Yield improvement remains key to achieving better economic and environmental outcomes

우리가 먹는 음식이 농부들의 주머니에 돈을 넣어주는 동시에 지구를 보호하는 방식으로 재배되는 세상을 상상해 보십시오. 이것이 현대 농업의 핵심 과제입니다. 즉, 환경을 파괴하거나 이를 재배하는 사람들을 파산시키지 않으면서 어떻게 충분한 식량을 생산할 것인가 하는 문제입니다. 수십 년 동안 전문가들 사이에서는 최선의 길에 대한 논쟁이 이어져 왔습니다. 한쪽은 에이커당 더 많은 식량을 재배하는 데 집중해야 한다고 주장하며, 더 높은 수확량이 농업을 더 효율적이고 덜 낭비적이게 만든다고 믿습니다. 다른 한쪽은 화학 물질과 연료를 적게 사용하여 환경 발자국을 줄이기 위해 덜 재배해야 한다고 제안합니다. 질문은 단순하지만 답하기 어렵습니다. 모든 밭에서 최대한의 성과를 내려는 노력이 실제로 경제와 기후에 도움이 될까요, 아니면 해를 끼칠까요? 진실을 찾기 위해 연구자들은 이론을 넘어 전 세계의 실제 현장에서 실제로 무엇이 일어나고 있는지 조사해야 했습니다.

네브래스카-린컨 대학교 연구진이 이끄는 과학자 팀은 방대한 양의 실제 데이터를 수집하여 이 논쟁을 종결짓기로 했습니다. 그들은 아르헨티나, 브라질, 파라과이, 필리핀, 미국 등 5개 주요 식량 생산국의 13가지 서로 다른 작물 체계에 걸친 1만 개 이상의 개별 농경지 정보를 수집했습니다. 이 밭들은 세계에서 가장 중요한 4가지 작물인 옥수수, 쌀, 대두, 밀을 재배했습니다. 연구진은 단순히 얼마나 많은 식량이 수확되었는지만을 본 것이 아니라, 농부들이 얼마나 많은 돈을 벌었는지, 작물을 재배하는 데 비용이 얼마나 들었는지, 그리고 농사 과정의 환경적 영향이 어떠한지도 추적했습니다. 환경적 영향을 측정하기 위해 그들은 지구 온난화 지수를 계산했는데, 이는 비료를 만드는 것부터 트랙터를 운행하는 것에 이르기까지 전체 농사 과정에서 배출되는 모든 온실가스를 합산하는 방식입니다. 또한 그들은 토양에 들어가는 질소 비료의 양과 수확된 곡물에 의해 빠져나가는 질소의 양을 추적하는 질소 균형도 살펴보았습니다.

연구진은 농부가 얼마나 많은 수확을 올렸는지와 그들이 경제적, 환경적으로 얼마나 잘 해내는지 사이에 명확한 연결 고리가 있는지 확인하고 싶었습니다. 그들은 그 관계가 놀라울 정도로 일관적이라는 것을 발견했습니다. 연구된 모든 작물 체계에서, 에이커당 더 많은 곡물을 재배하는 농부들이 더 많은 이익을 얻었습니다. 이는 씨앗 구매, 연료, 노동력 지불과 같은 농사 비용이 수확량만큼 빠르게 증가하지 않기 때문입니다. 농부가 엄청난 수확을 거두면 이러한 고정 비용이 더 많은 곡물 부수로 분산되어, 개별 단위의 식량을 생산하는 데 드는 비용이 훨씬 낮아집니다. 반면, 투입량을 줄이는 것이 자동으로 더 나은 수익으로 이어질 것이라는 생각은 성립되지 않았습니다. 곡물 가격도 분명 중요하지만, 생산된 식량의 양이 재정적 성공의 가장 강력한 동력이었습니다.

이 연구는 또한 더 많은 식량을 재배하는 것이 환경에도 더 좋다는 것을 보여주었지만, 이는 생산된 단위당 식량의 관점에서 보았을 때 그러했습니다. 물론 엄청난 수확을 거둔 밭은 적은 수확을 거둔 밭보다 비료와 연료를 더 많이 사용하므로, 해당 토지 조각에서 발생하는 총 오염은 더 높습니다. 그러나 그 오염을 생산된 식량의 양으로 나누면 그림은 완전히 바뀝니다. 수확량이 증가함에 따라 곡물 1킬로그램당 환경적 비용은 급격히 감소했습니다. 이는 고수율의 밭이 저수율의 밭보다 자원을 낭비하거나 공기를 오염시키지 않고 식량을 생산하는 데 훨씬 더 효율적이라는 것을 의미합니다. 단위 제품당 질소 균형도 수확량이 높을 때 개선되었으며, 이는 환경을 해칠 가능성이 있는 질소가 토양에 덜 남게 됨을 의미합니다.

하지만 이 전략이 도움이 되는 데에는 한계가 있습니다. 연구진은 농장이 특정 위치와 날씨에서 가능한 최대 수확량의 약 80~90%에 도달하면 추가적인 혜택이 점차 사라진다는 것을 발견했습니다. 그 시점에서는 수확량을 더 높이려고 애써도 추가적인 이익이 거의 발생하지 않으며, 단위당 환경 영향을 더욱 줄이는 데도 별 도움이 되지 않습니다. 더욱이, 연구는 낮은 수확량으로는 좋은 수익을 내는 것이 거의 불가능하다는 것을 보여주었습니다. 적은 양의 식물만을 생산하면서 높은 수익을 낸 밭은 거의 없었습니다. 이는 대부분의 농부에게, 더 적게 농사짓는 것이 아니라 땅으로부터 최대한을 얻어내는 것이 부유해지면서도 친환경적이 되는 최선의 방법임을 시사합니다.

이 연구 결과는 지속 가능한 농업의 미래를 향한 명확한 방향을 제시합니다. 데이터는 비료와 물 같은 투입물을 매우 효율적으로 사용하면서 작물 수율을 높이는 것이 경제적 및 환경적 목표를 달sat하는 가장 효과적인 방법임을 시사합니다. 이 접근 방식은 농부들이 자신의 비용과 환경 발자국을 더 큰 수확량에 분산시킬 수 있게 해줍니다. 비용을 관리하고 곡물을 좋은 가격에 판매하는 것도 여전히 중요하지만, 그것들이 저조한 수확량을 보충할 수는 없습니다. 연구는 이론적 최대치의 약 80% 정도의 수율을 목표로 삼는 것이 현명한 목표라고 결론짓습니다. 이 생산 수준은 농부들이 소득을 극대화하고 기후에 미치는 영향을 최소화할 수 있는 '스위트 스폿(최적의 지점)'으로 보입니다. 우리가 가진 땅에서 더 많은 식량을 얻는 데 집중함으로써, 우리는 지구를 보호하면서 전 세계를 먹여 살릴 수 있습니다.