Soil $NH_4$-N content became higher in proportion to the increase in the urea application rate, while in livestock faeces compost (LFC) plots, it became lower than in urea plots and had no significant difference statistically among LFC plots. There was a close relationship between phosphate fertilization rate and the increment of soil available phosphate content after experiment resulting y=0.1788x-6.169 ($R^2=0.9425$) when applied fused superphosphate fertilizer, and y=0.0662x-2.689 ($R^2=0.9315$) when applied LFCs by the same amounts of phosphate (x: phosphate application, kg $ha^{-1}$, y: increment in soil available phosphate content, mg $kg^{-1}$. Plant height, number of stems, nutrients uptake by rice and rice yield showed higher levels in N 100, 150% application plots of chemical fertilizers, while every LFC plots exhibited lower values and no significant difference among them. Relative nitrogen fertilization efficiencies of LFCs compared to urea was 12.3% for cattle faeces compost (CaFC), 8.8 for swine faeces compost (SwFC) and 24.6 for chicken faeces compost (ChFC), respectively.
The rendering residue generated by rendering disposal, an eco-friendly livestock carcass disposal method, is a useful agricultural resource. Methods for recycling this are being actively researched, and this study investigated the impact of applying rendered residue directly to soil on crop productivity and the agricultural environment. The chemical properties of the rendering residue were examined. The pH, OM, T-N, T-P, CaO, K2O, and MgO content values were 5.47%, 59.8%, 9.22%, 2.96%, 2.16%, 0.51% and 0.10%, respectively. Treatment conditions were divided into control, inorganic fertilizer, and rendering residue, and rendering residue corresponding to 50, 100, and 200% nitrogen content was applied based on the amount of inorganic fertilizer nitrogen input. Greenhouse gases and ammonia were collected during the cultivation period. Rendering residue increased both the yield and growth of peppers and was effective in improving nutrients such as pH and OM of the soil after harvest. However, compared to inorganic fertilizer treatment, it increased emissions of nitrous oxide and methane as well as ammonia. It is judged that the direct agricultural use of rendering residue is difficult, and a utilization method is needed.
가축분뇨의 시용은 단순한 비료효과 외에 유기자원의 자원화 및 토양환원으로 자연순환이란 측면에서 다양한 형태의 가축분뇨 이용이 시도되어 오고 있으며 본 시험은 돈분액비 시용 수준이 호밀의 수량 및 사료가치에 미치는 영향과 돈분액비의 적정 시용량을 구명하기 위하여 2000년 10월부터 2002년 5월까지 2년간 축산기술연구소 초지사료과 포장에서 시험을 실시하였으며 그 결과를 하면 다음과 같다. 돈분액비 200% 시용구가 월동 후 생육이 가장 양호하였고 도복은 무처리를 제외하고 전체적으로 심하였다. 초장은 도복이 많이 된 구 에서 짤게 나타났다. 건물수량은 화학비료구와 액비 시용구 간에 큰 차이가 없었으며 액비 시용수준 간에는 액비 100%+화학비료 50% 구에서 가장 높아 16% 증수되었다. 투여된 N 1kg 당 건물 생산량은 화학비료구 80kg, 액비 100% 구는 81kg으로 100% 구가 가장 높았으며 그 이상에서는 41∼61kg으로 큰 폭으로 감소하였다. 따라서 다비 조건에서는 단순한 건물수량 증가는 가능하지만 환경을 고려한 적정 시용량은 투여된 질소를 이용하여 가장 많은 건물을 생산한 액비 100% 구로 사료된다.
본 연구는 생태계교란 식물인 가시박 방제 작업으로 발생한 가시박 바이오매스의 질소비료 대체재로써의 이용 가능성을 평가하기 위해 수행되었다. 서로 다른 생장 시기의 가시박시료를 채취 및 토양에 처리하여 무기태질소 함량과 상추 생장량의 변화를 분석하였다. 동일한 총 질소 당량의 가시박을 투입하였음에도 불구하고 토양 무기태 질소의 함량은 투입한 가시박의 생장시기가 어릴수록 증가하였고, 그에 따른 상추의 생장량 역시 가시박의 생장시기가 어릴수록 증가하는 경향이 나타나 무기태 질소와 상추 생장량 사이에 높은 양의 상관(r=0.9409)을 보였다. 종합해보면, 질소화학비료 대체재로써의 가시박의 이용 가능성을 실험을 통해 확인할 수 있었으며, 가시박의 물리적 방제 용이성과 가시박에 의한 질소공급효과 및 후작 작물의 생장 측면에서 가급적 어린 유묘 상태에서 가시박을 제거하고 그 바이오매스를 이용하는 것이 유리해 보인다. 하지만 자연 상태의 토양 내 가시박 종자들은 어느 한순간에 모두 발아되는 것이 아니라 시간 차이를 두고 2-4달동안 지속적으로 발아하는 현장의 특성을 고려해야 하며, 더하여 현장 적용 시 가시박 시료 분쇄 크기의 한계와 인력 동원 비용을 포함한 비용편익 분석 등의 후속 연구가 필요해 보인다.
본 연구는 하수오니의 농경지 이용 가능성을 밝히고자 중랑, 가좌, 나주 및 용인 하수 종말 처리장에서 채취한 하수오니를 처리한 토양에서 옥수수와 배추를 재배하여 생육 및 토양의 화학성 변화에 미치는 영향을 검토하였다. 옥수수의 생육조사결과 오니 처리율이 증가할수록 초기 생육이 저조하였다. 배추의 생육 조사 결과 초기 3주간은 12.5 및 $25Mg\;ha^{-1}$ 처리구가 좋은 생육을 보였고 후기에는 50및 $100Mg\;ha^{-1}$처리구의 생육이 더 좋은 결과를 나타내었다. 그러나 최대 생장을 보인 처리구도 화학비료 시용구에서의 생육에는 미치지 못했다. 양이온치환용량, 유기물 및 질소의 경우는 처리간의 차이는 뚜렷하였지만 재배 전후에는 큰 차이가 없었다. Na, K, Ca, Mg 등의 염기류들도 비슷한 경향을 보였다. 토양포화침출액의 EC는 재배 전과 비교하여 재배후에 감소하였고 오니처리량이 많을수록 감소폭이 커서 재배전보다 오니 처리량 간의 차이가 줄었으나 유료인산 함량은 재배중 뚜렷한 증가 경향이 나타났다. 따라서 오니시용기준은 질소가 아닌 인산을 기준으로 하여 처리량을 결정하며 부족분은 화학비료로 보충하도록 하는 것이 바람직한 것으로 사료된다.
본 실험에서는 월동작물로 재배되는 보리와 호밀의 질소공급원으로 사용되는 무기태 질소, 가축분뇨 및 콩과작물의 혼파재배가 작물의 생산성과 사료가치를 평가함으로써 토양의 지력향상과 함께 양질의 유기 조사료 확보하고자 무비구, 화학비료 PK시비구, 화학비료 NPK 시비구, 액상우분뇨 50% 시용구, 액상우분뇨 100% 시용구, 액상우분뇨 50% 시용에 헤어리베치 혼파구 및 액상우분뇨 50% 시용에 forage pea 혼파구 등 7처리 3반복 난괴법으로 배치하여 실험이 실시되었다. 보리의 연 건물과 가소화양분총량(TDN) 수량은 질소, 인산 및 칼리를 시비한(NPK) 구에서 ha 당 각각 7.3과 4.6톤을 나타내어 모든 처리구보다 유의하게 높았으나, 액상우분뇨를 시용한 구는 연 건물수량과 TDN 수량이 ha 당 각각 7.1과 4.4톤으로 인산과 칼리만 시비한(PK) 구와 무비구 보다 높았다(p<0.05). 한편 액상우분뇨 50% 시용과 헤어리베치 혹은 Forage pea를 혼파한 구는 각각 6.4와 4.0 톤 및 6.3과 4.1톤/ha로 단지 액상우분뇨 50% 시용구(6.1과 4.0톤/ha)보다 높았고 특히 무비구보다는 유의하게 높았으며 단백질(CP) 수량은 각각 0.67과 0.53톤/ha으로 다른 처리구보다 매우 높았다. 보리의 조단백질 함량은 NPK 구(6.8%)와 액상우분뇨 50 %(50kg N/ha) 시용구($6.2{\sim}10.4%$)가 무비구 (5.7%)와 PK 구(5.2%)보다 유의하게 높았으며 특히 이러한 경향은 액상우분뇨 50% 시용에 헤어리베치와 Forage pea를 혼파한 구가 각각 10.4와 8.5%로 다른 처리구보다 유의하게 높았다(p<0.05). 한편 ADF와 NDF 함량은 액상우분뇨 50% + 콩과작물 혼파구가 가장 낮았고 TDN 함량과 RFV는 액상우분뇨 50% 시용구 혹은 콩과작물 혼파구가 높았다. 호밀의 연 건물, 조단백질 및 TDN 수량은 액상우분뇨 50%(50kg N/ha)시용에 헤어리베치를 혼파한 구와 NPK 구에서 ha 당 각각 8.0, 0.5 및 4.5톤 그리고 7.8, 0.6 및 4.5톤을 나타내어 액상우분뇨를 시용한 구(각각 $6.9{\sim}7.3,\;0.4{\sim}0.5$ 및 $3.9{\sim}4.2톤/ha$)를 제외하고는 모든 처리구보다 유의하게 높았고(p<0.05), 질소시비에 따른 건물생산효율은 화학비료 시비구(12.4kg DM/kg N) 보다 액상우분뇨 시용구($13.7{\sim}41.8kg$ DM/kg N)가 월등하게 높았으며 이러한 경향은 액상우분뇨 50% 시용에 콩과작물을 혼파한 구에서 더욱 뚜렷하였다. 호밀의 조단백질 함량은 NPK 구가 7.6%로 모든 처리구보다 높았고 다음으로 액상우분뇨 50% 시용 + 콩과작물 혼파구가 $6.3{\sim}6.4%$로 다른 처리구보다 유의하게 높았으나, 반대로 ADF와 NDF 함량은 Forage pea 혼파구가 각각 39.8과 66.0%로 가장 낮았으며 TDN 함량과 RFV도 각각 57.5%와 81.6으로 다른 처리구보다 유의하게 높게 나타났다(p<0.05). 이상의 결과를 종합해 볼 때, 건물생산성만을 고려해서 화본과 작물을 단파로 재배하는 것보다 가축의 기호성과 품질의 개선까지 고려하여 헤어리베치와 Forage pea 등을 혼파 재배하고 가축분뇨를 시용함으로써 단위면적당 수량과 단백질 함량 등의 사료가치를 높이며 유기 가축사양 시에는 단백질공급원으로 이용되는 수입 유기곡류 등을 대체하는 효과까지도 기대할 수 있으리라 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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