바이오인

 기후변화가 광합성과 작물 생산성에 미치는 영향과 최근 연구 동향

[요약문]

현대 농업은 전세계 인구 증가와 지구 온난화 등의 문제에 직면하고 있다. 주요한 기후변화인 이산화탄소 상승, 기온 상승, 가뭄이 농업에 특히, 광합성과 작물 생산성에 미치는 영향에 대해서는 지난 20년간 자세한 연구가 이루어졌다. 대기 중 이산화탄소 농도 상승은 식물 광합성 효율과 생산량에 긍정적인 영향을 주지만, 이산화탄소 농도 상승에 수반되는 기온 상승은 앞서 얻은 긍정적인 효과를 상쇄한다. 기온 상승은 식물의 물 사용 효율을 떨어뜨려 광합성과 생산성에 악영향을 준다. 이에 대응하기 위한 연구가 진행 중이고 많은 성과가 있었다. 미세 먼지나 대기 오염이 식물의 광합성과 작물 생산량에 미치는 영향은 비교적 덜 연구된 분야지만 최근 발표된 연구들은 대기 오염에 의한 작물 생산량 감소를 보여주고 있다. 대기 오염을 비롯한 기후변화는 이미 한국 사회에 직접적인 영향을 주고 있다. 국제적인 공조를 통해 대기 오염을 비롯한 기후변화를 최대한 늦추거나 막고, 새로운 농업 경제 모델과, 새로운 작물 육종 연구를 통해 미래 기후에 대비해야 한다.

[목차]

1. 서론
2. 본론
  2.1 대기 중 이산화탄소 농도 상승과 그에 따른 기온 상승
  2.2 가뭄
  2.3 대기 오염
3. 결론
4. 참고문헌

[내용]

1. 서론

 지난 세기 산업화로 인한 온실가스 배출의 증가는 전 세계적인 기온 상승을 초래했다. 미국의 경우 앞으로 50년 동안 1.5-2℃ 정도, 2100년쯤에는 3-6℃ 정도 기온이 오를 것으로 예상 된다. 기온이 오를 경우 작물의 경작지가 북반구에서는 북쪽으로, 남반구에서는 남쪽으로 이동할 것이다. 이에 따라 각 나라의 생태계와 경제, 사회적 환경이 변화할 것이다. 한국에서도 이미 원예 작물들의 경작지가 점점 북쪽으로 이동하고 있다. 많은 이들이 새로운 기후가 농업에 미치는 영향과 식량난을 우려한다. 새로운 기후변화는 인류의 생존을 위협할 정도의 전 세계적인 식량난을 일으킬까? UN에 소속 되어 있는 IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change)는, 지구의 온도가 5.5℃ 이상 높아지기 전에는 심각한 수준의 식량난은 발생하지 않을 것이라 보고했다. 보고서는 작물 생산량 증가를 현재 수준이 계속 유지되는 것으로 가정하여 식량 생산량이 2050년까지 80% 정도 증가 할 것으로 예상했는데 이 가정에 문제가 있다. 주요 작물 생산량의 증가 속도가 점차 줄어들고 있기 때문이다. 이 흐름을 고려해 계산한다면 2050년에는 전 세계적인 식량 부족에 직면할 것이다. 여기에 더해 급격한 기후변화가 동반된다면 식량 부족 현상은 더 빨리 일어나거나 심해질 가능성이 있다. 호주에서는 7년 동안의 극심한 가뭄으로 밀 생산량이 그 전보다 25%나 감소했었다. 오는 2050년에 예견된 식량 위기를 생각한다면 기후변화는 세계적인 위협임이 분명하다.

기후변화가 광합성과 작물 생산성에 미치는 영향에 관한 좋은 리뷰 논문들이 나와 있지만, 여기에 최신 연구들을 추가하여 대표적인 기후변화들 1) 대기 중 이산화탄소 농도 상승과 평균 기온 상승, 2) 가뭄이 광합성과 작물 생산량에 주는 영향과 그에 대응하려는 연구들을 이 보고서에서 다루었다. 그리고 한국 사회에서 관심이 있을 만한 3) 대기 오염이 작물 생산량에 미치는 영향도 추가했다.

...................(계속)

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