농경지에서 작물이 필요로 하는 이상으로 양분이 과다하게 투입되는 경우 작물의 생육을 저해하거나 환경오염원으로 작용하게 된다. 우리나라 농경지 양분수지는 다른 OECD 국가에 비해 월등히 높은 수준이며, 과다양분 투입 때문에 수질과 대기 등 농업환경의 오염과 생물다양성 저하가 유발되고 있다. 환경부의 ‘양분관리제’ 도입, 농특위의 ‘토양 양분관리제 도입’ 의결과 같은 정부 정책은 이러한 과다양분 투입을 개선하기 위한 노력으로서, 이러한 정책을 뒷받침하고 환경적⋅사회경제적 성과를 도출하기 위해서 농업분야 양분수지 개선에 따른 공익적 기능의 발굴과 공익가치 의 평가가 필요하다. 본 연구의 목적은 메타분석 기법을 적용하여 선행연구에서 추출한 다양한 공익적 기능에 대한 가치평가 추정치를 이용하여 양분수지 개선의 공익가치를 간접적으로 추정하는 데 있다. 공익기능에 대한 연간 가구별 한계지불의사액을 추정한 결과, 수질개선은 약 60,315원/년, 기후조절은 139,740원/년, 토양보전 및 정화는 109,179원/년, 생물다양성은 150,213원/년으로 나타났다. 추정한 한계지불의사액과 산정된 기여율을 이용하여 공익가치를 추정하면 수질개선은 7,596억 원, 기후조절은 5,715억 원, 토양보전 및 정화는 3,380억 원, 생물다양성은 8,124억 원으로 추정된다. 이러한 결과는 향후 농업 환경보전 프로그램이나 정책을 추진하는 데 있어 객관적인 자료가 될 수 있을 것이다.

2015년 현재 우리나라는 OECD 국가 중 질소기준 양분수지가 1위로 양분관리가 시급한 실정이다. 양분관리를 위해서는 축사에서 발생하는 가축분뇨의 자원화를 통하여 생산된 가축분뇨 퇴·액비를 농경지에 올바르게 살포하여 양분이 순환될 수 있는 구조를 만드는 것이 매우 중요하다. 이는 무기질 및 유기질 비료의 사용량을 줄일 수 있어 농경지에 대한 양분관리와도 연계되어 있다. 본 연구에서는 양분수지를 활용하여 연구대상지역에 대한 양분현황을 파악하였으며, 경제성과 효율성을 고려하여 조사료의 생산을 통한 가축분뇨 퇴·액비의 적절한 활용을 통하여 양분관리 효과를 검토하였다. 지역에서 발생하는 가축분뇨로 생산된 퇴·액비를 지역으로 다시 재 순환할 수 있도록 하여, 가축분뇨 액비만으로도 충분한 양의 조사료 생산이 가능함을 보여주었으며, 농경지의 토양에서의 총 질소의 농도저감을 확인할 수 있었다. 질소농도의 감소는 작물의 사용량 뿐 아니라 토양에 축적되거나 지하수 및 지표수로 유출되는 것이 포함되어 수질개선의 효과를 예상할 수 있다.