Yield Gap Analysis of Rice Production in Ayeyarwady Delta of Myanmar = 미얀마 에야와디 델타지역의 벼 저생산성 요인 분석

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Myanmar used to be one of leading rice exporter with suitable rice cultivation environment and Ayeyarwady delta (MAD) has been a major rice producing area in Myanmar. However, economic and political issues which limited governmental investment to agricultural development and cyclone Nargis in 2008 which destroyed field infrastructure have stagnated rice yield in MAD, resulting in one of the countries with low rice yield. It was assumed that there is a large yield gap, but little effort has been made in this regard. Therefore, this study was conducted to quantify yield gaps in association with factors affecting rice yield in MAD and to identify limiting factors by yield gap analysis. In addition, rice yield and factors of Myanmar and MAD were compared with those of Vietnam and its Mekong delta (VMD), which have a similar geographic condition.
Based on the survey conducted on farmers of MAD with a total of 1,117 farmers in 8 townships the effects of associated factors including region, cropping season, fertilizer cost, pesticide cost and seed on rice yield were examined. Boundary line analysis estimated yield potential (Yp) in each region and cropping season. Yield gap (Yg) calculated by subtracting mean actual yield (Ya) from Yp showed that monsoon season showed a lager yield gap than summer season. Among input costs, the greatest yield gap was observed in fertilizer cost, followed by seed and pesticide costs. Yield gap analysis suggested that MAD has a potential of narrowing yield gap up to 2.71 ton ha-1 by improving agronomic inputs and practices.
Rice yield and associated factors of Myanmar and MAD were directly compared with those of Vietnam and VMD as Vietnam and VMD are geographically similarly located in the Indochinese peninsular and used to have a similar rice yield until late 1980s. Comparison of rice yields and environmental and agronomic factors between Myanmar and Vietnam revealed a large yield difference between the two countries, 2.15 ton ha-1 in 2020. Yield difference has increased since 1989 at the annual increase rate of 0.067 ton ha-1 year-1. The large yield difference is attributed to multiple factors. Among environmental factors, precipitation showed the greatest difference between the two countries, suggesting that the heavier rainfall in monsoon and drier climate in summer season have limited rice cropping in MAD. Fertilizer use was found to be the most significant factor among agronomic factors. The current fertilizer use rate is still far behind the recommendation in MAD. In the case of agricultural infrastructure, irrigation is one of the key factors responsible for the rice yield gap and cropping intensity. Much lower irrigated rice cultivation has limited the rice cultivation in dry summer season in many regions of MAD. Based on the results, it was concluded that the use increase of fertilizer and high yield variety with high stress tolerance, particularly submergence tolerance, can be considered as a short-term strategic plan to close the yield gap, while land consolidation with drainage and irrigation channels can be considered as a part of long-term strategic plan.

국문 초록 (Abstract)

미얀마 에야와디 델타(삼각주) 지역은 주요 쌀 생산지로 미얀마 경제에 미치는 영향이 크지만 경제적 정치적 문제로 인한 미얀마 정부의 제한된 농업개발 투자와 사이클론과 같은 자연재해를 방어할 수 있는 벼 생산인프라가 낙후되어 오랫동안 벼 생산성이 정체되어왔다. 따라서 본 연구는 에야와디 델타지역의 낮은 벼 생산성의 영향요인을 분석하기 위하여 지역농가의 설문조사를 통해 각 영향요인별 수량차이분석을 실시하였다 이와 함께, 미얀마 에야와디 델타의 지리적 조건과 유사한 베트남 메콩 델타 지역을 선정하여 벼 수량 및 제한요인을 상호 비교 분석하였다.
에야와디 델타지역의 벼 생산 영향 요인별 수량차이분석을 위해 2018-2019년 벼 재배기간 동안 에야와디 델타지역의 총 8개 타운십 벼 생산농가 농민 1,117명을 대상으로 쌀 생산 및 투입요소에 대한 설문조사를 실시하였으며, 설문조사를 바탕으로 지역, 재배작기, 비료와 농약 투입비, 종자와 같은 요인들이 벼 수량에 미치는 영향을 조사하였다. 최대경계선 분석을 통해 지역별 및 벼 재배작기별 잠재수량(Yp)을 산정하였으며, 농가의 평균적인 실제수량(Ya)과의 차이를 통해 수량차이(Yg)를 확인하였다. 작기에 있어서는 우기재배에서 건기재배보다 큰 수량차이를 확인하였는데 이는 우기에 수량차이 해소를 위한 더 많은 노력이 필요함을 시사한다. 비료의 투입비용에 따라 최대 2.71 ton ha-1의 수량차이가 확인되었으며 그 다음으로 종자와 농약비용이 수량차이에 크게 영향을 미침을 확인하였다. 요인별 수량차이분석을 통해 에야와디 델타 지역의 낮은 벼 생산성을 해소하기 위해서는 비료, 종자, 농약 등 투입요인의 개선과 재배관리 기술의 향상이 시급하게 추진되어야 함을 시사하며, 이러한 노력을 통해 수량차이를 0.8~2.71 ton ha-1까지 좁힐 수 있는 가능성을 제시하였다.
미얀마 및 에야와디 델타 지역과 지리적으로 유사한 위치와 유사한 벼 재배방식을 갖고 있는 베트남과 메콩 델타 지역의 벼 수량과 관련된 환경 및 농업요인들을 비교 분석하였다. 미얀마의 벼 수량은 베트남과 비교한 결과 현재 2.15 ton ha-1의 수량차이를 확인하였으며, 이는 두 국가의 벼 생산성이 유사했던 1989년부터 연간 0.067 ton ha-1씩 지속적으로 그 격차가 증가한 결과임을 확인하였다. 환경적인 측면에서 두 지역간 가장 큰 차이는 강수량으로 특히 우기의 높은 강수량과 건기의 낮은 강수량은 관배수기반이 미비한 에야와디 델타지역에서 벼의 생산성을 제한하는 요인임을 확인할 수 있었다. 농업요인들 가운데 가장 큰 차이는 비료 사용량으로 에야와디 델타지역의 비료 사용량은 추천 사용량보다 매우 낮은 수준으로 지역 및 재배작기를 고려한 시비량 증대와 시비방법 개선이 우선적으로 필요함을 확인할 수 있었다. 시비량외에도 수량성이 높은 신품종에서도 두 델타간 차이가 컸으며, 경지정리와 관개기반의 차이에 따른 벼 다모작 면적의 차이도 확인할 수 있었다. 따라서 에야와디 델타 지역의 벼 생산성 증대를 위해서는 시비량 증대 및 신품종 보급확대와 더불어 경지정리 및 관개기반 확충을 통한 벼 다모작 가능 면적의 확대가 필요함을 시사한다.
결론적으로 에야와디 델타지역의 벼 수량증대를 위해서는, 단기적으로 비료의 적절한 사용량 증대와 수량성이 높으면서 담수저항성 등 스트레스 내성이 높은 신품종의 보급확대가 필요하며 병해충과 잡초에 의한 수량감소를 최소화할 수 있는 농약 등의 최신 작물보호기술의 보급이 필요하다. 장기적으로는 대규모 경지정리를 통한 관개 및 배수시설의 확충을 통한 기후적 한계를 극복하여 벼 다모작 기반을 확충하고 벼 다모작기반 작부체계의 개발이 필요하다.

목차 (Table of Contents)

• I. General Introduction 1
• II. Literature Review 3
• 1. Rice production in Myanmar 3
• 1.1 Major rice production zones 3
• 1.2 Rice cultivation and cropping system 5
• 1.3 Change in rice yield of Myanmar 8
• 2. Rice production in Ayeyarwady Delta of Myanmar 10
• 2.1 Geographical characteristics of MAD 10
• 2.2 Climatic characteristics of MAD 12
• 2.3 Cropping system in MAD 13
• 3. Factors affecting rice production in Myanmar 16
• 3.1 Environmental factors 16
• 3.2 Crop management 19
• 3.3 Field management 23
• 4. Yield gap analysis 26
• 4.1 Definition of yield gap 26
• 4.2 Implication of yield gap analysis 27
• 4.3 Methods of yield gap analysis 28
• 5. References 32
• III. Chapter I: Gap analysis of rice yield in Ayeyarwady Delta of Myanmar 41
• Abstract 41
• 1. Introduction 42
• 2. Materials & Methods 44
• 2.1 Description of study area 44
• 2.2 Survey data collection 44
• 2.3 Statistical analysis 48
• 3. Results 49
• 3.1 Summary of farmers participated in the survey 49
• 3.2. Rice yield gap analysis 51
• 3.2.1. Rice yield in MAD 51
• 3.2.2 Analysis of rice yield gap in MAD 53
• 4. Discussion 75
• 5. References 82
• IV. Chapter II: Comparative analysis of rice yield between Ayeyarwady Delta of Myanmar and Mekong Delta of Vietnam 86
• Abstract 86
• 1. Introduction 88
• 2. Materials & Methods 90
• 2.1 Study area 90
• 2.2 Data collection 91
• 2.3 Data analysis 92
• 3. Results 93
• 3.1 Rice yield gap between MAD and VMD 93
• 3.2 Climatic and geographical factors 98
• 3.3 Agronomic factors 103
• 3.3.1 Cropping system 103
• 3.3.2 Fertilizer 107
• 3.3.3 Seed and variety 111
• 3.3.4 Field Infrastructure including irrigation and land consolidation 113
• 4. Discussion 115
• 5. References 118
• V. Overall conclusion 121
• Appendix I 124
• Appendix II 127