우리나라는 그동안의 경제발전과 인구증가에 따라 `90년대에 들어와 쓰레기 발생량이 급증하여 사회문제가 되었으며 정부는 이를 해결하고자 `95. 1. 1일부터 전국적으로 쓰레기 종량제를 실시하였다. 그러나 쓰레기 종량제 실시이후 생활쓰레기의 발생량은 크게 감소되었으나 음식물쓰레기는 뚜렷이 감소되지 않고있으며, 또한 수도권 매립지에서 `96. 11월 이후 젖은음식물쓰레기의 매립을 제한함에 따라 음식물쓰레기 처리문제가 심각하게 대두되고 있는 실정이다. 따라서. 음식물쓰레기 처리를 위하여 고속발효기 및 건조기 등을 활용하여 감량화 시키는 등 많은 노력을 기울이고 있다.

음식물쓰레기는 유기물 함량이 78∼98%정도 함유되어 있고 질소 1.4∼3.5%, 인산 0.2∼1.8%, 칼리 0.4∼1.3% 및 Ca, Mg등도 다량 함유되어 있어 농작물재배에 유용한 유기자원으로 활용 가치가 크다. 그러나 우리나라의 음식물쓰레기는 일반적으로 NaCl함량이 3%이상으로 부산물비료 공정규격기준인 1%보다 크게 높고, 수분함량이 많은 문제점이 있어 토양유기자원으로 활용하는데 제한요인이 되고 있다.

따라서 음식물쓰레기를 토양유기자원으로 재활용하기 위하여는 특히 염분함량을 낮출 수 있는 기술이 필요하기 때문에 이를 위하여 음식물쓰레기에 염분함량이 상대적으로 낮으면서 역시 환경오염원이 될 수 있는 가축분을 혼합하여 퇴비화 하는 방법과 만들어진 퇴비의 시용방법과 효과에 대하여 연구한 결과를 소개하고자 한다.

우리나라 음식물쓰레기에 함유되어 있는 소금함량은 3% 이상으로 높기 때문에 퇴비의 소금함량이 토양과 작물생육에 미치는 영향을 구명코자 퇴비의 소금함량을 0, 0.5, 1, 3, 6, 9% 함유되도록 조절하여 비닐하우스 토양에 300평당 2톤을 시용하여 상추와 고추를 재배한 결과, 토양의 치환성 Na(나트륨) 포화도 ESP (Exchangeable Sodium Percentage)가 소금 1% 함유퇴비 시용시 6.4, 9% 함유퇴비 시용시 14.9로 나타났다. ESP가 6이상이면 수화도가 큰 Na의 토양분산작용으로 토양입단이 파괴되는 등 토양물리성이 악화되며, 15 이상시 염류토양으로 분류됨을 감안할 때 소금(NaCl) 함량이 1% 이상인 퇴비는 토양물리성을 악화시키기 때문에 사용하지 말아야 할 것으로 나타났다.

한편 작물수량은 소금을 함유하지 않은 퇴비시용구의 수량을 기준으로 할 때 상추는 소금 6% 함유퇴비 시용시 10% 감수되었고, 고추는 소금 3% 함유퇴비 시용시 5% 감수된 결과를 보였다(표 1).

젖은음식물쓰레기, 축분(돈분,우분 등)과 수분 조절제인 톱밥, (팽화)왕겨 등을 다음과 같은 비율로 혼합, 제조하면 소금함량이 1%이하 되는 양질의 퇴비를 제조할 수 있다.

– 재료 적정 혼합비율

·젖은음식물쓰레기 : 생돈분 : 팽화왕겨

= 무게비율 100 : 200 : 72(부피비율 15 : 30 : 55)

·젖은음식물쓰레기 : 생돈분 : 왕겨

= 무게비율 100 : 200 : 72(부피비율 11 : 22 : 67)

·젖은음식물쓰레기 : 생우분 : 팽화왕겨

= 무게비율 100 : 200 : 72(부피비율 15 : 30 : 55)

·젖은음식물쓰레기 : 생우분 : 생돈분 : 팽화왕겨

= 무게비율 100 : 100 : 100 : 72(부피비율 15 : 15 : 15 : 55)

이와 같은 내용은 퇴비제조자가 주변에서 쉽게 구할 수 있는 유기자원의 종류 등 형편에 따라 다양한 재료로 대체될 수 있으나 상기 재료의 혼합비율을 참고하면 사용하고자 하는 재료의 특성을 감안하여 적절히 응용할 수 있으리라 생각된다.

퇴비제조 방법은 젖은음식물쓰레기, 축분(생돈분 또는 생우분), 수분 조절제(팽화왕겨 또는 왕겨)를 상기의 비율로 잘 혼합하고 수분함량은 60∼65%로 조절하여(재료를 손으로 꼭 쥐었을 때 손바닥에 물기가 배어나는 정도) 20일 이상 퇴비화 장치를 활용하여 전 발효를 시킨다. 그 후 전발효가 끝나면 80일 정도 퇴적하여 후발효 기간을 거치면 완숙되어 퇴비로 활용할 수 있다.

후발효 기간중에는 2∼3회 뒤집기작업을 실시하며, 부숙기간중 건조에 의한 부숙이 지연되는 것을 방지하기 위해 40∼50일경 수분보충(60%정도 조절)을 하도록 한다.

상기와 같이 제조한 퇴비는 소금함량이 1% 이하가 되고 생물검정 방법인 종자발아 테스트와 고추, 배추, 밀, 벼 등의 작물 재배시험 결과도 문제가 없는 양질의 퇴비가 될 수 있다.

상기 방법과 같이 부숙시켜 제조한 퇴비를 300평당 1∼2톤 시용하고 퇴비에 함유되어 있는 비료성분을 감안하여 화학비료를 절감하여 시비한 경우의 작물(노지고추 비닐피복재배, 노지배추) 재배효과를 보면 볏짚퇴비를 300평당 2톤을 시용하고 화학비료를 표준시비량 시비한 처리(대조구)와 비교하여 고추나 배추의 수량이 비슷하였다. 이 때의 비료절감 효과는 노지고추의 경우 대조구에 비해 질소 9∼12%, 인산 100%, 칼리 60∼75% 이었으며, 배추의 경우는 질소 11∼14%, 인산 100%, 칼리 89∼100%의 절감효과가 있었다. 따라서 인산과 칼리비료는 거의 시비하지 않아도 수량 감소가 없어 환경오염원의 제거와 동시에 화학비료 절감의 효과도 아울러 볼 수 있었다. 한편 이들 작물에 대한 적정 시용량은 토양화학성과 작물수량을 감안하여 고추는 300평당 1톤, 비료 흡수량이 많은 배추는 2톤 정도 시용하는 것이 안전한 것으로 나타났다.