보리입모중 벼 파종에 있어서 보리짚 시용에 따른 경운방법과 질소시용량별 관개수중에 용출된 각 성분함량 변화를 검토하였던 바, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. pH는 무경운재배에서는 시비수준간 차리가 없었으나 경운재배에서는 컸으며, 10일까지는 시비수준이 높을수록 pH가 높았으나 그 이후는 비슷하였다. 2. EC는 무경운에 비해 경운재배에서 높았으며, 경운의 유 ㆍ무에 관계없이 시비수준이 높을수록 EC도 높았다. 시기별로 보면 10일에 최고수준에 도달하였다가 그 후 감소경향이나, 20일에는 초기와는 달리 시비수준이 높을수록 EC가 감소하였고, 그 감소폭은 경운재배에서 컸다. 3. 용존산소는 무경운에 비해 경운에서 높았으며, 시비량이 많을수록 낮은 경향을 보였다. 경운방법별로는 무경운에서는 시용후일수가 경과됨에 따라 다소 증가하는 경향이었으며, 무처리에 비해 매우 낮았으나, 경운재배에서는 초기에 매우 높고 10일에 급격히 감소하였으며 그 후 다시 증가하였다. 4. NH$_4$-N는 경운의 유 ㆍ무에 관계없이 시비수준이 높을수록 높았으나, 20일에는 시비량간 차이는 없었다. 경운방법간에는 무경운에서는 10일까지 높고 그 후 감소를 보였으나 경운에서는 초기(5일)에 매우 높았다가 급격히 감소하였고, 15일에 다시 감소하였으나 20일에는 거의 발현되지 않았다. NO$_3$-N는 무경운에서는 처리일수 및 시비수준간의 차이가 매우 컸으며, 10일에 최고수준을 보였고, 그 후 20일까지 급격히 감소하였다. 경운구에서는 처리일수가 경과함에 따라 감소경향을 보였으나, 시비수준간 차이는 보이지 않았다. 5. PO$_4$$^{3-}$ 은 경운재배에 비해 무경운재배에서 높았으며, 두처리 모두 시비수준이 높을수록 높았으나, 무경운재배에 비하여 경운재배에서는 시일의 경과에 따라서도 차이가 크지 않았고 함량도 낮았다. 6. 양이온함량은 모두 경운 유 ㆍ무에 관계없이 시비수준이 높을수록 높은 경향을 보였고, 10일에 최고수준을 보인 후 완만한 감소를 나타냈으며, $K^{+}$, $Ca^{2+}$에 비해 $Mg^{2+}$이 보다 낮은 함량을 보였다.
벼 유기농업을 실천하기 위하여 무경운 논에서 피복작물로 자운영, 볏짚, 헤어리베치, 유채 및 호밀 등을 처리하고 논물의 미소동물 개체수의 변화를 검토코자 수행하였다. 이앙전 5월 30일 논물의 미소동물 개체수는 무경운 헤어리 배치 처리구가 관행, 무경운 자운영 처리, 무경운 유채 처리, 무경운 호밀 처리 및 무경운 녹비 무처리에 비해 유의적으로 많았다 (p<0.05). 이앙후 6월 20일 논물의 물벼룩과 모기유충 개체수는 관행이 무경운 처리구에 비해 유의적으로 낮았다 (p<0.05). 주성분 분석결과 관행은 무경운 처리구와 유의적으로 차이가 있었으며 무경운 처리에서는 무경운 자운영 처리와 무경운 헤어리베치 처리가 무경운 녹비 무처리, 무경운 유채 처리 및 무경운 호밀 처리구와 유의적인 차이가 있었다. 무경운 논에서 유기물 투입이 논물의 미소동물 개체수 증가에 기여하였으며 분해가 느린 호밀과 유채 보다 분해가 빠른 두과작물이 미소동물 개체수 증가에 유리하였고 벼 유기농업의 지표로 물벼룩의 개체수를 적용할 수 있을 것으로 판단된다.
본 논문은 앞그루작물 재배 시 형성된 이랑을 재활용하여 다음 뒷그루작물을 무경운으로 재배할 경우 토양의 이화학성과 생육 및 수량에 미치는 영향을 구명하고자 추진한 연구 결과의 일부이다. 토양에서 경운 후 시간의 경과에 따른 토양 입자 크기의 분포를 조사한 결과 관행경운과 무경운 토양 입자는 공히 입상구조(granular structure)를 이루고 있었다. 무경운 토양의 입자 크기 2 mm 이상의 분포는 무경운 토양이 경운 토양에 비하여 표토와 심토 공히 증가 되었다. 그리고 내수성입단 0.25 mm 이상 0.5 mm 이하와 0.5 mm 이상 1 mm 이하, 1 mm 이상의 대입단 분포는 경운과 무경운 1년차 토양에서 유의적인 차이가 없었으나, 무경운 2년차에서는 입단의 크기별로 각각 8.2%, 4.5%, 1.7%로 경운과 무경운 1년차에 비하여 유의적인 증가를 보였다. 관행 경운 토양 표토의 용적밀도 $1.10MG\;m^3$이 무경운 1년차에서 $1.30MG\;m^3$으로 증가 되었으나, 무경운 2년차는 $1.14MG\;m^3$, 무경운 3년차는 $1.03MG\;m^3$으로 용적밀도가 감소되었으며, 심토도 같은 경향이었다. 따라서 용적밀도와 정(+)의 상관이 있는 고상율은 표토와 심토 공히 무경운 1년차에서 관행 경운 토양에 비하여 증가되었으나, 무경운 2년차와 3년차는 감소되었다. 용적밀도 및 고상율과 부(-)의 상관관계가 있는 공극율은 경운 토양 58.5%가 무경운 1년차는 51%로 8.5% 감소되었으나, 무경운 2년차는 56.9%, 무경운 3년차는 61.2%로 증가되었으며, 심토도 같은 경향이었다. 공극율과 정(+)의 상관관계가 있는 기상율은 관행경운 토양에 비하여 무경운 1년차는 감소되었으나, 무경운 2년차와 3년차에서는 증가되었다. 그리고 기상과 함께 공극율을 결정하는 액상율은 경운 표토 24.2%가 무경운 1년차는 28.3%로 증가되었으나, 무경운 2년차는 23.4%, 무경운 3년차는 18.3%로 현저하게 감소되었으며, 심토도 같은 경향이었으나, 심토의 액상율은 표토에 비하여 증가되었다.
우리나라의 시설재배면적은 51,237ha에 이르며 수경재배 면적을 제외하면 대부분 경운재배를 하고 있는 실정이다. 경운 작업은 대형 농기구를 이용하여 경운하기 때문에 시설내 토양 입자가 단립으로 잘게 부서지며 대형농기구로 인하여 토양이 답압되고 경운층 아래 경반층이 형성되어 뿌리 발육과 배수 불량의 원인을 제공하게 된다. 경운은 기존에 설치되어 있는 관수시설과 지주, 멀칭을 제거한 후 유기물을 투입하고 2~3회 경운작업 후 다시 소형농기구를 이용하여 이랑을 조성한다. 그리고 제거된 관수시설, 멀칭, 지주를 다시 설치하여야 하기 때문에 시설의 경운재배는 가장 고통스러운 악성노동을 수반하게 된다. 따라서 본 시험에서는 시설 고추 유기재배 시 무경운재배 효과에 대하여 검토하고자 전남 나주시 남평읍 평산리 "JD 중동통 미사질양토"에서 시험을 수행하였다. 2009년 3월 11일 "녹광" 고추 품종을 재식 거리 135${\times}$38cm로 정식하여 7월 27일까지 재배한 후, 시험포를 1/2로 나누어 트렉터를 이용하여 경운작업을 실시하고 2009년 8월 1일 억제작형으로 "녹광" 고추 품종을 정식하였다. 그리고 나머지 시험포 1/2은 전작물을 재배한 이랑에 경운작업을 생략하고 전작물 고추의 식물체는 지제부를 절단하여 분해되도록 고랑을 피복하였으며, 고추 포기와 포기 사이에 무경운으로 고추를 정식하여 시험을 수행하였다. 고추 정식 전 7월 30일에 경운 시험포에 10a당 29톤의 물을 관수하였으며, 무경운 시험포에는 10a당 48톤의 물을 관수하고, 관수 2일 후 시험포의 습도와 이랑에 발생되는 균열수를 조사하였다. 이랑의 수분함량은 표토 0.23%, 토양 30cm 깊이의 수분함량은 0.18%로 경운방법에 따라서 차이가 없었으나 토양 20cm 깊이의 수분함량은 경운은 0.25%, 무경운은 0.14%로 경운재배 토양에 비하여 뿌리의 주요 분포지역인 작토층의 수분함량이 44% 정도 낮았다. 그리고 경운재배 이랑에서는 7~35cm 정도 되는 균열이 m당 22개정도 발생되었으나 무경운에서는 관찰되지 않았다. 시설 토양의 생물다양성 지표가 되는 미소동물의 분포를 조사한(9월 16일) 결과 경운재배 토양에서는 보리톡톡기 등 8종 97개체가, 무경운 토양에서는 10종 101개체가 포획되었다. 경운 방법에 따른 시설 유기재배 고추의 수확과수는 주당 139~141과, 수량은 1,367~1,431g/주가 수확되고 10a당 수량은 경운재배가 2,790kg, 무경운재배는 2,666kg이 생산되어 경운방법에 따른 수량 차는 인정되지 않았다. 경운방법에 따른 경영비를 분석한 결과 무경운은 경운재배에 비하여 10a당 유기질 비료비 178천원, 대농구상각비 211천원, 노력비 261천원의 절감으로 경운재배 경영비 4,815천원/10a 대비 약 14%의 경영비가 절감되었다. 그리고 작기마다 반복되는 경운작업과 관수시설, 멀칭, 지주설치 작업을 1회 설치 작업으로 연속사용이 가능하여 시설재배에서 가장 고통스러운 악성노동의 회피가 가능하였다.
무경운 농법은 경작지의 토양을 교란시키지 않고 작물을 재배하는 방법으로, 토양의 물리성 개선과 토양 침식 예방, 생산비 절감 등의 효과가 있어 전 세계적인 인정을 받고 있는 농업기술이다. 그러나 아직까지 무경운의 재배 지속 기간 등 많은 의문이 제기되고 있으며, 국내 환경조건에 맞는 실험적인 연구가 미흡한 실정이다. 이에 본 연구에서는 최적관리기법의 하나인 무경운(No-till)을 적용한 밭의 오염물질 저감효과를 장기적으로 살펴보고자 2011년부터 2014년까지 4년간의 모니터링을 실시하였다. 무경운 농법을 적용하기 위하여 동계피복작물(밀, 보리)을 재배작물 정식하기 전해 겨울에 파종하여 이듬해 6월 말 수확하였다. 이후 7월에서 8월 사이 재배작물(들깨, 무)을 정식하였다. 시비는 2011년에는 축산퇴비, 2012년에는 축산액비 그리고 2013년과 2014년에는 화학비료를 시비하였으며, 매년 경운과 무경운의 시비량은 동일하게 처리하였다. 유출 시험포의 면적은 $150m^2$(폭 5 m, 경사장 30 m)이며, 8개(경사도 3% 4개, 경사도 8% 4개)의 시험포를 조성하여 각각 2개씩 경운(관행)과 무경운을 적용하였다. 모니터링은 재배작물(들깨, 무) 정식 이후부터 작물 수확 전까지 강우사상에 대하여 이루어졌으며, 연구기간동안 총 13회의 강우 사상에 대하여 조사를 실시하였다. 경운대비 무경운 시험포의 평균 오염부하 삭감율을 분석한 결과 경사도 3% 시험포의 경우 BOD는 35.1%, $COD_{Cr}$은 37.4% 그리고 영양염류인 TN과 TP는 각각 36.9%와 33.5%가 삭감된 것으로 조사되었으며, 경사도 8% 시험포의 경우 BOD가 36.4%, $COD_{Cr}$은 45.8%, TN과 TP는 각각 45.5%와 40.6%가 삭감된 것으로 나타났다. 우리나라에서는 경운(관행) 농법이 영농관리 차원에서 대부분 이용되고 있으나, 본 연구 결과에 기초할 때 무경운 농법으로 영농할 경우 강우유출수 및 하천으로 유입되는 비점오염부하를 효과적으로 제어할 수 있을 것으로 기대된다.
본시험은 고추 연작으로 인해 염류가 집적되고 병충해가 빈번히 발생되는 고추 비가림하우스내 동계 녹비작물이 고추의 생육 및 수량에 미치는 영향을 검토하고자 경상북도 농업기술원 영양고추시험장 친환경 고추재배 비가림하우스에서 우리나라에서 겨울철에 월동 가능한 자생콩과 녹비작물을 중심으로 시험을 실시하였다. 다섯가지 녹비작물인 재배완두, 새완두, 살갈퀴, 헤어리베치와 호밀을 가을에 파종하여 이듬해 봄에 녹비작물을 경운과 무경운 상태에서 고추를 재배한 결과는 다음과 같다. 동계 녹비작물의 경운 유무에 따른 건물량은 경운에서 ha 당 8.3 ton이었고, 무경운재배에서는 7.0 ton이었다. 녹비작물별 건물량은 경운 무경운 동일하게 호밀에서 16.6, 14.6 ton으로 가장 많았고, 콩과 녹비작물에서는 살갈퀴가 6.6, 5.7 ton으로 양호하였다. 식물체내 질소 함유량은 살갈퀴와 새완두에서 높게 나타났으며, ha당 질소 공급량은 경운에서 살갈퀴가 226 kg, 호밀이 251 kg이었으며, 무경운재배시 살갈퀴는 197, 호밀은 222 kg이었다. 녹비작물의 경운과 무경운재배에 따른 고추 수량에서 주당 수확과수는 경운재배에서 55.5개로 무경운의 37개보다 18.5개가 더 많아 수량은 7.5 ton으로 무경운에 비해 약 67% 증수되었다. 경운과 무경운에서 공히 녹비작물별 고추의 수량은 질소질 비교의 공급량이 많았던 살갈퀴에서 현저히 많았던 것을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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