일반농업에서 친환경농업으로 들어선 분들의 경우 갑자기 미생물자재가 등장하는 것에 대해서 선뜻 이해가 되지 않을 것이다. 왜냐하면 수십 년 동안 미생물제 없이도 농사를 져 왔기 때문이다. 화학비료를 시비의 중심으로 할 때는 화학비료가 물에 녹는 것 만으로 식물에게 흡수가 가능했으나 친환경농업이 등장, 거름의 중심이 화학비료에서 유기물로 전환되기 시작하면서 유기물이 토양 내에서 분해되어 식물의 영양으로 전환되기 위해서 미생물의 역할이 중요하다.

ⓒ www.jadam.kr 2008-07-06 시아노박테리아를 89,000배 확대한 모습이다. 놀랍고 놀랍다. 작은 세계에 우주가 깃들어 있는가?

유기물은 입자가 커서 식물이 바로 흡수 하기 어렵기에 미생물이 중간에서 입자를 식물이 흡수할 수 있는 크기로 분해(먹고 소화)시켜 주는 것이다. 따라서 미생물이 척박한 토양에서의 유기물 분해는 그 만큼 지체될 수 밖에 없다. 이런 필요성에 부합하기 위해 국내외에서 상당수의 미생물 자재가 상품화되어 판매되고 있다. ‘자연을 닮은 사람들’은 미생물을 100% 자급하는 기술을 보급하지만 여전히 대부분의 농민은 고가를 감수하고 미생물제를 구매에 의존하고 있다.

토양독소에 의해 건강한 미생물은 사라지고. .
미생물이 토양에 유기물과 무기물을 분해하여 식물의 영양을 만드는 일을 관장(!)하고 있기에 친환경농업 시대에서는 미생물의 역할을 도외시 할 수 없다. 그렇다면 일반농업을 해온 토양에는 미생물이 없는가라는 의구심을 갖게 될 것이다.

화학농약 회사와 화학비료 회사의 지원을 받은 연구자료를 보면 화학농약과 화학비료를 살포해도 일정시간이 지나면 토양미생물상이 정상 ‘숫자’로 복원된다고 기록되어 있다. 이들은 이것을 근거로 그 무해성을 주장한다. 숫자의 복원이 정상으로의 복원을 입증하는 것이라는 것이다.

그러나 한편으로 어디에서도 연구비를 지원받지 못하는 고독한 연구자들의 토양연구는 이와는 전혀 다르다. 미생물 ‘숫자’의 복원은 토양의 건강성의 회복과는 무관하다는 사실을 말하고 있는 것이다. 화학비료와 화학농약의 살포로 미생물의 숫자가 급감하지만 일정시간 지나면 미생물의 숫자가 다시 정상으로 회복된다는 과정은 비슷하나 이들은 회복되어 다시 늘어난 미생물들의 형태가 거의 ‘기형’으로 변하고 활동성이 현저히 떨어진다는 사실을 밝히고 있다.

화학비료와 화학농약을 수십 년간 토양에 퍼부었다. 거기에 항생제와 성장홀몬제의 오염으로 심각한 문제가 되고 있는 공장용 축분을 매년 유기질 비료로 활용했다. 이것이 대부분 농가의 현실이고 이런 토양을 기반으로 이제 친환경농업으로 들어서려 하고 있다. 그래서 미생물제가 필요하고 미생물제를 써 본 사람들은 그 신비한 효과에 매료된다.

ⓒ www.jadam.kr 0000-00-00 다양한 미생물의 형태들

미생물이 토양 독소를 정화한다!
수십 년간 뿌려댄 화학제재와 공장용 축분을 활용한 까닭에 이제 우리의 토양은 ‘독소’로 심각한 몸살을 앓고 있다. 이는 매년 더욱 급증하는 균과 충에 의한 피해, 미네랄의 결핍으로 인한 성장장애의 발생이 이를 반영한다고 판단한다. 또한 무거운 트랙터 경운이 일반화 되어 이로 인해 생긴 토양의 ‘경반층’에 토양독소가 집중되어 문제를 더욱 심각하게 만들고 있다.

경반층(트랙터 경운으로 상층부는 푸슬푸슬해 지지만 약 20cm정도만 파 들어가면 딱딱한 층이 바로 나온다. 이를 경반층이라고 함)에 독소가 집중되는 것은 물론 경반층이 시작되는 지점에서부터 토양온도가 급속히 하락하여 경반층 아래로 작물의 뿌리가 뻗어 나가지 못해 작물의 지하부와 지상부의 균형이 깨지고 과비유발과 병해가 계속 심화되고 있는 것이 현실이다.

모든 해결의 중심에 ‘미생물’이 있다!
현재 토양이 갖고 있는 심각한 문제를 나열하면,

- 화학비료와 화학농약의 독소축적

- 공장용 축분사용으로 생긴 항생제와 호르몬제, 화학첨가제 등의 독소 축적

- 고농도의 영양이 함유된 쌀겨, 깸묵, 유박 등의 편중 사용

- 무거운 트랙터 경운으로 생긴 토양 ‘경반층’

- 경반층으로 독소의 축적되어 생긴 ‘비독층’과 이로 인한 지온의 급강하

- 경반층으로 생긴 작물 지상부 면적과 지하부 뿌리확산 면적의 불균형

- 독소의 축적, 토양 물리성, 영양순환의 악화로 생긴 토양의 산성화

위에서 나열한 것 중 어느 하나라도 도외시 한다면 친환경농업은 고비용의 길로 들어 설수밖에 없다. 그러면 이러한 문제들을 어떻게 해결할 것인가. 그 해결의 중심에 바로 ‘미생물’이 있다. 미생물은 독소를 분해하여 무독화시키는 뛰어난 재주를 가지고 있기 때문이다. 물론 미생물로만 다 되는 것은 아니다. ‘자연을 닮은 사람들’은 위의 문제 해결의 열쇠로 지역환경에 최적화된 미생물인 ‘토착미생물’의 지속적인 활용과 적극적인 초생재배, 트랙터를 이용한 경운의 중단을 꼽고 있다.

ⓒ www.jadam.kr 2008-07-06 다양한 미생물의 형태들, 다양한 식성과 형태를 가진 미생물이 160만종 있는 것으로 추정하고 있다.

토양 독소 분해의 강자 ‘미생물’
토양 내에 독소로 일정한 형태의 화학적 구조를 가진 물질을 잘게 분해하여 무독화시키는 일, 미생물이면 할 수 있다. 극단적인 예로, 우리에게 치명적인 독으로 잘 알려진 청산가리의 화학기호는 KCN이다. 칼리와 탄소, 질소가 하나씩 결합되어 강력한 독성이 띠게 되는데 미생물이 이를 각각의 이온화된 원소로 분리해 내는 일을 하게 되면 독성을 사라지고 분해되어 남은 것은 토양영양으로 전환될 수도 있게 되는 것이다.

물론 미생물제를 한번 만 치면 단번에 다 해결되는 것이 아니다. 특히 항생제과 성장홀몬제의 특성상 미생물로 가득한 동물의 소화기관을 통과하여 흡수로 이어져야 하고, 이때 소화기관에 있는 미생물의 공격을 안전하게 통과할 수 있는 강력한 화학적 방어 구조를 갖도록 개발된 특성으로 미생물 분해가 손쉽게 일어 나지는 않는다. 따라서 지속적인 활용이 중요하다.

토양의 산성화 미생물이 막는다!

인간 몸의 산성화를 인체 순환기의 장애, 그로 인한 노폐물의 축적이라고 설명할 수 있다. 또한 이러한 문제는 외부적으로 산성식품, 고영양식품, 수분공급의 부족, 운동의 부족 등에서 유발된다. 그리고 인체의 산성화는 모든 질병의 원인이 되고 있다. 이는 식물도 마찬가지다.

인간의 몸이 어떻게 산성화되는가를 살펴보면 간단히 토양산성화의 해결책도 찾을 수 있다는 것이 필자의 입장이고 경험적 사실이다. 필자는 토양산성화의 원인을 인체 산성화의 원인과 같게 본다. 그래서 이를 풀기 위한 노력도 비슷하다.

ⓒ www.jadam.kr 2008-07-06 그 작고 작은 미생물 속에서 에너지를 생산하는 미생물 소기관인 미토콘드리아 (85,000배 확대)

농업에 피해를 주는 대부분의 균은 산성을 좋아하는 산성호균이다. 이 산성호균은 우연히 온 것인가 아니다. 필연적으로 식물의 체액이 산성인 경우에만 산성호균이 우점된다. 따라서 균이 문제가 아니고 항상 체질이 문제라는 생각으로 농업기술을 접근하는 것이 지극히 현명하다. 산성호균이 우점되면 필연적으로 농업에 피해를 많이 주는 산성을 좋아하는 충인 산성호충이 모여들게 된다.

친환경농업의 핵심기술은 토양과 작물의 체질이 산성으로 기울지 않도록 하는 것이다. 작물이 중성의 범주에 있으면 당연 중성호균의 우점으로 그리고 중성호충의 접근으로 이어지게 되어있다. 건강관리를 잘하는 사람은 만병에서 자유롭듯 농업도 마찬가지다. 그러면 어떻게 토양과 작물의 산성화를 막을 것인가 여기의 중심에도 미생물이 있다. 미생물이 토양독소를 정화하는 일을 하기 때문이다.

산성화를 막는 것이 병 발생을 막는 것
작물의 산성화에 관한 얘기가 나왔으니 이에 대한 대책에 대해서도 설명을 한다. 어떻게 하면 산성화를 막을 수 있을 것인가. 필자의 결론은 이렇다.

- 트랙터 경운을 삼가하여 토양 심층부까지 수분순환 이뤄 지도록 할 것

- 고농도 영양이 집약된 쌀겨, 깸묵, 유박을 절제있게 활용할 것

- 토착미생물을 지속 투입하여 활력 넘치는 미생물 상을 유지할 것

- 적극적인 초생재배로 경반층을 해소하고 토양의 영양순환을 촉진 할 것

- 화학비료와 화학농약의 사용을 자제할 것

이렇게 설명하면 윗 부분에서 토양의 문제점으로 나열된 것과 비슷하다는 감을 잡을 것이다. 원래 그렇다. 하나가 모든 것과 연결되어 있다고 보면 틀리지 않는다. 일본의 연구결과를 인용하면 식물체액의 산성화가 산성호균의 활성을 불러오고 체액의 중성화가 산성호균의 ‘사멸’을 가져온다는 것이다. 내 몸을 생각해 보자! 식물과 내 몸이 같다.

ⓒ www.jadam.kr 2008-07-06 광합성을 하는 미생물 속에서 광합성을 하는 엽록체 (40,000배 확대)

미생물이 토양 영양을 관장한다.
미생물이 토양의 영양을 관장하고 있기에 필자는 어떤 미생물을 만나느냐가 농업의 ‘운명’을 결정한다는 거창한(?) 생각을 가지고 있다. 저명한 생물학자인 ‘에드워드 윌슨’은 지구상에 존재하는 미생물의 종수를 160만종으로 추정한다. 이 보다 더욱 더 많은 종을 주장하는 사람도 있지만 그의 말을 따라 토양 속에 미생물이 160만종까지 있을 수 있다는 생각을 해본다. 그런데 지금 대부분의 농가들은 유효한 균을 확대 배양했다는 4종 미생물, 6종 미생물을 사용하면서 막대한 비용을 지불하고 있다.

필자는 어떻게 이런 미생물 제재가 상업화될 수 있을까 어리둥절하다. ‘자닮’ 사람들은 통(?)이 커서 수백 만종의 미생물 중에서 고작 4종, 6종을 선발한 미생물제가 도저히 눈에 들어오지 않는다. 그리고 우리는 토양에 미생물 다양성이 높아질수록 특정한 병원성미생물의 득세(과다점유)가 현저히 줄어든다는 사실을 알고 있고, 미생물의 다양성이 높아질수록 토양의 영양이 다양해져 특정영양의 결핍현상이 사라진다는 사실을 몸소 경험하고 있기에 4종, 6종은 상상도 할 수 없다.

미생물 총 종수가 5~7종인데 4종이나 6종을 활용한다면 몰라도 160만종의 미생물 중에서 4종이나 6종의 미생물만을 활용한다는 것, 이런 방식의 편중된 미생물의 활용은 반드시 토양영양의 편중과 불균형을 유발할 수 밖에 없다. 미생물의 편애가 식물 영양의 편식을 가져오고 이는 작물의 질병과도 직결된다는 것이 필자의 판단이다.

어떤 미생물을 만날 것인가. 이것이 농업의 운명을 좌우한다!!

조영상 기자, 다른기사보기기사등록일시 : 2008.07.06 11:58

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