본 연구과제는 아시아지역 AFACI(Asian Food & Agriculture Cooperation Initiative) 회원 13개국을 대상으로 토마토 또는 고추 품종육성 기술을 지원하기 위해 수행 되었다. AFACI 회원국 별 채소 육종 및 종자 생산, 가공, 유통 기술 수준 차이가 크다. 라오스, 미얀마, 캄보디아 등의 회원국에서는 자가 종자 생산이 어려워 필 요 종자의 70~80%를 다른 나라에서 수입하여 활용하고 있다. AFACI 회원국들의 자가 종자 생산기술 향상을 통한 자체 종자 생산을 지원하기 위해 회원국들의 요 청을 받아 고추 또는 토마토 작목의 품종육성 기술지원을 수행하였다. 회원국에서 보유하고 있는 다양한 재래종 자원들의 수집, 평가 및 선발과 세계채소센터에서 육성한 자원들을 공급받아 육종 재료로 활용하였다. 본 과제는 2019년 11월부터 2022년 10월까지 1단계 과정을 통해 회원국별로 다양한 성과들을 창출하고 있다. 효율적인 기술지원을 위해 세계채소센터 전문가들을 활용하여 육종 기술과 재료 들을 공급하였다. 2단계에서는 1단계에서 확보된 다양한 자원들을 활용한 우수 고 정종 품종 등록과 일대잡종 품종육성 기술을 지원할 계획이다. 육성된 품종들은 국가별 품종 등록 절차에 따라 품종보호출원 및 농가 보급을 추진할 계획이다. 1 단계에서는 코로나 19로 인한 대면 교육이 불가능하여 국내 종자회사들과의 소통 이 어려웠다. 하지만 2단계에서는 대면 교육 기회를 확대하고, 국내 채소 종자 업 체와 회원국의 연구원들 간의 소통을 확대하여 국내 종자 기업들의 해외 진출에 도 기여 할 수 있도록 노력할 계획이다.
Soybeans are used for various purposes as a major source of protein, carbohydrates, and fat. This study was conducted to investigate the component changes in protein, amino acid, and antioxidant substances with different sowing periods by soybean varieties, as climate warming accelerates in recent years. The content of isoflavone according to early sowing did not differ by sowing period. However, it was confirmed that the content of isoflavone was higher in functional soybean cultivars such as Cheongja-5 having blue color at seed inside, Pungsan and Sowon used soybean sprouts, and Jinyang without fishy smell. There was no significant difference in the changes in protein and amino acid content according to the sowing time by soybean cultivars. The protein and amino acid content by early sowing tended to be lower than that of timely sowing. In most varieties except for some varieties, the content of proline was the highest by early sowing, confirming the presence of stress due to early sowing.
기후변화 시나리오는 기후변화로 인한 미래 영향을 평가하여 피해를 선제적으로 최소화하기 위한 기후변화 대응 및 적응정책 수립을 위한 과학적인 근거로 활용 되어 왔다. IPCC 6차 평가보고서(AR6)에 사용된 SSPs(Shared Socioeconomic Pathways, 공통사회경제경로) 시나리오는 기존 RCP(Representative Concentration Pathways, 대표농도경로) 시나리오에 사용된 복사강제력 개념과 함께 미래의 완화 와 적응 노력에 따른 5개의 사회경제 시나리오를 추가로 고려하였다. 가나는 국가 발전용량의 54%를 수력발전에 의존하고 있어 기후변화에 따른 강수량의 감소로 전력 부족을 경험하고 있다. 또한 강우특성의 변화로 인해 주요 작물인 카사바, 옥수수, 코코아의 생산량이 감소할 것으로 예측된다. 한편, IPCC 6차 보고서의 기 준 시나리오로 채택된 SSPs 시나리오는 5차 보고서에서 채택된 RCPs 시나리오에 비해 대기 중 CO2 농도 전망을 비관적으로 평가하고 있다. Business as usual(BAU) 시나리오(RCP8.5, SSP5-8.5)에 따르면 2050년대 CO2 농도는 RCPs 시나 리오의 경우 541 ppm, SSPs 시나리오는 565 ppm으로 SSPs 시나리오가 RCPs 시나 리오에 비해 대기중 CO2 농도 증가 속도가 빠른 것으로 전망하고 있다. 따라서 본 연구에서는 기후변화 시나리오의 통계적 상세화 방법인 Simple Quantile Mapping(SQM)을 사용하여 Coupled Model Intercomparison Project phase 6(CMIP6) 18개 General Circulation Model(GCM)을 활용하여 가나지역의 미래기후 변동과 불 확실성을 평가하였다.
북한의 채소류 생산량은 2001∼2010년 연평균 377만 톤 이었으나, 2011∼2020년 동안 340만 톤으로 10% 이상 하락한 것으로 알려졌다(KOSIS 북한통계, FAOSTAT). 주요 채소류는 양배추, 토마토, 호박, 오이, 가지, 고추, 양파/파, 마늘, 수박 등이며 전체 재배면적에 대한 정확한 통계 데이터는 제공되지 않는다. 본 연구는 북한의 식량 부족 해결을 위한 식량작물과 대표적인 채소작물인 고 추의 작부체계 연계 가능성 평가를 실시하였다. 전작물인 식량작물 밀, 보리를 6 월 하순 경 수확하고 후작물로 7월 상순에 고추를 재배하였다. 재배시험은 국립식 량과학원 연천시험지(연천군 도신면 신서리 11)에서 수행하였으며, 이 지역의 기 상환경은 북한 남서부지역과 유사하여 이 지역의 약 50%에서 적용이 가능할 것으 로 판단하였다. 고추 6품종은 2021.6.7. 육묘트레이에 파종하여 30일간 육묘한 후 7.6. 연천시험 지에 정식하였다. 파종 후 첫 꽃은 36∼37일 후에 피었으며, 개화 소요 일수(파종 후 첫 꽃이 80% 개화)는‘PR진대건’이 53일,‘아시아점보’,‘신통방통’등 5품 종은 51일이 소요되었다. 홍고추 1차 수확은 개화 후 64일(9.28., GDD 889℃) 경과 되었을 때 가능하였는데 수확량은 많지 않았다. 2차 수확은 10.13.(GDD 1,041℃)에 하였으며, 수확 당시 전체 착과된 과 중에서 홍고추 비율은 품종별 12.3∼39.9%로 수확 못한 청고추의 비율이 훨씬 높았다. 보통 건고추용 홍고추 수확까지는 개화 후 GDD 1,000∼1,300(45∼50일) 정도 소요되는 것으로 알려져 있으며 농가에서는 3∼5회 정도 수확한다. 본 연구에서는 정식 후 홍고추 2차 수확기까지의 GDD는 1,430℃(7.5.∼10.15.)로 2회 정도 수확이 가능하였으나, 10.17. 최저기온이 –3.5℃로 떨어져서 더 이상 홍고추 수확이 불가능 하였다. 결론적으로 식량작물인 밀, 보리 후작으로 고추를 재배하여 홍고추를 생산하는 작부체계는 재배안전성 및 연계성 이 낮음을 확인하였다.
Maize is an important cereal crop widely grown in all of Nigeria’s agroecology based on its economic and food values. This has led to its optimum production with Nigeria ranking top 12th maize producer in the world. Presently, the fall armyworm (FAW), Spodoptera frugiperda is considered a potential threat to food security in Nigeria due to its devastating feeding pattern on maize and its wide host range. Its invasive and high dispersal nature enhances its spread from its first reported state (Oyo) in early 2016 to the entire 36 states of Nigeria by the year 2018. It accounts for averagely an estimated 34% or more yield reduction in Nigeria’s maize field, hence, a need for an efficient management approach. Although most farmers rely on the use of insecticide, it is found ineffective because of the inaccessible location of FAW in maize. This study was carried out to investigate the different management approaches adopted in Nigeria to control FAW and its impact on the insect pest population. Conventional measures such as planting improved seeds, avoidance of late planting, and polyculture to increase the natural enemy’s population have been used but with limited control of FAW. Maize lines with aflatoxin resistance or transgenic Bt-maize are found resistant to FAW. Botanicals such as neem extract lowered the percentage of leaf area damage, incidence of FAW larva infestation, and the number of larvae. It is difficult to curtail the menace of FAW through one control method, hence, the need for an integrated approach
한-아프리카 농식품기술협력 협의체 KAFACI(Korea-Africa Food and Agriculture Cooperation Initiative)는 2010년 7월 아프리카 16개국과 한국을 포함하여 17개 회 원국으로 출범하였다. KAFACI는 농촌진흥청(농진청) 주도의 농업연구개발 다자간 협력 사업으로 아프리카의 공통 농업현안 해결을 목표로 한다. 그러나 출범 당시 농진청은 아프리카 농업연구개발에 대한 경험이 부족하였고, 아프리카 국가들도 한국 농업연구에 대해서 아는 바가 거의 없었다. 따라서 농진청-아프리카 농업연 구소 간 상호이해와 협력관계 구축이 시급하였으며, 이를 위하여 출범 후 5년 동 안은 각 회원국이 희망하는 분야의 농업기술을 개발하는 국별과제에 집중하였다. 이를 통하여 구축된 협력관계를 바탕으로 2015년 3차 총회에서 국별과제를 다자 협력에 적합한 분야별 사업으로 개편하고, 기초·식량·원예·축산·농촌지도 5개 분야 협력과제를 착수하였다. 이러한 분야별 공통현안 발굴 및 추진 체계는 현재 까지 지속되고 있다. KAFACI는 분야별 협력체계 구축과 병행하여 성과의 조기 도 출을 위한 중점 분야 발굴을 시도하였다. 세네갈, DR콩고, 카메룬이 추진한 벼 관 련 국별과제와 아프리카녹색혁명동맹(AGRA)과의 협력으로 추진한 약배양기술 적 용 벼 품종 개발을 통하여 아프리카 벼 육종 사업의 필요성과 가능성을 확인하고 본격적인 벼 개발 협력사업을 기획하여 예산을 확보하였다. 2016년 아프리카벼연 구소(AfricaRice)와 공동으로 9년간의 ‘아프리카 벼 개발 파트너십‘ 과제를 착수 하였다. 2017년에 세네갈 생루이 소재 AfricaRice 사헬센터에 약배양연구실을 설 치하고 벼 육종전문가를 파견하였다. KAFACI는 한국의 통일형 벼와 각 회원국의 유전자원을 활용하고, 약배양기술을 적용하여 우수계통을 선발하고 있으며, 현재 까지 회원국에 총 1,547 계통을 제공하였다. 이와 병행하여 회당 4~5명의 연구원 을 사헬센터로 초청하여 벼 재배 전기간에 걸친 벼 육종훈련을 연 2회, 총 5회 추 진하여 회원국 벼 육종역량 강화에 기여하였다. 회원국에서는 제공받은 우수계통 에 대한 지역적응시험 및 농민참여선발을 추진하여, 현재까지 5국에서 11품종을 등록하였다. 이러한 성과와 추진방식은 유튜브 동영상 ’한국 통일벼와 사랑에 빠 진 아프리카‘을 통하여 국내에서 주목을 받았으며(2022.8.10 기준 132만회 조회), 2021년 OECD 공공부분 혁신 우수사례(OPSI, Observatory of Public Sector Innovation)로 채택되었다. KAFACI 벼 사업이 조기에 품종등록 성과를 도출할 수 있었던 주 요인 중 하나는 단순 양자 또는 다자협력을 틀을 넘어 농진청-국제연 구기관-회원국의 삼각협력으로 추진되었다는 점이다. 한국이 보유하고 있는 기술 을 현장이해도가 낮은 상황에서 개발도상국에 직접 전달하기보다는 국제기관의 경험 및 인프라와 결합하여 전수하는 삼각협력 방식은 다른 분야 국제개발협력 사업에도 적용가능한 모델이다.
The Democratic Republic of Congo (DR Congo) is a central African country, abundant with large and various agro-ecological landscapes suitable for the cultivation of various crops, water resources, and a young manpower. However, the country is facing a severe food crisis, exposing around 27 million people, among which 4 million undernourished children to famine according to the World Food Program. To better understand the paradox of the country with huge agricultural potential being one of the countries with the largest number of people in food distress in 2022, we reviewed the DR Congo's current agricultural potentials and challenges, and it was observed that the country's low agricultural productivity is mainly due to low governmental human and technological investment in agricultural research, which is characterized by insufficient training of researchers, limited research budget, and lack of updated technologies. Also, the country's immensity and poor transport infrastructures make the movement and commercialization of crops difficult in the country. Based on the data reviewed, the Korea-Africa Food & Agriculture Cooperation Initiative, an organization in which the DR Congo is a member country, proposes a reform of the country's agricultural policies 1) to set a proper vision for the country's Agricultural research and productivity, 2) to design a proper structure assigning the roles of every organization involved in agriculture at the national or provincial level, 3) to improve the government investment in young researchers' capacity building and motivation, 4) to define how cooperation with international organizations could contribute to the enhancement of the country's agricultural development.
Climate change has severely impacted food security and agricultural productivity in Africa. The scarcity of rains and the severe drought affecting the Sub-Saharan and the horn of Africa have impoverished the soil, and water resources, and have caused the death of livestock in countries like Sudan, Ethiopia, Kenya, Niger, and etc. On the other hand, the usage of chemical fertilizers for soil and crop nutrients is becoming an economic and environmental burden for African farmers. Thus, the necessity to implement sustainable agricultural technics to maintain and improve soil fertility by applying natural nutrients obtained from livestock manure while livestock is fed with crop residues in a single agricultural area. Although this farming system offers environmental and economic benefits to farmers, particularly in the rural and semi-urban areas, its implementation is very low in Africa because of: 1) constant migration of herders in the search of green pasture for livestock, making the collection of manure difficult, 2) religious and traditional beliefs considering animal waste as not being pure to be applied on crops, 3) conflicts between herders and farmers over the control of water resources and arable lands, making the cohabitation of livestock and crops in one farmland unlikely, and 4) the habit of crop residues burning, which is not just harmful to the environment but also a waste of natural livestock fed. Based on the reviewed literature, the Korea-Africa Food and Agriculture Cooperation Initiative (KAFACI) plans to develop and implement an integrated crop-livestock project in KAFACI member countries with the mission 1) to diffuse the importance of using natural nutrients for improving soil fertility and enhancing crop and livestock productivity in Africa, 2) to train researchers and farmers on new technologies for manure treatments, 3) to demonstrate the benefits of using livestock manure for soil fertility, crops nutrients, while using crop residues as livestock nutrients, and 4) contribute to enhancing sustainable agriculture in Africa through the reduction of greenhouse gas by reducing livestock’s waste and crop residues burning.
식량에 대한 수요 증가, 날씨의 불확실성, 생산성 손실, 운영 효율성 부족으로 인한 낮은 수익률 등의 문제를 개선하기 위한 기술의 필요성이 정밀 및 스마트 농업 기술 시장 성장을 촉진하고 있다. 센서, 센서 융합 기술, 작물 재배 및 디지 털 기반 기술은 앞으로 정밀 및 스마트 농업 분야에서 성장 및 발전이 기대되는 기술로 전망된다. 2050년까지 90억명으로 증가하리라 예상되는 인구, 기후변화와 지구 온난화, 환경악화, 음식물쓰레기, 소비자 건강과 만성질환 문제, 그리고, 끊 임없이 변화하는 소비자의 요구사항 등 농식품 관련 기술 혁신의 필요성은 그 어 느 때보다도 크다. 1차 산업, 2차 산업, 3차 산업이 결합된 6차 산업으로 발전하 는 과정, 더 나아가서는 바이오 및 에너지 기술 등과의 융합으로 인한 6차 및 알 파 산업화로 새로운 부가가치 창출이 기대된다. 본 연구에서는 KISTI가 보유한 글로벌 R&D 과제정보 및 인텔리전트 분석형 콘 텐츠(DB)를 기반으로 정밀농업, 스마트농업 시스템 자동제어기술, 식품 안정성 기 술, 작물 생산성 향상 정밀농업 분야 대표적 글로벌 공공투자 과제 현황 및 주요 국 연구개발 공공투자 프로파일 분석으로 연구개발 지형분석 및 글로벌 주요영역 별 R&D기반 공공투자 규모를 비교분석하였다. 향후 글로벌 선행 공공투자 대응 국내 디지털농업 분야 미래유망기술 R&D 발굴 및 전략수립을 지원하고자 한다.
본 연구는 경제적 충격이 개발도상국의 영양 섭취에 미친 영향 분석을 목표로 한다. COVID-19 팬데믹 발생 이후, 2020년 세계 경제 성장률은 –4.4%를 기록하였 고, 빈곤선 이하의 인구는 2019년 6억 4천만 명에서 2020년 7억 1천만 명으로 급 증하였다. 경기 침체와 빈곤 인구 급증은 개발도상국의 식량 불안정 상태를 유발 하였다. 본 연구는 ‘영양실조 유병률(Prevalence of Undernourishment, PoU)’을 영양 섭취를 대표하는 대리변수로 하여 COVID-19로 인한 경제적 충격이 영양 섭 취에에 영향을 미쳤는지 실증분석을 하였다. 연구의 분석 기간은 2014년부터 2020 년이고 개발도상국 33개국을 대상으로 하였다. 확률효과모형(random effect)으로 패널데이터를 분석한 결과, COVID-19의 발생과 저소득 개발도상국(low-income)은 정(+)의 관계로 영양실조 유병률을 증가시키는 요인으로 작용하였다. 반면 1인당 GDP, 안전한 식수를 사용하는 인구 비중, 농촌 거주 인구 비중은 부(-)의 관계로, 소득 및 인프라가 개선될수록 영양 섭취 부족 인구가 줄어드는 것을 알 수 있다. 따라서 개발도상국에 속하는 국가 간 실질적인 소득과 인프라 구축 간의 차이가 상당하며, COVID-19와 같은 감염병으로부터 경제적 충격을 받는 경우 이를 대응 할 수 있는 국제사회의 지원 및 경제발전을 위한 자발적인 노력이 병행되어야 할 것이다.
The Korea-Africa Food and Agriculture Cooperation Initiative (KAFACI) has been cooperating with AfricaRice since 2014 for the eradication of hunger and poverty in Africa through sustainable agriculture and its industrialization. At first, rice breeding activities for staple food production started with KAFACI member countries by sharing high-yielding Tongil-type rice breeding lines and varieties. The Africa Rice Development Partnership project entitled “Enhancement of high-yielding rice germplasm and breeding capacity of rice producing countries in Africa” is implemented for the period from 2016 to 2025 with three phases. The actual rice breeding activities have been conducted by applying anther culture haploid breeding technology in the laboratory and field of AfricaRice Saint-Louis center. The 1,547 elite lines selected through participatory variety selection were distributed to 21 national breeders of KAFACI member countries. These lines derived from the 1,181 cross combination and 34,616 breeding lines on Korea and AfricaRice germplasm crossed. Among them 11 new Tongil-type rice varieties have been selected and registered in the national variety catalogue of Senegal, Mali, Rwanda, Malawi, and Tanzania.
Sustainable capacity building of the rice value chain in Africa is essential in achieving the rice self-sufficiency and poverty alleviation. The breeding capacity enhancement has also been at the heart of AfricaRice’s mandate. Therefore, the Korea-Africa Food and Agriculture Cooperation Initiative (KAFACI) has concentrated breeding capacity enhancement for young breeders or breeding technicians of national research institutes in the KAFACI member countries. Four-month trainings have been conducted at the Regional Training Center located in Saint Louis, Senegal. The actual practice training is as follows; First is to learn practical skills and techniques of key aspects of rice breeding which are field preparation and layout, sowing, transplanting, fertilizer application, weed control, water management, hybridization/crossing, selection, yield and yield components determination, and rice palatability testing. Second is to learn some theoretical aspects of plant breeding through lectures including basic principles of breeding, evaluation for biotic and abiotic stresses, and statistical analysis. Third is to learn about the accurate use of field and lab equipment for rice breeding. Forth is to learn about proper scientific reporting and presentation. The courses were organized twice per year following two rice cultivation seasons in Senegal. From 2019, a total of 24 trainees participated in the 4 month courses. We believe they have acquired the basic knowledge and skills to implement rice breeding activities indpendently in their countries.
케냐에서 재배하는 주요 식량작물은 옥수수, 감자, 밀, 쌀 등이다. 옥수수는 케냐 사람들의 주식인 우갈리의 주재료로, 식량작물 중 가장 많이 재배되고 있다. 감자 는 옥수수 다음으로 중요한 작물이고, 80만명의 소농들이 재배하고 있다(CIP, 2019). 2015년에서 2020년 기간동안 연평균 감자재배면적은 175,250ha, 생산량은 1,754,725톤 정도이다(FAO stat). 10a당 생산량은 1,024kg으로 낮은 수준이고, 소농 의 평균생산량은 10a당 700kg 정도로 추산된다. 단위면적당 감자생산량이 적은 원인은 품질이 낮은 씨감자 사용, 지역 환경에 적합한 품종의 부재, 미흡한 병해 충관리, 척박한 토양, 관개수 부족 등을 들 수 있다. 특히 각종 바이러스에 감염 된 씨감자를 계속 심어 나타나는 점진적인 감자의 퇴화는 생산량 감소의 주원인 이 되고 있다. 다수확 품종이면서 병에 걸리지 않은 건전한 종서를 대량 증식하여 농가에 보급하는 문제는 매우 시급한 현안이다. KOPIA케냐센터는 감자 생산성 향 상과 농가소득 증대를 목표로 2020년부터 메루주(Meru County)에서 시범마을 사 업을 수행하고 있다. Murungurune지역 감자재배농가 100가구, Katheri지역 100가 구가 참여하는 사업으로, 무병씨감자 공급, 재배 및 수확후관리 기술 전수 등을 실시하고 있다. 아울러 지속가능한 감자생산체계를 구축하기 위해 농가들에게 일 정비율의 재투자를 권장하고 있고, 자조그룹을 구성하여 생산을 관리하고 있다. 본 연구에서는 시범마을사업 참여농가 38호와 관행농가 10호의 2020년 및 2021년 경영성과를 바탕으로 사업효과를 분석하였다. 관행농가의 평균 재배면적은 2020년 0.450acre, 2021년 0.525acre 였고, 사업참여농가는 2020년 0.693acre, 2021년 0.822acre 였다. 분석 결과, 매년 관행농가 대비 사업참여 농가의 생산량과 소득이 높았고, 신기술도입효과에 의해 2020년에 비해 2021년에 그 격차가 커진 것으로 나타났다. 세부 결과는 다음과 같다. 첫째, 관행농가에 비해 사업참여농가의 단위 면적당 소득이 2020년에는 90.3%, 2021년에는 178.1% 높은 것으로 나타났다. 소득 증대 주요 요인은 무병씨감자 사용과 적정 비료 투입 등 토양관리 개선에 따른 생산량 증대이다. 둘째, 사업참여농가의 기술수준이 향상된 것으로 보인다. 관행 농가와 사업참여농가모두 2020년에 비해 2021년에 생산량이 증가했으나 사업참여 농가의 증가폭이 더 컸다. 전년 대비 2021년 관행농가의 생산량은 6.5% 증가에 그 친 반면, 사업참여농가의 생산량은 34.9% 증가했다. 관행 및 사업참여농가의 경영 비 규모와 투입항목별 비중이 조사기간 동안 일정하게 유지된 점에 비추어볼 때, 사업참여농가의 도입기술활용역량이 향상된 것으로 평가된다. KOPIA케냐센터가 2022년 말까지 이어질 사업을 통해 감자생산성을 높이고, 식량문제 해결에 기여할 것으로 기대된다.