[논문]논토양 유형별 토양검정에 기초한 질소 적정 시비량

최용조; 이성태; 강진호; 이영한

doi:10.5338/kjea.2006.25.1.071

논토양 유형별 토양검정에 기초한 질소 적정 시비량
Optimum Nitrogen Fertilization Based on Soil Testing for Rice Cultivation in Different Paddy Soils 원문보기

한국환경농학회지 = Korean journal of environmental agriculture, v.25 no.1, 2006년, pp.71 - 76

최용조 (경상남도농업기술원) , 이성태 (경상남도농업기술원) , 강진호 (경상대학교 농업생명과학대학) , 이영한 (경상남도농업기술원)

Abstract ▼ AI-Helper

Environment friendly agriculture is nowadays a major fiend to sustain balanced agricultural ecosystem, keeping its productivity. This study was conducted to determine the optimum levels of nitrogen (N) application for improving rice productivity and reducing N loss through N application based on soil diagnosis. four levels of N were applied with 0, 50, 100 and 150% of recommended levels by soil testing in 4 different paddy soils (i.e. normal, sandy, ill-drained and immature soils). Across N treatments, the greatest grain yield was observed in sandy soil and the lowest in ill-drained soil. The grain yield tended to decrease with increasing N application from 50% to 150% of recommended levels, except ill-drained soil. To ensure maximum yield the optimum levels of N application were estimated at 120 kg, 153 kg and 173 kg $ha^{-1}$ in normal, immature and sandy soil, respectively.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

토양검정에 의한 시비추천 방법은 여러 연구자들에 의하여 제안되었는데"), 1970년부터 4년간 3요소 시비량 구명을 위한 시험에서 토양검정에 의한 인산과 칼륨질 비료의 적정시비량을 계산할 수 있게 되었다■為. 그러나 이러한 연구 결과는 토양검정치와 시비량간의 관계를 추적하지 않아 후속 연구자들은 토양분석 결과로부터 적정 시비량을 추정하고 자 하였다. 그러한 연구 중에서 박Ae 질소시비량 추정을 위한 지표는 토양의 유효규산 및 유기물 함량비와 토양의치환성 염기 비이며, 유효 규산 대 유기물 함량비의 적정치는 80정도라고 하였다.
벼의 생산력과 환경보전을 상호 보완할 수 있는 친환경 농업 체계를 구축하는 데 필요한 관리기술을 개발하고자 논 토양유형별 토양검정에 따른 질소적정시비량을 산출하였다. 토양 유형 및 질소시비량 차이에 따른 벼의 수량을 분석한 결과 토양 유형별 수량은 사질답, 보통답, 미숙답, 습답 순으로 높았고, 질소 시비량간 수량은 기준시비량의 반량, 기준시비량, 기준시비량의 1.
따라서 환경오염을 유발하지 않고 질소비료의 이용 효율을 높이기 위하여는 앞에서 열거한 제 요건을 종합적으로 고려한 벼 재배 및 관리 방법이 강구되어야 할 것이다. 본 연구는 논토양 유형별 토양검정에 의한 질소적정시비량을 산출하고자 수행하였다.

제안 방법

할지라도 외부에서 공급되는 질소 성분에 주로 의존하기 때문에 시비질소의 효율 증진과 합리적인 유기물시용방법에 관한 연구에 집중되어왔다WU). 질소 시비량에 있어 Ponnamperuma'2)는 토양전질소, Sharawat”>는 토양 전 질소와 토양 유기물과의 관계식을 조합하여 단 요인에서 목표 수량을 위한 질소 소요량 추정함 수식을 제시하였다. 질소 시비 효율을 논하는 데 있어서 질소시비량과 함께 고려되어야 할 요인으로는 시비방법인데이 등 9)은 최적 수량을 위한 효과적인 질소비료분시방법은 기비 50%, 분얼비 20%, 수비 20%, 실비 10%라고 하였고, 문 등M)은 보통 답과 미숙답의 경우 표층 시비에 비하여 전층 시비 또는 심층시비를 하면 벼 생육 후기까지 질소 공급이 가능하므로 기비 70%, 수비 30% 로서 분시 횟수를 줄일 수 있다고 하였다.
기계이 앙하였다. 질소시비 처리는 표준시비량인 ha당 110 kg을 기준으로 시험 전 토양검증에 따른 추천 시비량으로 환산하여 완전 무비, 토양검정치 기준 50%, 토양검정치 기준 100%, 토양검정치 기준 150% 4 처리 난 괴법 3반복으로 배치하여 시험을 실시하였다. 인산 및 칼리질 비료는 성분량으로 50, 60 kg ha』을 각각 시용하였으며 이앙전 시험포장의 토양 특성은 Table 1과 같다.

대상 데이터

질소시비 처리는 표준시비량인 ha당 110 kg을 기준으로 시험 전 토양검증에 따른 추천 시비량으로 환산하여 완전 무비, 토양검정치 기준 50%, 토양검정치 기준 100%, 토양검정치 기준 150% 4 처리 난 괴법 3반복으로 배치하여 시험을 실시하였다. 인산 및 칼리질 비료는 성분량으로 50, 60 kg ha』을 각각 시용하였으며 이앙전 시험포장의 토양 특성은 Table 1과 같다. 시험에 이용된 포장 중에서 보통 답은 유가통£로 P2Os 함량이 231 mg kg』으로서 다른 유형에 비하여 높았고, 사질답은 석계통으로 유기물 함량이 높은 반면, Mg 함량은 상대적으로 낮았다.

이론/모형

그러나 습답은 유기물과 P2Q5 함량이 낮았으며, 미숙답은 SiO₂함량이 상대적으로 높은 편이었다. 벼의 생육과 수량은 농촌진흥청 농사시험연구조사기준功 에 준하여 분석하였다. 토양시료의 채취와 분석은 농촌진흥청 토양 및 식물체 분석법2°)에 준하여 pH 및 EC는 초자전극법, 유기물은 Tyurin법, 유효인산은 Lancaster법으로 분광광도계(Germesis, Spectronic Ins.
, Rochester, USA)를 이용하여 비색 정량하였다. 치환성 양이온은 lN-NHiOAc 용액으로 침출한 후 Atomic absorption spectrophotometer(Anaylst 300, Perkin-Elmer, Norwalk, USA)를 사용하여 분석하였고, 암모니아태 질소 함량은 Kjeldahl법으로 분석하였다.
벼의 생육과 수량은 농촌진흥청 농사시험연구조사기준功 에 준하여 분석하였다. 토양시료의 채취와 분석은 농촌진흥청 토양 및 식물체 분석법2°)에 준하여 pH 및 EC는 초자전극법, 유기물은 Tyurin법, 유효인산은 Lancaster법으로 분광광도계(Germesis, Spectronic Ins., Rochester, USA)를 이용하여 비색 정량하였다. 치환성 양이온은 lN-NHiOAc 용액으로 침출한 후 Atomic absorption spectrophotometer(Anaylst 300, Perkin-Elmer, Norwalk, USA)를 사용하여 분석하였고, 암모니아태 질소 함량은 Kjeldahl법으로 분석하였다.

성능/효과

6개로 시비량에 따른 차이는 없었다. 그러나 미숙답에서 주당수수는 무비 구가 1L7 개인 반면, L5배 시용구에서는 &L개로 54% 증가되어 미숙답은 질소시비량에 매우 민감한 것으로 조사되었다. 수당입수는 토양 유형별로 차이가 없었으나, 주당 수수는 질소 시비량이 증가될수록 증가하는 반면, 등숙률 및 천립중은 오히려 감소하는 경향을 보였다.
1 이하로서 우리나라 평균치와 비교하여 낮은 수준이었다. 그리고 논 토양유형별 질소 시용량에 따른 염기포화비는 일정한 경향을 보이지 않았을 뿐만 아니라 미숙답의 무비구를 제외하고는 질소 시비량에 따른 차이는 없는 것으로 조사되었다. 정 등22) 은우리 나라 논토양의 평균 염기포화비는 0.
경남지역 논토양의 유형별 질소시비량에 따른 규산 함량과 유기물의 비율의 변화는 Figure 3B와 같다. 두 함량 간 비율은 시험 시작 직전 미숙답에서 8.2 로 높게 나타났던 반면, 보통 답은 4.3, 사질답은 3.6으로 매우 낮게 나타나 규산 부족 현상을 보였다. 박 등6)은 논토양 질소 시비량을 추정하기 위한 지표는 토양의 유효규산과 유기물 함량비이며 적정치는 8.
변화는 Figure 3A와 같다. 본 시험에서 미숙답에서의 비율은 0.2~0.3으로 비교적 높았으며, 습답은 0.1 이하로서 우리나라 평균치와 비교하여 낮은 수준이었다. 그리고 논 토양유형별 질소 시용량에 따른 염기포화비는 일정한 경향을 보이지 않았을 뿐만 아니라 미숙답의 무비구를 제외하고는 질소 시비량에 따른 차이는 없는 것으로 조사되었다.
그러나 미숙답에서 주당수수는 무비 구가 1L7 개인 반면, L5배 시용구에서는 &L개로 54% 증가되어 미숙답은 질소시비량에 매우 민감한 것으로 조사되었다. 수당입수는 토양 유형별로 차이가 없었으나, 주당 수수는 질소 시비량이 증가될수록 증가하는 반면, 등숙률 및 천립중은 오히려 감소하는 경향을 보였다. 등숙률은 모든 처리 구에서 매우 낮은 수치를 보였는데 이것은 Table 2와 같이 9월 중순의 강우와 저온에 기인된 것으로 판단되었다.
Figure 2B와 같다. 습답은 토성이식질이고 배수불량 등에 의한 유기물의 분해가 억제됨으로서 타토양 유형에 비하여 생육 시기가 경과되어도 감소 비율이 낮은 것으로 나타났다. 한편 사질답에서 유기물 함량이 높은 것은 토양 물리성을 개선함으로서 투수성을 감소시킴과 아울러 양분 보유력을 증대시켜 수량을 증대시키고자 다량의 퇴비를 공급한데 기인된것으로 판단되었다.
인산 및 칼리질 비료는 성분량으로 50, 60 kg ha』을 각각 시용하였으며 이앙전 시험포장의 토양 특성은 Table 1과 같다. 시험에 이용된 포장 중에서 보통 답은 유가통£로 P2Os 함량이 231 mg kg』으로서 다른 유형에 비하여 높았고, 사질답은 석계통으로 유기물 함량이 높은 반면, Mg 함량은 상대적으로 낮았다. 그러나 습답은 유기물과 P2Q5 함량이 낮았으며, 미숙답은 SiO₂함량이 상대적으로 높은 편이었다.
수량구성 요소의 변화는 Table 3과 같았다. 주당수수는 사질 답에서 가장 많았고 보통답, 미숙답, 습답의 순으로 감소하였다. 사질답에서는 주당 수수가 평균 18.
산출하였다. 토양 유형 및 질소시비량 차이에 따른 벼의 수량을 분석한 결과 토양 유형별 수량은 사질답, 보통답, 미숙답, 습답 순으로 높았고, 질소 시비량간 수량은 기준시비량의 반량, 기준시비량, 기준시비량의 1.5배, 무비순으로 높았으며, 최고수량을 기대할 수 있는 적정 질소시비량은 ha당 보통답 120, 사질 답 173, 미숙답 153 kg으로 나타났다.
습답은 토성이식질이고 배수불량 등에 의한 유기물의 분해가 억제됨으로서 타토양 유형에 비하여 생육 시기가 경과되어도 감소 비율이 낮은 것으로 나타났다. 한편 사질답에서 유기물 함량이 높은 것은 토양 물리성을 개선함으로서 투수성을 감소시킴과 아울러 양분 보유력을 증대시켜 수량을 증대시키고자 다량의 퇴비를 공급한데 기인된것으로 판단되었다.

후속연구

0 정도라고 보고하였다. 따라서 조사된 토양 유형 모두 시험 전의 미숙답을 제외하고는 기준치 이하로서 규산과 유기물의 균형을 이루기 위한 방법이 적극 모색되어야만 할 것이다. 또한 생육시기별로 보면 모든 토양 유형에서 출수기까지 감소되는 경향이었다.
특히, 질소와 규산 흡수는 각각 토양의 유기물과 유효규산에 의해, 칼륨 흡수는 토양의치환성 칼슘과 치환성 마그네슘에 대한 치환성 칼륨비에 의하여 크게 영향을 받는다亿. 따라서 환경오염을 유발하지 않고 질소비료의 이용 효율을 높이기 위하여는 앞에서 열거한 제 요건을 종합적으로 고려한 벼 재배 및 관리 방법이 강구되어야 할 것이다. 본 연구는 논토양 유형별 토양검정에 의한 질소적정시비량을 산출하고자 수행하였다.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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