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제염작업이 성패를 좌우 서해안 간척지의 쌀농사

일반적으로 간척지의 염분농도가 0.3%를 초과하면 벼의 생육이 어려운 것으로 알려져 있는데 특히 생육초기단계에 피해가 크다.

예로부터 쌀 하면 김포쌀이니 이천쌀이니 해서 이른바 경기미를 첫손가락에 꼽아왔다. 그런데 요즘엔 계화미를 으뜸으로 치는 사람들이 적지 않다. '맛있고 질좋은 계화미 있음'이라고 써붙인 쌀집도 눈에 띈다. 기름지고 찰지다거나 밥맛이 좋다는 게 계화미에 대한 평가들인 것 같다.

이 계화미는 다름아닌 계화도 간척지에서 생산되는 쌀. 바다를 막아 조성한 넓은 간척지에서 품질좋은 쌀이 대량생산된다는 것은 국가적으로도 큰 이득이다. 그러나 간척지의 농사에는 육지와는 달리 문제점들이 많다. 무엇보다도 염해로 인해 소출이 떨어지는 게 극복해야 될 과제다.

국토확장이라는 대명제아래 활발히 추진되고 있는 간척사업으로 인해 날이 갈수록 간척지 농사의 비중은 높아갈 전망이다. 간척지의 벼농사는 과연 어떤 조건에서 이루어지며, 그 대책은 무엇일까.


(표 1) 벼의 생육단계별 염해반응(정상치에 대한 수확량지수)
 

염분농도 0.3% 넘으면 곤란

원래 바다였던 곳인 만큼 간척지의 가장 큰 특성은 소금기가 많다는 점이다. 계화도의 경우 68년 방조제축조가 끝나면서 개답(開畓, 농로개설 등 논으로 만드는 일)을 했으나 10년후인 1977년에야 영농이 시작됐다. 그동안 물길을 내는 공사를 하고, 소금기를 빼내는 작업이 진행됐던 것.

현대그룹이 충남 서산에 이룩한 간척지도 84년3월에 최종물막이 공사가 완료됐으나 90년 말이 되어야 제염작업이 끝나 농경지가 완전히 조성될 전망이다.

일반적으로 간척지의 염분농도가 0.3%를 초과하면 벼의 생육이 어려운 것으로 알려져 있다. 염해(塩害)가 벼의 생육에 미치는 영향은 염해의 정도, 벼의 품종, 생육단계에 따라 다르나 대체적으로 생육초기에 피해가 큰 것으로 나타나고 있다. 즉, 벼이삭이 팰 때(出穗期) 보다는 벼가 뿌리는 내리고(活着期) 가지를 치는(分蘖期) 초기단계에서 염해를 많이 받는다는 것이다.

(표1 참조)

그런데 간척지에서의 염해는 쉽사리 제거되지 않는다는데 또 문제가 있다. 일단 염농도가 0.3% 이하가 돼 농사가 가능해졌다고 해도 기간이 지나면 다시 농도가 증가한다. 옛날부터 바다에 잠겨있던 곳에서 염분이 모세관현상으로 인해 표층으로 계속 올라오고 있기 때문이다. 따라서 일단 농사를 시작한 후에도 끊임없이 염분제거 작업이 이루어져야만 한다. 물론 해가 감에 따라 염분이 희박해져 숙답(熟畓)화 되기는 하나 1백년이 지나도 소금기를 완전히 없애지는 못한다는 게 전문가들의 견해다.

염해의 제거가 성패를 좌우

결국 간척지농사의 성패는 염해의 제거 즉, 제염(除鹽) 정도에 달려 있다고 해도 과언이 아니다. 현재까지 알려진 대표적인 제염방법으로는 첫째, 경운(耕耘) 및 생고(生藁,볏짚) 시용(施用) 둘째, 암거배수(暗渠排水) 세째, 침수(湛水) 에의한 제염 등이 있다.

논을 갈아엎은 뒤 물을 환수시켜 염분을 빨아 내는 '경운에 의한 환수제염'은 실제 많이 이용되는 방법인데, 이보다는 볏짚을 논에 덮어 경운한뒤 물을 대고 써래질해서 땅을 고르는 '경운 및 생고시용에 의한 제염'이 더욱 효과가 크다. 이는 볏짚의 유기물이 NaC1과 결합, 염기를 제거해주기 때문. 한편 경운의 시기는 봄보다는 가을이 효과적인 것으로 밝혀졌다. 따라서 '가을에 볏짚을 덮어놓고 논을 갈아 흙과 볏짚을 혼합시킨 후 물을 대고 써래질하는' 제염방법을 쓰면 다음해 봄에 활착률이 2배나 높아지고 2.7배의 수확량 증가를 가져온다는 조사결과가 나오고 있다.

암거배수 방법은 땅속에 토관을 묻어 염수 즉, 소금기 있는 물이 흘러나가게 하는 제염방법이다. 그러나 이 방법은 비용이 많이 드는 단점이 있어 특히 영세한 농민들이 이용하기가 쉽지 않다. 계화도간척지에서도 별로 사용하지 않고 있는 실정이다.

침수제염은 논에 물을 오랫동안 담가두었다가 빼내는 방법, 이 경우 최고의 제염륨을 나타내는 일수는 약 30일이며 그 후에는 거의 변화가 없다. 따라서 모내기 전에 침수제염을 할 경우 최소한 30일에 한번은 물을 갈아주어야 한다.

이상과 같은 제염방법 이외에도 간척지의 토양은 육지에 비해 상대적으로 악조건이기 때문에 여러가지 방법으로 개량해주어야 할 필요성이 크다.

간척지의 토양을 개량하는 방법으로는 첫째 '객토 및 생고시용'을 들 수 있다. 여기서 객토(客土)란 산에서 흔히 볼 수 있는 붉은흙(山赤土)을 섞어주는 것을 말한다. 이처럼 산적토와 볏짚을 간척지의 논에 넣어주면 토양중의 점토(粘土)및 유기물의 함량이 크게 증가, 토양의 이화학적 특성을 개선시킴으로써 수확량이 증가된다는 것이다.

제오라이트와 석고(石膏) 아연 등을 이용해 간척지의 토양을 기름지게 하는 방법도 많이 쓰이고 있다. 제오라이트는 일종의 순점토로서 염기의 치환용량이 커 간척지의 토양개선에 유용하다. 우리나라의 경상도 지역에는 제오라이트가 집적된 땅이 있어 부대에 넣어 팔고 있다.

석고(CaSO₄)를 사용하면 흙에 붙어 있던 염류가 황산기와 결합, 물에 녹아 나오는데, 볏짚의 경우 썩는데 시간이 걸리지만 석고는 직접적 효과를 기대할 수 있으므로 유리하다. 아연은 산성도가 높은 간척지토양의 아연결핍현상을 막기 위해 사용된다.

결국 간척지는 육지논과는 달리 1차적으로는 토양중에 다량함유돼 있는 염분을 제거해야 되며, 동시에 유실된 각종의 무기성분을 공급하고, 토양의 물리적·이화학적 특성을 개선시켜야 하는 노력이 필요하다고 하겠다.

간척지 적응품종을 개발해야

간척지에 잘 적응할 수 있는 벼품종을 개발하는 일도 매우 중요하다. 육지논에서 아무리 우수한 품종으로 평가받았다 하더라도 내염성이 약하든가 해서 죽어버리면 그만이기 때문이다.

그러나 우리나라는 계화도간척지의 영농이 시작된지 10년이 지났고, 서산 등지에 대규모 간척지가 계속 늘어나고 있음에도 불구하고 아직까지 이렇다할 품종개발이 이루어지지 않았다. 농촌진흥청 호남작물시험장 계화도출장소의 유숙종소장은 "신품종 하나 개발해내려면 최소한 7년은 걸리는데, 우리나라는 아직까지 절대적 비중을 차지하고 있는 육지논의 품종개발에 치중하고 있어 간척지품종개발은 소홀히 다루어진 경향이 있다"며 현재 개발중인 '계화3호'가 내년에 농가실증시험을 거쳐 우수성이 입증된다면 서해 남부지역의 간척지에 보급될 수 있을 것이라고 전망했다.

계화3호는 우리나라의 기존 벼품종 사이에서 얻어진 것인데, 현재 내염성이 강해 간척지에서 재배되고 있는 섬진 동진 낙동 등의 품종에 비해 5~6%의 증수를 기대할 수 있으리라는 것.

내염성이 큰 벼품종을 개발하는 데에도 우리의 경우, 애로점이 적지 않다는 게 관계자들의 지적이다. 즉, 우리나라는 동남아나 아프리카의 염해지와는 달리 간척지의 분포가 서남해안에 편재돼있으며 연강수량이 1천3백mm 내외로 증발량을 초과할 뿐 아니라 대부분의 간척지가 비교적 충분한 관개수원을 확보하고 있어 자연 및 인위적인 제염이 신속히 이루어지고 있는 실정이다.

따라서 많은 불리점들을 지니고 있는 고도의 내염성 품종보다는 오히려 간척지에서도 적응할 수 있는 일반품종을 찾아내는 게 현명하다고 볼 수 있다. 대체적으로 간척지는 염분으로 인해 가지가 나오고 키가 크는데 어려움이 많으므로 육지논에서 다소 무성하고 키가 크게 자라는 품종을 선택할 필요가 있다. 또 뿌리를 내리는데 시간이 걸리는 점을 감안, 생육기간이 긴 품종이 유리하다.

우리나라 보다도 염해의 피래가 큰 외국에서는 내염성 품종의 개발이라든가 작물별 내염성의 정도 등에 관한 연구가 많이 이루어지고 있으므로 이를 참고할 필요도 있다. 스리랑카 인도 필리핀에서 내염성 벼품종이 개발되고 있고, 오스트레일리아에서는 내염성 작물개발을 위한 유전자원 수집, 염해와 양분흡수의 특이성, 내염성과 관련된 물질의 연구, 염해와 단백질대사 및 광합성등 '염해'에 관한 과학적인 기초연구가 이루어지고 있다는 것이다.

품종개발과 관련해서 빼놓을 수 없는 것은 벼뿐만이 아니라 기타 작물에 대해서도 재배가능한 것을 찾아내야 한다는 사실이다. 계화도간척지의 경우 지금까지 벼농사만 이루어져왔을 뿐 다른 작물의 재배는 거의 안돼고 있는 실정이다. 이는 경지활용과 농가소득증대라는 측면에서 커다란 핸디캡이 아닐 수 없다.

외국에서 연구된 작물별 내염성 정도에 따르면 사과 복숭아는 내염성이 극히 약해 염농도 0.2%가 넘으면 재배가 어렵고, 해바라기 귀리 옥수수 감자 당근 양파 오이 상치 시금치 등이 염농도 3.5% 정도에서 재배돼 중간 정도의 내염성을 보여주고 있으며, 기장 보리 참깨 사탕무우 등이 비교적 내염성이 높은 것으로 알려져 있다. 농촌진흥청에서는 올겨울 계화도 땅에 보리를 심을 계획을 세우고 있는데, 하루빨리 간척지 농가에서도 작물재배를 해야 할 것이다.


사진 위로부터 트랙터를 이용한 제염작업 제염작업을 위한 볏짚사용 제염을 위한 이른봄의 석고사용
 

물과 비료가 많이 소모돼

간척지농사에서 제염작업의 필요상 많은 물이 필요하고, 토양개선을 위한 비료도 많이 필요하다. 또 농약도 육지 못지 않게 들어간다.

물의 경우 충분한 양의 확보가 간척지농사의 전제조건이다. 계화도는 다행히도 섬진강물을 이용할 수 있고, 청호지라는 4백47ha 규모의 큰 저수지를 확보할 수 있어 물걱정은 거의 없는 형편이다. 육지논의 2배 이상 되는 물과 잘 정리된 수로를 통한 물의 공급과 배수가 간척지의 필수조건인 셈.

비료가 많이 필요한 것은 육지논에 비해 물에 씻겨 내려가는 양이 많기 때문이다. 보통의 논에서는 10a당 12kg의 질소비료를 주는데 비해 간척지에서는 20kg은 주어야 한다는 게 농민들의 얘기다. 또 속효성 있는 비료를 자주 주는게 좋으며 유안비료가 요소비료에 비해 효과가 좋다는 것도 간척지의 특수성이라는 것.

병충해의 발생에 관해서는 잘못 알려진 게 많은 것 같다. 즉, 간척지는 소금기 때문에 병충해가 발생하지 않는다는 일부의 소문이 그것인데, 이는 전혀 사실과 다르다.

흰잎마름병의 경우, 간척지에서 가장 크게 문제시되고 있는데 이는 다분히 지형적인 조건에 기인한다. 즉, 바다로부터 불어오는 태풍이나 강풍을 직접 받게 되므로 잎의 파열이 심하고 상처를 통해 병원균의 침입이 조장되므로 발병이 심하다는 것이다.

중공쪽에서 기류를 타고 날아오는 멸구의 피해도 심하다. 아직 육지논과의 비교연구는 안이루어지고 있지만 아마도 더욱 피해가 심할 것이라는 게 농민들의 경험담이다. 서해안에 위치한 간척지의 입지조건에 비추어 수긍이 가는 대목이다.

반면에 도열병은 육지논에 비해 심하지는 않다. 병해를 전염시키는 데 습도가 큰 역할을 하는데 간척지에서는 육지보다 습기가 빨리 걷히기 때문이라는 것이다.

육지에서는 그다지 심각하지 않은 풍해가 간척지에서는 큰 골치거리가 되기도 한다. 바람으로 쓰러지는 벼가 많아 피해가 크다는 것이다. 계화도에서 만난 한 농민은 "금년에 비는 다른 지역 보다 특별히 많이 내리지는 않았으나 출수기 때 태풍이 불어오는 등 바람으로 인해 벼가 많이 쓰러졌다. 금년의 작황이 평년작에 비해 30~40%나 떨어졌는데, 여기에는 바람피해도 큰 작용을 한 것 같다"고 털어놓기도 했다.

영농기계화의 모범지역

그러나 간척지의 농사가 반드시 불리한 것만은 아니다. 경지정리가 잘된 넓은 간척지에서는 영농 기계화가 손쉽게 이루어질 수 있기 때문에 노동력과 비용이 크게 절감될 수 있는 것이다.

계화도간척지의 4.3배에 달하는 서산 간척지의 경우가 영농기계화가 이루어지고 있는 대표적인 곳이다. 금년초 현대그룹에서 항공기를 도입, 볍씨를 직파(直播)한 것이 그 좋은 예.

지난 5월 5일 부터 24일까지 서산간척지에 항공직파를 했는데 1회 비행시 60만평에 볍씨를 직파할 수 있었다고 한다. 하루에 9회 이상 비행한 이항공기는 논에 일정한 깊이의 물을 가둬놓은 다음에 지상 10m 높이에서 시속 1백70여km로 날면서 볍씨를 뿌렸다.

모두 9백50만평의 간척지에 뿌린 볍씨의 양은 쌀로 따졌을 때 2천6백가마분에 해당하며 전체 볍씨의 무게만도 3백5t에 이른다. 이만한 양의 일을 인력으로 할 경우보다 항공기를 동원한 것이 약 20억원의 절감효과를 가져온 것으로 평가됐다. 비용도 비용이지만 1천8백여명의 인력동원 문제를 해결할 수 있다는 것.

영농기계화는 추수기에도 절실해진다. 현대가 보유한 초대형 콤바인은 하루에 약 3만평 정도를 추수할 수 있어 보통 콤바인보다 10배의 성능을 자랑하고 있다. 이 콤바인의 가격은 7,8천만원선.

전북 고창에서 농사짓다가 계화도로 옮겨온지 3년째 된다는 한 농부는 "농사경비는 많이 들지만 대부분의 작업이 기계로 이루이지기 때문에 몸은 편하다"고 말하면서 "그러나 가난한 농민들은 품앗이로 비용을 절감하기도 하는데 이곳에선 기계에 의존하다 보니 어떻게 보면 돈이 더 드는것 같기도 하다"고 부작용을 설명하기도 했다.

모내기의 경우 1필지(1천5백평)를 심는데 인건비가 9만원 가량 드는데 비해 이앙기를 임대하면 6만원에 가능하며, 1단보를 추수하는데 인거비가 9만원 드나 기계를 이용하면 7만원 정도라는 계산이고 보면 품앗이를 하기 힘든 단점이 있으나 아무래도 기계화영농이 유리하다는 결론이 나온다.


(표2) 계화도간척지의 연도별 쌀수확량
 

괄목할만한 쌀생산량

여러가지 장단점이 분명한 간척지에서는 쌀생산량이 얼마나 될까.

계화도의 10년간 생산량추세를 보면 해가 갈수록 증가추세를 보이고 있는데, 영농 5년째인 81년부터는 전국평균치를 상회하는 수확량을 보이고 있어 눈길을 끈다. 즉, 81년 단보당 4백70kg을 생산했고 82년에 4백86kg, 86년에는 무려 5백517kg이나 돼 86년도 전국평균수확량인 단보당 4백54kg을 초과하고 있다(표2).

이같은 수치는 간척지의 불리한 여건을 감안할 때 예상외의 수확량이라고 할 수 있다. 각종의 농업통계의 수치들이 정확성에 문제가 있다는 점을 감안하더라도 어떻든 괄목할만한 수치임에 틀림없다. 그렇다면 비록 간척지라 하더라도 제염노력을 게을리 하지 않고 토양의 질을 개선시켜 기계화영농을 한다면 육지논에 못지 않는 생산량을 올릴 수 있다는 얘기가 된다.

단위면적당 생산량뿐 아니라 간척지의 쌀생산총량이 차지하는 비중도 점점 무시할 수 없는 규모가 돼가고 있다. 현대그룹이 내놓은 서산간척 사업현황자료에 의하면 이곳에서 연간 33만6천2백80석을 생산, 전국 총미곡생산량의 0.83%를 차지할 것으로 예상하고 있다. 이는 금액으로 환산하면 3백99억5천만원에 해당하고, 연간총미곡 도입량의 21%에 해당한다는 것이다.

4천8백만평(1만6천ha)의 서산간척지에서 전국 미곡생산량의 근1%가 생산된다면 앞으로 간척지가 늘어남에 따라 식량생산기지로서의 비중은 더욱 커질 전망이다.

정부의 계획에 의하면 서기 2천년대초까지 63만5천ha의 광범위한 간척지를 조성하여 40만ha이상을 농경지로 활용한다는 것이다. 그렇게 되면 현재 쌀농사가 이루어지고 있는 서산 아산 계화 남양 미면 강화 영산강지구와 함께 '간척지쌀농사'가 크게 번성하게 될 것이다.

따라서 지금부터라도 간척지라는 특수한 지역에서의 과학적인 영농방법이 집중적으로 연구될 필요가 있다. 현재 농촌진흥청 산하 계화도출장소에 3명, 남양출장소에 2명 등 5명의 연구직 공무원이 간척지 영농을 연구하는 정부인력의 전부인 실정이다.

바다를 메워 간척지를 넓혀나가는 일도 중요하지만, 새로 생긴 땅을 어떻게 효과적으로 이용할 수 있는가를 연구하는 것도 그에 못지 않게 중요한 작업일 것이다.

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1987년 11월 과학동아 정보

  • 사진

    정경택 기자
  • 황의봉 기자

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