생물학발표 2026.09· 0

염류 토양 바이오차, 토양 및 작물 생산성 개선

염류 토양은 전 세계 식량 안보와 지속 가능한 농업 발전에 심각한 제약을 가하며, 토양 구조 저하, 양분 가용성 제한, 작물 생장 억제를 초래합니다. 다공성 구조, 높은 탄소 안정성 및 다양한 물리화학적 특성을 지닌 바이오차는 염류 토양 개량을 위한 유망한 물질로 부상하고 있습니다. 본 연구는 염류 토양에서 바이오차 적용이 토양 특성 및 작물 수확량에 미치는 영향을 체계적으로 정량화하고, 이러한 반응을 지배하는 핵심 요인을 규명하며, 다양한 환경 및 관리 조건에서 바이오차의 합리적인 적용을 위한 과학적 근거를 제공하고자 했습니다. 78개 발표 연구에서 추출한 831쌍의 관측치를 기반으로 글로벌 메타 분석을 수행하여 바이오차 적용이 토양 용적 밀도(BD), 전기 전도도(EC), pH, 염도, 토양 유기 탄소(SOC) 및 작물 수확량(Yield)에 미치는 영향을 평가했습니다. 또한, 작물 유형, 기후대, 기후 조건, 농업 관리 방식, 토양 특성 및 바이오차 특성에 따라 하위 그룹 분석을 수행했습니다. 랜덤 포레스트 모델을 활용하여 기후 요인, 토양 특성, 관리 방식 및 바이오차 특성이 토양 및 수확량 반응 변화에 기여하는 상대적 기여도를 파악했습니다. 바이오차 적용은 BD, EC, pH, 염도를 각각 8.2%, 30.7%, 0.5%, 13.7% 유의하게 감소시켰으며, SOC와 작물 수확량은 각각 38.4%와 28.9% 증가시켰습니다. 하위 그룹 분석 결과, 바이오차에 의한 BD 감소 및 SOC와 수확량 증가는 대부분의 환경 및 관리 조건에서 비교적 일관되게 나타났습니다.

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생물학발표 2025.11· 35최근 1년 35회

지중해 온실 원예 기후변화 영향과 적응

온실 원예는 연중 채소 생산의 핵심이나, 기후변화로 인한 고온, 증기압 부족, 물 부족, 일사량 변화 등 비생물학적 스트레스가 작물 생산성과 수확 후 성능을 위협하고 있다. 본 연구는 지중해 지역에서 이러한 기후 변화가 온실 미기후, 병해충 발생 양상, 에너지 및 물 요구량, 그리고 작물 발달에 미치는 영향을 종합적으로 분석한다. 이 연구는 지중해 보호 재배 분야의 주요 작물인 토마토, 오이, 단고추 세 가지를 중심으로 기후 변화 영향을 평가했다. 특히 기후 유발 스트레스 요인 중 고온이 온실 생산성에 가장 큰 제약 요인으로 확인되었으며, 실제로는 여러 스트레스 요인이 동시적이고 시너지 효과를 내며 작용함을 밝혀냈다. 작물별 민감도 분석 결과, 오이가 기후 변화에 가장 민감하며 단고추가 가장 강한 회복 탄력성을 보이는 경향이 있었다. 또한, 정밀 관개, 구조 개량, 재생에너지 통합, 의사결정 지원 시스템, 기후 탄력성 품종 개발 등 다양한 적응 전략을 탐색했다. 지역별 사례 연구에서는 국가별 맞춤형 혁신 사례들이 확인되었다. 결론적으로, 변화하는 기후 속에서 온실 원예의 지속가능성을 위해서는 통합적이고 기술 중심적이며 지역에 특화된 접근 방식이 필수적이다. 포괄적인 기후 적응의 핵심 요소로서 지원 정책 프레임워크와 목표 지향적 연구 우선순위 설정의 중요성을 강조한다.

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