RCP8.5 기후변화 시나리오에 따른 애멸구 월동 개체군의 성충 발생시기 및 연간 세대수 변화 예측

정명표,박홍현,이상계,김광호,Jung, Myung-Pyo,Park, Hong-Hyun,Lee, Sang-Guei,Kim, Kwang-Ho 한국응용곤충학회 2013 한국응용곤충학회지 Vol.52 No.4

Recently, climate change scenarios were substituted by the Special Report on Emission Scenarios (SRES) for Representative Concentration Pathway (RCP). Using the RCP scenario, the World Meteorological Organization (WMO) produced new climate change scenarios. Further, the National Institute of Meteorological Research (NIMR) of Korea produced new climate change scenarios for the Korean Peninsula. In this study, emergence time of small brown planthopper (SBPH), Laodelphax striatellus and the number of generations a year were estimated during climatic normal year (1981-2010) with previous studies and they were predicted during 2050s (2045-2054) and 2090s (2085-2094) by means of RCP8.5 climate change scenario. In comparison with $176.0{\pm}0.97$ Julian data in the climatic normal year, the emergence time of overwintering SBPH was predicted to be $13.2{\pm}0.18$ days ($162.8{\pm}0.91$ Julian date) earlier in 2050s and $32.1{\pm}0.61$ days ($143.9{\pm}1.08$ Julian date) earlier in 2090s. The SBPH was expected to produce an additional $2.0{\pm}0.02$ generations in 2050s and $5.2{\pm}0.06$ generations in 2090s. 최근 WMO는 온실가스 배출량 시나리오(SRES)를 대신하여 대표농도경로(RCP)를 바탕으로 새로운 기후변화 시나리오를 생산하였으며 기상연구소는 RCP 시나리오를 바탕으로 한반도의 새로운 기후변화 시나리오를 생산하였다. 본 연구에서는 과거 관측값을 바탕으로 평년(1981-2010)의 애멸구의 우화시기와 세대수를 추정하였으며, RCP 8.5 시나리오를 바탕으로 2020년대(2015-2024), 2050년대(2045-2054)와 2090년대(2085-2094) 애멸구의 우화시기와 세대수를 예측하였다. 평년 애멸구 월동 1세대수의 우화일인 $176.0{\pm}0.97$일과 비교하여 2050년대에서는 $13.2{\pm}0.18$일($162.8{\pm}0.91$일), 2090년대에는 $32.1{\pm}0.61$일($143.9{\pm}1.08$일) 앞당겨질 것을 예측되었다. 그리고 애멸구의 연간 세대수는 2050년대에서는 현재보다 $2.0{\pm}0.02$세대, 2090년대에는 $5.2{\pm}0.06$세대 증가할 것으로 예측되었다.

최근 6년간 중국 동북지역의 농업기후지대별 농업기후지수의 분포

정명표,박혜진,안중배,Jung, Myung-Pyo,Park, Hye-Jin,Ahn, Joong-Bae 대한원격탐사학회 2017 大韓遠隔探査學會誌 Vol.33 No.5

본 연구는 중국 동북지역의 22개 농업기후지대별로 유효적산온도(GDD), 무상기간(FFP) 작물생육 기간(GSL) 등 3가지 농업기후지수를 비교하기 위해 수행되었다. 농업기후지수는 NASA의 MERRA-2 기상 자료를 이용하여 계산하였다. 분석결과 모든 농업기후지수는 연도별로 유의한 차이는 보이지 않았다. 하지만 농업기후지대별로는 유의한 차이를 보였다. GDD는 지역별로 531.7-1650.6 도일의 범위를 보였으며, FFP는 141.5-241.7일의 범위를 나타내었다. 그리고 GSL은 125.1-217.9일의 공간적 분포를 보였다. This study was conducted to compare three agro-climatic indices among 22 agro-climatic zones in Northeast China area. Meteorological data produced by NASA (MERRA-2) was used to calculate growing degree days (GDD), frost free period (FFP), and growth season length (GSL) at this study sites. The three indices did not differ among 6 years (2011-2016). However, they showed statistical spatial difference among agro-climatic zones. The GDD ranged between $531.7^{\circ}C{\cdot}day$ (zone 22) and $1650.6^{\circ}C{\cdot}day$ (zone 1). The range of the FFP was from 141.5 day (zone 22) to 241.7 day (zone 1). And the GSL showed spatial distribution between 125.1 day (zone 22) and 217.9 day (zone 1).

중국 동북지역의 농업기후지대 구분

정명표 ( Myung Pyo Jung ),허지나 ( Jina Hur ),박혜진 ( Hye Jin Park ),심교문 ( Kyo Moon Shim ),안중배 ( Joong Bae Ahn ) 한국농림기상학회 2015 한국농림기상학회지 Vol.17 No.2

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 0oC, 최난월 기온은 22oC,연평균 강수량 700mm를 기준으로 22개 농업기후지대로 구분되었다. 22개 농업기후지대는 연평균기온은 3.4oC, 강수량 613.2mm, 일사량 4,414.2MJ/m2의 기후특성을 보였다. This study was conducted to classify agro-climatic zones in Northeast district of China. For agroclimatic zoning, monthly mean temperature and precipitation data from Global Modeling and Assimilation Office (GMAO) of National Aeronautics and Space Administration (NASA, USA) between 1979 and 2010 (http://disc.sci.gsfc.nasa.gov/) were collected. Altitude and vegetation fraction of East Asia from Weather Research and Forecasting (WRF) were also used to classify them. The criteria of agro-climatic classification were altitude (200 m, between 200-800 m, 800 m), vegetation fraction (60%), annual mean temperature (0oC), temperature in the hottest month (22oC), and annual precipitation (700 mm). In Northeast district of China, mean annual temperature, annual precipitation, and solar radiation were 3.4oC, 613.2 mm, and 4,414.2 MJ/m2 between 2009 and 2013, respectively. Twenty-two agro-climatic zones identified in Northeast district of China by metrics classification method, from which the map of agro-climatic zones for Northeast district of China was derived. The results could be useful as information for estimating agro-meteorological characteristics and predicting crop development and crop yield of Northeast district of China as well as those of North Korea.

중국 동북지역에서 옥수수 유효적산온도의 시공간적 분포

정명표 ( Myung-pyo Jung ),박혜진 ( Hye-jin Park ),심교문 ( Kyo-moon Shim ),안중배 ( Joong-bae Ahn ) 한국환경농학회 2016 한국환경농학회지 Vol.35 No.4

BACKGROUND: The northeast district of China, especially Liaoning province, Jilin province, and Heilongjiang province, is one of the largest agricultural production regions in China. These regions play a significant role in ensuring food security. Accumulated temperature such as growing degree days (GDD) is an important environmental factor for plant growth and yield. Therefore, in this study, temporal and spatial distribution of GDD for maize was examined as a basis to estimate the growth and yield of maize in these regions. METHODS AND RESULTS: Meteorological date produced by NASA (MERRA-2) was used to estimate GDD of maize at this study sites. The GDD was calculated from sowing (May 1) to harvesting (Sep. 30). The average GDD of this region between 2010 and 2015 was 1323.0℃ day (595.3-1838.9). The spatial distribution of GDD showed a similar pattern during the different years surveyed. Double cropping for maize could be in only Liaoning province, northwestern Jilin province, and western and eastern Heilongjiang province where the GDD was over 1600℃day. However, The GDD in eastern Heilongjiang province was varied by year. CONCLUSION: The GDD of maize in northeast district of China was varied spatially, but similar among recent six years at the same region. This result can be used to predict growth stage and yield of maize at these regions.

LED 광원에 대한 갈색여치의 행동반응

정명표 ( Myung Pyo Jung ),방혜선 ( Hea Son Bang ),김명현 ( Myung Hyun Kim ),한민수 ( Min Su Han ),나영은 ( Young Eun Na ),강기경 ( Kee Kyung Kang ),이덕배 ( Deog Bae Lee ) 韓國環境農學會 2009 한국환경농학회지 Vol.28 No.4

효과적이면서, 지속적으로 갈색여치를 방제하기 위한 방법을 찾기 위하여 빛파장별 LED등에 대한 갈색여치의 광주성을 살펴보았다. 단일광원실험에서 모든 광원쪽으로 갈색여치가 이동하였고, 다중광원실험에서는 비록 특정광원에 대한 특이적 반응은 나타나지 않아 각 처리간 통계적으로 유의한 차이를 보이지는 않았지만, 무광원 지역보다는 광원지역으로 더 많이 이동하는 특징을 보였다. 즉 갈색여치는 특정 파장에 대한 선호성을 보이지는 않았지만, 빛에 대한 광주성을 가진 것으로 판단된다. 향후 LED유아등의 효율성을 평가하기 위해 포장실험이 수행되어야 할 것이다. This study was conducted to determine the phototactic response of Paratlanticus ussuriensis to different wavelength of light by the use of LEDs and to provide a basic information for developing an improved trap with the longer trapping efficiency to control environment-friendly this katydid. P. ussuriensis were attracted to the single LED light source, especially, blue and white. For the multiple LED light sources, the movement of P. ussuriensis was not significantly different among LED-light bands. Overall, P. ussuriensis had a tendency to move to light source although they were not attracted to a specific wavelength of light. These methods may be used as information for conducting a phototactic response of other insects.

벼 작물 농업기후지대의 연대별 기후요소 변화 특성

정명표(Jung, Myung-Pyo),심교문(Shim, Kyo-Moon),김용석(Kim, Yongseok),김석철(Kim, Seok-Cheol),소규호(So, Kyu-Ho) 한국기후변화학회 2014 한국기후변화학회지 Vol.5 No.1

일평균기온(1971~2013)을 이용한 수원지역의 기후학적 식물생육기간의 변화 경향

정명표(Jung, Myung-Pyo),심교문(Shim, Kyo-Moon),김용석(Kim, Yong-Seok),최인태(Choi, In-Tae),소규호(So, Kyu-Ho) 한국기후변화학회 2014 한국기후변화학회지 Vol.5 No.4

국내 농업기후지대별 기후요인과 기준증발산량의 관계 분석

정명표 ( Myung-pyo Jung ),심교문 ( Kyo-moon Shim ),김용석 ( Youngseok Kim ),강기경 ( Ki Kyung Kang ) 한국환경농학회 2018 한국환경농학회 학술대회집 Vol.2018 No.-

증발산량(ET)은 토양 및 수면에서의 증발량과 농작물의 증산량을 합한 값으로, 농작물이 자라고 있는 농경지에서 날아간 총 물의 양을 나타낸다. 증발산량은 농경지에 필요한 물의 양을 결정하는데 기초 자료가 되며, 물순환의 가장 중요한 요소 중 하나이다. 하지만 증발산량은 지표면 환경, 기상환경 등에 따라 많은 영향을 받기 때문에 실재 증발산량을 추정하기는 힘들기 때문에 기준증발산량(ET₀)이 물수지, 관개 일정, 물관리 등의 연구에 많이 이용되고 있다. 본 연구에서는 기상방재기상정보포탈서비스(http://metsky.kma.go.kr)에서 제공하는 1980-2015년 동안의 62개 지점의 기상자료(일평균기온(℃), 강수량(mm), 일조시간(h))를 사용하였다. 국내 농업기후지대별 ET₀는 FAO-56 Penman-Monteith 방법을 이용하였다. 맨-켄달 추세테스트 및 분산분석을 이용하여 농업기 후지대별로 ET₀의 시공간적 변화를 비교하였다. 공간적으로 남동지역의 연간 ET0값이 높은 경향을 보였으며, 대관령 및 인근의 고랭지역이 낮은 경향을 보였다. 연간 ET0값은 시공간적으로 차이를 보였다. 연간 ET₀은 비교 기간 동안 모든 농업기후지대에서 통계적으로 유의하게 증가하는 경향을 보였다. 같은 기간 연평균기온과 연누적강수량은 증가하는 경향을 보였으나, 연누적일조시간은 감소하는 경향을 보였다. 기온의 경우 대부분의 농업기후지대에서 연도별로 변화의 폭이 감소하는 경향을 보였으나, 강수량과 일조시간은 오히려 연도별로 변화의 폭이 증가하는 경향을 보였다. 농업기후지대별로 ET₀값의 연도별 및 공간적 차이의 원인을 파악하기 위해서는 기후요소와의 연관성을 분석할 필요가 있다.

갈색여치(Paratlanticus ussuriensis) 기주식물의 이화학적 특성변화와 먹이선호 구명

김명현 ( Myung Hyun Kim ),방혜선 ( Hea Son Bang ),정명표 ( Myung Pyo Jung ),나영은 ( Young Eun Na ),한민수 ( Min Su Han ),강기경 ( Kee Kyung Kang ),이덕배 ( Deog Bae Lee ) 韓國環境農學會 2009 한국환경농학회지 Vol.28 No.4

부화한 갈색여치는 서식지의 식물이 개엽하기 전까지는 부식질을 섭식하며, 갈참나무를 포함한 참나무류가 개엽을 하면 이들의 어린잎을 섭식한다. 갈색여치가 산림지역에서 과수원으로 이동하는 시기는 5월 초순경으로 복사나무 잎이 개엽하는 시기와 일치하였다. 산림에 주로 서식하던 갈색여치가 과수원으로 이동하는 것은 갈색여치가 기존 먹이원이던 참나무잎보다 복사나무 잎이나 복숭아를 선호하기 때문이다. 이러한 복숭아 잎에 대한 선호성에는 갈색여치의 성장과 발육에 직접적으로 관계되는 질소함량 차이와 상관성이 높은 것으로 조사되었다. 야외에서 갈색여치가 과수원으로 이동하는 시기와 갈참나무 잎의 질소함량이 급격히 감소하는 시기가 일치하며, 동일시기 복사나무 잎의 질소함량은 갈참나무잎보다 항상 높은 값을 유지하였다. 또한 실내실험에서 3가지(갈참나무 잎, 복사나무 잎, 어린 복숭아) 먹이 중 복사나무잎>복숭아>갈참나무 잎의 순으로 먹이를 선호하는 것으로 관찰되었다. In 2006 and 2007, there was a big outbreak of the Ussur Brown Katydid, Paratlanticus ussurriensis in the central part of Korea attacking some orchard trees. Until 2000, the katydid had not been regarded as an agricultural pest because they were distributed widely in Korea with low population density and their habitats were confined mainly to hillsides of forested areas. The fact that katydid attacked orchard trees with a higher population density seemed to be related to a change in feeding environment. And the shift of their habitats from oak woodlands to commercial orchards was thought to be related to the nutritional contents of their feed. In an attempt to understand these relationships, we conducted an ecological study of the affected areas. When the katydids changed their habitats in early May of 2008 and 2009, they shifted their host plants from oak trees to peach trees. The habitat shift was closely related to the nitrogen (N) content of the host plant leaves. When katydid moved to the hillside adjacent to orchard farm, N content of oak tree leaves decreased dramatically from 5.3% to 2.2%. At that time N content of peach tree leaves were higher than the 2.2% of oak leaves, showing 3.5~5.0%. This range of N content of peach tree leaves has been consistent until late June. And feed preference analysis carried out in the laboratory showed that katydid prefered peach tree leaves to peach fruit to oak tree leaves.

제주도 내륙습지 미나리못의 식생 형성과 물환경과의 관계

김명현 ( Myung Hyun Kim ),한민수 ( Min Su Han ),방혜선 ( Hea Son Bang ),정명표 ( Myung Pyo Jung ),나영은 ( Young Eun Na ) 韓國環境農學會 2009 한국환경농학회지 Vol.28 No.4

제주도의 내륙습지인 미나리못을 대상으로 식물군락의 분포특성을 파악하기 위하여 식생조사를 실시하였다. 그 결과, 미나리못의 식생유형은 기장대풀-고마리군락, 올방개-둥근잎택사군락, 물꼬챙이골-송이고랭이군락, 올방개군락, 큰고랭이군락, 갈대군락, 부들군락 총 7개 군락으로 구분되었다. 물꼬챙이골-송이고랭이군락은 수분조건에 따라서 사마귀풀하위군락과 가래-동근잎택사하위군락으로 구분되었다. 출현식물에 대한 군집분석 결과는 물의 깊이와 물에 잠겨있는 기간에 따라서 크게 3그룹으로 나뉘어 졌으며, 주좌표분석(PCoA)은 이러한 식생유형의 분포 특성을 잘 나타내주었다. I 그룹은 습지의 가장자리의 상대적으로 가장 건조한 입지에 형성되었고, 반면에 III 그룹은 연중 물에 잠겨져 있는 지역에 나타났다. II 그룹은 I과 III 그룹의 전이대에 형성되었다. 따라서 습지가 다양한 식생유형을 가지기 위해서는 습지 내에 다양한 물깊이가 형성될 수 있는 구조를 갖추는 것이 중요하다. 또한 한반도 내륙과는 다른 지역적 특성을 가지고 있는 제주도 내륙습지의 식생유형을 구분하고, 서식환경을 구명하는 것은 국내 생물종 확보 및 보존을 위한 중요한 기초 자료가 될 것으로 판단한다. The aim of this study was to investigate the vegetation types of Minarimot, in Jeju Islands. The vegetation types were classified by the Z-M school method and cluster analysis. The vegetation in Minarimot was classified into 6 communities and 2 subcommunities: Persicaria thunbergii-Isachne globosa community (vegetation type: A), Scirpus tribangulatus-Eleocharis manillata var. cyclocarpa community (B) (Aneilema keisak subcommunity (B-1) and Caldesia parnassifolia-Potamogeton distinctus subcommunity (B-2)), Eleocharis kuroguwai community (C), Phragmites communis community (D), Scirpus tabernaemontani community(E) and Typha orientalis community (F). These communities were grouped into three main categories according to cluster analysis. The community (A) established at the edge of the wetland which has the driest condition was distinguished as Group I, while the community (B) emerged in the submerged zone was distinguished as Group III. The Group II was designated as the communities (C, D, E, F) between Group I and III, whose communities were occasionally submerged. The result of principal coordinate analysis (PCoA) appeared that the different vegetation established along the wetland were depending on water environment such as water depth and the period submerged.