Introduction
Materials and Methods
농업부산물 배출 실태조사
농업부산물 수거
농업부산물의 배출량 및 화학적 특성 분석
통계 분석
Results and Discussion
재배유형별 농업부산물 배출 현황
작물별 농업부산물 발생량
농업부산물의 화학적 특성
농업부산물 비료성분 환산량
Conclusions
Introduction
21세기 농업은 식량 생산뿐만 아니라 환경보전, 자원 순환, 탄소중립 달성과 같은 다층적인 기능 수행이 요구되고 있다. 특히 기후변화, 자원 고갈, 환경오염은 농업부문의 가장 심각한 도전 과제로 부각되고 있으며, 이 가운데서도 농업부산물의 처리 및 활용 문제는 지속가능한 농업 실현을 위한 핵심 이슈 중 하나로 평가된다 (Lehmann and Joseph, 2015; Kumar et al., 2025).
국내 농업에서 발생하는 작물 재배 후 발생되는 농업부산물은 매년 대량으로 배출되며, 주로 소각, 방치 등 비효율적 방식으로 처리되고 있어 (Lee and Park, 2016; Park et. al., 2017), 환경적 손실과 자원의 낭비가 발생하고 있다 (Domingues et al., 2017; Venkatramanan et al., 2021). 시설작물 중심의 집약적 농업이 확산됨에 따라 농업부산물의 증가가 뚜렷하며, 처리의 어려움이 농민들의 자발적 재활용 의지를 저하시킨다는 문제가 지적되어 왔다 (Suh et al., 2017). 또한, 노지작물의 경우 목질화된 부산물로 인해 토양 환원이 원활하지 않고, 과수의 경우 전정목과 가지의 부피가 크기 때문에 처리 및 운송의 어려움이 수반된다. 이는 장·단기적으로 유기물 손실, 토양산성화, 미세먼지 유발, 온실가스 배출 등의 환경적 악영향을 초래하며, 이로 인해 지속가능한 농업체계로의 전환을 저해하고 있다 (Woolf et al., 2010; Shammi and Akter, 2025). 농업부산물은 작물 재배 후 남겨지는 줄기, 잎, 뿌리, 과실 잔재, 전정목 등이며, 재활용을 통해 토양 비옥도 개선, 유기물 순환, 탄소 격리 효과 등을 얻을 수 있다 (Scarlat et al., 2010). 따라서 농업부산물의 선순환을 위한 재활용 가능성을 재고하고 효율적인 활용을 위해서는 작물별로 배출되는 부산물의 특성에 대한 분석이 선행되어야 하지만, 관련 연구는 미비한 상태이다.
충청남도는 전국적으로 농업 생산이 활발하고 (Cho et al., 2025), 다양한 작물의 주산단지가 밀집해 있는 지역으로, 시설작물 (수박, 딸기, 멜론 등), 노지작물 (고구마, 고추, 배추 등), 과수 (사과, 배, 포도 등)의 재배면적이 넓어 지역적 대표성을 지닌다. 이에 본 연구에서는 충청남도 지역의 주산단지를 중심으로 작물 유형별(시설, 노지, 과수) 농업부산물의 배출 실태, 발생량, 화학적 특성 및 양분 환산량을 종합적으로 조사·분석하였다. 농가 설문조사를 통해 농업부산물 처리에 대한 기초 조사를 실시하였으며, 작물별 부산물을 수집하여 단위면적당 배출량과 화학적 특성을 평가하였다. 더불어 질소 (N), 인산 (P2O5), 칼리 (K2O) 등 주요 비료성분량을 분석하였다.
Materials and Methods
농업부산물 배출 실태조사
본 연구는 충청남도에 위치한 주요작물별 주산단지를 중심으로 실시하였다 (Fig. 1). 충청남도에서 주로 재배되는 작물을 유형별로 구분하여 시설작물 5종, 노지작물 6종, 과수 4종을 선정하였다 (Table 1). 시설작물은 수박, 딸기, 방울토마토, 오이, 멜론을 대상으로 하였으며, 노지작물은 고추, 들깨, 참깨, 콩, 고구마, 배추를, 과수는 사과, 배, 포도, 복숭아를 조사하였다. 조사 방법은 작물재배지에서 농민을 대상으로 대면 질의 후 청취하여 실태조사를 실시하였다. 조사 주요 항목은 농가현황 (성명, 전화번호, 농경지 주소), 경종개요 (재배형태, 품종, 재배작형, 정식일, 수확일, 피복, 재식거리, 식재주수 등), 작물잔사 (종류, 배출시기, 배출형태, 배출량, 처리방법 등) 등이었으며, 각 재배 작물별로 30개소 이상, 총 501개소의 농가에서 실시하여 조사의 대표성을 확보하였다.
Table 1
Survey regions and number of farms by crop category for agricultural by-product investigation.
농업부산물 수거
농업부산물의 특성 분석을 위한 시료 수거는 ‘농업부산물 배출 실태조사’가 이루어진 농가에서 허가를 득한 후 실시하였다. 각 농가별 작물 경작 후 남은 농업부산물에서 토양, 멀칭 비닐, 농업용 바인더 끈 등의 이물질을 제거하고 수거하였다. 각각의 농업부산물의 손상을 최소화하며 약 2 kg을 아이스박스에 수거하였고, 실험실로 운반 직후 분석을 실시하였다.
농업부산물의 배출량 및 화학적 특성 분석
온전한 형태의 농업부산물을 선발하여 1주당 생체중 (fresh weight)을 조사하였다. 농업부산물의 1주당 건물중 (dry weight)은 60°C의 dry oven에서 48시간 이상 건조 후 무게를 측정하였다. 이때, 수분함량의 계산은 Eq. 1-1을 이용하였다. 농촌진흥청에서 권장하는 작물별 재식거리와 농가의 재배면적을 이용하여 10 a당 식재주수 산정 후 이에 따른 10 a당 농업부산물의 총건물량 (total yield)을 Eq. 1-2로 계산하였다.
농업부산물의 화학성 분석은 농촌진흥청의 종합검정실 분석 매뉴얼 (RDA, 2013)에 준하여 실시하였다. 분석 시료는 농업부산물의 모든 부분을 분쇄 후 균질화하여 분석을 실시하였다. 총 탄소 (total carbon content, T-C) 및 질소 (total nitrogen content, T-N) 함량은 원소분석기 (Vario micro cube, elementar, Germany)를 이용하여 측정하였다. 무기 성분 7종 (P, K, Ca, Mg, Fe, Zn, Mn)과 중금속 7종 (As, Cd, Cu, Pb, Cr, Ni, Zn)의 함량은 유도결합플라즈마 분광계 (Avio 500 ICP-OES, Perkinelmer, USA)로 측정하였다. 수은 (Hg) 함량은 전자동 수은분석기 (DMA-80, Milestone, Italy)로 측정하였다. 모든 분석장치는 분석 전 교정하여 사용하였고, 분석 시료는 3반복 측정 후 평균과 표준편차를 계산하였다.
농업부산물의 양분 함유량은 각각의 농업부산물별 질소 (N), 인산 (P2O5), 칼리 (K2O)를 단위면적 (10 a) 기준으로 산출하였다. 농업부산물 총 배출량과 화학성 분석결과를 기반으로 Eq. 2를 이용해 단위면적당 (10 a) 각각의 농업부산물 내 양분 함유량을 계산하였다.
통계 분석
통계분석은 SPSS version 24 통계프로그램 (IBM SPSS Statistics 25)을 사용하였다. 처리구 간 차이를 비교하기 위해 측정된 자료는 ANOVA 검증을 통하여 분석하였으며, 평균값 비교는 p < 0.05 범위에서 유의한 경우에 Duncan’s Multiple Range Test를 실시하였다.
Results and Discussion
재배유형별 농업부산물 배출 현황
시설작물 (수박, 딸기, 방울토마토, 오이, 멜론)에서 발생하는 농업부산물은 주로 줄기, 잎, 비상품 과실 등이며, 처리방법은 토양 환원 44.2%, 미처리 55.8%로 조사되었다 (Table 2). 수박과 딸기 부산물의 경우 유인끈 등이 없어 작물 재배 후 줄기와 잎을 시설 내에서 건조한 뒤 경운 시 토양에 환원하는 사례가 많았다. 반면, 오이, 방울토마토, 멜론은 병해충 발생 우려로 인해 주로 시설 외부에 야적하는 것으로 조사되었다.
Table 2
Agricultural by-product generation and disposal methods by crop type and region.
노지작물 (고추, 들깨, 참깨, 콩, 고구마, 배추)에서 발생하는 농업부산물은 주로 줄기와 잎이었으며, 처리방법은 토양 환원 48.6%, 소각 46.2%, 미처리 5.2%로 조사되었다. 배추와 고구마 부산물은 대부분 수확 후 쉽게 분해되어 대체로 토양에 환원되었으나, 목질화된 줄기를 가진 고추, 콩, 들깨, 참깨 등은 환원보다 소각 처리되는 경우가 많았다.
과수 (사과, 배, 포도, 복숭아)의 부산물은 전정목과 잔가지가 주를 이루었고, 퇴비화 44.8%, 토양 환원 24.4%, 소각 27.3%, 미처리 3.5%로 나타났다. 굵은 전정목은 유통되어 퇴비 재료로 활용되는 경우가 많았으며, 잔가지는 파쇄 후 토양 피복이나 환원에 이용되었다. 그러나 일부 소규모 농가는 발생량이 적어 소각·방치하는 사례도 확인되었다.
퇴비화와 토양 환원은 유기물 순환과 토양 관리에 기여하는 긍정적인 방식이다. 특히 과수 부산물은 약 69.2%가 재활용되어 자원화 수준이 높은 반면, 시설, 노지작물의 재활용 비율은 각각 44.2%, 48.6%에 불과했다. 시설작물은 미처리율이 55.8%로 높았고, 노지작물은 소각 46.2%와 미처리 5.2%로 미활용 비중이 컸다. 이러한 처리방식은 탄소 배출을 증가시키고 장기적으로 토양 건강에도 부정적 영향을 미칠 수 있어 개선이 필요하다 (Scarlat et al., 2010). 따라서 작물 유형별 부산물 특성과 발생량에 적합한 재활용 방안을 마련한다면, 탄소중립형 농업 시스템 구축과 순환농업 촉진, 지역 자원 선순환 달성에 기여할 수 있을 것으로 기대된다 (Diacono et al., 2019).
작물별 농업부산물 발생량
작물별 농업부산물의 배출특성 분석결과는 Table 3과 같다. 농업부산물의 총건물량은 작물별로 차이는 있지만, 전체적으로 생체중, 건물중, 수분함량, 식재주수의 영향을 크게 받았다.
Table 3
Characteristics of agricultural by-product emissions.
| Crop type (n samples) | Fresh weight | Dry weight | Water content | Planting density | Total yield (kg 10a-1) | ||
| (g plant-1) | (g plant-1) | (%) | (plants 10a-1) | Fresh weight | Dry weight | ||
|
Greenhouse by-products | Watermelon (32)1 | 1,228 ± 7652 | 242 ± 84 | 80.3 ± 7.2 | 703 ± 84 | 863 ± 385 | 249 ± 121 |
| Strawberry (31) | 161 ± 78 | 34 ± 17 | 78.9 ± 5.3 | 7,565 ± 1,520 | 1,218 ± 487 | 261 ± 72 | |
| Cucumber (31) | 947 ± 445 | 124 ± 52 | 86.9 ± 6.6 | 1,494 ± 208 | 1,415 ± 566 | 173 ± 65 | |
| Cherry tomato (32) | 852 ± 321 | 120 ± 48 | 85.9 ± 6.5 | 2,269 ± 266 | 1,933 ± 673 | 252 ± 84 | |
| Melon (34) | 830 ± 342 | 110 ± 42 | 86.7 ± 6.8 | 1,520 ± 124 | 1,262 ± 505 | 167 ± 68 | |
|
Upland by-products | Cabbage (30) | 352 ± 126 | 46 ± 21 | 86.9 ± 6.7 | 2,820 ± 362 | 993 ± 581 | 130 ± 86 |
| Sweet potato (30) | 485 ± 211 | 52 ± 26 | 89.3 ± 6.6 | 5,122 ± 412 | 2,484 ± 1,084 | 266 ± 116 | |
| Red pepper (60) | 325 ± 132 | 110 ± 43 | 66.2 ± 7.6 | 2,838 ± 324 | 922 ± 596 | 312 ± 211 | |
| Soybean (40) | 229 ± 84 | 145 ± 61 | 36.7 ± 6.3 | 4,230 ± 435 | 969 ± 408 | 613 ± 317 | |
| Sesame (30) | 187 ± 72 | 155 ± 60 | 17.1 ± 4.4 | 3,520 ± 268 | 658 ± 356 | 546 ± 302 | |
| Perilla seeds (30) | 131 ± 50 | 110 ± 55 | 16.0 ± 5.2 | 4,562 ± 320 | 598 ± 323 | 502 ± 232 | |
|
Orchard by-products | Apple (30) | 2,484 ± 1,132 | 1,806 ± 625 | 27.3 ± 5.3 | 190 ± 38 | 472 ± 190 | 343 ± 126 |
| Pear (32) | 2,726 ± 1,411 | 1,930 ± 967 | 29.2 ± 5.8 | 31 ± 12 | 85 ± 52 | 60 ± 46 | |
| Grape (30) | 1,225 ± 660 | 813 ± 343 | 33.6 ± 6.5 | 42 ± 18 | 52 ± 30 | 34 ± 24 | |
| Peach (31) | 1,952 ± 720 | 1,351 ± 522 | 30.8 ± 6.3 | 27 ± 10 | 53 ± 34 | 37 ± 28 | |
시설작물 중 수박 부산물은 생체중이 1,228 g plant-1로 가장 높았으나, 식재주수는 703 plants 10a-1로 가장 낮아, 총배출량은 249 kg 10a-1으로 나타났다. 반면, 딸기 부산물은 생체중이 161 g plant-1로 가장 낮았지만, 식재주수가 7,565 plants 10a-1로 가장 높아, 총배출량은 261 kg 10a-1으로 수박 보다 높게 나타났다.
노지작물 중 고구마 부산물은 생체중이 485 g plant-1, 식재주수가 5,122 plants 10a-1로 생체중과 식재주수가 노지재배 작물 중 가장 높았지만, 총배출량은 266 kg 10a-1으로 나타났다. 한편, 콩, 참깨, 들깨 부산물은 수분함량이 각각 36.7%, 17.1%, 16.0%로 비교적 낮아 건물중 비율이 높았으며, 총배출량은 식재주수에 따라 각각 613, 546, 502 kg 10a-1로 매우 높은 수준을 보였다.
과수 부산물 각각의 생체중은 높으나 재식밀도가 매우 낮아 총부산물 배출량은 전반적으로 적었다. 사과는 총배출량이 343 kg 10a-1으로 시설작물과 노지작물의 평균 315 kg 10a-1 수준이었으나, 포도와 복숭아의 부산물의 총 배출량은 각각 37, 34 kg 10a-1로 현저히 낮은 수준을 보였다. 농업부산물의 총배출량은 생체중, 수분함량, 식재주수 등 단일 요인에 의해 결정되기보다는, 작물의 생리적 특성과 재배방식 간의 복합적인 요인 크게 달라질 수 있다. 이로 인해, 농업부산물의 재활용 시 부산물의 양을 정량적으로 평가하기 위해서는, 작물별 배출 특성과 총배출량 간의 관계를 분석하는 통합적 접근이 요구된다. Esteban et al. (2008)은 작물 및 산림 유래 부산물의 정량화 시, 생체량, 수분함량, 재식밀도, 수확 후 잔사율 등을 종합적으로 고려할 필요성을 강조하였다. 이러한 접근은 부산물의 발생 예측과 활용 가능성 평가에 과학적 기반을 제공하며, 다양한 자원화 방법에 있어 물질수지 분석의 기초로 활용될 수 있을 것이다 (Ungureanu et al., 2018).
농업부산물의 화학적 특성
농업부산물의 화학적 특성을 분석한 결과는 Table 4와 같다. 시설작물 부산물의 T-C 함량은 52.1 - 60.2% 범위로, 노지 및 과수 부산물보다 전반적으로 높았다. 특히, 딸기와 방울토마토가 각각 60.2와 58.0%로 가장 높은 T-C 함량을 보였으며, T-N 함량은 수박과 멜론이 각각 2.97%와 2.80%로 높아 농경지 환원 시 질소 공급원으로서의 잠재력이 확인되었다. K, Ca, Mg 등의 다량원소 함량은 대체로 수박, 오이, 방울토마토에서 높았으며, 미량원소인 Fe 함량은 딸기와 방울토마토에서 각각 513와 316 mg kg-1로 가장 높았다. 노지재배 농업부산물의 T-C는 43.4 - 55.3% 범위로, 고구마와 배추가 각각 55.3와 48.0%로 가장 높았다. T-N은 배추 2.14%, 고구마 2.03%로 가장 높았다. 농업부산물 15종의 중금속 함량은 모든 항목에서 농촌진흥청의 ‘비료공정규격’ 퇴비 및 바이오차 기준치를 만족하였다.
Table 4
Chemical properties of agricultural by-products by crop type.
| Crop type (n samples) | T-C | T-N |
C/N ratio | P | K | Ca | Mg | Fe | Zn | Mn | |
| (%) | (%) | (mg kg-1) | |||||||||
|
Greenhouse by-products | Watermelon (32)1 | 56.8±7.82 | 2.97±0.52 | 19.1 | 0.29±0.11 | 1.37±0.51 | 3.52±0.83 | 0.87±0.33 | 223±103 | 58±22 | 77±31 |
| Strawberry (31) | 60.2±8.6 | 1.75±0.40 | 34.4 | 0.20±0.09 | 0.59±0.26 | 0.87±0.35 | 0.31±0.14 | 513±185 | 26±13 | 40±25 | |
| Cucumber (31) | 55.5±7.7 | 2.57±0.44 | 21.6 | 0.27±0.09 | 1.34±0.48 | 3.57±0.92 | 0.65±0.31 | 283±136 | 47±18 | 88±37 | |
| Cherry tomato (32) | 58.0±7.2 | 2.41±0.45 | 24.1 | 0.32±0.13 | 1.38±0.42 | 3.88±1.02 | 0.70±0.29 | 316±158 | 66±24 | 80±46 | |
| Melon (34) | 52.1±6.5 | 2.80±0.42 | 18.6 | 0.28±0.08 | 1.24±0.40 | 3.05±0.91 | 0.55±0.28 | 251±108 | 52±20 | 69±36 | |
|
Upland by-products | Cabbage (30) | 48.0±6.2 | 2.14±0.38 | 22.4 | 0.25±0.12 | 1.52±0.43 | 2.33±0.86 | 0.48±0.18 | 265±112 | 45±16 | 59±23 |
| Sweet potato (30) | 55.3±5.8 | 2.03±0.42 | 27.2 | 0.26±0.11 | 1.52±0.58 | 2.10±0.82 | 0.43±0.20 | 208±95 | 41±18 | 50±31 | |
| Red pepper (60) | 45.1±5.0 | 0.98±0.28 | 46.0 | 0.12±0.04 | 0.74±0.27 | 1.75±0.77 | 0.83±0.31 | 302±132 | 63±25 | 31±14 | |
| Soybean (40) | 44.4±4.8 | 1.21±0.36 | 36.7 | 0.10±0.03 | 0.88±0.32 | 2.10±0.88 | 0.77±0.28 | 227±114 | 48±18 | 40±22 | |
| Sesame (30) | 46.7±5.1 | 1.15±0.32 | 40.6 | 0.14±0.04 | 0.91±0.29 | 1.88±0.80 | 0.82±0.34 | 292±132 | 57±20 | 29±15 | |
| Perilla seeds (30) | 43.4±5.3 | 0.89±0.33 | 48.8 | 0.10±0.03 | 0.78±0.27 | 1.87±0.74 | 0.75±0.31 | 276±138 | 55±25 | 33±21 | |
|
Orchard by-products | Apple (30) | 40.9±4.8 | 0.60±0.18 | 68.2 | 0.09±0.03 | 0.48±0.19 | 1.12±0.34 | 0.78±0.34 | 155±76 | 65±26 | 19±11 |
| Pear (32) | 42.5±5.2 | 0.66±0.23 | 64.4 | 0.10±0.03 | 0.51±0.22 | 1.42±0.41 | 0.82±0.26 | 144±70 | 63±22 | 24±12 | |
| Grape (30) | 40.8±4.6 | 0.70±0.19 | 58.3 | 0.12±0.04 | 0.42±0.13 | 1.26±0.34 | 0.52±0.24 | 122±72 | 49±18 | 23±15 | |
| Peach (31) | 42.3±4.5 | 0.46±0.17 | 92.0 | 0.07±0.04 | 0.30±0.12 | 1.31±0.51 | 0.63±0.28 | 133±79 | 43±20 | 18±8 | |
농업부산물의 화학적 특성은 작물 유형에 따라 뚜렷한 차이를 보였다. 일반적으로 퇴비화 시 원료의 C/N 비율은 25 - 35 범위가 적정하다 (Insam and Bertoldi, 2007; Bernal et al., 2009). 본 연구에서 T-N 함량이 상대적으로 높아 C/N ratio가 낮은 수박, 오이, 배추, 고구마 부산물 등은 퇴비화 원료로 활용 가능성을 보였다. 또한, T-C가 높은 노지작물 부산물 (딸기, 방울토마토, 고추, 참깨, 들깨 등)과 T-C는 비교적 낮지만 리그닌 함량이 높은 과수 부산물은 퇴비화 과정에서 분해가 지연될 수 있어, 토양 탄소 증진을 목적으로 하는 바이오차 원료로써 활용 가능성을 보였다 (Enders et al., 2012; Kim et al., 2025).
농업부산물 비료성분 환산량
농업부산물 15종의 주요 비료성분 (N, P2O5, K2O)의 환산값을 분석한 결과, 작물 유형에 따라 성분 함량에 뚜렷한 차이를 보였다 (Table 5). 시설재배 작물 중에서는 수박의 N 함량이 7.0 kg 10a-1로 가장 높았으며, 방울토마토와 멜론도 각각 5.9와 4.7 kg 10a-1을 보여 비교적 높은 수준을 나타냈다. P2O5는 방울토마토가 1.8 kg 10a-1로 가장 높았고, 수박이 그 뒤를 이었다. K2O의 경우 방울토마토와 수박이 각각 4.7과 4.6 kg 10a-1으로 두드러졌으며, 오이도 상대적으로 높은 함량을 보였다. 노지재배 작물에서는 콩이 7.4 kg 10a-1의 N을 포함해 가장 높은 수준이었고, 참깨와 고구마도 각각 6.3과 5.4 kg 10a-1으로 뒤를 이었다. P2O5는 참깨와 고구마에서 높았으며, K2O는 콩과 참깨에서 6.5 kg 10a-1, 6.0 kg 10a-1로 높았고, 들깨도 비교적 높은 값을 나타냈다. 특히, 콩, 참깨에서 N, P2O5, K2O의 합이 각각 15.3, 14.0 kg 10a-1로 조사된 모든 농업부산물 중 가장 높아 비료 대체 자원으로서의 활용 잠재력이 매우 높을 것으로 판단된다. 과수 농업부산물은 전체적으로 N, P2O5, K2O가 시설작물과 노지재배 부산물에 비해 매우 낮았다. N은 사과가 0.21 kg 10a-1로 가장 높았으며, 배, 복숭아 포도순으로 매우 낮은 수준이었다. P2O5 역시 전체적으로 낮아, 사과는 0.07 kg 10a-1이었고, 포도와 복숭아에서도 미미한 수준이었다. K2O도 동일한 경향이었으며, 사과를 제외한 작물은 모두 0.04 - 0.01 kg 10a-1의 범위였다.
Table 5
Fertilizer nutrient contents of agricultural by-products.
| Crop type (n samples) | Fertilizer nutrient content (kg 10a-1) | |||
| N | P2O5 | K2O | ||
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Greenhouse by-products | Watermelon (32)1 | 7.0 ± 4.22 | 1.6 ± 0.7 | 4.6 ± 1.4 |
| Strawberry (31) | 4.5 ± 1.8 | 1.2 ± 0.5 | 1.8 ± 0.7 | |
| Cucumber (31) | 4.4 ± 1.9 | 1.1 ± 0.4 | 2.9 ± 2.2 | |
| Cherry tomato (32) | 5.9 ± 2.2 | 1.8 ± 0.9 | 4.7 ± 1.9 | |
| Melon (34) | 4.7 ± 2.5 | 1.1 ± 0.5 | 2.5 ± 1.6 | |
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Upland by-products | Cabbage (30) | 2.8 ± 1.6 | 0.7 ± 0.4 | 2.4 ± 1.7 |
| Sweet potato (30) | 5.4 ± 2.8 | 1.6 ± 0.6 | 5.3 ± 3.4 | |
| Red pepper (60) | 3.1 ± 1.2 | 0.8 ± 0.4 | 2.8 ± 1.9 | |
| Soybean (40) | 7.4 ± 4.7 | 1.4 ± 0.6 | 6.5 ± 2.6 | |
| Sesame (30) | 6.3 ± 2.2 | 1.7 ± 0.6 | 6.0 ± 3.1 | |
| Perilla seeds (30) | 4.5 ± 1.8 | 1.1 ± 0.5 | 4.7 ± 2.3 | |
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Orchard by-products | Apple (30) | 0.21 ± 0.16 | 0.07 ± 0.04 | 0.19 ± 0.10 |
| Pear (32) | 0.04 ± 0.02 | 0.02 ± 0.01 | 0.04 ± 0.02 | |
| Grape (30) | 0.02 ± 0.01 | 0.01 ± 0.00 | 0.01 ± 0.00 | |
| Peach (31) | 0.02 ± 0.01 | 0.01 ± 0.00 | 0.01 ± 0.00 | |
Lal (2005)은 농업부산물의 비료성분 함량이 작물 종류, 수확 후 잔사율, 수분 함량에 의해 결정되며, 특히 두과작물이 질소 함량이 높아 지속가능한 농업자원으로 가치가 크다고 보고하였다. 본 연구에서도 농업부산물이 작물에 따라 비료 성분에 본질적인 차이를 지니며, 재활용 자원으로서의 작물별로 상이한 결과를 보였다. 특히, 콩과 참깨는 질소·인산·칼리 공급 측면에서 유기질 비료 대체재로서 높은 활용 잠재력을 보였다.
Conclusions
본 연구는 충청남도 주요 주산단지에서 발생하는 시설작물, 노지작물, 과수 부산물의 발생 특성과 화학적 조성을 조사하여 자원화 가능성을 평가하였다. 분석 결과, 작물 유형에 따라 발생량과 처리 방식에서 뚜렷한 차이가 나타났으며, 과수 전정 부산물은 주로 퇴비화 및 토양 환원을 통해 비교적 효과적으로 재활용되고 있었으나, 시설·노지작물 부산물은 여전히 소각·미처리 비율이 높았다. 이는 병해충 우려, 목질화 등 생물학적·물리적 요인이 재활용을 저해하는 요인으로 작용함을 확인하였다. 부산물의 자원화 가능성은 작물 특성에 따라 달랐다. C/N ratio가 낮은 수박, 오이, 배추, 고구마 부산물 등은 퇴비 원료로 가능성을 나타냈으며, T-C 함량이 높은 노지 부산물과, 리그닌 함량이 높은 과수 부산물은 바이오차 원료로써 활용 가능성을 보였다. 콩, 참깨, 들깨 등은 높은 건물중과 재식밀도를 바탕으로 단위면적당 많은 양의 부산물을 배출하고, 비료성분 함량 (N, P2O5, K2O)도 높아 유기질 비료 대체 자원으로 활용 잠재력이 컸다. 따라서, 농업부산물의 자원화는 단일한 처리 방식이 아닌 작물 유형별 맞춤형 전략이 필요하다. 본 연구는 농업부산물의 특성을 종합적으로 분석하여, 지속가능한 농업 실현과 탄소중립형 농업 시스템 구축을 위한 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
