An organic agriculture should be managed by mixed farming in farm unit as a closed recycling system. Due to restricted purchased of fertilizers from outside, organic farmer has to deal with limited amount of nutrient source in farm unit. Especially the supply of the essential nutrient, nitrogen, mostly depends on legumes fixing nitrogen optimizing the site-adapted crop rotation. Dynamics of humus and metabolic plant carbon and active soil carbon compartment in active and passive humuspool by rotation system was explained, and dynamics of potentially mineralizable nitrogen in organic nitrogen and biomass was discussed. It was also discussed comparison of ammonia emission, potential greenhouse effect, primary energy input, acidification potential, CO2 emission between organic and conventional farming, the nitrate-nitrogen dynamic in the soil profile by organic, integrated and conventional farming system. In conclusion, it was suggested for Korean Organic Agriculture that the importance of legumes and green manures in rotation system for increase/maintenance of soil ferfility, and was pointed out the need of investment for environment impact of Korean organic farming implement.
The effect of bio-fertilizer, which was manufactured poultry manure, on the fall performance of Korean lawngrass was determined on a clay loam soil. Plant length was characterized by increasing the amount of bio-fertilizer applied. This trend was also true in dry matter yield of tops during the experimental period from August 31 through October 30. Both tiller numbers and stolon length steadily increased with increasing amount of bio-fertilizer applied, and 40m/t application of bio-fertilizer was found to be most effective on both components. performance shown on November 5 was prominent for both green leaf and root weights when the increased amount of bio-fertilizer was applied. Korean lawngrass had three times as much green leaf weight with 40m/t application of bio-fertilizer as with other treatments. Several functions of increment of above- ground part components caused by increasing root weight, which is greatly affected by bio-fertilizer application, was discussed. Turf quality was much improved by applying bio-fertilizer, indicating that this fertilizer might play an improtant role in respect of soil structure, water retention etc.
Chinese milk vetch (CMV) is a winter legume that is commonly used as cover crop in Korea. Kill date of cover crop for addition into soil affects N content in cover crop and N availability in soil. This study was conducted to evaluate the effect of CMV as green manure cover crop according to kill dates before growing corn without artificial fertilizer. Top of CMV cut three times on 13 April, 27 April, and 11 May were added into soil at a rate of 600 kg per 10a. Sugar content in CMV litter was persistently decreased from mid-April to late-May. The decrease of sugar content might be due to the transformation into starch and/or other storage or structural constituents. The decreased amount of sugars was greater than 12% and the increased amount of starch was less than 0.2%. Concentration of $NH_4^+$ in soil treated by CMV litter cut on May 11 was slightly higher than that in the treatment with early-cut (April 13) CMV, the concentration at 28 and 49 DAT (days after treatment) was higher in the treatment with late-cut CMV litter. Regardless of cut (kill) date of CMV, the phosphatase activity in the treatment of CMV litter was higher compared to the untreated control. Soil dehydrogenase activity was increased steadily by addition of CMV litter implying total microbial activities in the soil were increased. Our results demonstrate that the status of cover crop species at kill date is an important factor influencing soil enzyme activities derived from microorganisms. Therefore, the optimal kill date of cover crop should be examined to improve the efficiency of cover crop as green manure crop regarding the practical sequence in cropping system.
As the amount of rice straw collected increases, green manure crops are used to provide the needed organic matter. However, as green manure crops generate methane in the process of decomposition, we tested with different tillage depths in order to reduce the emission. The atmosphere temperature of the chamber was $25{\sim}40^{\circ}C$ during the examination of methane and soil temperature was $2{\sim}10^{\circ}C$ lower than air temperature. The redox potential (Eh) of the soil drastically fell right before irrigated transplanting and showed -300~-400 mV during the cultivating period of rice (7~106 days after transplant). When hairy vetch was incorporated to soil and the field was not irrigated, the generation of methane did not occur from 12 to 4 days before transplanting rice and started after irrigation. Regarding the pattern of methane generation during the cultivation of rice, methane was generated 7 days after transplanting, reached the pinnacle at by 63~74 days after transplanting, rapidly decreased after 86~94 days past transplanting and stopped after 106 days past transplanting. When tested by different soil types, methane emission gradually increased in loam and clay loam during early transplant, whereas it sharply increased in sandy loam. The total amount of methane emitted was highest in sandy loam, followed by loam and clay loam. In all three soil types, methane emission significantly reduced when tillage depth was 20 cm compared to 10 cm. The rice growths and yield were not affected by tillage depth. Therefore, reduction of methane emission could be achieved when application hairy vetch to the soil with tillage depth of 20 cm in paddy soil.
Winter hairy vetch (HV) can be used as green manure with conventional tillage system (CT), in which chemical N fertilizer required for cultivation of sub-sequent com could be fully saved, or as cover crop with no-tillage system (NT) in which soil could be protected from erosion, control of weed, and the reduction of N fertilizer application. This experiment was carried out to compare the enrichment of soil mineral nitrogen (SMN) at corn root zone, and the changes of com growth and N uptake according to HV amounts (winter fallow, above-ground HV removed, intact HV, and HV added from aboveground HV removed) under two tillage systems in the upland field of National Crop Experiment Station, Suwon, Korea in 1996. HV cultivation during winter decreased SMN a little at com planting. HV incorporation with CT increased SMN rapidly during early growth stage according to rapid decomposition of Hv. SMN by HV cover with NT was increased slowly and its increase was higher in the surface soil (soil layer 0-7.5cm) compared to deep soil layer 7.5-22cm. Com growth and N status at corn silking stage, com yield and N uptake at harvest were increased in proportion to aboveground HV amounts regardless of tillage system. Average hairy vetch nitrogen (HV-N) uptake efficiency by com was 10% higher with CT than with NT in which average HV-N uptake efficiency was 43 %. Corn yields were not different between two tillage systems, but corn N uptake was increased by 33 kgN/ha more with CT than with NT due to the increase of corn N concentration. The increase of SMN and com N uptake from HV cover with NT could not be disregarded though those with CT were higher than with NT
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[게시일 2004년 10월 1일]
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