• 대한지리학회지
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• 제51권5호
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• pp.633-649
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• 2016

작물의 생산성은 생식기간 중 고온에 노출되면 감소한다. IPCC 5차 평가보고서는 고온의 빈도가 미래에 계속 증가할 것이며, 이는 세계 식량 공급에 영향을 미칠 것으로 전망하였다. 이 연구에서는 기상청의 Had GEM2-AO(the coupled atmosphere-ocean model of Hadley Centre Global Environmental Model version 2) 기후모델과 FAO/IIASA의 GAEZ(Global Agro-Ecological Zone) 작물모델 자료를 이용하여 전 지구 규모에서 4개의 주요 작물(쌀, 옥수수, 콩, 밀)에 대하여 기후변화로 인한 작물의 고온 스트레스를 평가하였다. 과거기간(1961~1990년)에 비해 미래(2070~2090년)에 생식기간 동안 최고기온은 약 $1.8{\sim}3.5^{\circ}C$ 상승할 것으로 전망되며, RCP2.6 시나리오에 비해 RCP8.5 시나리오에 따른 기온 상승이 더 클 것으로 전망된다. 특히 열 스트레스는 북반구 $30{\sim}50^{\circ}N$에 위치한 작물 생산 지역에 극심한 피해를 발생시킬 것으로 전망된다. RCP8.5 시나리오에 따르면 모든 작물에 대해서 전체 재배지역의 약 20%는 현재에 경험하지 못한 극단적인 고온 스트레스를 경험하게 될 것이며, 특히 북아메리카에서 쌀과 콩의 고온 스트레스 강도가 클 것으로 전망된다. 기후변화를 완화하기 위한 노력 없이 현재 추세대로 온실기체를 계속 배출한다면 온대 및 아열대 지역에서의 농업이 고온에 크게 영향을 받을 것으로 전망되며, 이는 작물의 대부분을 수입에 의존하는 우리나라 식량안보에 큰 위협이 될 수 있다. 그러므로 기후변화에 따른 식량안보에 대하여 지속적인 예측이 수행되어야 하며, 적응 전략 개발 및 적절한 농업 정책 등이 필요하다.

• 한국농림기상학회지
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• 제17권2호
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• pp.102-107
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• 2015

본 연구에서는 중국의 동북지역 기후자료를 수집하여 DB를 구축하고, 이들 기후자료를 활용하여 농업기후지대를 구분함으로써 대상지역의 농업기상특성 분석의 기초정보를 확보하고자 하였으며, 국외의 주요 곡물 수출국의 기상관측정보를 수집, 분석, 제공할 수 있는 체계를 구축하고자 하였다. 중국 동북지역 농업기후지대를 구분하기 위하여 미국 항공우주국의 전 지구 모델링 및 동화 센터의 1979-2010년까지 32년 동안의 월별 기온 및 강수량 자료와 Weather Research and Forecasting(WRF) 모형의 동아시아 영역의 해발고도와 식물비 자료를 활용하였다. 중국 동북지역은 해발고도는 200m 이하, 200-800m, 800m 이상, 식물비 60%, 연평균 기온은 $0^{\circ}C$, 최난월 기온은 $22^{\circ}C$, 연평균 강수량 700mm를 기준으로 22개 농업기후지대로 구분되었다. 22개 농업기후지대는 연평균기온은 $3.4^{\circ}C$, 강수량 613.2mm, 일사량 $4,414.2MJ/m^2$의 기후특성을 보였다.

• 한국농림기상학회지
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• 제14권3호
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• pp.132-141
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• 2012

본 연구는 기존 연구에서 주로 사용된 A1B와 최근 국가표준으로 채택된 RCP8.5 기반 미래 기후전망 등 두 가지를 이용하되, 실제 농작물이 재배되고 있는 농지단위의 속성정보를 작물모형에 적용시키고, 확률추정기법에 의해 연차변이를 부여한 10년 간격 일 기상자료에 의해 발육단계와 잠재수량 변화 추세를 도출함으로써 보다 현실성 있는 영향평가방법을 제시하고자 하였다. 남한 전역을 산맥, 하천, 집수역에 근거하여 68개의 작물재배구역(CZU)로 분류하고, 1km 격자간격의 10년 단위(2011-2100) 월별 남한 미래기후 시나리오 자료로부터 농경지에 해당하는 격자의 일 최저, 최고기온, 강수량의 월별 평균자료를 추출하였다. 농경지격자 월별 기후자료를 CZU별로 요약하고 그 공간평균값을 확률추정기법에 의해 10년 단위기간 별 30세트씩의 일별 기상자료로 변환하였다. 농촌진흥청 토양 전자지도로부터 발췌한 토양정보와 4대 권역 별 표준재배법을 적용하여 10년 단위기간의 일 기상조건 30세트에 대해 쌀, 보리, 콩 국내 주요 품종의 생육과 수량을 CERES-Rice, CERES-Barley, CROPGRO-Soybean에 의해 모의하였다. 모의결과에 의하면 모든 작목에서 기후변화에 의해 개화기(출수기)가 앞당겨지나, 연차변이는 보리와 콩에서 감소한 반면 벼에서는 증가하였다. 조기 출수에도 불구하고 보리의 종실 등숙기간은 조금 연장되었으며, 콩에서는 변동이 적었고 벼에서만 단축되었으며, 등숙기간의 연차변이는 모든 작목에서 감소추세를 보였다. 벼의 수량은 모든 품종에서 줄어들 것으로 예상되었지만, 보리의 수량은 모든 품종에서 크게 늘어나고 콩에서는 큰 변동이 없을 것으로 예상되었다. 전국의 모든 농경지에 벼를 재배한다고 가정하면 쌀(현미)의 잠재생산량은 2000년대 현재 14,863,633톤이지만 2090년대에는 11,734,019톤으로 줄어들지만, 보리를 재배한다면 현재의 잠재생산량 9,452,416톤이 미래에는 16,972,537톤으로 크게 증가하여 쌀 생산량을 추월하게 된다. 전체적으로 기후변화의 부정적 영향은 벼에서 가장 현저하며, 콩은 영향이 덜하고, 보리에서는 오히려 긍정적인 영향이 예상되므로 곡물생산 부문의 기후변화 대응전략의 하나로서 중부이북 지방에서도 보리재배에 적극적인 관심을 가져야 할 필요성이 있다.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제6권1호
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• pp.11-20
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• 2017

우리나라 논에는 28과 90종의 논잡초가 발생하고 있다. 이것을 8개 지역별, 19개 농업기후지대별로 구분하여 잡초방제의 기초자료로 활용하고자 한다. 경기지역에는 20과 52종, 강원지역은 17과 37종. 충북지역은 15과 41종, 충남지역은 12과 21종, 전북지역은 13과 24종, 전남지역은 21과 54종, 경북지역은 20과 36종, 경남지역은 16과 32종이 발생하였다. 과별로 보면, 화본과 > 방동사니과 > 국화과 등으로 순이었고, 지역간에 차이는 있지만 대체로 피속류, 물달개비, 올챙이고랭이, 올방개, 벗풀 등이 우점하였다. 태백준고냉지대에서 14과 31종부터 동해안남부지대의 16과 25종까지 18개(태백고냉지대 제외) 기후지대별로 논에 발생하는 잡초는 다소 차이는 있지만, 피속류, 물달개비, 올챙이고랭이 순으로 발생되었다. 과별로는 방동사니과 > 화본과 > 국화과 등의 순으로 우점하였다. 지역별 및 기후지대별 잡초발생 상황의 차이는 지역적인 개념보다 여러 가지 기상요건에 의한 것이 크게 좌우되었고, 거기에 수반되는 재배양식 변화 그리고 제초제 사용에 따라 차이가 있을 것으로 판단되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제19권1호
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• pp.38-49
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• 1986

우리나라 대두작부형별(大豆作付型別)로 토착근류균(土着根瘤菌)의 분포상태(分布狀態)와 토양(土壤)의 이화학적특성(理化學的特性) 및 공존미생물(共存微生物)과의 상호관계(相互關係)에 관(關)하여 조사(調査) 비교(比較)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 전국(全國) 60개(個) 밭 토양(土壤)의 토착근류균(土着根瘤菌)의 분포(分布)는 $2{\sim}197{\times}10^4cells/g$ 범위(範圍)였으며, 대두작부간(大豆作付間) 평균(平均) 토착근류균수(土着根瘤菌數)는 대두무재배지(大豆無栽培地)는 $20.5{\times}10^4cells/g$, 대두재배지(大豆栽培地)에서는 $35.6{\times}10^4cells/g$로서 대두무재배지(大豆無栽培地)보다 높은 균수밀도(菌數密度)를 보였다. 이들 토착근류균수(土着根瘤菌數)를 토성별(土性別)로 보면 양토(壤土)>사토(砂土)>사양토(砂壤土)>식양토(埴壤土)>식토(埴土) 순위(順位)로 많았으며, 9개(個) 농업기후대권간(農業氣候帶圈間)에는 경기만권(京畿彎圈)이 $10{\sim}15{\times}10^4cells/g$로 제일 적었고, 남부권(南部圈)이 $71{\sim}145{\times}10^4cells/g$로서 높은 분포밀도(分布密度)를 보였다. 2. 토착근류균수(土着根瘤菌數)는 일반토양미생물(一般土壤微生物)인 호기성총세균(好氣性總細菌) 및 총사상균수(總絲狀菌數)와는 정(正)의 상관관계(相關關係)를 보였으나 총방선균수(總放線菌數)와는 부(負)의 상관관계(相關關係)를 나타내었다. 3. 토착근류균수(土着根瘤菌數)와 토양화학성(土壤化學性)과의 상호관계(相互關係)에서 산도(酸度), 유효인산(有效燐酸), 치환성(置換性) 석회(石灰), 고토(苦土), 동(銅) 및 붕소함량(硼素含量)과는 유의(有意)한 정(正)의 상관관계(相關關係)를 보였으나, 치환성(置換性) 나트리움, 알루미늄, 활성철(活性鐵) 및 황산(黃酸)과는 부(負)의 상관관계(相關關係)를 보였다.

• 한국농림기상학회지
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• 제14권4호
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• pp.161-169
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• 2012

변화된 미래 기후조건에서 한반도의 식량수급전망에 긍정적 변수로 떠오르고 있는 가을보리의 안전재배지대 재설정 및 잠재 생산량 추정을 위해 한반도 지역 RCP8.5 기반 미래 기온전망을 현재 평년의 상세 전자 기후도와 결합하여 2011-2100 기간 중 보리 품종군별 재배안전지대의 지리적 변화를 10년 단위로 예측하였다. 먼저 1971-2000 기간 중 1월 최저기온과 평균기온 분포도를 30m 격자 해상도로 남북한 전역에 걸쳐 준비하고, 이 기준 기온분포도 위에 기상청의 RCP8.5 기반 한반도 12.5km 시나리오 기후자료에서 산출한 기준평년 기점의 10년 단위 기온상승폭을 중첩시켰다. 2100년까지 매 10년 단위 1월의 최저기온과 평균기온의 예상분포도상에 농촌진흥청에서 제시한 보리 추파재배 시 품종군별 안전월동기준에 따라 재배안전지대를 표현한 결과, 2020년대에는 강원도와 북한 남부 대부분 지역에서 겉보리 재배가 가능해지며 남한 전역에서는 쌀보리 재배가 가능해질 것이고, 2040년대에는 북한 평야지대 거의 모든 벼논에서 쌀보리 이모작이 가능해질 것으로 예상되었다. 현재 파악되고 있는 북한의 경지면적은 160만 ha 인데, 2040년대 이후 북한지방의 논에는 벼 수확 후 쌀보리를, 밭에는 옥수수, 감자 후작으로 겉보리를 재배한다면 연간 최대 400만 톤의 식량을 추가로 확보할 수 있을 것이다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권6호
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• pp.1153-1156
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• 2012

대관령 지역의 과거 38년간 (1972-2009)의 기상자료를 수집하여 최저한계온도를 추정하였다. 최저한계온도 출현 빈도 추정은 Gumbel의 극한치 확률분포이론을 도입하여 기온자료의 확률분포함수를 도출하여 이루어졌다. 그 결과 저온 출현일 빈도는 작물의 생산안정성과 밀접한 관계가 있기 때문에 조사하였으며, 저온 출현일이 앞당겨질수록 작물을 일찍 심어 안정된 생육을 유지할 수 있어 그 만큼 수량을 높일 수 있을 것으로 판단되었다. 대관령 지역에서 한계 저온 $5^{\circ}C$ 이상이 5일 이상 지속되는 날짜를 보면 4월 3일, 4월 10일, 4월 20일, 4월 28일, 5월 8일로 나타났으며, 한계저온이 나타나는 시기가 앞으로 당겨질수록 그 시기 (한계저온 $5^{\circ}C$ 출현일)가 출현할 확률이 작아지고 재현되는 기간이 길어져, 작물을 재배할 기회가 줄어들어 작물 파종 및 정식이 어렵게 된다. 따라서 재현기간을 순서대로 보면 50, 25, 10, 5, 2년 이었다. 기온 $5^{\circ}C$에 적응하는 저온성 작물 (배추, 샐러리, 토마토, 딸기 등)은 5월 8일 이후에 파종 또는 정식하면 대관령 지역에서 안정된 수량을 얻을 수 있을 것으로 판단되었다.