규산질 비료는 잔디에 있어서 생육과 밀도 향상 효과가 인정되고 있다. 대부분 슬래그 규산질 비료를 사용하고 있지만 최근에는 수용성 규산염을 원료로 한 규산질 등이 개발되어 시판되고 있다. 본 연구에서는 수용성 규산염에 대한 연구가 미흡한 실정으로 수용성 규산 시용에 따른 한국 잔디의 생육과 토양화학성 변화를 알아보고자 수용성 규산($SiO_2$) 함량별 처리 후 와그너포트 시험과 잔디 재배지 포장시험을 수행하였다. 수용성 규산 무처리구에 비해 수용성 규산 함량이 높을수록 근장, 지상부와 포복경의 생체중과 건물중, 한국잔디의 밀도가 유의성 있게 증가하였으며, 식물체내 조규산 함량은 유의하게 증가하였으나 토양 화학성에는 유의한 차이가 없었다. 수용성 규산 함량 18과 $36{\mu}lml^{-1}$ 처리구간의 유의한 차이가 크지 않아 적정 수용성 규산 함량은 $18{\mu}lml^{-1}$으로 판단되었고, 식물체 내 조규산의 공급원으로서 수용성 규산을 토양에 직접시비보다는 엽면시비로 한국잔디의 생장에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.
규산질 비료는 잔디에 있어서 생육과 밀도 향상 효과가 인정되고 있다. 대부분 슬래그 규산질 비료를 사용하고 있지만 최근에는 수용성 규산염을 원료로 한 규산질 등이 개발되어 시판되고 있다. 본 연구에서는 수용성 규산염에 대한 연구가 미흡한 실정으로 수용성 규산 시용에 따른 한국 잔디의 생육과 토양화학성 변화를 알아보고자 수용성 규산($SiO_2$) 함량별 처리 후 와그너포트 시험과 잔디 재배지 포장시험을 수행하였다. 수용성 규산 무처리구에 비해 수용성 규산 함량이 높을수록 근장, 지상부와 포복경의 생체중과 건물중, 한국잔디의 밀도가 유의성 있게 증가하였으며, 식물체내 조규산 함량은 유의하게 증가하였으나 토양 화학성에는 유의한 차이가 없었다. 수용성 규산 함량 18과 $36{\mu}lml^{-1}$ 처리구간의 유의한 차이가 크지 않아 적정 수용성 규산 함량은 $18{\mu}lml^{-1}$으로 판단되었고, 식물체 내 조규산의 공급원으로서 수용성 규산을 토양에 직접시비보다는 엽면시비로 한국잔디의 생장에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.
Silicate fertilizers known to be effective in improving the growth and density of zoysiagrass. Most silicate fertilizers being used in Korea are slag-originated silicate fertilizer, but some water soluble silicate fertilizers are commercially available recently. This study was conducted to know the ...
Silicate fertilizers known to be effective in improving the growth and density of zoysiagrass. Most silicate fertilizers being used in Korea are slag-originated silicate fertilizer, but some water soluble silicate fertilizers are commercially available recently. This study was conducted to know the effect of water soluble silicate fertilizer, on the growth of zoysiagrass and the change of soil chemical properties in Wagner pot and field experiment. Root length, fresh and dry weight of shoots and stolons, the number of shoots and stolons, total of stolons length and the $SiO_2$ content of internal plant were significantly increased by the $SiO_2$ content but chemical properties of the soil were not significantly changed by the $SiO_2$ content. The $SiO_2$ contents of 18 and $36{\mu}lml^{-1}$ did not show significance difference, and therefore a reasonable application the content of $SiO_2$ was thought to be $18{\mu}lml^{-1}$. Foliar spray of water soluble silicate fertilizer is believed to enhance the growth and density of zoysiagrass than soil application.
Silicate fertilizers known to be effective in improving the growth and density of zoysiagrass. Most silicate fertilizers being used in Korea are slag-originated silicate fertilizer, but some water soluble silicate fertilizers are commercially available recently. This study was conducted to know the effect of water soluble silicate fertilizer, on the growth of zoysiagrass and the change of soil chemical properties in Wagner pot and field experiment. Root length, fresh and dry weight of shoots and stolons, the number of shoots and stolons, total of stolons length and the $SiO_2$ content of internal plant were significantly increased by the $SiO_2$ content but chemical properties of the soil were not significantly changed by the $SiO_2$ content. The $SiO_2$ contents of 18 and $36{\mu}lml^{-1}$ did not show significance difference, and therefore a reasonable application the content of $SiO_2$ was thought to be $18{\mu}lml^{-1}$. Foliar spray of water soluble silicate fertilizer is believed to enhance the growth and density of zoysiagrass than soil application.
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문제 정의
공시재료인 들잔디(Zoysia japonica Steud.)를 이용하여 수용성 규산시용에 따른 효과를 알아보기 위해 실험을 수행하였다. 2013년 3월부터 8월까지 남부산림자원연구소 부속 농장(경상남도 진주시 진주대로)에서 직경 18.
따라서 본 연구에서는 수용성 규산염을 원료로 한 규산질 비료 시용에 따른 한국잔디의 생육과 토양화학성 변화를 알아보고자 시험을 수행하였다.
대부분 슬래그 규산질 비료를 사용하고 있지만 최근에는 수용성 규산염을 원료로 한 규산질 등이 개발되어 시판되고 있다. 본 연구에서는 수용성 규산염에 대한 연구가 미흡한 실정으로 수용성 규산 시용에 따른 한국 잔디의 생육과 토양화학성 변화를 알아보고자 수용성 규산(SiO2) 함량별 처리 후 와그너포트 시험과 잔디 재배지 포장시험을 수행하였다. 수용성 규산 무처리구에 비해 수용성 규산 함량이 높을수록 근장, 지상부와 포복경의 생체중과 건물중, 한국잔디의 밀도가 유의성 있게 증가하였으며, 식물체내 조규산 함량은 유의하게 증가하였으나 토양 화학성에는 유의한 차이가 없었다.
제안 방법
본 실험에 사용한 비료의 3요소는 무처리구를 제외한 모든 처리구에 동일량을 처리하였고, 시비 전 잔디는 와그너포트의 1/5 정도 피복된 상태였다. 2013년 5월 1일과 6월 25일 2회로 나누어 시비하였고, N은 요소비료를 이용하여 24 g m-2, P는 구용성 인산 17%의 용과린, K는 분자식 K2O 성분 60%의 염화칼륨을 각각 12 g m-2로 처리하였다. 실험구의 배치는 완전임의배치법 3반복으로 하였고, 수용성 규산염은 5월 27일과 7월 7일에 2회 관주하였다.
규산 함량 0(무처리), 9(추천량의 50%), 18(추천량), 36(추천량의 200%)µl ml-1 4개 수준으로 처리하였다.
토성은 사양토(sand 69%, silt 19%, clay 12%)였고, 관수는 자연강우를 활용하였다. 모든 처리구에 시비는 복합비료(Power 21, Dongbu Co. Ltd., Seoul, Korea, N : P : K = 21:17:17)로 질소 순성분량 34 g m-2기준으로 4월 11일, 5월 10일, 5월 30일, 6월 20일 4회로 나누어 시비하였고, 잔디깎기는 6회 실시하였다. 규산 함량 0(무처리), 9(추천량의 50%), 18(추천량), 36(추천량의 200%)µl ml-1 4개 수준으로 처리하였다.
규산 함량 0(무처리), 9(추천량의 50%), 18(추천량), 36(추천량의 200%)µl ml-1 4개 수준으로 처리하였다. 시험구 면적당 20 L씩 처리하였고, 처리구별로 규산의 함량은 각각 0, 0.18, 0.36와 0.72 ml가 포함되어 있었으며, 5월 24일과 6월 26일 2회 시비하였다.
2013년 5월 1일과 6월 25일 2회로 나누어 시비하였고, N은 요소비료를 이용하여 24 g m-2, P는 구용성 인산 17%의 용과린, K는 분자식 K2O 성분 60%의 염화칼륨을 각각 12 g m-2로 처리하였다. 실험구의 배치는 완전임의배치법 3반복으로 하였고, 수용성 규산염은 5월 27일과 7월 7일에 2회 관주하였다. 실험구 처리는 대조구와 규산 함량 0(무처리), 9(추천량의 50%), 18(추천량), 27(추천량의 150%), 36(추천량의 200%) µl ml-1 농도로 하였다.
와그너포트 처리구당 500 ml씩 처리하였고, 처리구별로 규산의 함량은 각각 0, 4.5, 9.0, 13.5과 17.5 µl가 포함되어 있었다.
와그너포트에 사토(sand 96%, silt 4%, clay 0%)를 동일한 양으로 채운 후 진주시 대평면 시험포장에서 2013년 3월 13일에 포복경을 채취하여 지퍼백에 넣어 냉장보관 한 후 3월 14일에 포트당 길이 10 cm에 마디가 3-4개가 되는 포복경을 7개씩 이식하였다. 이식일로부터 3주까지는 매일 관수를 하였으며 그 이후에는 일주일에 한번씩 관수하였고, 실험이 완료될 때까지 잔디깎기는 수행하지 않았다. 본 실험에 사용한 비료의 3요소는 무처리구를 제외한 모든 처리구에 동일량을 처리하였고, 시비 전 잔디는 와그너포트의 1/5 정도 피복된 상태였다.
잔디생육조사는 처리구별 초장, 근장, 지상부, 포복경과 지하부의 생체중과 건물중, 지상부 개체수, 포복경 길이를 조사하였다. 와그너포트의 경우 생육조사는 포복경 정식일로부터 169일, 수용성 규산염을 처리한 실험개시일로부터 64일 후인 8월 29일에 실시하였고, 재배지는 수용성 규산염을 처리한 실험개시일로부터 102일 후인 9월 3일에 실시하였다.
와그너포트의 경우 생육조사는 포복경 정식일로부터 169일, 수용성 규산염을 처리한 실험개시일로부터 64일 후인 8월 29일에 실시하였고, 재배지는 수용성 규산염을 처리한 실험개시일로부터 102일 후인 9월 3일에 실시하였다. 초장과 근장은 처리구당 생육진전속도가 비슷한 줄기의 10개체를 무작위로 선택하여 측정한 후 평균을 계산하였다. 재배지의 경우 50 cm × 50 cm 규격의 뗏장을 처리구당 4 반복으로 떼어내어 지상부, 포복경과 지하부의 생체중과 지상부 개체수, 포복경 길이를 측정한 후 m2으로 환산하여 결과를 나타내었다.
, 1987)에 준하였다. 토양 pH와 전기전도도(EC)는 토양과 증류수 1:5 비율로 하여 진탕한 현탁액을 pH meter (Starter 3000, Ohaus Co. Ltd., USA)와 EC meter (Starter 3000 c, Ohaus Co. Ltd., USA)를 사용하여 측정하였다. 유기물 함량은 Tyurin법, 총질소는 Kjeldahl법으로 분석하였고, 유효인산은 Lancaster법으로 측정하였다.
대상 데이터
)를 이용하여 수용성 규산시용에 따른 효과를 알아보기 위해 실험을 수행하였다. 2013년 3월부터 8월까지 남부산림자원연구소 부속 농장(경상남도 진주시 진주대로)에서 직경 18.0 cm, 높이 30.1 cm 와그너포트(1/3000a)를 사용하여 노지에서 시험을 하였고, 동시에 진주시 대평면 잔디 재배지에서 포장시험을 수행하였다. 시험에 사용된 수용성 규산염(Kosi liquid formulation, Kosibio Co.
이식일로부터 3주까지는 매일 관수를 하였으며 그 이후에는 일주일에 한번씩 관수하였고, 실험이 완료될 때까지 잔디깎기는 수행하지 않았다. 본 실험에 사용한 비료의 3요소는 무처리구를 제외한 모든 처리구에 동일량을 처리하였고, 시비 전 잔디는 와그너포트의 1/5 정도 피복된 상태였다. 2013년 5월 1일과 6월 25일 2회로 나누어 시비하였고, N은 요소비료를 이용하여 24 g m-2, P는 구용성 인산 17%의 용과린, K는 분자식 K2O 성분 60%의 염화칼륨을 각각 12 g m-2로 처리하였다.
1 cm 와그너포트(1/3000a)를 사용하여 노지에서 시험을 하였고, 동시에 진주시 대평면 잔디 재배지에서 포장시험을 수행하였다. 시험에 사용된 수용성 규산염(Kosi liquid formulation, Kosibio Co. Ltd., Chungbuk Jincheon, Korea)의 규소형태는 Na2SiO3H2O로 총 함량 중 17.80%를 함유하였으며, 규산(SiO2)은 3.54%를 함유하고 있었다.
와그너포트에 사토(sand 96%, silt 4%, clay 0%)를 동일한 양으로 채운 후 진주시 대평면 시험포장에서 2013년 3월 13일에 포복경을 채취하여 지퍼백에 넣어 냉장보관 한 후 3월 14일에 포트당 길이 10 cm에 마디가 3-4개가 되는 포복경을 7개씩 이식하였다. 이식일로부터 3주까지는 매일 관수를 하였으며 그 이후에는 일주일에 한번씩 관수하였고, 실험이 완료될 때까지 잔디깎기는 수행하지 않았다.
진주시 대평면 잔디 재배지 포장시험에서 한 시험구당 5 m × 5 m (25 m2) 규격으로 전체 16개의 시험구(400 m2)를 난괴법 4반복으로 조성하였다.
토양분석은 농촌진흥청 국립농업과학원 토양분석법(I.A.S., 1987)에 준하였다. 토양 pH와 전기전도도(EC)는 토양과 증류수 1:5 비율로 하여 진탕한 현탁액을 pH meter (Starter 3000, Ohaus Co.
성능/효과
규산 무처리구에 비해 규산 처리구가 초장과 근장이 길었으며, 규산 함량 18, 27과 36 µl ml-1처리구는 초장과 근장의 유의한 차이가 없었다.
규산 처리에 따른 한국잔디의 생육량이 증가하였으며, 규산 함량 36 µl ml-1 처리구의 생육량이 가장 높았으나 규산 함량 18과 27 µl ml-1 처리구간의 생육량은 유의한 차이가 없었다.
으로 판단되었다. 규산 함량이 증가할수록 식물체내 조규산 함량은 증가하였으나 토양 개량에는 효과가 없는 것으로 나타났다. 식물체 내 조규산의 공급원으로서 수용성 규산을 토양에 직접시비보다는 엽면시비를 통해 토양 시비량보다 적은 양으로 한국잔디의 생장에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.
본 시험결과를 통해 수용성 규산 시용에 따라 한국잔디의 생육과 밀도는 유의하게 증가하였고, 적정 규산 함량은 18 µl ml-1으로 판단되었다.
본 연구결과는 크리핑 벤트그래스에 규산염을 처리하였을 때 무처리구보다 규산염 처리구에서 유의성 있게 근장이 길었으며, 이는 규산염이 잔디 뿌리발육에 효과가 있다고 보고한 결과와 유사하였다(Lee et al., 2008). 규소 농도가 높을수록 생육이 양호하여 크리핑 벤트그래스의 예초물 생산이 증가된다고 하였고(Uriarte et al.
본 연구에서는 수용성 규산염에 대한 연구가 미흡한 실정으로 수용성 규산 시용에 따른 한국 잔디의 생육과 토양화학성 변화를 알아보고자 수용성 규산(SiO2) 함량별 처리 후 와그너포트 시험과 잔디 재배지 포장시험을 수행하였다. 수용성 규산 무처리구에 비해 수용성 규산 함량이 높을수록 근장, 지상부와 포복경의 생체중과 건물중, 한국잔디의 밀도가 유의성 있게 증가하였으며, 식물체내 조규산 함량은 유의하게 증가하였으나 토양 화학성에는 유의한 차이가 없었다. 수용성 규산 함량 18과 36 µl ml-1 처리구간의 유의한 차이가 크지 않아 적정 수용성 규산 함량은 18 µl ml-1으로 판단되었고, 식물체 내 조규산의 공급원으로서 수용성 규산을 토양에 직접시비보다는 엽면시비로 한국잔디의 생장에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.
수용성 규산 함량 18과 36 µl ml-1 처리구간의 유의한 차이가 크지 않아 적정 수용성 규산 함량은 18 µl ml-1으로 판단되었고, 식물체 내 조규산의 공급원으로서 수용성 규산을 토양에 직접시비보다는 엽면시비로 한국잔디의 생장에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.
수용성 규산염 시용 후 와그너포트 시험에서 한국잔디의 무기이온 함량을 조사한 결과 3요소와 규산 무처리구(NF)와 규산 무처리구에 비해 규산 함량이 증가할수록 식물체내 조규산 함량이 증가하였고, 규산 함량 36 µl ml-1 처리구가 116.7 g kg-1으로 가장 높게 나타났다(Table 3).
수용성 규산염 시용에 따른 한국잔디의 규산 시비효과를 알아보기 위해 규산 함량별 처리 후 와그너포트 시험의 생육조사를 한 결과 3요소와 규산 무처리구(NF)와 규산 무처리구를 제외하고, 규산 함량이 높을수록 초장, 근장, 지상부와 포복경의 생체중과 건물중이 유의성 있게 증가하였다(Fig. 1과 Table 1). 규산 무처리구에 비해 규산 처리구가 초장과 근장이 길었으며, 규산 함량 18, 27과 36 µl ml-1처리구는 초장과 근장의 유의한 차이가 없었다.
식물체내 질소와 인산은 수용성 규산 처리에 따라 증가하는 경향을 나타내었고, 규산 함량 27 µl ml-1 처리구에서 각각 20.3과 4.2 g kg-1로 높았다.
2 g kg-1로 높았다. 식물체내 칼륨, 마그네슘과 칼슘 함량은 수용성 규산 무처리구에 비해 수용성 규산 처리구에서 증가하는 경향을 나타내었다. 본 연구결과는 규소 처리농도가 높을수록 한지형 잔디의 신초의 규산 함량이 증가한다는 보고와(Kang et al, 2007) seashore paspalum (Trenholm et al.
와그너포트 시험과 잔디 재배지 포장시험 수용성 규산 시용 후 토양 특성을 분석한 결과 처리구간의 유의한 차이가 없었다. 슬래그 규산질비료를 처리하였을 때 토양 pH, 토양 내 유효규산, 치환성 칼슘과 유기물 함량이 증가하여 토양 비옥도 증진 효과가 있다고 하였으나(Han et al.
이러한 결과를 통해 수용성 규산염 처리가 잔디생육 향상에 도움이 되고 있음을 알 수 있었고, 한국잔디의 생육량과 소비자의 경제성을 고려하였을 때 18 µl ml-1가 적합한 규산 함량인 것으로 판단되었다.
잔디 재배지 포장시험에서도 와그너포트 시험 결과와 비슷하였으며, 규산 처리에 따른 한국잔디의 생육량이 증가하였고, 규산 함량 36 µl ml-1 처리구가 다소 생육량 많았으나 규산 함량 18 µl ml-1 처리구와 차이가 적은 경향을 보였다.
잔디 재배지에서 수용성 규산염 시용에 따른 한국잔디의 규산 시비효과를 알아보기 위해 규산 함량별 시용 후 포장시험의 생육조사를 한 결과 동일수준의 3요소 처리조건에서 규산 무처리구에 비해 규산 함량이 증가할수록 근장, 지상부, 포복경과 지하부의 생체중과 건물중이 유의성 있게 증가하였다(Table 2). 초장은 규산 무처리구와 처리구간의 유의성을 나타내지 않았으며, 근장은 규산 함량 36 µl ml-1 처리구가 7.
지상부의 생체중은 규산 함량 27과 36 µl ml-1 처리구에서 각각 51.6과 52.3 g으로 가장 높았고, 지상부의 건물중은 규산 함량 18, 27과 36 µl ml-1 처리구에서 각각 12.8, 13.2와 13.8 g으로 높게 나타났지만 처리간에 유의차가 없었다.
초장은 규산 무처리구와 처리구간의 유의성을 나타내지 않았으며, 근장은 규산 함량 36 µl ml-1 처리구가 7.8 cm로 가장 길었으나 규산 함량 9와 18 µl ml-1 처리구는 각각 7.3과 7.5 cm로 유의한 차이를 보이지 않았다.
포복경의 생체중과 건물중은 규산 함량 36 µl ml-1 처리구에서 각각 29.1과 9.1 g으로 가장 높게 나타났으며, 지하부의 생체중과 건물중은 규산 처리간 유의한 차이를 보이지 않았다.
후속연구
규산 함량이 증가할수록 식물체내 조규산 함량은 증가하였으나 토양 개량에는 효과가 없는 것으로 나타났다. 식물체 내 조규산의 공급원으로서 수용성 규산을 토양에 직접시비보다는 엽면시비를 통해 토양 시비량보다 적은 양으로 한국잔디의 생장에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
슬래그 규산질 비료의 용해 특성은?
대부분 이용되는 슬래그 규산질 비료의 경우 물에 잘 녹지 않고, 토양 미생물이 유기물을 분해할 때 발생되는 유기산이나 뿌리에서 분비되는 유기산에 의해 녹는다(Lee et al., 2005).
본 고에서 수행한 수용성 규산염을 원료로 한 규산질 비료에 대한 실험 결과는?
본 연구에서는 수용성 규산염에 대한 연구가 미흡한 실정으로 수용성 규산 시용에 따른 한국 잔디의 생육과 토양화학성 변화를 알아보고자 수용성 규산(SiO2) 함량별 처리 후 와그너포트 시험과 잔디 재배지 포장시험을 수행하였다. 수용성 규산 무처리구에 비해 수용성 규산 함량이 높을수록 근장, 지상부와 포복경의 생체 중과 건물중, 한국잔디의 밀도가 유의성 있게 증가하였으며, 식물체내 조규산 함량은 유의하게 증가하였으나 토양 화학성에는 유의한 차이가 없었다. 수용성 규산 함량 18과 36 µl ml-1 처리구간의 유의한 차이가 크지 않아 적정 수용성 규산 함량은 18 µl ml-1으로 판단되었고, 식물체 내 조규산의 공급원으로서 수용성 규산을 토양에 직접시비보다는 엽면시비로 한국잔디의 생장에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.
화본과 작물에 있어 규소의 이점은?
규소는 식물의 필수원소는 아니지만 화본과 작물에 있어그 효과가 입증되어 왔으며, 표피세포와 목질부 세포벽에 규소가 축적되어 세포벽의 견고성을 높이고(Epstein, 1994; Mengel and Krikby, 1987), 잎의 크기와 두께의 생장을 촉진시켜 단위 면적당 건물중을 증가시킨다(Liang et al., 2008; Ma, 2004). 규소는 주로 잔디 잎의 표피세포 향축면과 기동세포에 축적되어 잎에서 광의 이용률을 증가시켜 광합성 작용을 상승시킨다고 하였다(Adatia and Besford, 1986; de Melo et al., 2010; Liang, 1999). 토양개량제로서의 역할이 크고, 중금속에 의한 독성의 피해를 절감시키는데 효과적이라고 보고되고 있다(Ma and Tahakash, 2002). 또한 규소는 잔디에 있어서 시용 효과가 인정되고 있으며(Bae et al., 2013a; Kang et al., 2007), 크리핑 벤트그래스(Agrostis palustris Huds)의 여름철 뿌리길이 생육에 효과가 있고(Lee et al., 2008), 세인트 어거스틴그래스(Stenotaphrum secundatum (Walt.) Kuntze)의 생육과 내건성을 향상시키고, 회색잎반점을 억제한다(Brecht et al., 2004; Trenholm et al., 2004). 들잔디(Zoysia japonica Steud) 재배시 규산질 비료 시용은 질소의 흡수 이용율을 증진시켜 질소시비량을 저감할 수 있다고 보고되었다(Han et al., 2014).
참고문헌 (34)
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