논토양 벼재배에서 제강슬래그의 토양개량제로서의 시용 효과

Evaluation of Basic Oxygen Furnace Slag as Soil Conditioner in the Rice Paddy Field

  • 발행 : 1999.09.30

초록

제강슬래그의 작물재배시 산성토양개량제로서의 이용 가능성을 밝히기 위해 1997년에 공시품종을 동진벼로 하여 순천시 인안동의 간척논, 보성군 유정기 깨시무늬병 대량 발생논 그리고 나주시 남평의 실험논에 무처리, 제강슬래그 4, 8, $12Mg\;ha^{-1}$ 그리고 석회 $2Mg\;ha^{-1}$를 처리하여 벼를 재배하였다. 토양 pH, Ca, Mg, Fe 그리고 규산함량은 제강슬래그 시용량이 증가할수록 높아지는 경향이었다. 토양 pH의 증가는 주로 Ca함량의 증가에서 기인한 것으로 나타났으며 Fe함량은 처리 후 시간이 경과함에 따라 급격히 감소하다가 점차 안정된 값을 보였다. 토양 규산함량도 제강슬래그 시용량이 증가할수록 점차로 높아지는 경향이었고 무처리구나 석회 $2Mg\;ha^{-1}$ 처리구에 비해 유의하게 높아 제강슬래그가 산성토양 개량제, Fe 또는 Si의 공급원으로 이용가능성이 있음을 알 수 있었다. 석회 $2Mg\;ha^{-1}$수준의 토양 Ca함량은 제강슬래그 4 또는 $8Mg\;ha^{-1}$ 처리의 그것과 비슷하여 석회 시용에 의한 토양개량 효과를 얻기 위해서는 석회 시용량의 2~4 배의 제강슬래그를 시용해야 함을 알 수 있었나. 식물체내 무기화학성분 중 식물체내 무기화학성분 중 식물체내 Ca, $SiO_2$ 그리고 Fe함량은 제강슬래그 시용량이 증가할수록 높아지는 경향이었다. 제강슬래그 시용구에서는 생육후기로 갈수록 제강슬래그 4와 $8Mg\;ha^{-1}$ 처리구에서 생육이 양호하였으며 생육후기까지 지속적인 생장이 이루어져 생육후기에는 석회 처리구나 무처리구의 생육량을 능가하였다. 정조수량 및 수량관련 형질은 제강슬래그 4나 $8Mg\;ha^{-1}$ 처리에서 가장 높아 최고 수량을 얻기 위한 제강슬래그 처리수준은 $4{\sim}8Mg\;ha^{-1}$정도로 판단된다.

An experiment was conducted to evaluate the possibility of using basic oxygen furnace (BOF) slag as a soil conditioner in rice paddy field. In 1997, rice (Oryza sativa B. cv. Dongjinbyeo) crop was cultivated under different application rates of BOF slag at three different places, Inandong Sunchon city, Youjunglee Bosung province, and Nampyung Najoo city. In each paddy field, five treatments, four application rate of BOF slag (0, 4, 8, $12Mg\;ha^{-1}$) and one application rate of lime ($2Mg\;ha^{-1}$) were tried with three replications. Plant height, number of tillers per hill, leaf area per hill, leaf dry weight, calm dry weight or shoot dry weight per hill were measured five times at the interval of seven days. Chemical contents of rice plants and soil were also measured at the same sampling date Yield were estimated by harvesting $6.6m^2$ per experimental unit and yield components were measured by sampling 10 plants per experimental unit at the harvest date. Application of BOF slag hardly affected contents of soil organic matter, available phosphate and potassium in soil. Soil pH and contents of Ca, Mg, Fe and $SiO_2$ enhanced as BOF slag rate increased. Enhancement of soil pH by ROF slag treatment appeared to be closely related with increase in soil Ca content. Application tate of $2Mg\;ha^{-1}$ of lime showed almost the same effect, in increase of soil Ca content as application rate of $4{\sim}8Mg\;ha^{-1}$ of BOF slag, Fe content in soil decreased sharply as time passed after slag treatment and stabilized more or less at the later sampling date. Contents of inorganic matter in plant such as total nitrogen, phosphate, potassium and Mg were not affected by BOF slag treatment. However, contents of Ca, Fe, and $SiO_2$ in plants increased as slag rate became higher. The growth of rice plants with BOF slag treatment was more or less slower but continued persistently up to the later growth stage, so that growth of plants with BOF slag treatment was almost the same nr even greater than that of control or lime treatment. However, BOF slag rate of $12Mg\;ha^{-1}$ seemed to be too high because all the measurements of plant, growth at this rate showed lower values than those of other treatments at all the sampling dates. Treatments of BOF slag $4Mg\;ha^{-1}$ or $8Mg\;ha^{-1}$ showed higher rough rice yield than other treatments, so that the optimum BOF slag ratein rice paddy field seemed to be in the rage of $4{\sim}8Mg\;ha^{-1}$.

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