• 한국농림기상학회지
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• 제11권4호
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• pp.162-173
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• 2009

기후변화에 따른 작물 재배적지의 이동에 관한 정보는 농업분야 적응전략의 기초이기 때문에 연구자들뿐 아니라 정책결정자들도 큰 관심을 보인다. 하지만 재배적지의 개념을 분석차원에서 구체적으로 구현하는 일이 어렵기 때문에 아직 실용적인 적지판정법이 개발된 적이 없다. 본 연구에서는 미래 시나리오 기후조건에서 사과 '후지'의 재배적지를 조사하기 위해 GIS 기반의 탐색기법을 이용하여 전자기후도, 토양전자지도, 수치지형정보, 농업기후 및 작물품질 예측모형 등을 종합적으로 활용, 체계적인 적지판정기법을 구현하였다. '후지'를 대상으로 한 적지판정 1차기준은 지표피복, 경사도, 토성이며, 2차 기준은 월동기간 중 동해위험도, 늦서리 피해위험도, 생육가능기간 등 기후조건, 3차기준은 과피의 색택, 과형지수 등 품질조건이다. 이들 조건을 지리정보시스템의 속성 레이어로 구현하고 중첩분석을 통해 재배적지를 검색하였다. 이 방법을 현재평년(1971-2000년)과 A1B 시나리오의 미래평년(2011-2040년, 2041-2070년, 2071-2100년) 기후에 적용하여 남한 전역을 대상으로 재배적지를 검색한 결과 현재평년의 경우 전국의 6.5%가 후지 재배적지에 해당하였고 2011-2040년 평년기후에는 전국의 약 1.8%, 2041-2070년 평년에는 0.3%, 2071-2100년 평년에는 전국의 0.1%까지 감소하여 전국규모에서 재배적지의 한계선 북상추세를 감지할 수 있었다. 뿐만 아니라 개별 주산지 내에서도 적지이동 양상을 정밀하게 추적할 수 있음을 확인하였다.

• 한국농림기상학회지
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• 제19권4호
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• pp.252-269
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• 2017

본 시험은 품종별 개화가 가능한 기준온도와 저온($5.0^{\circ}C$) 누적시간 및 발아 후 변온에 따른 평균 개화소요일수를 구명하여 국내 주요 사과품종('후지', '쓰가루')들과 국내에서 육성한 품종('추광', '감홍', '홍안', '홍금', '홍로', '홍소', '화홍', '섬머드림', '선홍')들의 개화기를 예측하고자 군위지역에서 4년(2009-2012년)동안 조사하였다. 또한, 이들 자료를 이용하여 군위 지역 기온이 현재보다 $5.0^{\circ}C$ 상승되었을 때의 개화시기를 추정하였다. 저온($5.0^{\circ}C$) 누적시간(저온요구도)의 처리 범위는 0~1,671hr 정도였고, 저온 처리 후 개화를 위한 고온(고온요구도) 처리 범위는 $5.0{\sim}29.0^{\circ}C$ 정도였다. 발아 후 변온 처리구들은 항온구(대조구), $5.0{\sim}10.0^{\circ}C$ 상승구 및 하강구로 분류하였다. 결과를 살펴보면, 저온에서의 누적시간이 짧을수록 개화소요일수가 길어지는 경향이 있었으며, 0hr 처리구의 발아 후 개화까지의 소요된 일수는 1,335~1,503hr 처리구보다 2~4주 정도 길었다. 품종 별로는 모든 품종이 발아 후 기온이 $10.0^{\circ}C$ 미만일 때 개화를 하지 못하였고, 저온요구도가 낮은 품종일수록 개화에 필요한 고온요구도가 낮았다. 발아 후 기온을 $15.0^{\circ}C$로 조절된 처리구들의 개화소요일수는 $10.0^{\circ}C$ 처리구들보다 1~3주 정도 빨랐다. 발아 후 변온 처리에서는 발아 후 기온 상승 처리구들의 발아 후 개화까지 소요된 일수가 항온 처리구보다 짧았다. 이상의 결과를 종합해보면, 국내 주요 사과품종들의 개화 기준온도는 $10.0^{\circ}C$로 생각되었으며, 군위지역의 기온이 지금보다 $5.0^{\circ}C$ 정도 상승된다고 가정하면, 개화기는 1주 정도 지연될 것으로 예측되었다.

• 한국농림기상학회지
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• 제23권4호
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• pp.316-328
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• 2021

본 연구에서는 간척지의 염분 모니터링을 위한 다중 분광 센서를 개발하기 위해 400~1000 nm 초분광센서를 사용하여 봄 감자의 잎 Na 함량 예측 모델을 구축하고자 하였다. 관개조건은 표준, 한해, 염해(2, 4, 8 dS/m)로, 관수량은 증발량을 기준으로 산정하였다. 영양생장기, 괴경형성기, 괴경비대기에 각각 관개를 시작한 후 1주와 2주 후에 잎의 Na 함량을 측정하였다. 잎의 반사율은 10nm 파장 간격을 기준으로 5 nm에서 10nm, 25nm, 50nm FWHM (full width at half maximum)으로 변환되었다. PLS-VIP를 사용하여 봄 감자 잎의 Na 함량에 따른 염분 피해 수준을 예측하기 위한 10개의 밴드비가 선택되었다. 선택된 10개의 밴드비 중 가중치가 가장 낮은 순서대로 밴드비를 하나씩 제거하면서 MLR모델을 추정하였다. 모델의 성능은 R2, MAPE 뿐만 아니라 밴드비의 수, 다중 분광센서를 작게 만들기 위한 최적의 FWHM 수로 비교하였다. 1, 2주차의 영양생장기, 괴경형성기와 2주차의 괴경비대기에서 봄 감자의 잎 Na 함량을 예측하기 위해서는 25 nm의 FWHM을 사용하는 것이 유리하였다. 선택된 밴드필터는 430/440, 490/500, 500/510, 550/560, 570/580, 590/600, 640/650, 650/660, 670/680, 680/690, 690/700, 700/710, 710/720, 720/730, 730/740 nm로 Red 및 Red-edge 영역에서 15개 밴드비가 선택되었다.

• 한국농림기상학회지
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• 제24권2호
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• pp.63-77
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• 2022

농업기상재해 조기경보시스템에서 모의되는 농장 규모 풍속 예측자료의 추정오차를 개선하기 위해, 농촌진흥청 농업기상관측망의 2020년 1~12월 풍속 관측자료와 해당 지점에 대한 조기경보시스템 모의 풍속을 이용하여, 87지점 일 8시간대(00, 03, 06 … 21시) 각각 풍속 추정오차를 종속변수로, 추정풍속을 독립변수로 하는 일차 회귀식(Y=aX+b)을 도출하였다. 상관계수가 0.5를 초과하였을 때는 회귀식을 풍속 보정식으로 활용하고, 상관계수가 0.5 이하일 때는 회귀식 대신 해당 지점 및 시간대의 ME를 보정값으로 대체하였다. 풍속 모형을 전국적으로 적용할 수 있도록 87지점×8개 시간의 회귀계수 a와 b, 상관계수 R과 ME 값으로 거리역산가중법으로 공간내삽하여 250m 격자해상도의 분포도를 제작하였다. 모형의 검증을 위하여 회귀계수 a와 b, 상관계수 R과 ME 공간내삽 분포도로 부터 농산촌 지역 13개 기상관측지점의 격자값을 추출하고, 13곳의 2019년 1~12월의 조기경보시스템 모의 풍속(00, 03, 06 … 21시)를 보정한 다음, 기존 추정 풍속과 함께 추정오차를 비교하였다. 검증 지점 풍속의 평균 ME는 0.68m/s에서 보정 후 0.45m/s로 감소하였으며, 평균 RMSE는 1.30m/s에서 1.05m/s로 감소하였다. 조기경보시스템의 풍속은 전 시간대에서 모두 과대 추정되고 있는데, 보정 기법을 적용한 후에는 15시 경을 제외하고 모두 과대추정 경향이 감소하여 ME가 약 33%, RMSE는 19.2% 더 개선되었다. 농업기상재해 조기경보시스템에서 농작물의 풍해 위험 판단은 일 8회의 풍속 평균값으로부터 도출된 일 최대순간풍속을 기반으로 하는데, 풍속의 과대모의 현상을 개선하여 강풍 위험 경보의 오보를 감소시킬 것으로 기대된다.

• 한국농림기상학회지
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• 제25권1호
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• pp.48-59
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• 2023

본 연구에서는 새롭게 개발된 식생의 BVOCs 배출계수를 기반으로 MEGANv2.1을 구동 후 BVOCs 배출량을 산출하여 질소산화물과의 결합을 통해 대류권 오존농도에 어떠한 영향을 미치는지 분석하고 그에 대한 신뢰성을 검토하고자 한다. BVOCs 대상물질은 이소프렌(Isoprene)과 모노테르펜(Monoterpenes)으로 한정하였고, 모델링 도메인의 공간적 범위는 남한지역을 포함하는 한반도의 남부(위도 : 32.8N~39.3N, 경도 : 123.4E~130.9E)와, 시간은 2008년 5월 1일부터 6월 30일까지를 대상으로 하였다. 식생 BVOCs 배출 모델의 입력자료를 생성하기 위해 토지피복 자료는 MODIS (MODerate resolution Imaging Spectroradiometer)의 MCD12Q1 (Land Cover type 5, PFT)와 환경부의 중분류 토지피복도를 사용하였고, 엽면적지수 자료는 MODIS의 MCD15A2를 사용하였다. 또한, 인위적 활동에 의한 배출량을 산출하기 위해 사용된 모델은 SMOKE-Asia 1.20 버전(Woo et al., 2009)이며, 오존농도를 모의하기 위해 CAMx v6.0 모델을 사용하였다. 연구의 진행은 1) 기존에 우리나라에서 측정된 식생 배출 값들을 조사하여 새로운 식생 배출계수를 BVOCs 배출모델에 적용하고, 2) GIS S/W을 이용하여 식생 배출모델(MEGAN)에 사용되는 입력자료를 생성하고, 3) MEGANv2.1을 구동하여 식생 배출량을 산출하고, 4) 인위적 배출을 산출하는 모델(SMOKE-Asia)을 구동하여 나온 인위적 배출량과 식생 배출량을 결합하여 대기화학 수송 모델(CAMx)의 입력자료로 사용하고, 5) 대기화학 수송 모델에서 구동된 오존농도의 결과 값을 실제 측정 값과 비교하여 식생 배출량 결과의 적정성에 대해 검토하였다. CAMx 모델을 통해 5개의 시나리오(인위적+식생 VOCs 배출 시나리오 4개 : A, B, C, D / 인위적 VOCs 배출 시나리오 1개 : E)에 대해 오존 생성농도를 비교한 결과, 본 연구에서 새롭게 적용한 식생 배출계수와 MODIS PFT를 사용한 시나리오 C에서 오존농도가 가장 높게 모의되었고, 인위적 VOCs 배출만을 고려한 시나리오 E보다 지역별로는 최대 53ppb, 도메인 평균으로는 2ppb 정도 높게 오존농도를 모의하고 있었다. 배출계수와 토지피복지도의 변화로 인한 오존농도의 차이 중에서는 배출계수의 변화로 인한 오존농도의 변화가 더 큰 것으로 확인되었다. 오존농도에 대해 모델링한 결과를 6개 도시지역의 오존 측정망 값과 비교한 결과, 자연적 VOCs 배출량이 상대적으로 작은 대도시와 주변 도시지역에서는 시나리오에 따른 모델과 측정 값과의 결정계수 값의 변화가 작게 나타났고, 자연적 VOCs 배출량이 높은 중소 도시지역에서는 시나리오에 따른 모델과 측정 값과의 결정계수 변화가 높게 나타났다.

• 한국조경학회지
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• 제36권2호
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• pp.60-68
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• 2008

경상남도 창녕군 이방면을 대상으로 토지이용 제한인자인 홍수피해, 토양침식 그리고 휴경 잠재성을 종합한 토지평가에 따라 조건불리지역으로 선정된 지역에 대하여 경관복원을 위한 제언을 하고, 이를 바탕으로 경관복원 전후의 경관구조 비교를 통하여 경관개선 효과를 평가하였는데, 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 토지평가 결과 연구지역 내 농경지 면적 2,924.34ha 중 1급지는 388.560a, 2급지는 623.25ha존재하였고, 3급지는 138.08ha, 4급지는 230.4ha, 그리고 5급지는 67.91ha 존재하였다. 이 중 3급지와 4급지에 해당하는 지역은 조건불리지역으로 간주하여 경관개선을 위한 제안을 하였다. 둘째, 침수잠재성을 가진 조건불리지역은 습지와 그 완충지역으로의 복원을 제안하였고, 이 때 복원대상 토지의 소유주에게는 경관보전직접지불제에 의한 보상이 이루어질 수 있을 것으로 판단하였다. 토양침식잠재성을 가진 조건불리지 역 의 경우, 초생재배, 대상식생, 잠재자연식생으로의 전환을 통한 지력보강 방법을 제안하였다. 셋째, 조건불리지역의 경관복원에 대한 제안에 따라 경관복원 전후의 경관구조를 평가한 결과, 산림은 그 패치의 수, 경관비율, 최대패치지수, 경관형태지수, 산재 병렬지수, 그리고 핵심지역 면적에서 모두 증가한 반면, 논 밭과 과수원에서는 패치수, 경관형태지수를 제외한 대부분의 지수에서 감소하는 것으로 확인하였다. 우리나라 산림은 과거 농업이 경쟁력을 가질 당시에 지나치게 확장되어 현재 홍수피해, 휴경 등 여러 가지 열악한 여건을 가지고 있으므로 이를 개선하기 위한 노력이 필요하다고 보며, 그런 의미에서 본 연구가 나름의 의미가 있다고 사료된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제6권3호
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• pp.153-158
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• 1973

우리나라 토양(土壤)의 반응(反應)(pH)에 대(對)하여 최근(最近) 설정(設定)된 160개(個) 토양통(土壤統)을 중심(中心)으로 토지이용(土地利用) 현황별(現況別) 퇴적양식별(堆積樣試別) pH와 pH 측정조건간(測定條件間)의 상관(相關) 관계(關係)를 조사(調査)한바 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 우리나라 대표(代表) 토양(土壤)들의 토지이용별(土地利用別) 표시토(表尸土)의 평균(平均) pH($H_2O$) 값은 답토양(畓土壤) $5.3{\pm}0.6$, 전토양(田土壤) $5.5{\pm}0.9$, 임야지(林野地) $5.4{\pm}0.5$, 초지(草地) $5.3{\pm}0.6$이였으며 전체(全體) 평균(平均)은 $5.4{\pm}0.7$이였다. 2. 상기(上記) pH값은 pH(KCl)값으로 답토양(畓土壤) $4.2{\pm}0.6$, 전토양(田土壤) $4.2{\pm}0.8$, 임야지(林野地) $4.0{\pm}0.6$, 초지(草地) $4.3{\pm}0.6$이며 전체(全體) 평균(平均)은 $4.2{\pm}0.6$이다. 3. 시위별(尸位別) pH값은 A시(尸)보다 B시(尸) C시(尸)으로 갈수록 높은 경향(傾向)을 보여주었다. 4. pH(field), pH($H_2O$) pH(KCl)간(間)에는 유의(有意)한 상관(相關)을 보여 주었으며 그 관계(關係)는 전(田), 초지(草地), 임야(林野), 답(畓)의 순(順)으로 현지(現地)에서 비색법(比色法)으로 측정(測定)하는 pH(field)값도 상당(相當)히 정확(正確)한 측정치(測定値)를 얻을 수 있었다. 5. 퇴적양식별(堆積樣式別) pH값은 표시토(表尸土)에 대(對)한 pH($H_2O$)에서 산악지(山岳地) 및 구릉지(丘陵地) 잔적(殘積)이 하해혼성충적이나 홍적(洪積)보다 높았고 pH(KCl)에서는 하해혼성충적이 산악(山岳) 및 구릉지(丘陵地) 보다 높아서 앞으로 토양(土壤) pH값의 대표(代表)는 pH(KCl)고 하는것이 합리적(合理的)인 것으로 생각된다.

• 한국전통조경학회지
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• 제28권3호
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• pp.98-104
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• 2010

본 논문의 목적은 삼첩석, 이첩석 및 돌탑으로 이루어져 있는 '안동 서지리 성황당'을 사례로 하여 당산숲의 구성요소인 돌탑의 조형 양식에 대한 유래와 특징을 고찰한 것이다. 세개의 돌탑은 옛당산숲으로 보이는 마을 안쪽의 개천변 소나무 동산 정상에 있다. 세 돌은 일직선상으로 9m 거리에 걸쳐 위치하고 있으며 마을을 바라보며 왼쪽에 삼첩석, 가운데에 이첩석, 오른쪽에 돌탑이 있다. 삼첩석의 제일 아래 쪽은 길이 2.5m, 폭 1.8m, 높이 1.3m이고, 이첩석의 아래 자연석은 길이 1.3m, 폭 1.5m, 높이 0.9m이다. 돌탑은 지름 3m의 원추형에 높이 1.8m로서 작은 돌을 쌓은 것인데, 일명 '모관석'은 현재 이첩석의 맨 위에 있던 것이 떨어져 나간 것으로서, 현재의 이첩석은 원래 삼첩석이었던 것으로 추정되며 그 까닭은 우리나라 고대 조형 방식의 원리인 삼재사상(三才思想)에 비추어 볼 때, 짝수로 이루어진 조형물은 예를 찾아볼 수 없기 때문이다. '안동 서지리 성황당'이 청동기시대의 거석문화와 후대의 민간신앙이 이어져 오는 과정을 보여 주는 예가 되는 것과 같이, 시기적으로 볼 때 돌탑은 청동기시대의 거대석인 왼쪽의 삼첩석을 기원으로 하고, 가운데에 위치한 좀 더 작은 크기의 삼첩석(현재는 이첩석)을 거쳐, 후대에 오른편에 있는 작은 크기의 보통 돌탑으로 그 조형 양식이 변화되어온 것으로 추정된다. '안동 서지리 성황당'은 돌탑의 기원이 청동기시대까지 거슬러 올라간다는 것을 보여주고 있는 귀중한 유적이라고 할 수 있다.

• 한국농림기상학회지
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• 제23권4호
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• pp.235-250
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• 2021

본 연구에서는 '한국 김제의 전형적인 벼 경작 시스템이 기후스마트농업(CSA)의 삼중 도전에 어떻게 부합하고 있는가?'라는 질문에 답하기 위해, (1) 벼 경작 시스템의 에너지, 물, 탄소 및 정보의 흐름을 직접 관측하였고, (2) 생산성/효율성, 온실가스 방출/흡수 및 회복성을 평가할 수 있는 다양한 측정도구(metrics)를 사용하여 기후스마트농업의 관점에서 평가하였다. 국내 플럭스 관측망인 KoFlux 관측지의 하나인 김제의 대표적인 벼 경작 시스템에서 3년간(2011, 2012, 2014)의 생육기간 동안 에디공분산 기술을 사용하여 에너지, 물, 이산화탄소 및 메탄 플럭스의 흐름을 모니터링하였다. 생산 효율성 평가를 위해서는 총일차생산량(GPP), 생태계 호흡량(RE), 곡물 수확량, 빛사용효율(LUE), 물사용효율(WUE), 및 탄소흡수효율(CUE)을 지표로 사용하였다. 온실가스 정량화를 위해서는, 이산화탄소 플럭스(F_CO2)와 메탄 플럭스(F_CH4)의 경우 직접 관측한 자료를 사용하였고, 아산화질소 플럭스(F_N2O)는 IPCC지침에 따라 간접적으로 산출한 자료를 사용하였다. 회복성 평가를 위해서는 자기-조직화(self-organization, S) 지표를 사용하였으며, 벼 경작 시스템에서 가장 포괄적인 세 과정(총일차생산, 메탄플럭스, 증발산)을 대상으로 정보이론을 사용하여 정량화 하였다. 결과에 따르면, 3년 간의 생육 기간 중 2011년이 상대적으로 CSA 삼중 목표를 모두 성취하였으나, 이어지는 2012년과 2014년에 모두 생산량이 감소하고 온실가스 방출이 크게 증가하여 기후스마트 한 관리가 이루어지지 않은 것으로 보인다. 3년 생육기간을 평균한 CSA 지표의 값과 범위의 경우, 생산성에 관련된 지표들은 문헌에 보고된 다른 연구 결과와 비교할 때 대부분 중-상위의 범위에 속했으나, 온실가스 완화의 경우 평균 이하였고, 회복성은 높았지만 보고된 자료가 없어 비교하지 못했다. 기후스마트한 벼재배를 위해서는, 1) 이해 관계자들이 함께 목적에 맞게 목표의 우선순위를 정하고('거버넌스'), 2) CSA 지표를 분석한 결과로부터 얻어진 되먹임(feedback) ('모니터링') 정보를 기반으로, 3) 상황에 맞는 적절한 개입('관리'), 즉 거버넌스/관리/모니터링의 삼합으로 이루어지는 비저니어링이 필요함을 시사한다.

• 한국농림기상학회지
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• 제25권4호
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• pp.258-266
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• 2023

본 연구는 다년생 목본작물 바이오매스에 대한 해외 주요국가들의 산정 방법과 연구사례를 분석하였다. 주요국별 다년생 목본작물의 탄소축적 변화량 산정 방법을 살펴본 결과, 호주, 캐나다, 일본, 불가리아 등은 축적차이법을 적용하고 있는 것으로 확인되었으며, 독일, 오스트리아와 덴마크 등은 획득손실법을 기반으로 탄소축적 변화량을 산정하고 있는 것으로 나타났다. 또한, 해외의 경우, 2단계 고도화연구를 통해 계수를 자체 개발하는 단계를 넘어 영상자료를 활용한 탄소축적 변화량 추정 연구를 진행하고 있는 반면, 국내의 경우 2단계 고도화연구를 시작하는 단계인 것으로 나타났다. 이러한 결과를 기반으로, 국내에서 향후 필요한 연구 네 가지를 제안하고자 한다: 1) 배출·흡수량 통계의 완전성 제고를 위한 과수별 바이오매스 상대생장식 및 탄소전환계수와 이를 활용하여 산출된 단위면적(ha)당 탄소축적량 같은 국가고유계수에 대한 자체 개발, 2) 과수별 바이오매스 기준 성목 및 벌채 주기에 대한 정의와 고도화된 연령별 재배면적 산정방법론에 대한 정책연구, 3) 2025년 발사 예정인 농림위성을 기반으로 상대생장식 및 원격탐사기법을 활용하여 농경지 부문 다년생 목본작물의 고도화된 산정기법을 개발하는 연구, 그리고 농경지 부문 다년생 목본작물 재배지 매트릭스 구축 및 모니터링 체계를 확립하는 연구, 마지막으로, 4) 동적탄소순환모형을 구현하기 위해, 현재 전체 농경지들을 하나로 취급하여 산정하고 있는 토양의 탄소축적 변화량을 하위 토지분류별로 구분하여 산정하는 연구들이 반드시 필요할 것이다. 본 연구는 비교대상 국가가 8개국으로 한정되어 전세계 국가의 다년생 목본작물에 대한 정의 및 탄소축적 변화량 연구에 대한 일반화에 한계점이 존재한다. 그러나, 주요국별 다년생 목본작물 탄소축적 변화량 산정방법 비교·분석을 통해, 국내 다년생 목본작물의 관련 연구를 위해 필요한 단계별 접근방식과 탄소축적 변화량 산정방법을 제안하였다. 이는 2050 농식품부 탄소중립 추진전략, 농업분야 탄소중립 실현을 위한 기반 구축 및 관련 연구 활성화에 기여할 것으로 기대된다.