빠르게 증가하는 세계 인구에 대응하여, 농업 과학의 진보는 지난 세기 동안 특히 식량 안보 문제와 관련하여 상당한 관심을 받았다. 그러나, 기술의 발전에도 불구하고, 많은 새로운 문제들이 현재 농업 과학의 미래 전망에 도전하고 있다.
농업에서 과학의 기원과 중요성
인류 문명의 여명기부터 농업 관행은 문명을 성장시키고 개도국을 발전시키는 데 근본적인 역할을 하는 것으로 인식되고 있다. 농업은 인류 진화의 중추적인 발전이며 유목민 생활에서 정착민 생활로 전환하는 데 있어 주요한 전환점 중 하나로 이론화되었다. 인구가 증가함에 따라, 농업 관행은 식량 안보에 대한 더 큰 요구를 수용하기 위해 점점 더 개선되었다. 19세기 전반까지 과학자들은 농업 실천에 대한 광범위한 지식 기반을 형성했고 농작물 수확량, 다양성, 회복력을 향상하기 위한 도구와 자원을 실험하고 있었다. 독일의 과학자들은 비료로 실험을 시작한 반면, 영국 과학자들은 농업의 요소들을 연구하고 있었고, 몇몇 실험들은 오늘날까지 계속되고 있었다. 20세기가 시작될 무렵, 농업 과학 분야는 빠르게 성장하고 있었다. 다른 과학적 절차와 마찬가지로, 실험 과정은 농업 과학의 역사 전반에 걸쳐 확인될 수 있으며, 여기에는 치료법, 실험할 가설의 과정 또는 인과 메커니즘, 그리고 치료를 다루는 최종 산물이 포함된다. 이 과정을 통해 농업 과학자들은 사회적, 경제적, 생태학적 문제를 포함한 다면적인 도전에 직면했을 때 농업 관행을 기록하고 개선할 수 있다.
농업 과학에 관한 초기 차이점
흥미롭게도, 20세기 초의 농업 과학의 초기 발전은 널리 받아들여지지 않았다. 네덜란드 과학자 해로 매트(Harro Matt)가 2011년부터 수행한 연구는 농업 과학 역사에 대한 주요 사례 연구를 요약하고 어떻게 초기 농업 과학이 이해 관계자들로부터 거의 신뢰받지 못하고 충족되었는지를 설명했습니다. 특히 농민들은 농업실험이 영농 관행의 적용과 발전에 있어 타당성이 거의 없다고 인식하였다. 그러나, Matt는 실제로 농부들이 농업 과학자들의 실험과 비슷한 방법으로 자주 실험을 한다고 주장한다. 실제로 농부들은 계절에 따라 또는 소비자 수요에 따라 변화에 가장 잘 맞추기 위해 다른 농작물, 비료 및 농업 디자인을 시험하는 경향이 있다. 농업과 과학 실험의 유사성은 결국 농업 과학의 진보를 향상했다. 이는 과학적 연구결과를 전달하는 농업자문관이나 확장 담당관을 활용해 농민과의 소통방식을 개선하려는 일관된 노력 덕분이라고 매트는 설명했다. 이러한 역할들은 주로 의사소통에 초점을 맞췄고 과학과 실천을 하나로 모으는 데 중요한 역할을 하며, 이는 과학 분야에 걸쳐 모델링 되어야 하는 관행이다.
농업과학 연구목표
농업 과학의 광범위한 목표는 농작물 생산을 개선하여 농부, 소비자에게 이익을 주고 잠재적인 환경 영향을 점점 줄이는 것이다. 따라서, 연구는 일반적으로 농작물 개발, 복원력, 품질, 생식, 그리고 주변 환경과의 관계에 초점을 맞춘다. 비록 이것이 단순하게 들리지만, 현대 농업 과학은 현재 다른 과학 분야와 겹치는 많은 분야를 포함하고 있다. 현대 농업 과학은 유전자 편집에 사용되는 분자 도구에서부터 농업의 자유 공기 CO2 강화 연구에 이르기까지 상당한 범위의 방법과 기술을 포함하는 분야로 확장되었다. 시공간적 규모뿐만 아니라 조직의 생물학적 수준에 걸친 치료법을 연구하기 위해 점점 더 정교한 절차를 사용함으로써 농업 과학은 다수의 학제간 발견을 결합한 주요 과학 분야로 부상했다.
급변하는 세상에서 농업과학의 현재와 미래의 과제
그것의 풍부하고 빠르게 발전하는 역사에도 불구하고, 현대 농업 과학은 전환점에 있다. 환경 변화, 서식지 악화, 사회경제적 변화로 인한 증가하는 압력은 가까운 미래에 농업 연구가 직면하는 도전의 일부에 불과하다. 해결해야 할 점점 더 중요한 과제는 농업과 환경 사이의 복잡한 관계이다. 2017년의 연구에서, 마이클 클라크와 데이비드 틸먼은 농업의 환경적 영향 중 일부를 해결하는 것이 시급하다고 강조했습니다. 연구진은 700개 이상의 농업 시스템에 대한 메타분석을 실시하여 시스템의 입력 및 출력 자원 효율과 각각의 온실가스 배출량 간의 연관성을 조사하였다. 놀랄 것도 없이, 조사 결과는 식물 기반 농작물이 식물 기반 시스템의 거의 100배에 달하는 영향을 미치는 반추동물 기반 육계 시스템과 대조되는 가장 낮은 영향을 미쳤다는 것을 보여주었고, 이는 육류 기반 식품으로의 점진적인 식이 변화의 환경적 가치를 더욱 뒷받침했다. 비록 식생활의 변화가 가속화되고 있지만, 과학자들은 또한 상당한 복잡성을 포함할 수 있는 농업 시스템과 함께 보존의 가치에 대한 인식을 높이는 것을 추진하고 있다. 이는 미국과 캐나다 연구진이 2016년 얼마나 보존이 충분한지에 대한 질문에 답하려고 시도한 연구에서 특히 잘 요약되었다.
연구 시스템은 북미의 오대호였고, 연구자들은 필요한 보존 전략에 대한 포괄적인 분석을 수집하여, 이러한 대규모이지만 생태적으로 가치 있는 공간을 보존하는 복잡성을 제시했습니다. 환경 영향과 보존과 같은 문제를 해결하는 것은 유익할 수 있지만, 유기농업의 개념과 같은 기존 관행의 요소들도 변화를 필요로 한다. 유기농 식품이 소비자, 농부, 그리고 환경 모두에게 광범위한 혜택을 제공하는 것으로 널리 여겨지기 때문에 이것은 특히 흥미로웠다. 유기농 식품의 광범위한 믿음과 인식된 이점에도 불구하고, 2017년 앤드류 맥과이어가 이끈 연구는 유기농 농업의 이념이 농업 과학의 발전을 어떻게 제한하고 있는지 설명하고 해결해야 할 상당한 문제를 대표한다. 특히, 유기농법은 유익한 사용에도 불구하고 환경 피해를 제한하기 위해 거의 모든 합성 비료와 농약의 모든 비율과 사용을 금지하고 있으며, 이로 인해 해충과 병원균이 취약한 작물에 확산될 수 있다.
이러한 연구결과는 앞서 언급한 클라크와 틸먼의 메타분석에서 반복되었는데, 그는 유기체계는 식품 단위당 가장 많은 토지를 필요로 하고, 가장 많은 부영양화를 유발하며, 흥미롭게도 기존 시스템과 유사한 수준의 온실가스를 배출한다고 강조했다. 일반적인 믿음과는 달리, 유기체계는 따라서 일반 대중이 거의 고려하지 않은 예기치 못한 결과를 초래할 수 있다. 비록 이것이 논란의 여지가 있는 관점일 수 있지만, 논쟁 자체는 궁극적으로 과학 발전을 진전시킬 것이기 때문에 유익하다. 농업 과학은 의심할 여지 없이 증가하는 인구 수요와 환경 변화의 도전에 대처하기 위해 흥미진진하고 급진적인 변화를 겪고 있다. 따라서 연구자, 이해관계자 및 소비자 간의 성공적인 커뮤니케이션을 확립하고 유지하는 것이 Harro Matt의 연구에 요약된 바와 같이 가장 중요하다. 궁극적으로 현대 농업과학의 다각적인 접근과 새로운 노력은 보다 안전한 미래를 희망하면서 새로운 정책이나 기존 정책을 시행할 수 있는 길을 열어줄 것이다.
댓글