[논문]국내 중부지역에 있어서 기후변화에 따른 사료용 옥수수의 생산성 및 기후영향취약성 평가

정상욱; 성시흥; 장치만; 정종성; 오미래; 윤영식; 성혜진; 문상호

doi:10.5333/kgfs.2019.39.2.105

초록
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본 연구는 중부지역 사료용 옥수수 생산성 조사를 위해 충청북도 충주시 대소원면과 충청남도 청양군 운곡면에 각각 시험포장지를 조성하여 2017년부터 2018년까지 2년간 실시하였다. 사료용 옥수수의 공시품종은 국내 육성품종인 광평옥을 사용하였고 초고, 엽수, 병충해, 생물수량, 건물수량 등을 조사하였다. 기후자료는 기상청의 기상관측소의 일평균기온, 일최고기온, 일최저기온, 월평균기온, 일강수량, 일일 일조시간 등의 관측자료를 참고하였다. 과거 연구자료를 바탕으로 옥수수 생산성에 악영향을 미치는 기후인자를 선정하여 1999년부터 2018년까지 두 지역에 대한 기후영향취약성 시범평가를 진행하였다. 시험포를 조성한 2년간 옥수수 건물수량은 최근 20년 평균 수량인 21,193 kg/ha보다 낮았다. 특히 2018년의 충주시와 청양군의 옥수수 건물수량은 각각 6,475 kg/ha과 7,511 kg/ha으로 나타나 2017년에 비해 절반수준으로 감소하였으며, 20년간의 전국 평균과 비교해도 절반 이하의 수준을 나타냈다. 2018년 충주와 청양의 평균기온 및 최고기온은 두 지역 모두 평년에 비해 높은 경향을 나타냈다. 2018년 생육기간동안 일조시간은 충주지역 873.7시간, 청양지역 942.1시간으로 나타나 과거 30년 동안 생산량 상위그룹의 생육기간 동안의 평균 일조시간 689.8시간을 크게 상회했다. 2018년 옥수수 건물수량의 급격한 감소는 당해 여름철 고온현상, 장기간의 가뭄 및 강수량 부족 때문인 것으로 사료된다. 본 연구에서 산정한 조건으로 기후영향취약성평가를 실시한 결과, 충주와 청양지역 모두 과거에 비해 최근에 취약성이 높아진 경향을 나타냈다. 옥수수의 생산성에 있어서 보다 정확한 기후영향취약성 평가를 위해서는 토양수분, 습도 등의 다양한 기후요인을 산정한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper

A two-year study was conducted from 2017 to 2018 by the establishment of a test field at Chungju-si and Cheongyang-gun. Plant height, number of leaves, insects and diseases, and fresh and dry matter yields for corn hybrid('Kwangpyeongok') were investigated. Daily average, maximum, and minimum temper...

A two-year study was conducted from 2017 to 2018 by the establishment of a test field at Chungju-si and Cheongyang-gun. Plant height, number of leaves, insects and diseases, and fresh and dry matter yields for corn hybrid('Kwangpyeongok') were investigated. Daily average, maximum, and minimum temperature, monthly average temperature, daily precipitation, and sunshine duration during the growing season were investigated. We selected climate-critical factors to corn productivity and conducted an evaluation of vulnerability to climate change from 1999 to 2018 for both regions. In 2018, the dry matter yield of forage corn was 6,475 and 7,511 kg/ha in Chungju and Cheongyang, respectively, which was half of that in 2017. The high temperature and drought phenomenon in the 2018 summer caused the corn yield to be low. As well as temperature, precipitation is an important climatic factor in corn production. As a result of climate impact vulnerability assessment, the vulnerability has increased recently compared to the past. It is anticipated that if the high temperature phenomenon and drought caused by climate change continues, a damage in corn production will occur.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구는 광평옥을 이용한 기후영향취약성 평가를 통해 사료용 옥수수 생산에 있어서 치명적인 기후요인을 밝히고, 생산량에 미치는 영향에 대하여 조사하여, 향후의 생산피해 저감 및 옥수수의 기후영향취약성 평가에 있어서 기초자료를 제공하고자 실시되었다.

제안 방법

과거의 옥수수 생산량 조사를 위해 최근 약 30년 동안 발간된 옥수수 생산에 관한 논문들의 수량 데이터를 조사하였으며, 충주 및 청양지역의 시청과 농업기술센터에서 데이터를 추가로 수집하였다. 연구논문 데이터를 취합하고 이를 기반으로 옥수수 생산성에 악영향을 미치는 기후인자를 선정하여 1999년부터 2018년까지 두 지역에 대한 기후영향취약성 시범평가를 진행하였다. 농촌진흥청에서 정의한 공식과 세부항목을 기준으로 하였으며 (Table 1), 본 연구에서 실시한 시범평가에서는 보다 세밀한 평가를 위해 Table 1과 같이 지속일수에 따라 노출도에 대한 가중치에 차등을 두고 값을 산출하였다.
출사일은 이삭에서 수염이 80% 정도 출사한 날로 조사하였다. 추가적으로 초고, 엽수, 병충해, 생물수량, 건물수량 등을 조사하였다. 건물수량은 시험구 12m² 중 6m² 를 수확하여 이삭과 경엽으로 분리하여 생초수량을 조사하였고, 각 구당 2주씩 선발하여 65℃의 건조기에서 72시간 건조하여 건물률을 산출하였다.

대상 데이터

건물수량은 생물수량에 건물률을 곱하여 계산하였다. 기후자료는 충주시와 홍성군 기상관측소의 일평균기온, 일최고기온, 일최저기온, 월평균기온, 일강수량, 일일 일조시간 등의 자료를 참고하였다. 홍성군 기상관측소는 본 연구를 실시한 청양군 운곡면에서 가장 근접한 기상 관측소이며 청양 실험 포장의 기후값을 대표한다고 할 수 있다.
본 연구는 우리나라 중부지역에서의 옥수수 생산성 조사를 위해 충청북도 충주시 대소원면과 충청남도 청양군 운곡면에 각각 시험포장을 조성하여 2017년부터 2018년까지 2년간 실시하였다. 옥수수의 공시품종은 사일리지 생산을 목적으로 하는 국내 육성 품종인 광평옥을 사용하였다.
본 연구는 우리나라 중부지역에서의 옥수수 생산성 조사를 위해 충청북도 충주시 대소원면과 충청남도 청양군 운곡면에 각각 시험포장을 조성하여 2017년부터 2018년까지 2년간 실시하였다. 옥수수의 공시품종은 사일리지 생산을 목적으로 하는 국내 육성 품종인 광평옥을 사용하였다. 시험구당 면적은 12m² (3 × 4m) 이었고, 시험구의 배치는 난괴법 3반복으로 하였다.

데이터처리

결과에 대한 유의성 검증을 위해 SAS program(ver 9.3, SAS Institute, Cary, NC, USA)의 GLM(General Linear Model)을 사용하여 분산분석을 실시 후, 처리 간의 평균값 비교를 위해 Duncan(1955)의 다중검정법으로 유의차 P<0.05 수준에서 분석하였다.

성능/효과

본 연구에서 산정한 조건으로 기후영향취약성 평가를 실시한 결과, 간혹 나타난 특정 년도의 이상기후로 인한 노출도의 증가를 감안하더라도, 과거에 비해 최근 7년간 취약성이 높아진 경향을 나타냈으며, 조사를 실시한 두 지역 모두 2018년의 취약성이 가장 높게 평가되었다. Kucharik and Serbin(2008)는 옥수수의 생산성에 영향을 미치는 명백한 기후요인이 온도와 강수량이라고 보고하였는데, 본 연구결과에서도 평년보다 높았던 최고기온 및 가뭄으로 인해 취약성이 매우 높게 나타난 것으로 사료된다.
실험기간 중 옥수수의 일반적인 생육특성에 대한 조사 결과를 Table 2에 나타내었다. 옥수수 수확시기의 착수고 및 초고를 조사한 결과, 충주지역은 2017년에 비해 2018년 수치가 소폭 감소하였으나, 청양지역에서는 오히려 증가하였다. 엽수와 병해충은 연차간에 차이가 나타나지 않았다.

후속연구

옥수수는 C₄ 작물의 특성상 다른 작물에 비해 가뭄에 상대적으로 강한 특성을 가지지만 기후변화로 인하여 향후에도 전년과 같은 가뭄과 고온현상이 계속되거나 더욱 심한 이상기후 현상이 나타난다면 옥수수 생산성은 더욱 감소할 것으로 예측된다. 기후변화에 따른 불확실한 기상환경 변화는 작물 생산에 있어서 불안요소로 작용하게 될 것이며, 기후영향취약성 평가 결과는 정부 및 지자체에서 기후변화에 따른 생산피해 예측및 대책방안을 마련하는데 있어 중요한 기초자료로 사용 할 수있을 것으로 기대된다. 옥수수의 생산에 있어서 보다 정확한 기후영향취약성 평가를 위해서는 기온 및 강수량에 더해 토양수분, 습도 등의 다양한 기후요인을 산정한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.
기후변화에 따른 불확실한 기상환경 변화는 작물 생산에 있어서 불안요소로 작용하게 될 것이며, 기후영향취약성 평가 결과는 정부 및 지자체에서 기후변화에 따른 생산피해 예측및 대책방안을 마련하는데 있어 중요한 기초자료로 사용 할 수있을 것으로 기대된다. 옥수수의 생산에 있어서 보다 정확한 기후영향취약성 평가를 위해서는 기온 및 강수량에 더해 토양수분, 습도 등의 다양한 기후요인을 산정한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	옥수수 생산성이 감소하는 이유는?	, 2009). 가뭄, 홍수, 이상기후 등이 생산량의 감소의 원인으로 보고되고 있으며, 이는 식물의 성장에 기후요인이 밀접한 관계가 있음을 보여준다(Peng et al,. 2015). 기상청에서 제공한 RCP 8.5 시나리오에 따르면 옥수수의 고온피해 위험성이 1년에 10일을 초과하는 경우도 있어 실제 옥수수 생식생장기에 고온피해가 나타날 가능성이 매우 높은 것으로 분석되었다(Seo et al., 2016). 현재 온실가스 배출 수준이 유지되었을 경우 미래의 옥수수 생산에 큰 어려움이 있을 수 있으며, 이에 대비하기 위해서는 내재해성 품종으로의 개량, 대체작물의 발굴, 재배시기 변화 등의 대책이 마련되어야 할 것으로 사료된다.
	옥수수의 특징은?	옥수수는 비교적 재배가 쉬우며 수량이 많아 오래 전부터 중요한 식량작물 및 사료용 작물로 재배되어 왔으나, 경제수준과 생활 수준의 향상에 의해 고기, 우유 등 축산물의 수요가 급격히 증가하게 됨에 따라 최근에는 식용보다는 사료용으로서의 중요성이 훨씬 증가하게 되었다(Son et al., 2013).
	옥수수의 중요성과 재배지는?	, 2013). 옥수수 사일리지는 재배 면적이 좁은 우리나라 축산업에서 없어서는 안 될 중요한 여름철 사료자원이며, 사료가치가 높아 중북부지방에서부터 남부지역에 이르기까지 전국에서 재배되고 있는 대표적인 하계 사료작물이다. 옥수수는 C4 작물로 평균 10℃ 이상에서 생육을 시작한다.

참고문헌 (13)

10.1007/s007040070015 Alexandrov, V.A. and Hoogenboom, G. ,2000. Vulnerability and adaptation assessments of agriculturalcrops under climate change in the Southeastern USA. Theoretical and Applied Climatology. 67:45-63.

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10.2307/3001478 Duncan, D.B. 1955. Multiple Range and Multiple F Tests. Biometrics. 11:1-42.

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10.1016/j.ijdrr.2015.03.006 Farhangfar, S. , Bannayan, M. , Khazaei, H.R. and Baygi. M.M. 2015. Vulnerability assessment of wheat and maize production affected by drought and climate change. International Journal of Disaster Risk Reduction. 13:37-51.

상세보기
10.1007/s10584-017-1997-x Hatfield, J.L. , Morton, L.W. and Hall, B. 2018. Vulnerability of grain crops and croplands in the Midwest to climatic variability and adaptation strategies. Climatic Change January. 146:263-275.

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10.5333/KGFS.2013.33.2.123 Kim, M.J. , Seo, S. , Choi, K.C. , Kim, J.G. , Lee, S.H. , Jung, J.S. , Yoon, S.H. , Ji, H.C. and Kim, M.H. 2013. The studies on growth characteristics and dry matter yield of hybrid corn varieties in Daegwallyeong region. Journal of the Korean Society of Grassland and Forage Science. 33:123-130.

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Korea Meteorological Administration.2018. http://www.kma.go.kr.
10.1088/1748-9326/3/3/034003 Kucharik, C.J. and Serbin, S.P. 2008. Impacts of recent climate change on Wisconsin corn and soybean yield trends. Environmental Research Letters. 3:034003.

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Ministry of Agriculture Food and Rural Affairs., Rural Development Administration., Korea Forest Service., Korea Rural Community Corporation.2017. Master plan of survey on the impacts of climate impact vulnerability assessment on agricultural and rural areas. pp.73-75.
10.5532/KJAFM.2015.17.3.261 Peng, J.L. , Kim, M.J. , Kim, Y.J. , Jo, M.H. , Nejad, J.G. , Lee, B.H. , Ji, D.H. , Kim, J.Y. , Oh, S.M. , Kim, B.W. , Kim, K.D. , So, M.J. , Park, H.S. and Sung, K.I. 2015. Detecting the climate factors related to dry matter yield of whole crop maize. Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology. 17:261-269.

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Seo, M.C. , Cho, H.S. , Kim, J.H. , Sang, W.G. , Shin, P. and Lee, G.H. 2016. The risk assessment on high temperature damage of corn at reproductive stage according to climate scenario RCP8.5 and 4.5. Proceeding of 2016 annual congress of Korean society of soil science and fertillizer. pp. 193-193.
Shim, K.M. , Kim, Y.S. , Jung, M.P. , Kim, S.C. , Min, S.H. and So, K.H. 2013. Agro-Climatic Zonal Characteristics of the Frequency of Abnormal Air Temperature Occurrence in South Korea. Journal of Climate Change Research. 4:189-199.
10.5333/KGFS.2013.33.2.94 Son, B.Y. , Baek, S.B. , Kim, J.T. , Lee, J.S. , Ku, J.H. , Kim, S.L. , Jung, G.H. , Kwon, Y.U. , Ji, H.J. , Huh, C.S. and Park, J.Y. 2013. Growth characteristics and productivity of single cross maize new hybrid for silage and grain, ‘Yanganok’. Journal of the Korean Society of Grassland and Forage Science. 33:94-99.

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Thomas, R.K. , Jerry, M.M. and Thomas, C.P. 2009. Global climate change impacts in the United States. Cambridge University Press. pp. 71-78.

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