화산회토에서 옥수수와 감자의 시비처리에 따른 양분 흡수 및 용탈

Nutrient Uptake and Leaching Under Different Fertilizer Treatment for Corn and Potato Growth in Volcanic Ash Soil

나지와 작물재배조건의 밭토양에서 질소 공급원으로 질소질 비료 및 완숙 회비를 시비함에 따른 작물체의 생육 및 양분 흡수와 토양내 양분의 이동, 지하수로의 용탈 가능성을 추정하여 시비양분의 행방을 추정하기 위하여 lysimeter에 무비방 임구, 무비무재배 제초구, 무비재배구, 질소 토양처리구(16, 32, 64kg/10a), 질소+퇴비 토양처리구(16+800, 32+1600, 64+3200 kg/10a), 질소 수용액처리구(16, 32kg/10a), 질소보비(32kg/10a)소식 및 밀식구 13 처리로 하여 전작물 옥수수와 후작물 감자의 생육 및 양분의 흡수, 용탈정도를 조사하였다. lysimeter를 통하여 용탈된 물의 양은 나지구(T1, T2)가 작물 재배구들보다 현저하게 많았다. 시비량을 증가시킬수록 전작물(옥수수)과 후작물(감자)의 식물체내 질소함량은 증가하는 경향이었다. 작물체의 생육은 수용액시비구가 토양시비구에 비해 유의하게 양호하였고, 질소흡수율도 수용액시비구가 상대적으로 높았다. 옥수수 및 감자의 건물수량은 질소.퇴비보비구와 증량구가 큰 차이가 없었으나, 식물체내 N, Ca Na, K, Mg의 함량은 시비량이 많을수록 높아지는 것으로 나타났다. 옥수수, 감자의 총질소 함량과 다른 무기성분의 흡수량간에는 Ca, K, Mg과 각각 0.89$^{**}$ , 0.94$^{**}$ , 0.87$^{**}$ 로 매우 높은 상관성을 유지하고 있어 질소의 흡수가 다른 무기성분의 흡수에 영향을 미치고 있음을 보여주었다. 식물체의 실제적인 질소흡수량은 시비량을 증가시킬수록 증가하였으나, 비료로 시용된 질소의 흡수율은 소비구(T4)가 54.9%로 가장 높은 반면, 증량구에서는 31.0-34.0%로 낮아졌다. 토양잔존율은 시비량이 많을수록 높아져 다비구일수록 용탈 가능성이 커지는 것으로 나타났다.

The purpose of this study was loused on understanding of uptake of nutrients by plants, the behaviors of nutrients in soil and the possibility of leaching loss when N fertilizer (urea) and mature compost were applied. Lysimeters (volume 0.15㎥, diameter 62cm, height 62.8cm) were installed for collecting leachate in the Jeju volcanic ash soils. Lysimeter study consisted of thirteen treatments: fellow, fellow with weeding, cropping without fertilizer and compost, three N fertilizer soil surface applications (16, 32, and 64 kg/10a), three N fertilizer and compost soil surface applications (16+800i 32+1600, and 64+3200 kg/10a), two water dissolved N fertilizer applications(16 and 32 kg/10a), and low and high plant densities. The growth of corn (preceding crop) and potatoes (succeeding crop) and leaching loss were determined during the experimental period. The amount of leachate from lysimeter was remarkably greater at bare conditions than at cropping conditions for corn and potatoes. The N content of plants (corn and potatoes) tended to increase as fertilizer rate increased. Fertilization of urea dissolved in water to soil was more efficient than surface fertilization for the growth, yield, and the N uptake N of corn and potatoes. There were no differences in dry matter yield of plants between medium and high N rates, but N, Ca, K and Mg concentrations of plants were higher at higher N rates. There were significant correlations between N uptake and each of Ca, K and Mg uptakes in corn and potatoes. Total N uptake by plants increased with increased N fertilizer and compost applications. Plane absorbed 54.9% of applied N at low N rate and 31.0 to 34.0% at high N rates. The proportion of N leaching losses was lower at low N rate and high plant density.