시설상추 생산체계에 대한 top-down 방식 전과정평가

This study was carried out to estimate carbon emission using LCA (Life Cycle Assessment) and to establish LCI (Life Cycle inventory) DB for lettuce production system in protected cultivation. The results of data collection for establishing LCI DB showed that the amount of fertilizer input for 1 kg lettuce production was the highest. The amounts of organic and chemical fertilizer input for 1 kg lettuce production were 7.85E-01 kg and 4.42E-02 kg, respectively. Both inputs of fertilizer and energy accounted for the largest share. The amount of field emission for $CO_2$, $CH_4$ and $N_2O$ for 1 kg lettuce production was 3.23E-02 kg. The result of LCI analysis focused on GHG (Greenhouse gas) showed that the emission value to produce 1 kg of lettuce was 8.65E-01 kg $CO_2$. The emission values of $CH_4$ and $N_2O$ to produce 1 kg of lettuce were 8.59E-03 kg $CH_4$ and 2.90E-04 kg $N_2O$, respectively. Fertilizer production process contributed most to GHG emission. Whereas, the amount of emitted nitrous oxide was the most during lettuce cropping stage due to nitrogen fertilization. When GHG was calculated in $CO_2$-equivalents, the carbon footprint from GHG was 1.14E-+00 kg $CO_2$-eq. $kg^{-1}$. Here, $CO_2$ accounted for 76% of the total GHG emissions from lettuce production system. Methane and nitrous oxide held 16%, 8% of it, respectively. The results of LCIA (Life Cycle Impact assessment) showed that GWP (Global Warming Potential) and POCP (Photochemical Ozon Creation Potential) were 1.14E+00 kg $CO_2$-eq. $kg^{-1}$ and 9.45E-05 kg $C_2H_4$-eq. $kg^{-1}$, respectively. Fertilizer production is the greatest contributor to the environmental impact, followed by energy production and agricultural material production. 시설재배 상추생산체계에 대한 LCI DB를 구축하고 상추의 탄소성적산정과 전과정 영향평가를 위하여 전과정평가를 수행하였다. 상추재배에 관련된 농작업 투입물과 산출물에 대한 GTG 목록작성결과 시설상추 1 kg 생산하는데 투입되는 물질 중 유기질비료와 화학비료가 각각 $7.85E-01kg\;kg^{-1}\;lettuce$, $4.42E-02kg\;kg^{-1}\;lettuce$로 비료의 투입량이 가장 높았다. 비료와 에너지의 투입이 시설상추 생산에 가장 높은 비중을 차지하는 물질이었다. 영농단계에서 발생하는 직접 대기배출물 $CO_2$, $CH_4$, $N_2O$ 배출량의 합은 $3.23E-02kg\;kg^{-1}\;lettuce$이었다. 시설 상추 1 kg을 생산 전과정 중 발생하는 온실가스를 LCI 분석한 결과 시설상추 생산체계 전과정을 통하여 상추 1kg 생산에 발생하는 온난화 가스는 $CO_2$가 $8.65E-01kg\;CO_2\;kg^{-1}$로 가장 많았고, $CH_4$와 $N_2O$가 각각 $8.59E-03kg\;CH_4\;kg^{-1}$, $2.90E-04kg\;N_2O\;kg^{-1}$이었다. 전체적으로 온실가스 배출에 가장 크게 기여하는 공정은 비료생산으로 나타났고, 특히 아산화질소 발생에서 상추재배단계가 차지하는 비중이 높게 나타났는데 이것은 질소 비료 시용에 의한 아산화질소의 대기배출 때문으로 판단되었다. 각 온난화 가스들의 발생량을 $CO_2$-eq.로 환산하여 시설 상추 생산체계에서 발생하는 온실가스 배출량을 탄소