• 한국농공학회:학술대회논문집
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• 한국농공학회 2005년도 학술발표논문집
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• pp.643-648
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• 2005

The objective of this paper is to analyze the environmental effects by the fertilizer change with wastewater reuse for agriculture. For this research, Lysimeter tests are being implemented to cultivate rice with different levels of fertilizer applications with wastewater irrigation., and to analyze the nutrient loading by wastwater reuse in paddy fields was examined the CREAMS-PADDY model. CREAMS-PADDY model is modified from CREAMS model for considering the hydrologic cycles in paddy field. As a result, in the lysimeter treated by irrigation with wastewater and chemical fertilizer with half of the conventional amount showed generally similar tendency to the control plot. This may require the modifications of standard cultural practices for rice in terms of fertilizer and pesticide applications. However, high concentration of sodium in wastewater might cause damage to physico-chemical properties of paddy soil. And the wastewater reuse effects on nutrient loads were quantitatively analyzed and this results provide the reasonable management for agricultural reuse.

• 한국환경과학회지
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• 제31권5호
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• pp.413-422
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• 2022

To identify rice (Oryza sativa L.) cultivars suitable for Italian ryegrass (Lolium multiflorum Lam.)-rice double cropping systems, we investigated the yield and grain quality of four different midseason maturing rice cultivars ('Daebo', 'Haepum', 'Haiami', and 'Samdeog') and four midseason-to-late maturing rice cultivars ('Hyunpoom', 'Saeilmi', 'Saenuri', and 'Samkwang') in single rice cropping and Italian ryegrass-rice double cropping systems in paddy fields of Miryang, South Korea. We found that organic matter and available P₂O₅ content slightly decreased, whereas Na content increased, in the soil where Italian ryegrass was cultivated during winter compared to that in the soil that remained fallow during winter. The pH, electrical conductivity, organic matter, and contents of K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, and Na⁺ decreased, whereas the available P₂O₅ content slightly increased, in the soil where rice was harvested in both single and double cropping systems. However, compared to the optimum soil conditions for rice cultivation, available P₂O₅ and K⁺ content were high and Mg²⁺ content was low in both single and double cropping systems. At the heading stage, the culm length and leaf color slightly increased in most of the rice cultivars, whereas the panicle length and number slightly decreased, in the double cropped system. After harvesting, spikelet number and milled rice yield did not show a significant difference between single and double cropping systems. However, the ripened grain rate and weight per thousand grains increased slightly in the 'Saeilmi' and 'Samkwang' cultivars but remained either stable or slightly low in other cultivars in the double cropping system. The milled rice yield was high (> 500 kg/10a) in 'Daebo' and 'Haepum' among midseason maturing rice cultivars, and in 'Saeilmi' and 'Saenuri' among midseason-to-late maturing rice cultivars, in both single and double cropping systems. The head rice rate was high in midseason maturing rice cultivars in the double cropping systems, reaching > 70% in 'Haepum' and 'Haiami' cultivars, whereas it decreased in most midseason-to-late maturing rice cultivars (excluding 'Samkwang' cultivar), in double cropping systems. Particularly, it exceeded > 70% in the 'Saenuri' cultivar in both single and double cropping systems. The protein content in milled rice increased, whereas the amylose content either remained stable or slightly increased, in double cropping systems. The Toyo taste value decreased in all midseason-to-late maturing rice cultivars and slightly increased in the 'Daebo' and 'Haiami' cultivars among midseason maturing rice cultivars in double cropping systems. However, Toyo taste values in the 'Haepum', 'Haiami', and 'Saenuri' cultivars exceeding > 80% in both single and double cropping systems. Therefore, we recommend 'Haepum', 'Haiami', and 'Saenuri' cultivars as candidates for Italian ryegrass-rice double cropping systems due to high yield, head rice rate, and Toyo taste value.

• 한국작물학회지
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• 제55권2호
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• pp.98-104
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• 2010

논을 밭으로 1년 전환 후 다시 논으로 복원한 논에서의 벼의 생육촉진 및 질소흡수 증가의 효과를 살펴보기 위하여 복원논 1년 및 2년차인 2006년 및 2007년에 복원논 및 연작논을 대상으로 질소비료를 0, 3, 6 kg $10a^{-1}$ 시용하여 벼의 생육량, 질소흡수량, 쌀의 수량 및 단백질 함량 등을 조사하였는데 결과는 다음과 같다. 연작논에 비해 복원논에서 복원 1년 및 2년차 모두 벼의 초기생육이 크게 증가하여 유수형성기 건물중 및 질소함량이 증가하였으며, 복원논에서도 질소시비량 증가에 따라 건물중 및 질소량이 증가하여 질소시비량 6 kg $10a^{-1}$까지 질소시비 효과가 뚜렷이 나타났는데, 복원논 1년차 및 2년차의 질소무비구의 건물중 및 질소흡수량은 각각 연작논의 질소시비량 6 및 3 kg $10a^{-1}$와 동일한 값을 나타내었다. 수확기에서의 벼의 건물중 및 질소흡수량도 유수형성기와 비슷한 경향을 보였으며, 질소시비 방법으로는 같은 량의 질소시비량이라도 전량을 기비로 시용한 것보다 유수형성기에 추비로 3 kg $10a^{-1}$를 시용한구가 질소흡수량이 다소 높았다. 수량구성요소에서는 연작논에 비해 복원논에서 벼의 수당립수가 증가하는 경향이었으며, 질소시비량이 많아질수록 등숙율이 감소하였는데, 특히 질소흡수량이 많았던 복원논-질소시비량 6 kg $10a^{-1}$ 구에서의 등숙비율이 많이 감소하였다. 벼의 수량도 복원논이 연작논에 비해 복원 1년차 및 2년차 모두 연작논보다 증가하였는데, 복원 1년차는 질소시비량간 벼수량의 차이가 없었지만, 복원 2년차에는 무질소시비구에서 벼의 수량이 다소 감소하였다. 현미 및 백미의 단백질 함량은 복원논이 연작논보다, 질소시비량이 증대할수록 높아졌는데, 질소시비방법에서는 질소시비량 모두 3, 6 kg $10a^{-1}$ 모두 유수형성기에서 추비로 3 kg $10a^{-1}$를 준 구에서 높아 질소흡수량이 많은 복원논에서 질소를 추비로 줄 때 단백질함량이 증대할 위험성이 높았다.

• 한국작물학회지
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• 제53권4호
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• pp.413-416
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• 2008

The cultivation of green manure crop is considered as a good management practice by increasing soil organic matter and fertility levels. This experiment was conducted to improve the soil environment under rice-based cropping system at paddy soil (fine loamy, mixed, nonacid, mesic, family of Aeric Fluventic Haplaquepts) in National Institute of Crop Science (NICS), Korea in 2006 to 2007. The variation of soil temperature in green manure plots was lower than without green manure (control) during spring season (April to May). The temperature variation of no tillage plot (broadcast before rice harvest) was the lowest among treatments. After green manure cropping, the soil bulk density and porosity ratio were improved at the top soil. The production of green manure was the highest athairy vetch and barley mixture plot by partial tillage. However, mixture treatment had no improvement on soil organic matter. After rice cropping with green manure application, soil quality was improved such as soil physical properties except mixture treatment. Therefore, we suggest that soil quality should be improved by green manure cultivation under rice-based cropping system.

• 한국토양비료학회지
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• 제35권5호
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• pp.253-263
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• 2002

벼 재배시 시용한 비료와 자재양분의 이동과 흡수에 미치는 영향을 구명하고자 전북통에서 동진벼를 공시하여 2개년간(1999~2000)시험한 결과는 다음과 같다. 시험후 토양의 pH는 생우분 시용구에서 높아졌고 유기물, 인산, 규산, 칼리, 석회, 전질소함량이 증가하였고, 토층내로의 침투수중 무기태질소함량은 $NH_4-N$보다 $NO_3-N$함량이 월등히 많았으며 그 정도는 생우분시용구에서 높았으며, $PO_4-P$함량은 생우분시용구에서 타처리 보다 높았으나 K함량은 표준시비구에서 높았다. 벼 생육기간중 물의 소비량은 477mm였으며, 양분의 공급량과 소비량 중 질소는 무질소구, LCU20%감비구, 무비구에서 공급량보다 소비량이 많았으며, 인산의 경우는 무인산, 무비구를 제외하고는 공급량보다 소비량이 적었다. 또한 칼리는 모든 처리에서 공급량보다 소비량이 많았다. 양분의 침투수 중 시비질소는 진단시비, 표준시비+생우분+규산시용구에서 많았고 수확물의 질소회수율은 LCU20%감비구에서 높았다. 시비인산의 침투율은 생우분시용구에서 많았고, 시비칼리는 LCU20%감비구에서 많았다. 수도체 질소이용율은 LCU20%감비, 인산과 칼리의 이용율은 표준시비+규산시용구에서 높았다. 쌀수량은 진단시비 대비 LCU20%감비>표준시비+규산=표준시비+생우분+규산>표준시비+생우분 순으로 높았다.

• 한국토양비료학회지
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• 제49권6호
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• pp.651-654
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• 2016

A number of accidents relating to highly toxic hydrogen fluoride (HF) or hydrofluoric acid (HA) release have occurred over fast few decades in Korea. Thus, this study was conducted to investigate the fluoride (F) concentrations in paddy soil and brown rice from 2 different areas where the soils were exposed to HF and HA. In the first case, the HF leakage accident that occurred in 2012 affected the surrounding soils and crops and consequently, crops (rice) affected by HF were unavailable for forage even though F did not accumulate in the soil. For example, at the time of accident, F concentrations in brown rice samples were $33.0-1,395mg\;kg^{-1}$, while F concentrations in soil samples were $155-295mg\;kg^{-1}$ which were less than the Korean standard guideline values of $400mg\;kg^{-1}$. However, after a year, F concentrations in brown rice were observed below the detection limit ($1mg\;kg^{-1}$), although F concentrations in soils were similar with those in 2012. Also, large amounts of wastewater discharges containing HA occurred in 2013 and some agricultural soils exceeded the Korean standard guideline values for F ($400mg\;kg^{-1}$), but soil-plant F transfer was not observed. In conclusion, it was observed that soil to plant transfer of F is unlikely although HF and HA as gas or liquid form can cause direct damage to plants.

• 한국식물병리학회지
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• 제11권1호
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• pp.94-97
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• 1995

In 1994, an abnormal rice growth was observed in a 0.5-ha scale farmer's field located at Chogye-Myeon, Hapcheon-Gun, Gyeongnam Province where rice cv. Hwayeongbyeo was seeded directly in dry paddy field conditions. The major symptoms were less stands per acreage, short leaf length, and hypertrophy of root tip portion. The disorder was identified as rice seeding bight caused by Rhizopus sp. The average plant stand per m2 in the infested field was 108, while it was 375 in the normal field, and leaf growth was retarded to less than one-third of healthy plant. The average leaf lengths of infected and healthy seedlings were 12.8cm and 38.9cm, respectively. When the infected seedlings were transplanted to pots, flooded-soil conditions developed no new root growth but upland conditions allowed 11.2 new roots emerging. The length of newly emerged root in infested soil was 5.3cm in upland and 7.1cm in intermediate flooding conditions. However, it was 10.9cm in non-infested soil with intermediate flooding conditions. When the plants were matured, the stem length of infected plants was reduced slightly as compared to normal plants, whereas the length of panicle was not significantly different between infected and healthy plants. The number of panicle per plant, however, greatly different with variation of infection degree. Grain quality such as the number of complete and incomplete grains per panicle, the complete grain weight per panicle, and the weight of 1000 grains was not significantly different.

• 한국작물학회지
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• 제51권3호
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• pp.199-203
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• 2006

벼 깨씨무늬병 발병 원인을 구명하기 위하여 경북지역 상습발생지 토양을 대상으로 토양특성, 식물체의 양분함량 및 이병정도에 따른 벼 수량감소 정도를 조사하고 깨씨무늬병 발생에 영향을 주는 인자를 분석한 결과는 다음과 같다. 1. 발병포장의 토양유형은 양분보유력이 낮은 사질습답 50%, 사질답이 28.3%로 전체 78.3%였고, 배수불량 토양이 67.4%를 차지하였다. 2. 병 발생이 심한 영남내륙산간 및 동해안 중, 남부지역에서 강수량이 많았고, 평균기온, 최고기온, 최저기온 및 습도와 깨씨무늬병 발병과는 관계는 부의 상관이 있었고, 강수량과는 정의 상관이 없었다. 3. 발병포장의 토양 화학성은 경북지역 논토양의 화학성에 비해 유기물, 치환성양이온, 유효규산 함량이 매우 낮은 편이며, 특히 정상지에 비해 유효규산, 아연함량이 유의하게 낮았다. 4. 이병주의 양분함량은 정상주에 비해 질소, 규산의 함량이 매우 낮았다. 5. 피해가 심한 벼는 정상 벼에 비해 간장 및 수장이 짧았고, 등숙비율은 27.9% 감소되었으며, 쌀 수량은 약 37% 정도 감수되었다. 6. 벼 깨씨무늬병 발병에 따른 미질 특성은 피해가 심할 수록 쇄미 및 심복백미의 증가로 완전미율이 11.5% 정도 더 떨어졌으며, 단백질 함량은 현저히 높아져 식미치는 피해가 높을수록 현저히 저하되었다. 7. 따라서 깨씨무늬병 발생은 양분보유력이 낮고 양분의 용탈이 심하며 유효규산 함량이 낮은 사질토양에서 주로 발생되며 생육후기 양분결핍에 의해 주로 발생되는 것으로 사료되었다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.208-208
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• 2017

No-tillage practices are expected to provide several benefits such as increasing soil organic matter, reducing labor time and saving energy cost compared with conventional tillage practices. This study was conducted to investigate the effects of no-tillage dry-seeding on rice growth and soil properties in comparison with other rice cultivation methods, machine transplanting and wet-hill-seeding on puddled paddy. Rice seedling establishment was slightly higher in no-tillage dry-seeding treatment ($145seedling\;m^{-2}$) than wet-hill-seeding on puddled paddy treatment ($111seedling\;m^{-2}$), but the seedling establishment in both treatments fell within the optimum range for direct seeding rice cultivation. Plant height, number of tillers and chlorophyll content (SPAD value) of rice in no-tillage dry-seeding treatment were higher than those of the other treatments. However, no significant differences in grain yield was observed among three cultivation methods, and the yield ranged 5.8 to $5.9ton\;ha^{-1}$. The heading date from seeding under no-tillage dry-seeding treatment was on average 109 days, which was similar to that under machine transplanting treatment (112 days), but 10 days later than that under wet-hill-seeding on puddled paddy treatment (99 days). Grain quality characteristics grown in no-tillage dry-seeding were similar to those grown in the other cultivation methods. These results indicate that no-tillage dry-seeding practice is comparable to conventional tillage system in terms of seedling establishment, growth, yields and grain quality.

• 한국유기농업학회지
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• 제14권2호
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• pp.205-217
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• 2006

친환경 유기 논 농업 토양 관리 기술을 개발하기 위하여 화학비료대신 유기물원인 볏짚, 퇴비, 헤어리베치, 그리고 자재는 인광석, 석회고토분말, Ash를 사용하여 유기벼 재배 및 유기 논 농업 토양 관리 기술에 대한 효과 검정을 수행한 결과는 다음과 같다. 1. 수도의 시기별 생육상황은 삼요소구에 비하여 유기물원 볏짚과 퇴비처리에서 초장 및 경수가 적은 경향이고, 두과작물인 헤어리베치 시용구는 삼요소구와 거의 같거나 비슷한 경향을 보였다. 2. 토양산화환원(Eh)의 변화를 보면 처리에 상관없이 5월 30일부터 감소하기 시작하여 6월 9일에는 급속하여 낮아졌는데 (-150mv에서, -190mv) 이는 온도상승으로 인한 미생물의 활성이 증가한 것으로 생각되어진다. 3. 수량구성요소 및 수량에서 수수는 유기물원의 연용에는 차이가 나지 않았으며, 삼요구와는 약간의 차이를 보였으나, 볏짚가 퇴비처리가 헤어리 처리보다 수수가 적은 경향을 보였고, 등숙율은 삼요소구에 비하여 유기물원 처리가 공히 높은 경향을 보였고 처리간에 유의성은 인정되지 않았고, 천립중에 있어서도 유기물원 시용 여부에는 차이가 나지 않았고 삼요소구와도 차이가 없었다. 수량에 있어서 삼요소구 511kg/10a에 비해 토비시용은 98%, 퇴비99%, 헤어리베치 103%, 삼요소+퇴비 101%로 유의성은 인정되지 않았다. 4. 유기물원 시용으로 시험 후 토양의 화학성을 보면 유효인산과 치환성가리, 치환성 칼슘 등의 함량이 증가하는 반면, 공극율 및 용적밀도가 볏짚>헤어리베치>퇴비>퇴비+삼요소>삼요소>무비 순으로 토양 물리성이 양호하였다. 5. 이상의 결과를 볼 때 유기 논 농업 토양 기술개발의 관리 측면에서 일반 관행농업보다는 수량은 볏짚과 퇴비에서 감소하나 두과작물인 헤어리베치를 재배하여 시용하면 토양의 화학성과 물리성이 양호하고, 생육 및 수량도 일반관행농법과 거의 비슷하므로 유기벼 재배 및 논토양관리에서는 활용 가능성이 있는 것으로 나타났다.