비료 사용량 46.7%, 메탄 배출 63.9% 감축

6개월 동안 코팅 수지 90% 분해, 토양 플라스틱 잔존 최소화

농촌진흥청(청장 이승돈)은 산업체와 민관 협력으로 기존 완효성 비료의 단점을 보완한 생분해성 수지 코팅 기술을 개발하고, 이를 바탕으로 지속 가능한 농업 생태계 구축 기반을 마련했다.

완효성 비료는 비료 표면을 플라스틱으로 코팅해 녹는 속도를 조절한 비료다. 비료 주는 횟수를 줄여 노동력을 절감하고, 비료 성분 유실로 인한 환경오염 우려가 적어 농업 현장에서 널리 활용 중이다. 그러나 완효성 비료 대부분이 난분해성 플라스틱으로 코팅돼 사용 후 쉽게 분해되지 않는 문제를 일으킨다.

유럽에서는 2028년 10월부터 비료에 난분해성 플라스틱 사용을 금지하는 유럽연합(EU) 비료 제품 규정을 정하고, 지속 가능한 농업 실현에 노력 중이다. 우리나라도 국제사회 플라스틱 규제에 발맞춰 플라스틱 사용을 단계적으로 줄여 나가자는 목소리가 높다.

이에 농촌진흥청은 산업체와 민관 협력해 완효성 비료의 장점은 유지하되 사용 후 농업환경의 플라스틱 잔존 문제를 최소화할 수 있는 비료 코팅 기술을 개발했다.

난분해성 플라스틱인 폴리에틸렌 대신 생분해성 플라스틱인 폴리부틸렌 석시네이트(PBS), 폴리젖산(PLA)을 혼합해 비료를 코팅하는 기술이다.

생분해성 수지로 비료를 코팅할 경우, 코팅이 쉽게 분해돼 비료 성분 용출 기간을 제어하기 어려운 문제는 코팅 수지 분해와 용출 제어를 균형화한 코팅 기술로 해결했다.

이 코팅 기술을 적용한 완효성 비료를 작물에 살포하면, 작물 재배 기간에 따라 비료 용출 기간을 제어할 수 있다. 아울러 토양에 남는 플라스틱 문제도 최소화할 수 있을 것으로 기대된다.

실제로 벼 시험 재배지에 이 코팅 기술을 적용한 완효성 비료를 살포한 결과, 기존에 사용하던 일반 비료보다 비료 사용량은 46.7%, 온실가스인 메탄가스 배출량은 63.9% 줄었다.

또한, 코팅 수지가 퇴비화 조건*에서 6개월 동안 90% 분해돼 토양 내 남아있는 플라스틱 문제를 최소화할 수 있는 친환경 비료임을 확인할 수 있었다.

* 퇴비화 조건: 58℃±2에서 6개월 동안 미생물에 의한 분해

한 산업체는 생분해성 수지 코팅 기술을 적용한 완효성 비료를 제품으로 생산하고 양산체계를 구축했다. 올해 3월부터 시중에서 판매할 예정이다. 농촌진흥청은 해당 비료를 우량비료* 1호로 지정했다.

* 농촌진흥청 우량비료: 국내에서 새로 개발되거나 품질이 개선된 비료 중 농업환경‧토양 보호, 생산성‧경쟁력 제고에 이바지하는 것으로 인정되면 지정‧고시

농촌진흥청은 생분해성 수지 코팅 기술을 적용한 완효성 비료를 사용하면, 비료 사용량, 주는 횟수 등의 감소로 인건비와 유류비를 줄일 수 있다고 설명했다. 기존 완효성 비료보다 가격은 비싼 편이지만, 농경지 플라스틱 잔존 문제를 해결해 지속 가능한 농업 발전에 이바지함으로써 장기적인 관점에서는 경제적으로 이득이라 할 수 있다.

올해 시험 재배지에서 고추와 배추를 대상으로 작물 생육 시험을 진행하고, 2027년에는 밭작물용 비료의 현장 실증을 할 계획이다. 이를 바탕으로 2028년 신기술 시범 사업을 추진할 방침이다.

농촌진흥청 국립농업과학원 성제훈 원장은 “완효성 비료에 생분해성 수지를 코팅하는 기술은 노동력과 비료 사용량 감소 등의 직접적 효과는 물론, 농경지 미세플라스틱 발생 최소화, 탄소중립 실현 등에도 이바지할 것”이라며, “앞으로도 민관 협력으로 기후 위기에 대응하고 지속 가능한 농업 생태계 구축을 위한 기술 개발과 현장 보급에 최선을 다하겠다”라고 말했다.