• 제목/요약/키워드: dry bulk density

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석탄 바닥재를 이용한 인공경량골재의 제조 및 경량 콘크리트에 적용 (Manufacturing artificial lightweight aggregates using coal bottom ash and its application to the lightweight-concretes)

  • 김강덕;강승구
    • 한국결정성장학회지
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    • 제18권5호
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    • pp.211-216
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    • 2008
  • 화력발전소에서 발생하는 석탄 바닥재(Coal bottom ash)를 준설토(Dredged soil) 및 적점토(Clay)와 혼합하여 조립기(Pelletizer)로 성형 후, 이를 로타리 킬른에서 $1125^{\circ}C$에서 소성하여 인공경량골재를 제조였다. 제조된 인공경량골재에 대한 중금속 용출 실험(TCLP) 결과, 폐기물 관리법 시행규칙의 중금속 검출량 기준치 이하로 나타났다. 바닥재가 60$\sim$70 wt% 첨가된 인공경량골재는 부피비중 1.45$\sim$1.49, 흡수율 17.2$\sim$18.5%의 값을 나타냈으며, 골재충격시험결과 건조 상태와 표건 상태의 충격값이 각각 27.4$\pm$1.3 및 23.4$\pm$2.6%를 나타내었다. 인공경량골재를 이용하여 제조된 콘크리트 공시체의 28일 압축강도는 첨가된 골재종류에 따라 $22.7\sim27.8 N/mm^2$ 이었다. 바닥재가 60 및 70% 첨가된 골재를 사용한 콘크리트의 슬럼프 값은 각각 7.9와 14.3 cm를 나타내었고, 단위용적질량은 골재조성에 상관없이 $1.84 ton/m^3$ 이하를 나타내어 토목 건축공사 표준시방서에 제시된 경량콘크리트 특성을 만족하였다.

논의 밭전환 연차간 우분시용에 의한 질소공급 및 밭사료 작물의 생산력 변화 (Changes of Soil Nitrogen Supply and Production of Upland Forage Crops by Cattle Manure during Conversion from Paddy to Upland Condition in Paddy Field)

  • 서종호;김석동
    • 한국작물학회지
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    • 제50권6호
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    • pp.387-393
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    • 2005
  • 2002년부터 2004년까지 수원의 작물과학원 논포장을 년차간 순차적으로 밭으로 전환하고 또 밭상태에서 우분을 누적투 입하면서 호밀과 옥수수의 윤작을 통하여 질소와 관련된 토양 특성, 작물의 건물수량 및 질소흡수량을 조사하였는데, 주요 결과는 다음과 같다. 논의 밭전환 1년차에는 밭사료작물, 특히 답리작 호밀의 생육과 수량이 현저히 감소하였으며, 그에 따라 우분시용에 의한 무기태질소 등 양분의 이용효율도 현저히 감소하였다. 그러나 전환년차의 증가와 함께 밭사료작물의 수량과 질소흡수량이 증가하였는데, 특히 밭상태에서 전환3년차까지 우분의 누적투입은 토양에의 무기태 질소공급과 더불어 옥수수의 수량, 질소흡수량 및 우분질소 이용률을 계속적으로 증가시켰다. 그 증가는 전환년차 증가에 따른 논토양 자체의 질소공급보다는 주로 우분시용에 의한 토양물리성 개선, 토양탄소 및 무기화 가능한 지력질소(가급태질소) 증가 등 지력증진에 크게 기인하였다. 따라서 전환밭에서 정상적인 밭사료작물의 수량을 얻기 위해서는 전환2년 이상의 기간이 필요하였으며, 이때 우분의 투입은 토양에 무기태질소 공급뿐만아니라 토양유기물 등 지력증진에도 효과적이었으며, 또한 그것이 누적적으로 투입될 때 그 효과가 증가되는 것으로 나타났다.

Effects of Granular Silicate on Watermelon (Citrullus lanatus var. lanatus) Growth, Yield, and Characteristics of Soil Under Greenhouse

  • Kim, Young-Sang;Kang, Hyo-Jung;Kim, Tae-Il;Jeong, Taek-Gu;Han, Jong-Woo;Kim, Ik-Jei;Nam, Sang-Young;Kim, Ki-In
    • 한국토양비료학회지
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    • 제48권5호
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    • pp.456-463
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    • 2015
  • The objective of this study was to determine the effects of granular type of silicate fertilizer on watermelon growth, yield, and characteristics of soil in the greenhouse. Four different levels of silicate fertilizer, 0(control), 600, 1,200, $1,800kg\;ha^{-1}$ were applied for experiment. The silicate fertilizer was applied as a basal fertilization before transplanting watermelon. Compost and basal fertilizers were applied based on the standard fertilizer recommendation rate with soil testing. All of the recommended $P_2O_5$ and 50% of N and $K_2O$ were applied as a basal fertilization. The N and $K_2O$ as additional fertilization was split-applied twice by fertigation method. Watermelon (Citrullus lanatus Thunb.) cultivar was 'Sam-Bok-KKuol and main stem was from rootstock (bottle gourd: Lagenaria leucantha Standl.) 'Bul-Ro-Jang-Sang'. The watermelon was transplanted on April, 15. Soil chemical properties, such as soil pH, EC, available phosphate and exchangeable K, Mg, and available $SiO_2$ levels increased compared to the control, while EC was similar and the concentrations of soil organic matter decreased. Physical properties of soils, such as soil bulk density and porosity were not different among treatments. The growth characteristics of watermelon, such as stem diameter, fresh and dry weight of watermelon at harvest were thicker and heavier for silicate treatment than the control, while number of node was shorter than the control. Merchantable watermelon increased by 3-5% compared to the control and sugar content was 0.4 to $0.7^{\circ}Brix$ higher than the control. These results suggest that silicate fertilizer application in the greenhouse can improve some chemical properties of soils and watermelon stem diameter and dry weight, which are contributed to watermelon quality and marketable watermelon production.

Aboveground biomass, growth and yield for some selected introduced tree species, namely Cupressus lusitanica, Eucalyptus saligna, and Pinus patula in Central Highlands of Ethiopia

  • Tesfaye, Mehari Alebachew;Gardi, Oliver;Anbessa, Tesfaye Bekele;Blaser, Jurgen
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제44권1호
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    • pp.8-25
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    • 2020
  • Background: Species of the genera Eucalyptus, Cupressus, and Pinus are the most widely planted tree species in the country in general and in Chilimo dry Afromontane forest in particular. Eucalyptus covers 90% of the total planted forest area in the country. However, only limited information exists in the country regarding aboveground biomass (AGB), belowground biomass (BGB), growth, and yield. This study was conducted to assess the variables on 25 and 30 years of age for three planted species: Cupressus lusitanica, Eucalyptus saligna, and Pinus patula in Chilimo plantation forest, in the Central Highlands of Ethiopia. A two-times inventory was conducted in 2012 and 2017. A total of nine square sampled plots of 400 ㎡ each, three plots under Cupressus lusitanica, 3 Eucalyptus saligna, and 3 Pinus patula were used for data collection. Data on height, diameter, soil, and tree stumps were collected. Percent C, % N, and bulk density was performed following chemical procedure. Results: The aboveground biomass ranged from 125.76 to 228.67 t C ha-1 and the basal area and number of stems from 3.76 to 25.50 ㎡ ha-1 and 483 to 1175 N ha-1, respectively. The mean annual basal area and volume increment were between 0.97 and 1.20 ㎡ ha-1 year-1 and 10.79 and 16.22 ㎥ ha-1 year-1. Both carbon and nitrogen stock of the planted forest was non-significant among the tree species. Conclusion: The aboveground biomass, growth, and yield significantly varied among the species. Cupressus lusitanica had the highest aboveground biomass, volume, and basal area, while Eucalyptus saligna had the lowest value. To a depth of 1 m, total carbon stored ranged from 130.13 to 234.26 t C ha-1. The total annual carbon sequestration potential was 12,575.18 t CO2 eq. Eucalyptus has the highest carbon stock density and growth rate than other species.

유럽표준분석법에 의한 원예용 상토의 이화학성 및 안정성 평가 (Evaluation of physio-chemical properties and stability of some commercial horticultural substrates by the European Standard Methods)

  • 김혁수;김계훈
    • 한국토양비료학회지
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    • 제43권1호
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    • pp.44-50
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    • 2010
  • 본 연구는 현재 유통 중에 있는 원예용 상토에 대해 이화학적 특성 및 안정도를 조사하여 상토이용의 최적화를 도모하기 위하여 수행하였다. 이를 위하여 12개 업체에서 생산하는 19 종류 원예용 상토를 수집하여 유럽표준분석법에 준해 상토의 이화학성을 분석하였다. 또한 이 결과를 이용하여 유럽에서 사용 중인 산소호흡률 측정방법에 따라 상토의 안정도를 평가하였다. 원예용 상토의 이화학성은 건물함량 39.33~69.00%, 수분함량 31.00~60.67%, 유기물함량 25.05~39.14%, 회분함량 60.86~74.95%, 실험실가밀도 227.38~391.20$g{\cdot}L^{-1}$ pH 4.75~6.10 EC 0.41~0.85 $dS{\cdot}m^{-1}$ T-N 0.19~1.29%, $P_2O_5$ 0.73~18.95 $mg{\cdot}L^{-1}$로 각각 조사되었다. 양이온 K, Mg, Ca, Na은 각각 49.72~306.74 $mg{\cdot}L^{-1}$, 9.97~91.17 $mg{\cdot}L^{-1}$, 6.90~283.32 $mg{\cdot}L^{-1}$, 80.68~295.83 $mg{\cdot}L^{-1}$의 범위를 나타내었다. 또한 가밀도 124.48~243.16 $kg{\cdot}m^{-3}$, 진밀도 2073.94~2249.99 $kg{\cdot}m^{-3}$, 총공극률 89.19~94.05%, 액상 57.14~78.35%, 기상 12.19~35.62%로 조사되었다. 원예용 상토의 산소호흡률은 2.03~5.63 mmol $O_2{\cdot}kg$ OM $hour^{-1}$로 선행연구를 통해 설정된 유기물질의 안정도 평가기준과 비교시 19점의 원예용 상토 중 17점의 상토에서 '매우 안정'의 단계로 조사되었으며, 나머지 2점의 상토에 대해서도 '안정' 단계로 평가되었다. 향후 상토의 산소호흡률을 이용한 안정도 평가를 통해 최적조건의 상토가 지속적으로 관리될 수 있을 것으로 판단된다.

이모작 벼 재배시 경운방법 및 관개량에 따른 쌀 수량, 토양특성에 대한 보릿짚 시용효과 (Effect of Barley Straw Application on Soil Properties, Rice Yield and Plowable Stress with Plowing Methods and Irrigation Rates in Barley- Rice Double Cropping System)

  • 양창휴;김병수;박우균;이덕배;류철현;김재덕;정광용
    • 한국토양비료학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.201-207
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    • 2007
  • 답리작 보리재배 후 보릿짚을 시용하고 관개량, 경운방법을 달리하여 만추벼를 전북통에서 2년 동안 재배시 토양이화학성, 작업정도, 생육 및 수량성을 검토한 결과는 다음과 같다. 보릿짚 시용 후 경운방법 및 관개량에 따른 작업정도는 마른로타리 1회 + 물 로타리 1회 처리구에서 경운 + 물 로타리 1회(관행)보다 보릿짚 피복정도가 적었고 결주율 2.6%, 부묘율 1.7% 낮았으며 관개량이 많을수록 결주율과 부묘율이 낮아지는 경향을 나타냈다. 토양이화학성 변화는 마른로타리 1회 + 물 로타리 1회 처리구 심토에서 토양경도, 용적밀도가 낮아지고 공극율, 기상율이 증가되어 토양물리성이 개선되었으며 마른로타리 1회 + 물 로타리 1회 처리구에서 CEC가 높아지고 유기물, 유효인산 함량이 증가되었으며 C/N율이 낮아져 토양화학성이 개량되었다. 경운방법에 따른 벼의 유효경비율은 마른로타리 1회 + 물 로타리 2회 > 마른로타리 1회 + 물 로타리 1회 > 경운 + 물 로타리 1회 > 물 로타리 1회 순으로 높았으며 쌀 수량은 $500Mg\;ha^{-1}$ 관개시 마른로타리 1회 + 물 로타리 1회, $700Mg\;ha^{-1}$ 관개시 마른로타리 1회 + 물 로타리 2회 처리구에서 수수 및 영화수 확보가 많았고 현미천립중이 무거워 경운 + 물 로타리 1회(관행) 대비 각각 7%, 5% 증수되었다.

수직형 퇴비화공정에서 반응조 높이구간별 퇴비화물질의 물성변화에 관한 연구 (Variations of Physical Properties Depending on the Height of Reactor in Vertical Composting Process)

  • 김용성;김병태;이창해
    • 유기물자원화
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    • 제15권4호
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    • pp.115-124
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    • 2007
  • 다량의 유기성 폐기물을 신속히 처리하기 위한 대용량의 반응조 개발이 이루어짐에 따라 대형 반응조 내부에서 재료물질 자체의 물리적 특성변화가 퇴비화에 미치는 영향을 파악하기 위한 연구가 시도되고 있다. 특히 좁은 공간에서 단위 면적당 처리량을 높일 수 있는 수직형 반응조에서는 재료가 갖는 자체적인 무게로 인한 침하 현상이 발생하여 퇴비화공정에 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 수직형 퇴비화 반응조 내에서의 수직 높이구간별로 재료물질의 온도, 수분함량, 용적밀도, 고형물함량, 침하거리 등의 물리적 성상 변화를 측정하여 수직형 반응조에서의 침하현상에 의한 효과를 파악하고자 하였다. 이를 위하여 수직형 퇴비화 반응조를 제작하여 계분과 톱밥을 혼합한 퇴비화 재료를 투입한 후 일정한 공기 유량을 주입하면서 퇴비화기간 동안의 반응조 높이별 물리적 성상 변화를 측정 하였다. 실험결과, 각 높이구간별로 최대온도 이후의 온도 재상승에 의한 변동폭은 교반횟수가 증가함에 따라 감소하고 있으며, 각 수직 높이 구간별로는 수직높이가 높아질수록 온도상승폭이 증가하고 있다. 수분함량 변화는 하층부에서의 증발수분이 상층구간으로 이동하게 됨으로써 반응조 높이가 높아질수록 수분함량이 높아지는 결과가 나타났다. 용적밀도는 수분함량 변화와 유사한 경향을 나타내었으며, 수분함량과 용적밀도와는 2차식($R^2=0.94$)의 관계를 보이고 있다. 각 높이구간에서의 고형물 함량은 수직높이가 높아질수록 감소하는 것으로 나타났다. 이와 같은 수직형 반응조에서의 높이구간별 물리적 성상변화는 퇴비화 재료물질의 침하현상에 기인한 것으로 나타났으며, 퇴비화 재료물질의 침하거리를 시간에 따른 1차식($R^2=0.91$)으로 나타내면 Ls(침하거리, cm)=$2.184{\times}T$(시간, day)와 같은 관계식을 얻을 수 있었다. 이러한 수직형 반응조내 재료물질의 침하현상은 자유공기공극(FAS)을 폐쇄시키고 공기투과성(air permeability)을 감소시켜 국부적으로 공기흐름을 저해하거나 혐기성 상태를 유발시키는 원인이 된다.

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표준 시비에 따른 '신고'배 수체 및 재배지 토양의 탄소 및 질소 저장량 변화 (Annual Increase in Carbon and Nitrogen Stocks of Trees and Soils in a 'Niitaka' Pear Orchard Following Standard Fertilization Recommendations)

  • 노희명;최진호;이서연;이태규;김종성;박지숙;최장전;이민진
    • 원예과학기술지
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    • 제33권4호
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    • pp.591-597
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    • 2015
  • IPCC 2006 지침에서 제시한 Tier 3 수준에 맞게 배나무 과수원의 온실가스 저장량을 산정하기 위하여, '신고(Pyrus pyrifolia Nakai cv. Niitaka)' 배 재배지를 대상으로 1년 시비에 따른 과수와 재배지 토양의 총 탄소와 질소 저장량을 평가하였다. 이를 위해 전라남도 나주에 위치한 농촌진흥청 배시험장 재배포장에서 $5.0{\times}3.0$으로 재식된 Y수형의 16년 생 '신고'배에 질소와 인, 칼륨비료를 각각 $200kg\;N{\cdot}ha^{-1}$, $130kg\;P{\cdot}ha^{-1}$, $180kg\;K{\cdot}ha^{-1}$ 시비하였다. 2013년 8월, 배나무 수체와 토양의 총탄소와 질소 함량을 평가하기 위해 샘플을 채취하였다. 과수는 굴취하여 주간, 주지, 측지, 잎, 과일, 뿌리로 분류하여, 총탄소와 질소 함량, 건중량을 조사하였다. 토양은 과수 주간으로부터 약 0.5m 떨어진 지점에서 0.6cm 깊이까지 0.1m 간격으로 토양을 채취하여, 풍건한 뒤 2mm체에 통과시킨 시료를 채취하여 총 탄소와 질소 함량을 분석하였다. 나무 한 그루당 건중량은 주간은 5.6kg, 주지는 12.0kg, 측지는 15.7kg, 잎은 5.7kg, 과일은 9.8kg, 뿌리가 10.5kg 이었다. 나무 한 그루당 총탄소와 질소 함량은 주간에서 2.6C kg, 0.02N kg였고, 주지는 5.5C kg, 0.04N kg, 측지는 7.2C kg, 0.07N kg, 잎은 2.6C kg, 0.11N kg, 과일은 4.0C kg, 0.03N kg, 뿌리에서는 4.8C kg, 0.05N kg이였다. 재식밀도(667trees/ha)를 기준으로 산정하였을 때, 토양에 저장되는 탄소량은 155.7Mg, 질소량은 14.0 Mg이였으며, 수체에 저장되는 탄소량은 $17.8Mg{\cdot}ha^{-1}$, 질소량은 $0.2Mg{\cdot}ha^{-1}$이였다. 따라서 배나무 재배지 내에 저장되는 총탄소량은 173.6Mg였으며, 질소량은 14.2Mg이었다. 이를 작년 2012년 결과와 비교하였을 때, 1년 시비 결과 배 과수원의 탄소 저장량은 $17.7Mg{\cdot}ha^{-1}$ 증가하였으나, 질소 저장량은 변화가 거의 없었다($0.66Mg{\cdot}ha^{-1}$).

벼 건답직파(乾畓直播) 재배시(栽培時) 석탄회(石炭灰) 및 제오라이트 시용(施用)이 관개수량(灌漑水量)에 미치는 영향(影響) (Effects of Fly Ash and Zeolite Application on Amount of Irrigation Water in Dry Seeded Rice)

  • 강항원;고지연;박향미;강위금;임동규;박경배
    • 한국토양비료학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.207-211
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    • 1996
  • 벼 건답직파(乾畓直播) 재배시(栽培時) 다량(多量) 소요(所要)되는 관개수량(灌漑水量)을 절감(節減)하기 위하여 석탄회(石炭灰) 5톤/10a 및 제오라이트 1톤/10a를 시용(施用)하고 그 효과(效果)를 구명(究明)하고자 배수(排水)가 매우 양호(良好)한 사양질(砂壤質)군 답토양(畓土壤)에서 시험한 결과는 다음과 같다. 감수심(減水深)은 담수초기(湛水初期)에 급격히 감소하여 관개후(灌漑後) 18일경(日頃)에 최소치(最少値)를 보인 후(後) 기온(氣溫)의 상승(上昇)과 벼 생육(生育)의 진전(進展)으로 다시 증가하는 경향을 보였으며, 전관개기간중(全灌漑期間中) H평균(平均) 감수심(減水深)은 무처리(無處理) 47.7, 석탄회(石炭灰) 시용구(施用區) 31.8, 제오라이트 시용구(試用區) 35.8mm/H 이었다. 시험후(試驗後) 토양(土壤)의 경도(硬度), 가비중(假比重) 및 고상율(固相率)은 석탄회구(石炭灰區)에서 가장 높았으며 무처리(無處理)와 제오라이트구(區)는 비슷한 경향이었다. 무처리 및 제오라이트구의 토양(土壤) 투수력(透水力)은 시용직후(施用直後)에 비(比)하여 시험후(試驗後) 토양(土壤)에서 각각 8.2%, 2.6% 증가(增加)된 반면 석탄회구(石炭灰區)에서는 42.5% 감소(減少)되었으며 시험후(試驗後) 토양(土壤)의 처리별(處理別) 투수력(透水力)은 무처리에 비하여 석탄회구는 76%, 제오라이트구는 32% 감소되었다. 전관개기간중(全灌漑期間中) 석탄회(石炭灰) 및 제오라이트구(區)의 퇴정(堆定) 관개수량(灌漑水量)은 무처리에 비하여 각각 30%, 20% 정도 감소되었으며 처리간(處理間) 일평균(日平均) 관개수량(灌漑水量)의 차이(差異)는 생육후기(生育後期)로 갈수록 적어졌다.

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라이시미터에서 지하수위에 따른 보리, 밀, 조의 수분이용효율 특성 (Water Use Efficiency of Barley, Wheat and Millet Affected by Groundwater Table under Lysimeter)

  • 김범기;공효영;심재식;홍순달
    • 한국토양비료학회지
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    • 제43권3호
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    • pp.253-259
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    • 2010
  • 본 연구는 휴경논 벼 대체작물로서 보리, 밀, 조의 수분스트레스에 대한 생육특성을 비교하기 위하여 실시하였다. 라이시미터를 이용하여 지하수위를 0, 25, 50, 75, 100 cm의 5개 수위로 처리하여 지하수위에 따른 생체량과 증발산량 및 증산량을 조사하고 수분이용효율 특성과 작물별 적정 지하수위를 추정하였다. 보리, 밀, 조 모든 작물은 과습에 대한 내성이 약하였으며 작물별로는 보리 > 조 > 밀의 순이었다. 지상부 건물중 1 g을 생산하는데 소요된 증발산량으로 나타낸 증발산비율로 비교할 경우 보리는 166~605 mL, 밀은 136~481 mL, 조는 81~418 mL의 분포로서 보리 > 밀 > 조의 순이었고 100 cm 지하수위에서 0 cm 지하수위로, 즉 수분포화 조건으로 갈수록 증발산 비율은 증가되었다. 지하수위에 따른 지상부 건물중의 회귀식으로부터 최대 건물중을 나타내는 지하수위는 밀이 76 cm로 평가되었고 보리와 조의 경우는 지하수위가 낮아질수록 거의 직선적으로 증가되는 경향을 보이며 처리구 시험범위 밖인 100 cm 이하로 평가되었다. 작물 재배기간 동안 토양의 용적수분 함량은 작물에 의한 수분흡수량만큼 모세관을 통한 수분공급량이 부족하여 재배기간이 경과할수록 급격하게 감소되는 경향을 보였다.