국내 농업 환경에서의 기초 농약 잔류 예측 모델들의 성능 비교

Abstract

목적:본 연구에서는 유럽연합의 농약 리뷰 과정에서 공식적으로 사용되고 있는 2개의 FOCUS 시뮬레이션 모델(스텝 1 모델 및 스텝 2 모델)의 성능을 국내 농업 환경에서 평가하였다. 재료 및 방법:2개 모델의 성능 비교는 국내 농업에서 광범위하게 적용되고 있는 3개의 농약(비펜트린, 페니트로티온 및 이프로디온)을 선정하여 수행되었다. 작물 차단 및 유출 시나리오의 조합이 시뮬레이션에 사용되었다. 시뮬레이션 수행 시 2개의 선정된 작물(감귤류 및 인과류/핵과류)에 개별 농약은 엽면시비를 통해 100mL의 농도로 매 30일 간격으로 총 5회 적용되었다. 2개 모델의 시뮬레이션 결과는 6년(2018-2023)간 500여개의 모니터링 지점에서 수집된 현장 관측(값)을 통해 검증되었다. 연구 결과:3개의 선정된 농약에 대해 스텝 2 모델은 스텝 1 모델에 비해 우수한 예측 성능을 갖는 것으로 나타났으며, 또한 스텝 2 모델은 현장 모니터링 데이터와 일치하는 시뮬레이션 결과를 생성하는 것으로 평가되었다. 스텝 2 모델로부터 산정된 표층수의 3개 농약 잔류량(예측환경농도)는 대체적으로 감귤류 작물에 비해 인과류/핵과류 작물에서 높게 나타나는 것으로 조사되었다. 스텝 2 모델은 모델에서 제공하는 다양한 시나리오 중 작물 차단이 없고 (극단적으로) 높은 유출 조건에서 퇴적물에서 높은 농약 잔류량을 예측하는 것으로 평가되었다. 결론:이러한 모든 결과는 스텝 2 모델이 국내 농업 조건에서 다양한 환경 매체의 예측환경농도의 값을 산정할 수 있음을 입증하였다.