유기질 비료가 목초지 생산성 및 토양 탄소에 미치는 영향

가축 분뇨는 농업 생산성 유지와 토양 유기 탄소(SOC) 저장 증진에 중요하지만, 온실가스 배출에 미치는 영향은 불확실합니다. 본 연구는 DNDC 모델을 활용하여 북아일랜드 초지에서 돼지 및 소 분뇨 시비가 목초 사일리지 수확량, SOC, 아산화질소(N₂O) 배출에 미치는 장기적 영향을 평가했습니다. 모델은 2010-2013년 SOC 및 목초 수확량 관측치로 보정하고 2016년 측정치로 검증했습니다. N₂O 성능은 2016년 연간 누적 배출량으로 평가했으며, IPSL-CM6A-LR 모델의 미래 기후 시나리오(SSP1–2.6, SSP3–7.0, SSP5–8.5)에 적용했습니다. DNDC 모델은 관측된 SOC, 목초 사일리지 수확량, 연간 N₂O 배출량을 재현했지만, 고농도 소 분뇨 처리구의 N₂O 배출량은 과소평가되었습니다. 미래 SSP 시나리오에서 고농도 분뇨 투입은 사일리지 수확량과 SOC 저장을 증가시켰으나, N₂O 유래 지구온난화지수(GWP)도 크게 높였습니다. 일부 분뇨 처리구에서는 N₂O 유래 GWP가 SOC 격리 이점을 2.0~5.7배 초과했습니다. 고농도 돼지 분뇨는 가장 높은 수확량과 온실가스 집약도(GHGI)를 보였고, 고농도 소 분뇨는 가장 큰 SOC 축적과 N₂O 배출을 유발했습니다. 분뇨 투입량 증가는 SOC 저장을 늘렸지만, 특히 고투입 처리구에서 N₂O 유래 GWP와 GHGI를 불균형적으로 증가시켰습니다. 이러한 결과는 분뇨로 인한 기후 이점이 보편적이지 않으며, 분뇨 유형, 시비율, 미래 기후 변화에 크게 의존함을 시사합니다.