• 재료 및 방법
• 결과 및 고찰
• 1. 우간다 농촌의 빈곤율과 농가특성
• 가. 농촌의 빈곤율
• 나. 우간다 농가의 특성
• 2. 토양의 이화학적 특성
• 가. 남부 Iganga 지역 Ikulwe 마을
• 나. 동부 Mayuge 지역 Imanyiro의 3개 마을의 토양
• 다. 토양비옥도의 관리등급에 따른 토양의 이화학적 특성
• 3. 농경지에서의 양분균형
• 가. 영농형태에 따른 양분균형
• 나. 재배작물에 따른 양분균형
• 사 사

우간다는 동아프리카에 위치하며, 탄자니아, 콩고민주공화국, 르완다, 켄냐에 둘러싸인 내륙국으로 국토면적은 24.1만 km² 이고, 인구는 3,270만 명이다(ASY, 2010). 위도 상으로는 적도에 위치하지만, 국토의 대부분이 해발 1,000 m 이상의 중앙아프리카 고원지대에 위치하여 온화한 열대성 기후조건을 나타낸다. 빅토리아 호수 주변의 연간 강수량은 평균 1,500 mm 정도로 풍부하고 북동부 산악지역의 연간 강수량은 500 mm 미만으로 지역에 따른 차이가 심하지만, 아프리카 내륙 중에서 기후조건이 가장 좋아서 전국토의 약 81%가 농업에 적합한 지역으로 추정된다(NARO, 2001).

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우간다 농업은 국가 전체 GDP의 76%를 나타내는 가장 중요한 산업으로(NARO, 2001), 주요 재배작물로는 바나나, Cassava, 고구마, 옥수수, millet 등이다(ASY, 2010). 농가당 경지 면적은 0.5-2.0 ha의 범위로서 농가 수는 250-300만이고, 대규모 농장은 전체 경지 면적의 6%에서 사탕수수, 차, 커피 등을 재배하고 있다(NARO, 2001). 주요 재배작물의 평균 생산성은 Cassava 8 톤 ha^-1, 고구마 4.5 톤 ha^-1, 옥수수 1.57 톤 ha^-1, millet 1.55 톤 ha^-1, 수수 1.5 톤 ha^-1, 땅콩 700 kg ha^-1으로(NARO, 2001), 단위면적당 작물수량은 sub-Saharan 아프리카 국가들과 같이 매우 낮은 수준에 머물고 있다(Sanchez et al., 1997). 이러한 원인은 토양의 비옥도가 낮고(Fischer, 1997), 작물재배를 위하여 외부로부터 투입되는 양분 량이 절대적으로 적어서(FAO 2007), 거의 모든 영농형태의 양분수지에서 양분결핍을 나타내기 때문이라고 할 수 있다(Schreinemachers et al., 2007).

1950년대까지만 해도 우간다 전체 경지 면적의 약 1/2 정도는 중등정도의 생산성을 나타내는 토양으로, 양분관리를 잘할 경우에는 높은 생산성을 나타내었지만(Harrop, 1970), 현재에는 토양의 비옥도가 낮아서 단위면적당 작물수량은 매우 낮은 실정이다(Sanchez et al., 1997; FAO, 2010). 작물수량의 저하는 농촌의 빈곤문제를 심화시켜 우간다 전국 평균 40%를 초과하는 높은 빈곤율을 나타내고 있다(Bahiigwa et al., 2005). 이와 같이 농촌의 빈곤율이 높은 것은 토양의 양분감소와 비옥도가 낮아서 1인당 농업생산성(per capita)과 단위면적당 수량의 저하가 직접적인 원인이 되기 때문이다(Vlek, 1993; Sanchez et al., 1997).

이와 같은 빈곤문제를 해결하기 위하여 우간다 정부는 1997년부터 2017년까지 빈곤근절행동계획(Povety Eradication Action Plan, PEAP)을 수립하여 2017년도에는 절대 빈곤율을 10% 미만으로 낮추는 운동을 실시하고 있다(MFPED, 2000). 이와 병행하여 2000년부터는 농업현대화계획(Plan for Modernization of Agriculture, PMA)을 수립하여 농촌의 빈곤문제 해결을 위한 적극적인 정책을 실시하고 있지만 빈곤감소는 쉽게 이루어지지 않고 있는 실정이다(MAAIF & MFPED, 2000).

따라서 본 연구에서는 우간다 농촌빈곤의 현황을 살펴보고, 농경지의 비옥도와 영농형태에 따른 양분균형을 검토하여, 농촌빈곤의 원인을 파악하고, 토양비옥도 및 양분균형의 개선을 통한 지속가능한 농경지의 생산성 향상을 위한 해결 방안을 제시하고자 하였다.

재료 및 방법

2011년 1월 11일-13일(3일간) 우간다의 서부 농촌지역 마을을 현장 조사하였고, 우간다 및 아프리카의 농업관련 문헌을 조사하여 논문작성에 사용하였다. 본 논문에 인용한 연구논문에서 토양의 화학성 분석방법은 다음과 같다. 즉, 유기물 함량은 Walkley & Black의 산화법(Jackson, 1958), 전 질소함량은 Kjeldahl 법, 인산함량은 available Bray-P 법(Foster, 1971; Okalebl et al., 1993), 칼슘, 마그네슘, 나트륨 및 칼리함량은 Egner’s 추출용액법(Foster, 1971)을 사용하여 분석하였다. 

결과 및 고찰

1. 우간다 농촌의 빈곤율과 농가특성

가. 농촌의 빈곤율

1992년부터 2003년도까지 우간다 지역별 농촌 빈곤율의 변화를 나타낸 것이 Table 1이다.

Table 1. Changes in rural poverty estimates(%)a(Bahiigwa et al., 2005).

우간다 농촌지역의 빈곤율은 1992년 국가 전체로 59.7%였으나 1999-2000년에는 37.4%까지 낮아졌고 최근의 20002-2003년에는 41.7%로 다시 증가하였다. 지역별로는 북부지역의 농촌 빈곤 율은 1992년부터 2002-2003년도까지 다른 지역보다 훨씬 높았다. 2002-2003년도 북부지역의 농촌 빈곤 율은 65%로 중부지역의 27.6%보다 약 2.4배가 높아서 지역적인 차이가 컸다. 북부지역의 농촌 빈곤 율이 다른 지역에 비하여 높았던 것은 영농규모가 영세한 자급농(생계형) 비율이 높고, 생산재 투입량이 적어서 단위면적당 농업생산성이 상대적으로 낮아 자가 생산 농산물의 판매비율이 다른 지역보다 낮았기 때문이라고 할 수 있다(Bahiigwa et al., 2005). 조 등(2011)은 우간다 북부지역의 농촌 빈곤 율이 높은 것은 소규모 경작을 통하여 자신들의 생계를 유지하고 있어 추가적으로 시장에 판매할 수 있는 여력을 갖추지 못하고 있기 때문이라고 하였다.

나. 우간다 농가의 특성

우간다 농가의 특성을 나타낸 것이 Table 2이다.

Table 2. The characteristics of Ugandan farms(UBOS, 2002).

농촌 빈곤율이 높았던 북부지방의 경우 농업생산을 위하여 비료를 사용한 농가는 4.4%로 다른 지역보다 높았지만, 작물관리를 위한 살충제 사용농가는 2.5%로 가장 낮았고, 생산된 농산물을 시장에서 판매하는 농가는 59.2%로 다른 지역보다 상대적으로 낮았다. 즉, 북부지역은 다른 지역에 비하여 해발이 높고 강수량이 적은 지형적, 기후적 특성을 나타내어(NARO, 2001), 상대적으로 열악한 농경지의 생산성으로 인한 작물수량의 저하가 빈곤율을 증가시켰다고 할 수 있다. 실제로 우간다 농가당 경작지 면적은 0.5-2.0 ha 범위이지만, 소규모 농가의 경작지 면적은 매우 협소하고(NARO, 2001), 사회경제적 여건이 불리하여(De Jager et al., 1989), 1인당 농업생산성(per capita)과 주요 재배작물의 수량은 sub-Saharan 아프리카 국가들과 같이 매우 낮은 수준에 머물고 있다(Sanchez et al., 1997; FAO 1999). 따라서 농촌의 빈곤문제 해결을 위해서는 자급농의 상업농으로의 전환을 통하여 판매 가능한 농산물의 생산비율을 증가시키는 것이 중요하며, 이를 통한 농가 소득증대와 삶의 질을 개선하는 것이 필요하다. 또한 농산부산물 가공업과 서비스 산업의 발전을 통한 농민들의 고용증대효과의 창출은 농외소득을 높일 수 있는 중요한 수단이 될 수 있다(MAAIF & MFPED, 2000). Sanchez et al.,(1997)은 농촌의 빈곤 율이 높은 것은 농경지의 양분감소와 토양비옥도가 낮아서 1인당 농업생산성과 단위면적당 수량이 낮은 것이 직접적인 원인이라고 하였고, Schreinemachers et al.,(2007)은 토양비옥도의 저하와 농촌빈곤의 증가가 sub-Saharan 아프리카 국가들의 농업에서 가장 중요한 문제라고 하였다. 따라서 농가 단위에서 농경지의 토양비옥도를 개선하여 단위면적당 작물의 생산성을 높이는 것이 식량자급률 향상과 소득증대에 기여하여 농촌빈곤을 감소시키는 직접적인 방안이라고 판단된다.

2. 토양의 이화학적 특성

가. 남부 Iganga 지역 Ikulwe 마을

Ikulwe 마을 토양의 이화학적 특성은 Table 3과 같다. 

Table 3. Soil properties for 25 samples collected on 19 farms in Ikulwe village, Iganga district(Fischer, 1997).

Iganga 지역의 Ikulwe 마을 19개 농장 25개소의 토양을 분석한 결과, pH는 5.1-6.5로 강산성-약산성을 나타내었다. Landan(1984)은 토양 pH는 5.5-7.0의 범위에서 양분의 유용성을 높일 수 있다고 하였다. 유기물 함량은 11-31 g kg^-1의 범위로 매우 낮거나 중등정도의 함량을 나타내었다. 전 질소함량은 1.5-2.93 g kg^-1의 범위로 농장에 따라서 매우 낮거나 높은 함량을 나타내었다. 유효인산함량은 1-19 mg kg^-1 범위로 매우 낮거나 높았고, 양이온함량은 칼리와 칼슘은 각각 0.08-1.13 cmol kg^-1과 0.60-2.72 cmol kg^-1의 범위를 나타내었다. Foster(1971)는 토양 pH 5.2, 유기물 함량 30 g kg^-1 전 질소함량 1.8 g kg^-1, 인산함량 5 mg kg-^-1, 칼리함량 1.33 cmol kg^-1이 동아프리카에서 작물생산성을 높이기 위한 토양 양분의 한계 값이라고 하였다. 

토양입자 분포는 모래가 51-65%, 점토가 22-38%, 미사는 9-16%의 범위였다. Harrop(1970)은 Iganga 지역의 우점토양은 적갈색 사양토(reddish-brown sandy loams) 또는 사질식양토(Sandy clay loams)이고, 토양목은 Plinthosols이라고 하였다. Ikulwe 지역의 단위면적당 옥수수 수량은 평균 1.5톤 ha^-1미만으로(Gachens & Wortmann, 2004), 우간다 평균 수량인 1.57톤 ha^-1의 95.6%(NARO, 2001), 국제 평균 수량인 5.34 톤 ha^-1(USDA, 2011)의 약 29%에 불과한 낮은 생산성을 나타내었다. 

나. 동부 Mayuge 지역 Imanyiro의 3개 마을의 토양

Imanyiro의 3개 마을 토양의 이화학적 특성을 나타낸 것이 Table 4이다. 

Table 4. Soil chemical and physical properties(0-20 cm) of test farms (n=20), (Esilaba et al., 2005a).

토양 pH는 5.0-5.5 범위로서 강산성이었고, 유기물 함량은 23-29 g kg^-1 범위로 Mayuge 지역이 29 g kg^-1로 가장 높았다. 전 질소함량은 0.80-1.10 g kg^-1 범위로 낮았고, 인산 함량은 0.91-3.66mg kg^-1으로 매우 낮았다. 칼리 함량은 1.50-2.41 cmol kg^-1, 나트륨 함량은 0.38-0.61 cmol kg^-1, 칼슘 함량은 3.45-5.26 cmol kg^-1 그리고 마그네슘 함량은 1.86-2.85 cmol kg^-1의 범위를 나타내었다. 또한 토양입자는 모래함량은 62-70%범위, 식토함량은 21-29% 범위, 미사함량은 9%를 나타내었다.

이상의 결과를 종합하면 3개 마을의 토양 pH는 강산성이었고, 질소함량이 낮고, 인산함량이 결핍된 토양이라고 할 수 있다. 특히 Mayuge 지역의 인산함량은 매우 낮았다. 따라서 토양 pH의 교정이 필요하며, 질소함량의 한계 값인 1.8 g kg^-1, 인산함량의 한계 값인 5 mg kg^-1 이상의 수준으로 높일 필요가 있다(Foster, 1971). Mayuge 지역의 우점토양은 Iganga 지역토양과 같은 적갈색 사양토(reddish-brown sandy loams) 또는 사질식양토(Sandy clay loams)였고(Harrop, 1970), 토양목은 Orthic Ferralsols이었다(FAO, 1977). 

지역별 옥수수의 수량은 2000년도 2월-7월까지의 생육기간에서 Mayuge 3.55 톤 ha^-1, Buyemba 3,17 톤 ha^-1, Magada 3,51 톤 ha^-1으로(Esilaba et al., 2005a), 우간다 평균 수량인 1.57 톤 ha^-1(NARO, 2001)보다 2.0-2.3배의 높은 수량이었다. 그러나 국제 평균 수량인 5.24 톤 ha^-1(USDA, 2011)에 비해서는 각각 68%, 60%, 67%에 불과하였다. 

다. 토양비옥도의 관리등급에 따른 토양의 이화학적 특성

우간다 동부 Mayuge 지역 Imanyiro의 3개 마을에서 토양비옥도 관리등급에 따른 토양의 이화학적 특성을 나타낸 것이 Table 5이다.

Table 5. Soil chemical and physical properties(top soils 0-20cm depth) of typical farms in the three soil fertility management classes (Esilaba et al., 2005b).

여기에서 토양비옥도의 관리등급 구분은 1) 비료이용(유기/ 무기질), 2) 토양침식 방지 기술이용, 3) 녹비이용, 4) 휴한, 5) 산림농업기술 이용의 5개 항목 중에서 4개 이상의 항목을 실천하는 농가를 I 등급, 1개-3개 항목을 실천하는 평균 농가를 II 등급, 전혀 실천하지 않는 농가를 III 등급으로 구분하였다(Esilaba et al., 2005b). 모든 관리등급에서 토양 pH는 5.0-5.5 범위로 강산성이었는데, 등급이 낮을수록 낮아지는 경향이었다. 유기물 함량은 III 등급에서 21.6 g kg^-1으로 가장 낮았다. 전 질소함량은 모든 등급에서 1.0 g kg^-1이었고, 인산은 I 등급이 4.6mg kg^-1이었고, III 등급에서는 1.9mg kg^-1으로 매우 낮았다. 칼리, 나트륨, 칼슘 및 마그네슘 함량은 I 등급에서 가장 높았고 등급이 낮을수록 낮아지는 경향이었다. 따라서 모든 토양비옥도 등급에서 토양 pH는 강산성을 나타내었고, 특히 인산함량이 부족하였다. 토양입자는 III 등급에서 모래함량이 가장 높은 71.1%를 나타내었다.

이상의 결과로 볼 때, 조사지역의 토양은 모두 강산성 토양이었고 인산함량이 낮다는 특징을 나타내고 있다(Table 3, 4, 5). 특히 토양비옥도 관리를 잘하는 농가토양에서도 같은 특성을 나타내고 있어(Table 5), 전체적으로 우간다 농경지의 비옥도가 낮다는 것을 의미한다. 

이와 같이 토양비옥도가 낮은 것은 작물 수확 후 작물잔사 (유기물)의 토양환원 량이 적고, 양분결핍, 특히 질소와 인산이 부족하며(Bekunda et al., 1997; Gachens & Wortmann, 2004), 토양침식과 용탈에 의한 토양비옥도의 손실(Vlek, 1993; Sanchez et al., 1997)과 함께 작물생산을 위하여 외부로부터의 양분투입량이 매우 적었기 때문이라고 판단된다(Wortmann & Kaizzi, 1998; Pender et al., 2004; Kaizzi, et al., 2006; FAO 2007). 현재 우간다의 경제적 상황을 고려할 때, 작물생산을 위한 무기질 비료의 시용은 거의 불가능하다. 특히 소규모 영농형태에서 생산되는 작물잔사나 유기물의 대부분은 화입(火入)되기 때문에(Smaling & Braun, 1996), 실제로 유기물의 토양 환원 량은 매우 적은 실정이다. 따라서 농가단위에서 작물잔사나 유기물을 이용한 자급퇴비의 생산과 조제기술의 보급과 함께 소규모 가축사육을 통한 안정적인 구비( 肥) 생산이 필요하다고 판단된다. 또한 토양비옥도를 높이고, 토양침식을 방지하기 위한 관목간작(alley cropping), 콩과작물과의 간작 및 녹비/피복작물을 활용한 농경지의 전면피복 등을 고려할 수 있다. Gachens & Wortmann(2004)은 우간다에서 녹비작물과 피복작물로 콩과작물을 도입하여 식량작물과 간작하였을 때, velvet bean(Mucuna pruiens(L.)과 Laba Lab purpurens(L.)가 토양침식을 방지하고 잡초를 억제하는데 가장 좋았다고 하였다. Kaizzi et al.,(2006)은 velvet bean(Mucuna pruriens var. utilis)의 전 질소량은 80-200 kg ha^-1범위로 이중에서 약 34-108 kg ha^-1는 공중질소 고정 량이었다고 하였고, 요소 시용과 Mucuna pruriens 재배가 옥수수 수량을 유의하게 증가시켰다고 하였다. 田中(1996)는 열대지역의 식량작물 재배경지 내에 생육이 빠른 두과관목을 일정한 간격으로 식재하여 질소함량이 높은 줄기나 잎을 녹비나 피복재로 이용할 수 있는 관목간작(alley cropping)을 통하여 경사지의 토양침식을 방지하고 작물생육에 필요한 양분을 공급할 수 있다고 하였다. 또한 Wortmann & Kaizzi(1998)는 토양침식에 의한 양분손실을 방지하기 위해서는 농경지 주변에 나무울타리나 소형 집수구(micro-catchment)를 설치하고, 두과작물에 의한 공중질소 고정능력의 향상, 퇴비와 지역에서 생산되는 유용한 유기자원의 효율적 이용, 녹비와 피복작물의 이용 및 옥수수와 콩 생산을 위한 낮은 수준의 질소와 인산의 시용이 필요하다고 하였다.

3. 농경지에서의 양분균형

가. 영농형태에 따른 양분균형

우간다 각 지역별 소규모 영농형태에 따른 양분균형을 나타낸 것이 Table 6이다.

Table 6. The nutrient balances of small-scale farming systems in Uganda.

Mayuge 지역에서 토양비옥도가 낮은 농가들의 영농형태에서 인산함량은 0.2 kg/ha 잉여였지만(Esilaba et al., 2005b), 그 밖의 모든 지역과 농가단위의 영농형태에서 양분수지는 부(−)의 값을 나타내어, 작물생산을 위한 양분의 투입량보다는 산출량이 많아서 양분이 절대적으로 부족하였다는 것을 의미한다. Nkonya et al.,(2005)은 4개 지역 58개 농가 중에서 5%만이 N, P, K 양분균형이 양분잉여였지만, 나머지 95%는 지속 불가능한 토양관리를 하고 있어, 다른 지역에 비하여 심한 양분부족을 나타내었다고 하였다(Table 6). 

나. 재배작물에 따른 양분균형

지역별 재배작물의 단작에 따른 양분균형을 나타낸 것이 Table 7이다.

Table 7. Estimated current nutrient balances for several crops grown in sole crop for four locations in Eastern and Central Uganda(Wortmann & Kaizzi, 1998).

4개 지역에서 5가지 작물을 단작으로 재배하였을 때의 양분 균형은 Pallisa 지역의 바나나에서 인산 1.2 kg ha^-1, Iganga 지역의 바나나 재배지에서 질소 27.2 kg ha^-1, 인산 22.1 kg ha^-1, 칼리 13.1 kg ha^-1, Mpigi 지역의 바나나 재배지에서 인산 5.7 kg ha^-1 그리고 Kamuli의 바나나 재배에서 질소 7.1 kg ha^-1, 인산 6.3 kg ha^-1의 양분잉여를 나타내었다. 그러나 나머지 작물에서는 모두 양분부족이었는데, 특히 옥수수와 대두 단작재배가 다른 작물의 단작보다 양분부족이 심한 경향을 나타내었다. 바나나 단작의 경우, 1년생 작물을 수확한 후 고간류와 같은 작물잔사 등을 피복용으로 사용하고 있어 토양의 양분관리가 다른 작물에 비하여 비교적 잘 이루어졌기 때문이라고 판단된다(Briggs & Twomlow, 2002).

일반적으로 농가단위, 농경지 단위 및 마을 단위의 영농형태에 따른 양분수지의 평가는 양분균형과 양분효율로 나타낼 수 있다(Dalgaard et al., 1998; 이, 2011). 양분균형은 작물생산을 위한 양분 투입량이 산출량보다 많은 경우에는 양분잉여(nutrient-surplus), 투입량보다 산출량이 많은 경우에는 양분부족(nutrient-deficient)으로 나타낸다. Table 6, 7에서와 같이 모든 소규모 영농형태와 바나나를 제외한 모든 재배작물의 단작에서 양분부족을 나타낸 것은 농경지의 양분이 결핍된 것(Table 3, 4, 5)과 토양침식에 의한 양분손실 및 작물재배를 위한 외부로부터의 양분투입량이 적었던 것도 양분부족을 나타낸 원인으로 추정된다. 특히 질소와 인산함량이 부족한 토양조건에서 옥수수와 대두 단작은 토양의 양분부족을 더욱 촉진시켰다고 볼 수 있다(Table 7). Smaling et al.,(1993)은 동부 Africa 고원지대에서 연간 양분 손실 량은 질소 130 kg ha^-1, 인산 5 kg ha^-1, 칼리 25 kg ha^-1이었다고 하였고, Smaling & Braun(1996)은 연간 작물재배에 공급되는 화학비료 시용 량, 대기침착 질소 및 생물학적 질소 고정 량으로부터 공급되는 양분 량보다 훨씬 많은 량의 양분이 용탈과 토양침식에 의하여 손실된다고 하였다. 특히 우간다 동부와 중부지역의 모든 소규모 영농형태에서 양분이 부족하였던 것은 작물잔사의 화입, 휘산 및 토양침식이 그 원인이라고 하였다. De Meyer et al., (2011)은 Mayuge 지역에서 토양침식에 의한 손실 량은 경작지에서 연간 207 톤 ha^-1으로 추정된다고 하였다. FAO(2007)는 우간다 경작지에 시용되는 무기 태 비료 시용 량은 연간 약 2 kg ha^-1에 불과하다고 하였는데, 이는 작물생산을 위한 양분의 거의 전량을 천연양분공급량에 의존하고 있다는 것을 입증한다. 

이와 같이 농경지의 양분이 부족한 상태에서 작물재배를 지속할 경우, 토양비옥도는 점차적으로 낮아져 최종적으로는 작물의 생산능력을 상실하는 토양열화(土壤劣化) 현상이 심화될 것으로 예측된다. 

우간다 농업생산성의 저하는 농경지의 토양관리 부족에 의한 낮은 토양 비옥도에 의하여 야기된 것이기 때문에(Table 3, 4, 5), 농촌의 빈곤문제를 해결하기 위해서는 지역별 토양비옥도 개선을 통한 농업생산성 향상이 우선적으로 요구된다. 토양비옥도 개선을 통한 농경지 생산성을 높이기 위해서는 필요한 영농기술을 지속적으로 개발, 확산, 보급할 필요가 있으며, 이를 촉진하기 위하여 마을 공동체 단위의 사회자본이 함께 확산되어야 한다. 또한 잉여 농산물의 시장 판매를 위한 다양한 영농사업의 추진과 함께, 사업 추진에 필요한 재정적 신용과 신뢰를 보장하는 협동신용사업(cooperative credit scheme) 제도를 마련할 필요가 있다(NARO, 2001). 

사 사

본 논문은 2010년도 정부재원(교육과학기술부 인문사회연구역량강화사업비)으로 한국연구재단의 지원을 받아 연구되었음(NRF-2010-413-B00024).