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문제 정의
- 이러한 개화생리와 식물계절 이론에 따르면, 내생휴면 해제 후 개화에 이르는데 필요한 가온량과 휴면돌입 후 해제에 필요한 냉각량, 즉 저온요구량(Chilling Requirement)이 알려져 있는 식물이라면 기온자료만으 로 지역에 무관하게 개화일을 추정할 수 있다. 본 연 구는 이러한 개화생리-식물계절 이론에 근거한 개화일 예측모형을 작성하고 벚꽃 개화일을 대상으로 그 신뢰성을 검증함으로써 기존의 개화일 예측방법을 개선하기 위해 수행하였다.
- 장기간에 걸쳐 귀중한 생물계절 및 기온 관측자료를 생산하고 흔쾌히 제공해준 기상청 관계관 여러분께 감사드린다. 이 연구는 농촌진흥청 특정과제 “포도동해 발생의 지형기후학적 해석연구”의 지원으로 수행되었다.
가설 설정
- 1. Concept of the two step phenological model fbr predicting flowering date in temperate zone deciduous trees. Floral buds must be exposed sequentially to long enough periods of chilling temperature (RQ and heating temperature (RQ forspring flowering.
- 즉 10월 1일부터 기준온도 7°C로 Chill Day를 누적시켜 110에 도달하는 날짜가 내생휴면 해 제일이 된다는 것이다. 그러나 식물의 복잡한 개화생리에 비추어 기온자료만으로 추정한 휴면해제일을 전 적으로 신뢰하기는 어렵기 때문에 본 연구에서는 벚나무의 내생휴면은 무조건 1월 31.일에 끝난다고 가정하는 처리를 추가하였다. 어떤 방법이건 휴면해제일부터 개화일까지 누적시킨 온도시간이 해마다 큰 변동 없이 안정적일수록 개화일 예측에 유리하다.
- 낙엽수목이 휴면을 시작하는 시점은 기온이 정해진 임계값 이하로 떨어지는 날짜, 수확에 의해 과실이 나무에서 이탈되는 날짜, 단풍이 들기 시작하는 날짜 등 으로 아직 표준화 되어있지 못한 상황이다(Seeley, 1996). 낙엽과수에 있어서는 가을에 낙엽이 시작되면 꽃눈이 휴면에 들어가는 것으로 가정하는데(오성도, 2004), 벚나무의 경우 낙엽개시일자에 대한 관측자료가 없을 뿐 아니라 낙엽현상에 대한 명확한 관측방법이 규정되어있지 않으므로 우리 모형에서는 편의상 10월 1일에 휴면을 시작한다고 가정하였다. 이 날짜부터 냉각량을 계산하더라도 일 최저기온이 7°C 이하로 내려가지 않으면 실제 냉각량이 누적되지는 않는다.
- 1 이었다. 생물계절모형에서는 이 값이 GDD 누적에 의해 상쇄되는 날개화하는 것으로 가정하는데, 개화 일을 4월 17일로 예상한 당초 계산은 3월 29일 이후에는 실측기온 대신 평년기온자료를 사용하여 나온 값이었다. 다시 실측기온자료를 이용하여 모형을 구동시 켜보면 개화예상일이 4월 14일로서 사흘이 단축됨을 알 수 있다(Table 2).
- 현재 기상청에서 사용하고 있는 봄꽃 개화일 예상프 로그램의 시공간적 경직성을 해소하여 지역제한이 없으며 상시예측이 가능한 방법을 찾기 위해 온대낙엽수 목의 개화생리와 생물계절이론에 근거를 둔 개화모형을 작성하였다. 이 모형은 꽃눈의 내생휴면기간과 휴면해제 후 개화에 이르는 기간 등 두 단계를 각각 저 온요구량과 고온요구량으로 표현하며, 수목의 종류와 품종에 따라 고유한 값을 갖는다고 가정한다. 모형의 구동은 일 최고 및 최저기온에 의해 매일의 냉각량을 계산하여 그 적산값이 저온요구량에 도달하면 내생휴면이 해제된다고 간주한다.
- 5)이다. 이 회 귀모형을 개화생리 측면에서 설명하자면, 휴면해제일 을 1월 31일로 고정하고 이후 월 평균기온자료에 의 해 온도시간을 계산하는데, 서로 다른 가중치를 부여하여 2월보다는 3월의 기온이 개화기 단축에 1.7배 더 효과적인 것으로 가정하는 것이다. 최종적으로 발 표하는 개화예상일자는 이렇게 해서 계산된 1차 예상 날짜에 예보관의 판단에 따른 “임의의 가중치”를 더 하여 결정한다(기상청, 2002).
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