벼 담수직파재배에서 사마귀풀과 자귀풀 경합에 따른 수량감소 예측 Prediction of Rice Yield Loss by Aneilema keisak and Aeschynomene indica Competition in Flooded Direct-Seeded Rice원문보기
담수직파재배에서 사마귀풀과 자귀풀 경합밀도에 따른 벼 수량감소 정도를 예측하고 제초제 사용여부 결정을 위한 경제적 방제수준을 설정하여 저투입, 친환경적인 정밀 잡초관리 체계를 확립하고자 시험을 수행하여 얻어진 결과는 다음과 같다. 쌀수량 감소정도는 사마귀풀의 경우 경합밀도가 $m^2$당 8본일 때 8%, 96본일 때 45% 이었고 자귀풀의 경우 $m^2$당 8본일 때 20%, 96본일 때 77% 이었다. 벼와 잡초의 경합에 따른 쌀수량 예측모델은 사마귀풀의 경우 Y=553.2 kg/(1+0.00913X) $R^2$=0.912 이었고 자귀풀의 경우 Y=567.9 kg/(1+0.04434X) $R^2$=0.961 이었다. 초종별 경제적 방제수준은 사마귀풀의 경우 $m^2$당 3.0본 이었고, 자귀풀의 경우 $m^2$당 0.6본 이었다.
담수직파재배에서 사마귀풀과 자귀풀 경합밀도에 따른 벼 수량감소 정도를 예측하고 제초제 사용여부 결정을 위한 경제적 방제수준을 설정하여 저투입, 친환경적인 정밀 잡초관리 체계를 확립하고자 시험을 수행하여 얻어진 결과는 다음과 같다. 쌀수량 감소정도는 사마귀풀의 경우 경합밀도가 $m^2$당 8본일 때 8%, 96본일 때 45% 이었고 자귀풀의 경우 $m^2$당 8본일 때 20%, 96본일 때 77% 이었다. 벼와 잡초의 경합에 따른 쌀수량 예측모델은 사마귀풀의 경우 Y=553.2 kg/(1+0.00913X) $R^2$=0.912 이었고 자귀풀의 경우 Y=567.9 kg/(1+0.04434X) $R^2$=0.961 이었다. 초종별 경제적 방제수준은 사마귀풀의 경우 $m^2$당 3.0본 이었고, 자귀풀의 경우 $m^2$당 0.6본 이었다.
This study was conducted to make the rice yield prediction model system as affected by densities of Aneilema keisak and Aeschynomene indica and to determine their economic threshold levels in flooded direct-seeded rice. When the density of A. keisak was 8 plants per $m^2$, the yield of ri...
This study was conducted to make the rice yield prediction model system as affected by densities of Aneilema keisak and Aeschynomene indica and to determine their economic threshold levels in flooded direct-seeded rice. When the density of A. keisak was 8 plants per $m^2$, the yield of rice reduced to 8% and as the density increased up to 96 plants per $m^2$, the reduced rate of rice yield reached to 45% and in A. indica, the reduced rate of rice yield were 20 and 77%, respectively. The rice yield loss models of A. keisak and A. indica were predicted as Y=553.2 kg (1+0.00913X), $R^2=0.912^{**}$ and Y=567.9 kg/(1+0.04434X), $R^2=0.961^{**}$, respectively. Economic threshold levels calculated using cousens' equation were 3.0 plants per $m^2$ in A. keisak and 0.6 plants per $m^2$ in A. indica.
This study was conducted to make the rice yield prediction model system as affected by densities of Aneilema keisak and Aeschynomene indica and to determine their economic threshold levels in flooded direct-seeded rice. When the density of A. keisak was 8 plants per $m^2$, the yield of rice reduced to 8% and as the density increased up to 96 plants per $m^2$, the reduced rate of rice yield reached to 45% and in A. indica, the reduced rate of rice yield were 20 and 77%, respectively. The rice yield loss models of A. keisak and A. indica were predicted as Y=553.2 kg (1+0.00913X), $R^2=0.912^{**}$ and Y=567.9 kg/(1+0.04434X), $R^2=0.961^{**}$, respectively. Economic threshold levels calculated using cousens' equation were 3.0 plants per $m^2$ in A. keisak and 0.6 plants per $m^2$ in A. indica.
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문제 정의
따라서 본 연구는 담수직파재배에서 사마귀풀과 자귀풀 경합밀도에 따른 벼 수량감소 정도를 예측하고 제초제 사용여부를 결정하기 위한 경제적 방제수준을 설정함으로써 저투입, 친환경적인 정밀 잡초관리 체계를 확립하기 위한 기초 자료를 얻고자 수행하였다.
제안 방법
본 시험은 2009년에 전라북도 농업기술원 벼 시험포장에서 동진1호를 시험품종으로 하여 수행하였다. 5월10일에 최아된 종자를 ha당 40 kg 수준으로 담수된 상태에서 손으로 산파하였다. 시비는 질소-인산-칼리=90-45-57 kg ha-1 수준으로 처리하였으며 질소는 기비-분얼비-수비를 각각 40-30-30% 비율로 분시하였다.
담수직파재배에서 사마귀풀과 자귀풀 경합밀도에 따른 벼 수량감소 정도를 예측하고 제초제 사용여부 결정을 위한 경제적 방제수준을 설정하여 저투입, 친환경적인 정밀 잡초관리 체계를 확립하고자 시험을 수행하여 얻어진 결과는 다음과 같다. 쌀수량 감소정도는 사마귀풀의 경우 경합밀도가 m2당 8본일 때 8%, 96본일 때 45% 이었고 자귀풀의 경우 m2당 8본일 때 20%, 96본일 때 77% 이었다.
5월10일에 최아된 종자를 ha당 40 kg 수준으로 담수된 상태에서 손으로 산파하였다. 시비는 질소-인산-칼리=90-45-57 kg ha-1 수준으로 처리하였으며 질소는 기비-분얼비-수비를 각각 40-30-30% 비율로 분시하였다. 인산은 전량기비로 사용하였으며 칼리는 기비와 수비를 70-30% 비율로 분시하였다.
당 0, 1, 8, 24, 48, 96본을 인위적으로 조성하였다. 시험구 배치는 난괴법 3반복으로 수행하였으며 벼의 생육은 파종 후 30일, 50일, 70일에 조사하였다. 벼의 생육, 수량 및 수량구성요소는 농업과학기술 연구조사 분석기준에 준하여 조사하였다.
대상 데이터
본 시험은 2009년에 전라북도 농업기술원 벼 시험포장에서 동진1호를 시험품종으로 하여 수행하였다. 5월10일에 최아된 종자를 ha당 40 kg 수준으로 담수된 상태에서 손으로 산파하였다.
이론/모형
시험구 배치는 난괴법 3반복으로 수행하였으며 벼의 생육은 파종 후 30일, 50일, 70일에 조사하였다. 벼의 생육, 수량 및 수량구성요소는 농업과학기술 연구조사 분석기준에 준하여 조사하였다.
초종별 경제적 방제수준(2)은 벼 수량 예측모델과 다음의 식(Cousens, 1987)을 이용하여 산출하였다.
초종별 경합밀도에 따른 벼 수량 예측모델(1)은 다음의 Rectangular hyperbolic model (Cousens, 1985)과 통계프로그램인 Genstat 5.0 (Oxford university, 1993)을 이용하였으며, 는 1/β로 환산하였다.
제초제 사용여부 결정을 위하여 산출한 사마귀풀과 자귀풀의 경제적 방제수준은 Table 3에서와 같다. 각 초종들의 수량 예측모델을 이용하여 잡초 무발생구 벼 수량과 잡초 1본당 수량감소 비율을 계산하여 Cousens(1987)의 식에 적용한 결과, 초종별 경제적 방제수준은 m2당 사마귀풀에서는 3.0본, 자귀풀에서는 0.6본으로 산출되어 사마귀풀보다 자귀풀이 경합해가 커 경제적 방제수준이 낮게 나타났다. 사마귀풀의 경제적 방제수준은 이앙재배의 경우 m2당 12.
벼의 경수는 사마귀풀과 자귀풀 모두 파종 후 30일에서 경합밀도 간에 유의적인 차가 인정되지 않아 경합해가 나타나지 않았다. 그러나 사마귀풀의 경우 파종 후 50일에서는 m2당 경합밀도가 96본 이상에서부터, 파종 후 70일에서는 48본 이상에서부터 유의적으로 감소되었고, 자귀풀의 경우 파종 후 50일과 70일 모두 m2당 경합밀도가 48본 이상에서부터 유의적으로 감소되어 초종별로 벼 생육일수가 경과할수록 경합피해는 크게 나타나는 경향이었다(Fig. 2). 또한 사마귀풀의 경우 m2당 경합밀도가 24본, 48본, 96본일 때 파종 후 50일에서는 4%, 10%, 12%, 파종 후 70일에서는 9%, 17%, 20%가 각각 감소되었고, 자귀풀의 경우 m2당 경합밀도가 24본, 48본, 96본일 때 파종 후 50일에서는 9%, 12%, 16%, 파종 후 70일에서는 13%, 19%, 23%가 각각 감소되어 경합밀도가 증가할수록 경수에 대한 경합피해는 크게 나타났다.
한편 경합밀도가 m2당 1~96본일 때 수량구성요소별 감소정도를 보면, 사마귀풀의 경우 무경합구에 비해 수수는 1~20%, 수당립수는 0~7%, 그리고 등숙비율과 현미천립중은 0~5%가 감소되어 수량에 미치는 요인 중 수수>수당립수>등숙비율, 현미천립중 순으로, 자귀풀의 경우 수수는 1~31%, 수당립수는 1~19%, 등 숙비율은 2~27%, 현미천립중은 0~18%가 감소되어 수수>등숙비율>수당립수>현미천립중 순으로 영향이 크게 나타났다. 따라서 초종에 관계없이 경합밀도가 증가함에 따라 벼의 수량구성요소들 중 수수, 수당립수, 등숙비율 등이 벼의 수량감소에 가장 크게 영향을 미치는 것으로 나타났다. Cho et.
3에서와 같이 m2당 경합밀도가 사마귀풀은 24본 이상에서부터, 자귀풀은 8본 이상에서부터 유의적으로 감소되었다. 또한 무경합구에 비하여 경합밀도가 m2당 1~96본일 때 사마귀풀은 1~45%, 자귀풀은 3~77%가 감소되어 초종별로는 자귀풀이 사마귀풀보다 감소정도가 크게 나타났다. 사마귀풀은 이앙재배에서 경합밀도가 m2당 4본에서 6%, 24본에서 16%, 96본에서 24%정도의 수량이 감소되었으며(Lee, 2006), 건답직파 재배에서 m2당 경합밀도가 10본 이상에서부터 유의적으로 감소되었고, 경합밀도가 m2당 1~96본일 때 5~68%가 감소되었다고 보고(Cho et.
2). 또한 사마귀풀의 경우 m2당 경합밀도가 24본, 48본, 96본일 때 파종 후 50일에서는 4%, 10%, 12%, 파종 후 70일에서는 9%, 17%, 20%가 각각 감소되었고, 자귀풀의 경우 m2당 경합밀도가 24본, 48본, 96본일 때 파종 후 50일에서는 9%, 12%, 16%, 파종 후 70일에서는 13%, 19%, 23%가 각각 감소되어 경합밀도가 증가할수록 경수에 대한 경합피해는 크게 나타났다. 한편 초종별로는 자귀풀이 사마귀풀보다 경수 감소 폭이 크게 나타났는데 자귀풀이 사마귀풀에 비하여 경수에 대한 경합피해가 크게 나타난 원인은 생육초기부터 초장이 커서 광이나 공간경합이 클 뿐 아니라 동일 양분에 대한 경합도 커서 벼에 미치는 영향이 컸기 때문으로 판단된다.
사마귀풀과 자귀풀 경합밀도가 벼의 수량구성요소에 끼치는 영향은 Table 1에서와 같이, 사마귀풀은 m2당 경합밀도가 수수와 현미천립중은 48본 이상에서부터, 등숙비율은 24본 이상에서부터 유의적으로 감소되었고 수당립수는 경합밀도 간에 유의적인 차는 인정되지 않았지만 경합밀도가 증가할수록 감소되는 경향이었으며 자귀풀은 m2당 경합밀도가 수수는 24본 이상에서부터, 수당립수는 48본 이상에서부터, 등숙비율과 현미천립중은 8본 이상에서부터 유의적으로 감소되었다. 한편 경합밀도가 m2당 1~96본일 때 수량구성요소별 감소정도를 보면, 사마귀풀의 경우 무경합구에 비해 수수는 1~20%, 수당립수는 0~7%, 그리고 등숙비율과 현미천립중은 0~5%가 감소되어 수량에 미치는 요인 중 수수>수당립수>등숙비율, 현미천립중 순으로, 자귀풀의 경우 수수는 1~31%, 수당립수는 1~19%, 등 숙비율은 2~27%, 현미천립중은 0~18%가 감소되어 수수>등숙비율>수당립수>현미천립중 순으로 영향이 크게 나타났다.
사마귀풀과 자귀풀 경합밀도에 따른 쌀수량을 수량예측 모델인 Rectangular hyperbolic model(Cousens, 1987)에 적용하여 비선형 회귀분석을 실시한 결과, 모델계수인 Y0(잡초무발생구 벼수량)와 β(잡초경합력), 1/β(50% 수량감소를 유발하는 잡초밀도)이 산출되었으며(Table 2) 이에 따른 수량 예측모델은 Fig. 4에서와 같이 사마귀풀에서는 Y=553.2 kg/(1+0.00913X)(R2=0.912)이었고 자귀풀에서는 Y=567.9 kg/ (1+0.04434X)(R2=0.961)이었다.
한편 경합밀도가 m2당 1~96본일 때 수량구성요소별 감소정도를 보면, 사마귀풀의 경우 무경합구에 비해 수수는 1~20%, 수당립수는 0~7%, 그리고 등숙비율과 현미천립중은 0~5%가 감소되어 수량에 미치는 요인 중 수수>수당립수>등숙비율, 현미천립중 순으로, 자귀풀의 경우 수수는 1~31%, 수당립수는 1~19%, 등 숙비율은 2~27%, 현미천립중은 0~18%가 감소되어 수수>등숙비율>수당립수>현미천립중 순으로 영향이 크게 나타났다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
잡초의 발생은 무엇에 의해 크게 영향을 받는가?
작물과 잡초와의 경합은 동일 환경속에서 필요한 광, 수분, 양분을 경쟁적으로 흡수함으로써 일어나며 잡초의 발생은 벼 품종, 시비량 및 시비방법, 물관리, 제초방법, 토양관리, 작부체계 등 재배환경에 의해 크게 영향을 받고 작물과 잡초와의 경합력은 여러 요인 가운데 발생밀도가 가장 큰 것으로 알려져 있다(Kim and Moody, 1980). 작물이 재배되고 있는 포장에서의 잡초 발생은 한정된 면적 내에 식물체의 밀도가 증가되는 것을 의미한다.
벼 직파재배의 단점은 무엇인가?
벼 직파재배는 쌀 생산비를 가장 효율적으로 절감할 수 있는 재배방법으로 담수직파와 건답직파로 구별하여 재배되고 있으며 그 중 담수표면산파는 파종작업이 용이하여 농가에서 가장 선호하고 있다. 직파재배는 이앙재배와는 달리 논잡초의 발생량이 많고 잡초 발생시기의 폭이 넓어 잡초군락에 큰 변화를 가져와 벼 재배상 관리문제 뿐만 아니라 쌀수량에도 영향을 미쳐 감수는 물론 미질에도 나쁜 영향을 미친다(Kim, 1992). 따라서 직파재배에 있어서 잡초방제는 필수적이며 잡초들의 경합특성을 파악하는 것은 적절한 방제수단의 강구에 앞서 이루어져야 할 선결 과제이다.
벼 직파재배는 어떻게 구별하여 재배하고 있는가?
벼 직파재배는 쌀 생산비를 가장 효율적으로 절감할 수 있는 재배방법으로 담수직파와 건답직파로 구별하여 재배되고 있으며 그 중 담수표면산파는 파종작업이 용이하여 농가에서 가장 선호하고 있다. 직파재배는 이앙재배와는 달리 논잡초의 발생량이 많고 잡초 발생시기의 폭이 넓어 잡초군락에 큰 변화를 가져와 벼 재배상 관리문제 뿐만 아니라 쌀수량에도 영향을 미쳐 감수는 물론 미질에도 나쁜 영향을 미친다(Kim, 1992).
참고문헌 (29)
Berti, A. and Sattin, M. 1996. Effect of weed position on yield loss in soybean and a comparison between relation weed cover and other regression models. Weed Res. 36:249-258.
Cho, S.H., Kwon, Y.R., Choi, D.C., Choi, J.S., Moon, B.C. and Chun, J.C. 2006a. Yield loss weed competition in dry direct seeding culture on rice paddy. Kor. J. Weed Sci. 26(3):295-302. (In Korean)
Cho, S.H., Kwon, Y.R. and Choi, D.C. 2006b. Yield loss by Scirpus juncoides competition in transplanting culture. Report on study of economic threshold level and damage analysis of pests and weeds. pp. 190-198.
Cousens, R.D. 1985. A simple model relating yield loss to weed density. Annals Appl. Bio. 107:239-252.
Im, I.B., Kyoung, E.S., Kang, J.G. and Kim, S. 2002. Weed emergence of rice machine transplanting rice paddy field in Honam area. Kor. J. Weed Sci. 22(2):128-136. (In Korean)
Im, I.B., Kang, J.G., Kim, S., Na, S.Y. and Kyoung, E.S. 2003. Weed emergent frequency according to rice paddy fields. Kor. J. Weed Sci. 23(2):112-122. (In Korean)
Kim, S.C. and Moody, K. 1980. Effect of plant spacing on the competitive ability of rice growing in association with various weed communities at different nitrogen levels. Kor. J. Crop Sci. 25(4):17-27. (In Korean)
Kim, S.C. 1992. Weed ecology and effective weed control technology in direct seeded-rice. Kor. J. Weed Sci. 12(3):230-260. (In Korean)
Kim, D.S., Brain, P., Marshall, E.J.P. and Caseley, J.C. 2002. Modelling herbicide dose and weed density effects on crop-weed competition. Weed Res. 42:1-13.
Kim, S.K., Kim, S.Y., Won, J.G., Shin, J.H. and Kwon, O.D. 2011. Prediction of rice yield loss and economic threshold level by densities of Sagittaria trifolia and Bidens frondosa in direct-seeding flooded rice. Kor. J. Weed Sci. 31(4):340-347. (In Korean)
Kropff, M.J. and Spitters, C.J.T. 1991. A simple model of crop loss by weed competition from early observations on relative leaf area of weeds. Weed Res. 31:97-105.
Kropff, M.J., Lotz, L.A.P., Weaver, S.E., Bos, H.J.J. and Migo, T. 1995. A two-parameter odel for prediction of crop loss by weed competition from early observations of relative area of weeds. Annals of Appl. Bio. 126:329-346.
Kwon, O.D., Moon, B.C., Kuk, Y.I., Kim, J.K. and Kim, H.Y. 2006. Effect of densities of Echinochlor crus-galli and Monochoria vaginalis in wet seeding and rice quality, and economic threshold levels of the weeds. Kor. J. Weed Sci. 26(2):155-167. (In Korean)
Kwon, O.D., Kuk, Y.I., Cho, S.H. and Moon, B.C. 2007. Effect of densities of Echinochlor crus-galli and Cyperus difformis in transplanting rice cultivation on rice yield and rice quality, and economic threshold levels of the weeds. Kor. J. Weed Sci. 27(2):102-111. (In Korean)
Kwon, O.D., Kuk, Y.I. and Moon, B.C. 2008. Economic threshold levels based on rice yield and rice quality as affected by densities of Scirpus planiculmis in transplanting rice cultivation. Kor. J. Weed Sci. 28(3):255-263. (In Korean)
Kwon, O.D., Moon, B.C., An, K.N., Park, H.G., Shin, H.R. and Kuk, Y.I. 2009. Prediction of rice yield loss and economic threshold level by densities of Cyperus difformis in wet-seeded rice. Kor. J. Weed Sci. 29(2):167-177. (In Korean)
Kwon, O.D., An, K.N., Lee, Y., Shin, S.H., Park, H.G., Shin, H.R., Moon, B.C. and Kuk, Y.I. 2011. Rice yield loss and economic threshold levels by densities of Scirpus planiculmis and Lindernia dubia in wet-seeded rice paddy fields. Kor. J. Weed Sci. 31(4):348-354. (In Korean)
Kyoung, E.S., Im, I.B., Kim, S. and Kang, J.G. 2002. Physioecological characteristics and control of indian jointvetch (Aeschynomene indica L.). Kor. J. Weed Sci. 22(2):172-177. (In Korean)
Lee, S.G. 2006. Determine of economic threshold level by Aneilema keisak competition in transplanting culture. Report on study of economic threshold level and damage analysis of pests and weeds. pp. 181-189.
Lee, S.G., Im, I.B., Kim, D.S. and Pyon, J.Y. 2006. Competition effects of Echinochlor crus-galli and Monochoria vaginalis on rice growth and yield. Kor. J. Weed Sci. 26(3):262-269. (In Korean)
Lindquist, J.L., Mortensen, D.A., Clay, S.A., Schmenk, R., Kells, J.I., Howatt, K. and Westra, P. 1996. Stability of corn (Zea mays)-velvetleaf (Abutilon theophrasti) interference relationships. Weed Sci. 44:309-313.
Moon, B.C., Park, S.T., Kim, S.C. and Oh, Y.J. 1996. Occurrence and control system of Aneilema japonica in dry seeded rice. Kor. J. Weed Sci. 16(2):108-113. (In Korean)
Moon, B.C., Cho, J.L., Park, T.S. and Kang, C.G. 2006. Determine of economic threshold level by major weeds competition in transplanting culture. Report on study of economic threshold level and damage analysis of pests and weeds. pp. 165-173.
Song, S.B., Hwang, J.B., Park, S.T. and Kim, H.Y. 2006. Loss of rice growth and yield affected by weed competition in machine transplanted rice cultivation. Kor. J. Weed Sci. 26(4):407-412. (In Korean)
Won, J.G., Ahn, D.J., Kim, S.J., Kwon, O.D., Moon, B. C. and Park, J. E. 2010. Competitiveness and yield loss prediction of water-seeded rice by densities of Scirpus juncoides Roxb. Kor. J. Weed Sci. 30(1):43-49. (In Korean)
Xiang, R.S., Kim, D.S. and Pyon, J.Y. 2008. Competitive effect of Ammannia coccinea Rottb on growth and yield of rice in paddy field. Kor. J. Weed Sci. 28(1):25-31. (In Korean)
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