초록 ▼

Ⅳ. 연구개발 결과 및 활용에 대한 건의
주요 연구개발 결과를 보면 다음과 같다.
∙지역별·축종별 분뇨발생 및 수용잠재력
∙지역별 환경친화적 가축분뇨 시용량 및 적정사육규모 개발
∙농가 및 단체의 액비이용의 조직운영 선호도 분석
∙공동이용시설의 환경친화적 경영기술 및 처리방안 개발
∙가축분뇨자원화 실태분석 및 이용가능성 개발
∙지역 및 농가의 과잉발생분뇨 대응방안
∙가축분뇨 공동이용시설계획의 입지적·기술적 방안
∙액비 시용가치평가 및 비료 환산가 평가방법 개발
∙공동조직운영 형태

Ⅳ. 연구개발 결과 및 활용에 대한 건의
주요 연구개발 결과를 보면 다음과 같다.
∙지역별·축종별 분뇨발생 및 수용잠재력
∙지역별 환경친화적 가축분뇨 시용량 및 적정사육규모 개발
∙농가 및 단체의 액비이용의 조직운영 선호도 분석
∙공동이용시설의 환경친화적 경영기술 및 처리방안 개발
∙가축분뇨자원화 실태분석 및 이용가능성 개발
∙지역 및 농가의 과잉발생분뇨 대응방안
∙가축분뇨 공동이용시설계획의 입지적·기술적 방안
∙액비 시용가치평가 및 비료 환산가 평가방법 개발
∙공동조직운영 형태와 규정 개발
∙가축분뇨 공동이용시설의 정책적 지원방안
∙가축분뇨 공동시설의 조직운영 모델 개발
본 연구의 결과를 요약하면,
- 분뇨환산두수로 평가한 가축사육 집약도는 1.83두/㏊이며 2000년 현재 분뇨환산 두수는 350만두에 달하고 있다. 이러한 가축사육규모에서 발생한 분뇨는 연간 총 4,264만㎥가 발생되고 있으며, 돈분뇨 중심으로 발생량은 지속적으로 증가되고 있다.
- 지역별 분뇨발생률을 보면 사육집약도가 평균 3.26/㏊인 수도권이 24.1%로 가장 높으며 제주 및 강원 지역이 각각 2.2%와 5.5%로 가장 낮게 나타나고 있어 공간적 분뇨발생 불균형이 심화되어 있다.
- 환경친화적 액비 시용량인 180㎏ N/㏊, 즉 LMU ＝ 2.25를 기준으로 100% 농경지 시용을 전제(시나리오Ⅰ)로 평가한 지역의 적정사육두수와 분뇨 과부족 발생량을 분석한 결과를 보면, 수도권을 제외한 모든 지역에서 가축사육두수와 분뇨 발생량이 부족한 것으로 분석되고 있어 액비 수요잠재력이 높게 나타나고 있다. 즉 부족한 분뇨 환산두수는 74만두, 액비 부족량은 약 1,400만㎥로 나타나고 있다. 이를 돈분뇨 발생량으로 환산하면 연간 584만㎥이며, 이는 현재 우리 나라 가축분뇨의 최대 수요잠재력이기도 하다.
- 액비단위(LMU) 2.25 기준으로 농경지 50%만 액비를 시용할 경우(시나리오 Ⅱ) 1,420만㎥의 과잉분뇨발생이 나타나고 있으며, 공간적 액비수급의 불균형 현상이 뚜렷이 나타나고 있다. 과잉분뇨의 총 처리비용은 퇴비화 및 정화처리할 경우 약 1,700억원 인데 비하여 액비화할 경우 약 280억원으로 분석된다. 따라서 액비화의 경제적 효과는 크게 나타나고 있다.
- 가축분뇨에 의한 총 Nꠏ성분 발생량은 약 25만t이며 전국 평균 ㏊당 131.5㎏의 N가 발생되고 있다. 이는 우리 나라의 ㏊당 N 소비량(1999년 400㎏/㏊)의 약 33%에 달하는 양으로서 그 만큼 화학비료의 절감효과가 있는 것으로 분석된다. 지역적 Nꠏ발생량은 최대 616㎏/㏊에서 최소 28㎏/㏊를 나타내고 있어 지역의 분뇨 Nꠏ성분발생과 수급 불균형 현상 또한 뚜렷이 나타나고 있다.
- 이러한 액비화의 비용절감효과 이외에 화학비료 성분으로 환산한 액비가치는 Nꠏ이용율 70%를 기준으로 약 5,060원/㎥으로 평가된다. 그러나 액비 수요자가 있을 경우 액비시용은 경제적 가치를 가지게 된다. 따라서 액비의 공간적 수급 불균형과 과잉분뇨 문제를 완화하기 위해서 요구되고 있는 것은 액비를 공동이용할 수 있는 조직운영 시스템을 구축하는 것이다.
- 액비 공동이용 조직에 대한 양축농가의 67%가 적극적인 참여 의사를 가지고 있으며 이의 조직운영 형태는 협동체와 전문업체를 가장 선호하고 있다. 관리 및 지원은 물론 정부 및 지방자치단체에 의해서 이루어지는 것이 바람직 한 것으로 나타나고 있다.
- 공동이용시설의 입지적 영역은 면 단위를 선호하고 있어 액비 수송비 부담을 민감하게 느끼고 있으며, 특히 수거비 부담경감과 법적 규제완화를 액비화 정책의 우선 과제로 제시하고 있으며, 분뇨 처리시설의 개별농가 지원보다 공동저장 및 물류시스템 지원이 시급한 해결사항인 것으로 나타나고 있어 액비 공동이용 운영의 필요성을 절실히 제기하고 있다.
- 양축농가의 분뇨 적기수거와 수거비 및 수송부담을 경감할 경우, 공동이용조직운영에 대하여 가장 높은 관심과 참여의사를 보이고 있어 과잉분뇨발생농가의 가장 심각한 애로사항인 것으로 나타나고 있다. 또한 액비 수요자인 경종농가의 약 83%정도가 유기질비료를 시용하고 있으며 대부분 퇴비를 시용하고 있으나 높은 구입가격문제, 미완숙 불량퇴비의 유통문제, 시용기준의 미설정, 구매처 확보곤란 등에 대한 애로를 가지고 있다.
- 액비의 경우는 시용 경험부족, 적기․적량 수송 및 살포문제를 개선하며 10,000원/㎥이하의 액비 구매가격인 경우와 환경친화적 시설계획 등이 이루어 질 경우 액비이용과 공동조직운영에 경종농가들의 약 80%이상이 참여의사를 가지고 있는 것으로 나타나고 있다.
- 공동이용시설의 입지는 양축농가가 위치한 면 지역에 설치하는 것을 선호하며, 협동조합의 공동이용 조직형태를 원하는 동시에 시설투자 및 기술지원, 양축농가의 경우와 같이 관리 감독은 정부 및 자치단체가 담당하는 것을 선호하고 있는 것으로 나타나고 있다.
- 현재 높은 사육집약도를 나타내는 농가 및 지역에서 과잉분뇨 발생으로 애로를 가지고 있는 한편, 유기질비료의 수요잠재력이 높은 농가 및 지역은 액비의 안정적이고 지속적인 공급부족으로 애로를 가지고 있기 때문에 이를 완화 또는 해소하기 위해서는 액비의 환경친화적 자원화 중심의 규제전환이 이루어짐으로서 과잉분뇨발생 문제와 분뇨부족문제를 동시에 해결할 수 있을 것이다. 액비 수용잠재력이 높을수록 이의 경제적 효과는 크게 나타나게 될 것이다.
- 2000년 우리 나라 총 분뇨 발생량은 4,264만㎥이며 평균 ㎥당 처리비용은 18,000원 정도이다. 따라서 총 처리비용은 7,675.2억원으로 나타나고 있다. 그러나 조사 분석한 액비화 공동시스템에 의한 처리비용은 ㎥당 2,000원으로 나타나고 있어 총 분뇨발생량을 액비화 하는데 요구되는 총 처리비용은 852.8억원 정도로 나타나고 있다. 이는 우리 나라 2001년 분뇨 및 축산폐수 세출 예산액인 882억원 보다 적은 비용으로 나타나고 있어 액비화 정책의 중요성과 경제성을 잘 대변하고 있다.
- 액비 자원화 정책의 중요한 전제는 시간적 또는 계절적 액비수급의 균형화에 있다. 환경 친화적 액비이용과 적기·적량 시용 그리고 충분한 분뇨의 발효기간을 위하여 요구되는 것은 액비 저장탱크 시설의 확보와 저장용량이다.
- 액비의 환경친화적 이용에 영향을 주는 결정 요인은 액비의 살포방법과 적기·적량 살포에 있다. 액비의 적기·적량 살포는 지역별 작목별 그리고 액비의 종류와 성분 함량 등에 따라 영향을 받게 되지만, 가장 중요하고 시급한 것은 액비의 시간적․공간적 수급균형을 위한 시스템 구축에 있다.
- 과잉분뇨 저감 및 처리기술 개발은 농가 및 지역단위 자급자족적 액비경영이 우선적으로 검토되어야 하며, 농가간 액비 과부족발생문제를 완화하기 위하여 액비화 기술의 연계성 향상과 환경친화적 액비 시용면적을 확대하며 액비 정보시스템 개발이 요구된다,
- 과잉액비정책의 장기적 방안은 자원화와 에너지화가 가능한 완전처리시스템이 고려되어야 할 것이며 처리능력이 부족한 경우 발생되는 과잉분뇨는 예로, 면적과 연계된 사육규모규제 도입도 고려하여야 할 것이다. 중·단기적 정책방안으로는 부분처리를 통하여 과잉발생된 분뇨의 양과 성분을 저감시켜야 할 것이며 농가 또는 지역의 과잉분뇨 최소처리능력은 ㎥당 0.5정도가 되어야 할 것이다.
- 분뇨의 시간적·공간적 수급불균형과 액비 과부족의 완충적 기능을 가진 액비 공동이용조직은 액비 시용잠재력, 즉 액비 시용가능면적이 확대될수록 액비의 경제적 가치를 보다 향상시킬 수 있는 방안이기 때문에 액비경영의 가장 기본적인 정책방안으로 분석된다.
- 공동조직운영은 단지화 규모화되어 있는 지역의 경우 공동이용단, 소규모 분산된 지역은 협동조합형태로 조직 운영하는 것이 바람직하며 액비 공동이용조직을 위해서는 농가 및 지역의 공간적 액비 수급불균형을 완화할 수 있는 물류시스템(액비은행)과 중개시스템의 도입이 전제되며, 하위지역단위의 수송영역은 20㎞이내가 적정할 것이다.
성공적인 가축분뇨 공동시설운영으로 예상되는 효과와 활용방안은 다음과 같다.
가. 활용방안
1) 지역 및 농가의 가축분뇨 과부족발생과 수용잠재력 분석, 그리고 이에 따른 환경친화적 적정사육두수 분석은 가축분뇨의 환경오염을 방지하기 위한 투자의 우선 순위를 제시하고 있을 뿐만 아니라 자원화를 위한 지역간·농가간 가축분뇨의 유기적 이용을 위한 공동체적 지역체계 구축은 물론, 가축분뇨 공동이용의 조직과 결합정도, 시설입지와 규모, 공동이용의 경영기술과 축종별 가축분뇨의 시용 및 조직이용의 반·출입에 따른 경제적 가치평가를 위한 중요한 분석자료로 활용할 수 있을 것임.
2) 가축분뇨로 인한 환경오염의 위험성을 최소화하고 환경친화적 Recycling체계 구축에 활용할 수 있음.
3) 과잉분뇨발생지역, 특히 상수원 보호지역의 가축분뇨의 수질 및 대기오염 방지에 활용
4) 가축분뇨의 지역적 교역을 통한 분뇨과부족 및 지역적 분뇨발생 불균형을 완화
5) 분뇨발효설비와 연계하여 분뇨처리 및 메탄가스의 연료 및 발전시스템을 통한 자원화를 촉진할 수 있을 것임.
6) 분뇨공동이용시설의 환경친화적 설비 및 조경, 그리고 분뇨의 토지환원기술을 통하여 민원문제를 완화할 수 있을 것임.
7) 공동이용조직운영은 분뇨처리 및 저장·관리의 객관성과 완충적 기능을 가지고 있어 모든 양축농가 및 지역에 조직 및 기술의 보급·확산이 용이할 것임.
8) 공동이용시설의 가축분뇨자원화 및 상품화 가능성을 공급규모화를 통하여 비용절감과 함께 다양화할 수 있음.
9) 생태마을조성과 농촌주거 및 관광농업정책에 크게 기여할 수 있을 것임.
10) 환경 및 유기농업의 생산기반구축에 필수적인 인프라시설로 활용할 수 있을 것임.
■ 기술적 측면
- 분뇨처리시설의 조직경영의 합리적·객관적 기술개선을 통하여 전염병 확산 가능성을 억제할 수 있음.
- 가축분뇨가 환경에 개방된 후 축산폐수로 처리되는 막대한 환경비용을 절감할 수 있을 것이며, 가축분뇨의 폐쇄적 관리를 통하여 귀중한 유기 및 에너지자원으로 활용할 수 있어 유기농산물 생산기반 구축은 물론 무기질비료 시용비용절감과 지력활성화를 촉진할 수 있을 것임.
- 축산농가와 경종농가와의 부산물의 효율적 이용을 촉진시킬 수 있으며 균형화 균질화된 고품질의 혼합분뇨를 적기, 적량, 적소에 대량공급할 수 있어 가축분뇨의 토지환원 비용을 크게 절감할 수 있을 것임.
- 가축분뇨의 성분함량을 질적·양적 비료시용가치로 환산하여 평가하는 방법을 제시함으로서 가축분뇨의 상품화와 객관적인 액비 반·출입관리가 가능할 것이며, 축산경영 성과분석지표로 활용할 수 있을 것임.
- 축종별 분뇨배설량 환산단위를 설정함으로서 가축분뇨 발생량과 공동시설용량 산출, 분뇨 반·출입관리 등 액비경영 계획 및 정책수립이 용이할 것임.
- 공동이용의 환경친화적 시설과 위생, 예방관리가 가능하여 혐오시설로서의 인식전환과 부정적 영향을 최소화시킬 수 있을 것임.
■ 경제·산업적 측면
- 축산시설 규제대상에서 제외된 다수 소규모 양축농가에서 발생하는 가축분뇨를 발생단계부터 폐쇄적으로 수거 저장관리 이용함으로서 환경오염을 크게 줄일 수 있으며, 개별농가의 분뇨정화처리시설에 따른 경제적, 기술적인 부담을 절감시킬 수 있을 것임.
- 축산시설 규제대상인 중 대규모 양축농가도 가축사육두수 증가로 과잉발생되는 분뇨처리문제를 용이하게 탄력적으로 대응할 수 있을 것임.
- 가축사육 집단화와 악취오염에 따른 지역주거환경의 폐해를 최소화하여 소외되고 낙후된 지역경제 활성화에 기여하게 될 것임.
- 양축농가의 상호 긴밀한 협력체계를 구축할 수 있어 분뇨 조직운영이외의 타 부분에서도 상호 보완적 협력관계를 강화할 수 있을 것임(예로, 농기계 공동이용, 가축사육기술 및 정보, 유통 및 판매 등).
- 사육시설 현대화와 연계할 경우 농가의 가축분뇨 공동이용조직에 자발적인 참여와 조직구성을 촉진할 수 있으며, 지역별 조직운영 및 시설경영계획을 심사, 일정지원대상을 선정하여 시설 및 운영보조를 지원함으로서 정부주도 가축분뇨 시설투자 및 사업정책에서 탈피할 수 있을 것임.
- 그밖에 친환경농업의 기반구축과 촉진, 분뇨처리 및 가공시설 투자중심의 고비용 사업정책에서 탈피, 가축분뇨정책의 투자효율성 제고
- 화학비료의 30∼40% 절감효과 등 농가 및 생산자단체에 의하여 운영되고 있는 분뇨처리시설의 경제적 문제를 크게 완화할 수 있을 것임.
- 또한 고질적인 가축분뇨의 환경오염문제와 분뇨처리시설 운영문제를 크게 완화시킬 수 있을 것임.
- 경종농업의 유기질자원 이용과 연계하여 저비용·고효율의 사료작물 생산은 물론 환경.유기농업 단지화 사업을 촉진시킬 수 있을 것이다.

Abstract ▼

Semi-liquid manure is an unusual fluid ？with extremely varying properties. Depending on the type of animal and feed, as well as the treatment of the Semi？liquid manure, the nutrient contents differ and therefore the effects on plant production differ, too. Semi？liquid manure can substitute for miner

Semi-liquid manure is an unusual fluid ？with extremely varying properties. Depending on the type of animal and feed, as well as the treatment of the Semi？liquid manure, the nutrient contents differ and therefore the effects on plant production differ, too. Semi？liquid manure can substitute for mineral fertilizer, can offer protection against silting up and erosion or be used as a herbicide.
High yield arable and crop farming demands a temporally and quantitatively determined application of plant nutrients according to field and culture. The nutrients may com from commercial fertilizers or from animal wastes. Especially slurry-livestock-systems lead to some application and decision problems.
Regarding the dangers to soil, water and air, which come from current agricultural application measures for nitrogen, a sectoral approach for a non-polluting liquid manure utilization cannot be used any longer.
An integrated system approach has to be found, leading to a drastic improvement of nutrient utilization and hence to a considerably reduced nutrient use.
This can be only be expected, if the organic manure can be applicated at times, when losses through leaching and volatilization can be minimized.
The necessary investments for such concept can clearly be reduced through cooperation. An appropriate model project is supposed to demonstrate the possibilities for this and could be exploited for similar situations.

목차 Contents

• 제출문 ... 1
• 요약문 ... 2
• SUMMARY ... 14
• CONTENTS ... 15
• 목차 ... 17
• 제1장 서 론 ... 20
• 제1절 연구의 목표와 내용 ... 21
• 제2절 연구의 필요성 ... 24
• 제2장 가축분뇨의 특성과 자원화 문제점 ... 26
• 제1절 가축분뇨의 환경영향 ... 27
• 제2절 가축분뇨의 물질적·경제적 특징 ... 28
• 제3절 가축분뇨 자원화의 목표와 과제 ... 30
• 제4절 가축분뇨의 정책적 문제점 ... 32
• 제5절 액비 공동이용조직의 당위성 ... 33
• 제3장 가축분뇨의 발생량과 공간적 수요잠재력 분석 ... 36
• 제1절 가축분뇨 발생량과 사육집약도 ... 37
• 제2절 액비의 공간적 N-발생량과 과부족 실태분석 ... 44
• 제3절 지역의 액비 과부족 유형별 특성 ... 48
• 제4절 가축분뇨 과부족발생지역의 액비분배 가능성 ... 55
• 1. 액비 중개시스템 ... 55
• 2. 액비은행(액비 물류시스템) ... 56
• 제4장 가축분뇨이용과 처리시설의 실태분석 ... 58
• 제1절 조사대상의 선정기준 ... 59
• 제2절 가축분뇨 처리시설별 실태분석 ... 60
• 1. 처리시설의 일반적 특징 ... 60
• 2. 처리시스템별 운영과 경제적·기술적 특징 ... 62
• 3. 가축분뇨 퇴비화 실태와 문제점 ... 77
• 제3절 가축분뇨의 정책적 규제문제와 기술적 개선방안 ... 82
• 1. 가축분뇨 배출시설 규제 ... 82
• 2. 과잉분뇨 저감 및 처리개선 방안 ... 91
• 제4절 선진국의 가축분뇨 처리실태 및 운영방안 ... 97
• 1. 네덜란드의 분뇨처리실태 ... 97
• 2. 독일의 액비 시용규정과 시설계획 ... 101
• 3. 환경친화적 액비이용 및 처리시스템의 경제성 비교분석 ... 104
• 제5장 액비 공동이용조직에 대한 농가 선호도 분석 ... 108
• 제1절 설문조사의 개요 ... 109
• 1. 조사기간 ... 109
• 2. 조사방법 및 조사대상 ... 109
• 3. 주요 조사내용 ... 110
• 제2절 액비공급자(양축농가)의 특성과 선호도 ... 112
• 1. 양축농가의 사회·경영구조적 특징 ... 112
• 2. 가축분뇨 처리 및 이용실태 ... 118
• 3. 가축분뇨 처리시설입지와 수거비용 ... 124
• 4. 액비 공동이용조직운영에 대한 농가선호도 ... 133
• 5. 가축분뇨 처리 및 이용에 대한 농가 선호도 ... 142
• 제3절 액비수요자(경종농가)의 특징과 선호도 ... 145
• 1. 경종농가의 사회·경영구조적 특징 ... 147
• 2. 가축분뇨 이용실태 ... 149
• 3. 퇴비 및 액비이용의 선호도 ... 154
• 4. 퇴비 및 액비이용의 수요조건 ... 156
• 5. 액비 공동이용조직에 대한 농가선호도 ... 159
• 제6장 액비 공동이용의 전제조건과 경영 방안 ... 166
• 제1절 액비경영의 정책적 목표와 전제조건 ... 167
• 제2절 액비 저장시설 및 계획과 입지조건 ... 168
• 1. 저장시설의 입지조건 ... 169
• 2. 저장시설계획 및 기술적 조건 ... 171
• 제3절 액비 이용시기와 시용량 ... 180
• 제4절 시설경영관리와 액비가치 평가 ... 183
• 1. 시설경영관리 ... 183
• 2. 액비가치의 평가 ... 186
• 제5절 액비 정보시스템 ... 191
• 제7장 액비 공동이용조직의 운영모델 및 규정방안 ... 192
• 제1절 공동이용조직의 형태와 특징 ... 193
• 제2절 공동이용조직의 운영모델 ... 195
• 1. 장기적 기본모델 ... 195
• 2. 중·단기적 모델 ... 198
• 제3절 액비 공동이용조직의 운영규정 방안 ... 204
• 1. 액비 공동이용단(가칭)의 운영규정 방안 ... 205
• 2. 액비 협동조합(가칭)의 운영규정 방안 ... 211
• 제8장 액비 공동조직운영을 위한 정책적 개선방안 ... 215
• 제9장 요약 및 결론 ... 220
• 부 록 <설문지> ... 227
• 1. 양축농가용 설문지 ... 228
• 2. 경종농가용 설문지 ... 234
• 참고문헌 ... 239
• 끝페이지 ... 244