• 제목/요약/키워드: Percolation:Lysimeter

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Effect of Rice Cultural Practices on Water Percolation, Irrigation Requirement, and Nitrogen Leaching under Lysimeter Condition

  • Kim, Dea-wook;Chae, Je-Cheon;Kim, Sung-Woo
    • 한국작물학회지
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    • 제46권1호
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    • pp.6-11
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    • 2001
  • In this lysimeter experiment, temporal changes of water percolation rate, irrigation requirement and ${No}_3$--N leaching were investigated under different cultural practices that were no-till direct seeding on flooded paddy (NTDSF), till direct seeding on flooded paddy (TDSF), and transplanting. The highest water percolation rate of 3,001 l/$m^2$ was measured in NTDSF. Others were 2,551 l/$m^2$ and 2,210 l/$m^2$ in TDSF and transplanting. Water percolation rate in NTDSF and TDSF was increased by 36% and 15% compared to transplanting. Water percolation rates in all cultural practices were increased remarkably from the reproductive growth stage and relatively large amount of water loss through percolation was measured even after the reproductive growth stage. A total irrigation requirement was 3,469 l/$m^2$ in NTDSF and 2,898 l/$m^2$ in TDSF. That was equivalent to 45% and 21 % of increase compared to 2,389 l/$m^2$ in transplanting. The largest ${No}_3$--N leaching through the entire rice growing period was 701 mg/$m^2$ in NTDSF and was followed by 494 mg/$m^2$ in TDSF and 465 mg/$m^2$ in transplanting. The ratios to the total amount of ${No}_3$--N leaching at the vegetative growth stage, reproductive growth stage and ripening stage were 31 %, 41 % and 28% in NTDSF; 21 %, 48% and 31 % in TDSF; and 18%, 48% and 35 % in transplanting.

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라이시미터 조건에서 토성이 벼의 생육 및 논토양의 지하삼투수량에 미치는 영향 (Effect of Soil Texture on Rice Growth and Paddy Soil Percolation under Lysimeter Condition)

  • 채제천;김성원
    • 한국작물학회지
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    • 제46권3호
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    • pp.236-240
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    • 2001
  • 논토양의 토성에 따른 벼의 수량, 관개용수량 및 지하삼투수량의 차이를 구명코자 사양토, 식양토, 식토 등 3종류의 토성에서 1999년과 2000년 라이시미터(lysimeter) 조건에서 실험한 결과는 다음과 같다. 1. 벼의 초장과 분얼 및 쌀 수량은 토성 처리간 유의한 차이가 없었다. 2. 벼 생육기간 중 총관개용수량은 1년차에는 식양토, 사양토, 식토 순으로 각각 3,306, 2,650, 2,002 l/$m^2$ 이었고 2년차에는 사양토, 식양토, 식토 순으로 각각 5,281, 4,984, 3,968 l/$m^2$이었다. 3.벼 재배기간 중 총지하삼투수량은 1년차에는 식양토, 사양토, 식토가 각각 2,141, 1,228, 862 l/$m^2$ 이었고, 2년차에는 사양토, 식양토, 식토에서 각각 4,448, 3,833, 2,925 l/$m^2$이었다. 4. 지표면하 10cm까지의 깊이에 분포하는 벼 뿌리의 비율은 사양토 56.0%, 식양토 61.4%, 식토 72.0%로 식토일수록 표층부 분포 비율이 높았다. 5. 논토양에서 지하삼투수량은 토성의 영향도 있으나 토양 중 벼 뿌리 생장량의 영향도 있어서, 뿌리 생장량이 많았던 처리구의 지하삼투수량이 증가하는 것으로 나타났다.

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Effect of Tillage and Seeding Methods on Percolation and Irrigation Requirement in Rice Paddy Condition

  • Chae, Je-Cheon
    • 한국작물학회지
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    • 제43권4호
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    • pp.264-268
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    • 1998
  • The experiment was conducted to clarify irrigation requirement and percolation rate in rice paddy. The four rice cultural system of no-tin, till, transplanting, and direct seeding condition were treated in the lysimeter filled with sandy loam soil. The amounts of irrigation and soil percolation were measured daily, and irrigation requirement was estimated. The daily percolation was 19.5 l/$\textrm{m}^2$ in no-till direct seeding on flooded paddy surface, 17.4 l/$\textrm{m}^2$ in both of till-direct seeding on flooded surface and no-till transplanting, and 15.2 l/$\textrm{m}^2$ in transplanting plot. This is equivalent to 19.5, 17.4, and 15.2 mm per day, respectively. Highest irrigation requirement was 3,770 l/$\textrm{m}^2$ in no-till direct seeding plots. Others were 3,249, 2,577, and 2,321 l/$\textrm{m}^2$ in till-direct seeding, no-till transplanting and transplanting plot, respectively. The estimated irrigation requirement of no-till transplanting, till-direct seeding and no-till direct seeding was increased by 11, 37, and 59% compared to till-transplanting plot. Percolation rate of no-till transplanting, till direct seeding and no-till direct seeding was increased by 12%, 40%, and 66%, respectively compared to the till-transplanting plot. The percolation rate in paddy soil was increased greatly after reproductive stage of rice.

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Effect of soil physical properties on nitrogen leaching during sesame (Sesamum indicum L.) cultivation under lysimeter conditions

  • Chan-Wook Lee;Jung-Hun Ok;Yang-Min Kim;Yo-Sung Song;Hye-Jin Park;Byung-Keun Hyun;Ye-Jin Lee;Taek-Keun Oh
    • 농업과학연구
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    • 제49권2호
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    • pp.379-387
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    • 2022
  • A large amount of the mineral nitrogen is necessary for crop growth. With the use of nitrogen fertilizers, agricultural yield has increased during the last few decades. However, at the same time, nitrate from the cultivated land can be a source of environmental pollution, especially in water systems. For nitrogen management, it is necessary to analyze the pattern of nitrogen movement in soil. In this study, nitrogen leaching in upland soils was evaluated using undisturbed lysimeters with different soil textures during sesame cultivation. The soil texture of the lysimeters was clay loam (Songjung series) and sandy loam (Sangju series) soils. Sesame was cultivated from May 25 to August 24 in 2020. The standard amount of NPK fertilizer (N-P2O5-K2O = 2.9-3.1-3.2 kg·10 a-1) was applied before sowing. The amount of nitrogen leaching was calculated by multiplying the nitrogen (NO3-N + NH4-N) concentration and the amount of water drained below 1.5 m soil depth. The water was drained through percolation into macropores in the clay loam lysimeter. In contrast, in the sandy loam lysimeter, water drained more slowly than in the clay loam lysimeter. There was a slight difference in the total amount of leachate during the cultivation period, but the amount of nitrogen leaching was high in sandy loam soil. During the sesame cultivation period, the amount of nitrogen leaching from clay soil was 5.64 kg·10 a-1, and 10.70 kg·10 a-1 for sandy soil. We found that there was a difference in leaching depending on the soil physical characteristics. Therefore, it is necessary to consider the characteristics of soil to evaluate the leaching of nitrogen.

석탄바닥재 처리가 골프장 잔디식재 사질토양의 이화학성에 미치는 영향 (Physicochemical Effects of Bottom Ash on the Turfgrass Growth Media of Sandy Topsoil in Golf Course)

  • 이주영;최희열;양재의
    • 아시안잔디학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.199-204
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    • 2010
  • 화력발전 후 발생되는 석탄회의 발생량은 점차 증가하고 있으나, 석탄바닥재의 재활용에 대한 연구가 충분하지 않아 재활용이 잘 되지 않고 있는 실정이다. 본 연구는 석 탄바닥재와 모래의 혼합비율을 달리한 상토로 lysimeter를 제작한 후에 잔디를 재배하고 용탈실험을 수행해 석탄바닥재가 골프장 사질토양의 토양개량재로 적합한지 여부를 검정하기 위해 수행하였다. 석탄바닥재와 모래를 일정비율(석탄바닥재 0, 10, 20, 30, 50%)로 혼합하여 조성한 lysimeter에 일정량의 관수를 실시하고 용탈수를 채취한 결과 석탄바닥재 처리수준이 증가할수록 용탈수량은 유의성있게 감소해 석탄바닥재 처리가 모래토양의 보수력을 높이는데 효과가 있음을 알 수 있다. 그리고 시비 후 3일 간격으로 용탈수를 채취해 분석한 결과 석탄바닥재의 처리 수준이 증가할수록 용탈수의 pH는 증가하였으나, 관수량에 대한 용탈수량, $NO_3$-N, $NH_4$-N 및 K의 용탈량은 유의성 있게 감소하였다. 또한 용탈수의 EC는 석탄바닥재의 처리수준이 증가할수록 용탈초기부터 끝까지 지속적으로 유지되는 것으로 조사되었다. 이들 결과는 석탄바닥재가 사질토양의 보수 보비력 및 산성토양을 개량하는데 효과적임을 의미 한다. 그러나 석탄바닥재 pH가 9.03의 알칼리성이고, 처리수준이 증가할수록 투수성이 불량해지고 토양에서 $PO_4$-P의 흡착량이 증가하는 문제점도 조사되었다. 본 연구 결과 석탄바닥재를모래에 20% 이하의 적정 비율로 혼합하면 보수 보비력이 낮은 골프코스의 사질토양을 개량할 수 있는 토양개량재로 재활용이 가능할 것으로 판단된다.

침하에 의한 폐기물 매립지 최종복토층 HDPE의 영향에 관한 연구 (The Effects of HDPE by Landfill Settlements in the Final Cover System)

  • 문철환;이재영;전한용
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제2권3호
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    • pp.11-18
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    • 2003
  • 최종복토의 설계에 있어 가장 중요한 요소 중 하나는 매립지 내부로 우수의 침투를 제한하는 것이다. 우수의 침투는 침출수 발생량을 증가시켜 침출수 처리 비용의 증가에 따른 매립지 운영 비용을 증가 초래한다. 따라서, 매립지의 최종복토층은 우수의 침투를 최소화하기 위해 단독의 다짐점토층 또는 HDPE와 다짐점토층의 복합으로 구성된 차단층을 포설하도록 되어 있다. 그러나 다짐점토층과 HDPE는 매립 폐기물의 분해에 의해 발생하는 침하에 의해 손상이나 파손이 발생할 우려가 있다. 따라서 본 연구는 매립 종료 후 침하에 따른 폐기물 매립지 최종복토층 HDPE의 영향에 대해 평가하고자 수행되었다. 현장시험시공과 lysimeter test, 최종복토 후 침하 예측 결과 최종복토층의 HDPE는 침하에 의한 영향을 크게 받지 않는 것으로 나타나 침하에 대해 안정하다고 할 수 있다.

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경사지 토양에서 강우량과 토성에 따른 물 유출 및 침투 특성 (Characteristics of Soil Water Runoff and Percolation in Sloped Land with Different Soil Textures)

  • 이현행;하상건;허승오;정강호;김원태;김계훈
    • 한국토양비료학회지
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    • 제39권5호
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    • pp.268-273
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    • 2006
  • 우리나라 밭토양은 70% 이상이 경사지에 위치하고 있기 때문에 침식에 의한 토양유실이 매우 심각한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 토성 간 강우량 및 $EI_{30}$에 따른 토양 유실량과 유출수량 및 지하침투수량을 비교함으로써 토성 및 강우형태에 따른 물 흐름양상을 파악하여 토양유실을 방지하는데 이용하고자 하였다. 본 연구에는 우리나라 밭토양의 중간 경사도 15%의 조건으로하여 라이시미터 토양에서 실험을 실시하였고 강우량과 $EI_{30}$, 토양 유실량과 유출수량, 지하침투수량을 조사하여 강우량과 토성에 따라 침투수량과 유출량과의 관계를 보았다. 강우량에 따른 유출수량 및 지하침투수량은 모두 강우량이 증가함에 따라 증가하는 정의 상관관계를 보였고 토성에 따라 강우량이 증가함에 따른 유출수의 상대적인 증가비율과 유출이 발생되는 최소 강우량은 다소 일률적인 양상을 보이지 않았다. 본 시험 기간동안 강우량 단위 증가에 따른 침투수량의 증분량은 식양토가 0.57으로 가장 높았으며, 다음으로 사양토와 양토가 각각 0.52, 0.36 순으로 나타났다. 지하침투수가 발생되기 시작하는 강우량은 식양토에서 12.86 mm으로 가장 높았고, 양토는 680 mm, 사양토는 5.73 mm로 나타났다. 토성별 강우량 단위 증가에 따른 유출수의 증분량은 토성에 따라 큰 차이는 없었으나 양토에서 0.48로 가장 높았고 식양토, 사양토는 0.46, 0.42 순이었고 유출발생 최소강우량도 양토가 17.4 mm로 가장 높았으며 사양토는 10.5 mm, 식양토는 7.76 mm 순으로 나타내었다.