본 연구에서는 축산계 현장정밀조사를 통해 정부공식 자료로 사용되고 있는 전국오염원조사 결과의 정확성을 확인하고 이에 기초하여 합리적인 가축분뇨관리방안을 제시하였다. 양쪽의 조사결과는 가축사육시설수에서 17.7%, 젓소사육두수에서 39.6%, 돼지분뇨 처리방법에서 41.6%로 가장 큰 차이를 나타냈다. 가축분뇨처리에서 가장 문제가 되고 있는 돼지의 경우가 가장 큰 차이를 보이는 주요 이유는 농경지 단위면적당 퇴비 사용량에 대한 법적 기준이 없어 개별처리 대상 농경지(과수원 포함)의 상당수가 위탁처리비의 절감을 위해 가축분뇨 매립장의 역할을 하고 있기 때문인 것으로 추정할 수 있다. 한편 하천인근의 농경지에 야적되어 있는 방치축분의 67%가 비가림 시설이 없어 비가 올 경우에 방치축분 더미가 그대로 하천으로 흘러 들어갈 수 있었다.
강원도 평창군 도암면에 위치한 송천 유역은 1970년대 이후 고랭지 기후를 이용한 대규모 목축과 고랭지농업이 활발히 이루어져 왔다. 최근에는 목축업이 많이 위축되어 고랭지농업이 이 지역의 주된 산업으로 자리잡고 있다. 고랭지농업은 작물의 재배기간이 짧아 나지로 방치되는 기간이 길며 화강암풍화물인 마사의 복토하고 다량의 퇴비 및 화학비료 투입하기 때문에 토양유실 증가와 수질 악화를 가져온다(고령지 시험장, 2002; 허인량 등 2001). (중략)
현재의 가축분뇨처리 형태와 축종별 적용대상은 표 3과 같이 분류되며, 축분 퇴비화 뇨오수 정화방식의 고액분리 형태에서 분뇨혼합물의 동시처리 즉, 깔감축사(소, 돼지), 슬러리 발효 퇴비화를 통한 무방류 시스템으로 변화되는 추세이다. 이러한 현상은 최근의 방류수질 규제강화에 따른 무방류화 저비용 단순화를 지향하고 있으며, 무방류화의 가장 큰 걸림돌은 톱밥과 같은 수분조절재 부족이라 할 수 있다. 현재 이용되고 있는 주요 시스템별 개선안은 다음과 같다. $\square$ 주요 처리 시스템 적용의 문제제기 $\circ$ 축분발효시설 - 톱밥 등 부자재 무이용을 위한 축분의 예비 건조시설 이용 - 교반식 발효기의 악취확산방지를 위하여 밀폐형 하우스 및 강제환기 장치 설치에 의한 악취 포집 및 탈취 - 중소규모 발효시설 개발 $\circ$ 화력건조 - 예비건조를 통한 톱밥, 연료비용 절감 - 악취방치 장치부착 의무화 $\circ$ 활성오니 정화시설 - 시설 운전관리 단순화 - 1차 고액분리를 통한 유입수 오염부하량 감소 및 균일화 $\circ$ 깔감축사 - 경제적으로 흡수를 극대화할 수 있는 수분조절재의 조합비 결정 및 혼합물을 깔감으로 재이용 기술개발 $\circ$ 슬러리 발효퇴비화 시설 - 톱밥 등 수분조절재 사용량 절감기술 - 증발량 극대화 기술개발 및 소요에너지 최소화기술개발 우리나라는 사계절이 뚜렷하여 외기상에 따라 편차가 심하며, 고밀도 사육 및 지역적 편중성, 경지면적 협소, 고비용 시장구조 등의 축산환경을 고려한다면 근원적으로 가축분뇨문제 해결한다는 것은 결코 쉬운 일이 아니다. 이는 저공해 사료개발에서부터 분뇨가 발생단계에서 분리, 수거할 수 있는 수거시설, 고효율 분뇨처리시스템의 정립, 액비 및 퇴비의 가공, 토양환원되었을 때 작물생장장애, 액비, 퇴비의 유통, 가축분뇨처리 정책 및 규제법 등의 각 분야에서 복합적 노력이 필요하다.
양송이버섯 재배 후 문제가 되고 있는 폐상퇴비는 다음 버섯 재배의 촉박성 때문에 폐상하여 재배사 주변에 방치하는 경우가 많으며, 이들은 병해충 및 수질오염의 원인이 됨으로 신속한 처리가 필요하다. 폐상된 양송이재배 부산물에는 형광성 Pseudomonas속, 방선균 등 다양한 미생물이 분포하였고, 양송이 재배농가별로 폐상퇴비 중의 미생물상 차이가 많았다. 폐상퇴비에서 분리한 세균들은 토마토 시들음병균. 풋마름병균에 대해 길항성을 보였다. 농가별 양송이 폐상퇴비의 이화학성은 pH는 $5.8{\sim}6.7$이었고, EC는 $316{\sim}528\;dS\;m^{-1}$로 농가마다 많은 차이를 보였고, T-N의 농도는 $151{\sim}1.99%$, $P_2O_5$은 $0.27{\sim}0.55%$, $K_2O$은 $1.71{\sim}3.57%$, CaO는 $1.79{\sim}5.85%$, MgO는 $0.88{\sim}1.33%$였다. 양송이 폐상퇴비의 농가실증 시험결과 시기별 토마토의 생육과 당도는 농과관행퇴비 처리구와 뚜렷한 차이가 없었고 생육시기별 토양이화학성은 농가관행에 비해 EC와 K, Ca는 증가하였지만, 인산은 감소하였다. 처리별 토양미생물상의 변화에는 차이가 없었으며, 수량은 농가관행구에 비해 약간 감소하는 경향을 보였다. 풋마름병 발병률은 무처리에 비해 폐상퇴비 처리구에서 상대적으로 낮았다.
본 연구에서는 깔개물질에 의한 양분 유입 및 축사 내 분뇨 방치 및 퇴비화 과정 중 발생하는 양분손실이 양분순환에 미치는 영향을 조사하기 위해 전남 지역 한우 농가(사육두수 100두, 경지 면적 2.5 ha)를 대상으로 사료$\rightarrow$ 가축 $\rightarrow$ 분뇨 $\rightarrow$ 퇴비 $\rightarrow$ 토양 $\rightarrow$ 사료의 양분순환구조를 분석하였다. 분뇨에 의해 발생한 질소와 인산을 기준으로 비교했을 때, 톱밥을 깔개물질로 사용할 경우 질소 1.6%, 인산 3.1%, 왕겨의 경우 질소의 14.2%와 인산 27.4%가 추가로 공급 되는 것으로 나타났다. 따라서, 양분수지 또는 양분순 환구조 분석에서 깔개물질의 종류와 사용량도 고려할 필요가 있다. 양분순환구조의 가장 큰 특징은 우사내 분뇨의 야적기간(21일)과 퇴비화 기간(90일) 동안에 발생하는 물질과 양분의 손실이었다. 톱밥퇴비의 경우 이 기간 동안 질소의 78.4%, 인산의 9.5%가 손실되었으며, 왕겨퇴비의 경우 각각의 손실률은 81.6%와 10.3%였다. 톱밥 퇴비의 물질 및 양분 손실률이 낮은 것은 톱밥의 C/N 비와 난분해성인 리그닌 함량이 높아서 유기물 분해가 상대적으로 느리게 일어났기 때문으로 판단되었다. 기존의 양분수지 연구는 대부분 분뇨 발생 시점의 양분함량을 기준으로 계산하였지만, 본 연구의 결과에 의하면 분뇨 발생 이후부터 농 경지 시용 이전까지 발생하는 양분손실과 이에 영향 을 미치는 깔개 물질의 특성을 고려하여야만 정확한 양분수지 구명이 가능한 것으로 나타났다.
양송이 단위면적당 생산량이 1990년부터 지속적으로 감소하여 1980년대의 절반에 가까운 수량을 보이고 있다. 따라서 수량감소 요인을 분석하고 그에 따른 대책을 마련하기 위하여 본 시험을 수행하였다. 그 결과 농가에서 사용하는 배지의 품질이 기계화되는 과정에서 하락하였고, 병해충발생으로 인한 피해 문제가 크게 대두되었다. 양송이 재배농가의 퇴비배지 입상시 배지의 질소함량은 권장량보다 낮고, 입상량은 $120{\sim}150kg/3.3m^2$로 기존 입상량 보다 적으며, 현장에서 질소 수준별 시험에서 질소함량 별 퇴비제조에서 질소원 수준이 1.5%가 수확량이 가장 높았으며, 배지량이 증가하면 수량이 증가하는 경향을 보였으나 병해충의 발생으로 후주기 수확을 하지 못해 다수확 하지 못하였다. 병해충은 주변의 청결성에 문제가 있는 것으로 나타났는데 주변의 미생물상 및 병해충발생정도는 시기별로 조사한 결과 양송이 농가의 재배사 내외의 미생물상은 일관된 결과는 아니지만 대조지역에 비하여 높은 미생물 밀도를 보이고 있다. 이를 해결하기위한 방법으로 청결하고 위생적 관리를 위해서는 병해충 발생의 오염원이 되고 있는 재배사 주변에 방치되어 있는 폐상배지를 처리하는 것과 재배사 주변의 살균 소독방법의 개발이 매우 시급한 실정이다. 대조지역인 대천해수욕장 주변과 대비하여 버섯재배지역은 수십배 이상의 미생물 밀도를 보이고 있었다. 특히 폐광을 이용한 냉 이용 터널에서 재배사의 냉풍 유도터널 내의 바닥 및 환풍기에 곰팡이균사가 생장하고 있었으며, 재배사 바닥에 곰팡이가 발생되어있는 등의 문제가 발생하고 있었다. 간이시험에서 재배소독약으로는 벤잘코늄액에 대한 살균을 효과를 검정하기 위하여 재배사 공기중 분리세균을 대상으로 0.005% 처리에서도 저지원이 나타났으며, 살균효과가 높은 것으로 조사되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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