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새만금 간척지 내 동계 사료작물 재배에 따른 미세먼지 저감 효과
곽진협 ( Jin-hyeob Kwak ),채재석 ( Jae-seok Chae ),양정원 ( Jeong-won Yang ),이가현 ( Ga-hyeon Lee ),김세인 ( Se-ln Kim ),윤석인 ( Seok-ln Yun ),김기용 ( Ki-yong Kim ) 한국환경농학회 2020 한국환경농학회 학술대회집 Vol.2020 No.-
미세먼지는 난방 및 발전을 위한 화석연료 소비가 많은 봄철 그 농도가 가장 높게 나타나며 이를 저감하기 위한 노력이 국가적으로 진행 중이다. 새만금 간척지 내 조사료 재배는 농업인 소득 증대 및 조사료 수입 감소뿐만 아니라, 작물에 의한 미세먼지 흡착으로 인한 미세먼지 농도 저감 및 토양 안정화에 의한 비산먼지 발생 저감 효과를 기대할 수 있다. 하지만 간척지 내 동계작물 재배에 따른 미세먼지 저감 효과를 규명한 연구는 현재까지 없었다. 따라서, 본 연구는 미세먼지 고농도 시즌(봄철) 동계작물(사료작물 및 초지작물) 재배에 따른 미세먼지 저감 효과를 평가하였다. 연구는 새만금 간척지 5공구 국립식량과학원 시험포 내에서 진행하였다. 간척지에서 적응이 우수하다고 평가된 톨페스큐와 이탈리안라이그라스(IRG)를 2019년 10월에 각각 0.5ha 면적에 파종하였으며, 작물이 활발하게 성장하는 2020년 4월과 5월에 미세먼지 농도 모니터링을 수행하였다. 미세먼지 농도 측정은 SENSIRION SEK-SPS30 미세먼지 농도 측정 센서를 20지점(작물 포장 내 작 물별 3 지점, 포장 외부 작물별 6 지점, 나대지(대조구) 2지점)에 두 높이(지표로부터 1m와 2m)에 설치(총 40개 센서)하여 측정하였다. 미세먼지 농도 데이터는 100 초 간격으로 저장되었으며, 시간별 평균값을 이용하여 미세먼지 저감 효과를 평가하였다. 작물 생육 초기인 4월 16일 미세먼지 농도는 처리구 및 측정 높이의 영향을 받지 않았다. 하지만 작물이 왕성하게 성장하는 시기인 5월 12-13일과 수확 직전인 5월 20-21일에는 측정 높이 1m에서 IRG에 의해 미세먼지 농도가 모든 측정 시간에 감소하였다. 하지만 톨페스큐에 의한 미세먼지 농도 저감 효과는 없었다. 이는 IRG 엽면적이 톨페스큐에 비해 넓고 미세먼지가 IRG 엽에 흡착되어 농도가 감소하였기 때문으로 판단되며, 작물 생육에 따라 토양이 안정화되어 비산먼지 발생이 감소하였을 것으로 판단된다. 측정 높이 2m에서는 처리구와 상관없이 농도 차이가 없었는데, 이는 작물과 근접한 지점에서만 작물에 의한 미세먼지 농도 저감 효과가 있음을 의미한다. 본 연구에서 새만금 간척지 내 동계작물 재배에 따른 미세먼지 저감 효과가 규명되었으며, 미세먼지 저감 기작은 미세먼지 포집 후 처리구에 따른 성분 분석을 통해 밝힐 수 있을 것으로 판단된다.
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