프로라운지



안녕하세요 파이오니어 커피입니다!


매번 글을 적기 전이나 적은 후에 하는 고민이 있어요

나도 다른 분들처럼 더 쉬운내용, 접근하기 좋은 내용을 다뤄야하나 매번 생각한답니다

왜냐면 바리스타건 로스터건, 커피나무나 아카데믹스러운 내용에 관심 있는 분들이 너무 적기 때문이죠.


제가 이런 내용의 정보글을 전달하는 가장 큰 이유는 브랜딩입니다.

우리가 어떤 것을 추구하는지, 성격은 어떤지, 어떤 목표를 가지고 항해를 하는지 보여드리기 위해서

정보글들, 특히 생두나 식물학, 간혹 추출학에 대해서 글을 적고 있어요


하지만, 관심이 적은 영역이다 보니 많은 사람들이 보질 않아서 저도 그냥 익숙한 주제를 다룰까 생각한답니다.

그렇지만 이미 다른 분들이 그런 부분을 저보다 더 잘 전달해주고 있고, 저 까지 그런 내용을 작성할 필요는 없다고

스스로 위안하고 있어요


오늘은 그늘재배에 대한 글입니다


여러분들은 그늘 재배하면 단지 원두 소개에 있어서 연장된 스토리로 생각하실 수 있어요

이 원두가 다른 원두와 무엇이 다른지 한 마디 더 할 수 있고 그게 곧 이야기 거리거든요


그렇다면! 여러분들이 그늘 재배를 설명 할 때 조금 더 자연스러운 이야기를 붙일 수 있도록

몇가지 정보들을 나열해보겠습니다!


셰이드의 환경변수에 대한 영향


셰이드 트리는 재배하는 커피나무 주변으로 키큰 식물들을 이용해서 그늘을 만들어 주는 재배를 말합니다.

보통 산림재배는 자연스럽게 주변 나무들에 의해 그늘이 형성되죠


셰이드와 오픈(sun)재배의 가장 큰 차이를 생각해보면 온도와 빛의 차이가 아닐까 싶어요

해를 직광으로 받느냐, 그늘에 있느냐에 따라 온도가 다를겁니다. 그리고 습도도요

그리고 당연히 빛이 도달하는 양과 세기가 다르겠죠


빛 에너지는 식물의 직접적인 에너지 원으로써 식물에게는 없어서는 안되는 요소입니다

그런데 그늘에서는 이 빛의 양이 상당히 감소해요.

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왼쪽:웻시즌; 오른쪽:드라이시즌; 세모:낮은수준그늘, 네모:중간수준, 다이아:높은수준; [1]

그림 1.


왜 이런 빛을 포기하면서까지 그늘재배를 선호하는 걸까요?


우선은 경제적인 면에서 더 우수할 수 있습니다.


셰이드 트리를 커피보다 더 큰 키를 가진 과일 나무를 이용하거나, 목재나 장작으로 이용 할 수 있는데

이렇게 해서 커피의 주 수입에 더해 보조 수입을 얻을 수 있습니다.

혹은, 오픈 재배에 비해 외부 요인에 의한 영향이 줄음으로써 유지관리 비용을 적게 들이게 되고

이 것은 더 높은 수익을 남길 수 있습니다.


또 현재 가장 핫하고 앞으로도 핫할 예정인 환경과 관련이 있습니다.


저도 어렸을 때에는 자연이 얼마나 훼손될지 짐작이 가지 않았어요. 항상 푸르게 있을 줄 알았죠.

그런데 지금 회복되는 속도가 손상되는 속도를 따라가지 못하고, 세상 많은 곳들로 부터 환경에 대한 경각심을 나타내면서 자연 보호와 친환경적 행위가 앞으로의 저와 우리 미래에 얼마나 중요한지 깨닳고 있습니다.

셰이드 트리의 그늘 영향과는 조금 다르지만, 산림재배가 갈수록 늘어나고 있기도 하죠.


SCA의 과학담당매니저인 emma sage는 자신의 글에서 몇가지의 이점을 언급했습니다.

요약해서, 탄소저장,생물다양성,미시기후 탄력입니다.

관련해서 내용을 더 보고싶은 분들은 https://scanews.coffee/2012/04/10/why-does-shade-matter/

참고 해주세요.



분명 많은 이익과 불이익이 있을거에요.

그 중에서, 셰이드 트리는 더 적은 미시기후 변동성을 보여줍니다.


일간 온도나 습도의 변동폭을 줄임으로써 커피가 급격한 변화에 대응하는 것을 줄여줘요

극과극의 온도 편차를 가지고 있는 평균 값과 변동 값이 적은 온도가 가지는 평균값은 숫자가 같을지 언정 영향력은 다를 겁니다.

되돌릴 수 없는 스트레스에 손상을 입은 작물은 손상된 잎이나 기관들을 복구할 수 는 없거든요.


각 시간에서 그늘 수준에 따른 온도 편차와 물손실 및 획득; 세모:낮은수준그늘, 네모:중간수준, 다이아:높은수준; [1]

그림 2.


오른쪽 그래프에서 보면 낮은수준(세모)의 온도는 가장 낮고 가장 높은 값을 나타내고 있어요.

온도가 가장 낮은 시간대에서 세모는 다른 수준들보다 더 낮고, 가장 뜨거울 시간인 정오에는 가장 높은 온도값을 보입니다.

커피의 적정 생육이 약 20~25도 라고 하면, 중간-높은 그늘 수준에 가장 적은 온도 편차값을 나타내고 있습니다.

온도 외에 습도도 비슷한 현상을 보이는데 그림은 생략했어요.


[2]의 리뷰에 따르면, 셰이드의 완충적인 버퍼 역할로 인해 커피가 성장하기 좋은 조건의 환경보다, 덜 적합한 환경에서 셰이드의 역할이 더 빛을 발한다고 합니다.

또 기계 수확을 하거나 생산량을 주 목적으로 두는 경우에도 많은 비료를 주고 오픈 재배를 한다고 합니다.


우리나라에서 재배할 수 없는 가장 큰 이유는 살기좋은 온도가 없는게 아니라 생존할 수 없는 온도가 있기 때문이에요

여름의 온도와 직광이 비록 생장에 부정적인 영향을 미칠 지 언정 죽지는 않거든요. 하지만 가을밤만 되더라도 한자리 수의 온도까지 떨어지기 때문에 실외에서 재배할 수 없어요

하지만 다른 방법이 있죠.


환경을 바꾸거나 환경에 맞추거나. 저는 둘 다 할 생각입니다.

최근에 빨간머리앤-넷플릭스를 봤거든요.

세상은 바뀔 수 있답니다


그럼 셰이드 트리의 선정은 어떻게 이루어지며 어떤 종들이 주로 이용될까요 ?


특별한 목적, 예를들면 특정 식물과 미생물의 상호작용 효과를 알고 있으면서, 그 것을 기대하기 위해 심는 경우가 아니라면 그 환경에 잘 적응하고 있는 토착 나무들이 가장 적절하겠죠


멕시코에서 이루어진 연구에 의하면, 셰이드 트리로 이용되는 나무나 관목은 약 66종에 달하며, 생산자 대부분은 토착종을 이용한다고 합니다.

이 트리들은 주로 식품(과일)과 구조재, 장작으로써 사용된다고 해요.[4][6]

대표사진 삭제

다양한 셰이드 트리들의 형태


그림 3.


그림이,, 좀 기엽죠 형태만 봐주세요.

셰이드트리의 키나 형태에 따라서 그늘 수준이 달라져요

그리고 모든 종이 골고루 이용된다기 보다는 특정 종들이 주로 이용된다고 합니다.

대표적으로 이용되는 6개의 종 : Inga pavoniana, Inga punctata, Musa sapientum, Calathea macrochlamys, Eugenia jambos, and Citrus sinensis.


또 다른 연구로는 에티오피아에서 이루어진 결과가 있습니다.

다양한 셰이드 트리와 이들의 토양상태 그리고 근권미생물 상태에 대한 내용을 담고 있습니다.


콩과 식물은 박테리아와 상호 작용을 해서 대기중 질소를 유용하게 유기물 질소로 전환할 수 있는데,

이 처럼 식물-미생물 상호작용은 작물의 상태에 영향을 미칠 수 있어요.

그래서 각각 다른 셰이드 트리들이 어떻게 토양 캐미컬을 구성하고 있고 근권 미생물의 상태가 다른지

알아봤습니다.


본문의 표는 본 포스팅에 올리지 않겠지만, 나무들 간의 토양 탄소와 질소 상태는 상당히 크게 편차가 있었고

탄소 질소 비율도 달랐습니다.

이어서, 셰이드 트리들 간의 AMF(Arbuscular mycorrhizal fungi)의 포자의 양을 비교했는데,

유의미하게 양적 차이가 발생했습니다 !


여기까지 종합해보면, 셰이드 트리는 토양의 케미컬 상태와 생물학적 상태를 변화시킬 수 있고

이 변화는 같이 식재되어 있는 커피에 영향을 미칠 수 있다는 것을 뜻합니다.

좋고 나쁘고의 문제라기보단, 영향을 줄 수 있다는 거죠. [5]


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에티오피아 남서쪽 지역에서 주로 이용되는 셰이드 트리; [5]

표1.


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셰이드 트리종류에 따른 생산량

그림 4.


셰이드 트리가 토양상태와 미생물풀, 그늘 수준을 변화시키면서 생산량에 영향을 미쳤습니다.

여기서 셰이드 트리는 5 x 5m로 식재되었고 커피는 2 x 2m로 식재되었어요

언급되지 않은 다른 요인에 의해서도 생산량이 변동했을 수도 있습니다.


물론 같이 식재되어 있는 종들끼리 언제나 경쟁만 하지는 않습니다.

주변 나무가 직접적으로 주 작물에 긍정적 영향을 줄 수도 있고(콩과식물과 다른 식물) 간접적으로 (기타 동물의 서식지로 인한 주작물 병해충감소) 영향을 줄 수도 있어요


소비자와 생산자가 서로 소통하고 관계가 비교적 긴밀해지면서 서로의 상황이 조금씩 변해가고 있는 것 같아요

바리스타는 원두 정보와 더불어 생산지의 정보와 농부를 어김없이 소개하고, 생산자는 단순히 다수확량을 넘어서 고품질로써 매력을 어필하기 위해 다양한 시도들을 하고 있는 것 같습니다.


과거 농장의 상황은 다수확량이 곧 금전적 이익으로 대변됬지만, 스페셜티 영역이 확장하면서 더 나은 품질에 프리미엄을 붙여서 비교적 적은 수확이지만 이익을 실현하는 방식으로 변하고 있어요

그러다보니 더 많은 정보와 다양한 시도들이 필요해지고 이 것은 양쪽간의 발전으로 이루어지는 것 같습니다.


그럼 수익에 절대적으로 영향을 미치는 병해충과 셰이드트리의 관계는 어떨까요 ?


여전히 많은 논란과 방법론에 따라서 다양한 결과가 나오는 것 같습니다.

아래는 약 2년간 셰이드와 오픈 재배에서 감염된 잎의 개수를 나타내고 있어요.

각각 다른 점은 나무당 열매 갯수입니다.

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재배 기간에 따른 오픈과 셰이드의 누적된 감염잎

그림 5.


사용된 커피는 카투라이고 2m x 1m간격으로 식재되었습니다. 셰이드 트리는 (Erythrina poeppigiana)이며

417ea/ha 밀도로 식재되었어요

각각 엑스,세모,뚫린동그라미,검정동그라미는 개체당 열매갯수 (0,150,250,500)입니다.


동일한 열매 갯수에서 오픈(왼쪽)과 셰이드(오른쪽)의 차이가 보이죠, 셰이드에서 훨씬 많은 잎이 감염되었어요

그 영향은 2009년도에 더 도드라집니다.


그리고, 열매 갯수에 따라서도 영향을 받는 것을 볼 수 있어요, 아무래도 생산된 에너지가 열매에 이용되기 때문에 잎이 상대적으로 더 약해져 있어서 병에 더 취약할 수 있습니다


이를 비롯한 이전의 연구 결과들은 셰이드 트리보다 오픈 재배에서 더 낮은 수준의 병 발생을 나타낸다고 해요


셰이드에서 더 적은 빛이 투과되고, 식물은 더 적은 에너지를 합성하게 됩니다.

그리고 더 적은 갯수의 꽃을 피워요

그럼 더 적은 열매가 열리게 되고, 적은 열매는 커피녹병에서 비교적 영향이 적었습니다.


이어서 저자들은 희석효과를 언급했는데요,

오픈 재배의 경우 더 많은 에너지 합성으로 더 우수한 영양생장을 할 수 있고 더 빨리, 더 많은 건강한 새 잎을 만들어 내며 그로 인해 어떤 지표(감염속도 등) 의 결과값이 다를 수 있다는 겁니다.

이런 유사한 효과로 비료를 언급했어요.더 많은 비료를 준 작물에서 병 발생이 낮았다는 겁니다.


또 다른 설명으로는 그늘재배가 미생물이 생장할 수 있는 더 좋은 환경을 조성한다는 겁니다.[7]

그리고 생태와 연관지어서 셰이드 트리 조성과 새의 서식지 그리고 병해충의 영향에 대해서도 결과가 있습니다.[8]


그럼, 그늘은 어느정도가 적절할까요 ?

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셰이드 수준에따른 생산량 변동; [4]

그림 6.


셰이드 수준과 생산량을 봤을 때, 일정수준 이상의 그늘에서는 오히려 생산량이 감소한 것을 볼 수 있어요.

23~38%까지는 positive한 영향을 보여 주었고, 38~48%까지는 현상유지, 그리고 48% 이후로는 negative한 관계를 나타내고 있습니다.


빛의 중요성을 다시한번 느낍니다.

아무리 그늘이 미시기후를 잘 조절해준다고 하더라도, 이용을 할 수 없는 상태(낮은 빛)라면 무용지물 이겠지요.




이번 포스팅에서는 셰이드 트리에 대해서 글을 적었습니다.

인스타에 언급한대로 오늘 다 끝내려고 했지만, 너무 졸린 바람에 셰이드V 오픈재배에 관한 글은

내일 이어서 적겠습니다 !



인스타 : pioneercoffee_

블로그 : https://blog.naver.com/showa3




[1] Agroforestry management as an adaptive strategy against potential microclimate extremes in coffee agriculture

[2] Ecophysiological constraints on the production of shaded and unshaded coffee: A review

[3] https://scanews.coffee/2012/04/10/why-does-shade-matter/

[4] Shade effect on coffee production at the northern Tzeltal Zone of the state of Chiapas, Mexico

[5] Composition of coffee shade tree species and density of indigenous arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) spores in Bonga natural coffee forest, southwestern Ethiopia

[6] https://perfectdailygrind.com/2016/12/how-to-choose-the-best-shade-system-for-your-coffee-farm/

[7] Shade is conducive to coffee rust as compared to full sun exposure under standardized fruit load conditions

[8] https://nationalzoo.si.edu/migratory-birds/ecological-benefits-shade-grown-coffee

[9] Yield performance of Coffea arabica cultivars under different shade trees at Jimma Research Center, southwest Ethiopia

 

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ABOUT ME

커피 전분야를 사랑합니다. 주로 식물생리학과 유전학 육종학에 관심이 많으며 식품쪽으로는 생두의 가공을 통한 풍미관련해서 관심이 많습니다바리스타로써는 좀더 산업적인 분야와 아카데믹한 추출에 관심이 많습니다
사업자회원
B.STARTER

댓글 1

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핫바리

2020-06-25 16:26  #1279893

보유자격 없음

관련지식 하나도 없어도 잘 읽히는 정말 흥미로운 글 이였습니다!!


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