Kim, S.;Yang, C.H.;Lee, S.B.;Lee, J.H.;Kim, J.D.;Kim, S.J.;Im, I.B.
한국유기농업학회지
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제19권spc호
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pp.157-160
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2011
This study was conducted to find a method using the application of rice bran and mixed expeller cake at machine transplanting rice paddy field. Different ratios of rice bran and mixed expeller cake were sprayed as substitute of chemical fertilizer (nitrogen 90kg $ha^{-1}$) before transplanting. Nitrogen content was highest in 30th day after transplantation, and in relation to treatments the order was the following: Rice bran 1,000kg $ha^{-1}$ + Mixed expeller cake 1,374kg $ha^{-1}$ > rice bran 2,000kg $ha^{-1}$ + Mixed expeller cake 948kg $ha^{-1}$ > rice bran 3,000kg $ha^{-1}$ + Mixed expeller cake 522kg $ha^{-1}$. Number of panicle and spikelets per $m^{-2}$ was higher in rice bran 1,000kg $ha^{-1}$ + Mixed expeller cake 1,374kg $ha^{-1}$ and rice bran 2,000kg $ha^{-1}$ + Mixed expeller cake 948kg $ha^{-1}$ than in rice bran 3,000kg $ha^{-1}$ + Mixed expeller cake 522kg $ha^{-1}$ and the yields was the highest in rice bran 1,000kg $ha^{-1}$ + Mixed expeller cake 1,374kg $ha^{-1}$.
본 연구는 육묘용 로봇 이식기를 개발하기 위한 목적으로 수행되었으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 기계시각에 의한 결주 및 불량묘 판별은 72공 플러그묘판의 경우 98.8%, 128공의 플러그묘판의 경우 94.9%, 잎의 방향을 고려한 경우 72공의 플러그묘판의 경우 93.5%, 128공의 경우 91.0%의 정확도를 나타내었다. 2. 로봇 이식기의 기구부와 구동부를 개발하였고, 이를 제어하기 위한 제어기를 개발하였으며, 머니플레이터의 위치제어 정확도는 $\pm$ 1mm로 나타났다. 3. 잎의 방향을 고려하지 않은 이식방법에서의 이식성공률은 72공 플러그묘판의 경우 95.5%, 128공의 플러그묘판의 경우 94.5%로 나타났으며, 잎의 방향을 고려한 이식방법에서의 이식성공률은 72공의 경우 96.0%, 128공의 경우 95.0%로 나타났다.
원적외선 복사 물질인 세라믹 분말을 벼 기계이앙상토에 혼합하였을 때 벼 유묘의 생장에 미치는 효과를 분석하고, 세라믹 분말의 적정혼합비를 구명하기 위하여 실험을 실시하였다. 공시 품종은 화성벼로 하였고, 세라믹 분말은 $Al_2$O$_3$계를 사용하였다. 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 시험에 사용한 세라믹 분말의 복사파장 범위는 6~11$mu extrm{m}$이었다. 2. 세라믹 분말의 혼합처리는 무처리에 비하여 초장이 뚜렷하게 증가하였다. 3. 세라믹 분말의 혼합처리는 모의 건물중을 증가시키는 것으로 나타났다. 4. 벼 유묘의 초장을 증가시키는 세라믹 분말의 추정 적정혼합비는 9.6%(240g)인 것으로 나타났다.
벼 어린모 기계이앙재배의 가능성을 검토코자 소백, 대청, 화성벼를 공시, 상토종류는 전선등 인공 mat 3종류와 가행상토를 대비하였으며 어린모의 이항시 촐아장을 4수준과 유묘, 중묘, 담수토중 직파재배구를 설치, 1986년부터 1988년까지 3개년에 걸쳐 실시할 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 어린모 재배를 위하여 인공 mat를 개발코자 전선, 볏짚+톱밥, 대패밥+톱밥을 공시, mat 자재별로 묘생육, mat 형성정도 등을 본 결과 전선mat는 가행상토와 같이 출아가 균일하고 표생육이 양호하였으나 볏짚, 톱밥, 대패밥을 자료로 한 mat는 출아시 들뜨기 현상이 심하고 출아가 불균일 하였으며 이앙시 mat형성도 불량하여 결주율은 출아장 1cm구에서는 14%로서 많았으나 출아잘 3cm구부터는 5% 이하로 관행중묘와 비슷하였으며 출아장이 길수록 즉 ?묘일수가 길수록 mat형성이 좋았고 결주율도 적었다. 따라서 어린모의 알맞은 출아장은 5∼8cm, 파종후 일수로 보면 7∼10일이 적당하였다. 3. 어린모의 이앙상태를 보면 이앙심도는 중묘기계이앙이 2.5∼3cm인데 비하여 어린모는 1.3∼1.8cm로 천식되었으며 주당묘수도 중묘보다 다소 많았다. 4. 파종기를 담수토중식파재배와 동일하게 하고 이앙기를 어린모는 파조후 10일, 준묘는 파종후 30일로 각각 다를 경우 본답 경수의 증가추이는 어린모 > 중묘 > 담수토중식파재배순으로 많았으며 최고분얼기는 어린모는 이앙후 50일, 중묘는 45일, 직파는 파종후 70일경에 왔으나 시기적으로 보면 7월 1일부터 10일 사이에 왔으므로 관행 중묘와 큰 차이 없었다. 5. 풀수기는 1987년부터 '88년까지 2개년간 누년성적을 보면 어린모가 중묘보다 1일, 직파재배보다는 3일 빠른 경향이었다. 따라서 어린모 조식재배의 경우는 이앙기가 빨랐서도 출수기는 중묘이앙과 차이가 없으므로 출아묘는 이앙기간이 단축되므로 중묘보다는 다소 늦게 파종하고 이앙기는 중묘 적기에 하는 냉해의 우려도 없어 좋을 것으로 생각된다. 6. 간장은 중묘보다 어린모 이앙재배에서 3∼4cm 기었는데 이는 천식이 되어 초기생육이 왕성하므로 과번무 되었기 때문으로 생각되며 지나친 천식은 태풍 등으로 도복의 위험성이 있다. 7. 수량성은 조식재배의 경우 어린모는 중묘와 비슷한 경향이며 직파재배 보다 다소 증수되었다.
농가에서 잡초방제를 위해 비닐멀칭을 이용한 직파재배보다 이식후 중경제초를 하여 잡초를 방제하고자 수수의 이식 및 직파재배시 잡초방제를 위한 중경제초 시기 및 횟수 시험에서 다음과 같은 결과를 얻었다. 이식재배시 중경제초는 이식후 20일, 30일 1회 실시와 20/40일 2회 실시하였다. 처리시기 및 횟수 시험에서 이식후 20일에 1회 실시한 구에서는 잡초방제가가 83%, 80%로 비닐멀칭 대비 90%에 비해 다소 낮았다. 수확기 경장은 중경제초 1회와 2회 및 비닐멀칭구가 111.6~126.8 cm에 비해 무제초구가 139.3 cm로 잡초와의 경합으로 도장하는 경향이었다. 간장은 중경제초구가 무처리구에 비해 초장이 20 cm 정도 짧고, 간경은 17.8 cm에 비해 작고, 2mm 굵어 도복에 강한 특징을 가지고 있다. 출수소요일수는 비닐멀칭구가 잡초의 발생량이 많았던 무처리구에 비해 7일정도 더 소요되었다. 수수 이식재배시 이식후 20일에 1회 중경제초를 하면 수량성이 95%로 비닐멀칭과 통계적 유의성이었다. 파종재배시 중경제초 처리시기 및 횟수 시험에서 파종후 10일과 파종후 30일에 2회 중경제초를 실시하면 초기에 발생하는 잡초가 방제되어 87% 이상의 효과가 있었다. 수량은 비닐대조구 대비 파종후 10일과 30일 2회 처리시 91%, 초기 처리가 늦은 20일과 30일 2회 실시한 구는 다소 감소하였다.
담수표면산파 벼의 생육시기별 경수변화, 건물 생산 특성 그리고 질소시비량에 따른 수량 및 건물생산 정도를 기계이앙재배 벼와 비교하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 담수표면산파 벼는 기계이앙재배 벼에 비하여 생육 중기까지 경수 증가속도가 빠른 반면, 생육중기 이후 분얼수 감소시기 및 속도가 상대적으로 빠르고 컸으며 단위 면적당 수수는 초기 분얼수가 많았던 담수표면산파 벼에서 많았다. 2. 엽면적지수는 담수표면산파 벼에서 수수분화기까지 높았으나, 그 이후부터는 기계이앙재배 벼에서 다소 높은 경향을 나타내었다. 3. 엽신 질소함량은 파종 후 40일까지는 담수표면산파 벼가 많았으나 그 후부터는 점차 적어지는 경향이었으며, 군락광합성 및 생육시기별 건물생산속도 역시 파종 후 50∼60일을 기점으로 기계이앙재배 벼에 비해 담수표면산파 벼에서 점차 적어졌고 이런 경향은 출수기 이후에도 계속 유지되었다. 4. 질소시비량 증가에 따라 기계이앙재배 벼 및 담수표면산파 벼 모두 수확기 총 건물중, 출수기 엽면적지수 및 군락광합성량 모두 많아지는 경향이었다. 총 건물중은 담수표면산파 벼에서 많았으며 엽면적지수 및 군락광합성은 기계이앙재배 벼에서 많았다. 또한 단위 엽면적당 질소함량은 두 재배법 모두 시비량 증가에 따라 증가하였으나 기계이앙재배 벼에서 많았다.
플러그육묘의 대량생산 보급에 대처하기 위하여는 정식기의 보급이 필요하다. 본 연구에 서는 국내보급중인 반자동정식기의 정식성능을 조사 분석하므로써 기계정식 작업시 최적작업조건 구명과 정식기 연구 개발의 기초 자료를 획득하고자 실시하였고, 정식시험을 실시한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 호퍼의 크기는 정식자세와 정식율에 영향을 미치고, 진압이 불량한 정식육묘는 1일후 고사하므로 재관수가 필요하였다. 따라서 복토진압장치는 전후좌우 진압법이 좋으며, 2중관수장치에 의하여 정식시의 관수량을 늘려야할 것으로 생각되나 물통의 용량이 또한 커지게 되어 기계의 운전 조작이 어렵게 되므로 자동육묘공급 정식기는 공간문제와 1~2인 작업을 전제로 할 때 효율면에서 자동관수는 없는 것이 바람직할 것으로 사료된다. 2. 반자동정식기는 몇 가지의 구조적 개선이 필요하지만 현재로도 정식기계의 운전을 주행 속도 14m/min 이하, 정식깊이 2~3cm, 간격 30cm로 하고 고추 육묘는 128공의 45일 육묘, 배추는 128공의 25육묘를 사용하면 플러그육묘의 정식에 적합한 것으로 생각된다.
경종조건에 따른 벼 이형주의 발생양상과 특성은 다음과 같다. 1.벼 이형주의 발생량은 종자의 자가 채종년수가 증가할수 록 많았고, 직파재배 포장에서 이앙재배 포장보다 2배 가량 많았다. 2. 재배벼의 재배포장에 장립적미와 단립적미를 인위적으로 산파 하였을 때 담수표면산파 재배에서 기계이앙 재배보다 발생량이 많고 간장이 길고 주당 유효경수가 많았으며, 장립적미가 단립적미보다 이런 특성들을 많이 지녔다. 3. 이앙재배 포장에서 이형주가 재배벼의 포기 밖에서 발생하는 비율은 농가관행재배의 경우 0∼6%인 반면, 장립적미와 단립적미를 인위적으로 산파하였을 때는 70.6∼91.1% 이기 때문에 농가포장에서 발생하는 이형주군의 대부분은 종자흔입에 의해 발생하는 것으로 보아진다.
벼 직파재배시 가장 문제가 되고 있는 잡초 방제법을 확립하고자 농가답 잡초분포조사, 벼 직파재배 유형에 따르는 잡초발생 및 건답직파재배에서 파종기 이동에 따른 우점초종, 무제초시 재배유형별 수량감소 정도 등을 어린모 기계이앙재배와 비교분석하였다. 1. 벼 직파재배 농가답의 주요 우점잡초는 피, 바랭이, 너도방동산이, 여귀바늘 등으로 피는 44%로서 가장 많이 발생되었으나 Simpson 우점지수는 0.185로서 낮아 여러 초종이 다양하게 분포된 결과를 보였다. 2. 건답직파에서는 피 > 알방동산이 > 너도방동산이 > 여뀌바늘, 담수직파답에서는 피 > 올방개 > 올챙이고랭이 > 물달개비 순으로 우점되어 벼 직파재배시에는 피가 공통적으로 우점초종이었다. 3. 벼 재배유형별 건물중으로 나타낸 잡초발생량은 건답직파답에서 1,074g/$m^2$로 가장 많이 발생되었으며, 담수직파답에서는 723g/$m^2$으로 어린모이앙답의 218g/$m^2$ 보다 각각 3.3~5배 정도 더 많았다. 4. 무제초시 잡초발생에 따른 벼의 수량감소는 건답직파답에서 96%로 거의 수확량이 전무한 상태였으며 담수직파답에서는 61%, 그리고 어린모이앙답에서는 40% 감수되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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