• 제목, 요약, 키워드: Phosphate balance

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녹비작물 무 환원-벼 작부체계에서 질소와 인산수지 평가 (Evaluation of Nitrogen and Phosphorus Balance in Green Manure-Rice Cropping Systems without Incorporation of Green Manure Crops)

  • 김태영;아일린;파리둘;이용복
    • 한국환경농학회지
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    • v.31 no.4
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    • pp.308-312
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    • 2012
  • 본 연구는 녹비작물-벼 재배 작부체계에서 볏짚과 녹비작물을 전량 회수하여 사료작물로 활용시 농경지 비옥도 관리를 위한 양분수지를 평가하였다. 녹비보리와 헤어리베치 혼파비율에 따른 녹비작물 생산량은 B75H25에서 가장 높게 나타났다. B75H25 처리구의 벼 수량은 NPK 처리구 대비 90%를 보였다. 녹비작물과 볏짚을 전량 회수시 NPK, B100, B75H25, B50H50, B25H75, H100 처리구의 질소 수지는 각각 2.0, -80.8, -104.0, -93.5, -82.9, 76.2 kg N/ha 이었다. 그리고 질소 수지가 가장 낮은 B75H25 처리구의 인산수지는 -50.3 kg P/ha로 가장 낮았다. 따라서 녹비작물-벼 재배 작부체계에서 녹비작물과 볏짚을 전량 사료로 활용시 농경지 비옥도 유지를 위해서 각각 약 90 kg N /ha, 50 kg P/ha의 질소와 인산 시비가 필요한 것으로 나타났다. 그리고 금후 녹비작물을 사료로 활용하고자 할 경우 화학비료 시용량과 적정 녹비작물의 회수량에 관한 연구가 필요한 것으로 판단된다.

녹비작물 환원에 따른 벼 재배지 인산수지 평가 (Evaluation of Phosphorus Balance in Green Manure-Rice Cropping Systems with Different Incorporation Rate of Green Manure Crops)

  • 김태영;아일린;파리둘;김필주;이용복
    • 한국환경농학회지
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    • v.31 no.4
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    • pp.378-380
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    • 2012
  • BACKGROUND: In Korea, green manure has been cultivated for reducing chemical fertilizer application, maintaining soil fertility, and feeding livestock in winter season. We evaluated the phosphate balance under green manure-rice cultivating system with different removal rates of green manure for maintaining soil fertility. METHODS AND RESULTS: The barley and hairy vetch mixture was selected as the green manure in this study. The barley and hairy vetch was sowed at a rate of 135 and 23 kg/ha, respectively, without fertilizer application. Total aboveground biomass was 12000 (barley: 5400 kg/ha, hairy vetch: 6600 kg/ha) kg/ha, and these green manure were incorporated with different input rates before rice planting. The input rates of green manure in this study were 0 (NPK+0%), 25 (NPK+25%), 50 (NPK+50%), 75 (NPK+75%) and 100 % (NPK+100) and the standard fertilization (NPK) without green manure cultivation. All treatments were applied with standard fertilizer (N-P-K: 90-19.6-48.3 kg/ha) before rice planting. The highest rice yield was observed in NPK+50% which was 20% higher compared with NPK. The phosphate balance with different incorporation rates of green manure was-104.0,-76.8,-52.9,-27.4, and 6.0 kg/ha for NPK+0%, NPK+25%, NPK+50%, NPK+75%, and NPK+100%, respectively. CONCLUSION(S): The use of green manure for livestock feeding in green manure-rice cropping systems could remove a huge amount of phosphate. This cropping system strongly requires phosphate application before green manure seeding for maintaining soil fertility.

The Effects of Phosphorus Fertilization After Incorporation of Green Manure Crops to Jeju Volcanic Ash Soils on Potato Yields, Available Phosphate Contents in Soil, and Phosphorus Balances

  • Kang, Ho-Jun;Yang, Sang-Ho;Kim, Yu-Kyoung
    • 한국토양비료학회지
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    • v.50 no.3
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    • pp.195-202
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    • 2017
  • The volcanic ash soils from the Jeju province have low available phosphate because of the high phosphate fixing power of the soils. Phosphorus fertilizerwas dressed after cultivating green manure crops and before cultivating potatoes in order to investigate potato yields, the available phosphate contents, and phosphorus balance in the soils. Green manure crops cultivated in this study were hairy vetch alone and hairy vetch and rye. During potato cultivation, four treatments were conducted in the experiments; NF (non fertilizer), P fertilizer ($N-P-K=0-25-0kg\;10a^{-1}$), NK fertilizer ($N-P-K=18-0-19kg\;10a^{-1}$), and NPK fertilizer ($N-P-K=18-25-19kg\;10a^{-1}$). There were no differences in the yields of potato stem and tuber from the cultivation plots of different green manure crops. However, in the plots with single-sown hairy vetch and mixed-sown hairy vetch and rye, the yields of potato stem and tuber were higher in the P fertilizer plot than in NF plot. The yield of tuber among the treatments with mixed-sown hairy vetch and rye was the highest in the NPK fertilizer plot. The available phosphate content in soils initially increased with time in all plots, but began to decrease gradually after Oct. 18. The available phosphate contents were high in the plots for phosphate fertilization, and the difference in available phosphate content between non-phosphorus fertilizer plots and phosphorus fertilizer plots increased with time. In the single-sown hairy vetch and mixed-sown hairy vetch and rye plot, the phosphorus balances in NF plot and NK fertilizer plot were very low, while those in the P fertilizer plot and NPK fertilizer plot were high. In conclusion, available phosphate contents in soil and the potato yields were increased by phosphorus fertilization when potatoes planted after cultivating hairy vetch and rye together, compared to hairy vetch alone.

인산질비료 장기연용 논토양에서 유효인산 변동 (Change in Available Phosphate by Application of Phosphate Fertilizer in Long-term Fertilization Experiment for Paddy Soil)

  • 김명숙;김석철;윤순강;박성진;이창훈
    • 한국환경농학회지
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    • v.36 no.3
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    • pp.141-146
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    • 2017
  • BACKGROUND: Phosphorus(P) is a vital factor for rice but excess input of phosphorus fertilizer can cause environmental risk and waste of fertilizer resources. We studied to assess the change of available phosphate, P balance, critical concentration of available phosphate under a rice single system. METHODS AND RESULTS: The changes of available phosphate of paddy soil were examined from long-term fertilization experiment which was started in 1954 at the National Academy of Agricultural Science. The treatments were no phosphate fertilization(No fert., and N), phosphate fertilization(NPK, NPKC, and NPKCLS). The available phosphorus concentrations in treatments without phosphate fertilizer (No fert. and N) were decreased continuously. But, after 47 years, available phosphate content in phosphate fertilizer treatment (NPK, NPKC, and NPKCLS) reached at the highest ($245{\sim}331mg\;kg^{-1}$), showing a tendency to decrease afterward. The mean annual P field balance in these treatments (NPK, NPKC, and NPKCLS) had positive values that varied from 16.6 to $17.5kg\;ha^{-1}year^{-1}$, and ratio of residual P were increased. These showed that phosphate fertilizer in soil were converted into the form of residual phosphorus which was not easily extracted by available phosphate extractant. Also, It was estimated that the critical value of available phosphate for rice cultivation was $120mg\;kg^{-1}$ using Cate-Nelson equation. CONCLUSION: We concluded that no more phosphate fertilizer should be applied in rice single system if soil available phosphate is higher than the critical P value.

하해혼성(河海混成) 논토양(土壤)의 양분수지(養分收支)에 관한 연구 (Study on Nutrient Balance in Paddy Field of Fluvio-Marine Deposit)

  • 유철현;양창휴;강승원;한상수
    • 한국토양비료학회지
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    • v.35 no.5
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    • pp.253-263
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    • 2002
  • 벼 재배시 시용한 비료와 자재양분의 이동과 흡수에 미치는 영향을 구명하고자 전북통에서 동진벼를 공시하여 2개년간(1999~2000)시험한 결과는 다음과 같다. 시험후 토양의 pH는 생우분 시용구에서 높아졌고 유기물, 인산, 규산, 칼리, 석회, 전질소함량이 증가하였고, 토층내로의 침투수중 무기태질소함량은 $NH_4-N$보다 $NO_3-N$함량이 월등히 많았으며 그 정도는 생우분시용구에서 높았으며, $PO_4-P$함량은 생우분시용구에서 타처리 보다 높았으나 K함량은 표준시비구에서 높았다. 벼 생육기간중 물의 소비량은 477mm였으며, 양분의 공급량과 소비량 중 질소는 무질소구, LCU20%감비구, 무비구에서 공급량보다 소비량이 많았으며, 인산의 경우는 무인산, 무비구를 제외하고는 공급량보다 소비량이 적었다. 또한 칼리는 모든 처리에서 공급량보다 소비량이 많았다. 양분의 침투수 중 시비질소는 진단시비, 표준시비+생우분+규산시용구에서 많았고 수확물의 질소회수율은 LCU20%감비구에서 높았다. 시비인산의 침투율은 생우분시용구에서 많았고, 시비칼리는 LCU20%감비구에서 많았다. 수도체 질소이용율은 LCU20%감비, 인산과 칼리의 이용율은 표준시비+규산시용구에서 높았다. 쌀수량은 진단시비 대비 LCU20%감비>표준시비+규산=표준시비+생우분+규산>표준시비+생우분 순으로 높았다.

Sphingosine Kinase: Biochemical and Cellular Regulation and Role in Disease

  • Taha, Tarek Assad;Hannun, Yusuf Awni;Obeid, Lina Marie
    • BMB Reports
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    • v.39 no.2
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    • pp.113-131
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    • 2006
  • Sphingolipids have emerged as molecules whose metabolism is regulated leading to generation of bioactive products including ceramide, sphingosine, and sphingosine-1-phosphate. The balance between cellular levels of these bioactive products is increasingly recognized to be critical to cell regulation; whereby, ceramide and sphingosine cause apoptosis and growth arrest phenotypes, and sphingosine-1-phosphate mediates proliferative and angiogenic responses. Sphingosine kinase is a key enzyme in modulating the levels of these lipids and is emerging as an important and regulated enzyme. This review is geared at mechanisms of regulation of sphingosine kinase and the coming to light of its role in disease.

밭 토양에서 패화석비료 시용에 따른 유효인산의 증대 (Increased Available Phosphate by Shell Meal Fertilizer Application in Upland Soil)

  • 이창훈;이주영;하병연;김필주
    • 한국토양비료학회지
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    • v.38 no.1
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    • pp.52-57
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    • 2005
  • 굴껍질을 주원료로 하는 패화석비료가 토양개량제로서 배추의 생육 및 수량을 증진시키고 토양의 이화학적 특성 개선에 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 평택통 (Fine silty, Typic Endoaquepts)의 밭 토양에 굴패화석비료를 0, 4, 8, 12, and $16Mg\;ha^{-1}$ 처리하여 봄배추를 재배하는 과정 중 패화석비료 시용량이 증가함에 따라 토양내 유효인산함량은 일정하게 증가되는 것이 확인되었다. 유효인산 함량의 증가는 1차적으로 패화석비료내 포함된 인산 ($1.5g\;P_2O_5\;kg^{-1}$)의 직접투입이 토양 내 전 인산을 증가시키고 유효인산을 증진시킨 것으로 평가되었다. 그리고 알카리성 제재인 패화석비료가 pH 5.8의 공시토양의 pH를 중성범위로 높이면서 간접적으로 유효인산함량을 증진시킨 것으로 해석되었다. 패화석비료의 시용량이 증가함에 따라 토양내 수용성 인산과 Ca-P 함량을 다소 증가시켰으나, Al-P와 Fe-P의 비율을 크게 감소되었다. 결과적으로 패화석비료는 토양내 유효인산함량 증진에 효과가 있으며, 이렇게 많아진 유효인산을 이용하여 인산시비량을 저감하고 나아가 인산유출을 저감할 수 있는 방법이 될 수 있을 것으로 판단된다.

인산염 이온 형태에 의한 pH 변량 모형 (pH Variance Model Depending on Phosphate Ion Form)

  • 소재우;소순일;남상용
    • 원예과학기술지
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    • v.33 no.6
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    • pp.854-859
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    • 2015
  • 본 시험은 배양액 내 pH 변화에 따른 이온과 EC의 모형을 구명하고자 수행하였다. 배양액 내 $HPO_4{^{-2}}$$H_2PO_4{^-}$의 변량에 따른 pH가 변하는데, pH 4.0-5.0은 EC의 변량이 상승하고, pH 5.0-7.0은 EC의 변량이 완만하고, pH 7.0-8.0은 다시 상승하였다. 배양액 내 다량원소의 변량을 보면, pH가 상승할수록 K, Ca, N, P의 이온 농도도 증가하는데, 특히 K과 P의 변량이 크게 나타났다. 반면 Mg와 S의 변량은 일정하게 유지되었다. 배양액의 IBM(ion balance model)에 따른 분석에서, EC의 변량은 크게 변하지 않고, 이온의 균형점이 a분면에서 d분면으로 이동하면 pH가 상승하면서 음이온 보다 양이온이 증가하는 것으로 나타났다. 또한 pH 변량이 높을수록 EC 중앙선으로부터 멀어져 배양액의 이온 불균형이 증가되었다. $HPO_4{^{-2}}$$H_2PO_4{^-}$의 변량에 대한 K와 Ca의 당량비 보정은 pH가 증가할수록 K는 감소하지만 Ca는 증가하였고, EC 변량의 영향보다 큰 것으로 나타났다. K와 Ca의 당량비 보정에 따른 pH 변량은 0.97의 이차 다항식 상관모형을 나타냈다. 본 연구를 통해 인산염의 구배에 따른 pH, 이온, EC의 변량에 대하여 pH 변량 모형이 구명되었다.

사질논에서 벼 재배기간 중 시비방법별 양분수지 (Nutrient Balance during Rice Cultivation in Sandy Soil affected by the Fertilizer Management)

  • 노기안;하호성
    • 한국토양비료학회지
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    • v.32 no.2
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    • pp.155-163
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    • 1999
  • 상수원 보호지역내 하성충적토의 사력질 벼 재배 논에서 표준시비 농가관행시비, 우분, 우분퇴비, 볏짚퇴비+화학비료감비, 볏짚환원+표준시비 그리고 무비구의 7처리를 하여 벼 재배 과정동안 시비관리방법에 따른 수량과 양분수지 특성을 조사하여 환경친화적 영농방법 설정을 시도하였다. 시비방법에 따른 정조수량은 추천시비구(100)와 우분구(100)에서 가장 우수하였으며, 화학비료 감비구(98) 볏짚환원구(98), 우분퇴비(94), 농가관행구(94) 순으로 감소하는 경향을 보였으나 처리간 통계적 유의성은 없었다. 질소수지는 농가관행구에서 $+39kg\;ha^{-1}$였으며. 유기물 처리구는 $+44{\sim}76kg\;ha^{-1}$로서 동일 포장조건에서 유기물 처리량이 증가할수록 양분수지의 +값이 커, 질소의 지하용탈량이 감소함을 알 수 있었다. 무기태 질소의 지하용탈량은 화학비료만 시용한 추천시비구($58kg\;ha^{-1}$)와 농가관행구($63kg\;ha^{-1}$)에서 가장 높았으며, 퇴비+화학비료 감비처리나 우분이나 우분퇴비로서 화학비료를 대체한 처리는($23{\sim}27kg\;ha^{-1}$) 화학비료 전용구(R. CF)의 절반 이하 수준($25kg\;ha^{-1}$)까지 줄일 수 있었다. 벼 재배기간중 인산의 지하용탈은 거의 없었다. 우분퇴비구(CMC)의 인산의 수지는 $+30kg\;ha^{-1}$으로 장기 연용에 따라 토양내 인산 축적이 가능성이 있을것으로 예측되며, 다른 처리의 인산 수지는 거의 0에 가까워 벼농사에서의 인산의 시비균형은 비교적 잘 이루어졌다. 칼리의 양분수지는 모든 처리에서 음(-)의 값을 보여 토양내 칼리가 용출되어 작물에 의해 흡수, 이용되고 있음을 알 수 있었다. 결과적으로 기존의 화학비료 위주의 추천시비 방식과 양평군 지역에서 주로 이용되고 있는 관행적 시비방법을 우분과 같은 유기질 비료로 적절히 대체 시용하거나, 볏짚퇴비의 환원 등을 통해 화학비료 사용량을 줄임으로써 벼의 수량을 높이면서 오염물질의 지하 유출을 크게 줄일 수 있었다.

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간척농경지에서 비종에 따른 동계 청보리 재배 포장의 영양물질 수지 비교 (Comparison of Nutrient Balance in a Reclaimed Tidal Upland between Chemical and Compost Fertilization for the Winter Green Barley Cultivation)

  • 송인홍;이경도;김지혜;강문성;장정렬
    • 한국환경농학회지
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    • v.31 no.2
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    • pp.137-145
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    • 2012
  • 간척 농경지에 밭작물을 도입하려는 노력은 쌀 과잉 생산문제와 더불어 작물 다양화를 통한 농가소득 증진을 위해 오랫동안 관심의 정책지원 대상이었다. 본 연구에서는 장래 간척 농경지 전작의 도입에 따른 수질환경 영향을 평가하기 위해 청보리를 대상 작물로 비료 종류에 따른 경지 내 비료성분 물질수지를 분석 비교하였다. 비종처리는 화학비료, 축분퇴비, 무시비 세 수준에 대해, 지표수, 토양수, 토양, 작물체 영양물질을 조사하여, 포장단위 물질수지 분석을 수행하였다. 동계 청보리 재배로 강우 유출 사상이 적어 지표 유출을 통한 비료성분 유출은 미미하였다. 토양수의 질소와 인산 농도는 각각 축분퇴비와 화학비료 시비구 표층에서 높게 나타났지만, 토심이 깊어짐에 따라 그 농도가 낮아져 70cm 깊이에서는 무처리구와 유사하여 지하침투가 크지 않은 것으로 사료된다. 축분퇴비를 시비한 경우 토양유기물 농도가 다른 처리구에 비해 증가하였고, 인산농도 또한 증가하였다. 이는 축분퇴비의 높은 유기물 함량이 토양 인산보유능력의 향상에 일부 기여하기 때문으로 사료된다. 청보리 수확량은 축분퇴비구가 10.6 t/ha로 화학처리구에 비해 약 3.7 t/ha 컸고, 질소 이용율도 52%로 화학비료 처리구 48%보다 높게 나타났다. 동계 청보리 재배에 따른 영양물질의 포장 물질수지 분석 결과 지표 유출이나 지하침투에 의한 손실은 미미하였고, 작물 흡수와 토양 축적이 주요 유출 경로이었다. 다만, 표층 토양 및 토양수의 영양물질 축적은 하계 집중 호우 시 지표나 지하로 손실될수 있어 적절한 영농관리가 필요하다. 또한 인산의 경우 질소에 비해 작물 흡수율이 낮아 토양 축적 가능성이 크고, 특히, 질소 대비 인산의 함량이 높은 축산퇴비 시용 시 토양 인산축적을 고려한 시비량 결정이 필요할 것으로 판단된다.