본 연구는 보리-헤어리베치 단파 및 혼파가 녹비생산량과 벼 재배시 무기질 비료 대체 효과를 평가하기 위해 실시되었다. 보리-헤어리베치 혼파를 통한 녹비생산량은 보리 75% + 헤어리베치 25% 혼파구에서 8.07 Mg/ha로 가장 높게 나타났다. 그리고 녹비생산을 통한 질소 축적량도 녹비 생산량이 가장 높은 보리 75% + 헤어리베치 25% 처리구에서 131 kg/ha로 가장 높게 나타났다. 혼파처리구의 전체 biomass 생산량 중에서 헤어리베치가 차지하는 비율이 증가할수록 보리 중 질소 함량은 증가되었다. 녹비재배 후 전량을 토양에 환원 후 벼 재배를 실시한 결과 혼파구(B75H25, B50H50, B25H75)의 벼 수량은 큰 차이가 없었으며 이는 관행구(NPK) 보다 약 7%의 증수 효과가 있었다. 따라서 보리와 헤어리베치 혼파는 무기질 비료 무시용에 의한 벼 재배가 가능할 것으로 판단되었다.
하수슬러지의 농지이용가능성을 조사하기 위하여 하수슬러지를 주원료로 하여 생산된 퇴비를 토양에 처리함으로써 벼 생육시기별 토양의 화학적 특성 변화, 식물체중 무기성분 및 중금속함량 변화, 현미중 중금속함량변화, 작물생육상황, 수량 및 수량구성요소 등을 조사하였다. 토양중 유기물, 질소, 유효인산 및 치환성카리는 퇴비시용 20일 후 퇴비시용량이 증가할수록 증가하였으며, 수확기에는 퇴비시용 20일 후에 비하여 질소, 유효인산은 현저히 감소하였고, 토양중 중금속함량도 퇴비시용량이 증가할수록 증가하였으나 그 증가 폭은 매우 미미하였다. 수확기의 식물체 부위별 질소 및 카리함량은 퇴비시용구가 대조구에 비하여 모든 부위에서 별 차이가 없었으나, 인산함량은 퇴비시용량이 증가할수록 증가하였다. 그리고 식물체 부위별 및 현미중 중금속함량은 처리간 별 차이가 없었다. 벼 수량은 삼요소에 하수슬러지 퇴비를 각각 1,000, 2,000, 4,000 및 6,000kg/10a 시용 하였을 경우 삼요소구에 비하여 각각 약 3, 18, 44 및 54%증가되었으며, 벼의 건물중, 분얼수 및 주당입수는 하수슬러지 퇴비의 시용으로 증가하였다.
검정콩을 이용한 기능성 간장을 제조하기 위한 연구의 일환으로 원료 콩의 증자조건에 따른 검정콩 전통간장의 숙성후, 질소화합물 및 유리아미노산의 함량을 조사하였다. 총질소 함량은 308.3∼925.0 mg%로 나타났으며, 상압이나 스팀에 비하여 가압으로 증자한 간장의 총질소 함량이 아주 낮았고, 스팀증자 시간이 길어짐에 따라 총질소 함량이 증가하였다 아미노태질소 함량은 133∼451.5 mg%로 나타났으며, 상압(451.5 mg%)이 가장 높았으며, 스팀(178.9∼224 mg%)이 가압으로 증자한 간장(133∼171.5 mg%)에 비하여 약간 높은 편이었다. 암모니아태 질소함량은 23.S∼142.0 mg%로 나타났으며, 상압과 스팀에 비하여 가압으로 증자한 검정콩 간장이 암모니아태 질소의 함량이 낮게 나타났다. 유리아미노산 함량은 133∼451.5 mg%로 나타났으며, 상압(451.5 mg%)이 가장 높았으며, 다음으로 스팀(178.9∼224 mg%)이 가압으로 증자한 간장(133∼171.5 mg%)에 비하여 약간 높은 편이었다. 색도의 명도(L값)은 45.13∼49.08의 범위로 시험구간에 큰 차이는 없었으나 대부분 상당히 낮은 값을 나타내었고, 적색도(a값)와 황색도(b값)은 각각 25.30∼34.43, 52.55∼74.13의 범위로 시험구간에 약간 차이가 있었다.
장기간의 무기질비료 연용은 토양생태계의 비생물적 및 생물적 요소에 영향을 미쳤다. 질소 투입은 식물의 생장과 토양 유기물 함량을 증가시켰다. 하지만 이것이 토양미생물의 증가로 이어지지 않았으며, 토양 pH의 감소나 EC의 증가와 같은 환경스트레스 증가에 의한 것으로 판단된다. 한편 미생물 밀도는 처리간 차이가 있었지만, 이를 섭식하는 미소동물과의 상관관계는 없었다. 다만 동적평형에 의해 표면적으로 밀도변화가 나타나지 않았거나, 각 생물군의 군집조성이 변화했을 가능성에 대해서는 추가적인 검토가 필요하다. 유기물함량과 선충밀도의 유의적 상관관계는 시비에 의한 토양 이화학성 변화가 직접적으로 미소동물에게 영향을 미칠 수 있다는 것을 보여준다. 또한, 분해자인 미생물과 이를 섭식하는 미소동물간의 상관적 관계가 없었다는 것은 먹이연쇄에서 환경요소의 변화가 먹이양보다 더 큰 영향을 미칠 수 있다는 점을 보여준다.
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.
NPK 비료 1종, 2종, 혹은 3종류를 29년 동안 계속하여 결핍되게 처리한 토양에서의 작물 수량 (보리, 콩), 토양 이화학성, 미생물상 (선충, 선충잡이곰팡이, 세균, 방선균, 곰팡이 밀도)을 조사하고 상호관계에 대하여 분석하였다. 선충 중에서는 Tylenchorhynchus sp.가 우점이었고 ($11{\sim}642/300 cm^3$ soil) 그 외 Pratylenchus sp. 와 Helicotylenchus sp.가 약간 발견되었으며 선충잡이곰팡이 중에서는 포식성 곰팡이 종류인 Monacrosporium spp.이 우점종이었으며, 그 외 Harposporium sp. 와 Cystopage sp. 종류가 발견되었다. 토양 이화학성 중에서 pH와 인산함량이 토양 미생물에 미치는 영향이 가장 큰 것으로 나타났으며 이 두 요인은 상호 정상관 관계였다. 인산이 첨가된 토양 (P, NP, PK, NPK)은 인산을 첨가하지 않은 토양 (N, NK, K)에 비하여 작물 수량이 많았고, 선충, 세균, 방선균의 밀도도 높았다. 반면 곰팡이의 밀도는 인산이 첨가된 토양 (P, NP, PK, NPK)에서는 낮았고 인산을 첨가하지 않은 토양 (N, NK, K)에는 높았다. pH는 칼슘, 고토, Tylenchorhynchus 선충 밀도, 부식선충 밀도, 곰팡이, 세균, 방선균 등 대부분의 요인과 상관관계가 높았는데, 대부분 정의상관관계였고 특이하게 곰팡이 밀도와는 부의상관관계로 나타났다.
This experiment was carried out to investigate how to effect the application of nitrogen, phosphate and potassium on the vegetation and dry matter yield in the mixed sward of orchardgrass and crabgrass (Digitaria sanguinalis [L.] Scop.). The experimental sward wa5 consisted of eight plots of non-application, P, K, PK, N. NK, NP and NPK. These plots were sown with seeds mixture of orchardgrass 17.5 kglha and crabgrass 17.5 kg/ ha on 22 April 1975 in the forage experimental field of Kangwon National University, Chunchon, Korea, and were cut four times from 6 July to 18 November 1975. The results obtained were summarized as follows: 1. In orchardgrass density measured after summering, the plot of nitrogen applied without phosphate marked only 3 1.0% of the plot of nitrogen applied with phosphate while in crabgrass density measured at that time the plot of nitrogen applied without phosphate marked as high as 112.5% of the plot of nitrogen applied with phosphate. 2. Application of phosphate and potassium improved wintering record of orchardgrass. In orchardgrass density measured after wintering, the plot of nitrogen applied without phosphate marked only 9.7% of the plot of nitrogen applied with phosphate, and the plot of NP applied without K marked 63.6% of the plot of NP applied with K. 3. In surface coverage of orchardgrass, in midsummer any plot applied with nitrogen regardless of accompanying with or not with phosphate wa5 0%, but in autumn the plot of nitrogen applied with phosphate was 56-58% and the plot of nitrogen applied without phosphate was 5%. While after wintering the plot of nitrogen applied with phosphate was 28-37% though the plot of nitrogen applied without phosphate was only 0.3-0.6%; the application of phosphate improved summering and wintering record of orchardgrass. 4. Application of phosphate demonstrated remarkable effect on increasing dry matter yield in orchardgrass. In year total yield of orchardgrass, the plot of nitrogen applied without phosphate marked as low as 11.3% of the plot of nitrogen applied with phosphate, but in crabgrass the plot of nitrogen applied without phosphate was almost equal to the plot of nitrogen applied with phosphate showing 97.5% of this plot. 5. Application of potassium was not effective on increasing dry matter yield of orchardgrass but its application was effective on increasing dry matter yield of crabgrass. In dry matter yield of orchardgrass significant difference was not found between NP plot and NPK plot, but in dry matter yield of crabgrass NPK plot recorded significantly higher yield compared with NP plot (p<0.05). 6. In botanical composition of the plot of nitrogen applied with phosphate, crabgrass recorded 46.5-50.5% in early summer (July) but in midsummer (August) it dominated the plot recording 85.6-91.2%. 7. In botanical composition based on the year total yield, in the plot of nitrogen applied with phosphate orchardgrass marked 21.7-26.2% and crabgrass recorded 73.8-78.370, but in the plot of nitrogen applied without phosphate orchardgrass marked only 3.5% being overwhelmingly dominated by crabgrass which recorded 96.5%. 8. Application of nitrogen not accompanied with phosphate strengthened competitive power of the crabgrass unilaterally, making orchardgrass be oppressed fatally by the crabgrass.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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