비닐피복 땅콩 재배시 생육 및 수량에 미치는 국소시비 효과 Effect of Band Spotty Fertilization on the Yield and Growth of Peanut(Arachis hypogaea L.) in Plastic Film Mulching Cultivation원문보기
비닐피복작물 재배시 시비효율 증대 및 생력시비기술 확립을 위하여 파종과 동시에 시비가 가능한 토중시비기를 개발하였고 개발된 파종기와 시비기를 이용하여 1999년부터 2000년까지 시비간격 30 cm, 시비깊이 15 cm, 파종간격 25 cm로 배수가 양호한 사양토에서 땅콩을 재배한 후 작업정도, 토양화학성, 양분흡수량 및 수량성에 미치는 영향을 평가하였다. 땅콩의 파종 소요시간은 인력($173hr\;ha^{-1}$)에 비하여 90% 이상 노력절감 효과가 있었으나 출현일수는 4일정도 지연되었으며 입모율은 관행구에 비하여 11~18% 낮았다. 시험 전 토양에 비하여 시험 후 토양의 총질소 함량은 증가한 반면에 유기물, 유효인산 및 치환성 칼륨함량은 감소되었으며 토양의 질산태질소 합량은 생육초기에서 중기까지 국소시비구에서 시비량이 많을수록 증가하였다. 땅콩의 질소흡수량은 근류균에 의한 자체 고정량이 많아 시비방법 및 시비량별 큰 차이가 없었으나 인산 및 칼리흡수량은 국소시비 70%, 100%구에서 높은 경향을 나타냈다. 땅콩의 생장속도는 시비방법별 공히 파종 후 120일에 가장 많이 증가되었고 관행시비구와 국소시비 70%구에서 생육후기까지 증가폭이 크게 나타났으며 국소시비 70%구는 협수가 많고 협실비율 및 완숙립중 비율이 높아 종실중이 관행시비구 $3,150kg\;ha^{-1}$에 비하여 4% 증수되었다.
비닐피복작물 재배시 시비효율 증대 및 생력시비기술 확립을 위하여 파종과 동시에 시비가 가능한 토중시비기를 개발하였고 개발된 파종기와 시비기를 이용하여 1999년부터 2000년까지 시비간격 30 cm, 시비깊이 15 cm, 파종간격 25 cm로 배수가 양호한 사양토에서 땅콩을 재배한 후 작업정도, 토양화학성, 양분흡수량 및 수량성에 미치는 영향을 평가하였다. 땅콩의 파종 소요시간은 인력($173hr\;ha^{-1}$)에 비하여 90% 이상 노력절감 효과가 있었으나 출현일수는 4일정도 지연되었으며 입모율은 관행구에 비하여 11~18% 낮았다. 시험 전 토양에 비하여 시험 후 토양의 총질소 함량은 증가한 반면에 유기물, 유효인산 및 치환성 칼륨함량은 감소되었으며 토양의 질산태질소 합량은 생육초기에서 중기까지 국소시비구에서 시비량이 많을수록 증가하였다. 땅콩의 질소흡수량은 근류균에 의한 자체 고정량이 많아 시비방법 및 시비량별 큰 차이가 없었으나 인산 및 칼리흡수량은 국소시비 70%, 100%구에서 높은 경향을 나타냈다. 땅콩의 생장속도는 시비방법별 공히 파종 후 120일에 가장 많이 증가되었고 관행시비구와 국소시비 70%구에서 생육후기까지 증가폭이 크게 나타났으며 국소시비 70%구는 협수가 많고 협실비율 및 완숙립중 비율이 높아 종실중이 관행시비구 $3,150kg\;ha^{-1}$에 비하여 4% 증수되었다.
This study was carried out to establish low-input fertilization and seeding technique using the simultaneous with seeding and fertilizer application machine and band spotty applicator which were manufactured for experiment during cultivation of mulching for peanut(Arachis hypogaea L.). The labor hou...
This study was carried out to establish low-input fertilization and seeding technique using the simultaneous with seeding and fertilizer application machine and band spotty applicator which were manufactured for experiment during cultivation of mulching for peanut(Arachis hypogaea L.). The labor hour for seeding by simultaneous with seeding and fertilizing machine was appeared over 90% reduction effect compared with control plot($17.3hr\;10a^{-1}$). In band spotty fertilization plots, the emergence date was delayed about 4 days and the seedling stand rate was decreased 11~18% compared with control plot(man power). The content of total nitrogen of soil after experiment was increased while the contents of organic matter, available phosphate and exchangeable potassium were decreased than before experiment. The content of nitrogen forming nitrate was increased in band spotty fertilization(BSF) plots by increasing the amount of applied fertilizer from early growth stage till the middle growth stage. Growth rate was increased in band spotty fertilization plots and the absorbed amount of phosphate and potassium for peanut were increased in 70% band spotty fertilization plot compared with control plot. Yield of peanut was increased 70% in band spotty fertilization plot due to high pod kernel ratio and ripened pod rate compared with control plot($3,150kg\;ha^{-1}$). It was found that 70% band spotty fertilization was more effective as fertilization method to reduce both environmental pollution and chemical nitrogen fertilizer in plastic film mulching cultivation of peanut.
This study was carried out to establish low-input fertilization and seeding technique using the simultaneous with seeding and fertilizer application machine and band spotty applicator which were manufactured for experiment during cultivation of mulching for peanut(Arachis hypogaea L.). The labor hour for seeding by simultaneous with seeding and fertilizing machine was appeared over 90% reduction effect compared with control plot($17.3hr\;10a^{-1}$). In band spotty fertilization plots, the emergence date was delayed about 4 days and the seedling stand rate was decreased 11~18% compared with control plot(man power). The content of total nitrogen of soil after experiment was increased while the contents of organic matter, available phosphate and exchangeable potassium were decreased than before experiment. The content of nitrogen forming nitrate was increased in band spotty fertilization(BSF) plots by increasing the amount of applied fertilizer from early growth stage till the middle growth stage. Growth rate was increased in band spotty fertilization plots and the absorbed amount of phosphate and potassium for peanut were increased in 70% band spotty fertilization plot compared with control plot. Yield of peanut was increased 70% in band spotty fertilization plot due to high pod kernel ratio and ripened pod rate compared with control plot($3,150kg\;ha^{-1}$). It was found that 70% band spotty fertilization was more effective as fertilization method to reduce both environmental pollution and chemical nitrogen fertilizer in plastic film mulching cultivation of peanut.
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문제 정의
본 시험은 땅콩의 생력파종 및 시비기술을 확립하고자 시비와 동시에 파종을 할 수 있는 토중시비기를 개발하여 비닐피복 땅콩을 재배시 파종 생력정도 및 시비량 절감, 양분흡수량 향상, 생육 및 수량성에 대해 검토한 결과를 보고하는 바이다.
제안 방법
시험구 처리는 관행시비구를 대조구로 하여, 국소시비 100％, 70％, 50％구, 무시용구인 5처리를 두었고 흑색 비닐피복재배를 실시하였다. 국소시비는 질소, 인산 및 칼리를 감비 처리 하였으며 요소, 용성인비, 염화칼리를 시용하였다. 시비 및 파종방법은 관행구는 로터리 전 인력으로 전량기비, 국소시비는 이미 보고된(Yang et al.
시험구 처리는 관행시비구를 대조구로 하여, 국소시비 100％, 70％, 50％구, 무시용구인 5처리를 두었고 흑색 비닐피복재배를 실시하였다. 국소시비는 질소, 인산 및 칼리를 감비 처리 하였으며 요소, 용성인비, 염화칼리를 시용하였다.
9로 높고 유효인산과 치환성 칼륨 함량이 많았으며 유기물, 치환성 칼슘 함량이 적은 사양토로서 비옥도가 대체로 낮았다. 신남광 땅콩을 4월 하순∼5월 상순에 파종량 120 kg ha-1, 재식거리 40 25 cm로 파종하였으며, 무시용구를 제외한 처리의 시비량은 토양검정 후 진단시비량 N-P2O5-K2O＝47-30-30 kg ha-1를 전량기비로 시용하였다.
대상 데이터
사용한 시험기종은 시비깊이, 파종깊이 및 간격 등을 조절할 수 있는 장비를 갖춘 파종동시토중시비기로 제작되었으며, 본 재배시험은 1999∼2000년까지 2개년에 걸쳐 전북 익산군 농가포장에서 수행하였다.
국소시비는 질소, 인산 및 칼리를 감비 처리 하였으며 요소, 용성인비, 염화칼리를 시용하였다. 시비 및 파종방법은 관행구는 로터리 전 인력으로 전량기비, 국소시비는 이미 보고된(Yang et al., 2006) 토중시비기를, 파종은 시험기종을 이용하였다.
이론/모형
땅콩의 생장속도는 단위기간내에 증가한 단위면적 내 건물량 dw(w2-w1)/dt(t2-t1)로 산출하였으며 땅콩의 작업시간, 생육 및 수량은 농촌진흥청 농사시험연구 조사기준(RDA, 2000)에 준하여 조사하였다.
0)로 침출시켜 ICP(Varian Liverty 110)를 이용하였고 질산태질소는 미량확산분석법(CMSA, 1989)으로 분석하였다. 토성은 sodium hexametaphosphate 용액에 의한 분산 후 hydrometer로 분석하였고 USDA법에 따라 분류하였다(ASI, 1973).
토양과 식물체 분석은 농촌진흥청 농업과학기술원 토양 및 식물체 분석법(NIAST, 2000)에 준하여 pH는 초자전극법, 총질소는 Kjeldahl 증류법, 유기물은 Tyurin법, 유효인산은 Lancaster법, 치환성양이온 Ca, Mg, K는 1N-NH4OAc(pH 7.0)로 침출시켜 ICP(Varian Liverty 110)를 이용하였고 질산태질소는 미량확산분석법(CMSA, 1989)으로 분석하였다. 토성은 sodium hexametaphosphate 용액에 의한 분산 후 hydrometer로 분석하였고 USDA법에 따라 분류하였다(ASI, 1973).
성능/효과
시험 후 토양화학성의 변화는 Table 3과 같다. 국소시비 70%, 100%구 토양의 총질소 함량은 관행구에 비하여 증가 되는 경향을 보였으나 유기물, 유효인산 및 치환성칼륨 함량은 오히려 감소되었다.
시비방법 및 시비량별 땅콩 수량성은 Table 4와 같다. 국소시비 70%구에서 착협수가 360개로 관행구에 비하여 20개가 많고 협실비율 및 완숙립중 비율이 각각 66.0%, 94.0%로 높았으며, 종실중은 관행시비구 3,150 kg ha-1에 비하여 3,280 kg ha-1로 4% 증수되었다.
땅콩 파종방법별 생력정도는 Table 2와 같이 파종기에 의한 파종 소요시간은 13 hr ha-1로 인력인 관행구 173 hr ha-1에 비하여 90％이상 노력절감 효과가 있었다. 반면 관행구에 비하여 출현일수는 4일정도 지연되었으며 입모율은 소립종은 11%, 대립종은 18％나 낮았다.
일반적으로 개체군생장율(CGR)은 순동화율(NAR)과 엽면적지수(LAI)로서 그 척도를 삼고 있으며 이 두 요인간에는 부의 상관관계가 있으므로 LAI가 증가함에 따라 NAR이 직선적으로 감소하는 것은 널리 알려져 있다(Watson, 1952). 땅콩의 생육시기에 따른 CGR은 Fig. 3과 같으며 시비방법별 공히 파종 후 120일에 가장 많이 증가되었고 관행시비구와 국소시비 70％구에서 생육후기까지 증가폭이 크게 나타났다.
4와 같다. 땅콩의 양분흡수에 있어서 질소흡수량은 근류균에 의한 자체 고정량이 많아 시비방법 및 시비량 별 큰 차이가 없었으나 인산 및 칼리흡수량은 국소시비 70％, 100%구에서 높은 경향을 나타냈다.
땅콩재배를 위한 적정토양조건인 배수는 양호한 사양토, 토양화학성은 pH 6.0∼6.5, OM 20∼30 g kg-1, Av P2O5 150∼250 mg kg-1, Exch K와 Ca은 각각 0.45∼0.85, 6.0∼7.0 cmolc kg-1(NIAST, 1999)과 비교할 때 시험포장의 유기물과 치환성칼슘 함량은 낮은 반면에 유효인산, 치환성칼륨 함량이 매우 높은 경향을 나타냈다.
반면 관행구에 비하여 출현일수는 4일정도 지연되었으며 입모율은 소립종은 11%, 대립종은 18％나 낮았다. 또한 땅콩 발아에 적당한 파종심도인 1∼5 cm는 61％ 이었으나, 6∼10 cm이상은 24％, 10 cm 이상은 15％로서 출현일수 지연과 입모율이 낮은 것은 40％ 정도를 차지하였고, 종자의 복토비율은 복토가 35％, 미복토가 65％로 파종 후 복토가 요구되어 토양 표면이 고르게 평탄 작업이 요구되었다.
에 비하여 90％이상 노력절감 효과가 있었다. 반면 관행구에 비하여 출현일수는 4일정도 지연되었으며 입모율은 소립종은 11%, 대립종은 18％나 낮았다. 또한 땅콩 발아에 적당한 파종심도인 1∼5 cm는 61％ 이었으나, 6∼10 cm이상은 24％, 10 cm 이상은 15％로서 출현일수 지연과 입모율이 낮은 것은 40％ 정도를 차지하였고, 종자의 복토비율은 복토가 35％, 미복토가 65％로 파종 후 복토가 요구되어 토양 표면이 고르게 평탄 작업이 요구되었다.
시비방법별 토양 중 질산태 질소 함량의 변화는 Fig. 2와 같이 시비방법 공히 파종 후 110일에 최고 함량을 나타냈고, 관행시비구는 55.7 mg kg-1에서 16.5 mg kg-1로 국소시비 100%구는 68.7 mg kg-1에서 21.8 mg kg-1로 높게 발현되었으며 국소시비 100%구 ＞ 국소시비 70%구 ＞ 관행시비구 ＞ 국소시비 50%구 순으로 높게 나타났다.
시험 전 토양의 이화학적 특성은 Table 1과 같다. 토양 pH가 6.9로 높고 유효인산과 치환성 칼륨 함량이 많았으며 유기물, 치환성 칼슘 함량이 적은 사양토로서 비옥도가 대체로 낮았다. 신남광 땅콩을 4월 하순∼5월 상순에 파종량 120 kg ha-1, 재식거리 40 25 cm로 파종하였으며, 무시용구를 제외한 처리의 시비량은 토양검정 후 진단시비량 N-P2O5-K2O＝47-30-30 kg ha-1를 전량기비로 시용하였다.
후속연구
파종 동시토중시비기를 사용하면 인력 파종에 비하여 90%이상의 노력절감효과가 있었으며, 토중시비기를 사용 하여 시비효과를 구명한바 Yang et al.(2006)의 보고에서와 같이 시비 전량을 작물근접 토양 중에 시용함으로서 유실을 최소화 할 수 있어 1회시용으로 비료 이용률을 증진시킬 수 있으며 시비량을 50% 절감하여도 수량이 감소되지 않아 저 투입 생력재배가 가능 하여 밭작물 재배농가의 경쟁력 강화 및 농가소득 향상에 조력할 것으로 기대된다.
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