Effect of Reduced N Application and Planting Density on Paddy Rice

수도에 대한 질소감량시비 및 재식밀도의 영향

This study was carried out to improve the cultivation method of paddy rice when the application amount of nitrogen decreased. We investigated the growth and the yield of paddy rice, the changes of nutrients in the soil solution, soil and paddy rice. The results are as follows. The yield at the N4 plot(N $73kg\;ha^{-1}$) was higher than that of control(N $110kg\;ha^{-1}$). N1(N $55kg\;ha^{-1}$), N2(N $55kg\;ha^{-1}$), and N3(N $73kg\;ha^{-1}$). The number of panicle per square meter at the N4 plot was larger than that of control plot. The increase in yield at the N4 plot was due to increased number of panicle where planting density was two times higher compared to the control plot. The availability of nitrogen at the N4 plot also was two times higher than that of control plot. The pH in soil solution was around 7 and did not change largely. The $K^+$ concentration in soil solution at all plots decreased gradually. The $Ca^{2+}$ concentration in soil solutions increased gradually, and decreased at the later stage slightly. The P concentration in soil solution decreased gradually, increased after the heading stage, and then decreased due to decrease of soil temperature. Leaching of $Ca^{2+}$ was higher, while that of $K^+$ and P was lower compared to other ions. Total content of nutrients in soil after harvest decreased. Contents of total N, total P, and O.M. at the N4 plot were higher than those of the other plots. The content of total N and O.M. was correlated to yield. Contents of N, P and K in rice straw and grain at the N4 plot were the highest among all plots. In conclusion, to decrease N application amount in paddy rice cultivation as well as to maintain yield, planting density should be twice of control and the amount of application of N fertilizer should be two-third of control where N fertilizer should be applied mainly at 20 and 10 day before heading.

질소시비량 감량에 따른 수포의 생육과 수량 그리고 토양용액과 토양의 무기성분의 변화 수도중 무기성분 함량 변화를 조사한 결과는 다음과 같다. 질소감량구중 관행의 2/3을 출수전 20일과 10일전에 각각 50%씩 추비한 N4구의 단위면적당 수수와 수량은 관행보다 높았다. 수량증가의 요인은 질소시비량이 적음에도 불구하고 밀식에 의해 관행보다 단위면적당 수수가 많았기 때문이었다. 질소비료의 이용률은 관행구가 38.3%이었고, 1/2 감량구는 51.6~54.7% 범위이었고, 1/3 감량구는 54.1~87.3% 범위이었다. 토양용액 중 $K^+$는 생육기간이 경과함에 따라 계속 감소하였고, $Ca^{2+}$과 $mg^{2+}$는 생육기간이 경과에 따라 점차 증가한 후 생육 후기에는 감소하는 경향을 보였다. 토양용액의 P의 농도는 수도가 생장함에 따라 감소하다가 출수 후 증가하였으며 9월 이후 토양온도가 낮아짐에 따라 다시 감소하였다. 전체 수도 생육에 걸쳐 P의 농도는 $0.4mg\;L^{-1}$ 이하이었다. 수도 재배에 의해 $Ca^{2+}$은 용탈이 많았고. $K^+$과 P는 용탈이 적었다. 시험 후 토양중 전체 무기성분함량은 시험전 보다 감소하였고, 수량이 많았던 N4구가 다른 처리구에 비해 전질소, 전인산, 전칼륨, 그리고 유기물 함량이 많았으며, 특히 전질소와 유기물 함량이 수량과 밀접 한 유의성을 보였다. 수도중 무기물 함량은 수량이 많았던 N4구에서 관행보다 높았으며, 질소 인산, 칼륨은 수량과 양의 상관을 보였다. 따라서 전남지방에서 수도재배시 질소질 비료의 감량을 위해서는 재식밀도를 관행의 2배로 하고, 기비는 주지 않고 출수전 20일과 10일전에 관행의 2/3을 중점적으로 시비하는 것이 적절하다고 판단된다.