Abstract
The CERES-Barley crop simulation model was used to assess the impacts of climate change on the potential yield of winter naked barley in Korea. Fifty six sites over the southern part of the Korean Peninsula were selected to compare the climate change impacts in various climatic conditions. Based on the A1B climate change scenarios of Korea, the present climatological normal (1971-2000) and the three future ones (2011-2040, 2041-2070, and 2071-2100) were considered in this study. The three future normals were divided by three environmental conditions with changes in: (1) temperature only, (2) carbon dioxide concentration only, and (3) both temperature and carbon dioxide concentration. The agreement between the observed and simulated outcomes was reasonable with the coefficient of determination of grain yield to be 0.78. We concluded that the CERES-Barley model was suitable for predicting climate change impacts on the potential yield of winter naked barley. The effect of the increased temperature only with the climate change scenario was negative to the potential yield of winter naked barley, which ranges from -34 to -9% for the three future normals. However, the effect of the elevated carbon dioxide concentration only on the potential yield of winter naked barley was positive, ranging from 6 to 31% for the three future normals. For the elevated conditions of both temperature and carbon dioxide concentration, the potential yields increased by 8, 15, and 13% for the 2011-2040, 2041-2070, and 2071-2100 normals, respectively.
보리생육모형인 CERES-Barley 모형을 적용하여, 한반도 A1B 기후시나리오에 따른 국내 쌀보리의 잠재수량 변화를 평가하였다. 생육 모의 지역은 30년 평년의 기상자료가 구축되어 있는 56개 지역으로 하였고, 생육모의 연도는 현재 30년 평년(1971-2000년, 기준 연도)과 세가지의 미래 30년 평년(2011-2040, 2041-2070, 2071-2100년)으로 하였다. 그리고 온도 효과(온도 변화 및 $CO_2$ 농도 고정), $CO_2$ 효과(온도 고정 및 $CO_2$ 농도 변화), 온난화 효과(온도 및 $CO_2$ 농도 변화) 등 세가지 생육모의 환경으로 구분하여 기후변화에 따른 쌀보리의 잠재수량 변화를 평가하였다. CERES-Barly 모형은 국내 쌀보리의 발육단계뿐 아니라 수량을 실제 관측값과 아주 유사하게 모의하여 ($R^2$=0.78), 기후변화시나리오에 따른 쌀보리 잠재수량의 변화 예측에 활용하는데 큰 무리가 없다고 판단되었다. 온도효과 분석에서는 미래의 온도상승으로 쌀보리의 잠재수량이 크게 감소하는 것으로 평가되었다. 즉, 세가지 미래 기후조건에서 쌀보리의 평균 잠재수량은 기준연도에 비해 각각 9, 17, 34%씩 감소하는 것으로 예측되었다. 반면에, $CO_2$ 효과분석에는 세가지 미래 기후조건에서 쌀보리의 평균 잠재수량이 기준연도에 비해 각각 6, 20, 31%씩 증가하는 것으로 예측되었다. 마지막으로, 온난화 효과 분석에서는 미래 기후조건에서 쌀보리의 평균 잠재수량이 기준연도에 비해 각각 8, 15, 13%씩 증가하는 것으로 예측되었다.
