Abstract
Continuous monocropping of Chinese cabbage in Gangwon highland increased gravel and sand contents due to surface soil erosion. Nutrient leaching and Chinese cabbage growth were investigated with different treatments of gravel contents and nitrogen application levels by using $0.5m^2$ Wagner pots. Gravel contents were 0, 10, 30, 50, 70, and 90%(w/w), nitrogen application levels were 60, 120, and 240 kg/ha, and manure compost application rate was 15 ton per hectare, respectively. Wagner pots were filled with loamy sand soil mixed with 5 cm-sized gravels. Fresh weight of Chinese cabbage was decreased as gravel contents in soil increased, and particularly severely decreased at 240 kg-N/ha. Yields of Chinese cabbage were remarkably decreased at the rate of 60 kg-N/ha with 30% gravel content and 120 kg-N/ha with 50% gravel content. Most of Chinese cabbages were severely wilted by heavy N application at the rate of 240 kg-N/ha in the middle of growth stages regardless of gravel contents, while about 50% of Chinese cabbage showed wilting symptom in the treatment of more than 50% of gravel contents and 120 kg-N/ha. N content in leachate increased as gravel content and N application increased. The relationship between gravel content and N contents showed linear regression: N in leachate = 0.014(gravel content) -0.039 (r = 0.961). Particularly, $NH_4-N$ contents in leachates with more than 30% gravel content and 240 kg-N/ha ranged from $139{\sim}339mg/L$. Chinese cabbage growth in loamy sand soil containing 30%, and 50% gravel contents could be adversely affected by N application at the rate of 240, and 120 kg-N/ha, respectively.
고랭지 배추재배지의 성토재로 사용되고 있는 석비레는 모래와 자갈함량이 높아 토양침식과 양분용탈의 주 요인이 되고 있어 본 연구는 자갈함량에 따른 배추수량과 질소의 용탈양상을 구명하고자 pot 시험을 수행하였다. 시험 결과, 배추의 생체수량은 자갈의 함량이 증가할수록 감소하는 경향이었고, 특히 질소시비량 240 kg/ha 구에서는 현저한 수량감소를 보였다. 질소시비량 60 kg/ha 구에서는 자갈함량 30%, 질소시비량 120 kg/ha 구에서는 자갈함량 50%를 변환점으로 하여 배추수량이 급격히 감소하였다. 배추의 생육장해는 질소시비량이 240 kg/ha인 구에서는 대부분 위조현상이 나타났으며 결구 초기인 8월 초순에는 자갈함량이 50% 이상이 되면 질소시비량을 ha당 120 kg만 사용해도 50% 이상이 위조현상을 보였다. 침출수의 암모늄태 질소는 자갈함량과 질소시비량이 많을수록 침출수의 농도가 높아지는 경향을 보였는데, 특히 배추의 고사가 발생한 30% 이상의 자갈함량과 질소시비량 240kg/ha인 처리구의 농도는 139-339 mg/L이었다. 침출수의 질소용탈량은 자갈함량에 따라 정의 상관관계를 보였고, 자갈함량이 10% 증가될 때마다 pot당 0.14g씩 증가하여 자갈함량이 10%일 때에 비하여 자갈함량이 30%가 되면 약 3.8배 증가하였다. 배추재배 시험 후 토양의 화학성은 $NH_4-N$ 농도와 pH는 처리간에 일정한 경향을 보이지 않았고, $NO_3-N$ 농도는 자갈함량 30%까지는 증가하다가 50%부터는 감소하는 경향을 보였다. 사양토에서 자갈의 함량이 30%일 때 질소비료 240 kg/ha, 자갈함량이 50%일 때 질소비료 120 kg/ha을 사용하면 배추의 생육장해를 가져올 수 있다. 따라서 이러한 토양에 시비를 하게 되면 염류장해와 위조현상을 초래하므로 토양유실이 심한 고랭지는 특수환경을 고려한 시비기준이 설정되어야 할 것으로 판단된다.
