(3) 농업미생물제

제22차 아시아 미생물은행 연맹 컨퍼런스 및 총회 후기

Feb 8. 2026

아시아미생물은행연맹 22차대회(ACM22)를 정리하고 있다. 먼저 (1) 아시아의 미생물은행에 대하여 소개하였고, (2) 미생물의 보존에 대하여 정리하였다. 오늘은 세 번째로 (3) 농업미생물제(Agricultural microbial agent)이다.

1. (농업)(미)생물제란?

먼저 용어부터 이야기하고 시작해야겠다.

생물제(Biologicals)는 화학 농약과 비료로 대표되는 화학제(Chemicals, 또는 Conventional synthetic chemicals)와 대비되는 것으로 생각하면 이해가 쉬울 것 같다. 화학 농약과 비료를 대체해서 농사짓는데 사용하는 생물과 생물유래 물질들! 이 정도로 생물제 개념을 잡고 시작하자!

(농업)(미)생물제

생물제는 미생물을 주로 하고, 천적 곤충(기생벌, 무당벌레), 식물추출물(정유, 알칼로이드), 생물 유래 단백질·효소 그리고 미생물 대사산물(항생물질, 독소) 등을 포함한다. 생물제의 일부로 미생물만을 한정할 때에는 미생물제(Microbial biocontrol agent)라는 표현을 쓴다. 그리고 앞에 농업은 활용분야를 특정할 때에 붙이며 상황에 따라 임업, 수산 등을 붙일 수 있다. 작물의 생산과 관련된 생물 비료, 농약을 이야기할 때에 주로 농업을 붙인다.

생물농약(Biopesticide) vs 생물활성제(Biostimulant) vs 생물비료(Biofertilizer)

농업(미)생물제는 크게 세가지 범주로 나눈다. 먼저 생물농약(Biopesticide)은 말 그대로 생물로 농약처럼 병과 해충을 직접 방제하는 것이다. 반면에 생물활성제(Biostimulant)는 생물이 식물을 자극하여 건강하게 하고 병해충과 스트레스에 내성을 가져 잘 자라게 하는 것이다. 생물비료(Biofertilizer)는 토양 내 양분의 가용성과 이용 효율을 높여 작물의 영양 공급을 개선하는 것이다.

생물활성제를 생물비료에 포함시키기도 하는데 구분하자면 전자는 식물을 건강하게 하는 것이고, 후자는 토양을 건강(?)하게 하는 것이다.

이들 생물제는 관리하는 부서도 다르다. 생물농약은 미국의 경우는 환경보호청(EPA), 우리나라는 농약관리법에 따라 농촌진흥청이 관리한다. 반면에 생물활성제와 생물비료는 미국은 주정부, 우리나라는 비료관리법에 따라 지방의 시군구에서 관리한다.

2. 왜 농업(미)생물제인가?

2-1. 농업생물제(agricultural biologicals) Vs 농업화학제(agricultural chemicals)

농업현장에서 사용되는 비료, 농약 등의 기존의 합성화학 기반 농자재를 통틀어 농업화학제(Agricultural chemicals, Agrochemicals)라는 용어를 사용한다. 농업화학제의 사용은 작물 생산에 크게 기여하였지만 또한 여러 가지 문제를 발생시켰다.

먼저 화학농약(Synthetic chemical pesticides)은 원하는 병해충만을 죽이는 것이 아니라 함께 있는 다른 생물도 피해를 주어 생태계의 먹이연쇄를 깨뜨린다. 뿐만아니라 화학농약의 장기간 사용은 병해충들이 해당 농약에 저항성을 갖게 함으로써 머지않아 더 이상 효과를 발휘하지게 못하게 한다.

또한 화학비료(Synthetic fertilizer, 또는 Conventional fertilizer)는 식물에 모두 이용되는 것이 아니라 토양에 집적되고 하천으로 유입되어 부영양화 등의 많은 환경 오염 문제를 낳는다. 화학 비료와 농약의 과다 사용으로 지구 전체 온실 가스의 15% 이상이 농업환경에서 발생한다고 한다.

이런 문제점들을 해결할 수 있는 것이 농업생물제(Agricultural biologicals)이다. 생물제는 일반적으로 적용 대상이 특이적이다. 따라서 화학농약처럼 생물들을 몰살시키지 않고 주변 환경과 조화를 이룬 가운데에 해당 병해충만을 감소시킨다.

그리고 생물제의 중요한 장점은 짧은 개발기간과 낮은 개발비용, 그리고 장기간 사용에 있다. 화학 농약을 개발하려면 평균 12년이 걸리고 비용은 평균 4500억원(300M$)이 든다. 그런데, 화학 농약에 대하여 병원균은 짧은 기간에 저항성을 획득하게 된다. 왜냐면 미생물은 빠른 것은 수십 분에도 자식을 낳고 다음 세대를 만들다보니 화학 농약에 저항성인 개체의 출현 가능성이 높고, 출현하면 빠르게 저항성인 개체들이 감수성인 개체를 대체하게 된다. 통상적으로 화학 농약의 피크 판매기간은 3년 정도로 본다.

농업화학제와 농업생물제의 비교: 다른 비지니스 모델 (Pam Marrone 발표 자료 인용)

반면에 생물농약은 개발비용이 평균 75억원(5M$), 개발기간은 3-5년으로 화학 농약에 비하여 2% 미만의 개발 비용과 1/3이하의 개발기간이 소요된다. 또한 보급 초기에 적응단계를 거치면서 오히려 시간이 지남에 따라 업그레이드되면서 사용범위를 넓혀가며 장기간 사용이 가능하다.

따라서 생물농약은 매년 두자리수의 성장을 유지하고 있는데 비하여, 화학농약은 한자리수로 성장하여, 학자들은 20년 후면 생물농약이 화학 농약을 넘어설 것으로 예상하고 있다.

20년 내에 농업생물제 시장이 농업화학제 시장을 추격 (Pam Marrone 발표 자료 인용)

또한 화학농약의 잔류 문제와 주변 환경에 미치는 악영향으로 국가들은 화학농약에 대한 강한 규제를 하고 있는 반면에 생물농약에 대하여는 오히려 장려 정책을 쓰고 있다. 경제적인 측면과 국가들의 이러한 규제적인 측면으로 인하여 화학농약의 생물농약으로의 전환은 이젠 피할 수 없는 세계적인 큰 흐름이 되었다.

2-2. 아시아미생물은행연맹 22차대회(ACM22)와 농업미생물제

농업미생물 은행이 주로 보유한 미생물은 작물병원균, 작물유용균, 식품미생물, 축산미생물이다. 과거에는 작물병원균이 가장 중요한 미생물이었다. 왜냐면 작물병이 생산성을 떨어뜨리는 주범이었고 이를 막기 위해서 다양한 병원균에 대한 연구를 해야 했기 때문이다. 이때에 병원균은 병을 일으키는 메카니즘을 밝히거나 화학농약을 개발하기 위한 보조제 정도로 사용되었다.

하지만 최근에는 오히려 병해충을 직접 치료하고 작물을 건강하게 하는 유용미생물(농업미생물제)에 대한 연구가 더 활발하게 진행되고 있다. 따라서 농업미생물이라고 하면 작물병원균과 작물유용균을 모두 아우르지만, 지금은 오히려 유용미생물, 농업미생물제를 협의의 농업미생물로 간주한다. 식품미생물과 사료미생물은 농업계에서 다루기는 하지만 일반적으로 농업미생물에 포함하지는 않는다.

아시아미생물은행연맹(ACM)에는 14개국 35개 미생물은행이 소속되어 있다. 과학부 소속 은행이 다수이고, 일부 은행은 농업부, 산업부, 환경부, 보건부 등에 소속되어 있다. 이번 ACM22차 대회는 한국의 농업부 소속의 농업미생물은행(KACC)이 주최하였는데, 역대 ACM 대회 중에서 농업부 소속 은행으로는 처음이다. 따라서 농업미생물을 대표할 수 있는 농업미생물제를 핵심 주제로 다루는 것은 당연할 것이다.

설명이 길어졌는데 ACM22의 농업미생물제 세션으로 들어가 보자.

아시아미생물은행연맹 22차 대회 심포지엄의 농업생물제 세션 구성

3. 농업생물제 시장

세계

농업미생물제 세션의 첫 연사인 미국의 Pam Marrone 박사는 병충해에 의한 작물 손실을 연 450조원(300 Billion $)으로 추산하였고, 화학비료 시장이 연 300조원(200B$), 화학농약 시장을 연 103조원(69B$)으로 발표하였다(환율 1달러 1500원으로 계산).

농업화학제 시장 (Pam Marrone 발표 자료 인용)

이어 세계의 농업생물제 시장의 규모를 생물농약이 13조원(8.5 B$), 생물활제가 3.8조원(2.5 B$), 생물비료가 2.4조원(1.6 B$)로 발표하였다. 이들 농업생물제는 매년 두자리 이상의 비율로 성장했다.

농업생물제의 구분 (Pam Marrone 발표 자료 인용)

중국

중국 역시 농업생물제 시장이 급성장하고 있다. 중국농업과학원(CAAS) 농업미생물은행(ACCC)의 Hailei Wei 박사의 발표에 의하면 중국의 미생물농약 시장은 2024년 4.4조원(21B RMB)(환율 210원/1위안)으로 연평균 17%로 성장하고 있으며, 전체농약시장의 10%를 차지한다고 한다.

Wei 박사는 슬라이드의 직접 공개를 허락하지 않았기에 슬라이드의 내용을 정리한다.

* 해당 관청: 농업농촌부(정책), 농약연구소(ICAMA, 운영 감독)

* 시장 규모: 21B RMB (4.4조원) (2024), CAGR 17.1% * 전체 농약시장의 10%

* 제조사: > 260개 ; 등록제품: > 1200개 (세균 60%> 곰팡이 25%> 바이러스 5%)

* 제품 유형: 곤충방제(70%) > 곰팡이방제(20%) > 선충방제(5%) > 제초제(5%)

* 곰팡이방제 미생물(등록수): Bacillus subtilis (96) > B. cereus (25) > Trichoderma (17)

* 해충방제 미생물(등록수): Bacillus thuringensis (250) > Beauveria bassiana (30)

중국의 미생물비료 시장도 매우 활발하였다. 2023년을 기준으로 9.9조원(47B RMB) 시장이었으며 5.3% 연평균 성장률로 성장이 절정을 넘어 다소 둔화되고 있었다.

Wei 박사의 발표내용에서 생물비료 부분을 정리한다.

* 해당관청: 농업농촌부(정책), 중국농업과학원(운영 감독)

* 시장 규모: 47B RMB (9.9조원) (2023), CAGR 5.25%

* 등록 기업: > 4500개; 등록 제품: > 13000개, 주요 사용 지역: 헤난, 산동, 흑룡강성 등

* 주요 미생물: Bacillus (73%)> Paenibacillus (12%)> Trichoderma(3.5%) >Brevibacillus(2.5%) > Metarhizium (1.9%)

# 여기의 생물비료는 생물활성제를 포함하는 것으로 보인다. 생물비료의 중국 시장이 9.9조원인데 이는 세계의 생물비료(2.4조)와 생물활성제(3.8조) 시장의 합보다 크다. 모순이 있지만 Wei 박사의 발표자료를 그대로 인용한다.

인도

인도는 농업의 규모나 중요성에 비하여 시장 형성이 미비한 편이었다. 미생물 농약시장은 2025년 기준 3,633억원(242.2M $)으로 연평균 9.5% 상승을 예약하였으며, 주요 사용 미생물은 Trichoderma, Beauveria, Bac. thuringensis 이었다. 미생물 비료시장은 2024년 159억원(10.6M$) 이었으며 질소고정세균, 인산가용균, NPK 컨소시엄이 주를 이루었다.

인도의 농업생물제 시장 (Hillol Chakdar 발표 자료 인용)

브라질

흥미로운 국가는 브라질이다. 2023년 생물농약 시장이 1.5조원(981M$), 생물활성제 시장이 6,015억원(401M$)인데 2027년에는 생물농약, 생물활성제 시장이 각각 2.9조원(1921M$), 9570억원(638M$)로 거의 2배의 성장을 예고하고 있다. 브라질은 토양이 황폐화되고 저항성 병원균의 출현으로 화학제의 사용이 효과를 나타내지 못하게 되었다. 여기에 정부가 농업생물제의 개발과 사용을 적극 장려하여 생물농약 등록이 13개월에도 가능하여, 지난 9년간 500개의 미생물농약이 등록되었고, 살선충제 시장은 이미 생물농약이 화학농약을 넘어섰다.

브라질의 농업생물제 시장 (Pam Marrone 발표 자료 인용)

한국

그렇다면 우리나라는? 한국의 농약시장은 2019년 기준 1.4조원으로 보고되었다. 류충민 박사의 발표자료에 의하면 생물농약시장은 180억원(1.2M$)인데 이의 50% 이상을 수입품이 차지하고 있다. 한국의 생물농약시장은 전체 농약시장의 1.3%를 차지하여 세계의 12%, 중국의 10%에 비하면 낮은 비율로 나타났다. 생물비료 시장은 통계를 찾을 수 없다고 발표하였다.

한국의 생물농약 시장 (Ryu Choong-Min 발표 자료 인용)

아울러 우리나라의 독특한 농업생물제 관리에 대하여 설명하였다. 현재 우리나라는 농업생물제를 3가지 형태로 나누어 관리하고 있다.

한국의 농업생물제 유형과 관리 비교 (Ryu Choong-Min 발표 자료 인용)

먼저 생물농약은 농약관리법에 따라 농촌진흥청이 관리하고 있다. 화학 농약은 환경에 끼치는 효과가 크기 때문에 농약 등록을 매우 까다롭게 하는데, 생물농약 역시 여기에 적용되어, 등록을 위해서는 4.5억-6.5억원의 비용과 평균 3년의 시간이 소요된다.

생물비료는 비료관리법을 따르는데, 해당 생물의 종류가 고시에 등재되면 약 8.5백만원의 비용으로 6개월만에도 등록할 수 있다. 미생물 비료는 시군구의 지방자치단체에서 관리하고 있다.

우리나라에는 특별히 유기농업자재가 있는데, 이는 친환경농어업법에 기반하고 국립농산물품질관리원에서 관리한다. 유기농업자재 등록을 위하여는 약 32백만원의 비용이 소요되고 기간은 6개월이 필요하다. 유기농업자재에 병해충관리제, 작물생육제, 토양개량제가 포함되는데, 병해충관리제는 생물농약과 유사하다. 따라서 회사들은 많은 비용과 기간이 소요되는 생물농약(현재 27건 등록) 대신에, 비용이 적게 들고 단기간에 등록할 수 있는 유기농업자재(332건)로 등록을 선호하고 있다.

4. 시사점

이상의 ACM22 발표자료가 우리에게 주는 메시지를 정리해보고자 한다.

농업생물제 기반 친환경 농업으로 전환은 시대의 흐름

농업화학제에서 농업생물제로의 전환은 거스를 수 없는 시대적 흐름이다. 기술의 발달로 생물제의 개발과 사용이 화학제보다 더 경제적이 되었으며, 환경 문제로 인한 화학제의 규제로 화학제를 사용한 농산물의 수출이 어렵게 되었다. 앞에서 언급하였지만 현재 생물농약은 화학농약의 13% (8.5B$ 생물농약/ 69B$ 화학농약) 수준이나 생물농약은 두자리수 비율로 성장하는 반면에 화학농약은 성장이 둔화되어 20년 후면 생물농약이 화학농약을 능가할 것으로 예측된다.

화학생물제의 농업생물제로의 전환을 위한 국가 대책

ACM22에서의 발표에 의하면 우리나라의 농업생물제로 전환은 빠르지 않은 것으로 나타났다. 어차피 농업화학제에서 농업생물제로 전환해야 한다면 지금이라도 명확한 목표를 제시하고 실천계획을 수립하여 강하게 나아가야 할 것이다.

이번에 ACM22에서 발표된 중국의 사례를 주목할 만하다. Hailei Wei 박사의 발표에 따르면, 중국 국가 정책 목표와 추진 전략을 종합적으로 제시하는 14차 5개년 계획(21-25)에 ‘토양건강’, ‘탄소중립’, ‘생물농약의 확대’가 포함되었다. 여기에 생물농약 시장점유율의 목표를 20%로 명시하였다. 또한 ‘국가농업 녹색개발 정책’을 수립하고 ‘농업화학제 제로 성장 실천 계획(15-25)'을 수립하여 실행하고 있다.

그리고 생물제를 사용하는 농가에는 30-50%의 보조금을 제공하고 있고(산동, 해난성), 생물제를 생산하는 회사에는 부가세 면제 등의 세금 혜택을 주고 있다. 또한 농업생물제 개발 분야의 연구비를 확대하고 특히 국가핵심연구개발 프로그램(National Key R&D Program)에 생물제 개발을 포함시켰다.

(슬라이드 비공개 요청에 의하여 슬라이드 미제시)

중국의 사례를 감안하여 우리도 ‘향후 5년 내에 농업생물제 시장 점유율을 10% 또는 20%까지 확대한다(예시, 현황 파악 후에 실천 가능한 목표 수립 필요)’ 등의 명확한 목표설정과 이를 위한 실천계획을 수립할 필요성이 있다.

정보화

목표를 수립하고 실천계획을 만들기 위해서는 먼저 정확한 통계가 필요하다. 이번 한국의 발표에서 미생물비료 분야는 데이터를 구하기 어려워 아예 발표에 포함시키지도 않았다.

한 분야의 성장을 위해서는 데이터의 집적이 필요하고 이는 사회의 인프라에 해당하기 때문에 국가가 나설 수밖에 없다. 현재 미생물농약은 농촌진흥청에서, 유기농업자재는 농산물품질관리원에서 데이터베이스를 구축하고 정보를 제공하고 있으나, 미생물비료는 지자체에서 관리하나 데이터베이스가 구축되어 있지 않다. 한편 생물농약이든, 생물비료이든, 유기농업자재이든 이들을 등록하기 전에 해당 생물에 대하여 특허를 등록하는 것이 일반적이인데 이 정보는 특허청이 관리한다.

결국 농업생물제에 대한 정보는 여러 부처에 분산되어 있어, 사용이 어려운 형국이므로 국가차원에서 통합하여 관리하고 다양한 정보를 한꺼번에 제공할 수 있는 시스템이 필요하다.

생물자원 관리

다음으로 국가가 해야 할 일이 농업생물제의 실물 생물자원 관리이다. 이는 등록된 작물 품종에 대하여 국립종자원이 씨앗을 관리하는 것에 비교할 수 있다. 하지만 생물농약, 생물비료, 유기농업자재로 등록된 미생물에 대한 기탁 제도가 마련되어 있지 않다. 물론 다수가 특허 미생물로 기탁되어 있기는 하지만 그렇지 않은 경우도 많아, 소중한 생물자원이 관리 부실로 유실될수 있다.

이런 측면에서 미생물은행의 역할이 중요한데 인도의 발표자료를 참고할 만하다. 인도의 농업연구위원회(ICAR) 농업미생물은행(NAIMCC) 소속의 Hillol Chakdar 박사에 의하면 인도의 미생물은행은 농업생물제의 탐색, 비교, 상업적 생산, 지적재산권 등의 전분야를 지원하고 있다고 했다.

인도 미생물은행은 농업생물제 개발을 어떻게 돕고 있는가? (Hillol Chakdar 발표 자료 인용)

그리고 인도의 대표적인 미생물은행인 MTCC, ITCC, NAIMCC, MCC 등이 역할을 분담하여 다양한 농업미생물제의 구체적인 개발을 돕고 있다.

인도 미생물은행들의 농업미생물제 개발에 역할 분담 (Hillol Chakdar 발표 자료 인용)

미생물은행은 생물자원의 제공과 관리 외에도 생물자원과 연계된 정보제공 측면에서도 매우 중요하다. 고도화된 현재의 농업생물제 개발에는 미생물 유전체, 마이크로바이옴 등의 빅데이터 정보가 필요하다. 이런 측면에서 우리나라의 농업미생물은행과 농업생명정보센터는 농업생물제 개발의 인프라로써 매우 중요한 역할이 기대된다.

교육과 홍보

농업생물제에 대한 일반적인 인식은 여러 가지 장점이 많지만 효과가 입증되지 않았다는 것이다.

농업생물제를 사용하지 않는 이유 (Pam Marrone 발표 자료 인용)

하지만 첫 번째 연사인 Pam Marone 박사는 이는 농업인들이 교육을 받지 않아서 이고, 실제 제대로 된 교육을 받고 써본 사람들은 만족도가 크다는 것이다.

농업생물제에 대하여 제대로 된 교육을 받지 못했다(53%) (Pam Marrone 발표 자료 인용)

농업생물제에 대하여 교육을 받고 사용하는 농업인은 만족도가 높다(7.14/10) (Pam Marrone 발표 자료 인용)

제대로 알고 제대로 쓰면 효과가 농업화학제에 뒤지지 않는 다는 것이다. 결국 농업생물제의 농업화학제의 전환을 위해서는 생물제의 연구개발 뿐만이 아니라 농업인의 교육과 연대도 매우 중요하다는 것이다.

이상으로 ACM22차 대회의 농업생물제 부분을 마치고자 한다. 이 분야는 다양한 기능의 농업생물제 제품 소개, 그리고 최신 기술 등 매우 흥미로운 소재가 많겠으나, 기본적으로 ACM22차의 농업미생물제 세션에서 발표된 내용 위주로 정리했다는 것을 밝힌다. 또한 여기에 제시된 데이터는 ACM22차 대회의 발표자료에만 근거하여 작성하였으므로 실제와 다를 수도 있다. 데이터를 사용할 때는 반드시 정확성을 확인하고 사용하기 바란다.