• 한국토양비료학회지
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• 제48권1호
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• pp.22-29
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• 2015

The objectives of this study were to monitor the changes in soil solution nutrients and to evaluate their effect on rice uptake and yield. The changes of chemical characteristics of paddy soil solution were examined from the 58th fertilization experiment in which the continuous rice cropping experiment started in 1954 at the National Academy of Agricultural Science. The treatments were no fertilization (No fert.), inorganic fertilization (NPK), inorganic fertilizer plus rice straw compost (NPKC) and inorganic fertilizer plus silicate and lime fertilizer as a soil amendment (NPKCLS). The fertilizers were added at rates of standard fertilizer application rate in which nitrogen (N), phosphate ($P_2O_5$), potassium ($K_2O$), and sililcate ($SiO_2$) were applied at rates of $75{\sim}150kg\;ha^{-1}$, $70{\sim}86kg\;ha^{-1}$, $75{\sim}86kg\;ha^{-1}$, and $7.5Mg\;ha^{-1}$ respectively and lime was applied to neutralize soil acidity until 6.5. Average Electrical Conductivity (EC) of soil solution in NPKCLS and NPKC ranged from 1.16 to $2.00dS\;m^{-1}$. The $NH{_4}^+$ and $K^+$ levels in NPKCLS and NPKC were higher than that of the other treatments, due to high supply power of rice straw compost. The content of $H_3SiO{_4}^-$ was higher in NPKCLS because of silicate application. The dominant ions in soil solution were $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$ and $Na^+$ among cations and $HCO{_3}^-$, $SO{_4}^{2-}$, and $Cl^-$ among anions in all treatments. The continuous application of inorganic fertilizers plus rice straw compost (NPKC) and silicate fertilizer (NPKCLS) led to the changes of various chemical composition in soil solutions. Also, they had a significant impact on the improvement of rice inorganic uptake and grain yield. Especially, inorganic uptake by rice in NPKC and NPKCLS significantly increased than those in NPK plot; 14~46% for T-N, 32~36% for P, 43~57% for K, and 45~77% for Si. Therefore, the combined application of inorganic fertilizers with organic compost as a soil amendment is considered as the best fertilization practice in the continuous rice cropping for the improvement of crop productivity and soil fertility.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권2호
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• pp.215-220
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• 2011

시설오이 재배작형에 따른 시기별 잎의 무기성분의 지표를 설정하기 위하여 촉성재배 지역 5농가, 반촉성재배 지역 5농가, 전체 10 농가포장을 대상으로 재배현황 및 수량성을 조사하였으며, 잎을 채취 분석하여 생육단계별 엽 중 무기성분 함량을 제시하였다. 작형별 수량은 생육기간이 9개월인 촉성재배가 14.8 톤 $10a^{-1}$, 생육기간이 6개월인 반촉성재배가 10.7 톤 $10a^{-1}$으로 촉성재배에서 현저히 높았다. 오이의 생육초기에 있어서 토양의 pH, 유기물, 치환성 칼륨 등 염기함량은 작형 간에 큰 차이가 없었으나 EC와 질산태질소, 유효인산 함량 등은 대체로 높은 함량을 보이면서 촉성재배지가 반촉성재배지에 비하여 적정수준이거나 적정수준에 근접하였다. 토양온도 역시 대체로 수량이 많았던 촉성재배지에서 적정수준으로 유지되었다. 엽 중 무기성분함량 중 다량요소인 NPK의 최고함량은 촉성재배에서 정식후 60~80일, 반촉성재배는 100일에서 높았으며, 최고함량으로 볼 때 촉성재배에서 다소 높았다. 촉성재배에서 Ca과 Mg함량은 생육시기별 큰 차이가 없으나 반촉성재배에서 정식 후 80~100일에서 최고값을 보였다. 엽 중 Fe, Mn, Zn 등의 미량요소 함량은 생육기간 간에 일정한 경향이 없었으나 Mn함량은 토양 pH가 다소 낮은 촉성재배에서, B함량은 토양의 유효 B함량이 높았던 반촉성재배에서 높은 결과를 보였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제43권6호
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• pp.880-885
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• 2010

밭에서 $N_2O$ 배출에 영향을 주는 요인들의 특성을 파악하고, 이러한 요인들이 $N_2O$ 배출에 얼마나 영향을 주는지를 정량적으로 밝히고자, 수원시에 위치한 국립농업과학원 기후변화생태과 시험포장에서 $N_2O$ 배출 시험을 수행하였다. 고추와 콩에서 NPK+돈분퇴비를 처리하여 $N_2O$ 배출에 미치는 요인들과 배출에 미치는 영향을 조사한 결과는 다음과 같다. (1) $N_2O$ 배출량과 토양온도, 토양수분함량 및 무기태질소의 상관 분석한 결과, 고추에서 $0.528^{**}$, $0790^{***}$ 그리고 $0.937^{***}$, 콩은 $0.658^{***}$, $0.710^{***}$ 그리고 $0.865^{***}$으로 고도로 유의하여 $N_2O$ 배출량에 큰 영향을 주는 것으로 나타났다. (2) $N_2O$ 배출에 영향을 미치는 요인은 고추에서는 무기태질소 (71.9%), 토양수분 (23.6%), 토양온도 (4.5%), 그리고 콩은 무기태질소 (65.5%), 토양수분 (19.2%), 토양온도 (15.2%) 순으로 나타났다.

• 한국토양비료학회지
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• 제37권5호
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• pp.304-314
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• 2004

본 연구는 퇴비, 볏짚, 가축분뇨, 산업폐기물 등의 유기성 물질을 시용하는 11개 포장을 대상으로 유기성 물질이 토양물리성에 미치는 영향을 유기성 물질종류 및 연용연수, 토양특성, 토지이용형태 등의 다양한 인자를 고려하여 살펴보고자 수행하였다. 유기성물질 시용에 의해 용적밀도 감소, 통기성증가, 대공극률 증가, 전단저항감소 등의 물리성 개선효과가 나타났으나, 구조가 약한 조사양토에서의 물리성 개선은 뚜렷하지 않았다. 논 토양에서의 퇴비 연용에 따른 토양 유기물 함량은 2.4-3.2% 범위로 우리나라 평지 논토양에서의 최고 유기물함량은 유기물 질과 양에 관계없이 3.2%로 보인다. 5개소 평균 유기물 함량은 무비구 2.10% 퇴비연용구 2.65%로서 퇴비 연용 효과는0.47%에 불과하였고, 평균 입단률 증가는 4.7%, CEC증가량은 $1.5cmol_c\;kg^{-1}$이었다. 논보다 밭에서 무처리와 퇴비구의 유기물함량 및 내수성입단율, 용적밀도, 통기성 등 토양물리성 차이가 더 크게 나타났다. NPK와 퇴비의 혼용구는 퇴비단용구보다 용적밀도, 경도, 전단저항이 낮았고, 대공극률, 내수성입단율은 높아 물리성개선 효과가 퇴비단용구보다 삼요소 혼용구가 양호하였다. 유기성 물질 중 녹비에 의한 물리성개선 효과가 논과 밭에서 뚜렷하였으나 유기물함량의 증가와는 뚜렷한 삼관성을 보이지는 않았다 밭토양에 시용한 유기성 폐기물의 경우 내수성 입단율에서 생활오니, 돈분퇴비구가 공단, 피혁, 주정오니구에 비해 높았다. 유기성 물질 종류별로 토양물리성개선 효과는 각기 다르게 나타났으며 토양유기물 함량 증가는 부숙된 유기물, 토양입단 증가는 거친유기물이 유리하였다. 전통유기물 자원별 토양물리성개선 효과는 볏짚, 퇴비가 높았고 헤어리벳치, 가축분 등이 낮은편이었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제40권6호
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• pp.454-459
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• 2007

하성충적층을 모재로한 사양질인(강서통) 논토양에서 볏짚퇴비를 50년간(1954년~2003년) 연용 했을 때, 토양의 이화학적 특성과 벼의 생산성에 미치는 영향을 조사 분석한 결과는 다음과 같다 정조수량은 3요소구에 비하여 3요소+퇴비구에서 5~12% 증가된 반면, 무비구에서는 21~38% 감소되어 장기간 볏짚퇴비 시용으로 유의성 있는 수량의 증가 효과가 있었다. 벼의 수확기 경엽과 종실의 무기성분 흡수량은 볏짚퇴비를 시용한 구에서 T-N 15%, $P_2O_5$ 19%, $K_2O$ 35%, $SiO_2$ 48% 증가되었다. 토양물리성은 3요소구에 비하여 3요소+퇴비구에서 토양경도는 14.0 mm에서 13.1 mm로, 용적밀도는 $1.34g\;cm^{-3}$에서 $1.23g\;cm^{-3}$으로 유의하게 감소시킨 반면, CEC는 $9.0cmol_c\;kg^{-1}$에서 $11.2cmol_c\;kg^{-1}$로 $2.2cmol_c\;kg^{-1}$ 증가되었다. 토양유기물 함량은 무비구와 3요소구에서는 $20{\sim}23g\;kg^{-1}$, 퇴비구에서는 $33g\;kg^{-1}$ 부근에서 안정화되었다. 1973년(SOM $22g\;kg^{-1}$)~1995년(SOM $22g\;kg^{-1}$) 까지 23년간 3요소+퇴비구의 토양유기물 함량의 증가량은 $11g\;kg^{-1}$이었으며, 매년 볏짚퇴비 $7.5Mg\;ha^{-1}$을 시용하고 벼를 재배할 경우 1년에 증가되는 토양 유기물 함량은 $0.45g\;kg^{-1}$으로 투입된 퇴비의 6%정도가 토양유기물로 남는 것으로 조사되었다. 따라서, 이를 근거로 하여 사양질 토양에 대한 토양유기물함량에 따른 퇴비시용량을 하향 조정하였다.

• 한국환경과학회지
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• 제23권11호
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• pp.1827-1833
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• 2014

This study has been carried out to present the valuation system of soil carbon sequestration potentials of soil in accordance with the new climate change scenarios(RCP). For that, by analyzing variation of soil carbon of the each type of agricultural land use, it aims to develop technology to increase the amount of carbon emissions and sequestration. Among the factors which affects the estimation of determining the soil carbon model and influence power after the measurement on soil organic carbon, under the center of a causal relationship between the explanatory variables this study were investigated. Chemical fertilizers (NPK) decreased with increasing the amount of soil organic carbon and as with the first experimental results, when cultivating rice than pepper, the fact that soil organic carbon content increased has been found out. The higher the carbon dioxide concentration, the higher the amount of organic carbon in the soil and this result is reliable under a 10% significance level. On the other hand, soil organic carbon, humus carbon and hot water extractable carbon has been found out that was not affected the soils depth, sames as the result of the first year. The higher concentration of carbon dioxide, the higher carbon content of humus and hot water extractable carbon content. According to IPCC 2006 Guidelines and the new climate change scenario RCP 4.5 and the measurement results of the total amount of soil organic carbon to the crops due to abnormal climate weather, 1% increase in atmospheric carbon dioxide concentration was found to be small when compared to the growing rate of increasing 0.01058% of organic carbon in the soil.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.88-88
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• 2022

Detection of stress responses in crops is important to diagnose crop growth and evaluate yield. Also, the multi-spectral sensor is effectively known to evaluate stress caused by nutrient and moisture in crops or biological agents such as weeds or diseases. Therefore, in this experiment, multispectral images were taken by an unmanned aerial vehicle(UAV) under field condition. The experiment was conducted in the long-term fertilizer field in the National Institute of Crop Science, and experiment area was divided into different status of NPK(Control, N-deficiency, P-deficiency, K-deficiency, Non-fertilizer). Total 11 vegetation indices were created with RGB and NIR reflectance values using python. Variations in nutrient content in plants affect the amount of light reflected or absorbed for each wavelength band. Therefore, the objective of this experiment was to evaluate vegetation indices derived from multispectral reflectance data as input into machine learning algorithm for the classification of nutritional deficiency in rice. RandomForest model was used as a representative ensemble model, and parameters were adjusted through hyperparameter tuning such as RandomSearchCV. As a result, training accuracy was 0.95 and test accuracy was 0.80, and IPCA, NDRE, and EVI were included in the top three indices for feature importance. Also, precision, recall, and f1-score, which are indicators for evaluating the performance of the classification model, showed a distribution of 0.7-0.9 for each class.

• 한국토양비료학회지
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• 제23권4호
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• pp.287-292
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• 1990

논 토양(土壤)에 황산(黃酸)암모늄, 요소(尿素), 퇴비(堆肥) 및 규산질비료(珪酸質肥料)의 장기연용(長期連用)이 주요(主要) 토양양분(土壤養分)의 행동(行動)과 벼의 수량(收量)에 미치는 영향에 대한 시험결과(試驗結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 토양(土壤)의 pH는 요소단용(尿素單用)에 비하여 황산(黃酸)암모늄 단용(單用)이 시험실시년한(試驗實施年限)이 경과(經過)함에 따라 더욱 낮아졌으며 요소(尿素) 및 황산(黃酸)암모늄에 퇴비(堆肥), 규산질(珪酸質) 비료병용(肥料倂用)은 요소(尿素), 황산(黃酸)암모늄단용(單用)보다 pH가 현저히 높은 경향을 보였다. 2. 토양유기물함량(土壤有機物含量)은 황산(黃酸)암모늄, 요소단용(尿素單用) 및 3요소구(要素區)보다 여기에 퇴비(堆肥) 및 규산질비료병용(珪酸質肥料倂用)이 현저히 증가(增加)하였다. 3. 토양중(土壤中)의 N, $P_2O_5$, Ca, Mg, $SiO_2$함량(含量)은 3요소(要素)에 비하여 3요소(要素)에 퇴비병용토양(堆肥倂用土壤)에서 현저히 증가(增加)하였으나 K는 오히려 낮은 경향을 보였는데 이는 벼의 생육증가(生育增加)로 K의 흡수량(吸收量) 증가(增加)와 퇴비시용(堆肥施用)으로 인한 토양(土壤)의 투수성(透水性) 개량(改良)으로 K의 용탈(溶脫)을 촉진(促進)시킨 것으로 본다. 4. 황산(黃酸)암모늄과 퇴비(堆肥) 및 규산질비료병용(珪酸質肥料倂用)에 비하여 요소(尿素)와 퇴비(堆肥) 및 규산질비료병용토양(珪酸質肥料倂用土壤)에서 치환성(置換性) Ca, Mg의 증가(增加)는 황산(黃酸)암모늄 시용(施用)이 $CaSO_4$ 또는 $MgSO_4$로 용탈(溶脫)을 촉진(促進)시킨 것으로 본다. 5. 토양(土壤)중(中) 질소(窒素)의 함량(含量)은 퇴비시용(堆肥施用)으로 증가(增加)되나 규산질비료(珪酸質肥料)의 병용(倂用)은 질소(窒素)의 함량(含量)을 현저히 감소(減少)시켰다. 이는 규산질비료병용(珪酸質肥料倂用)으로 토양질소(土壤窒素)의 무기화(無機化)를 촉진(促進)시킨 결과(結果)라고 생각된다. 6. 벼의 수량(收量)은 황산(黃酸)암모늄 및 요소단용시(尿素單用時)에는 수량(收量)의 차이를 보이지 않았으나 퇴비(堆肥), 규산질비료(珪酸質肥料) 병용시(倂用時)에는 황산(黃酸)암모늄에서 증수(增收)경향을 보였는데 이는 황산(黃酸)암모늄의 부성분(副成分)인 황(黃)의 효과라고 본다.

• 한국산림과학회지
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• 제102권3호
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• pp.372-381
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• 2013

본 연구는 산개나리의 현지 내 복원을 위한 최적 생육환경을 찾기 위하여, 광도 및 시비수준이 다른 환경에서 생육한 산개나리의 잎 특성 및 생리적 특성을 조사 및 분석하였다. 광도는 30%, 43%, 63%, 100%로 하는 4수준으로 하였고, 시비는 우리나라 평균산림토양 NPK 함량을 기준으로 무시비, 2배, 3배로 처리하였다. 산개나리의 잎 특성은 모든 피음 처리구에서 시비수준이 증가할수록 잎 면적은 뚜렷하게 증가하였고, 잎 건중량과 건중량 대 면적의 비는 시비수준이 증가할수록 감소하였다. 동일 시비수준에서는 광 증가와 함께 잎 면적이 감소하면서, 잎 건중량과 건중량 대 면적의 비는 증가하였다. 산개나리 잎 내 광색소 함량은 모든 피음 처리구에서 시비수준이 증가할수록 감소하였고, 같은 시비수준에서 잎 내 광색소 함량은 광이 증가할수록 높은 값을 보였다. 산개나리 잎 내 질소 함량은 모든 피음 처리구에서 무시비보다 시비 처리구에서 높은 값을 나타냈으며, 질소 함량에 대한 엽록소 함량의 비(Chl/N)는 시비량이 증가할수록 감소하였다. 광합성 속도는 전광의 63%와 전광 처리구에서 시비량이 증가할수록 높게 나타났으며, 암호흡 속도는 모든 피음 처리구에서 무시비보다 시비 처리구에서 낮은 값을 나타냈다. 또한, 순양자수율은 모든 피음 처리구에서 무시비보다 시비 처리구에서 높은 값을 나타냈으며, 동일 시비수준에서는 전광의 63% 처리구에서 가장 높은 값을 나타냈다. 결론적으로 산개나리의 잎 형태와 생리적 특성은 높은 광 조건 및 토양시비 처리를 통해 개선할 수 있다.

• 한국토양비료학회지
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• 제18권3호
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• pp.304-311
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• 1985

본시험(本試驗)은 경상북도농촌진흥원(慶尙北道農村振興院) 시험포장(試驗圃場)에서 8개(個) 연간(年間) 동일비료(同一肥料)를 연용(連用)하여 토양(土壤)의 이화학적(理化學的) 특성(特性)이 다른 답토양(畓土壤)에서 발생(發生)하는 봄 잡초(雜草)의 발생양상(發生樣狀)이 크게 차이(差異)가 있어 처리별(處理別)로 발생(發生)된 초종(草種), 잡초(雜草)의 수량(收量), 잡초(雜草)의 발생양상(發生樣相) 등을 조사(調査)하였는데 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 발생(發生)된 전초종(全草種)은 1~6종(種) 이었는데 인산흠제구(燐酸欠除區)는 너도방동산이만 발생(發生)되었고 3요소구(要素區), N+P구(區), 3요소(要素)+퇴비구(堆肥區) 등은 4~6 종(種)으로 초종(草種)이 다양(多樣)하게 발생(發生)되었다. 2. 인산단용구(燐酸單用區), P+K구(區), NPK+퇴비구(堆肥區), 3 요소구(要素區) 등 인산시용구(燐酸施用區)가 잡초(雜草)의 발생(發生)이 많았고 인산흠제구(燐酸欠除區)와 질소단용구(窒素單用區)는 잡초발생(雜草發生)이 적은 경향(傾向)이었다. 3. 독새풀, 여뀌, 명아주 등의 발생량(發生量)은 토양중(土壤中)의 유효인산함량(有效燐酸含量)과 1~5% 정(正)의 유의적(有意的)인 상관계(相關係)가 있었다. 4. 토양중(土壤中)의 유효인산함량(有效燐酸含量)은 잡초(雜草)의 생육(生育)과 군락상호간(群落相互間)의 초종구성(草種構成)에 영향(影響)을 미쳤다. 5. 잡초중(雜草中)의 성분함량(成分含量)을 보면 개여뀌, 명아주, 여뀌 등은 질소(窒素), 인산(燐酸), 석회(石灰) 고토(苦土) 등이 많았고 독새풀, 너도방동산이, 벼룩나물 등에서는 적었다.