농촌진흥청(청장 권재한)은 2019년도부터 시범사업으로 추진하고 있는 ‘무굴착 땅속배수 기술’이 기후변화에 대응해 논콩 생산성을 유지하는 대안으로 떠오르고 있다고 밝혔다.
땅속에 배수관 바로 묻으니, “물 빠짐 쏙 · 논콩 수확량 쑥”
- 농촌진흥청 개발 ‘무굴착 땅속배수 기술’, 기후변화 대응 생산성 확보 대안 부상
- 지난 5년간 실증시험 추진, 논콩 재배지 콩 수확량 20∼50% 많아
- 10년 이상 반영구적 사용, 토양 비옥도 유지 장점
- 콩 수확량 증대 정도 따라 2~4년 내 시공비 회수 예상
무굴착 땅속배수 기술은 땅을 따로 파지 않고 배수관과 소수재*를 땅속에 동시에 묻는 것으로, 논에서 밭작물을 재배할 때 배수(물 빠짐)불량으로 인한 침수, 습해 피해를 막을 수 있다.
* 소수재: 유공관 내로 흙모래가 들어오는 것을 막고 물 빠짐을 원활히 하기 위해 관 주변에 뿌리는 모래, 자갈, 왕겨 등의 재료
이 기술을 시공하면, 장마철 집중호우와 폭우 등으로 강우량이 증가해도 논 토양의 배수가 원활해 논콩 생산성 저하를 막을 수 있는 것으로 나타났다.
국립식량과학원 생산기술개발과가 지난 5년간의 현장 실증시험*에서 무굴착 땅속배수 기술을 적용한 결과, 인근 일반 논과 비교해 콩 수확량이 20∼50%가량 많은 것을 확인했다. 특히 지난해 잦은 비로 습해가 컸던 일부 지역의 시험 재배지 중에는 수확량이 50% 넘게 나온 곳도 있었다.**
*실증시험(2019-2023) 보은, 예산, 김제 등 7개소
**2003년 전북 김제 죽산 무굴착 땅속배수 시공 논 콩 수량 327kg/10a, 무시공 206 → 59% 증가
무굴착 땅속배수 기술은 한번 설치하면 10년 이상 반영구적으로 사용할 수 있어 경제성도 우수하다. 또한, 땅을 파거나 뒤집지 않아 토양의 비옥도 교란을 최소화할 수 있다.
시공 비용은 헥타르(ha)당 약 1,232만 원*으로 땅을 파고 관을 묻는 굴착식 땅속배수 기술(3,720만 원)의 약 1/3 수준이다. 시공비는 콩 수확량 증가 정도에 따라 2∼4년 안에 회수할 수 있을 것으로 예상**하고 있다.
* 트랙터부착형 시공 기준 (굴삭기부착형 시공비 2천165만 원)
** 70∼117kg(대조구 수량 234kg/10a의 30∼50% 증가) × 4,800원/kg(‘23년 대립종 특등급 수매가)
농촌진흥청 생산기술개발과 고지연 과장은 “무굴착 땅속배수 기술은 급변하는 기후변화에 대응해 논 토양의 배수를 개선함으로써 밭작물의 습해를 막고 생산성을 확보하는 효과적인 기술이다.”라며, “앞으로 관계기관과 협업해 기술 효과와 경제성을 면밀하게 분석하고, 현장 보급을 확대해 국산 밭작물 원료곡의 원활한 공급과 소비가 이루어지도록 노력하겠다.”라고 전했다.
무굴착 땅속배수의 효과 및 경제성(‘19∼’24)
□ 농가 현장 실증시험
| 시기 | 장소 | 구분 | 효과 | 작기 중 강수량 |
| ‘19년 | 상주 함창읍 |
논 범용화를 위한 무굴착 암거배수 연시 | 대상작물 : 콩(대찬) 대조구 대비 무굴착 기술 효과 - 토양수분 16%↓, 콩 수량 33%↑ |
775mm (평년 704) |
| ‘21년 | 경주 천북면 |
생산-가공 연계 논 콩 안정재배 기술 현장적용 | 대상작물 : 콩(대찬) 대조구 대비 무굴착 기술 효과 - 토양수분 15%↓, 콩 수량 25%↑ |
801mm (평년 815) |
| ‘23년 | 김제 죽산면 |
무굴착 땅속배수 기반 밀-콩 이모작 현장실증 |
대상작물 : 콩(대찬) 대조구 대비 무굴착 기술 효과 - 토양수분 28%↓, 콩 수량 59%↑ |
1,401mm (평년 830) |
| ‘23년 | 보은, 예산, 태안, 구미 | 시범사업지 배수효과 지속성 분석 | 대상작물 : 콩(선풍) 대조구 대비 무굴착 기술 효과 - 보은(‘19) : 토양수분 18%↓, 콩 수량 45%↑ - 예산(’20) : 토양수분 8%↓, 콩 수량 41%↑ - 태안(‘21) : 토양수분 9%↓, 콩 수량 36%↑ - 구미(’22) : 토양수분 21%↓, 콩 수량 45%↑ 평균 토양수분 14%↓, 콩 수량성 41%↑ |
1,138 ∼897mm (평년 830) *토양수분 조사: 7-10월 |
| 콩 평균 | 수량성 증가 : 39.5%, 91kg/10a * 대조구 234kg/10a, 처리구 325 |
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| ‘23년 | 김제 죽산면 |
밀-콩 2모작 무굴착 땅속배수 포장평가 | 대상작물 : 밀(황금알) 대조구 대비 무굴착 기술 효과 - 토양수분 18%↓, 밀 수량 35%↑ |
519mm* (*1∼6월) (평년 404) |
| ‘24년 | 김제 죽산면 |
밀-콩 2모작 무굴착 땅속배수 포장평가 | 대상작물 : 밀(황금알) 대조구 대비 무굴착 기술 효과 - 토양수분 33%↓, 밀 수량 50%↑ |
517mm (*1∼6월) (평년 404) |
| 밀 평균 | 수량성 증가 : 43% (35∼50%) | |||
* 작기중 강수량 : 6-10월 누적강수량, 평년 강수량 : 시험 실시연도 이전 5년 평균 강수량
| 시공방법 | 사업방법 | 1.0ha | 0.5ha | 0.3ha |
| 트랙터 부착형 | 용역시공 | 12,318 | 8,700 | 7,863 |
| 굴삭기 부착형 | 용역시공 | 21,645 | 10,836 | 7,609 |
| 굴착식 | 용역시공 | 37,263 | 21,609 | 15,600 |
* 용역시공: 노무비, 경비, 보험료, 관리비용 및 기업이윤 반영
□ 무굴착 땅속배수 처리에 따른 경제적 이익 및 투자비용 회수기간
| 무처리 대비 콩 수량 증가 | 30% | 40% | 50% | 평균 | |
| 경제적 이익(천원/ha) | 3,370 | 4,493 | 5,616 | 4,493 | |
| 손익분기점(년) | 트랙터부착형 | 3.7 | 2.7 | 2.2 | 2.9년 |
| 굴삭기부착형 | 6.4 | 4.8 | 3.9 | 5.0년 | |
* 경제적 이익 산출 기준 : 배수불량지 콩 수량 234kg/10a, 4,800원/kg(‘23년 대립종 특등급 수매가)
* 트랙터부착형 시공비 12,318천원/ha, 굴삭기부착형 시공비 21,654천원/ha