토양은 우리 식량 공급의 기반이다. 물과 탄소, 영양분을 저장하며 세계 생물 다양성의 상당 부분을 지니고 있다. 전 세계 생물 다양성의 절반 이상이 지하에 서식한다. 그러나 전 세계적으로 생물 다양성, 그리고 그와 함께 토양 건강이 떨어지고 있으며, 이는 농업, 식량 안보, 전체 생태계의 기능에 부정적인 영향을 미친다.
2021년, 취리히 대학교(UZH)와 스위스 농업연구의 최고 기관인 아그로스코프의 연구진은 이처럼 간과되기 쉬운 생태계에 주목하고 과학적 데이터를 수집하기 위해 ‘속옷으로 증명하기’(Beweisstück Unterhose)라는 시민 과학 프로젝트를 시작했다. 표준화된 절차에 따라, 1,000명의 자원봉사자가 스위스 전역 약 1,000개 지점에 2,000여 쌍의 면 속옷과 12,000개의 차백을 묻었다. 두 달 후, 그들은 이를 파내 사진을 찍고, 토양 샘플과 함께 실험실로 보냈다.
결과는 지금 식물, 사람, 행성(Plants, People, Planet) 저널에 게재됐다. 분석 결과, 속옷의 분해 속도는 지역마다 매우 다르게 나타났으며, 이 분해 속도가 토양 생물 활동의 척도가 되었다. 생물이 활발할수록 면 소재가 더 빨리 분해된 것이다.
속옷은 개인 정원에서 가장 빠르게 분해되었는데, 연구진은 여기서 유기물 함량이 가장 높았음을 확인했다. 이는 나방, 균류, 세균 등 토양 생물에게 이상적인 환경이었다. 반면, 잔디밭에서는 토양 생물의 활동이 가장 낮았고, 농경지와 초지 사이에 위치했다.
“우리의 결과는 토양 관리 방식이 토양 생물과 토양 질에 크게 영향을 미칠 수 있음을 보여줍니다.“라고 취리히 대학교의 음생태학 교수이자 공동 연구 리더인 마르셀 반 데르 하이덴은 말했다. “건강하고 생물학적으로 활성화된 토양은 비옥도, 영양분 순환, 그리고 기타 여러 생태계 서비스에 필수적입니다.” 토양 생물을 촉진하는 조치로는 토양을 항상 덮어두기, 컴포스트 추가, 작물 순환 다각화, 무기질 비료 및 살충제 사용 제한 등이 있다.
토지 이용이 속옷의 분해 속도에 가장 중요한 요인임이 입증됐다. 어떤 장소가 정원, 초지, 경작지, 잔디밭으로 사용되는지 여부가 측정된 대부분의 토양 특성보다 분해 속도의 차이를 더 잘 설명했다. 화학적 토양 특성, 예를 들어 영양분 수준 역시 중요한 역할을 했다.
결과는 또한 속옷의 빠른 분해가 종종 높은 토양 비옥도와 영양분 공급을 의미한다는 점을 보여준다. 이는 특히 농업 생산에 유익하다. 그러나 “모든 생태계에서 최대 분해는 바람직하지 않습니다.“라고 아그로스코프의 음생태 평가 팀장이자 공동 프로젝트 리더인 프란츠 벤더는 말했다.
“자연 상태에 가까운 서식지, 예를 들어 숲에서는 매우 높은 영양분 수준이 자연적인 영양 균형의 교란을 시사할 수 있습니다. 정원에서도 속옷의 빠른 분해는 영양분 과잉을 의미할 수 있습니다.“라고 벤더는 덧붙였다. 이러한 경우, 비료 사용을 줄여야 할지 검토해볼 만하다. 또한 토양 생물 활동은 온도와 습도에 크게 의존한다. 너무 추우거나 너무 마르면 토양은 거의 활동이 없다.
면 속옷을 매장하는 것은 생물 활동과 토양 비옥도의 차이를 단순하면서도 의미 있게 드러낼 수 있는 방법이다. 연구진은 따라서 토양 과정을 쉽게 이해할 수 있도록 하고, 토양 보호의 필요성을 대중에게 알리기 위한 ‘속옷 지수’를 제안한다.
문헌: S.F. Bender, D. Bürge, L. Bragazza, E. Knop, S. Masson, N. Peter, R. Dmarmels, D. Müller, A. Imhof, P. Viviani, A. Bieri, … T.D. Bucheli & M.G.A. van der Heijden. Soil Health Assessment Using Buried Cotton Underpants with the Help of 1000 Citizen Scientists. Plants, People, Planet. 24 August 2026. DOI: 10.1002/ppp3.70259
