방통대 농학과 농업관련 농축산환경학 핵심 요약 정리 1. 농업환경
1. 농업환경
*주요용어
◾환경요인(Environmental factor) : 생물체를 둘러싸는 환경을 구성하는 요인으로 환경과 생물관계를 음미하는 데
있어 기상 환경, 토양 환경 및 생물 환경으로 나눌 수 있다.
◾생물상(Biota) : 특정 생태계 내에 존재하는 모든 생물적 요소.
◾물질순환(Matter cycle) : 생태계에서 생물들 간 또는 생물과 비생물 사이에서 물질을 무한하게 이용하는 메커니
즘.
◾기상재해(Meteorological disaster) : 기상이 원인이 되어 발생되는 큰 피해.
◾산성비(Acid rain) : 산성도를 나타내는 수소이온 농도지수(pH)가 5.6 미만인 비를 말하며, 대기오염물질이 대기
중의 수증기와 만나 황산이나 질산으로 변하여 비에 흡수된 것.
·농축산환경학
-식물 및 동물 생산과 관련된 환경과의 관계를 이해하고, 이를 바탕으로 농업 생산 환경을 개선시키는 융합 학문.
-농업 생산 환경 : 농업과 생태계, 토양, 물, 기상, 농약, 기후변화, 시설 자재.
·농축산물 생산성 향상과 환경보전.
·4차 산업혁명의 농업적 적용.
1.자연 환경과 생물
·환경(environment)의 개념
-생물체의 개체 및 집단을 둘러싸고 있는 상황 혹은 조건.
-생물체에 영향을 주는 것들의 총합.
·환경 요인
-기상 환경 : 식물의 지상부 및 동물의 생활환경(기온, 강우, 습도, 일사 등).
-토양 환경 : 식물의 지하부 환경(수분, 양분, 식물체 지지, 위도, 경도, 경사 등).
-생물 환경 : 식물, 동물 및 미생물(경합, 공생관계).
·물질 순환
2.농업환경의 특성
(1)생물상의 변화
·자연과 농경지의 생물상
-다양한 생물상(자연 생물상), 단순한 생물상(농경지 생물상).
(2)물질 순환
·농업 유형과 물질 순환
-완전순환계(자연), 불완전순환계(외부 영향)
3.기후와 농업
(1)우리나라의 기후
·기상과 기후
-기상(weather) : 시시각각 변하는 대기현상(날씨는 대기 변화의 외형적 특성).
-기후(climate) : 장기간에 이루어진 대기현상들의 평균 상태.
-계절(season) : 기후의 연 주기를 구분.
·4계절과 농업
-비교적 뚜렷한 4계절.
-하지와 동지를 기준으로 24절기.
-여름철 덥고 습함.
-겨울철 춥고 건조함.
-여름과 겨울의 온도차가 심하며 강수량은 여름에 집중.
·생물 계절
-계절이 바뀜에 따라서 식물과 동물의 활동이 달라지게 되며, 계절별로 일정한 출현 시기를 가지고 있는 동물, 식물.
-생물 계절 지표 식물 : 진달래, 개나리, 벚나무, 국화, 단풍나무.
-생물 계절 지표 동물 : 제비, 기러기, 매미, 귀뚜라미, 나비.
(2)기상 요소와 작물 생산
·대기 물질
-지구를 둘러싸고 있는 공기.
-건조 공기의 구성 성분 : 질소-78.1%, 산소-20.9%, 이산화탄소-0.03%.
-대기 중 공해 물질 : 아황산가스, 이산화질소, 플루오르, 에틸렌.
·태양광(빛)
-태양에너지는 지구상 모든 에너지의 근원과 기상 변화의 원동력.
-여러 가지 파장의 묶음 : 적외선 380nm 이하, 가시광선 380~770nm, 적외선 770nm 이상.
-광합성에 사용되는 빛의 파장 : 가시광선과 근적외선의 일부.
·태양광(가시광선)
·광합성과 태양에너지 이용률
-태양에너지 이용 이산화탄소 고정 : 육지식물(73%), 바다생물(27%).
-육상식물의 빛에너지 이용률은 태양 상수의 2~4%.
-광보상점 : 광합성량과 호흡에 의한 소모량이 같음.
-광포화점 : 광합성량이 더 이상 증가하지 않음.
·일장 효과
-낮의 길이가 꽃눈의 발육과 개화에 영향
장일식물 | 1일 낮 시간이 14~16시간(완두, 시금치, 딸기, 백합, 무). |
단일식물 | 낮 시간이 8~10시간으로 짧음(늦벼, 조, 수수, 옥수수, 콩, 국화). |
중성식물 | 낮의 길이가 개화에 영향을 주지 않음(가지, 토마토, 강낭콩, 올벼). |
·온도
-기온 : 대기의 온도
-식물의 광합성과 호흡, 물의 흡수, 증산작용 및 대사활동.
-생육 적온 : 대부분의 작물은 20~35℃.
-유효 온도 : 생물의 활동이 이루어지는 온도.
-적산 온도 : 일정기간 매일의 평균 기온을 합산한 온도.
·물
-모든 생명체의 기본 물질이며, 생물체 대사반응을 수행.
-세포 내 모양과 형태 유지, 생체물질의 용매, 체온 조절 기능, 광합성과 호흡 작용에 관여.
-대기 중의 물은 수증기 형태로 습도를 결정.
-대기 중 습도↑, 증산작용↓ 식물 생육에 지장.
-대기 중 습도↓, 증산작용↑ 수분 부족 장해.
-강수량 : 지표에 떨어진 물의 총량.
·이산화탄소
-이산화탄소의 농도는 광합성 속도에 영향.
-식생과 계절, 바람 등의 요인으로 농도 변화.
-여름철이 낮고, 겨울철이 높음.
-하루 중에서는 낮에는 낮고, 밤에 높음.
-밀폐된 온실이나 시설재배지의 이산화탄소 농도 변화가 큼.
-노지의 낮과 밤의 농도 차이 150~200mg/L.
-온실의 낮과 밤의 농도 차이 225~250mg/L.
(3)농업 기상재해
·기상재해
-기상의 변화에 의하여 발생되는 모든 피해.
-온도와 관련된 재해 : 동상해, 냉해, 고온해.
-물과 관련된 재해 : 한발해, 수해.
-바람과 관련된 재해 : 폭우를 동반한 태풍, 폭풍.
-기상재해 종류별 빈도 : 한발해>수해>냉해.
-피해면적 : 수해>한발해>냉해.
-한발지수(증발량/강수량) 기준 농업기후지대 4개 구분.
-풍수해 발생빈도(회/2년)에 따른 농업기후지대 구분.
-저온출현율(5/15~6/5일 평균기온 13℃ 이하 출현비율).
-동해안 남-북-중부 지대가 주요 기상재해 빈도가 높음.
4.우리나라의 농업환경
(1)농업이 환경에 미치는 영향
·농업의 환경보전기능
-대기정화 기능, 기온상승 억제, 홍수의 조절 및 방지, 지하수 함량 증대, 하천 생태계 유지 및 수질 개선, 토사유출이나
토양침식 방지, 휴양과 전통문화 공간 제공.
·농업의 환경저해요인
-자연생태계 파괴, 지역적 조건에 따른 토양 유실, 하류지역 하천생태계 변화, 농약과 비료의 과다 사용(→토양 산성화),
비점오염원 작용, 가축분뇨의 부적절한 관리와 이용, 폐비닐·빈 농약병 등 농업환경물질.
(2)농업환경의 현황
·대기질
-산업화에 따른 오존, 산성비를 포함한 산성 강하물 : 토양 pH 저하.
-온실가스 배출에 의한 지구온난화 : 매탄(CH₄), 아산화질소(N₂O).
·수질
-농업용수 : 지표수와 지하수.
-농업용수 오염원 : 중금속, 농약 및 비료의 영양염류.
-농업용 지하수 : 논농사용 관정은 수질 양호, 시설원예 재배지는 농업용수 수질기준 초과 증가.
·토양
-농경지 토양조사 주기적 실시 : 농촌진흥청(토양비옥도), 환경부(토양오염도).
-토양에서의 농약 잔류성은 꾸준히 낮아지고 있음.
-논 토양 : 유기물은 적정 수준, 유효인산은 증가.
-밭 토양 : 유기물 적정 수준, 유효인산 과다 및 염류집적.
·농산물 안전성
-잔류농약, 항생물질, 중금속 및 마이코톡신.
-농약안전사용기준 설정 : 수확 전 최종 살포시기와 횟수.
-농산물 농약잔류허용기준 설정 운영.
(3)농업환경의 전망
·OECD 농업환경지표
-토양, 용수, 대기, 자연, 농장재정 및 사회문화의 6개 지표 : 양분 사용, 농약 사용, 농업용수 등 13개 세부 지표 보고.
-농산물품질인증제
-농산물우수관리(GAP) : 소비자 건강에 문제가 없도록 안전한 농산물을 생산한 농가에 인증(주변 환경, 생태계 고려X,
유기합성농약, 화학비료 사용 가능).
-친환경농산물 인증 : 재배과정에서 주변 생태계와 환경에 미치는 영향을 고려(유기합성농약이나 화학비료 사용 불가).
-가축분뇨 이용 등 비점오염원 관리.