 마련되었다고 그는 말한다. 
 
이러한 접근법의 영향은 이미 온두라스 같은 곳에서 나타나, 식물의 방어기제를 강화하는 곰팡이를 적용한 곳에서 멜론 수확량이 15% 증가했다.
 
옥수수와 토마토, 밀 같은 다른 작물들은 이러한 기술 덕에 생산량이 50% 이상 높아질 수 있다고 그는 믿는다. 
 
그러나 네덜란드 바헤닝언 대학의 식물생산시스템 교수 Ken Giller 씨는 농민이 혜택을 받기 전에 특히 토양의 미생물을 얻는 방법에 대한 더 많은 작업이 선행되어야 한다고 말한다. 
 
"분자생물학은 일반적으로 (식량생산의) 해법을 찾는 데 도움이 된 생물학의 이해에 매우 중요했다"고 이야기한다.
 
"그러나 현장에 영향을 미칠 수 있는 이러한 과정을 속임수라 본다면, 우린 아직 좋은 침입 경로를 찾지 못했다."


미생물로 세계를 먹여살린다.pdf
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과거 한국을 위시한 개발도상국들이 농업의 산업화와 경제성장을 위해 녹색혁명이란 길을 선택했다. 이를 통해 하이브리드 종자, 농약, 화학비료, 농기계가 도입되었고, 결국 엄청나게 생산성을 높이면서 산업화, 경제성장의 목표를 달성할 수 있었다.


이제는 아프리카 대륙을 비롯한 동남아시아가 그러한 길을 선택할 차례가 되었다. 폭발적 경제성장의 밑바탕에는 농업의 산업화가 빠질 수 없다. 이들에게는 이제 과거 녹색혁명 시기의 하이브리드 종자가 아니라 유전자변형 종자가 주어져 있다는 점은 차이라고 할 수 있다. 이들은 과연 어떠한 길을 선택할 것인가? 아마 권력을 쥐고 있는 사람이나 기업, 연구자 등은 유전자변형 종자를 선택하는 길로 나아가려고 밀어붙일 것이다. 그것이 주류이지만, 반대하는 사람들의 목소리도 무시하면 안 된다. 리영희 선생님이 '새는 좌우의 날개로 난다'고 하지 않았던가? 우린 한쪽 날개를 잘라버림으로써 더욱더 안정적으로 멀리 날아가지 못하고 있다. 아프리카 대륙은 그런 실수를 하지 않기를 바라지만, 그들의 내전 상황이라든지 불평등의 모습 등을 보면 우리와 같은 꼴을 당하지 않을까 우려스럽다.


부디 현명한 선택을 통해 많은 사람들이 건강하고 행복하게 살 수 있는 곳이 되기를 바란다.

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볼가탕가(Bolgatanga)의 북부 가나인 마을에 있는 가공시설에서 벼를 걷는 여성들.   사진: Finbarr O'Reilly 



아크라에 있는 미국 대사관이 이번 달 생명공학에 대한 토론회를 열었다. 생명공학 지지자와 회의론자 사이의 솔직한 대화를 촉진하기 위해 열린 이 토론회에 유전자변형 식품에 대한 논쟁의 양쪽 전문가와 운동단체들이 참석했다. 

그러나 한 가나의 운동단체는 초대를 거절했다. "유전자변형 식품의 금지에 대한 우리의 요구는 비공개 토론에 초청되어 만났다"고 유전자변형 식품의 투명성을 위한 운동을 펼치는 식량주권 가나의  Duke Tagoe 씨는 말했다. "의미있는 공공 담론 없이 가나의 좋은 사람들에게 유전자변형 식품을 부과하고, 모든 반대를 억압하려는 시도에 우린 매우 우려하고 있다."

식량주권 가나와 다른 단체들은 서아프리카의 국가에 유전자변형 식품을 홍보하고 이행시키려고 원조를 시도하는 미국과 서구의 기부자들을 비난한다. 

유출된 정보에 따르면, 미국 정부는 유전자변형 식품의 도입을 위한 구조를 제공하는 가나의 2011년 생물안전성법의 초안을 만드는 데 크게 관여했다. 미국의 원조 부서는 기술적 기원과 자금을 제공했다. 

이 정보에서는 생명공학 제품이 가나에서 팔리고 있으며, 이웃한 국가들에서  국경을 통해 유전자변형 종자가 넘어올 가능성이 있다고 한다. 미국의 기업들은 시험을 실시할 수 있는 허가를 요구하기 시작했다. 

아크라의 미국 대사관은 가디언에서 가나의 유전자변형 식품에 대한 그들의 입장에 대해 이야기해주길 요청했지만 응답을 거부했다. 그러나 정부 관리가 유전자변형의 등장에 관한 요구를 지지했다.



식량주권 가나의 Duke Tagoe 씨.   사진: Joy News TV



"유전자변형 식품이 농업에 사용된다. 그것이 와서 실재하기에 없어지기를 소망할 수 없는 것이다"라고 가나 식품의약국(FDA)의 장관 John Odame Darkwa 씨는 말한다. "우린 국게에 수입되는 모든 식품이 안전하다고 보장한다."

그러나 운동가들은 식품의약국이 가나에서 실시하도록 인정한 유전자변형 식품에 대한 시험이 국가의 생물안정성위원회의 서면 승인을 받아야 한다는 법을 위반했다고 말한다. 그들이 말하는 문제는 이 당국이 아직 존재하지 않는다는 것이다. 

"시험이 실시되고 있지만, 적절한 근거가 없다"고 식량주권 가나의 Kweku Dadzie 씨는 말한다. "우린 가나인들이 그러한 중요하고 번복할 수 없는 결정이 건전하고 타당하게 이루어져 만족할 때까지, 유전자변형 식품과 작물의 수입, 재배, 소비, 판매를 금지할 것을 요구하고 있다."

Dadzie 씨는 생물안전성법의 통과를 둘러싼 공개토론이 부족했다는 점을 지적한다. Maxwell Kofi Jumah 씨는 최근 그 쟁점에 대한 장관의 이해가 부족했다는 것을 라디오에서 인정했다.

유전자변형 작물에 대한 많은 반대자들은 종자를 받을 수 없고, 해마다 농민이 같은 회사에서 새로운 종자만이 아니라 살충제와 제초제 등을 구입하도록 강제하는 유전자변형 "하이브리드" 종자를 판매하는 다국적 기업의 역할을 지적했다.

Tagoe 씨는 "가나의 농민들은 해마다 씨앗을 갈무리하며 유지하던 방법이 있다. 만약 이 정책들이 분명히 나타날 경우, 가나의 농민들은 해외의 기업에게서 종자를 구입하기 위하여 외화로 환전해야 할 것이다. 농민의 생계에 대한 경제적 영향은 재앙이 될 것이다. 식량의 기원은 씨앗ㅇ다. 씨앗을 지배하는 사람이 모든 식량 유통을 지배한다. 이러한 종자들은 아프리카가 소유하는 것이 아니라 미국 기업들이 소유하고 있다"고 말한다.

그러나 전문가들은 기술의 혜택이 있다고 말한다. 농업 연구에 대한 CGIAR 컨소시엄의 Frank Rijsberman 박사는 "사기업이 다수확이 되면서 자가수분되는 종자를 개발할 수 있다. 하지만 그건 수익성이 없어서 하지 않는다"고 말한다.

또한 "그러나 동시에 스스로 수분되는 종자의 품질은 별로 좋지 않다. 농민들이 최고의 씨앗을 선택하는 것이 어려워질 수 있다. 종자회사의 작업은 더 많은 수확량이 나오는 종자를 선별하는 것이다. 예를 들어, 최고의 하이브리드 벼는 최고의 자가수분 종자보다 약 20% 정도 더 많은 수확량을 생산한다."

일부는 유전자변형을 통해 수확량 증가를 바라는 대신, 지도사업에 대한 더 많은 투자와 농업 기술력 개선을 통해 이미 재배하고 있는 작물의 시장 접근성을 개선하는 데에 초점을 맞추어야 한다고 이야기한다. 

"저비용과 기존의 기술을 활용하여 수확량을 증가시킬 수 있는 엄청난 잠재력이 있다"고 농업개발을 위한 국제자금의 대표 Kanayo Nwanze 씨는 지난주 아크라에서 아프리카의 농업과학주간(Agricultural Science Week)에 이야기했다. "아프리카에서 전체 농경지의 약 6%만 관개를 하고 있다. … 관개 하나만으로도 아프리카에서 수확량을 약 50%까지 높일 수 있는 것으로 추산된다."

"사하라 이남의 아프리카에서 화학비료의 사용을 조금만 늘려도 수확량을 엄청나게 개선할 수 있다. 사하라 이남의 아프리카에서 곡물의 수확 이후 손실량이 매년 평균 40억 달러에 이른다. 이는 약 4800만 명에게 필요한 영양분을 충족시킬 수 있는 양이다."

Rijsberman 씨는 농민들이 더 나은 종자만이 아니라 투입재에 대한 더 나은 접근성 및 시장과 농업체계, 생계전략에 대한 접근성이 필요하다고 이야기한다. "이러한 것들은 가나 같은 나라에서 수확량과 소득을 개선하는 데에 큰 영향을 미칠 것이다"라고 덧붙였다.





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네팔 랄릿푸르 코카나Khokana의 논에서 모내기하는 농민들. 쌀은 네팔의 주식이다.



작물 수확량이 육식의 욕구를 충족시키기 위해서는 너무 느리게 개선되고 있다고 이야기하는 새로운 연구에 따르면, 물 중심의 식단으로 전환하는 것은 2050년 세계의 식량 수요를 충족시키는 데 도움이 되는 하나의 전략이다.


"그것이 논문의 매우 낙관적 부분이다"라고 주요 저자인 미네소타 주립대학 환경연구소의 Deepak Ray 씨는 말한다. 


그는 세계의 중산층이 2010년 69억 가운데 20억이었다고 지적한다. 그 숫자는 이번 세기 중반쯤 40억에 이를 것이다. 그는 역사를 보면 사람들이 더 많은 돈이 생기면 고기를 사서 먹는다는 것이 나타났다고 말한다. 


"아프리카에서 사회적으로 성공하면 무얼 처음 먹으러 갈 것 같은가? 카사바를 먹던 식습관을 바꾸려고 한다." 그 대신 "닭고기나 소고기를 먹는다"고 이야기한다. "그런 일이 일어나고 있다. 우리가 어떠한 노력을 하더라도 방법이 없다."


그래서 일부 사람들은 식량 공급과 수요 사이의 증가하는 격차를 좁히기 위하여 고기를 덜 먹자는 낙관적인 의제를 내놓는데, 현재 수확량을 개선하는 속도가 너무 느린 세계의 지역에서 작물 수확량을 높이는 데 초점을 맞출 필요가 있다고 한다.



격차를 지도로 제작


환경연구소의 그와 동료들은 증가하는 인구와 더 많은 고기를 먹는 식습관의 변화, 유제품 및 상승하는 생물연료 소비에 대한 예상 수요량을 충족시키기 위해서는 세계의 작물 생산을 2050년까지 2배로 늘려야 한다는 것을 전제로 한 자신들의 연구에 기반을 했다. 


연구진은 세계적으로 옥수수, 벼, 밀, 콩 같은 4대 작물의 수확량이 연간 0.9~1.6% 사이의 비율로 증가하고 있는데, 이는 이번 세기 중반까지 작물 생산을 2배로 늘리는 데 필요한 2.4%라는 비율보다 낮다는 사실을 밝혔다.


, as스탠포드 대학의 식량안보와 환경 센터의 부소장 David Lobell 씨는 센터의 계산을 덧붙였다. 그는 "세계의 수확량 증가율은 잘 알려져 있다"고 이야기한다. 


Ray 씨는 자신들의 연구가 새로운 점은 수확량 개선이 가장 필요한 곳에 대한 고해상도의 지도를 제공하기 위해 세계를 13,500개의 정치 단위로 나눈 것이라고 지적한다. 그 결과는 PLoS onE(논문)에 발표되었다. 


(a)옥수수, (b)벼, (c)밀, (d) 콩 수확량에서 현재의 변화율에 대한 세계 지도. 붉은 지역은 수확량이 감소하는 곳을 나타내는 반면, 형광의 녹색은 수확량이 증가하는 곳으로서 2050년까지 수확량이 2배로 늘어날 것이다.



그는 "현재 문제가 있는 곳과 그렇지 않은 곳을 더 정확히 알 수 있다"고 이야기한다. 예를 들어 옥수수 수확량은 2050년까지 2배로 늘리기 위하여 노스다코타에서는 충분히 증가하고 있지만, 옥수수가 식이 에너지의 36%를 제공하는 과테말라 같은 나라에서는 수확량이 떨어지고 있다.



수확량 증대


Ray  씨는 수확량을 높이기 위한 게이츠 재단을 포함하여 "아프리카의 현장에서 활동하는 영웅들"의 작업을 이야기한다. 그들은 어떻게 적절하게 작물에 비료를 주는지 등의 개선된 농법을 가르친다.


"그러나 오랜 시간이 걸릴 것이다"라고 Ray 씨는 지적한다. "하루밤 사이에 특히 아프리카 국가에 있는 100만 명의 농민을 현명한 농민으로 바꿀 수 없다. 이는 마치 항로를 수정해야 하는 거대한 배와 같다."


이번 논문의 목표는 수확량 개선에 노력을 집중하도록 돕고, 이에 따라 높아지는 수요를 충족시키고자 숲과 초원을 농지로 변환하여 생물다양성의 상실과 기후변화를 야기하는 것을 막는 것이라고 설명한다.  


"그 대신에 특히 더 많은 식물성 음식을 먹고, 음식물 쓰레기의 발생을 줄이는 것이 식량에 대한 수요가 크게 증가할 것으로 예상되는 지금 그 부담을 줄일 수 있는 또 다른 전략이다"라고 논문에서 결론을 내린다. 


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인도의 농업부에서는 2월 1~3일 농업 생산을 2배로 늘리는 것에 대한 회의를 개최했다. 초대된 “저명한 연사들”에는 개발을 위한 농업 과학기술 국제평가(IAASTD)의 회원이나 인도 과학자들이 아니었다. 그들은 오히려 GMO 반대운동을 하고 공개적으로 그것을 홍보하다가 생명공학 산업의 지도자로 돌아섰다. 먹을거리와 농업에 대한 오래된 패러다임은 확실하게 무너졌다.


2008년 4월 15일, IAASTD는 400명의 과학자들이 6년에 걸쳐 수행한 연구보고서를 발표했다. 그 보고서에서는 지금과 같은 방법은 더 이상 대안이 아니라고 지적했다. 녹색혁명만이 아니라 유전자조작 생물체(GMO)도 식량안보를 보장할 수 없다는 것이다. 우리에게는 자연의 법칙과 생태적으로 지속가능하게 작동하는 새로운 패러다임이 필요하다. 왜 인도의 농업부 장관 Sharad Pawar 씨는 이미 죽은 패러다임을 방어하고 생명공학 거인들의 영업사원이 되었는가? 새로 발생한 생태농업의 과학적 패러다임은 우리가 지구와 인간의 건강 및 농민의 생계를 보호하면서 식량생산을 2배로 늘릴 수 있다는 사실을 밝혔다.

농업의 오래된 패러다임은 전쟁에 뿌리를 두고 있다. 폭탄과 화학무기를 만들며 성장한 산업이 전쟁이 끝난 뒤에 자신을 농화학산업으로 개조했던 것이다. 폭탄을 만들던 공장들이 인공 화학비료를 만들기 시작하고, 화학무기는 점차 살충제와 제초제로 바꾸었다. 1984년의 인도 보팔에서 발생한 가스폭발사고는 농약이 사람을 죽인다는 것에 대한 신호였다. 농업에서 농약은 지속적으로 농민을 죽이고 있다. 2012년 발표된 Navdanya의 보고서 가운데 하나인 “우리 먹을거리의 독(Poisons in our Food)”은 농업에서 사용하는 농약과 암과 같은 질병의 유행이 연결되어 있음을 밝힌다. 날마다 “암 열차”가 희생자들을 싣고 인도의 녹색혁명 중심지인 펀자브 지역을 떠난다. 지난 5년 동안 펀자브 지역에서는 3만3천 명이 암으로 죽었다.

화학적 압력은 농업의 패러다임을 바꾸어 놓았다. 생태적 과정과 함께 협력하고 다양한 종과 함께 농업생태계의 건강을 고려하는 대신, 농업은 화학물질에 순응하며 외부투입재에 의존하게 되었다. 소농이 다양한 농산물을 생산하는 대신, 화학물질에 의존한 대규모 단작이 몇 가지 안 되는 농상품에 집중하게 되었다. 그에 따라 8500가지의 식물종을 먹던 인간의 식단은 세계적으로 거래되는 영양가가 부족하고 독성을 함유한 8가지로 바뀌었다. 

과학적 패러다임도 변화되었다. 전체론적 접근법을 채택하는 대신, 환원주의와 기계론적 패러다임에 기반을 둔 파편적인 학문에 따르게 되었다.

국내총생산이 실물 경제와 자연과 사회의 건강성을 측정하지 못하는 것처럼, "수확량"이란 범주는 농업 체계의 실제 비용과 실제 산출을 제대로 측정하지 못한다.

2010년 10월 25일, 유엔의 식량농업기구는 식량과 농업에서 세계의 식물유전자원의 상태에 대한 두 번째 보고서를 발표했다. 그 보고서에서는 화학물질에 반응하도록 육종한 것이지 "다수확"을 올릴 수 있는 것이 아닌 이른바 녹색혁명의 다수확 품종(HYVs)을 관찰했다. "수확량"이란 편협한 측정기준이 농업을 대규모 단작의 구렁텅이로 몰아감에 따라 다양성이 사라지고 자연과 사회의 자산이 서서히 파괴되었다. 

FAO의 보고서에 따르면, 공업형 대규모 단작 농업은 농업생물다양성의 75%가 멸종되도록 만들었다. 75%의 벌이 독성 농약으로 인해 죽임을 당했다. 지구에 있는 물의 75%가 화학물질을 집약적으로 사용하는 공업형 농업의 집약적 관개로 인해 오염되었다. 공업형 농장에서 나와 물에 녹아든 질산염이 바다에 "죽음의 구역"을 만들고 있다. 화학적 공업형 농업은 75%의 땅과 흙을 악화시켰다. 

기후변화의 원인이 되는 전체 온실가스 배출의 40%가 화석연료와 화학물질을 집약적으로 사용하는 세계화된 공업형 농업 체계로 인해 발생한다. 이러한 자연 자산에 대한 생태적 파괴를 “사람들을 먹여살린다”는 명목으로 정당화하면서도 기아 문제는 커지고 있다. 10억 명의 사람들이 늘 굶주리고 있다. 또 다른 20억 명은 음식과 관계된 영양실조와 같은 질병으로 고통을 받고 있다. 그리고 이러한 기아와 영양실조는 건강과 지속가능성보다 이윤에 의해 구동되는 식량체계 때문이다.

영양가 있는 먹을거리 대신 무역을 위한 농상품의 생산에 초점이 맞춰질 때 기아와 영양실조가 발생한다. 옥수수와 대두의 단 10%만이 먹을거리로 쓰인다. 나머지는 동물 사료나 생물연료에 사용된다. 농상품은 사람들을 먹여살리는 식량이 아니다. 고비용의 외부투입재 체계는 보조금으로 4000억 달러를 인위적으로 유통시킨다. 그건 하루에 10억 달러 이상이다. “값싼” 농상품은 재정적, 생태적, 사회적으로 매우 고비용인 것이다. 공업형 화학농업은 농촌 가족을 쫓아낸다. 부채를 지게 하는 것이다. 부채와 주택담보대출은 가족농이 사라지는 주요한 원인이다. 극단적인 경우 인도의 목화 농업지대에서는 값비싼 종자와 화학투입재를 구매하며 부채가 발생하고, 이로 인해 지난 10여 년에 걸쳐 12만7천 명 이상의 농민이 자살하게 되었다. 이러한 자살 경제에서 벗어나는 것이 농민과 지구의 모든 생명을 위해서 중요해지고 있다.

농업의 과학적, 생태적 강력한 패러다임이 지속가능한 식량안보가 의존하는 자연 자산(흙, 생물다양성, 물)을 활성화시키는 농생태학과 유기농업의 모습으로 대두되고 있다. 화학농업은 흙을 화학비료를 담는 죽어 있는 빈 용기로 취급한다. 새로운 패러다임은 수십 억의 토양 생물들이 토양을 비옥하게 만든다며 흙을 살아 있는 것으로 인정한다. 화학농업은 생물다양성을 파괴하게 된다.

생태농업은 생물다양성을 보존하고 활성화시킨다. 화학농업은 물을 고갈시키고 오염시킨다. 유기농업은 유기물을 순환시켜서 토양의 보수력을 증진시킴으로써 물을 보존한다. 

생물다양성과 유기물이 풍부한 흙은 기후변화에 대응하여 탄력성과 적응성을 높이는 최고의 전략이다. "수확량"이란 환원주의적 범주 대신 생태발자국을 줄이는 한편 다양성과 영양적 혜택이란 기준으로 측정하면 유기농업이 생산물을 증가시킨다. 

2011년에 발표한 Navdanya의 또 다른 보고서인 “재배면적당 건강성(Health per Acre)”은 생물이 다양한 유기적 체계가 농촌 가족들을 위한 더 많은 소득과 더욱 생물이 다양한 생산물을 생산하는 생태적 체계라는 것을 밝혔다. 우리의 보고서에서는 재배면적당 영양이란 측면에서 측정했을 때 생태적 체계가 더 많은 먹을거리를 생산하는 것으로 나타났다. 우리는 생태적으로 먹을거리의 생산을 2배로 늘릴 수 있다. 생태농업 체계는 배려와 연민과 협력에 기반을 하고 있다. 그들은 생태적 탄력성, 다양성 지속가능한 생계와 건강을 향상시킨다. 

농업의 새로운 패러다임이 모두의 행복을 증진시키는 생활경제와 생활문화를 창출한다.



글: 반다나 시바

출처: http://goo.gl/LhZhB

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 Climate change could have a drastic and harmful effect on U.S. agriculture, forcing farmers and ranchers to alter where they grow crops and costing them millions of dollars in additional costs to tackle weeds, pests and diseases that threaten their operations, a sweeping government report said Tuesday.


An analysis released by the Agriculture Department said that although U.S. crops and livestock have been able to adapt to changes in their surroundings for close to 150 years, the accelerating pace and intensity of global warming during the next few decades may soon be too much for the once-resilient sector to overcome.


"We're going to end up in a situation where we have a multitude of things happening that are going to negatively impact crop production," said Jerry Hatfield, a laboratory director and plant physiologist with USDA's Agricultural Research Service and lead author of the study. "In fact, we saw this in 2012 with the drought."


The National Oceanic and Atmospheric Administration said 2012 was the hottest year ever in the USA since record-keeping began in 1895, surpassing the previous high by a full degree Fahrenheit. The country was battered by the worst drought in more than 50 years, and crops withered away in bone-dry fields across the Midwest.


In the report, researchers said U.S. cropland agriculture will be fairly resistant to climate change during the next quarter-century.


Farmers will be able to minimize the impact of global warming on their crops by changing the timing of farming practices and utilizing specialized crop varieties more resilient to drought, disease and heat, among other practices, the report found. Crops also may benefit by increasing the use of irrigation when possible and shifting production areas to regions where the temperature is more conducive for better output. Depending on where they live, some farmers could benefit financially at the expense of others.


By the middle of the century and beyond, adaptation becomes more difficult and costly as plants and animals that have adapted to warming climate conditions will have to do so even more — making the productivity of crops and livestock increasingly more unpredictable. Temperature increases and more extreme swings in precipitation could lead to a drop in yield for major U.S. crops and reduce the profitability of many agriculture operations. The reason is that higher temperatures cause crops to mature more quickly, reducing the growing season and yields as a result. Faster growth could reduce grain, forage, fiber and fruit production if the plants can't get the proper level of nutrients or water.


Among the biggest threat to crops from rising temperatures and accelerated levels of carbon dioxide is an increase in the cost for the agricultural industry to control weeds, a challenge that tops more than $11 billion annually, according to the study. Warmer weather provides an ideal atmosphere for weeds to thrive, but at the same time, it can stunt the growth of traditional plants like grain and soybeans.


The entire USA is likely to warm substantially during the next 40 years, increasing 1-2 degrees Celsius over much of the country, according to the study. The warmth is likely to be more significant in much of the interior USA where temperatures are likely to increase 2-3 degrees Celsius.


The USDA review said climate change will affect livestock by throwing off an animal's optimal core body temperature, which could hurt productivity and limit the production of meat, milk or eggs. A warmer and more humid weather pattern is likely to increase the prevalence of insect and diseases, further diminishing an animal's health and output.


The 146-page report, written by a team of 56 authors from the federal government, universities, the private sector and other groups, stopped short of providing answers on how to stop or curtail global warming. The analysis was done by reviewing more than 1,400 publications that looked at the effect of climate change on U.S. agriculture.


In a separate report, the USDA looked at literature reviewing the impact of climate change on the country's forests. The data indicated the most visible and significant short-term effects on forests will be caused by fire, insects, invasive species or a mix of these occurring together.


Wildfires are likely to increase throughout the USA, causing at least a doubling of area burned by the mid-21st century. "That's the conservative end," said Dave Cleaves, a climate change adviser with the USDA's Forest Service. "We can't just stand back and let these natural conditions occur."


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1981년에 수립한 작부체계 실험Farming Systems Trial(FST)은 관행농과 유기농을 나란히 비교하는 미국에서 가장 오래 운영된 실험이다. 이 프로젝트는 유기농의 생산과 경제적, 환경적인 복합성과 에너지 보존의 실행가능성을 보여준다. FST는 우리의 흙과 물을 개선하는 동시에 관행농과 비슷하거나 더 나은 작물 수확량과 유통 이익을 발생시킨다는 유기농업의 잠재력을 밝혔다.



실험에 관하여

우리는 연구의 초점으로 특히 우리 지역과 중서부에 널리 심고 있는 옥수수/콩 생산을 선택했다. 그 작물들은 동물의 사료작물로 열심히 생산하고 있다. 그 오랜 역사 동안 FST는 각각 다양한 관리 방법을 특색으로 하는 세 가지 핵심 농업체계를 함유한다 : 거름에 기반한 유기농 체계, 콩과식물에 기반한 유기농 체계, 합성물질에 기반한 관행농 체계. 각 핵심 체계의 기본적인 가이드라인은 다음과 같이 특징지을 수 있다:

거름 유기농

이 체계는 유기적인 유제품이나 소고기 사업을 대표한다. 그것은 연간 먹이인 곡식 작물과 계속 반복되는 사료 작물을 모두 포함하는 오랜 돌려짓기를 특색으로 한다.  그 체계의 비옥도는 콩과작물과 주기적인 거름 공급에 의해 제공된다. 이런 다양한 돌려짓기는 또한 해충을 방어하는 주요한 line를 만든다.

콩과식물 유기농

이 체계는 유기농 돈벌이 곡식 체계를 대표한다. 그것은 연간 곡식 작물과 덮개작물로 구성된 중간 길이의 돌려짓기를 특색으로 한다. 그 체계의 유일한 비옥도의 원천은 해충을 방어하는 주요한 line이 제공하는 콩과작물과 돌려짓기이다.

합성물질 관행농

이 체계는 미국에서 주요한 곡식 농사를 대표한다. 그것은 비옥도를 위한 합성 질소에 의존하고, 풀은 펜실베니아주의 지도사업이 추천하여 적용하는 합성 제초제로 억제한다. 


몇 가지 주요 결과:

수확량
  • 실험의 27년에 걸쳐 옥수수 수확량은 유기농과 관행농 체계가 맞멎었다.
  • 콩 수확량은 거름과 관행농 체계가 같았고, 오직 콩과 체계가 조금 떨어졌다.
  • 5년의 4번 보통의 가뭄에서, 유기농 체계는 옥수수 수확량이 관행농 체계보다 꽤 높았다(31% 높음).
  • 유기농 체계에서 옥수수와 콩 작물은 관행농이란 상대보다 풀과의 경쟁에서 훨씬 더 잘 견뎠다. 반면 수확량은 비슷하게 생산했다.

1995년 건조한 여름철에 유기농 콩과(왼쪽)와 관행농(오른쪽) 체계에서 옥수수. 둘은 같은 날 똑같은 품종을 심었다. 하지만 오직 관행농의 옥수수만 물 부족 현상이 나타났다. 유기농 옥수수의 수확량은 관행농보다 그해 29% 높았다.

  • 토양의 탄소와 질소는 유기농 체계에서 크게 늘어났다. 하지만 관행농에서는 그렇지 않았다.
  • 2009~2010년 예비적인 토양 표본자료에 기반하여, 유기농 체계는 실험을 시작한 이래 토양 탄소가 가장 많이 증가했다.
  • 탄소 격리의 조건에서 거름 체계는 콩과식물 체계에 뒤이어 선두였다.
  • 토양 탄소의 증가는 우선 실험의 13년 가장 컸다. 토양 탄소는 1994년 이후 15년 동안 두 유기농 체계에서 지속적으로 커졌다. 그러나 처음 15년보다는 더 느린 비율이었다. 
  • 관행농 체계는 최근에 와서 탄소의 손실을 보여주었다.
  • 각 체계를 통해 수량의 스며듦은 관행농 체계보다 유기농 체계에서 15~20% 더 높았다. 유기농의 관리에서 지하수가 차고 유거수가 감소되는 것이 나타났다.
  • 종합적으로, 질산성 질소의 침출은 상당히 낮았고 모든 체계가 같았다.
  • 유기농과 비교한 음료수에서 관행농의 침출수 표본이 질산성 질소 농도에서 법적 허용치 10ppm을 더 빈번하게 초과했다.
  • 제초제는 오직 관행농 체계에서 수집한 물 표본에서만 검출되었다. 관행적인 돌려짓기로 옥수수에 이어 또 옥수수를 몇 년 동안 심었는데, 그러면서 2년 연속 atrazine이란 제초제를 뿌렸다. 침출수에서 아트라진 수치가 EPA에서 음료수 기준으로 정한 최대 오염물질 3ppb를 초과할 때가 있었다. 모든 관행농의 표본에서 아트라진Atrazine은 0.1ppb를 초과했다. 그런 농도는 개구리의 기형을 초래하는 것을 보여주었다(Hayes et al., 2002).
에너지
  • 유기농 체계에서 총 에너지 사용은 관행농 체계에서보다 적었다.
  • 관행적인 옥수수-콩 체계에서 에너지 사용은 질소비료와 제초제 투입에 의해 높아졌다. 반면 씨앗과 연료 사용은 유기농 체계에서 가장 큰 에너지 수요를 발생시켰다.
경제
  • 실험 초기 년도의 몇몇 경제적 연구(1980년대와 1990년대)는 콩과식물과 관행농 체계란 두 곡물 사업에서 유통 이익이 같음을 보여주었다(모든 농업 생산물이 시장에서 똑같은 값을 받는다고 가정하고).
  • 씨앗값과 장비 비용은 콩과식물 체계에서 더 높은 반면, 관행농 체계에서 비료와 농약이 가장 비용이 많이 드는 투입재였다(이러한 경제적 분석은 거름 체계를 포함하지 않았다; 오직 돈벌이 곡물 체계만 비교했다).
  • 심지어 전환비용(시작 초기의 수확량의 잠재적 손실과 같은)과 가족의 노동력 비용을 포함해도, 유기농과 관행농의 수익을 같게 만드는 데 필요한 유기농의 가격 프리미엄은 관행농 생산물보다 단 10%만 높아도 된다. 1990년대 전반에 걸쳐, 유기농 가격 프리미엄이 그 수준에서 초과 이익을 얻었고, 프리미엄의 범위는 65~140% 사이였다.




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기후가 따뜻해지고 폭염과 가뭄 같은 "극단적인" 사건이 더 일반적이 됨에 따라, 식량 생산은 어떻게 될 것인가? 지난 수요일에 발표된 내 지난 글(http://blog.daum.net/stonehinge/8726143)에서 이를 검토하기 시작했다. 목요일 New York Times 1면 기사는 왜 그 주제가 중요한지 완전히 상기시킨다. Times의 Monica Davey 씨는 보고한다:

이미 일리노이와 미주리에서 일부 농민들은 바싹 말라 성장이 저해된 농지의 작물 수확을 포기했다. 국립 전문가들은 인디애나, 켄터키, 오하이오를 포함하는 옥수수를 재배하는 다섯 주의 일부가 심각한 또는 극단적인 가뭄 상태를 겪고 있다고 한다. 그리고 적어도 9개 주에서 옥수수 농지의 1/5에서 절반의 상태가 흉작이나 대흉작일 것이라고 이번 주 연방 당국은 불과 한달 전의 높은 기대치에서 주목할 만한 변화를 보였다.

중서부에서 나타난 메시지는 명확하다: 화학물질 집약적, 공업형 규모의 농업은 고온건조한 날씨에 취약하다 —그 조건의 일부는 기후가 따뜻해짐에 따라 일반적이 될 것이라 예상할 수 있다. 나의 지난 글에서, 미국의 정책입안자들이 선호하는 이 문제에 대한 해결책 —"가뭄 저항성"을 위해 조작된 새로운 씨앗과 함께 공업형 농업의 활성을 유지하기 위한— 이 아마 제대로 작동하지 않을 것이라고 주장했다.

어떻게 하는가? 난 몬산토의 재정지원을 받은 일부 대학 연구소의 밖과 바로 우리의 발 밑에 해답이 있다고 생각한다: 흙에. 또는 더 정확히 농민이 어떻게 자신의 흙을 관리하느냐에.

얼마 전 난 2012년 Nature에 실린 유기농업과 공업형 농업 체계의 생산성을 비교하는 보고서에 관하여 썼다. 그 연구에선 평균적으로 공업형 체계가 유기농업보다 작물 수확량이 25% 더 높다는 것을 발견했다. (나는 그 결론에 전제되어 있는 가정에 일부 문제를 제기했다.) 그러나 극단적 날씨라는 조건에서는 모든 게 변한다:

유기농법으로 관리된 토양은 보습력과 물의 침투율이 더 좋아져 가뭄과 폭우라는 조건에서 관행농업 체계보다 더 많은 수확량을 올린다는 것이 밝혀졌다.

다시 말하여, 유기적으로 관리된 토양은 가뭄과 폭풍우의 상황 모두에서 물을 더 잘 처리한다는 것이다(기후변화로 그 빈도는 또한 더욱 빈번해질 것으로 예상된다). 유기물이 풍부한 토양(식물과 다른 생물체가 잘 부숙되고 남은)은 물이 부족할 때는 물을 저장하는 걸 돕고 잘 붙들고 있으며 폭우가 올 때는 침수되지 않게 만든다. 


1995년 가뭄 기간에 심고 6주 뒤의 콩과식물에 기반한 옥수수밭(좌)과 관행농의 옥수수밭(우). 관행농 옥수수는 물이 부족한 징후를 보이고 있다.  Photo and caption: Rodale Institute


왜 유기적으로 관리된 토양이 더 많은 유기물을 함유할까? 그건 관행농과 유기농 농부들이 흙에 거름을 주는 방식과 관련이 있을 가능성이 있다. 

당신이 관행농 농부라면, 아마 1년 동안 무수암모니아의 형태로 인공적인 질소비료를 땅에 줄 것이다. 이는 어떠한 유기물도 없는 분리된 식물의 먹을거리이다. (비타민 알약을 복용하는 것과 같다 —실제 음식이 아닌 순수한 영양분.) 유기물은 농지에 남겨두는 작물 부산물에서만 발생한다. 이는 편리함이란 이점을 가져온다 —작물 영양분은 농지에 효율적으로 살포할 수 있는 탱크에서 온다. 그리고 또한 작물에게 빨리 사용할 준비가 된 질소를 공급한다. 

당신이 유기농 농부라면, 토양에 질소를 곧바로 퍼주는 사치를 부리지 못한다. 영양분을 보충하기 위하여 유기물에 질소를 함유하고 있는 물질적 원료가 있어야 한다 —퇴비나 똥을 생각하라. 또한 대기중에 있는 질소 성분을 토양에 식물이 이용할 수 있는 형태로 고정시켜주는 콩과식물을 덮개작물로 기를 수 있다. 이러한 사례에서 또한 당신은 덮개작물이 땅위에서 썩어 식물의 형태로 질소와 함께 좋은 유기물을 땅에 넣게 된다. 그리고 관행농 농부처럼 농지에 남아 있는 작물 부산물로 혜택을 본다.

이러한 차이의 결과로, 유기적으로 관리된 토양은 토양에 더 많은 탄소를 붙든다 —그리고 그 모든 탄소는 이러한 토양이 물과 영양분을 더 잘 붙들 수 있게 만든다. (안정된 형태로 토양에 저장된 탄소는 대기에서 열을 붙들고 행성을 따뜻하게 만드는 그런 탄소가 아니라는 것에 주의하자. 그래서 유기적으로 관리된 토양은 농민이 단지 기후변화에 적응하도록 돕는 것만이 아니다 —그들은 또한 기후변화를 완화시키는 데 도움이 된다.)


유기적으로 관리된 토양은 관행농의 그것과 비교하여 눈으로 보기에 더 짙은 색이고 떼알구조가 살아있다.  Photo and caption: Rodale Institute


유기농법과 관행농법을 비교하는 가장 오래된 미국의 실험밭인 펜실베니아의 로데일 연구수(Rodale Institute) 농지는 이를 확증한다. 1981년에 시작하여 나란히 놓고 실험한 것에 대한 최근 보고서에서 Rodale은 "유기농 옥수수 수확량이 가문 해에는 관행농보다 31% 높다"는 것을 발견했다. 연구자들은 이것이 유기농 농지가 해마다 지속적으로 더 많은 탄소를 저장하는 반면, 관행농의 농지는 최근 몇 년 동안 탄소를 상실한 것을 보여주기 때문이다"라고 이론화했다. (아이오와주립대학의 장기간 농생태학적 연구실험(Long-Term Agroecological Research Experiment)이라는 다른 장기 연구도 비슷한 결과를 발견했다.) 여기 로데일에서 탄소가 어떻게 역할을 하는지 묘사한 것이 있다:

탄소는 식물 영양분의 저장소, 떼알구조의 고리, 토양 온도의 유지, 미생물에게 먹이원 제공, 중금속과 농약의 구속, 보수력과 공극에 대한 영향 등과 같은 많은 중요한 기능을 수행한다. 

현재 이러한 통찰이 우리의 식량안보가 의존하는 중서부의 광대한 옥수수와 콩 농지를 관리하는 농민들이 곧바로 미 농무부의 인증을 완료하고 곧바로 유기농으로 전환한다는 것을 의미하지는 않는다. 그러나 이러한 농민들이 유기농법에서 무언가 중요한 것을 배울 수 있다: 토양에 거름을 주는 것이 분리된 질소로 후려치는 것보다 훨씬 낫다. 그건 또한 현명한 똥의 활용, 퇴비에 대한 더 큰 관심, 작물다양성(콩과 옥수수만을 돌려짓기하는 게 아니라), 겨울철 덮개작물 작부체계에 새로이 전념함을 필요로 한다. 농업경제학의 신뢰할 수 없는 구렁텅이에 빠지지 않고, 미국 농업정책의 중대한 접근 없이 이런 일은 전혀 일어나지 않을 거라고 단언할 수 있다. 

이는 내 겸손한 제안이다. 현재 의회에서 하듯이 5년에 1번 농업법을 논의할 것이 아니라 기후변화의 빠른 진행에 발맞추도록 하자: 농민이 더 많은 옥수수, 콩, 몇몇 다른 환금작물을 재배하도록 재촉하는 농업정책의 활용을 그만두고, 지금과 예측할 수 있는 미래를 위하여 토양에 더 많은 탄소를 저장하는 방법에 기반한 농업에 보조금을 주기 시작하자. 로데일Rodale의 결과가 보여주듯이, 작물 수확량은 중서부의 토양이 유기물을 얻음으로써 처리될 것이다.

곧, 기후에 준비된 농업 체계는 농업생명공학산업의 특효 기술의 형태로 선물포장되어 이르지 않을 것이다. 오히려 우리가 그것을 달성한다면, 농민이 집단으로 자신의 토양에 탄소를 흡수하도록 어떻게 납득시킬지 알아냈기 때문이다.



http://www.motherjones.com/tom-philpott/2012/07/what-organic-ag-teaches-us-about-feeding-ourselves-while-planet-heats

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—By 

| Wed Jul. 4, 2012 3:00 AM PDT

현재 몇 년 동안 사람들은 기후변화가 농업에 미칠 영향이 어떨지 궁금해 했다. 인류는 상승하는 기온과 반복되는 가뭄의 시기 동안 어떻게 먹고 살 것인가?

여기 미국에서 우린 맛보기 시작했다 —그리고 그건 쓰디 쓰다. 무더위가 현재 미국 작물의 거의 전부인 주로 옥수수, 콩, 밀을 재배하는 지역을 덮쳤다. 블룸버그 뉴스에 따르면, 중서부의 71%가 "정상 상태보다 건조한" 상황이고 기온은 옥수수/콩을 핵심으로 재배하는 주인 미주리, 일리노이, 인디아나에서 7월 7일 이후에도 32도 이상일 것으로 산출되었다.

그 결과 골드만 삭스는 올해 옥수수 수확량이 1200평에 166부셸일 거란 미 농무성의 산출보다 7.5% 떨어질 것으로 산출했다. (왜 골드만 삭스 같은 월스트리트의 괴수가 옥수수 수확량으로 호들갑인가? 완전히 다른 이야기지만 흥미로운 일이다). 따라서 작물 가격이 가파르게 오를 것이라고 블룸버그는 보고한다.

물론 장기적인 기후 경향에 개별적인 무더위를 연관시킬 수는 없다 —기후가 안정적일 때조차 수많은 예측할 수 없는 기후의 변화상이 있다. 그러나 우린 더위와 가뭄이 식물의 성장을 가로막고 수확량을 줄인다는 걸 안다 —그리고 우린 또한 주요 농업 지역에서 기후온난화로 인하여 더 무덥고 가문 날씨를 겪을 수 있다는 것을 안다.

오랫동안 지구온난화가 농업에는 더하든지 덜하든지 별 영향이 없을 거란 여론이 있었기에, 나는 현재의 무더위가 정책입안자들이 식량에 미치는 기후변화의 영향에 대해 생각할 계기가 되길 바란다. 물론 기후변화가 가뭄을 더 일반적으로 만들고 어떤 지역은 너무 더워 농업에 적합하지 않게 될 것이다; 그러나 또한 미국 중서부와 같은 겨울이 추운 지역에서 영농철을 늘리고, 아마 작물 수확량도 높일 것이다. 또한 우리가 화석연료를 태워 대기로 퍼붓는 모든 이산화탄소가 식물이 더 빨리 성장하도록 하는 양식이 될 것이다. 대개 생각하는 이러한 요소들은 대체로 서로를 무효화하여, 세계의 식량생산에 기후변화가 큰 영향을 미치지 않는다는 걸 뜻한다. 

그러나 2008년으로 돌아가, 미 농무성과 콜롬비아 대학의 연구자 한 쌍이 위로가 되는 생각을 산산이 부수었다. 국립 경제국 연구의 논문에서, 그들은 미국의 세 가지 주요 작물(옥수수, 콩, 목화)를 고찰하고 기온 상승이 작물 수확량을 약간 증가시킨다는 걸 —특정 지점까지 증가— 발견했다. 그러나 기온이 임계점 이상 오를 때 수확량은 엄청나게 떨어질 것이다. 그리고 여기서 뜻밖의 전개가 이루어진다: 현재의 온실가스 배출 수준에서, 평균 기온은 연구자들이 검증한 위험한 수준 이상으로 오를 것이라 예상됐다. 그 결과, 그들은 이번 세기가 끝날 때까지 "온난화가 가장 느린 속도로 진행된다는 가정 하에" 수확량이 43% 이상 떨어질 것이고, "온난화가 가장 빠른 속도로 진행된다는 가정에서는" 73%까지 떨어질 것이라 산출한다. 

그 논문은 미국과 세계의 정책 사회에 폭탄처럼 폭발했다. 미국은 저자들이 지적하듯 세계의 옥수수와 콩 가운데 약 40%를 생산한다. 세계의 식량체계는 그러한 작물에 고도로 연결되어 있으며, 미국의 심장부에서 생산이 감소하는 건 충격적일 것이다. 당신은 정책입안자들이 행동하지 않을 수 없을 거라 생각할 것이다. 대신 그들은 다른 방법을 찾았다. 상원에서 굴욕적으로 무너진 기후법안과 훨씬 야단법석이었던 코펜하겐 세계 기후회담에 대한 오바마 대통령의 미적지근한 압박은 뜨거운 공기의 구름을 날려버렸다.

몬산토 자신의 자료에 따르면, 그들의 가뭄 저항성 옥수수 종자는 기존의 관행 품종들보다 더 잘 작용하지 않는다.

그러고 나서 2011년 Science에 발표된 또 다른 주요 연구는 기후변화가 이미 주요 작물의 수확량을 줄이고 있다는 것을 발견했다. 2008년까지 세계의 옥수수와 밀의 수확량이 기후변화가 없을 때보다 각각 3.8%와 5.5%가 떨어졌다는 걸 발견했다. 콩과 쌀에 대해서는 기후변화의 좋고 나쁜 영향이 주로 상쇄되었음을 발견했다. 그러나 이러한 작물들 역시 결국 기온이 계속 오르면 수확량이 떨어질 수 있다. 

이에 관해 무얼 해야 하는가? 특히 앞으로 당장 온실가스 배출을 감축하기 위한 협정이 이루어지지 않을 것처럼 보이는 이때. 

종래의 대답이 있다: 유전자조작 종자시장에서 지배적인 위치의 몬산토를 믿어라. 2008년으로 돌아가, 그 기업은 "증가하는 수요, 제한된 자연자원, 변화하는 기후에 직면하여 세계의 식량생산을 증가시키겠다"는 공약을 발표했다. 그것은 "토지면적당 더 많은 생산, 그리고 에너지와 비료, 생산단위당 물 사용의 감소의 결과"로 유전자조작된 새로운 씨앗이 그렇게 할 것이다. 그 기업은 "2030년까지 2000년에 비교하여 옥수수, 콩, 목화라는 세 가지 핵심 작물의 수확량을 2배로 만들겠다"고 단언했다.

미국 정책입안자들은 대개 그 견해를 샀다. 오바마 대통령이 발표한 "미래를 먹여 살리는" 기획이란 성명에서, 미 농무성의 수장 Tom Vilsack 씨는 업계를 뒷받침하는 말을 되풀이했다. 그는 적었다:

전 세계의 생산자들은 또한 더 적은 물과 농약과 에너지를 사용하면서 단위면적당 더 많은 생산을 하는 기존의 그리고 새로운 기술을 계속해서 받아들여야 한다. 우린 농민들이 생명공학, 보존 경운, 점적 관수, 다모작 농법과 같이 타당하고 입증된 기술을 채택하도록 장려해야 한다. 

그러나 문제는 이러한 새로운 기술을 실현시키는 데 실패했다는 것이다. 지금까지 몬산토는 이러한 놀라운 종자 가운데 하나인 미 농무성이 지난해 사용을 승인한 가뭄 저항성 옥수수 품종을 생산하는 데 성공했다. 그 순간은 몬산토에게 위대한 승리였지만, 한 가지 문제가 발생했다: 몬산토 자신의 자료에 따르면, 그 종자는 이미 기존의 관행 품종보다 더 잘 작용하지 않았고, 미 농무성은 작물의 최종 환경평가에서만큼은 인정했다. 우려하는 과학자 연합(Union of Concerned Scientists)의 Doug Gurian-Sherman 씨는 질소와 을 더 효율적으로 활용하는 작물을 조작하려는 몬산토의 노력을 면밀하게 살피고, 어디에도 획기적인 발전은 거의 없다고 결론을 내렸다. 여기 Gurian-Sherman 씨가 왜 식물이 물을 활용하는 방식과 같은 복잡한 기능을 개량하는 것이 어려운지 이야기한 내용이 있다:

가뭄 저항성은 식물이 가뭄에 반응할 수 있는 다양한 방식에 대응하는 여러 다양한 유전자를 포함할 수 있는 복잡한 특성이다; 유전자조작은 한번에 몇 가지 유전자만 조작할 수 있다. 그리고 현실 세계에서 가뭄은 강도와 지속기간에 다양한 변화가 있어 작물의 여러 성장 단계에 영향을 미치고, 따라서 어떠한 조작된 유전자는 다른 여러 상황보다 일정한 가뭄의 조건에서 더 성공적일 것이다. 가뭄에 저항하도록 개선된 유전자는 작물의 성장에 다른 영향을 줄 수 있고, 그 중 일부는 바람직하지 않을 수 있다 —다면발현으로 알려진 현상. 이는 일반적으로 기대할 수 있는 가뭄 저항성 유전자 이외의 많은 것과 함께 관찰되고, 식물 성장의 여러 측면과 함께 가뭄 반응의 상호연관을 반영하는 것일 듯하다.

풍요로운 미래에 대한 몬산토의 최첨단 약속이 매우 과장되어 보인다면, 우리는 어떻게 기후변화 속에서 풍요로움을 유지해야 한다는 과제에 답할 수 있겠는가? 나는 다음 글에서 그 질문을 살펴볼 것이다.

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온난화는 이미 밀과 옥수수 수확량을 낮추었다.




세계적 기후변화는 이미 예상보다 훨씬 빨리 옥수수 같은 작물의 수확량에 영향을 미치고 있다.PIXFOLIO / Alamy


오늘 출간된 연구에 따르면, 농민은 기후변화가 일어나지 않았던 때보다 지난 30년 동안 적은 식량을 생산했다.1. 예를 들어, 세계의 옥수수 생산량은 온난해지지 않은 세계에서보다 약 3.8% 낮아진 것으로 추정된다. —멕시코의 등가물은 옥수수 시장에 넣지 않고.

"이러한 것들이 지금 일어나고 있다"고 캘리포니아의 스탠퍼드대학 지구시스템 과학자이자 공동연구자 David Lobell은 강조한다.

그 결과는 많은 점에서 놀랍다. "나는 이번 세기의 20년대나 30년대까지 변화를 발견할 수 없다는 추정하고 가동했습니다"라고 그 작업에 참여하지 않은 워싱턴 DC 국제식량정책연구소의 농업경제학자 Gerald Nelson이 말했다.

국가의 작물 수확량은 여전히 일반적 추세로는 오르고 있다. 그러나 수확량이 이론적인 최대치보다 낮다는 사실은 세계의 폭발하는 인구를 먹여 살리는 거대한 과제를 고려할 때 중요하다고 저자는 지적한다. 

더 큰 변화가 바로 앞에 놓여 있을 수 있다. 연구는 아마 자연의 변동성이나 연무제의 냉각 효과 때문에 지난 30년 동안 작물을 기르는 지역이 여름에 더워지지 않아 지금까지 수확량 감소에서 보호막 역할을 하던 미국 —세계의 콩과 옥수수의 약 40%를 생산하는— 에 주목한다. "최근 몇 년 동안의 높아진 식량가격이 더할 수 없이 나쁜 상황을 자각하게 했다. 그러나 그것은 전혀 사례가 아니다. 주요 생산자가 불리한 영향을 받지 않았기 때문이다"라고 Lobell은 말한다. "미국은 만족감으로 안심할지도 모른다."

연구는 또한 기온이 강수량보다 작물 수확량에 훨씬 더 많은 영향을 미친다는 것을 보여준다. 그래서 적은 물로 생존할 수 있는 능력을 만드는 것보다 작물의 미래세대를 위하여 열에 저항성을 갖도록 육종하는 것이 더 중요할 수 있다.


동향을 풀기

작물 수확량은 시장의 예상 밖의 변화부터 화학비료의 값과 새로운 기술의 유용성까지 많은 것에 의존한다. 그러나 저자는 이러한 요소의 대부분이 어떻게 기온과 강수량이 국가ㅢ 수확량에 연결되는지 알아보는 모델을 뽑을 수 있는 기후에는 연결되지 않는다고 추정한다. 비록 따뜻한 기온이 농사철을 늘릴 수는 있더라도, 일반적으로 지나친 열기가 작물의 성장을 제한하고 해충과 물 손실을 촉진시킨다. 추가 강우량은 어느 정도 이롭다.

저자는 1980년에서 2008년까지 각국의 식량생산량에 기온과 강우량의 동향이 어떠한 영향을 미쳤는지 추산하기 위하여 모델을 만들어 사용했다. 

그들은 공기 중의 증가된 이산화탄소의 시비 효과에도 식물 성장에 대한 기후변화의 부정적인 효과가 밀 생산량을 2.5%까지 줄인 반면, 쌀은 2.9%, 콩은 1.3%까지 높였다고 추산한다. 그들은 또한 30년에 걸쳐 온 세계의 농산물 가격이 약 6.4%까지 올랐다고 계산한다. 

저자는 그들의 결과가 추정일 뿐이라는 점을 인정한다. 농민이 다른 작물 품종으로 전환하거나 상태의 변화에 따라 심는 날을 바꿀 수 있다는 사실을 고려하지 않았기에 기후의 영향을 과대평가했을 수 있다. 역으로 그 결과는 가뭄, 홍수, 열파와 같은 극심한 기후 사건을 명확하게 보지 않았기에 과소평가했을 수 있다. "우리가 이용할 수 있는 자료로 최선을 다했다"고 Lobell은 말한다.


예상보다 더 빨리

1도씨 오를 때마다 약 5%의 수확량이 감소한다는 일반적인 결과는 예전 연구들에서도 일관되었다고 Lobell은 말한다. 하지만 저자의 결론은 몇 가지 중요한 방식에서 예전 작업과 다르다.


그것과 같은 연구는 또한 온난화가 선진국보다 개발도상국에서 더 심하게 식량생산량에 타격을 줄 수 있다고 결론을 내렸다. 많은 부유한 나라들은 보통 추운 기후라 더 적합한 상태로 바뀔 수 있어 온난화로 혜택을 받을 수 있기 때문이다. 그러나 Lobell 등은 이런 일이 일어나지 않을 것이라 본다. 대신 Lobell은 선진국에서 단위면적당 상대적으로 높은 생산량은 선진국이 실제로 예상 밖의 기후에 더 민감하다는 것을 뜻한다고 추측한다. 다른 한편 가난한 나라들은 생산율이 낮고 화학비료의 유용성과 같은 다른 요인들에 훨씬 영향을 받는다. Nature에서 1994년 출간한 연구2 에서는 이산화탄소의 시비 효과는 몇 십 년 동안 아마 저위도에서 온난화의 부정적인 효과에 대응할 것이라고 결론을 내렸다. "우린 그것을 보지 못했다"고 Lobell은 말한다.

그 결과는 심각하게 식량 생산량에 기후변화의 영향을 받는 선진국에 대한 자극을 추가해야 한다고 Lobell은 말한다. "적응은 저쪽에 있는 무엇이 아니라, 우리가 당장 필요한 무엇이다." 미국은 이미 시작되었을 수 있다: 2월에 미국 농무성은 작물과 숲에 대한 기후변화의 영향을 연구하는 세 연구에 6000만 달러를 투자했다. 


    1. Lobell, D. B. , Schlenker, W. & Costa-Roberts, J. Sciencedoi:10.1126/science.1204531 (2011).
    2. Rosenzweig, C. & Parry, M. L. Nature 367, 133-138 (1994).


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