[전남인터넷신문]바이오차는 최근 토양 탄소 저류와 농업적 효과 측면에서 크게 주목받고 있다. 

바이초에 의한 토양 탄소 저류는 탄소 감축에 따른 기후 변화 완화 효과가 기대된다. 바이오차의 농업적 효과로는 토양 pH 교정, 토양 물리 화학성 개선, 작물의 수량 증가 등을 기대할 수 있다.

바이오차는 환경과 바이오매스의 친환경적 이용이라는 측면에서도 주목받고 있다. 그러나 바이오차의 사용은 빠르게 증가하지는 못하고 있는데, 그 배경에는 바이오차의 재료, 제조 환경과 관련이 깊다.

바이오차의 원료가 되는 바이오매스에는 짚, 왕겨와 같은 농업 잔류물, 폐기 목재, 벌채목, 목재 잔재, 가축 배설물, 하수 슬러지, 식품 폐기물 등 다양한 종류가 있다. 바이오차 원료의 종류가 다양한 것 외에 탄화 온도, 시간, 산소 농도 등의 탄화 조건에 따라 바이오차의 성질이 크게 다르게 된다. 그로 인해 사용량, 작물 생산성 향상 및 환경 보전 효과 등이 명확하지 않은 실정이다.

농업 현장에서는 이러한 이유로 바이오차의 이용 증가는 완만하나 지난 20년간 바이오차에 관한 연구는 세계 각지에서 빠르게 증가하고 있다. 바이오차의 효용 또한 메타 분석에 의해 체계적으로 해명되고 있다.

지구 차원에서 바이오차에 대해 체계적으로 메타 분석을 한 결과에 의하면 바이오차는 생산성, 수분 이용 효율의 향상, 토양 생물성이나 양분 이용의 개선, 질소 용탈의 저감, 중금속의 흡수 억제 등의 효과가 있는 것으로 나타났다(Schmidt et al., 2021).

바이오차의 토양 시용에 의한 효과 분석에서는 ‘탄소저류 > 아산화질소 배출삭감 > 질소 용탈 저감 > 보수성 > 토양 생물성 > 토양 비옥도 > 작물 수량 > 침식 > 바람에 의한 비산’ 순이었다(Blanco-Canqui, 2021).

탄소저류를 목적으로 하는 바이오차에서는 바이오차의 시용에 따른 표준화된 산정법이 만들어져 있으므로 바이오차의 탄소저류 효과를 정확하게 평가할 수 있고, 이것은 이용 촉진에 있어서 큰 이점이 될 수가 있다.

바이오차의 시용에 따른 탄소저류 및 농업적 효과의 검증은 상당히 진행되어 있으나 바이오차의 특성, 토양 및 기후에 따른 의존도가 큼에 따라 향후 세밀한 연구가 추가적으로 진행해야 하는 과제을 안고 있다. 즉, 바이오차의 특성에 따른 효용·효과의 정량화와 메카니즘 해명이 보다 명확해질 필요가 있다.

바이오차는 이러한 문제점이 있음에도 불구하고 점점 더 많은 분야에서 사용되고 있으며, 흡착제, 영양원, 토양개량제 등 다양한 용도로 널리 사용되고 있는 것과 함께 그 효과에 관한 잠재력이 크고, 탄소중립의 실현에도 상당히 기여할 것으로 기대된다.

자료 출처

Blanco-Canqui, H. 2021. Does biochar improve all soil ecosystem services?. GCB Bioenergy 13: 291-304.

Schmidt H.P., C. Kammann, N. Hagemann, J. Leifeld , T.D. Bucheli, M.A.S. Monedero, and M.L. Cayuela. 2021. Biochar in agriculture–a systematic review of 26 global meta-analyses. GCB-Bioenergy 13:1718-1730.