Orchardgrass 및 white clover에서 미량요소 Fe, Mn, Cu 및 Zn의 systematic variation 시비가 목초의 생육, 개화, 수량 및, 양분 함량 등에 미치는 영향 등을 구명하였다. 다량요소 양분을 동일 양 시비한 조건에서 Fe/Cu(시험군-1), Mn/Zn(시험군-2) 및 Fe+Cu/Mn+Zn(시험군-3)의 처리는 systematic variation 방법으로 시험군별 총 시비량을 각각 0/100, 25/75, 50/50, 75/25, $100/0\%$ 비율로 나누어 시비하였고, Fe/Mn/Cu/Zn(시험군-4)에서는 각 기준처리 $70\%$, 기타 처리는 각각 $10\%$(합계 $100\%$) 비율로 시비하였다. 1. N-화합물들의 함량은 일반적으로 수량과 반비례적인 경향을 보였다. Mn/Zn 비율시험에서 white clover는 0/100 처리에서 큰 수량감소와 더불어 수용성 N-화합물 함량이 다소 높았고(특히 3차 예취), 또한 순단백질/수용성 N-화합물 비율은 낮았다. 2. Fe+Cu/Mn+Zn 비율시험에서 white clover는 0/100과 100/0 처리에서 이들 함량들이 다소 높았다. 이는 큰 수량감소와 이와 연관된 농축효과에 기인된 것으로 보였다. 또한 white clover는 5차 예취 시 100/0 처리에서 큰 수량 감소와 더불어 수용성 N-화합물 함량이 상대적으로 더 높아졌다. 이 결과 순단백질/수용성 N-화합물 비율이 더 낮아졌다. 100/0 처리는 white clover의 단백질 함성 생리대사에 부정적인 영향을 준 것으로 보였다. 3. Fe/Mn/Cu/Zn 비율시험에서 white clover는 특히 1차 예취에서 조단백질의 함량이 매우 낮았다. 이는 순단백질 함량이 상대적으로 크게 낮은 것과 연관되었고, 아마도 단일 양분의 다량 시비비율에 따른 이들 양분간 불균형에 따른 것으로 보였다. 4. 처리별 K, Ca 및 Mg의 함량은 일반적으로 차이가 경미하였으나 5차 예취에서 white clover는 Mn/Zn=0/100과 Fe+Cu/Mn+Zn=100/0처리에서 K-함량이 상대적으로 높은 수준을 보였다. 이는 Mn-결핍에 따른 white clover의 수량감소와 이와 연관된 농축효과에 기인된 것으로 보였다.
비료의 효율적 이용 및 과다 시비에 따른 환경오염을 경감하고자 토양 및 식물체 중 질산이온 분석을 통한 간이진단기술을 검토하였다. 농가현장에서 토양중 질산이온을 추출하기 위한 간이검정방법으로서 porous cup을 이용한 토양용액채취법과 생토용적추출법은 실험실 분석법인 2M KCl 침출법과 비교하였고, 질산이온 간이측정기구인 compact ion meter, nitrate ion meter, test strip-소형 reflectometer법 등에 의한 질산이온 측정값은 실험실 정밀 측정장비인 IC 측정값과 비교하였다. 토양내 질소수준이 다른 하우스환경 하에서 오이의 재배기간동안 토양용액채취법과 생토용적침출법에 의한 토양중 질산이온농도는 주기적으로 monitoring 하였고, 엽병중 질산이온농도는 엽병 위치별로 분석하였으며, 토양과 식물체중 질산이온 농도들은 오이의 최종 수량과 관련하여 2차 회귀식으로 plotting 하였다. 질산이온 간이측정장비로서는 test strip을 이용한 소형 reflectometer법이 실험실 정밀 분석법인 IC에 의한 측정값과 가장 밀접한 상관성을 보였다. Porous cup을 이용한 토양용액채취법은 관수후 경과시간, 토양깊이, 점적호스로부터의 거리 등에 따라 토양용액중 질산이온 농도의 공간적 변이가 컸으나, 생토용적침출법과 2M KCl 침출법간 질산함량은 높은 상관성이 인정되었다. 엽병즙액중 질산농도의 엽의 위치에 따라 질산농도의 변화가 심하였고, 토양내 질소 수준에 따라 상위엽과 하위엽간 질소 농도의 분포 또한 상이하였다. 토양 및 식물체 엽병중 질산함량과 오이수량간 2차 회귀식으로부터 최고수량과 일치하는 각각의 질산 함량 수준을 검토한 결과, 토양용액채취법은 $400mg\;l^{-1}$ 수준, 생토용적 침출법은 $300mg\;l^{-1}$ 수준, 엽병즙액의 경우는 $1400mg\;l^{-1}$ 수준이었다. 여기서 엽병즙액과 오이수량간 상관성은 pot 시험을 통해 비교하였고, pot 실험결과 $1500mg\;l^{-1}$ 수준의 엽병내 질산농도 수준에서 최고 수량을 보여 하우스 실험결과와 유사하였다.
1. 본 병에 강한 감수성품종인 금남풍을 사용하였고, Xanthomonas oyzae 6526 균주를 반합성감자배양기에 이식, $28^{\circ}C$에 3일간 사면배양한 뒤 균부유액을 만들어 상엽 상단부에 단침접종하고 14일 뒤에 확대된 병반길이를 조사하였다. 시험구설정은 3요소를 각각 무비$\cdot$표준비$\cdot$배비의 3개 수준으로 시비하여 총 27개구를 설정하고 3반복 임의배치하였다. 2. 질소질비료는 인산$\cdot$가리의 시용량에 크게 좌우되지 않았고 증시할 수록 발병이 심하였다. 3. 인산은 표준량시용하였을 때만 다소 발병억제효과의 경향이 있었으나 배비하게 되면 오히려 무비구보다도 터 발병이 촉진되었다. 4. 가리를 표준양시용하였을에 발병이 현저히 줄어들으나 시용량과 비례하지 않았고 배비하면 인산에서 처럼 다시 발병이 촉진되었다. 5. 출수시기가 늦어질 수록, 그리고 수수가 많을수록 발병이 심하였다. 6. 삼요소를 다같이 표준량시용하였을 때가 가장 발병이 적었는데, 작물의 영양조성은 비료의 종류, 시용량, 시용방법에 따라 좌우되며 발병도 기주식물의 조성과 밀접한 관계가 있으므로 시비법을 적절히 조절하면 본 병의 피해를 많이 감소시킬 수 있을 것으로 기대된다.
채소를 연속 재배하는 시설재배지에서 화학비료와 돈분퇴비시용이 토양의 화학성과 생물상에 미치는 영향을 알기 위해 양분공급량별 토양 화학성 및 생물상변화와 토양효소활성 등의 변동에 대한 연구결과 작기별 수량은 1-2작 상추재배의 경우 표준시비구나 농가 관행시비구에 비하여 토양검정시비구에서 증가하였으며, 3작 시금치 재배에서는 질소비료와 돈분퇴비 시용량이 많은 농가 관행시비구에서 오히려 감수되었다. 토양 미소동물상은 처리간에 일정한 경향이 없었으며, 연 3작까지 표준시비나 토양검정에 의한 화학비료와 돈분퇴비를 시용할 경우 dehydrogenase는 $32-47{\mu}g\;TFP\;g\;soil^{-1}\;d^{-1}$, phosphatase는 $60-63{\mu}g\;TFP\;g\;soil^{-1}\;d^{-1}$이었으나, 농가 관행수준의 화학비료와 돈분퇴비가 시용된 처리구의 dehydrogenase와 phosphatase 활성은 각각 63, $89{\mu}g\;TFP\;g\;soil^{-1}\;d^{-1}$ 으로 표준시비구나 토양검정구에 비해 증가되었다. 또한, 연 3작 기간동안 $76Mg\;ha^{-1}$의 돈분퇴비가 시용된 농가관행구의 토양유기물 함량과 토양유효인산 함량의 증가는 각각 50, 23%이었다. 따라서 시설재배지에서 가축분퇴비를 시용하면서 연중 작물을 재배할 경우에는 건전한 토양환경의 유지를 위해 토양검정결과를 토대로 하여 가축분퇴비 중의 양분을 고려하면서 시용할 필요성이 강조되어야 할 것으로 판단되었다.
본 연구는 탄소 : 질소(탄질)비가 다른 유기자재를 시용하였을 때 시기별 양분의 동태와 유기재배 수수$^*$수단그라스의 비료이용율에 미치는 영향을 조사하였다. 처리구는 질소함량 210kg/ha 수준으로 축분퇴비, 알팔파, 유박, 화학비료를 포함하였다. 유박과 알팔파는 가장 낮은 탄질비를 나타내었고 축분퇴비는 33.7 : 1의 가장 높은 탄질비를 보였다. 축분퇴비는 시용량이 가장 많았고 이에 따라 토양내 양분농도를 증가시켰다. 탄질비가 낮은 유박과 알팔파는 축분퇴비에 비해서 질소의 무기화율을 촉진시켰다. 질소이용효율은 화학비료구에 비해서 알팔파와 유박이 약 60% 전후를 나타내었고, 축분퇴비는 20% 이하의 효율이 관찰되었다. 인산의 이용효율은 알팔파가 가장 높았고 축분퇴비가 가장 낮았다. 이에 따라 탄질비를 고려한 유기자재를 선택해서 밭토양에 시비를 해야 할 것으로 판단되었다.
본 연구는 벼에 돈분액비와 화학비료를 연용하여 살포하였을 때 돈분액비가 벼의 수량과 미질 및 토양 화학성에 미치는 영향을 구명하고자 2012년부터 3년간 수행하였다. 시험은 강원도 철원군 농가 포장에서 오대벼를 공시하여 실시하였다. 시비는 돈분액비를 질소 검정시비량을 기준으로 하여 100%에 해당하는 양을 처리하였으며, 화학비료 처리구와 비교하였다. 돈분액비의 시용년수에 따른 벼의 분얼수 및 초장은 돈분액비 1년 시용구와 화학비료 사이에 유의한 차이를 나타내지 않았다. 돈분액비 3년 시용구의 분얼수는 화학비료 시용구보다 많았다. 쌀의 수량은 돈분액비 1년 시용구가 화학비료 대비 7% 감소하였다. 그러나 돈분액비 3년 연속 시용구에서 $495kg\;10a^{-1}$의 수량을 얻어 화학비료 대비 8% 증수하였다. 돈분액비로 벼를 3년 재배하였을 때 쌀의 단백질 함량은 7.01%로 대조구인 화학비료 시용구 보다 높은 수준이었다. 아밀로스 함량은 15.5~17.0%로 처리구별 유의성은 없었다. 식미치를 Toyo 식미계를 이용하여 조사한 결과 돈분액비 100% 처리구의 식미치가 65.3%로 화학비료 시용구보다 낮은 수준이었다. 쌀의 품위 특성에서 돈분액비 100% 처리구의 완전미 비율은 78.7%로 낮았으며, 불완전미의 비율을 높인 주 원인은 분상질립, 피해립의 비율이 높았기 때문이었다. 3년간 돈분 액비를 계속 사용한 결과, 화학비료 처리에 비해 토양 중 칼륨과 아연의 함량이 높았으나 다른 중금속 함량도 관행 화학비료 처리와 크게 다르지 않았다. 이상의 결과를 미루어 볼 때 돈분액비의 3년 시용시 돈분 액비의 연용이 쌀의 수량성에 나쁜 영향을 미치지는 않을 것으로 판단되지만 쌀의 단백질 함량이 증가하고 Toyo 식미치와 완전미 비율은 감소하는 결과를 얻었다. 돈분액비 3년 시용 후 토양의 칼륨 축적이 되므로 토양검정에 의한 액비 적량시용이 요구된다.
수도작(水稻作)에 있어서 시용질소(施用窒素)의 효과는 토양(土壤)이나 품종(品種) 및 무기성분(無機成分)의 영향(影響)을 받는 것이 널리 알려져 있으나 효과증진 요인(要因)에 대(對)한 해석(解析)은 많지 않다. 우리나라 답토양(畓土壤)에서 현재(現在) 재배(栽培)되고 있는 품종(品種)들에 대하여 토양개량(土壤改良) 및 시용방법(施用方法)에 따른 질소효과와 질소(窒素), 규산(珪酸) 및 칼리와의 상호관계를 중심(中心)으로 검토한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 전국 413개소(個所) 답토양에서 10a당 정조수량(正租收量)의 범위(範圍)는 무질소구 200~850kg, 질소적정시용구 350~1,051kg이었으며 질소시용(窒素施用)에 의(依)한 증수는 50~650kg으로서 조사(調査)된 답토양간에 수량정도(收量程度)의 차(差)가 컸다. 2. 무질소하(無窒素下)에서 수량(收量)이 높은 토양은 유기물(有機物)과 인산(燐酸) 및 석회(石灰)의 함량(含量)이 높은 반면(反面) 시비구(施肥區)에서 증수량이 많았던 토양(土壤)은 유기물(有機物), 인산(燐酸), 칼리, 석회(石灰) 등(等)의 함량(含量)이 낮으며 유효규산함량이 많은 토양에서 증수효과가 컸다. 3. 질소증시에 따른 수량증가가 22.4kg/10a이상(以上)에서 감소(減少)되는 현상(現象)은 질소흡수량(窒素吸收量) 저하(低下)에서 오는 것이 아니라 규산흡수량(珪酸吸收量) 저하(低下)와 관계가 있는 것으로 나타났다. 4. 토양개량(土壤改良) 방법별(方法別) 효과는 객토(客土), 심경(深耕) 및 Ca, Mg, $Sio_2$의 종합시용(綜合施用)이 효과적이었으며 특(特)히 질소(窒素) 시용효과 증대를 위해서는 $Sio_2$ 및 Ca/Mg 비율(比率)이 높아야 하는 것으로 나타났다. 5. 질소수준(窒素水準)에 따른 수량(收量)과 수량구성요소간(收量構成要素間)의 상관관계는 질소(窒素) 저수준(低水準)에서는 수수와 상관이 높고, 질소(窒素) 고수준(高水準)에서는 등숙율(登熟率)과 상관(相關)이 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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