• 한국환경농학회지
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• 제24권3호
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• pp.270-279
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• 2005

벼농사에 의한 질소가 하천수질에 미치는 영향을 종합적으로 평가하기 위해 공급 질소의 유입량과 유출 및 이용되는 양은 동일하다는 질소 balance 개념 평가기법을 개발하였다. 유입량과 유출량 결정에 영향을 주는 시비량, 관개수 수질, 관개량과 물이용 수지, 토양유기물 함량, 토양질소공급량, 유기물 시용여부, 이앙방법, 물관리 방법, 수확량, 암모니아 휘산 및 탈질량, 토양잔류량 등 관련요인들과 요인상호간의 관계를 자료 분석, 현지포장 및 실내실험을 통해 지수화하였으며 사용된 지수들을 종합하여 벼농사의 수질영향평가법으로 제시하였다. 질소의 총 공급량에서 대기유출, 작물이용, 토양 잔류 부분을 제외한 차이를 벼농사에서 질소의 잠재유출량으로 산정하여 벼농사가 수질에 미치는 영향으로 평가하였으며, 개발된 방법으로 평가한 우리나라의 평균적인 환경 및 재배 조건에서 벼농사는 수계를 통한 질소의 유입량과 유출량이 거의 균형을 이루어 주변수질에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 평가되었다. 하지만 관개수중의 질소농도가 1.0 mg $L^{-1}$ 이하로 깨끗한 지역에서의 벼농사는 수질의 오염원으로 작용하였으며, 관개수중의 질소농도가 2.0 mg $L^{-1}$이고 시비량이 110 kg $ha^{-1}$인 조건에서는 간단관개를 할 경우는 벼농사는 수질을 정화하는 기능이 있었으나 반대로 상시담수를 할 경우는 오염원으로 작용하였다. 질소농도가 3.0 mg $L^{-1}$인 경우는 시비량 110 kg $ha^{-1}$의 조건에서는 벼농사는 수질정화의 기능이 있었지만 시비량이 120 kg $ha^{-1}$로 증가하면 오염원으로 작용하였으며, 관개수중의 질소농도가 6.0 mg $L^{-1}$ 이상으로 비교적 오염된 지역에서는 시비량 120 kg $ha^{-1}$ 까지도 벼농사는 수질을 정화하는 기능을 가지고 있는 것으로 평가되었다. 하지만 이 같은 평가 방법은 앞으로도 지속적인 자료보완과, 요인분석의 세분화를 통해 더욱 정밀한 평가가 가능하도록 추가적인 연구가 추진되어야 할 것으로 사료된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제17권6호
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• pp.92-101
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• 2012

Korea shows the soil pH is 5.8 ~ 6.2 by many factors including the geological structure and climate condition. There is known as the cause for soil acidification by weathering of the mineral, excessive use of the chemical fertilizer, and extensively diffused acid rain. The purpose of research is environmentally-friendly material neutralization technology development utilizing the waste resources against by acid soil. The experiment analyze the physico-chemical property of the acid soil and waste resource materials (waste lime, oyster shell, bottom ash). The Batch-Test was performed under 3 stage. As a result, the acid soil showed up acid soil about 3.19. And waste lime, oyster, bottom ash showed the alkalinity with 9.62, 10.08, 9.17. In case of 1 batch-test experimental result, waste lime and oyster shell, the alkalinity was shown over 7.5 and the good efficiency was showed, on the other hands, the bottom ash showed the pH 4 the neutralization efficiency which is low. waste resource materials to be applied to 2 steps was chosen as the waste lime except the bottom ash and oyster. In 2 step batch-test experiment, it was exposed to be the most appropriate in case of doing the combination ratio of the waste lime and oyster shell with 9 : 1. It was exposed to be efficient most in the effeciency and aspect of economical efficiency combination ratio of the soil and materials was 9.6 : 0.6 with 3 step batch-test experimental result.

• 한국환경과학회지
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• 제33권6호
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• pp.417-425
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• 2024

This study investigated the effects of various planting models on the joint cultivation of eggplant (Solanum melongena) and marigold (Tagetes erecta)to enhance sustainable rooftop urban farming. Rooftop agriculture is increasingly valued to boost the food supply and benefit the environment. Integrating such practices into urban planning is viewed as a way to sustainably manage resources and improve the food-energy-water cycle in cities. The experiment was conducted on a rooftop in Chungju, South Korea from May to August. Four different planting setups were used: central eggplant with peripheral marigold (SET), eggplant with a protective net (SIC), central marigold with peripheral eggplant (TES), and control with only eggplant (CON S). These models tested the effects of companion planting versus monoculture using a lightweight soil mix ideal for rooftops made from cocopeat and perlite and enriched with organic fertilizer. Measurements focused on soil conditions and plant health and assessed soil temperature, moisture, conductivity, plant height, width, and leaf size. The results indicated that the SET modelyielded the best growth. This setup benefited from marigold pest control properties and its ability to improve soil conditions by enhancing moisture and nutrient levels and aiding eggplant growth. These findings underscore the potential of mixed planting on rooftops and suggest that such approaches can be effectively incorporated into urban agriculture to boost yield and environmental sustainability. This study supports the idea that diverse planting methods can significantly affect plant growth and promote urban greening and food security.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권5호
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• pp.824-829
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• 2011

최근에 건강식품의 선호에 따라 신선 채소류 등의 소비가 증가하면서 퇴비등 유기농자재의 안전성에 대한 관심이 점점 증가하고 있다. 본 연구는 우리나라를 경기도, 강원도, 충청도, 전라도, 경상도로 크게 5그룹으로 구분한 후 각 지역에서 국내 축산의 주요 축종인 소, 돼지, 닭의 분뇨를 주원료로 생산, 유통되는 가축분 퇴비 32종과 박(粕) 종류가 주원료인 유기질 비료 28종을 수집하여 총균수, 대장균군 E. coli, Salmonella spp., E. coli O157:H7, S.aureus, L. monocytogenes, C. sakazakii, B. cereus 등 미생물 오염도를 분석하고자 수행되었다. 가축분 퇴비 32종과 유기질 비료 28종의 총균수는 각각 $5.09{\sim}9.68log\;CFU\;g^{-1}$, $3.16{\sim}7.09log\;CFU\;g^{-1}$이었다. 총균수에서는 유기질 비료가 가축분 퇴비보다 더 낮은 미 생물 분포를 보였으며, 특히 가축분 퇴비의 경우에는 총 32종 중 약 88%가 $7log\;CFU\;g^{-1}$ 이상의 수준을 보였다. 가축분 퇴비와 유기질 비료에서 대장균군은 각각 32종 중 4종 (12.5%)에서, 28종 중 4종 (14.2%)에서 검출되었고, E. coli은 각각 32종 중 2종 (6.3%), 28종 중 1종 (3.5%)에서 검출되었다. 대장균군은 가축분 퇴비에서, 그 범위가 $2.77{\sim}4.63log\;CFU\;g^{-1}$, 평균 $3.42log\;CFU\;g^{-1}$ 수준으로 나타났다. 반면 유기질 비료에서, 그 범위는 $1.00{\sim}3.25log\;CFU\;g^{-1}$, 평균 $2.42log\;CFU\;g^{-1}$ 수준으로 나타났다. E. coli은 가축분 퇴비 32종 중 2종에서 $2.62{\sim}2.85log\;CFU\;g^{-1}$ 수준으로 검출되었으며, 유기질 비료에서 $1.85log\;CFU\;g^{-1}$ 수준으로 검출되었다. 가축분 퇴비에서 Salmonella spp., E. coli O157:H7, S. aureus, L. monocytogenes, C. sakazakii 등은 검출되지 않았고, B. cereus는 3종 (9%)에서 검출되었다. 유기질 비료에 Salmonella spp., E. coli O157:H7, S. aureus, L. monocytogenes, C. sakazakii, B. cereus 등은 전혀 검출되지 않았다. 따라서 병원성 미생물을 사멸시키기 위해서는 충분한 부숙 과정이 필요하다고 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제41권4호
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• pp.247-253
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• 2008

동계녹비작물의 활용은 친환경농업을 위한 유용한 방법중의 하나이다. 고추 수량, 질소흡수, 탄수화물 합성 및 토양 질소공급에 대한 두과(헤어리베치) 및 화본과(호밀) 녹비작물의 효과를 조사하였다. 녹비작물로부터 무기화된 질소는 토양환원 후 30일경에 최대치에 도달하였으며, 무기태 질소의 양은 $645mg\;kg^{-1}$ (헤어리베치) 및 $237mg\;kg^{-1}$ (호밀) 이었다. 토양 환원된 헤어리베치로부터 무기화된 질소의 양은 화학질소 ($365mg\;kg^{-1}$)보다 높았는데 이는 헤어리베치의 투입량이 질소기준으로 약 2배였기 때문인 것으로 판단된다. 광합성량과 탄수화물 합성은 정식 후 70일까지 처리간에 큰 차이를 보이지 않았지만, 생육후기 호밀처리구의 고추 광합성량과 탄수화물 합성량(전분)이 다소 감소하는 경향을 보였다. 두과녹비작물인 헤어리베치가 호밀에 비해 고추의 생육 및 수량에 큰 영향을 미치는 것으로 나타나, 향후 고추재배시 헤어리베치의 화학비료 대체효과는 클 것으로 사료된다.

• 한국환경농학회지
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• 제33권3호
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• pp.149-154
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• 2014

다채 유기농 재배를 위한 유기질비료 유박의 적정시용기준을 마련하고자 시설하우스에서 유박비료를 질소성분량 70 kg/ha(ECF 100)을 기준으로 35(ECF 50), 52.5(ECF 75), 105(ECF 150) kg/ha 수준으로 처리하여 토양환경, 다채 생육 및 수량특성을 조사하였다. 시험 후 토양 pH는 유박 시용전에 비해 낮아졌으며, 유박 시용량에 따른 pH는 5.8~6.0 범위로 차이는 없었다. EC는 2.24~3.09 dS/m, 인산은 484~587 mg/kg로 유박 시용량이 증가할수록 증가하는 경향이었으며, Ca, Mg 등의 양이온도 증가하였으나 유의성은 없었다. 호기성 세균과 방선균, Dehydrogenase 활성은 각각 $22.5{\sim}29.1{\times}10^6$, $22.3{\sim}28.5{\times}10^4$ CFU soil/g, 22.1~25.1 mg/kg 범위이며, 사상균도 시용량에 따라 $33.4{\sim}39.1{\times}10^4$ CFU soil/g 이었으나 유의성은 없었다. 수확기 다채 잎의 T-N은 62.2~66.5 g/kg, K는 44.3~48.7 g/kg, Ca는 5.1~5.9 g/kg, P는 5.9~6.2 g/kg 범위였다. 유박비료의 질소이용율은 39.4~51.6% 이었으며, 유박비료 시용량이 많을수록 질소이용율은 적어지는 경향이었다. 다채의 수량은 유박비료 시용량에 따라 12,431~12,730 kg/ha 범위로 유박비료 시용량이 증가해도 수량증수는 없는 것으로 나타났다. 다채 재배시 최고 수량보다는 경제적이고 친환경적인 양분관리가 필요한데, 본 시험에서는 질소 42 kg/ha 시비량으로 최고수량의 95% 수준인 12,396 kg/ha 얻을 수 있었다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제15권1호
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• pp.69-74
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• 2009

축분 퇴비 생산은 축분 종류, 처리방법, 부자재 종류 등에 따라서 비료성분과 품질이 다양 하고 축분 퇴비 이용은 축분 퇴비 종류 및 채소, 과수, 일반밭작물, 수도작 등의 재배작물에 따라서 시비량이 차이가 있으므로, 축분 퇴비 생산과 이용은 지역 농업의 축산업 및 작물재배 특성에 부합된 축분 퇴비 생산 및 이용시스템을 확립해야 될 것으로 판단되었다. 생분 수분조절용 부자재는 77%가 톱밥을 사용하고 있었으며, 축분 공동처리는 유료가 82%로서 퇴비화 처리 비용(원/톤)은 $2{\sim}4$만원 정도였다. 퇴비화처리설비는 지붕 있는 통기 퇴적방식 및 개방형 로터리(또는 스크푸) 교반방식이 많았다. 축분 퇴비 재료의 연간처리량(톤/년)은 $0.5{\sim}1$만 톤 이하가 많았으며, 생산된 축분 퇴비의 운영관리비(원/톤)는 $5{\sim}10$ 만원 범위를 나타내 보였고, 경영수지 적자가 30%, 수지 보합이 20% 이였다. 축분 퇴비 이용은 채소와 과수 농가가 60% 이상이며, 비 포대용 퇴비판매가격은 축산농가 및 농협에서 생산된 축분 퇴비의 품질, 생산 상황, 경종농가와 관계 등에 따라서 차이가 있으나, 퇴비 판매가격이 2톤 차 1대당 8만원에서 16만원 범위로 퇴비 숙도에 따라서 다양 하였고, 포대용 축분 퇴비 1포대(원/20kg) 가격은 $2,000{\sim}4,000$원 범위가 대부분을 차지하였다. 시설오이재배 농가에서 축분 퇴비 시비량은 평균 10톤/10a이고, 화학비료 시비량은 평균 70kg/10a 이었으며 이때에 수확량은 23.5톤/10a 등으로 나타났다. 사용 퇴비 종류는 우분, 돈분 및 계분 등의 축분 퇴비가 76%를 차지하였으며, 시설재배보다 노지재배에서 80% 이상 많이 활용 되었으며, 퇴비 이용 상에 문제점은 노동력 부족으로서 포대퇴비 이용보다는, 대부분이 퇴비제조 업자를 통하여 벌크퇴비 상태로 포장에 시비하였다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제12권3호
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• pp.141-150
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• 2006

자연순환농업을 목적으로 양돈분뇨 액비를 작물의 비료원으로 사용하고 있는 78시군 407개 경종농가를 대상으로 실태조사를 한 결과는 다음과 같다. 1. 경종농가의 액비사용 동기는 친환경농산물 생산을 목적으로 한 경우가 121농가로 전체의 29.7%를 차지해 가장 많았고, 화학비료 절감 102농가(25.1%), 농가 스스로 78농가(19.2%), 주위의 권유 65농가(16.0%), 토양 비옥도 증진 38농가(9.3%), 기타 3농가(0.7%)의 순이었다. 2. 년간 액비의 사용횟수는 1회 사용이 48.9%인 199농가가 응답하여 가장 많았고, 2회 사용은 31.9%(130농가), 3회 사용 14.0%(57농가), 기타가 5.2%(21농가)로 나타났다. ha당 액비 사용량은 전체농가중 26.5%인 108농가가 $20{\sim}30$톤을 사용하는 것으로 나타나 가장 많았으며, 20톤 이하를 사용하는 농가는 23.3%인 95농가였다. 3. 액비사용 농작물은 벼가 56.5%로 가장 많았고, 밭작물 22.6%, 과수 13.3%, 시설하우스 작물 4.4%, 기타 3.2% 순이었다. 액비사용 재배 농산물의 수확량은 187농가(.45.9%)가 별 차이가 없는 것으로 나타났고, 40.0%인 163농가는 증가한 것으로 나타났다. 반면에 8.4%인 34농가는 수확량이 오히려 감소한 것으로 나타났다. 4. 액비사용 농산물의 품질(맛)은 더 좋아졌다는 의견이 48.9%로서, 별 차이가 없다(40.0%)라는 의견보다 많았으며, 더 나빠졌다는 경우는 2.0%인 8농가에 불과하였다. 액비사용 농산물에 대한 소비자의 반응은 보통이 45.5%, 좋음 36.9%, 매우 좋음 6.6%로 나타났으며, 나쁨은 2.2%였다. 5. 액비사용후 농작물 피해발생 여부는 전체 사용농가의 24.6%인 100농가가 피해를 받은 것으로 나타났으며, 피해유형으로는 도복이 54농가로 가장 많았고, 과비 29농가, 병충해 17농가의 순이었다. 또한 농작물에 피해를 받은 경종농가는 적절한 보상을 바라는 것으로 나타났으며, 적절한 보상수준은 주위농가 생산량 대비 90%가 가장 많았고(40%), 생산량 대비 100%(34%), 생산량 대비 95% (13%) 순이었다. 6. 액비사용후 화학비료 추가 여부는 전체 농가의 65.4%인 266농가가 사용하는 것으로 나타났으며, 27.3%인 111농가만이 사용하지 않는 것으로 나타났으며, 추비 사용량은 300 평당 $2{\sim}3kg$이 가장 많았고 $1{\sim}2kg,\;3{\sim}4kg$, 4kg 이상의 순이었다. 7. 액비저장조 이용주체는 전체 농가의 59.0%인 240농가가 자체적으로 이용을 하고 있었으며, 23.1%인 94농가는 액비 유통업체에 위탁하여 이용하고 있었고, 5.2%인 21농가는 방치하고 있는 것으로 나타났다. 경종 농가가 부담하는 ha당 액비살포 비용은 미부담 62.7%, 1만원 이상 16.2%, $4{\sim}5$천원 9.8%, $6{\sim}7$천원 9.6%, $8{\sim}9$천원 1.7%로 나타났다. 8. 경종농가의 액비사용전 액비시비처방서 발급은 54.1%인 220농가만이 의뢰한 것으로 나타났고, 41.5%인 169농가는 의뢰하지 않은 것으로 나타났다. 액비사용에 대한 사전 교육은 62.4%인 254농가가 교육을 받은 것으로 나타났으며, 30.2%인 123농가는 받지 않은 것으로 나타났고, 교육 자체가 없어서 못 받았다는 농가도 3.9%인 16농가로 나타났다. 9. 액비사용시 문제점은 전체 농가중 절반 이상인 220농가(54.1%)가 악취로 인한 문제라고 하였으며, 22.1%인 90농가는 액비를 뿌릴 수 있는 장비가 부족하다고 하였고, 사용 불편 14.5%(59농가), 과다살포 3.4%(14농가), 비용과다 2.9%(12농가), 중금속 1.7%(7농가), 위생 1.0%(4농가), 기타 0.2%(1농가) 순이었다. 10. 양돈분뇨를 액비화하여 사용한 경험이 있는 경종농가들 중 78.4%인 319농가가 앞으로도 계속 액비를 사용하겠다는 의견을 나타내었고, 사용하지 않겠다는 농가는 3.7%인 15농가에 불과하였다. 경종농가가 생각하는 액비사용 확대방안은 액비살포비용 보조가 27.3%, 고품질 액비생산 공급이 27.3%로 같았고, 악취없는 액비산 공급도 26.8%를 나타내 비슷한 경향을 보였으며, 살포장비 지원 9.1%, 액비살포 전문업체 육성 7.1%, 기타 2.5%의 순이였다. 11. 액비사용 경종농가를 대상으로 액비이용 및 유통확대를 위해서 정부 및 지자체 등 행정기관에서 지원해야 할 사항을 조사한 결과, 장비지원이 22.1%로 가장 높았고, 고품질 액비 생산시설 지원 17.7%, 액비저장조 설치 확대 16.7%, 액비에 대한 인식전환 홍보 15.7%, 액비사용 농산물 전량 정부수매 11.3%, 액비사용 농산물의 인증추진 8.6%, 축분유통센터 지원확대 4.7%, 기타 3.2%의 순이었다.

• 한국환경농학회지
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• 제39권3호
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• pp.222-227
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• 2020

BACKGROUND: Among the biomass conversion techniques of livestock manure, composting process is a method of decomposing organic matter through microorganisms, and converting it into fertilizer in soil. The aerobic composting process is capable of treating cow manure in large quantities, and produces greenhouse gas as CO₂ and N₂O, although it has economical benefit. By using the activated rice hull biochar, which is a porous material, it was intended to mitigate the greenhouse gas emissions, and to produce the compost of which quality was high. Objective of this experiment was to estimate CO₂ and N₂O emissions through composting process of cow manure with different cooperated biochar contents. METHODS AND RESULTS: The treatments of activated rice hull biochar were set at 0%, 5%, 10% and 15%, respectively, during composting cow manure. The CO₂ emission in the control was 534.7 L kg^-1, but was 385.5 L kg^-1 at 15% activated rice hull biochar. Reduction efficiency of CO₂ emission was estimated to be 28%. N₂O emission was 0.28 L kg^-1 in the control, but was 0.03 L min^-1 at 15% of activated rice hull biochar, estimating about 89% reduction efficiency. CONCLUSION: Greenhouse gas emissions during the composting process of cow manure can be reduced by mixing with 15% of activated rice hull biochar for eco-friendly compost production.

• 한국작물학회지
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• 제40권2호
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• pp.185-194
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• 1995

겨울보리 재배 시 질소시비 수준를 달리한 0~30cm, 30~60cm, 60~90cm 근권깊이별 $NO_3^{-}$-N 함량의 경시적 동적 변화를 추적하고 이를 토대로 시료채취 근권깊이를 달리하는 몇몇 토양진단법에 의한 적정 추비량 결정의 국내 적용의 적절성 여부를 검토한 결과, 1 기비 및 추비로 시용된 질소가 표토층으로부터 서서히 심층 하층토로 용탈, 집적되고 있었는데 이는 근권깊이별 $NO_3^-$-N 농도보다 $NO_3^-$-N 함량을 계산할 때에 더욱 명확하였다. 2. 추비직전인 2월말 0~90cm 근권층에서의 $NO_3^-$-N 함량은 기비로 시용한 질소시용 량에 따른 토양내의 $NO_3^-$-N 함량도 비례하여 높아져 기 비 시 용량 차이 가 데 체로 반영 하였으나 0~30cm 근권상층부에서의 $NO_3^-$-N 함량은 기비시용량을 전혀 반영시켜 주지 못하였다. 추비시용 이후의 토양깊이별 $NO_3^-$-N 함량의 경시적 차이 역시 0~30cm에 비해 0~90cm 근권층에서 질소시비량간 차이가 뚜렷하였다. 3. 0~90cm 근권깊이의 $NO_3^-$-N 함량에 따라 질소추비량을 결정하는 $N_{min}$- method에 의해 계산된 질소추비량은 무비구, 보비구, 배비구에서 기비시용량이 많을수록 질소추비량은 80.6, 40.0, 10.1kg/ha로 낮았으며, 보비 구의 경 우 질소추천추비량 60kg/ha보다 20kg/ha 정도 낮았다. 한편 0~30cm 토양진단에 따른 질소추비량은 각 처리구에서 추천시비량의 1차 질소추비량과는 비슷하여 기비처리 수준에 따른 질소추비량 차이가 전혀 없었다. 4. 0~30cm, 0~60cm, 0~90cm 근권 $NO_3^-$-N 함량과 수량과의 관계를 비교한 결과 0~90cm근권 $NO_3^-$-N 함량만이 수량과 높은 정의 상관관계를 나타내 $N_{min}$ 토양진단법이 적절하였다. 한편 0~90cm 근권 $NO_3^-$-N 함량이 120kg/ha일 때 수량이 최고에 도달하였다.