An efficient low-input system (LIS) for fertiliser use in rice cultivation is necessary to reduce fossil energy use and pollution. Japanese people like Japonica rice, especially cv. Koshihikari. However, it has very low lodging resistance in Japanese weather condition. Our objective was to develop a LIS with the minimum sacrifice of grain yield in rice. Koshihikari was grown using conventional fertilization as a control (CON) with 4 g N $m^{-2}$., 8g $P_2$$O_{5}$$m^{-2}$ and 8 g $K_2$O $m^{-2}$ as a basal fertilizer dressing. It was compared with a low fertilizer treatment (LF) with only 4 g $P_2$$O_{5}$$m^{-2}$ as a basal dressing in the first year and no basal phosphorus fertilizer in the second year. Chopped rice straw was incorporated into the soil before the cropping season in both years. Fertilizer of 4 g N $m^{-2}$ was top-dressed at 15 days before heading in CON plots and 30 days before heading in LF plots in both years. Lodging was significantly less in LF than in CON plots, however, no rice straw effect was found in low fertilized condition. Grain yields in LF plots were reduced by 15-16% below those of CON plots. Lower yields in LF plots were associated with a reduced number of spikelets per unit area. However, big spikelet size was acquired in LF by 10 days earlier N top dressing than CON plots. A close relationship was found between spikelet numbers and N content of the plant at heading, and between grain yield or shoot dry weight and N content of the plant at maturity. Regardless of the fertilizer application methods, N use efficiency for the number of spikelets, final total dry matter and grain yield was essentially identical among fertilizer treatments. The reduced growth and yield in the LF plots resulted from low absorption of nitrogen. Conclusively, LIS can drastically reduce chemical fertilizer use and facilitate harvest operations by reducing lodging with some yield reduction..
이앙기 및 수확시기에 따른 쌀 품질을 식미 관점에서 검토하여 고품질 쌀 생산을 위한 기초 자료를 얻고자 2001년 서진벼, 일품벼, 추청벼를 공시하여 인천광역시 서구 경서동에 위치한 농업기반공사 김포간척지에서 실험한 결과는 다음과 같다. 1. 현미수량은 이앙시기간 고도로 유의한 차이가 있어서 3품종 모두 조기, 보통기재배가 만기재배보다 수량이 유의하게 많았다. 2. 백미의 단백질 함량은 이앙기와 수확시기간 고도의 상호작용이 있어서 발의 단백질 함량이 저하되는 수확시기는 이앙기에 따라 달랐다. 3. 이앙기에 따른 식미값은 서진벼와 일품벼는 조기와 만기재배에서 유의하게 높으나 추청벼는 만기재배에서도 떨어지지 않는 경향이었다. 4. 백미의 식미치는 등숙적산기온과 고도로 유의한 부의 상관(-0.43$^{**}$ )이 있어서 적산기온이 높을수록 식미치가 저하하였다. 5. 수량과 품질을 동시에 고려할때 조기 또는 보통기재배를 하되 수확시기는 출수후 40일로 다소 빠르게 하는 것이 유리한 것으로 판단되었다.
앙식미 쌀생산을 위한 기초 정보를 얻고자 조생종인 대진벼, 중생종인 서진벼, 중만생종인 추청벼를 공시하여 농가포장 조건에서 수확시기에 따른 수량과 품질특성을 검토한 결과는 다음과 같다. 1. 백미의 단백질 함량은 대진벼, 서진벼, 추청벼 모두 수확시기가 출수후 40일에서 70일로 늦어짐에 따라 유의하게 증가하는 경향이었다. 2. 식미계에 의한 식미치는 대진벼, 서진벼, 추청벼 모두 출수후 40일에 수확시 유의하게 높았고 출수후 70일로 늦어짐에 따라 낮아지는 경향이었다. 3. 수량과 식미를 함께 고려한 수확적기는 대진벼는 출수후 40-50일, 서진벼와 추청벼는 출수후 40-60일이나 앙식미를 위하여는 3품종 모두 출수후 40-50일에 수확하여야 할 것으로 판단되었다. 4. 식미를 좋게 하는 등숙적산온도는 대진벼와 서진벼는 120$0^{\circ}C$, 추청벼는 110$0^{\circ}C$ 정도일 것으로 추정되었다. 5. 식미치는 백미의 단백질함량과는 매우 유의하고도 직선적인 부의 상관(-0.94$^{**}$ )을 나타내었고 아밀로스함량과는 매우 유의한 정상관(0.66$^{**}$ )을 나타내었다. 6. 식미치는 적산등숙온도와 매우 유의하도고 직선적인 부의 상관(-0.79$^{**}$ )을 나타내어 등숙기간중 적산온도가 낮을수록 식미치가 높았다
산성비가 벼, 콩, 참깨의 생육 및 수량과 토양의 산성화에 미치는 영향을 규명하고자 탐진벼, 섬진벼, 백운콩, 백천(콩), 삼다깨, 수원 128호(참깨)의 경엽에 공시작물의 생육 기간 동안의 평년 강우량과 같은 양의 인공강우[pH 4수준; 2. 6, 3. 6, 4. 6, 5. 6(대조구)]를 주 2회에 처리하여 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 인공강우의 pH가 가장 낮은 처리구에서도 외관상 생육 장해를 보였던 작물은 없었다. 벼의 출수기, 간장, 등숙율을 제외한 수량 구성 요소 등은 인공강우의 pH에 영향을 받지 않았으나 등숙율과 정조수량은 pH가 낮을수록 낮아졌다. 콩의 경우 성숙기, 100립중을 제외한 수량 구성 요소 등은 인공강우의 pH에 영향을 받지 않았으나 100립중과 종실 수량은 pH가 낮아짐에 따라 직선적으로 감소되었다. 참깨에 있어서는 종실 수량을 비롯한 모든 형질이 인공강우의 pH에 유의성 있게 영향을 받지 않았다. 품종과 인공강우의 pH 수준간의 상호작용이 유의한 형질은 어느 작물에서도 없었다. 벼, 콩, 참깨 재배 후 토양의 pH도 인공강우의 pH가 낮아짐에 따라 감소되었다.
우리나라 수도작개량의 방향은 단위당 수량을 향상시키되 어디까지나 지역전체에 고도기술의 적용으로 고단수를 평준화시키면서 능률면에서도 공동작업관리로 이끌어 노동생산성을 높혀야 한다는데 있으므로 이를 구현하는 생산체제인 수도집단재배의 수행을 위한 이론을 연구하고 그 발전을 위한 기대효과와 전망을 구명하여야 하는바 현재까지의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 수도작지대에서 고단수의 평준화를 위한 생산기술을 보급하고 고능율의 경영을 위해서는 집단재배가 가장 효과적인 방법의 하나이다. 2. 효과적인 집단재배를 실천하기 위하여는 단지의 수리, 토양, 품종 기타 영농상황을 보다 체계화하여야 한다. 3. 이와같은 기간재배기술은 경작농가의 협의에 의하여 재배력을 작성하고 단지내에서의 모든 재배법은 재배력에 의하여 통일되며 기간기술의 작업은 공동으로 하고 기타 세부작업은 개발로 한다. 4. 개별경영에서는 충실하게 도입되기 어려웠던 기술이 집단재배에서는 용이하게 도입될 수 있었으며 1968년도의 전국 집단재배 성적을 보면 일반재배에 비하여 평균 23.3%의 증수를 보이고 있다. 5. 현재 우리나라 집단재배의 형태는 초보적인 협정 영농형을 중심으로 추진되고 있는데 일부작업에는 공동작업형 및 청부작업형도 드물게 결합되고 있는 것이 보이고 있으나 앞으로 보다 안정다수확을 위한 성력화 또는 대규모의 기계화를 위해서는 공동작업형을 촉진시키면서 입지조건에 따라 기술신탁형이나 청부작업형을 결합시켜 나가는 방향으로 발전되어야 할것이다.
The impacts of climate change on yield and evapotranspiration of rice have been modeled using AquaCrop model developed by Food and Agriculture Organization (FAO). Climate change scenario downscaled by Mesoscale Model 5 (MM5) regional model from ECHO-G General Circulation Model (GCM) outputs by Korea Meteorological Research Institute (METRI) was used in this study. Monthly average climate data for baseline (1971-2000) and three time periods (2020s, 2050s and 2080s) were used as inputs to the AquaCrop model. The results showed that the evapotranspiration after transplanting was projected to increase by 4 % (2020s), 8 % (2050s) and 14 % (2080s), respectively, from the baseline value of 464 mm. The potential rice yield was 6.4 t/ha and water productivity was 1.4 kg/$m^3$ for the baseline. The potential rice yield was projected to increase by 23 % (2020s), 55 % (2050s), and 98 % (2080s), respectively, by the increased photosynthesis along with the $CO_2$ concentration increases. The water productivity was projected to increase by 19 % (2020s), 44 % (2050s), and 75 % (2080s), respectively.
Analysis of breeding gains in grain yield has been intensively conducted in wheat, barley, oat, maize, and soybean. Such information is limited in rice. The objective of this study was to compare the breeding gains and cultural gains contributed to yield gains of Korean rice varieties since early 1900s. Two sets of yield data were used for analysis; the historical yield data of 1908 for old japonica cultivars, and present yield data in the years from 1996 to 1998 for the six cultivars, consisting of previous two old cultivars and four contemporary cultivars. The old cultivars were two native cultivars, Jodongi and Damageum, while contemporary cultivars were two premium quality japonica cultivars, Hwaseongbyeo and Dongjinbyeo, and two Tongil-type cultivars, high yielding cultivars developed from indica/japonica hybridization, Milyang23 and Dasanbyeo. The yield differences of old cultivars between the experiments in 1908 and the experiments from 1996 to 1998 were estimated as cultural gains (1.84 tons $\textrm{ha}^{-1}$) due to the improvement of cultivation technology. Yield differences between the old cultivars and contemporary cultivars were considered total yield gains during the periods. These were 2.51 tons $\textrm{ha}^{-1}$ for japonica cultivars and 3.81 tons $\textrm{ha}^{-1}$ for Tongil-type cultivars. From these data, the genetic gain of 0.67 tons $\textrm{ha}^{-1}$ and 1.97 tons $\textrm{ha}^{-1}$ were estimated for japonica cultivars and Tongil-type cultivars respectively. The ratio between cultural gain and genetic gain appeared to be 2.7:1 for japonica cultivars and 1:1 for Tongil-type cultivars. This analysis clearly showed the higher genetic contribution in Tongil-type cultivars than in japonica cultivars, suggesting a guideline to be used when planning new yield improvement programs. Additional implication has emerged when a better yield response to modem cultivation technology was found in one of the old cultivars, suggesting the combined improvement between breeding and cultural improvement is necessary for attaining the maximum yield capacity of a crop.
등숙기 일조부족이 수량 및 수량구성형질, 쌀의 이화학적 특성 및 식미치에 미치는 영향을 분석하고자 자연광을 대비하여 35%, 55% 차광 처리한 결과는 다음과 같다. 1. 등숙기 차광처리에 의해 미품, 호품, 신동진의 등숙률, 현미천립중, 쌀 수량은 감소하였고 차광정도가 클수록 높은 감소율을 보였다. 2. 차광처리시 백미 단백질 함량은 증가하였고 35% 차광보다 55% 차광에서 높았으며, 미품이 호품과 신동진에 비해 단백질 함량의 변화가 적었다. 3. 차광처리시 아밀로스 함량 변화는 없었으나 식미치는 차광정도가 높을수록 감소하였고 미품이 신동진과 호품에 비해 변화가 적었다. 4. 차광에 의해 최고점도, 최저점도, 최종점도 및 강화점도는 낮아지고 호화온도와 치반점도는 높았다.
적미(赤米)에 대한 벼의 경합시기(競合時期)와 경합력(競合力)을 구명(究明)하기 위하여 폿트를 이용(利用), 적미(赤米)와 수도(水稻)를 함께 이앙(移秧)하여 이앙후 10일(日)부터 60일(日)까지 10일(日) 간격으로 적미(赤米)를 제거(除去)하여 한계 경합기간(競合期間)을 구명(究明)하였으며, 경합력(競合力)을 구명(究明)하기 위하여 대체적(代替的)인 설계방법(設計方法)에 의해 시험(試驗)을 수행(遂行)하였다. 검토(檢討)된 결과(結果)를 요약(要約)하연 다음과 같다. 1. 적미(赤米)에 의한 경합기간(競合期間)이 길어질수록 수도(水稻)의 초장(草長), 경수(莖數)의 감소(減少)는 크게 나타났으며 최고분벽기(最高分蘗期)는 빨라지는 경향(傾向)이었다. 2. 수도수량(水稻收量)은 이앙후(移秧後) 20일(日)부터 유의성(有意性) 있게 감소(減少)하기 시작(始作)하였으며 이는 주당수수(株當穗數) 감소(減少)가 가장 큰 요인(要因)이었으며 수당입수(穗當粒數), 간장(稈長)의 감소(減少)가 함께 영향을 끼친 것으로 생각된다. 3. 대체적(代替的) 설계(設計)에 의한 수도(水稻)와 적미(赤米)와 상호경합(相互競合)은 길항적(拮抗的)이었으며 따라서 상대수량계(相對收量計)도 상호길항적(相互拮抗的)임을 추정(推定)할 수 있었다. 4. 대체적(代替的) 설계(設計)에 의한 경합력 조사결과 수도(水稻), 적미(赤米)의 수당입수(穗當粒數), 간장(稈長), 수장(穗長) 변화(變化)는 큰 차이가 없었다. 5. 적미(赤米)의 수수(穗數)가 $m^2$당(當) 300 본(本) 발생(發生)되면 수량(收量)은 약(約) 50% 감수(減收)되었다.
혼반용 유색 찰 현미 생산을 위해 품종의 혼합 재배 기술을 이용하면 노동력 절감과 더불어 수량증대로 인한 농가소득 향상에 도움이 될 것으로 기대 된다. 유색미의 경우 현미 색이나 품종별로 항산화 및 혈중 콜레스테롤 저하 등의 다양한 기능성 성분을 함유하고 있으며 본 연구에서는 혼반용으로 적합한 유색미 품종의 선발과 재배기술의 생력화를 위하여 유색미 혼합재배기술에 대한 연구를 수행 하였다. 유색미에 함유되어 있는 페놀화합물의 정성 및 정량분석 결과 황갈색 계열의 품종 및 자원은 Ferulic acid와 Salicylic acid 함량이 높았으며, 적미 계열의 품종 및 자원은 Ferulic acid, Gentisic acid, Catechin 함량이 높았다. 흑미 계열의 경우 Ferulic acid, Caffeic acid, Cinnamic acid 함량이 높았고 적미, 녹미 등 다른 계열의 유색미에 비해 Quercetin 함량이 높은 경향이었다. 녹색계열의 녹원찰벼의 경우 Ferulic acid, Coumaric acid 함량이 높았으며 특히 Coumaric acid 함량이 다른 계열의 유색미에 비해 높았다. 블랜딩 유색미 생산을 위해 품종을 혼합하여 재배할 경우 주당수수, 등숙율 증가로 단일품종으로 재배하는 것보다 수량이 18~20% 증수 되었으며, 혼합재배 유형 중 1품종 1열 재배에서는 녹원찰, 종자혼합 재배에서는 청풍흑향찰, 한강찰과 아랑향찰은 혼합재배 유형 모두에서 생산성이 높아지는 경향이었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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