초록
서기(西紀) 1980년 '90년(年) 및 2000년대(年代)의 작물생산(作物生産)에 필요(必要)한 삼요소필요량(三要素必要量)을 비료이용율모형(肥料利用率模型)(Fn=Y/E(1-Cs)/Eu) (여기서 Fn; 비료필요량(肥料必要量), Y; 작물생산량(作物生産量), E; 양분효율(養分效率), Cs; 천연양분기여율(天然養分寄與率), Eu; 비료이용율(肥料利用率))과 시비효율(施肥效率) 모형(模型)(Fn=Y(1-Cys)/Fe) (여기서, Cys; 토양생산량기여율(土壤生産量寄與率), Fe; 시비효율(施肥效率))에 의(依)하여 설정(設定)된 단위수량(單位收量)에 필요(必要)한 양분요구량(養分要求量) $N^0$ (Y/E 양분교율(養分郊率)의 역수(逆數))를 사용(使用)하여 예측(豫測)하고 비료필요량(肥料必要量) 및 양분보전(養分保全)의 한계척도(限系尺度)로서의 양분흡수량(養分吸收量)과 작물생산계(作物生産系)에 반환(反還)되지 아니하는 부환삼요소량(不還三要素量)을 산출(算出)하여 비교검토(比較檢討)하였다. 삼요소(三要素) 흡수(吸收) 총량(總量)은 1965년(年) 60만(萬) M/T 1974년(年)에 70만(萬) M/T이었고 1980년(年) 88만(萬) M/T 1990년(年)에 117만(萬) M/T) 2000년(年)에 141만 M/T으로 추정(推定)되며 삼요소(三要素) 필요량(必要量)은 이용률모형(利用率模型)에서 흡수량(吸收量)의 약(約) 90% 여비효율모형(旅肥效率模型)에시 약(約) 87%가 되었으며 부환량(不還量)은 29% 미만(未滿)이었다. 삼요소(三要素) 각필요량(各必要量)은 질소(窒素)는 흡수량(吸收量)과 거의 같고 인산(燐酸)은 흡수량(吸收量)의 1.5배(培) 칼리는 흡수량(吸收量)의 약(約) 반(半)이었다. 비료필요량(肥料必要量) 예측모형(豫測模型)에 주는 품종개량(品種改良) 토양개량(土壤改良) 및 비옥도증진(肥沃度增進) 경종방법개선(耕種方法改善) 비료형태변화(肥料形態變化)의 영향(影響)은 효율치(效率値)의 증대(增大)를 가져와서 비료필요량(肥料必要量)을 감소(減少)시킬 것이나 저온(低溫)과 같은 기상(氣象) 장애(障碍)는 효율치(效率値)를 감소(減少)시켜 비료수요량(肥料需要量)의 증대(增大)를 가져올 것으로 보였다. 1974년(年)의 비료사용(肥料使用) 현황(現況)은 특(特)히 질소(窒素)와 인산(燐酸)에 상당히 낭비적(浪費的)인 것으로 나타났으며 그럼에도 비옥도(肥沃度)가 향상(向上)되지 않은 곳이 많은 것을 볼 때 비료시용(肥料施用)의 과학화(科學化)가 시급(時急)한 것으로 나타났다.
Fertilizer(N,P,K) demand for crop production in 1980, 1990 and 2000 was estimated according to the two proposed models, one of which is fertilizer use efficiency model expressed in $Fn=(Y/E){\cdot}(1-Cs)Eu$, where Fn:fertilizer demand, Y:Crop production estimated, E:nutrient efficiency, Cs:fraction of natural resource nutrient in plant, Eu:fertilizer use efficiency and the other fertilization efficiency model expressed in Fn=Y(1-Cys)/Fe, where Cys:fraction of yield without fertilizer, Fe:fertilization efficiency. Total crop uptake of nutrient and its noncycling portion were estimated as criteria for fertilizer demand and nutrient maintenance. Total crop uptake of N,P,K was 600,000 M/T in 1965 700,000 M/T in 1974 and estimated to 880,000 M/T in 1980, 1,170,000 M/T in 1990 and 1,410,000 M/T in 2000. Fertilizer demand appeares to be about 90% of total crop uptake according to fertilizer use efficiency model and about 87% according to fertilization efficiency model. The noncycling nutrient was about 29% of total crop uptake. Fertilizer demand was almost same to the uptake amount in nitrogen, 1.5 times of uptake in phosphorus and half of uptake in potassium. Varietal development, improvement of soil fertility and cultivation method and development of fertilizer forms appears to decrease fertilizer demand by increasing efficiency term in two models while environmental stress such as low temperature appears to give reverse effect resulting in higher fertilizer demand. Fertilizer consumption in 1974 seemed to be unreasonably high especially in nitrogen and phosphorus and thus the effective use of fertilizer appeared as an urgent problem considering that large fields are still remained in lower fertility.