Estimation of Optimum Application Rate of Nitrogen Fertilizer Based on Soil Nitrate Concentration for Tomato Cultivation in Plastic Film House

This study was conducted to estimate the optimum application rate of fertilizer N based on $NO_3-N$ concentration in soils for tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) cultivation in plastic film house. Tomato plants were cultivated with and without fertilizer in twelve soils which have different concentrations of $NO_3-N$ ranging from 46 to $344mg\;kg^{-1}$. Dry weight (DW) of above-ground part of tomato with no fertilizer ranged from 28.9 to $112.5g\;plant^{-1}$, depending on N-supplying capability of soils. The soil $NO_3-N$ was positively correlated with DW ($r=0.83^{**}$) and N uptake ($r=0.78^{**}$) by tomatoes in no fertilizer treatment, and negatively correlated with fertilizer effciencies resulted from the differences of DW and N uptake between fertilized and non-fertilized plot. The relationships between soil $NO_3-N$ concentration and DW, N uptake, and fertilizer efficiency were analyzed to determine the critical levels of soil $NO_3-N$ for tomato cultivation. The limit critical levels of soil $NO_3-N$ were estimated to be more than $280mg\;kg^{-1}$ for no application of fertilizer N and to be less than $50mg\;kg^{-1}$ for recommended application of fertilizer N. These critical levels of soil $NO_3-N$ were nearly the same as those calculated from regression equation between electrical conductivity(EC) and soil nitrate for critical levels of EC in recommendation equation of fertilizer N for tomato under the plastic film house by NationaI Institute of Agricultural Science and Technology. Consequently, the optimal application rate of ferdilizer N for tomato cultivation in the soils containing $NO_3-N$ concentration between $280mg\;kg^{-1}$ and $50mg\;kg^{-1}$ was estimated by the equation Y = -0.4348X＋121.74, where Y is the percent(%) to the recommended application rate of N fertilizer and X is the soil $NO_3-N$ concentration ($mg\;kg^{-1}$).

토양의 질산태 질소 검정에 의한 시설재배 방울토마토의 질소 적정시비량 추정

토양의 질산태 질소 함량이 46에서 $344mg\;kg^{-1}$으로 분포되는 시설재배지 12개 토양으로 시비수준을 무비구와 표준시비구로 구분하여 방울토마토를 공시 작물로 한 생산력 검정시험을 포트재배로 수행하였다. 무비구의 토마토 건물중은 최소 $28.9g\;plant^{-1}$에서 최대 $112.5g\;plant^{-1}$으로 토양 비옥도 차이에 의해 다양한 생산능력을 보였으며 무비구 토마토의 양분 흡수량도 동일한 경향을 나타냈다. 토양의 질산태 질소 함량은 무비구의 토마토 건물중 및 질소 흡수량과 고도로 유의한 정의 상관 ($r=0.83^{**}$ 및 $r=0.78^{**}$)을 보였고, 표준시비구와 무비구의 건물중과 질소흡수량 차이로 평가한 비료효과 및 질소시비효율과는 부의 상관을 보였다. 토양의 질산태 질소 수준에 따른 무비구 토마토의 건물중. 질소흡수량, 비료효과. 질소시비효율과의 상호관계 분석으로부터 질소 무시비 재배를 위한 토양의 질산태 질소 상한기준은 $280mg\;kg^{-1}$, 질소 표준시비 재배를 위한 토양의 질산태 질소 하한기준은 $50mg\;kg^{-1}$ 이하로 추정되었다. 이러한 질산태 질소 한계기준은 시설재배 토마토의 질소시비 추천식에서 전기전도도의 한계기준을 질산태질소로 환산한 기준과 거의 동일하였다. 따라서 상기의 질산태 질소 상한기준과 하한기준으로부터 토양의 질산태 질소 함량이 $50-280mg\;kg^{-1}$ 사이인 경우 질소시비량은 다음과 같은 직선모델식으로 추천하였다. Y (질소 표준시비량에 대한 시비비율, %) = -0.4348 X 토양 중 $NO_3-N$($mg\;kg^{-1}$) + 121.74