• 한국유기농업학회지
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• 제26권4호
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• pp.731-743
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• 2018

배추 유기재배 시 녹비작물과 추비방법이 배추의 생육과 질소이용에 미치는 영향을 구명하기 위하여 2012년부터 2014년까지 수원에 있는 국립농업과학원 포장에서 시험을 수행하였다. 녹비작물은 여름철 크로타라리아와 겨울철 헤어리베치를 이용하였다. 녹비처리 방법은 전면경운 토양혼입방법과 부분경운 토양혼입방법, 그리고 무경운 예취피복처리를 비교하였다. 추비방법은 녹비만 처리한 것과 녹비 처리 후 유박과 액비로 추비한 처리를 비교 하였다. 시험결과 녹비 처리 방법은 예취 후에 경운하여 토양혼입 하는 것보다 무경운 피복처리 하는 것이 좋았다. 봄배추재배 시 동계 녹비작물 헤어리베치 재배로 정상적인 생육과 수량이 가능하였고 관행의 화학비료 처리구에 비하여 무름병과 Tip-burn 발생이 적어 수량성도 높았다. 가을재배에서는 녹비 연속재배와 유박 추비로 관행의 화학비료처리구와 비슷한 수량을 보였다. 하지만 하계 단기성 녹비작물 재배 시에는 관행 수량의 70% 내외에 그쳤다. 녹비재배에 이은 액비 활용 양분관리로 관행과 비슷한 수량이 가능하였고 토양중 무기태 질소가 안정적으로 유지되고 질소이용효율도 향상되었다. 결론적으로 배추 유기재배를 위해서는 겨울과 여름 녹비작물을 재배하고 가을 작기를 선택하여 액비로 추비하는 것이 권장된다.

• 환경생물
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• 제37권3호
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• pp.309-316
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• 2019

농경지는 농업부문에서 발생하는 온실가스인 N₂O의 배출원이다. 따라서 농경지에서 N₂O를 줄일 수 연구가 필요하며, 본 연구에서는 농경지에 작물재배 시 무경운기술을 적용하고, 녹비작물로서 호밀과 헤어리배치를 각각 투입하여 N₂O 배출량 비교 평가하였다. 재배 기간 중 토양에 질소원이 공급된 초기에 배출량이 높았으며, 토양온도는 20~25℃, 수분함량은 20~30% 범위에서 N₂O 배출량이 높았다. 작물재배기간 동안 경운 유무와 투입된 질소원에 따른 처리구간 통계적 유의한 차이가 발생했다. 농경지 토양에서 배출되는 N₂O는 무경운을 통해 CF, HV 그리고 RY 처리구에서 각각 51.8%, 31.7% 그리고 59.6% 감축되었다. 또한 무경운 헤어리배치(HV-NT) 처리구에서 관행(CF-CT) 처리구 대비 59.0% N₂O 배출을 저감할 수 있었다. 헤어리배치를 투입함으로써 화학비료 사용량을 줄일 수 있고, 무경운을 통해 토양 교란을 방지하여 농경지 토양에서 배출되는 N₂O를 저감할 수 있었다. 이러한 감축기술에 대한 온실가스 저감효과를 평가하는 연구와 향후 온실가스 감축사업과 연계할 수 있도록 검인증 방법을 포함한 방법론 구축 등이 필요하다. 이후 농업분야 온실가스 감축사업인 배출권거래제 외부사업, 농업농촌 자발적 온실가스 감축사업, 저탄소농축산물 인증제 등과 연계하여 농업현장에서 활용할 수 있도록 해야 한다.

• 한국토양비료학회지
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• 제43권1호
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• pp.105-112
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• 2010

벼 유기농업은 한국에서 빠르게 확산되고 있다. 유기재배에서 벼 생육은 토양 물리적 특성과 토양 미생물의 기능에 크게 의존한다. 본 연구는 무경운 답에서 유기농업을 위하여 토양 물리성과 미생물 생체량에 미치는 녹비작물의 효과를 검토하였다. 시험구는 무경운, 무경운+볏짚, 무경운+호밀, 무경운+자운영 그리고 경운구를 3반복으로 죽곡통에서 2005년 5월에서 2006년 10월까지 수행하였다. 경운구는 2005년과 2006년 모두 토양 가밀도가 가장 높은 반면 공극률은 가장 낮았다. 무경운+호밀 처리구는 공극률이 가장 높았으며 무경운 처리구의 표토 관입저항은 경운구 보다 낮았다. 담수 전 2005년과 2006년 토양 미생물 생체량 탄소 함량은 무경운+자운영 처리구가 477 mg $kg^{-1}$ 및485 mg $kg^{-1}$으로 가장 높았고 무경운+호밀 처리구는 413 mg $kg^{-1}$ 및 484 mg $kg^{-1}$였으며 경운 처리구는 363 mg $kg^{-1}$ 및 445 mg $kg^{-1}$을 나타냈다. 시기적으로 토양 미생물 생체량 탄소 함량은 유수형성기에 낮아지는 경향이었다. 연구결과 녹비작물을 시용한 무경운 재배기술은 경운에 비해 토양 공극률과 토양 미생물 생체량 탄소 함량을 크게 개선하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제28권4호
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• pp.301-305
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• 1995

논토양(土壤) 경운(耕耘) 및 관기방법(灌漑方法)에 따른 토양(土壤)의 물리적특성(物理的特性)과 수도생육(水稻生育)의 차이(差異)를 구명(究明)하고자 석천통(石泉統)에서 무경운(無耕耘) 건답(乾畓), 무경운(無耕耘) 담수(湛水), 경운(耕耘) 건답(乾畓), 경운(耕耘) 담수구(湛水區)와, 관행(慣行)(기계이앙경운(機械移秧耕耘)-로타리) 등(等)의 5개(個) 처리구(處理區)를 두고 수도(水稻)를 3년간(年間) 재배(栽培)하면서 토양(土壤)의 물리적특성(物理的特性)과 수도생육(水稻生育)을 조사(調査)한 시험결과(試驗結果)는 다음과 같다. 토양(土壤)의 가비중(假比重)과 경도(硬度)는 경운구(耕耘區)보다는 무경운구(無耕耘區), 담수구(湛水區)보다는 건답구(乾畓區)에서 높았다. 무경운(無耕耘), 건답구(乾畓區)의 투수원도(透水速度)는 경운비토구(耕耘碑土區)보다 56% 빨라 전관개기간중용수량(全灌漑期間中用水量)이 27% 증가(增加)되었으나, 무경운구(無耕耘區)에서는 관행구(慣行區)보다 낙수기이후(落水期以後) 수분감소(水分減少)가 빨라 농기계(農機械) 작업(作業)이 유리(有利)한 조건(條件)이었다. 층위별(層位別) 뿌리분포(分布)를 보면 무경운구(無耕耘區)는 주로 표토(表土)에 분포(分布)하였다. 출수기(出穗期)는 무경운구(無耕耘區)가 경운구(耕耘區)보다 2일(日)정도 빠르고 건답구(乾畓區)가 담수구(湛水區)보다는 3일(日) 빨랐다. 처리별(處理別) 수도생육(水稻生育)은 건답구(乾畓區)보다는 담수구(湛水區)에서 양호(良好)하였고 줄기매몰(埋沒) 깊이는 무경운담수구(無耕耘湛水區)에서 지상부(地上部)로 0.9cm 올라와서 도복(倒伏)의 위험(危險)이 있었다. 무경운시(無耕耘時) 3년(年) 평균(平均) 정조수량(正租收量)은 건답구(乾畓區) 및 담수구(湛水區)가 각각(各各) 5.55M/T/ha, 5.16M/T/ha로써 관행구(慣行區) 6.31M/T/ha 보다 각각(各各) 12.0%, 18.2% 감수(減收)되었으며 대체로 무경운시(無耕耘時)는 건답구(乾畓區), 경운시(耕耘時)에는 담수구(湛水區)에서 수량(收量)이 많은 경향(傾向)이었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권3호
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• pp.375-379
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• 2011

무경운 논에서 피복작물로 자운영, 볏짚, 헤어리베치, 유채, 호밀 등을 처리하고 토양 깊이별 벼 뿌리의 생육상황과 활성 유기물 함량을 조사하였다. 벼 생육초기 주당 발근량은 무경운 유채 처리구가 256 cm로 가장 양호하였으며 무경운 자운영 처리구는 214 cm, 관행은 176 cm, 무경운 헤어리베치 처리구는 139 cm, 무경운 호밀 처리구는 106 cm, 무경운 녹비무처리는 104 cm, 무경운 볏짚 처리구는 99 cm 순으로 나타났다. 토양 깊이 0-5 cm에서 무경운 볏짚 처리구에서 $128g\;m^{-2}$로 다른 처리구에 비해 유의적으로 높았다 (p<0.05). 무경운 자운영 처리구도 $83.5g\;m^{-2}$로 무경운 볏짚 처리구를 제외한 다른 처리구에 비해 유의적인 차이를 보였으며 무경운 헤어리베치 처리는 $53.0g\;m^{-2}$으로 가장 낮았다. 토양 깊이별 활성 유기물 함량은 0-5 cm 에서 무경운 자운영 처리구가 $1,684g\;m^{-2}$으로 가장 많았으며 무경운 유채 처리구 $1,309g\;m^{-2}$, 무경운 볏짚 처리구 $1,295g\;m^{-2}$, 무경운 호밀 처리구 $1,072g\;m^{-2}$, 무경운 헤어 리베치 처리구 $917g\;m^{-2}$ 순이었고 관행은 $434g\;m^{-2}$, 무경운 녹비 무처리구는 $426g\;m^{-2}$으로 매우 낮은 함량을 보였다. 본 연구결과 무경운 피복작물 작부체계에서 볏짚 처리구와 자운영 처리구는 벼 뿌리 생육과 활성 유기물 함량을 증대시키는 것으로 판단되었다.

• 한국유기농업학회지
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• 제7권2호
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• pp.153-161
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• 1999

No-till direct-sown rice-wheat relaying cropping system has major advantages such as labor and cost saving by eliminating tillage and preparation of seed bed and transplanting. In this system, rice sowing was done simultaneously wheat harvesting. A paddy field experiment was conducted to evaluate effects of no-till years on soil microbial changes and soil physico-chemical characteristics with rice growth and development. Chemical fertilizers and agricultrual chemicals was not applied in no-till system. As the year in no-till direct-sown system the air permeability was increased and after water submerging soluble nitrogen was released Aerobic microbial-n was highest in May and then decreased after water irrigation. The population of aerobic soil microorganisms were steeply decreased after water submerging Soil microorganisms was decreased with the increased the soil depth. A month was needed for the seedling establishment in a no-tillage rice-wheat cropping system. Increased cropping years improved leaf greenness and leaf area index(LAI). But stomatal conductance(Gc) was higher in conventional cultivation system than no-till system. Stomatal conductance at panicle initiation stage was increased higher in conventional condition of leaves but the difference between conventional and no-till system was increased at heading stage. In no-till 4 years condition rice grain yield was spikelet numbers per panicle.

• 한국환경농학회지
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• 제39권1호
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• pp.65-74
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• 2020

BACKGROUND: Soil carbon sequestration has been investigated for a long time because of its potential to mitigate the greenhouse effect. No- or reduced tillage, crop rotations, or cover crops have been investigated and practiced to sequester carbon in soils but the roles of soil biota, particularly microorganisms, have been mostly ignored although they affect the amount and stability of soil organic matters. METHODS AND RESULTS: In this study we analyzed the organic matter and microbial community in organically cultivated corn field soils where no-tillage (NT) or conventional tillage (CT) had been practiced for about three years. The amounts of organic matter and recalcitrant carbon pool were 18.3 g/kg dry soil and 4.1 g C/kg dry soil, respectively in NT soils, while they were 12.4 and 2.5, respectively in CT soils. The amounts of RNA and DNA, and the copy numbers of bacterial 16S rRNA genes and fungal ITS sequences were higher in NT soils than in CT soils. No-tillage treatment increased the diversities of soil bacterial and fungal communities and clearly shifted the bacterial and fungal community structures. In NT soils the relative abundances of bacterial phyla known as copiotrophs, Betaproteobacteria and Bacteroidetes, increased while those known as oligotrophs, Acidobacteria and Verrucomicrobia, decreased compared to CT soils. The relative abundance of a fungal phylum, Glomeromycota, whose members are known as arbuscular mycorrhizal fungi, was about two time higher in NT soils than in CT soils, suggesting that the higher amount of organic matter in NT soils is related to its abundance. CONCLUSION: This study shows that no-tillage treatment greatly affects soil microbial abundance and community structure, which may affect the amount and stability of soil organic matter.

• 한국작물학회지
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• 제44권2호
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• pp.97-101
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• 1999

No-till direct seeding cultivation of rice has major advantages such as saving of labor and cost by eliminating tillage, preparation of seed bed and trans-planting procedure compared to the conventional transplanting cultivation. A field experiment was conducted to evaluate the effects of straw treatment and nitrogen levels on the rice growth in no-till direct-seeding cultivation. Rice straw, vetch straw, and the mixture of both of the straws were mulched on the surface of soil before seeding while 4 levels of nitrogen fertilizer, 0, 7, 9, and 11 kkg/10a respectively, were applied at 3 split times, 3-weeks after sowing, 5-weeks after sowing and the panicle initiation stage. Mulching of vetch straw significantly reduced seedling establishment of rice which may be attributed to low oxidation-reduction potential of soil by vetch mulching treatment. Vetch straw increased the concentration of soil ammonium leading to an extension of the greenish leaf to panicle initiation stage. Agronomic nitrogen use efficiency (AD $E_{N}$) in heavy-mixed straw mulching plots was lower than other treatments. Grain yield and AU $E_{N}$ in the vetch treatment were less affected by fertilized N levels. Conclusively, it is suggested that heavy straw mulching was not efficient for rice seedling establishment and nitrogen usage.e.

• 한국농공학회논문집
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• 제55권5호
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• pp.1-7
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• 2013

The objective of this research was to experimentally test the effect of tillage methods on the reduction of runoff, non-point source (NPS) pollution load, sediment and discharge under a rainfall simulation. We used the runoff plots of $5m{\times}30m$ ($L{\times}W$) in size. Experimental treatments were conventional tillage (CT), CT-rice straw bundle (CT-RSB) and two no-till (NT) plots; slope of 3 % or 8 % ; and rainfall intensity of 30 mm/hr. The rainfall simulation was conducted to three times. The time to initial runoff from NT plots was less than that from CT plots regardless of the slope and it was delayed about 65~90 % compared to that of CT plot. And sediment discharge of 8 % slope reduced to 55 % compared to CT plot. But the sediment discharge was not occurred at 3 % slope. The NT and CT-RSB methods have a great possibility of reducing runoff and NPS pollution loads. Runoff rate of NT plots was significantly lower than those of CT plot. The average NPS pollution loads of the NT plots and CT-RSB plot reduced about 55~80 % and 2.1~40 % compared to those of the CT plots, respectively. It was also shown that runoff and NPS pollution loads reduction by NT method could be very significant and contribute to improve the water quality of streams in agricultural regions. It was concluded that the use of NT method on agricultural fields could reduce soil erosion and muddy runoff significantly and help improve the water quality and aquatic ecosystem.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제18권4호
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• pp.471-481
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• 1995

The weed population dynamics as affected by contrasting conventional tillege (CT) and no-tillage (NT) practices with a minimum herbicide application was studied in Athens, Georgia, U.S.A. Common chickweed (Stellaria media) was the most common spring weed while johnsongrass (Sorghum halepense), sicklepod (Cassia obtusifolia), and pigweed (Amaranthus retroflexus) accounted for 89∼97％ of net production during summers of 1983 and 1984. Total weed production in summer of 1984 was 2∼5 times greater than that of 1983. Weed production was greater in NT plots than in CT plots in summer of 1983, but reverse was the case in summer of 1984. In spring, net production in NT plots was greater than that in CT plots, especially, in 1985. Species diversity was consistently higher in NT plots, but in the wet summer of 1984 the pattern was different, with higher diversity in CT plots. Weed species diversity was higher in the spring rye crop than in the summer grain sorghum crop. The larger but less diverse weed populations in summer of 1984 indicated that these populations experienced competitive exclusion. Under the favorable summer moisture conditions the three dominant species grew so vigorously and quickly as to exclude many less common species that were able to survive under the drier conditions in 1983. The three dominant species not only excluded other weeds in 1984 but also greatly reduced crop production. The perennial johnsongrass was equally successful, or even more so, in CT plots as in NT plots. Plowing did not kill johnsongrass rhizomes but tended to break them up, thus increasing the number of individual plants that appear after the plowing. It means that johnsongrass was not controlled by the plowing. In summer of 1983, a moderate amount of weedy growth was maintained with a minimum amount of gerbicide application in NT and CT plots. It is possible that a small mixed weed population would be beneficial by providing cover for predatory and parasitic arthropods, and by reducing soil temperature and moisture losses.