올 여름 일리노이 대학은 40에이커에 달하는 대학의 농작물시험 재배소에서 2050년 즈음에 도달할 것으로 예상되는 이산화탄소 농도 아래 콩을 재배하는 시험을 실시할 계획이다. 내년에도 올해에 이어 증가된 오존량 아래서 작물들이 어떠한 반응을 일으키는지에 대한 시험이 실행될 계획이다. 이번 복합 시험의 명칭은 SoyFACE(Free Air gas Concentration Enrichment)이다.

일리노이 대학 식물생태학과 교수인 Robert Emerson과 식물의 광합성 연구분야 전문가인 Stephen P. Long은 미국 중서부 지역을 세계 식량 자원 생산 보고로 볼 때, 이러한 연구가 이뤄지는 것은 아주 중요하며, 현재까지 세계 도처의 식량 생산지에서는 재배되는 작물에 대해 지구 온난화와 관련된 시험들이 실시됐다고 말했다.

이번 연구를 통해 과학자들이 추구하는 것은 콩이 어떤 영향을 받으며, 기후변화에 직면해서도 양질의 식량을 생산하는 것이다. 2050년경의 지구 대기의 이산화탄소 농도는 현재의 370ppm보다 1.5배 더 높아질 것으로 예측되며, 작물 성장이 왕성한 시기 동안의 한낮 오존 농도도 현재의 60ppb보다 높은 80ppb에 이를 것으로 예측되고 있다.

SoyFACE는 인위적으로 이산화탄소와 오존의 농도가 동시에 높은 환경을 만들어 농작물이 어떤 영향을 받는지 시험하는 것으로 이런 류의 시험으로는 처음 실시되는 것이다. 연구에는 일리노이 대학 5개 학부와, USDA-ARS, 일리노이주 수자원 조사국, 4개국 과학자들, 기타 2개 대학이 참여하고 있다.

4개의 조종기와 직경이 70피트 정도인 4개 링이 24개 품종에 이르는 다양한 콩들의 둘레를 감싸고 있다. 시험에 이용되는 링은 ABS플라스틱 파이프로 제작된 것으로 작물에 정확히 통제된 양의 이산화탄소를 공급한다. 이산화탄소는 50톤 크기의 태양력이 이용되는 저장고에 위치해 있다가 펌프에 의해 공급된다. 공급에는 바람의 방향과 속도가 고려된다.

내년에 콩들은 40 에이커 규모로 곳곳에 설치된 24개의 팔각형 모양의 링 사이에서 재배될 것이다. 4개의 링은 이산화탄소를, 다른 4개의 링은 오존을, 또 다른 4개의 링은 이산화탄소와 오존을 내 뿜을 것이다. 자연상태를 유지하는 링도 각 테스트 마다 같은 수로 유지될 계획이다. 또한 내년의 시험에서는 이산화탄소를 뿜어내는 링 4개를 포함해 8개 이상의 링으로 윤작 재배 예정 품목인 옥수수를 대상으로 시험할 계획이다.

콩은 오존에 민감하게 반응한다. 지난 1999년 8월 일리노이 중부 지역의 경우 오존량은 작물이 견딜 수 있는 농도를 초과했는데, 28일간 피해를 입혔다. 2050년경에 도달할 것으로 예상되는 이산화탄소와 오존농도로 환경을 유지시킨 온실을 통해 시험한 결과 농작물 수확량이 50% 정도 줄었다. 이산화탄소 농도를 높게 유지시킨 경우는 수확량이 증가했다.

Long은 이번 시험으로 실제 경작지에서 어떤 현상이 일어나는지 예측할 수 있을 것으로 보고 있다. 이번 프로젝트의 책임자는 Long과 농작물 부문 전문가인 Donald R. Ort, 식물학자인 Evan DeLucia 등이다. Tim Mies가 SoyFACE의 현장건설책임을 맡았으며, 대학원생인 Tai Tran은 일리노이대학 환경 위원회의 위임을 받아 오존 시스템을 설계했다.

이번 시험의 초기 재정지원은 일리노이주 식량농업연구 위원회, Archer Daniels Midland사, USDA-ARS, 에너지부 등에서 이뤄졌다.

출처 : 한국과학기술정보연구원, 등 록 일 2001-07-09 원문출판일 2001년 07월 05일

http://www.sciencedaily.com/releases/2001/07/010704093615.htm

운영자, 다른기사보기기사등록일시 : 2003.07.16 16:51

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