토양은 우리의 식량 공급 기반이다. 물과 탄소, 영양소를 저장하고, 세계 생물 다양성의 상당 부분을 담고 있다. 전 세계 생물 다양성의 절반 이상이 지하에서 살아간다. 그러나 토양 생물 다양성은 전 세계적으로 감소하고 있으며, 이는 농업, 식량 안보, 그리고 전체 생태계 기능에 부정적 영향을 미친다.
2021년, 취리히 대학교(UZH)와 스위스 농업연구의 최고 전문기관인 아그로스코프의 연구진은 이 자주 간과되는 생태계에 주목하기 위해 시민 과학 프로젝트 ’속옷 증거(Proof by Underpants)’를 시작했다. 표준화된 절차에 따라, 1,000명의 자원봉사자들이 스위스 전역의 약 1,000곳에 2,000쌍 이상의 면 속옷과 12,000개의 차 백을 묻었다. 두 달 후, 그들은 이를 파내어 사진을 찍고, 토양 샘플과 함께 실험실로 보내 분석을 진행했다.
그 결과는 이제 저널 Plants, People, Planet에 게재되었다. 분석 결과, 속옷의 분해 속도는 위치에 따라 매우 다름을 보였으며, 이는 토양 생물 활동의 정도를 나타내는 지표로 작용한다. 생물 활동이 활발할수록 면 소재가 더 빨리 분해되었기 때문이다.
속옷은 개인 정원에서 가장 빠르게 분해되었으며, 연구진은 여기서 유기물 함량이 가장 높았음을 확인했다. 이는 땅벌레, 균류, 박테리아 등 토양 생물에게 이상적인 환경이었음을 의미한다. 반면, 잔디밭에서는 토양 생물 활동이 가장 낮았고, 농지와 초지는 그 사이에 있었다.
“우리 결과는 토양 관리 방식이 토양 생물과 토양 질에 큰 영향을 미칠 수 있음을 보여줍니다.“라고 취리히 대학교의 농생태학 교수이자 공동 연구 책임자인 마르셀 반 데르 하이덴은 말한다. “건강하고 생물학적으로 활발한 토양은 비옥도, 영양소 순환, 그리고 기타 여러 생태계 서비스에 필수적입니다.” 토양 생물을 촉진하는 조치로는 토양을 항상 덮어두는 것, 컴포스트 추가, 작물 회전의 다양화, 무기질 비료와 농약 사용 제한 등이 있다.
토양 이용 방식이 속옷 분해 속도에 가장 중요한 요인임이 입증되었다. 어떤 장소가 정원인지, 초지인지, 경작지인지, 잔디밭인지 여부가 측정된 대부분의 토양 특성보다 분해 속도 차이를 더 잘 설명했다. 화학적 성분, 예를 들어 영양소 농도 역시 중요한 역할을 했다.
결과는 또한 속옷의 빠른 분해가 종종 토양 비옥도와 영양소 공급이 풍부함을 의미한다는 점을 보여준다. 이는 농업 생산에 특히 유리하다. 그러나 “모든 생태계에서 최대 분해가 바람직한 것은 아닙니다.“라며 아그로스코프의 농생태 평가 팀장이자 공동 프로젝트 리더인 프란츠 벤더는 경고한다.
“자연 상태에 가까운 서식지, 예를 들어 숲에서는 매우 높은 영양소 수준이 자연적인 영양소 균형의 교란을 나타낼 수 있습니다. 정원에서도 속옷의 빠른 분해는 영양소 과잉을 시사할 수 있습니다.“라고 벤더는 말한다. 이런 경우, 비료 사용을 줄여야 할지 검토해볼 가치가 있다. 또한 토양 생물 활동은 온도와 습도에 크게 의존한다. 너무 춥거나 너무 건조한 조건에서는 토양 활동이 거의 없을 수 있다.
면 속옷을 묻는 행위는 생물 활동과 토양 비옥도의 차이를 간단하면서도 의미 있게 드러낼 수 있는 방법이다. 연구진은 따라서 토양 과정을 직관적으로 이해할 수 있도록 하고, 토양 보호의 필요성을 대중에게 알리는 데 도움이 될 수 있는 ‘속옷 지수’를 제안한다.
참고 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
