GCRI · 생명공학과 생물안보

농업 생명공학

Agricultural biotechnology applies biological tools to crops, livestock, soils and food processing: improved varieties, disease diagnostics, biological pest control and microbial products for soils. It can help agriculture adapt to 기후변화 and reduce chemical inputs, while raising questions about environmental effects, equity and governance. This topic, studied at Biotechnology and Biosecurity, a platform of The Global Centre for Risk and Innovation (GCRI), examines those applications and their effects across food 시스템.

01핵심 질문

전문가가 묻는 것.

  • How do gene-edited and conventionally bred crops differ in their risks and regulation?
  • What are the environmental effects of biotechnology in agriculture, positive and negative?
  • How do plant and animal diseases spread through food 시스템, and how can biotechnology help detect them?
  • Who benefits from agricultural biotechnology, and how do intellectual property and access shape this?
  • How are new agricultural products assessed before use?
02지리

Growing conditions in West Africa.

Crop greenness, root-zone soil moisture and plant growth over West Africa, from NASA GIBS. Each layer carries its own date.

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레이어 3

이 페이지의 생육 조건

이 레이어 소개
증거
관측(구름이 있으면 빈틈이 생김)
출처
MODIS Terra NDVI(NASA LANCE)
제공자
NASA LANCE
라이선스
NASA 공개 데이터
생산 연도
매일, 위성 지수, 구름이 있으면 빈틈이 생김
빌드 시점 최신
2026-10-13
해결
약 250 m 격자
불확실성
표시된 날짜까지 8일간의 위성 녹지 지수로, 작물과 목초지 상태의 지표이며 수확량 추정이나 식량 안보 경보가 아닙니다.
접근 경로
실시간 지도를 허용한 뒤에만 gibs.earthdata.nasa.gov에 접속합니다
이 레이어 소개
증거
모형 산출
출처
SMAP Level 4 (NASA NSIDC DAAC)
제공자
NASA NSIDC DAAC
라이선스
NASA 공개 데이터
생산 연도
일별, 위성 데이터를 동화한 모델
빌드 시점 최신
2026-10-11
해결
약 2 km 격자
불확실성
위성 데이터를 동화한 모델. 제공자가 발행한 그대로의 위성 또는 모델 래스터입니다. 구름, 관측폭 공백, 산출 오차로 인해 공백과 잡음이 생기며, 값은 지표일 뿐 특정 장소의 측정치가 아닙니다.
접근 경로
실시간 지도를 허용한 뒤에만 gibs.earthdata.nasa.gov에 접속합니다
이 레이어 소개
증거
모형 산출(GIBS가 게시한 최신 8일 기간)
출처
MODIS Aqua GPP(MYD17)(NASA LP DAAC)
제공자
NASA LP DAAC
라이선스
NASA 공개 데이터
생산 연도
8일, 위성 기반 모형, GIBS가 게시한 최신 8일 기간
빌드 시점 최신
2026-09-30
해결
약 500 m 격자
불확실성
표시된 8일 동안 식물이 흡수한 탄소에 대한 모형 추정값으로, 생장의 지표이며 수확량이나 생산량이 아닙니다.
접근 경로
실시간 지도를 허용한 뒤에만 gibs.earthdata.nasa.gov에 접속합니다
이 레이어 소개
증거
관측
출처
VIIRS NOAA-20 보정 반사율(NASA LANCE)
제공자
NASA LANCE
라이선스
NASA 공개 데이터
생산 연도
매일, 위성 영상
빌드 시점 최신
2026-10-14
해결
약 250 m 격자
불확실성
위성 영상. 제공자가 게시한 그대로의 위성 또는 모형 래스터입니다. 구름, 관측 폭 공백, 산출 오차로 인해 빈틈과 잡음이 생기며, 값은 특정 장소의 측정치가 아니라 지표입니다.
접근 경로
실시간 지도를 허용한 뒤에만 gibs.earthdata.nasa.gov에 접속합니다
이 레이어 소개
증거
모형 산출(GIBS가 게시한 최신 연도)
출처
MODIS Terra 및 Aqua 토지 피복(MCD12Q1)(NASA LP DAAC)
제공자
NASA LP DAAC
라이선스
NASA 공개 데이터
생산 연도
매년, 위성 분류, GIBS가 게시한 최신 연도
빌드 시점 최신
2024-01-01
해결
약 500 m 격자
불확실성
표시된 연도의 위성 토지 피복 분류로, 농경지를 포함합니다. 알려진 오차가 있는 분류이며 농장 등록부가 아닙니다.
접근 경로
실시간 지도를 허용한 뒤에만 gibs.earthdata.nasa.gov에 접속합니다
이 레이어 소개
증거
관측(지속적인 구름으로 여전히 빈틈이 남음)
출처
VIIRS NOAA-20 Level 3, 8일(NASA LANCE)
제공자
NASA LANCE
라이선스
NASA 공개 데이터
생산 연도
8일, 위성 8일 합성, 지속적인 구름으로 여전히 빈틈이 남음
빌드 시점 최신
2026-09-14
해결
약 1 km 격자
불확실성
표시된 날짜까지 8일간 지표면의 위성 관측 표면 온도로, 열 노출 지표이며 기온, 열지수, 폭염 경보가 아닙니다.
접근 경로
실시간 지도를 허용한 뒤에만 gibs.earthdata.nasa.gov에 접속합니다

제공 가능한 최신

NASA GIBS / EOSDIS · ASTER GDEM (METI, NASA) · Blue Marble (NASA) · © OpenStreetMap 기여자 (ODbL) · Natural Earth

최신 NASA 이미지를 불러오는 중입니다.

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Growing conditions, framed on West Africa.NASA가 게시한 그대로의 위성 및 모형 산출물로, 각각 고유한 날짜가 있습니다. 지표이며 어떤 장소에 대한 평가도 아닙니다.

데이터: NASA GIBS · ASTER GDEM · Blue Marble · © OpenStreetMap 기여자 · Natural Earth · NASA EONET · NASA JPL OPERA DIST-ALERT출처와 라이선스

  • We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). NASA 공개 데이터
  • We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). NASA 공개 데이터
  • MODIS 육상 산출물(식생 지수, 총일차생산량, 토지 피복), NASA LP DAAC 및 LANCE; 영상은 NASA GIBS 제공. 색상은 공개된 색상표에서 다시 그렸으며, 표시된 곳의 값은 육각형 셀로 평균했습니다(수정됨). NASA 공개 데이터
  • SMAP Level 4 토양 수분 및 적설 수량, NASA 전지구 모델링·동화실; NASA 국립 눈·얼음 데이터센터 DAAC에서 배포; 영상은 NASA GIBS 제공. 색상은 공개된 색상표에서 다시 그렸으며, 표시된 곳의 값은 육각형 셀로 평균했습니다(수정됨). NASA 공개 데이터
  • VIIRS 준실시간 산출물(홍수, 지표면 온도, 적설 피복, 보정 반사율), NASA LANCE; 영상은 NASA GIBS 제공. 색상은 공개된 색상표에서 다시 그렸으며, 표시된 곳의 값은 육각형 셀로 평균했습니다(수정됨). NASA 공개 데이터
  • ASTER GDEM은 METI와 NASA의 산출물입니다(ASTER Global Digital Elevation Model V003, NASA LP DAAC). 영상은 NASA GIBS 제공. 색상은 공개된 색상표에서 다시 그렸으며, 표시된 곳의 값은 육각형 셀로 평균했습니다(수정됨). 인용: NASA/METI/AIST/Japan Spacesystems and U.S./Japan ASTER Science Team (2019). ASTER Global Digital Elevation Model V003. doi:10.5067/ASTER/ASTGTM.003. NASA 공개 데이터
  • Natural Earth으로 제작. 무료 벡터 및 래스터 지도 데이터 @ naturalearthdata.com. 퍼블릭 도메인
  • © OpenStreetMap 기여자(ODbL), NASA GIBS 경유(해안선, 경계, 도로 및 지명). 색상은 공개된 색상표에서 다시 그렸으며, 표시된 곳의 값은 육각형 셀로 평균했습니다(수정됨). ODbL
  • Blue Marble, NASA Earth Observatory; 영상은 NASA GIBS 제공. 색상은 공개된 색상표에서 다시 그렸으며, 표시된 곳의 값은 육각형 셀로 평균했습니다(수정됨). NASA 공개 데이터
  • 지구본과 평면 지도의 맥락 정보: NASA GIBS 참조 레이어의 해안선, 경계, 도로, 지명(OpenStreetMap 데이터, ODbL, © OpenStreetMap 기여자). 선택 기본 지도로 Blue Marble 영상. 3D 지형과 고도 표시는 ASTER GDEM 고도 색상 지수(5 m에서 200 m 구간, 가독성을 위해 과장). 경계는 공표된 대로 그렸으며 어떤 영토에 대한 입장도 뜻하지 않습니다.
  • 실시간 사건: NASA 지구관측소 자연 사건 추적기(EONET). 사건은 참고용이며 원출처 링크를 그대로 유지합니다.
  • 실시간: NASA EONET. 사건은 참고용이며 당국의 경보가 아닙니다.
  • Observed (EO): NASA JPL OPERA DIST-ALERT (contains modified Copernicus Sentinel data 2026). We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
  • NASA GIBS: We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
  • 하천 유량 예측, 범위를 포함한 30일 (Open-Meteo를 통한 GloFAS): 수정된 Copernicus 긴급상황관리서비스 정보 2026 포함. 홍수 경보가 아닙니다.
  • 지난 1년 일별 기온(ERA5, Open-Meteo 경유): 수정된 Copernicus 기후변화 서비스 2026년 정보를 포함합니다.
  • 지난 1년 일별 기온과 일조(NASA POWER): 이 데이터는 NASA 지구과학/응용과학 프로그램의 지원을 받은 NASA 랭글리 연구센터(LaRC) POWER 프로젝트에서 얻었습니다.
  • Open-Meteo.com (https://open-meteo.com/), 제공 날씨 데이터, CC BY 4.0 라이선스 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
  • Optional layers (13 sources in the layer list: live, forecast, observed and context) print their provider credit on the map and here when switched on; forecasts are model output and derived indices are estimates.

레이어와 날짜

  • 식생 녹색도(NDVI), 이동 8일: MODIS Terra NDVI, NASA LANCE · 2026년 10월 13일
  • 근권 토양 수분, 0~100 cm: SMAP Level 4, NASA NSIDC DAAC · 2026년 10월 11일
  • 총일차생산량, 8일 합계: MODIS Aqua GPP(MYD17), NASA LP DAAC · 2026년 9월 30일
  • 트루컬러: VIIRS NOAA-20 보정 반사도, NASA LANCE · 2026년 10월 13일
  • 토지 피복 유형(IGBP), 연간: MODIS Terra 및 Aqua 토지 피복(MCD12Q1), NASA LP DAAC · 2024
  • 지표면 온도, 주간, 8일 합성: VIIRS NOAA-20 레벨 3, 8일, NASA LANCE · 2026년 9월 14일

03영역 전반

Agricultural biotechnology couples food, nature and health.

Findings are designed for the 기하급수적 기술 시리즈. The Cartagena Protocol and the Codex principles of 2003 frame biosafety and food safety assessment; national authorities decide.

  • Field outcome studies.
  • Biosafety decision records.
04모니터링

감독 및 역량 등록부.

팀이 이 주제를 따라가는 데 사용할 화면으로, 그 지표, 상태, 결정을 보여 줍니다. 이름은 예시이며 값은 설명용입니다.

감독 및 역량 등록부

Agricultural biotechnology · National committee · Review year 2

  • 위원회를 둔 기관, %
    65주시
  • 교육 이수 직원, %
    71정상
  • 완료된 검토
    65올해
  • 접수된 사고 보고서
    9정보
역량과 감독만 해당GCRI · 생명공학과 생물안보

기관 감독

기관 A활성Q188현재
연구 캠퍼스활성Q287감사 예정
바이오 제조 시설구성 중없음59지원
진단 네트워크활성Q386현재

범위 설명

포함 범위
거버넌스, 훈련, 검토 역량
제외
기술적 방법과 에이전트
권한
국가 감독 기구
라벨
SURVEY
Oversight and capacity register: the screen’s structure, terms and states for Agricultural biotechnology.예시 이름과 예시 값으로, 실제 기록이나 운영 중인 시스템이 아닌 설계안입니다.
05메커니즘

동인과 동학.

Plant and animal breeding have long relied on genetic variation; biotechnology adds tools to create and select it more precisely. Applications include drought and disease tolerance, improved nutrition and reduced post-harvest losses. Biological pest control and soil microbial products offer alternatives to some chemical inputs. Diagnostics help detect crop and livestock diseases early, limiting spread.

Environmental effects depend on the trait, the farming system and the landscape: effects on non-target species, gene flow to wild relatives, and changes in pesticide use have all been studied. Social effects depend on access, ownership and the structure of seed and input markets. Regulatory approaches differ widely between jurisdictions, which affects trade in seeds, grain and food products and the speed at which new varieties reach farmers. Food 시스템 are studied at Food Nexus and ecosystems at Biodiversity Nexus.

06시뮬레이터

투입산출 경제를 통한 충격.

A loss of output in one sector propagates through the technical coefficients to its suppliers and customers, and recovers at the rate you set; the coefficients are teaching values, not national accounts. Teaching model with stated illustrative values, not a prediction. The map on this page shows West Africa; the model itself is not tied to a place.

통제 수단

가장 먼저 타격받는 부문(목록상 위치)
0
충격의 크기
산출량의 30%
충격 지속 기간
30 days
회복 속도
하루 0.08
모의 일수
180 days

판독값

실행 기간 동안 상실된 산출
0.74% of a year’s output
직접 대비 총계(승수)
1.83 times
가장 영향을 받는 다른 부문
Wholesale and retail
그 최대 운영 불능도
3.3%
수치, 방법과 출처
부문최대 비가동성(%)산출 가중치(%)
Farming33.3116.1
Fertiliser and inputs2.6620.4
식품 가공0.5916.2
교통1.7418.4
Wholesale and retail3.3415.7
에너지0.2113.2

방법

  1. 투입산출 분석 Leontief (1936); Miller and Blair (2009), Input-Output Analysis, Cambridge University Press
  2. 운영 불능 투입산출 모형 Haimes and Jiang (2001), Journal of Infrastructure Systems 7
  3. 동적 비가동성과 회복 Lian and Haimes (2006), Systems Engineering 9
  4. 불확실성 팬(매개변수 몬테카를로) Spiegelhalter, Pearson and Short (2011), Visualising uncertainty about the future, Science 333
  5. 단일 요인 민감도(토네이도) Saltelli and others (2008), Global Sensitivity Analysis: The Primer, Wiley

데이터

The model runs on the teaching values set by the controls. To calibrate it for a place, read it against these admitted layers and series, which this page’s map can draw:

  • 항구 Natural Earth
  • 해상 요충지 Nexus(공표된 좌표의 지정 해협과 운하)
  • 철도 Natural Earth
  • 주요 도로 Natural Earth
투입산출 경제를 통해 전파되는 충격. 예시용 교육 모형으로, 측정 데이터가 아니라 조절 장치로 설정한 값에 따라 작동합니다. 방법: 투입산출 분석(Leontief (1936); Miller and Blair (2009), Input-Output Analysis, Cambridge University Press), 비가동성 투입산출 모형(Haimes and Jiang (2001), Journal of Infrastructure Systems 7), 동적 비가동성과 회복(Lian and Haimes (2006), Systems Engineering 9).

여섯 기둥 전반에 걸쳐, Nexus Consortium 주도

07방법과 한계

How it is studied.

  1. 01

    Field and environmental studies

    Controlled trials and monitoring, drawing on 농업, 토양, 식품 과학, measure agronomic and ecological effects.

  2. 02

    리스크 평가

    Comparative frameworks assess new products against conventional counterparts.

  3. 03

    Socio-economic analysis

    Studies examine adoption, incomes, access and market structure.

  4. 04

    한계

    Long-term and landscape-scale effects are hard to observe, results vary by context, and studies differ in independence and design.

08트윈 및 캐스케이드 시뮬레이터

Model agricultural biotechnology as a system. Run the cascade.

Assembled from the Nexus Standards area profile 생물학적 재해 표준: the hazards it names, the 시스템 and sectors that carry the loss, the controls that dampen it and the data that observe it. Choose the components, pick an initiating hazard and step through the cascade. The Map view places the run on an example geography with open data. Every coupling weight is a stated assumption you can change. A teaching model, not a forecast, an assessment or a certification. To model a place of your own choosing, open the full System Builder.

통제 수단

  • NS-0 헌장과 원칙
  • NS-3 리스크 기록 UNI(문법, 기존 체계 대응, 할당 권한)
  • NS-11 검증 및 모니터링(근거, 증명, 제로 트러스트 적합성 관찰)
  • NRS-H41 Hazard family: Animal-to-human spillover (NHS-1 health.zoonotic)
  • NRS-H44 재해 계열: 식물 병해충(NHS-1 health.plant-health)
  • NRS-H43 재해군: 가축 및 양식 동물 전염병(NHS-1 health.animal-health)
  • NRS-H35 재해 계열: 공기 매개 및 호흡기 감염(NHS-1 health.respiratory)
  • NRS-H40 재해 계열: 혈액 매개 및 성매개 감염(NHS-1 health.bloodborne)
  • NRS-H60 재해 계열: 공급망 및 흐름 차질(NHS-1 sys.supply-chain)

관측

  • WHO Disease Outbreak News (listed for reference)
  • WAHIS animal health events (listed for reference)
  • GBIF occurrence API and downloads (listed for reference)
  • 국제보건규칙 capacity and health emergency preparedness
  • Proportion of countries adopting relevant national legislation and adequately resourcing the prevention or control of invasive alien species

예시 지리

  • West Africa: 59 hexagonal cells
  • 오늘 밤 야간 조명과 정전(VIIRS 주야간 밴드), NASA GIBS
09결정

What it informs and who decides.

This evidence informs regulatory decisions on new varieties and products, agricultural research priorities and plant and animal health surveillance. National regulators, agricultural ministries, farmers and research institutions decide. Governance of food 시스템 and nature is convened by Climate and Nature Governance at The Global Risks Forum (GRF). Related topics are 원헬스 영향, synthetic biology and biomanufacturing; methods sit on agricultural, soil and food science and biotechnology platforms.

Published analysis on this topic is designed to carry a named subject reviewer, its references and the views of independent specialists, including biosafety professionals and those who disagree.

10부문 특성

The sector signature of agricultural biotechnology.

The sectors agricultural biotechnology touches and how strongly they depend on each other: what a study has to observe and model together.

모서리 선택 · 선 위에 올려 보기6 / 15 관계

서명

식량과 그 파트너

식량은 건강에 영양(0.7)을, 생물다양성에 토지 전용(0.6)을, 물에 취수와 유출(0.3)을 줍니다.

W · E · I · F · H · B

부문
4 / 6
관계
6 / 15
연계
0.46 전체 대비 비율

작동 중인 가장 강한 관계

  • 식량 → 생물다양성 · 토지 전환0.6
  • 물 → 식량 · 관개0.8
  • 물 → 생물다양성 · 환경 유량0.6
  • 식량 → 보건 · 영양0.7
전형적인 도시권을 위한 교육용 값이며 어느 장소의 측정치도 아닙니다. 결합도는 작용 중인 관계의 강도 합을 전체 15개 관계에 대한 비율로 나타낸 것입니다.
11출처

Where this page’s references lead.

이 페이지를 읽을 때 기준이 되는 기구와 문서. 상태와 판은 바뀌며, 각 링크는 발행 기구로 연결됩니다.

12방법과 근거

How agricultural biotechnology is modelled, measured and tested.

모형, 그 가정, 데이터, 불확실성을 과학자나 엔지니어가 확인할 형태로 제시합니다. 구조는 발행된 방법을 따릅니다. 제시된 값은 예시이며 결과가 아닙니다.

불확실성 구간

How far the outlook for agricultural biotechnology could spread, shown as ranges rather than a single line.

지금+5+10+15+20+25+30 y높음낮음매우 가능성 높은 범위가능성 높은 범위
중앙 추정치
앙상블의 중앙값
범위
IPCC 보정 표현의 '가능성 높음'과 '매우 가능성 높음'
앙상블
멤버, 시나리오, 초기 조건 명시
함께 읽기
각 입력에 대한 결과의 민감도
지수 척도 위의 예시 앙상블 분산으로, 형식은 IPCC 불확실성 지침을 따릅니다. 전망이 아닙니다.
FAIR 지침 원칙 · GO FAIR와 FORCE11W3C PROV · 월드 와이드 웹 컨소시엄불확실성의 일관된 처리에 관한 지침 · IPCCCEOS 분석 준비 데이터(Analysis Ready Data) · 지구관측위성위원회
13질문

질문과 답변.

Is gene editing regulated the same way as genetic modification?
It depends on the jurisdiction. Some regulate products by their characteristics, others by the process used to make them.
Does the platform take a position for or against biotechnology in farming?
No. It studies effects and evidence, with uncertainty stated, for decision-makers to weigh.
How does biotechnology help with plant and animal disease?
Through faster diagnostics, surveillance tools and resistant varieties, alongside conventional disease management.
이 주제의 보도는 누가 검토합니까?
Published analysis is designed to be reviewed by a named subject reviewer with relevant expertise, to cite its references and to include independent specialist voices. Where specialists disagree, the disagreement is reported rather than resolved by omission.
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