This study focused on nitrous oxide, a major greenhouse gas produced in agricultural settings through bacterial nitrogen oxidation in aerobic soil. Nitrogen fertilizer in farmland is identified as a primary source of nitrous oxide. The importance of reducing excess nitrogen in soil to mitigate nitrous oxide production is well-known. The study investigated the use of liquefied pig manure as an alternative to urea fertilizer in conventional agriculture. Results showed a more than two-fold reduction in nitrous oxide emissions in pepper cultivation areas with liquefied pig manure compared to that with urea fertilizer. The population of Nitrosospira, a nitrous oxide-producing bacterium, decreased by over 10% with liquefied pig manure. Additionally, nirK and nosZ, which are related to the denitrification process, significantly increased in the urea fertilizer group, whereas levels in the liquefied pig manure group resembled those with no nitrogen treatment. In conclusion, the experiment confirmed that liquefied pig manure can serve as an eco-friendly nitrogen fertilizer, significantly reducing nitrous oxide production, a major contributor to the atmospheric greenhouse effect.
가축분뇨 돈분액비를 벼 재배에 이용하는 방안을 모색하기 위하여 돈분 액비에 대하여 발효단계별로 완숙된 액비를 이용하여 벼 재배 시험을 2007년과 2008년에 전라북도농업기술원 시험답(전북통)에서 실시하였다. 돈분액비는 계단식 발효조내에서 약 6개월 정도 발효시키면서 일반성분과 중금속함량의 변화를 조사하였고, 벼 재배시험은 남평벼를 육묘하여 5월 22일에 재식거리 $30{\times}14cm$로 기계 이앙하였다. 분시비율은 기비 70%, 수비 30%로 하여 화학비료와 비교시험 하였다. 돈분액비의 부숙단계별 성분함량 변화를 보면 총질소는 0.549%~0.122%로 부숙이 진행될수록 낮아졌으며, 인산 나트륨 및 중긍속 함량도 발효가 진행될 수록 낮아졌다. 농가에서 일반적으로 사용되고 있는 돈분액비 233종을 채취하여 조사한 결과 질소농도는 0.558%이고, C/N율은 3.116을 나타냈다. 질소농도의 최저값은 0.13%, 최고값은 0.99%로 큰 차이를 나타냈다. 벼의 질소흡수량은 액비와 화학비료 시용에 따른 생육시가별 벼의 질소흡수량 변화는 액비시용은 최고분얼기에 20.3, 화학비료시용구는 22.2로 화학비료구에서 액비시용구보다 높은 흡수량을 나타냈다. 출수기의 질소농도는 화학비료 처리구에서 1.5% 돈분액비 처리구에서 1.8%를 보여 차이가 크지 않았다. 수확기에 조사한 간장은 돈분액비 처리구에서 73.8 cm로 화학비료 처리구에 비해 4.2 cm 짧았으며, 수장은 차이가 없었다. 수량은 돈분액비 처리구에서 507 kg/10a으로 화학비료 처리구에 비해 1.2% 낮은 수준을 보였다. 화학비료 처리구에서는 단백질 함량이 6.3%였으나, 돈분액비 시용구에서는 6.4% 로써 처리구 간에 차이를 나타내지 않았다. 그러나 도복벼에서는 6.8%로 화학비료 처리구와 돈분액비 처리구중의 정상 벼보다 높게 나타냈다. 현미품위 중 완전미율은 화학비료 처리구에 비해서 돈분액비 처리구에서 낮은 경향이었으며, 백미품위, 식미값도 유사한 경향이었다. 이상의 결과에 의하면 돈분액비 시용은 숙성된 액비를 균일 살포 할 경우 관행적인 화학비료 시용에 상응하는 효과가 있다고 생각된다.
This study conducted a laboratory simulation using artificial and natural rainfall in order to investigate the runoff characteristics of livestock resources through the analysis of the surface runoff water and infiltration water by rainfall intensity and fertilization level. Cattle manure and pig liquid fertilizer was used as livestock resource. As a result of this study, it was observed that the surface runoff occurred over 32 mm/hr rainfall intensity, and flow rate of the surface runoff water and the runoff ratio of contaminant parameters from livestock resource was increased, as rainfall intensity was stronger. With doubled fertilization level, T-N increased in compost and the amount of $COD_{Mn}$ runoff also considerably increased in liquefied fertilizer. In the case of natural rainfall, the runoff ratio of T-P clearly increased in compost and the T-N of final surface runoff ratio in compost and liquefied fertilizer was ranged from 0.13047 to 0.13623 with stronger rainfall intensity.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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