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건조농법

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목차

1. 개요

건조 농법은 작물에 사용할 수 있는 수분을 신중하게 관리하고, 흉작 시 손실을 최소화하기 위해 비용을 관리하는 농업 방식이다. 토양 수분 관리를 위해 작물을 넓게 심고, 토양 다짐을 최소화하며, 잡초를 제거하는 등의 기술을 사용한다. 건조 농업은 강수량이 비교적 적은 지역에서 시행되며, 작물 선택, 수분 포착 및 보존, 토양 보존 기술, 투입 비용 관리가 중요하다. 사막 농업은 건조 농업의 일종으로, 물 부족 문제를 해결하고, 식량 생산을 증대시키는 데 기여한다.

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건조농법
개요
유형농업
정의강우량에 의존하는 농업 방식
특징적은 강수량, 건조한 기후 조건에서의 식량 생산
농업 방식
토양 관리토양 수분 보존 기술 사용
멀칭
윤작
등고선 경작
작물 선택가뭄에 강한 작물 품종 선택
수분 관리강우 유출수 활용
지역
주요 지역아프리카
아시아
아메리카
오스트레일리아
세부 지역미국 서부
캐나다 평원 지역
중앙아시아
중동
지중해 지역
중요성
식량 안보건조 지역의 식량 생산에 기여
환경 지속 가능성토양 보존 및 물 효율성 증진 노력
과제
기후 변화강수량 패턴 변화 및 가뭄 심화
토양 침식부적절한 관리로 인한 토양 유실
물 부족제한된 수자원으로 인한 경쟁 심화
지속 가능한 건조 농업
접근 방식토양 건강 증진
물 효율성 향상
기후 변화에 대한 적응력 강화
기술보존 농업
정밀 농업
통합적인 토지 및 물 관리

2. 과정



건조 농법은 미국 서부와 같이 물이 부족한 지역이나 기후 변화의 영향을 받는 다른 지역에서 환경에 적응하기 위해 발전한 농업 기술 및 관리 방식의 집합이다.[1] 이 농법의 핵심은 작물 재배 주기에 맞춰 토양 속 수분 양을 지속적으로 평가하고, 그에 따라 계획을 세우며, 흉작 시 손실을 최소화하기 위해 비용을 철저히 관리하는 것이다. 주로 겨울철 강우를 통해 저장된 토양 수분을 최대한 활용하는 데 중점을 둔다.[3][8]

한계 지역에서 건조 농법을 시행하는 농부는 여러 해 동안 작물 실패를 겪더라도 재정적으로 생존할 수 있어야 한다. 따라서 성공적인 건조 농법을 위해서는 작물이 이용 가능한 수분을 신중하게 관리하는 동시에, 풍작 시에는 흉작의 손실을 만회하기 위해 적극적으로 대응하는 전략이 필요하다.

자연 강우에 의존하는 특성상, 부적절한 농법을 사용하거나 특정 시기에 폭풍이 발생하면 먼지 폭풍에 취약해질 수 있다.[7] 또한 윤작 과정에 휴경 기간이 포함될 경우, 피복 작물로 항상 밭을 보호하기 어려워 토양 침식의 위험이 있다.

건조 농법 자체는 고대부터 이루어졌으나, 가축을 이용한 파종, 제초 및 중경 기술, 토양 교란층(멀칭층) 형성, 시비 기술 등을 조합한 윤작 체계가 확립되면서 발전했다. 고대 중국에서는 춘추전국시대에 이미 상당한 기술 수준에 도달했으며, 논어 미자편에는 흙을 갈고 난 후 잘게 부수어 씨앗에 뿌리는 '유(耰)' 작업 기록이 나타난다. 이는 건조한 중국 북부에서 흙이 빠르게 굳는 것을 방지하기 위한 기술이었다. 유럽에서는 고대 그리스에서 초기 형태가 있었으나, 본격적인 발전은 18세기 노퍽식 농법 확립 이후이다.

과거, 특히 19세기 후반과 20세기 초에 개발된 건조 농법의 일부 이론은 과학적 근거가 부족한 사이비 과학에 가까웠다는 비판이 있다.[2] 예를 들어, 특정 경작 방식이 수분 증발을 막는다는 주장이 있었으나, 실제로는 효과가 없거나 오히려 수분 손실을 증가시킨다는 연구 결과도 있다.[2]

2. 1. 수분 관리

건조 농법의 성공은 작물에 사용할 수 있는 수분을 신중하게 관리하는 데 달려 있다. 건조 농법은 기본적으로 겨울 강우를 통해 토양에 저장된 수분 은행을 최대한 활용하는 데 중점을 둔다.[3][8] 이를 위한 구체적인 수분 관리 방법은 다음과 같다.

  • 넓은 재식 간격: 작물을 심을 때 보통보다 간격을 넓게 하여 각 식물이 이용할 수 있는 토양 수분의 양을 늘린다.
  • 통제된 이동 경로: 농기계 등의 이동 경로를 일정하게 관리하여 토양 다짐을 최소화하고 수분 흡수를 방해하지 않도록 한다.
  • 최소 경작: 땅을 가는 경작 횟수를 최소화하여 토양 구조를 보존하고 증발로 인한 수분 손실을 줄인다.
  • 철저한 잡초 관리: 잡초가 작물이 필요로 하는 토양 수분을 빼앗아가지 못하도록 엄격하게 관리하고 제거한다.
  • 적합 작물 선택: 건조한 환경에 잘 견디는 작물이나 품종을 선택하여 재배한다.


과거에는 토양 표면을 잘게 부수어 '먼지 멀칭'을 만들면 모세관 작용을 통해 수분 손실을 막을 수 있다고 여겨 경작하기도 했다. 그러나 이 방법은 효과에 대한 논란이 있으며 보편적으로 받아들여지지 않는다. 오히려 일부 초기 이론과 달리, 실제 경작은 증발을 촉진하여 물 손실을 증가시킬 수 있다는 연구 결과도 있다.[2]

2. 2. 논란이 있는 기술

19세기 후반과 20세기 초에 개발된 건조 농법의 일부 이론은 과학적이라고 주장했지만 실제로는 사이비 과학에 가까웠고 실증적 검증을 거치지 못했다. 예를 들어, 경작을 통해 토양 표면에 고운 흙먼지 층, 이른바 "먼지 멀칭"을 만들면 모세관 작용을 막아 토양 수분 증발을 방지할 수 있다는 주장이 있었다. 하지만 이 "먼지 멀칭" 아이디어는 실제 관찰이나 실험 결과가 아닌, 사람들이 상상하거나 전해 들은 내용에 근거한 것이었다.[2] 오히려 연구 결과, 경작은 토양 구조를 파괴하고 공기 노출을 늘려 증발로 인한 수분 손실을 증가시키는 것으로 나타났다.[2]

이처럼 수분 손실 방지를 위한 경작 방법은 효과에 대한 논란이 있어 보편적으로 권장되지는 않는다.[3][8] 책 ''배드 랜드: 미국 로맨스''는 과학적으로 검증되지 않은 건조 농법 지식에 의존해 강수량이 부족한 지역에서 자작농을 시도했던 사람들이 겪은 어려움과 실패를 다룬다.

3. 지역

건조농업은 주로 겨울과 같은 특정 우기에 연간 강우량이 집중되는 지역에서 시행된다. 이때 토양에 저장된 수분을 활용하여 이후 건조한 시기에 작물을 재배하는 방식이다.[3][4]

미국에서는 다음 주들을 포함한 여러 지역에서 다양한 작물을 대상으로 건조농업이 시행된다.

주주주
캘리포니아캔자스네브래스카
콜로라도사우스다코타오클라호마
몬태나노스다코타오리건
워싱턴와이오밍



북미의 다른 건조 지역인 대평원, 동부 워싱턴의 펄루스 고원, 미국 남서부와 멕시코 등에서도 건조농업이 활용된다. 또한 중동, 유라시아의 스텝 지대, 남아메리카의 아르헨티나와 같은 곡물 재배 지역에서도 찾아볼 수 있다.[5] 호주에서는 노던 테리토리를 제외한 모든 주에서 널리 시행되고 있다.

역사적으로는 고대 중국의 춘추전국시대에 이미 상당한 기술 수준에 도달했던 것으로 보이며[5], 고대 그리스에서도 초기적인 형태가 나타났다. 유럽에서는 18세기 노퍽식 농법 확립 이후 본격적으로 발전했다. 특히 우크라이나 메노나이트는 요한 코르니에스의 영향을 받아 남부 러시아와 우크라이나에 건조농업을 도입하여 이 지역이 유럽의 주요 곡창 지대로 발전하는 데 기여했다.[5]

3. 1. 대한민국에서의 적용 가능성

(내용 없음 - 원본 소스에 해당 섹션에 대한 정보가 없습니다.)

4. 작물



작물의 선택은 계절에 따른 주된 강우 시기에 영향을 받는다. 예를 들어, 겨울 밀은 겨울 강수량이 많은 지역에 더 적합하며, 여름 우기가 있는 지역은 수수, 해바라기 또는 면화와 같은 여름 작물에 더 적합할 수 있다.[6] 건조 농업 작물에는 포도, 토마토, 호박, 콩 및 기타 여름 작물이 포함될 수 있다.

건조지 곡물 작물에는 밀, 옥수수, 조, 호밀 및 곡물을 생산하는 기타 풀이 포함된다. 이러한 작물은 생육 기간 동안의 강우량에 의존하기보다는 토양에 저장된 겨울철 물을 사용하여 자란다.[3]

성공적인 건조 농업은 연간 약 22.86cm의 강수량만으로도 가능하다. 강우량이 많을수록 재배할 수 있는 작물의 종류가 다양해진다.

5. 기타 고려 사항



건조 농법은 미국 서부와 같이 물이 부족한 지역의 환경에 적응하기 위한 농업 기술 및 관리 방식의 집합체로 발전해왔다. 최근에는 기후 변화로 인해 토마토나 옥수수 같은 작물 재배에 어려움을 겪는 다른 지역에서도 건조 농법이 주목받고 있다.[1]

그러나 건조 농업, 특히 강수량이 매우 적은 한계 지역에서 농사를 짓는 것은 농부들에게 상당한 어려움을 안겨준다. 농부들은 때때로 몇 년간 이어지는 작물 실패에도 재정적으로 버틸 수 있어야 한다. 따라서 건조 농법으로 생계를 유지하기 위해서는 작물이 이용할 수 있는 토양 수분을 세심하게 관리하고, 흉작 시 손실을 최소화하기 위해 영농 비용을 철저히 관리하는 것이 필수적이다. 농부들은 끊임없이 가용한 수분 양을 평가하고 그에 맞춰 농사 계획을 세워야 하며, 흉작의 손실을 만회하기 위해 풍작 시기에는 최대한의 수익을 내려는 노력이 필요하다.

건조 농법은 자연 강우에 전적으로 의존하기 때문에, 토양 관리가 부적절하거나 폭풍우가 취약한 시기에 발생할 경우 경작지가 먼지 폭풍에 노출될 위험이 크다. 또한, 윤작 과정에 휴경 기간을 포함해야 하므로, 토양 침식을 막아줄 수 있는 피복 작물로 항상 밭을 보호하기 어렵다는 문제점도 안고 있다.

역사적으로 건조 농법과 관련하여 잘못된 정보가 유통되기도 했다. 19세기 후반과 20세기 초에 개발된 건조 농법 이론 중 일부는 과학적인 것처럼 포장되었지만, 실제로는 사이비 과학에 가까웠고 경험적 검증을 통과하지 못했다. 예를 들어, 밭을 갈면 토양 표면에 먼지층이 생겨 수분 증발을 막는다는 이른바 'dust mulching|먼지 멀칭eng' 이론이 있었으나, 이는 실제 관찰보다는 막연한 추측에 기반한 것이었다. 오히려 밭갈이가 토양 수분 증발을 촉진한다는 사실이 밝혀졌다.[2] 책 ''배드 랜드: 미국 로맨스''는 당시 강수량이 부족한 지역에서 자작농을 하도록 장려받았던 사람들이 이러한 잘못된 정보로 인해 어떤 어려움을 겪었는지 잘 보여준다. 당시 많은 소규모 농장들이 경제적 어려움을 겪다가 결국 실패로 끝났다.

5. 1. 수분 포착 및 보존

워싱턴주 동부와 같은 지역에서는 건조 농업에 이용할 수 있는 연평균 강수량이 약 21.59cm에 불과할 수 있다.[9] 워싱턴주 중부의 호스 헤븐 힐스에서는 연평균 강수량이 약 15.24cm에 가까운 지역에서도 밀 농사가 생산적이었다고 한다.[10] 따라서 작물이 수분을 이용할 수 있을 때까지 수분을 포착하고 보존하는 것이 중요하다.

수분을 포착하는 기술에는 다음과 같은 방법들이 있다.

  • 여름 휴경 윤작: 두 계절 동안 내린 강수량을 모아 한 번의 작물을 재배하는 방식이다. 이때 작물 잔여물과 남은 그루터기를 밭에 남겨두어 겨울철 눈이 쌓이도록 유도하여 수분을 확보한다.
  • 계단식 농법: 밭을 계단 형태로 만들어 빗물이 빠르게 흘러내려 표면 유출되는 것을 방지한다.
  • 고랑 방향 조절: 소규모 농가에서는 물이 언덕 아래로 흘러내리는 속도를 늦추기 위해 고랑의 방향을 조절하기도 한다. 이는 주로 등고선이나 키라인을 따라 밭을 가는 방식으로 이루어진다.


포착된 수분을 보존하기 위해서는 잡초를 철저히 제거하고, 수확 후 남은 작물 잔여물을 이용하여 토양 표면에 그늘을 만들어 수분 증발을 억제하는 방법을 사용한다.

5. 2. 이용 가능한 수분의 효과적인 사용

작물이 수분을 사용할 수 있게 되면 가능한 한 효과적으로 사용해야 한다. 파종 깊이와 시기를 신중하게 고려하여 충분한 수분이 있거나 계절 강수량이 내릴 때 수분이 존재할 깊이에 씨앗을 심는다. 농부들은 가뭄 저항성 및 열 스트레스에 강한 작물 품종(수확량이 적은 품종 포함)을 사용하는 경향이 있다. 따라서 계절 강수량이 부족할 경우 작물 생산의 성공 가능성을 헤지한다.

5. 3. 토양 보존

건조 농업의 특성상 토양은 특히 바람에 의한 토양 침식에 취약하다. 토양 수분 보존을 위한 일부 기술, 예를 들어 잡초를 제거하기 위해 자주 경작하는 것은 표토 보존 기술과 서로 충돌할 수 있다. 건강한 표토는 특히 건조 지역 내에서 지속 가능한 농업에 매우 중요하므로, 그 보존은 일반적으로 건조 농업 운영에서 가장 중요한 장기 목표로 여겨진다.[3][8] 침식을 막기 위한 기술로는 방풍림 조성, 경운 감소 또는 무경운 농법 도입, 짚이나 다른 멀칭 재료를 침식에 특히 취약한 땅에 뿌리는 방법, 그리고 띠 경작 등이 표토 손실을 최소화하기 위해 사용된다.

5. 4. 투입 비용 관리

건조 농업은 비관개 농업에 본질적으로 부적합한 지역에서 시행된다. 이 때문에 건조한 해에 발생할 수 있는 작물 실패 및 낮은 수확량의 위험이 증가한다(비용이나 노력에 관계없이). 건조 농업 농부는 생육 기간 동안 작물의 잠재적 수확량을 지속적으로 평가하고, 수분 부족으로 인해 수확량이 저조할 것으로 예상되는 경우 비료 및 잡초 방제와 같은 작물에 대한 투입량을 줄일 준비를 해야 한다. 반대로, 수분이 풍부한 해에는 농부들은 투입 노력을 늘리고 예산을 늘려 수확량을 극대화하고 흉작을 상쇄할 수 있다.

6. 사막 농업



사막 농업은 연구 개발 분야 중 하나로, 담수 부족, 풍부한 열과 햇빛이 지배적인 건조 지역 토지의 농업 생산성을 높이는 방법을 연구한다. 이러한 지역은 일반적으로 극심한 겨울 추위, 짧은 우기, 염분이 있는 토양 또는 물, 강한 건조한 바람, 열악한 토양 구조, 과도한 방목, 제한된 기술 개발, 빈곤 또는 정치적 불안정 중 하나 이상의 어려움을 겪고 있다.

6. 1. 두 가지 기본적인 접근 방식


  • 주어진 환경 및 사회 경제적 특성을 극복해야 할 부정적인 장애물로 간주한다.
  • 가능한 한 많은 부분을 사용할 긍정적인 자원으로 간주한다.

참조

[1] 웹사이트 Dry farming could help agriculture in the western U.S. amid climate change https://www.sciencen[...] 2023-03-09
[2] 웹사이트 Technology and wheat yields in the semiarid Central Great Plains https://www.ars.usda[...]
[3] 웹사이트 Dry Farming http://agwaterstewar[...] 2016-04-27
[4] 웹사이트 Dry farming vegetables http://smallfarms.or[...] Oregon State University 2016-04-27
[5] 서적 Smith's Story of the Mennonites Faith and Life Press
[6] 서적 Agriculture in Australia – An Introduction Oxford University Press
[7] 웹사이트 Dust Storm in Eastern Washington : Image of the Day http://earthobservat[...] earthobservatory.nasa.gov 2009-10-06
[8] 웹사이트 Common misconceptions and key points about dry farming: Case study of dry farmer with more than 40 years of experience Oregon State University 2016-04-28
[9] 웹사이트 The Amazingly Diverse Climate and Geography of Washington State http://choosewashing[...]
[10] 웹사이트 Dryland wheat farmers grow to love no-till method https://www.capitalp[...] 2019-02-04


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