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한양수(Yangsoo Han),남홍식(Hong-shik Nam),박광래(Kwang-lai Park),이영미(Youngmi Lee),이병모(Byung-mo Lee),박기춘(Kee-choon Park) 유기성자원학회 2020 유기물자원화 Vol.28 No.1
본 연구는 토양의 탄소저장 능력과 관련하여 유기 및 관행 재배에 따른 차이를 비교분석하고, 이를 바탕으로 예측된 토양탄소 저장량에 대한 경제적 가치를 평가하고자 2018년 3월부터 5월 사이에 수행하였다. 전국 6개 지역에서 107개의 유기 및 관행 벼 재배토양을 분석한 결과 부여-I 지역을 제외하고, 나머지 5개 지역(부여-II, 김해, 산청-I, II, 순천)은 유기토양의 탄소 함량이 관행토양 탄소함량보다 높게 나타났다. 이를 바탕으로 토양탄소 저장량을 분석한 결과, 유기토양(36.1 MgC ha⁻¹)이 관행토양(29.4 MgC ha⁻¹)보다 약 23 % 많은 토양탄소를 저장한 것으로 나타났다. KOSIS (Korea Statistical Information Service)의 탄소배출권 가격으로 추정한 유기 및 관행 재배의 단위면적당 토양탄소 저장량에 대한 경제적 가치는 유기토양 758,100원 ha⁻¹과 관행토양 617,400원 ha⁻¹으로 나타났고, 우리나라 전체 논토양의 탄소저장량 가치는 5,281억 원이며, 이 중 친환경논토양의 가치는 367억 원, 관행논토양의 가치는 4,914억 원으로 추정되었다. 우리나라 전체 논토양의 5.7 %인 친환경논토양의 면적을 확대하는 것이 전체 논토양의 탄소저장량 가치를 향상시키는데 효과적이라 판단된다. This study was conducted to investigate the differences in carbon storage capacity of soil between the conventional and the organic agricultural cultivation followed by the assessment of their economic values. An analysis of 107 samples in the organic and the conventional rice cultivation soils in six regions across South Korea showed that the five regions, Buyeo-II, Gimhae, Sancheong-I, II and Suncheon, had higher organic soil carbon contents than those of values observed on the conventional soils with the exception of the Buyeo-I areas. Based on the results from soil carbon contents, the carbon storage were estimated to be 36.1 megagram carbon (MgC) per ha in the organic paddy soils, while its conventional paddy soils were 29.4 MgC per ha. It showed that the organic paddy soils were 23 % greater than that of its conventional paddy soils. It was estimated that the carbon trading price for economic assessment was ₩758,100 per ha in the organic paddy soil and ₩617,400 per ha in the conventional paddy soil.
한양수(Han Yangsoo),남홍식(Nam Hong-Shik),박충배(Park Choongbae),조정래(Cho Jung-Lai),박상구(Park Sang-Gu),공민재(Kong Min-Jae),손진관(Son Jinkwan) 한국환경정책학회 2022 한국환경정책학회 학술대회논문집 Vol.2022 No.2
국제사회의 기후변화 대응, 탄소중립 및 농산물 안전성에 대한 인식 제고 등으로 친환경 농산물 생산에 대한 소비자의 관심이 증가하고 있다. 2005년부터 2015년까지 국내 총 경지 면적 중 유기농 재배면적 비율은 0.3%에서 1.0%로 증가하였으나, 여전히 농경지 대부분이 관행 재배 방식으로 관리하고 있다. 유기농업은 생물다양성 유지, 토양오염 방지. 수질개선, 토양비옥도 증진 및 온실가스 감축 등 여러 환경보전 기능을 나타내지만, 다양한 환경 변수와 복잡한 지중 생태계의 정보 부족 등 해결해야 할 난제들이 존재한다. 특히 기후변화에 대응한 온실가스 배출 저감을 위하여 다양한 농경지 형태에 따른 탄소 저장능력 및 온실가스 배출 관련 연구가 수행되고 있다. 농경지와 초지는 많은 양의 유기물을 저장할 수 있으며, 토양 탄소는 토양비옥도를 유지하고 안정적인 농산물 생산을 위해 매우 중요하다. 토양 탄소는 지구 탄소 순환에 중요한 역할을 하며, 지구의 이산화탄소 물질 평형에서 토양에 저장되어있는 약 2.5±0.9 GtC yr<SUP>-1</SUP>의 탄소가 이산화탄소로 전환되며, 일부는 토양으로 흡수된다. 지구 토양의 탄소량은 2,500 Gt으로 대기 총탄소량 (760 Gt)의 3.3배, 생물체 (560 Gt)의 4.5배로 토양 탄소 저장량은 대기의 온실가스 농도 변화와 밀접한 관계가 있다. 기존 연구에 따르면 우리나라의 총 탄소저장량은 413 GgC이며, 이 중 농경지의 총 탄소저장량은 157 GgC 로 평가하였고, 2006 IPCC 지침을 적용하여 분석한 농경지 온실가스 배출량은 1990년 323 Gg CO2에서 2016년 9,749 Gg CO2으로 증가하였다. 또한 농촌진흥청의 토양환경정보시스템을 이용한 단위 면적당 탄소 함량으로 전국 토양을 5등급으로 분류하고, 논 토양의 탄소저장량에 대한 경제적 가치를 3.7조 원으로 보고된 바 있다. 특히 78개의 해외 연구 자료를 비교 · 분석한 결과에 따르면 유기농 재배토양은 관행 재배토양과 비교하여 탄소함량(0.18±0.06%), 탄소저장량(3.50±1.08 MgC ha<SUP>-1</SUP>), 그리고 탄소격리율(0.45±0.21 MgC ha<SUP>-1</SUP> yr<SUP>-1</SUP>) 이 높게 나타난다고 보고되었으나, 국내에서 재배 농법이나 경운 방식 등 농업 활동에 의한 토양 탄소 저장량 변화에 관한 연구는 제한적이다. 따라서 국내 유기농과 관행 재배에 의한 정확한 토양 탄소의 저장능력을 분석하기 위한 연구 및 이를 통한 자료의 축적이 필요하다. 토양 탄소 저장량에 기초한 토양 탄소의 경제적 가치 산출은 기후변화 대응을 위해 일부 국가에서 시행 중이며 우리나라에서도 농업 외 일부 산업군에 도입 중인 탄소배출권 거래 등 향후 국가 농업 정책 대비에 중요하다. 본 연구는 유기농과 관행 재배에 따른 농경지의 탄소저장량을 비교 · 분석하고, 이를 바탕으로 저탄소 인증 농산물의 확대 방안을 제안하고자 한다. 전국에서 총 107개의 유기농과 관행 벼 재배 농경지의 총탄소량을 분석하여 탄소저장량을 산정하였고, 탄소배출권 거래가격을 적용하여 단위 면적당 탄소저장량의 경제적 가치를 평가하였다. 친환경 농산물 중 유기농 농산물을 생산하는 농업인의 저탄소 농산물 인증 간소화 방안을 마련하여 저탄소 인증 농산물의 확대, 농업인의 탄소중립 참여 유도 유기농업의 환경보전 가치 제고 및 기후변화 관련 농업 분야의 대응에 대한 기초 자료로 활용되길 기대한다.
유기농 복합생태농업 실천에 따른 토양 세균 군집의 특성
한양수(Yangsoo Han),박충배(Choongbae Park),조정래(Jung-Lai Cho),박상구(Sang-Gu Park),남홍식(Hong-Shik Nam) 유기성자원학회 2022 유기성자원학회 학술발표대회논문집 Vol.2022 No.추계
유기농 벼-담수어 복합 생산방식은 논에서 벼를 재배하는 동안 물고기, 게, 새우등 담수어를 생산하는 재배 방법으로 자연 습지와 유사한 형태로 구성되어 있다. 벼 수확 외에 담수어의 생산이 가능하므로 재배 농가의 추가 소득을 발생시키며, 재배 기간 해충과 잡초 발생량을 감소시켜 화학 농자재 사용을 줄이는 효과를 나타낸다. 본 연구는 상시 담수 상태의 복합생태 논습지에서 유기농 벼-큰징거미새우 복합생산 조건 시 논습지 토양 화학성 및 세균 군집 특성을 파악하여 토양 화학성과 세균간의 상관관계를 분석하고, 유기농 벼 단작 토양과 관행 벼 단작 토양의 세균 군집과 비교하여 유기농 복합생태 토양의 미생물 다양성을 비교 분석하는 것이다. 토양 화학성의 경우 유기농 복합생산운영 기간이 길수록 유효인산과 유기물 함량이 증가한다. 모든 토양 시료에서 문(Phylum) 수준 분석결과 9개의 주요 문이 분포되어 있으며, 모든 토양 시료에서 Proteobacteria가 우점하고 있다. 속(Genus) 수준 분셕 결과 37개의 주요 속이 분류되었으며, 벤다이어그램 분석 결과 모든 토양 시료에존재하는 250개의 OTU가 분류되었고, 유기농 벼재배 토양에 특화된 561개의 OTU가 관찰되었다. 주좌표분석 결과 관행 벼 단작 토양의 세균 군집과 비교하여 유기농 벼 단작 토양과 유기농 복합생태논습지 토양의 세균 군집 간 유사도가 높은 것으로 나타났다.