녹비작물 처리한 논, 화학비료보다 탄소 저장 3배↑…밭은 오히려 손실
경북대학교 응용생명과학부 이정구 교수팀은 미국 아이오와주립대, 일리노이대 어바나-샴페인과의 공동연구를 통해 논에서 녹비작물을 활용한 유기물 농법이 화학비료 대비 탄소 저장량을 3배 이상 증가시킨다는 것을 입증했다.
연구팀은 경남 진주 지역 논과 밭에서 2년간 현장 실험을 진행했다.
겨울철 재배한 보리와 헤어리베치를 여름철 주작물(벼·옥수수) 재배 전 흙에 혼합하는 ‘유기물 기반 탄소 순환 농법’을 적용한 결과, 논의 경우 연간 1.8~2.2t의 탄소가 축적돼 화학비료 사용 시보다 3배 높은 탄소 저장 효과를 확인했다. 반면 밭에서는 유기물 처리 시 연간 4~8t의 탄소가 손실되는 것으로 나타났다.
이러한 차이는 논의 경우 물이 차 있어 산소 부족으로 유기물 분해가 느려 탄소가 안정적으로 저장되지만, 밭은 건조한 환경에서 미생물 활동이 활발해 탄소가 이산화탄소로 빠르게 방출되기 때문으로 분석됐다.
또 논의 유기물 환원은 메탄(CH₄) 배출을 증가시키는 부작용도 확인됐다. 연간 501~631㎏ C/㏊의 메탄이 방출됐으며, 이는 이산화탄소보다 온난화지수(GWP)가 약 25배 높다.
연구팀은 “유기물 재활용이 탄소 흡수에는 효과적이지만, 온실가스 관리와 병행해야 기후위기 대응 전략으로 의미가 있다”고 강조했다.
이정구 교수는 “유기물 기반 농법은 기후변화 대응을 위한 실질적인 탄소 저장 전략으로, 농경지를 탄소 흡수원으로 전환하는 데 기여할 것”이라고 말했다.
이번 연구는 환경·농업 분야 국제 학술지 ‘토양 생물학 및 생화학(Soil Biology and Biochemistry, IF 10.3)’ 8월호에 게재됐다.
/김락현기자 kimrh@kbmaeil.com