벼-보리 작부체계에서 돈분뇨 시용이 수량 및 품질에 미치는 영향 Effect of Liquid Pig Manure on Yield and Grain Quality of Rice and Barley under Double Cropping Systems in Paddy Field원문보기
축산분뇨의 효율적인 사용을 위하여 액상구비 형태의 돈분뇨를 벼-보리 작부체계 포장에서 1년에 1회$\~$2회 시용하여 벼수량 및 품질을 조사하였다. 축산농가의 돈분뇨는 채취시기나 채취농가에 따라 질소성분이 $3\~7g\;kg^{-1}$까지 함량에 차이가 많았으며 인산, 칼리 함량도 높았다. 현미 수량은 LPM+LPM 처리구에서 $14\%$로 가장 많이 증수하였으나, 다른 처리에 비하여 도복이 일어날 확률이 높고, 완전립 비율이 떨어지며 심복백율이 높아 품질이 저하될 우려가 높았다. LPM+CF, CF+LPM처리구의 수량은 CF+CF보다 약간 높았으며, 완전립율 이나 쇄미율에서는 차이가 없었다. 보리의 생육 및 수량은 처리간에 차이가 없었다. 따라서 답리작 포장에 돈분뇨는 1년에 한번 시용하는 것이 벼 수량에 양호하며 돈분뇨 시용량은 질소기준량의 $70\%$가 적절할 것으로 판단된다. 또한 미숙분뇨로 인한 작물의 피해를 줄이기 위해서는 6개월 이상 부숙 시킨 양질의 액상구비를 사용하도록 주의하여야 하며, 연용 할 경우 액비의 특성을 고려하여 액비 시용량을 작물의 질소표준시비량보다 적게 사용하는 것이 좋을 것으로 사료된다.
축산분뇨의 효율적인 사용을 위하여 액상구비 형태의 돈분뇨를 벼-보리 작부체계 포장에서 1년에 1회$\~$2회 시용하여 벼수량 및 품질을 조사하였다. 축산농가의 돈분뇨는 채취시기나 채취농가에 따라 질소성분이 $3\~7g\;kg^{-1}$까지 함량에 차이가 많았으며 인산, 칼리 함량도 높았다. 현미 수량은 LPM+LPM 처리구에서 $14\%$로 가장 많이 증수하였으나, 다른 처리에 비하여 도복이 일어날 확률이 높고, 완전립 비율이 떨어지며 심복백율이 높아 품질이 저하될 우려가 높았다. LPM+CF, CF+LPM처리구의 수량은 CF+CF보다 약간 높았으며, 완전립율 이나 쇄미율에서는 차이가 없었다. 보리의 생육 및 수량은 처리간에 차이가 없었다. 따라서 답리작 포장에 돈분뇨는 1년에 한번 시용하는 것이 벼 수량에 양호하며 돈분뇨 시용량은 질소기준량의 $70\%$가 적절할 것으로 판단된다. 또한 미숙분뇨로 인한 작물의 피해를 줄이기 위해서는 6개월 이상 부숙 시킨 양질의 액상구비를 사용하도록 주의하여야 하며, 연용 할 경우 액비의 특성을 고려하여 액비 시용량을 작물의 질소표준시비량보다 적게 사용하는 것이 좋을 것으로 사료된다.
Nitrogen content of liquid manures varies from $3g\;kg^{-1}\;to\;7g\;kg^{-1}$ according to the collecting seasons. The application effects of liquid manure on the yield of rice are the best in LPM+LPM treatment, although the lodging of crops increased and the quality of rice is deteriorat...
Nitrogen content of liquid manures varies from $3g\;kg^{-1}\;to\;7g\;kg^{-1}$ according to the collecting seasons. The application effects of liquid manure on the yield of rice are the best in LPM+LPM treatment, although the lodging of crops increased and the quality of rice is deteriorated. When application with LPM+CF treatment and CF+LPM treatment showed no difference in rice yield and quality, compared with CE+CF treatment. Therefore, use of liquid manure on farmland should be limited as once per year during cultivation duration and liquid manure is fully fermented during 6 months at least in order to decrease the damage of crops by application of unmatured liquid manure. Also, application amount of liquid manure should be carefully determined by considering the mineral (especially nitrogen) contents of liquid manure and the recommended fertilizer levels for various crops.
Nitrogen content of liquid manures varies from $3g\;kg^{-1}\;to\;7g\;kg^{-1}$ according to the collecting seasons. The application effects of liquid manure on the yield of rice are the best in LPM+LPM treatment, although the lodging of crops increased and the quality of rice is deteriorated. When application with LPM+CF treatment and CF+LPM treatment showed no difference in rice yield and quality, compared with CE+CF treatment. Therefore, use of liquid manure on farmland should be limited as once per year during cultivation duration and liquid manure is fully fermented during 6 months at least in order to decrease the damage of crops by application of unmatured liquid manure. Also, application amount of liquid manure should be carefully determined by considering the mineral (especially nitrogen) contents of liquid manure and the recommended fertilizer levels for various crops.
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문제 정의
본 연구는 축산분뇨의 효율적인 사용을 위하여 액상구비 형태의 돈분뇨를 벼-보리 작부체계의 답리작 포장에서 시용시기를 달리하였을 때 작물의 생육 및 품질에 미치는 영향을 검토하기 위하여 수행되었으며 그 결과를 보고하는 바이다.
제안 방법
시험에 사용된 벼 품종은 그루벼를 사용하였고, 30x15 cm 로 중묘 기계이앙 하였으며, 보리는 새찰쌀보리를 25x5 cm로 세조파기를 이용하여 파종하였다. 시험구는 벼(액비)-보리(액비), 벼(액비)보리(화학비료), 벼(화학비료)-보리(액비), 벼(화학 비료)-보리(화학비료)의 4처리를 두어 시험하였다. 액비시용구 의 사용량은 시용전에 돈분뇨 액상구비의 질소성분을 분석하 여 2000년에는 벼 기준시비량인 110 kg ha-1의 100% 해당량인 16 ton ha-1, 2001〜2002년에는 기준시비량의 70%(77 kgha1) 해당량인 17ton ha-1를 이앙 7일전에 기비로 시용하였다.
보리는 2000년에는 보리 기준 시비량인 120 kg ha-1의 200% 해당량인 36 ton ha1, 2001에는 기준 시비량의 100% 해당량인 39 ton ha-1기비로 시용하였으며 화학비료는 시용하지 않았다(표 3). 화학비료시용구는 벼 N-P-K = 110-45-54 kg ha-1, 보리 N-P-K = 120-90-70kg ha-1의 표준 시비량을 시비하였으며, 벼는 기비 50%, 추비 30-20%로 2회 분시하였고, 보리는 기비 50%, 추비 50% 분시하였다. 기타 재배 관리는 표준재배법에 준하였다.
대상 데이터
시험에 사용된 돈분뇨는 농경지에 투입하기 15일전에 축산농가 저장조에 저장중인 분뇨를 운반, 시용직전에 질소성분을 분석하여 시비량을 결정하였다. 돈분뇨의 특성은 표 2와 같이 질소 함량이 3.
시험에 사용된 벼 품종은 그루벼를 사용하였고, 30x15 cm 로 중묘 기계이앙 하였으며, 보리는 새찰쌀보리를 25x5 cm로 세조파기를 이용하여 파종하였다. 시험구는 벼(액비)-보리(액비), 벼(액비)보리(화학비료), 벼(화학비료)-보리(액비), 벼(화학 비료)-보리(화학비료)의 4처리를 두어 시험하였다.
시험전 토양은 양토（신흥통）였으나, 지하수위가 약간 높아 시험전에 객토를 실시하였다. 표 1은 객토 후 토양의 화학적 특성으로 pH 5.
이론/모형
돈분뇨 액비 11를 채취하여 잘 흔든 다음 일정량을 취하고 H2SO4+HMO3와 혼합하여 Microwave(CEM mars-5)를 이용, 분해하였다. 무기성분은 ICP (GBC SDS-270), 질소함량은 Kjeldahl 증류법을 이용하여 분석하였다.
토양은 작토층을 채취하여 음건 후 농촌 진흥청 토양화학분석법에 준하여 pH(l:5)는 이온전극법, 인산은 Bray No.l, 유기물은 Walkley-Black법, 양이온은 농업과학 기술원의 토양 및 식물체 분석법(2000)의 단일침출액에 의한 다성분 동시추출법으로 침출하여 ICP(GBC SDS-270), T-N은 Kjeldahl 증류법을 이용하여 분석하였다
성능/효과
3년 동안 시험한 벼 수량 및 수량 구성요소를를 평균한 성적은 표 4와 같이 LPM+CF, LPM+ LPM를 시용한 처리에서 CF+LPM, CF+CF 처리구에 비하여 m2당 수수와 수당 입수가 증가하였고, 등숙율은 약간 떨어지 는 경향을 보였으며 출수기는 1~2일 정도 지연되었다. 이런 결과는 가을(보리)에 액비를 시용한 것보다는 봄(벼)에 액비를 시 용했을 때 더 뚜렷하였다.
쌀 도정특성은 표 7과 같이 처리간에 차이가 없었고, 백미품위는 벼에 화학비료 시용구에서 액비 시용구보다 완전립율은 높고, 쇄미율과 심복백율은 낮았다. LPM+LPM 처리구에서 완전립율은 66.4%로 가장 낮았고, 쇄미율과 심복백은 11.8 %, 17.5%로 높아 백미 품위가 가장 낮았다. 심복백은 형태상으로는 완전립의 형태를 띠고 있으나 심복백이 많으면 밥맛을 떨어뜨리는 작용을 하는데 특히 퇴비를 많이 사용하면 등숙율 저조로 심복백이 증가하는데 돈분뇨 시용구에서 심복백이 증가한 것도 같은 이유도 사료된다(박 등, 1994; 강 등, 1995; Lee et al.
3 g kg-1이었다. 농가에 저장중인 돈분뇨에는 질소뿐만 아니라 인산, 칼리 함량도 높았다.
보리 수량은 모든 처리에서 차이가 없었으며, 수량구성요소인 m2당수수는 액비시용구에 서 현저히 증가하였으나, 일수립수와 등숙율, 천립중은 화학 비료 시용구보다 감소하였다. 특히 LPM+LPM 시용구에서 다른 처리에 비하여 등숙율과 천립중이 감소하였으며 출수기는 액비 시용구나 화학비료 시용구 모두 차이가 없었다（표 5）.
쌀 도정특성은 표 7과 같이 처리간에 차이가 없었고, 백미품위는 벼에 화학비료 시용구에서 액비 시용구보다 완전립율은 높고, 쇄미율과 심복백율은 낮았다. LPM+LPM 처리구에서 완전립율은 66.
도복은 벼 하위 절간장의 길이와 초장, 생체중, 절간의 단단 함 및 생육속도와 관계가 있는데 벼에 액비 시용구에서 화학 비료 시용구보다 벼 하위 2~5 절간장이 길었고, 간장은 6~8 cm 정도 길었다. 절간의 단단함（절간중）은 액비, 화학비료 처리구간에 차이가 없었으나 moment는 액비시용구에서 화학비료 시용구보다 약 10% 정도 높아 벼에 액비 시용시 화학비료 시용보다 도복이 일어날 가능성이 높았다（표 6）. 이는 액상구비에 포함되어 있는 양분의 공급패턴이 화학비료와 달리 생육 전반기에 걸쳐 공급됨으로써 벼의 경장과 분얼을 촉진시켜 벼가 연약하게 자랐으며, 또한 액비 이용율이 30〜60%로 높기 때문에 질소 흡수량이 높아져 질소로 인한 생육과다 때문이라하였다（박 등, 2002）.
시험전 토양은 양토（신흥통）였으나, 지하수위가 약간 높아 시험전에 객토를 실시하였다. 표 1은 객토 후 토양의 화학적 특성으로 pH 5.5, 유기물함량 13.4g kg』이었으며 인산함량은 35 mg kg-1으로 객토로 인하여 일반 경작지보다 유기물과 인산함량이 다소 낮았다.
이런 결과는 가을(보리)에 액비를 시용한 것보다는 봄(벼)에 액비를 시 용했을 때 더 뚜렷하였다. 현미 수량은 LPM+LPM 처리구에 서 CF+CF에 비하여 14% 증수하였으며, 수량구성요소인 m2당 수수, 수당입수는 많았으나, 등숙율이 CF+CF 시용구 낮았고, 출수기는 2일 정도 지연되었다. 이는 돈분뇨 액상구비가 부숙이 안된 생돈분뇨로 토양 시용 후 빠르게 분해되어 비효가 나타날 뿐만 아니라 완효성의 특성을 지니고 있어 생육 후기까지 양분이 용출됨으로써 작물의 영양생장 기간이 길어졌기 때 문으로 사료된다（關矢 등, 1993; 농림부.
참고문헌 (14)
Kwang-Bin Lee, Dae-Kyung Jlill, and Je-cheon Chae, 2003, Effcet ofNitrogen Fεrtilization on Quality Characteristics of Rice Grain.Korea 1.Crop Sci. 48(6): 527-533.
강양순. 김정일， 박정화. 1995. 벼논오리 방사가 쌀 수량 및 품질에 미치는 영향. 한국작물 학회지 40(4): 437-443.
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