• 한국유기농업학회지
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• 제22권3호
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• pp.503-519
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• 2014

녹비작물로서 녹비보리와 헤어리베치를 환원하고, 토양개량제로서 charcoal을 시용하여 생강연작 재배지에서 생강을 재배한 결과, 토양 pH가 시험 전 6.9~8.1에서 수확 후 6.8~7.6로 감소하였으며, 전기전도도(electrical conductivity, EC)는 한 시험 전 $0.45{\sim}1.25dSm^{-1}$에서 수확 후 $0.30{\sim}0.61dSm^{-1}$로 감소하였다. 토양유기물(soil organic matter, SOM) 함량과 토양 중 총질소(total-nitrogen, T-N) 함량은 증가하였다. 유효인산 함량과 치환성 K, Ca, Mg 함량은 유의성 있는 차이가 나타나지 않았다. 그러나, 토양 pH를 중성화시키고, EC 경감, SOM과 T-N 함량의 증가는 토양 화학성 변화에 있어 긍정적으로 평가할 수 있다. 생강양분의 함량적 차이를 정상근과 이병근의 함량 차이, 토양의 점토함량 별 양분 함량 차이로 조사한 결과, 유의성이 있는 결과를 얻었으며, 처리구별로 차이가 있는 것으로 나타났다. 특히, 망간(manganese, Mn)의 경우, 이병근의 지하부에서 3~4배 정도 높은 것으로 나타났는데, 망간(Mn)은 식물 뿌리에 대한 독성 작용으로 뿌리를 갈변시키고 균열을 일으키는 것으로 보고된바, 뿌리썩음병의 발생으로 Mn이 작용하여 이병근의 Mn 함량이 높은 것으로 보인다. 따라서, 뿌리썩음병과 Mn의 상관관계를 밝히는 추가 연구가 필요할 것으로 판단된다. 또한, 생강 수확 후 생강 생육 상태와 생산량을 조사한 결과, 녹비보리, 헤어리베치, 녹비보리+charcoal, 헤어리베치+charcoal을 처리한 시험구(Plot 2, Plot 3, Plot 4, Plot 5)에서 생강의 생육상태가 양호하고 생산량이 높아 병발생률이 상대적으로 낮게 나타났다. 특히, Plot 4(헤어리베치+charcoal)-LCC에서는 100%의 생산량을 보였다. 녹비작물과 charcoal의 처리가 생강생육과 생산에 있어 긍정적인 영향을 미친 것으로 판단된다. 그리고, 상대적으로 점토함량이 낮은 처리구가 점토함량이 높은 처리구보다 생육 상태와 생산량에서 우세하였는데, 모래와 점토 함량 차이에 따른 배수와 토양의 수분보유력이 생강생육에 큰 영향을 준 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제32권4호
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• pp.398-404
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• 1999

토양과 수질에 영향을 주는 주인자를 찾아내기 위하여 한강 수계에서 집약적 농업이 이루어지고 있는 지역을 대상으로 토양과 수질에 대한 요인 분석을 하였다. 화학성 분석을 위한 토양 시료는 고랭지 농업이 이루어지고 있는 평창군 일대에서 그리고 수질 시료는 한강의 소유역인 구리, 춘천, 둔내 및 대관령에서 1996년과 1997년에 채취하여 분석하였다. 분석된 토양의 질 11요소에 대한 상호 상관분석에서 55개 상관쌍 중 29개 상관쌍의 유의성이 인정되었다. 시료채취 적정성을 위한 전체 Kaiser값은 0.6이었다. 토양의 질 요소 중 부하가 큰값을 보이는 제1요인은 pH, Ca 및 Mg이었다. 제2요인은 인산과 미량요소이었으며, 제2요인은 인산과 미량요소이었으며, 제3요인은 유기물과 EC, 그리고 제4요인은 칼리와 철이었다. 수질 요소 20개의 190개 상관쌍 중 86개 상관쌍의 유의성이 인정되었다. 전체 Kaiser값은 0.74이었다. 수질요소 중 제1요인은 EC로 전체 변이의 27.1%를 차지하였으며 Na, Ca, SO4, Mg, K, Cl, NO3 그리고 T-N이 높은 부하를 보였다. 제2요인은 중금속 중 Zn, Fe, Mn 그리고 Cd이었다. 제3요인에서 제7요인은 각각 PO4, TSS, 무기질소, pH 와 T-P 그리고 Cu이었다. EC 요인 스코어는 구리에서 가장 높았고, 춘천, 둔내 및 대관령의 순이었다. 이 연구 결과는 요인 분석이 농업 소유역에서 토양과 수질에 영향을 주는 주요인 분석 선정에 유용함을 의미하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제39권6호
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• pp.351-356
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• 2006

본 연구는 유기물 및 동일비료를 하해혼성 충적토 전북통에서 24년 연용 후 주구인 유기물(무시용, 볏짚, 퇴비)에 세구인 질소시비량(0, 100, 150, 200, $250kg\;ha^{-1}$)을 5수준으로 처리하여 년차별 토양화학성과 유기태 질소 및 무기태 인산의 형태별 집적량을 분석한 결과는 다음과 같다. 유기물 시용으로 토양산도는 다소 낮아졌으며 그 정도는 볏짚을 준 경우가 퇴비를 줄 경우보다 컸다. 토양 중 유기물 함량은 연차적으로 증가하는 경향을 보였으며 퇴비 시용 구에서 더 증가했다. 유효인산 함량은 관행(NPK)의 경우 감소하였고 유기물 시용으로 증가했으며 퇴비 시용 구에서 더 증가하였다. 토양 중 총유기태질소 함량은 퇴비>볏짚>무시용 순으로 높았으며 유기태 질소 중 산가용 비유출성질소(아미노산태 질소)>산불용성질소(미동정태질소)>산가용 유출성질소(아미노당태 질소) 순으로 많았다. 산가용 비유출성질소는 볏짚+질소시비에서 $918mg\;kg^{-1}$로 총유기태질소의 52.7%를 차지하였고 산가용유출성질소는 볏짚+질소 무시비, 산불용성질소 및 산가용 유출성질소는 퇴비+질소시비에서 많았다. 또한 토양 중 총무기태인산 함량은 볏짚+질소시비>퇴비+질소시비>퇴비+질소무시비>무시용+질소시비>볏짚+질소시비 순으로 많았다. 볏짚+질소 무시비에서는 무기태 인산이 모두 높았고 특히 Fe-P 함량이 $425mg\;kg^{-1}$로 가장 높았다. 퇴비+질소시비 및 무시용+질소시비에서는 Fe-P 및 Al-P 함량이 높은 반면에 질소 무시비와 큰 차이를 나타내지 않았다. Ca-P 함량이 볏짚과 퇴비 시용으로 높아진 것은 유기물의 인산집적 뿐만 아니라 토양환경의 변화 즉 환원이 높게 진행된 결과로 생각된다.

• 한국유기농업학회지
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• 제11권2호
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• pp.103-113
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• 2003

유기ㆍ자연농업 등 환경친화적 농업을 수행하는 농가에서 많이 사용하고 있는 목초액의 화학성과 작물생육에 대한 반응을 검토하여 유기ㆍ자연농업자재의 효율적인 이용방안에 대한 기초자료를 얻고자 본 연구를 수행하였다. 목초액의 화학성을 조사한 결과 비료적 가치는 크지 않았다. 특히 농가에서는 일반적으로 사용되는 500∼1000배 목초액은 별도의 비료자원을 사용하지 않고 전적으로 목초액에 의존할 경우 정상적인 작물생육에 요구되는 양분을 충족시키기는 근본적으로 어려울 것으로 사료된다. 목초액 농도를 달리한 조건에서 토마토 유묘의 생육 및 양분 흡수형태를 조사한 결과 500배 희석까지 목초액처리 농도가 높을수록 뿌리 생육량은 증가하였으나 지상부 생육은 억제되었다. 또한, 뿌리와 경엽 중의 양분흡수는 음이온인 질산태 질소와 인산 흡수량이 현저히 감소하는 반면에 양이온인 K, Ca, Mg, Na의 흡수량은 증가하였다. P-coumaric acid, chlorogenic acid, ferulic acid 및 acetic acid를 농도를 달리하여 처리하고 토마토 유묘를 재배한 결과 뿌리의 생육은 chlorogenic acid 또는 ferulic acid 처리로 증가되었고, ferulic acid의 경우 저농도인 10-4M에서는 지상부 및 지하부의 생육이 모두 양호하였다. 따라서 목초액을 시용할 때 도장이 억제되고 건전한 작물생육이 유지된다고 주장하는 것은 목초액 시용에 따른 작물의 지하부 생육향상에 기인한 것으로 판단되었다. 페놀물질간의 상승작용 및 길항작용에 따라 작물생육에 대한 효과는 다를 수 있으므로 다양한 종류의 페놀물질이 포함된 목초액을 작물재배에 사용할 경우 효과발현 정도는 상이할 것으로 사료된다. 한편, 목초액은 사용방법 측면에서 경엽처리 보다는 토양관주 방법으로 영농에 이용하면 작물의 근활력 증진 및 작물생육을 조절할 수 있는 대체농자재로서 활용이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국환경농학회지
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• 제28권1호
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• pp.9-14
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• 2009

본 연구는 계분퇴비를 질소 함량 기준으로 320 kg N/ha(COM1) 및 640kg N/ha(COM2) 을 3작기 시용 후 배추 수량과 토양의 이화학적 특성에 미치는 연용 및 잔효를 평가하였다. 배추 수량은 COM1 및 COM2 3작기 연용 처리구에서 삼요소 치리구(NPK) 대비 각각 78 및 96%를 나타내었다. 이때 질소 이용률은 NPK 처리구와 비교하여 COM1 및 COM2에서 각각 85 및 97%이었다. 첫 작기에 사용한 계분퇴비 처리구의 두 번째 및 세 번째 작기의 잔여 질소 흡수량은 NPK 처리구 대비 COM1의 경우 49.7% 및 35.6%, COM2의 겅우 56.9% 및 37.4%를 나타내었다. 그리고 세 번째 작기의 COM1과 COM2의 잔여 질소 흡수량은 무질소 처리(PK)와 큰 차이가 없었다. 한결, pH를 비롯한 토양 화학성의 변화를 조사한 결과 유효인산, 치환성 칼리, 유기물 함랑은 계분퇴비를 연속시용 함에 따라 매 작기 증가하는 양상을 나타내었으며, 특히 유효인산 및 치환성 칼리 함량의 증가가 두드러졌다.

• 한국유기농업학회지
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• 제25권2호
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• pp.357-371
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• 2017

본 연구는 제주지역 화산회토 감귤원에서 두과피복작물인 헤어리베치(Vicia villosa Roth)의 이용 가능성을 진단하고 효율적인 양분관리 체계를 정립하기 위하여 수행하였다. 시험은 감귤원 재배지 고도별 5개소(해발고도 : 신촌 37 m, 호근 116 m, 와산 123 m, 상예 161 m, 그리고 용강 232 m)에서 수행하였다. 헤어리베치 품종은 국내에서 개발된 '청풍보라'로 하였으며, 파종량은 ha당 30, 60 및 90 kg을 파종하였다. 시험결과 헤어리베치 입모율은 53.0~57.1%로 파종량과 고도별 포장에 관계없이 유사하였다. 파종량에 따른 잡초 발생비율은 5개소 평균 11.8, 3.8 및 5.1%로 처리간 유의성이 없었으나 30 kg 파종구에서 다소 높은 경향을 보였으며 60 kg 및 90 kg 파종구는 각각 96.2% 및 94.9% 정도의 잡초 경감효과를 나타냈다. 헤어리베치 파종량에 따른 ha당 건물 수량은 각각 7.37, 8.43 및 8.47톤으로 30 kg 대비 60 및 90 kg 파종 시 각각 14% 및 15% 높았으나 파종량별 유의성은 없었다. 질소 수량은 ha당 최소 175 kg (와산 $30kg{\cdot}ha^{-1}$ 파종구)에서 최대 467 kg (용강 $30kg{\cdot}ha^{-1}$ 파종구) 값을 얻었으며 파종량에 따른 5개소 평균 질소 수량은 각각 254, 316 및 315 kg으로 60과 90 kg 파종구간 차이는 없었으며, 30 kg 파종구에 비하여 24% 높았다. 감귤원에서 기상과 토양 화학성 등 재배환경 요인들이 헤어리베치 수량에 미치는 영향을 구명하기 위하여 요인들 간 상관관계를 분석한 결과 일평균기온(R=0.2746) 및 적산온도(R=0.2714) 등 기상요인은 헤어리베치 건물 수량에 다소 영향을 줄 수는 있으나 그 영향이 크지 않은 것으로 판단되었다. 반면에 토양 EC ($R=0.4520^{**}$), 치환성칼륨($R=0.4078^{**}$) 및 유효인산(R=0.2737) 함량 등이 높을수록 건물 수량이 증가하는 비교적 강한 양의 상관관계를 보여 기상요인 보다는 토양 화학성이 헤어리베치 수량에 미치는 영향이 큰 것으로 판단되었다. 따라서 헤어리베치 재배시 질소 수량은 포장별 여러 가지 재배적 환경요인들의 영향을 받을 수 있으므로 포장별 일정면적의 생초 수량(X)을 측정한 후 이에 따른 질소 수량(Y)을 산출하여 활용하는 것이 바람직할 것으로 보이며 그 산출식은 "Y=4.4097X+33.594 (R=0.9547)"와 같다.

• 원예과학기술지
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• 제33권5호
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• pp.658-667
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• 2015

코이어 더스트(coir-dust, CD)와 팽연왕겨(expanded rice hull, ERH), 훈탄(carbonized rice hull, CRH), 및 분쇄수피(ground pine bark, GRPB)를 혼합하여 조제한 CD+ERH(8:2, v/v), CD+CRH(6:4) 및 CD+GRPB(6:4)의 세 종류 혼합상토에 기비로 혼합된 용과린의 시비수준이 적축면 상추의 생장과 근권부 화학성 변화에 미치는 영향을 구명하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 용과린을 $0.0-6.0g{\cdot}L^{-1}$까지 $1.5g{\cdot}L^{-1}$씩 시비수준의 차이를 두어 상토에 혼합한 후 본엽 3매인 적축면 상추를 정식하고 5주간 태양광 병용형 식물공장에서 재배하였다. 매주 1회 중성비료를 $100mg{\cdot}L^{-1}$으로 농도를 조절하여 포트당 150mL씩 공급하였고, 시비 30분 후 포트 하단부에서 토양수를 추출하여 근권부 pH, EC 및 무기이온 농도 변화를 분석하였으며, 정식 5주 후에 지상부 생장을 조사하였다. 적축면 상추는 CD+CRH 보다 CD+ERH와 CD+GRPB에서 지상부 생장량이 많았고, 각 상토에서 용과린 시비수준이 높을수록 지상부 생장량이 많은 경향이었다. 정식 3주 이후 CRH를 포함한 상토의 근권부 pH는 4.0-4.8, $PO_4{^{3-}}$ 농도는 $20-100mg{\cdot}L^{-1}$ 범위로 분석되었는데 이는 ERH와 GRPB를 포함한 혼합상토 보다 pH는 낮고 $PO_4{^{3-}}$ 농도는 높은 결과이다. 용과린의 시비수준이 높을수록 세 종류 상토의 토양용액 $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $SO_4{^{2-}}$ 농도가 높았지는 경향이었으며, CD+CRH에서 다른 혼합상토보다 $K^+$ 농도가 높았다. 재배기간이 경과함에 따라 세 종류 상토의 $NO_3$-N 농도가 높아졌으며, $NO_3$-N 농도가 높을 때 토양용액 EC도 상승하는 경향을 나타냈다. 이상의 결과를 종합하면 식물공장에서 적축면 상추를 재배하기 위해 적합한 혼합상토는 CD+ERH와 CD+GRPB 였고, 기비로 혼합되는 용과린의 적정 시비 수준은 $4.5-6.0g{\cdot}L^{-1}$의 범위라고 판단하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권2호
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• pp.235-240
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• 2012

본 연구는 새만금간척지 (광활지구) 신간척지에서 조사료의 안정생산을 위하여 사료작물 재배시 질소 증비효과, 생육 및 수량성을 검토코자 2008년 10월부터 2009년 10월까지 수행하였다. 동계 사료작물로 청보리 (영양), 하계 사료작물로 옥수수(광평옥), 수수${\times}$수단그라스 (G7)를 재배하여 토양화학성, 양분흡수량, 생육 및 수량성을 검토하였다. 공시토양은 유기물, 유효인산 및 치환성칼슘 함량이 매우 적었고 치환성 마그네슘 나트륨 함량이 많은 강알칼리성 염류토양 이었다. 재배기간 동안 토양염농도 변화는 0.1%이하를 나타냈고 염피해는 없었다. 동 하계작물 경엽 및 곡실 중 무기양분 함량은 질소증비로 증가하는 경향을 나타냈으며 옥수수에서 높았다. 특히 청보리 무기성분 중 T-N, CaO, MgO 함량은 일반농경지에서 재배된 것에 비하여 2배정도 낮은 반면에 $P_2O_5$, $Na_2O$ 함량은 2배정도 높았다. 청보리는 질소증비로 초장이 길고 경수 확보가 많았으며 $10,740{\sim}13,170kg\;ha^{-1}$ 건물수량을 나타냈다. 또한 하계작물은 질소증비로 초장이 길고 경직경이 굵었으며 옥수수 $13,120{\sim}15,050kg\;ha^{-1}$, 수수${\times}$수단그라스 $14,400{\sim}19,440kg\;ha^{-1}$ 건물수량을 나타냈다. 결론적으로 간척지토양은 생산성을 향상시키고 양분균형을 이루기 위하여 종합적인 토양관리가 선행되어야 할 것으로 생각된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제43권3호
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• pp.315-321
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• 2010

시설재배는 폐쇄된 환경에서 제한적인 물관리로 인하여 작기 중에는 외부에 영향을 미치지 않으나, 작물 생산 이후 토양 중 집적된 염류를 제거하기 위해 담수처리를 하게 되는데, 이 때 토양 중 염류가 지표유출 및 용탈을 통하여 주변 수질에 영향을 직접 미치고 있어서 이에 대한 정량적인 평가를 하였다. 입지조건이 다른 두 시설재배지인 경북 상주시 서곡동에 위치한 시설하우스에서 2008년 7월 중순부터 9월 중순까지 시험 전 후의 토양 화학성, 관개량 및 관개수질, 침투수량 및 침투수질, 표면수질, 그리고 조사기간 동안 주변 하천 수질을 조사하였다. 하성평탄지에서는 담수직후의 제염률은 60.4%로 곡간지에 비해 훨씬 높았으며 76.6%까지 높아졌다가 담수 20일 후에는 66.7%이었다. 담수초기부터 곡간지의 표면수중 $NH_4$-N과 $PO_4$-P 농도가 하성평탄지보다 높았으며, 곡간지에서 담수직후와 담수종료 후의 토양깊이별 $Cl^-$과 ${SO_4}^{2-}$ 농도는 큰 차이가 있었으나, 하성평탄지에서는 토양깊이별 ${SO_4}^{2-}$ 농도만 차이가 있었다. 침투수중 $NO_3$-N 농도 변화는 곡간지에 비해 하성평탄지에서 변화의 폭이 컸으며, 시간이 경과할수록 그리고 토양이 깊어질수록 그 농도도 높았다. 또한, 곡간지와 하성평탄지에 있는 시설재배지에서 담수제염에 의한 질소와 인수지를 비교 평가해 본 결과 곡간지와 하성평탄지 모두 유입 부하량보다 유출 부하량이 많아 외부 수계의 영향을 주는 것으로 평가되었다. 특히, 곡간지에 비해 하성평탄지에서의 양분 부하량이 더 많은 것으로 평가되었는데, 곡간지에서는 지하용탈만으로 제염을 하여 지하수의 수질에 영향을 주고 하성평탄지에서는 지하용탈뿐만 아니라 지표용탈에 의한 제염으로 인해 하천수의 수질에 영향을 주는 것으로 평가되었다.

• 한국작물학회지
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• 제56권4호
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• pp.299-307
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• 2011

본 연구는 수도권 매립예정 간척지 중 대규모의 유휴지에 농촌진흥청 국립식량과학원에서 특허 출원한 물억새의 일종인 거대억새1호, 간척지 자생 물억새 및 자생 갈대의 에너지 작물을 바이오에너지 생산 목적으로 쓰레기 매립 예정지에서 재배한 최초의 연구로서 매립예정 간척지의 적응성 및 활용가치가 높은 에너지 작물을 선정함과 동시에 간척지 토양의 하수슬러지 고화물 처리로 인한 에너지 작물의 생육 상태 모니터링 및 토양화학성의 변화를 조사하였다. 1. 각 시험구의 토양 pH범위는 6.7~8.3이었으며 하수슬러지 고화물을 처리한 시험구는 원지반토보다 낮은 pH를 나타내었다. 원지반토의 염농도는 하수슬러지 고화물을 처리한 시험구에 비해 높은 치환성 나트륨 함량을 보이며 높은 염농도를 나타내었다. 2. 하수슬러지 고화물 처리구의 토양 유기물 함량은 재식 초기에는 원지반토에 비해 4배와 7배 높았고, 생육후기에도 2.9~5.6%로 원지반토의 0.75%에 비해 많았다. 3. 각 시험구의 에너지 작물 생육조사결과 거대억새1호가 다른 에너지 작물에 비해 간척지 토양에 하수슬러지 고화물을 투입한 시험구에 대한 적응력이 우수한 것으로 판단되었다. 4. 간척지에 하수슬러지 고화물의 투입으로 인하여 염해 완충능이 향상되는 등 토양이화학성이 개선되었으며, 에너지 작물의 생육이 원지반토에 비해 양호했던 점을 보아 매립예정 간척지의 토양 복토제로서 활용 가능성을 확인하였다. 5. 각 시험구의 에너지 작물 수확 후 마른줄기 수량을 조사한 결과 거대억새1호는 타 에너지 작물에 비해 가장 높은 바이오매스량을 나타내며, 거대억새1호는 바이오에너지 생산을 위한 최적의 에너지 작물임을 확인하였다.