초록 ▼

이 연구의 내용은 크게 네 부분으로 나누어진다. 첫째 농경지 범용화 기반구축을 위한 논토양 지형별 지하수위 변화 모델 개발, 둘째는 논에서 밭작물 재배를 위한 평탄지 논토양의 배수방법 개선연구 셋째는 배수불량 경사지 논의 실용적이 배수방법 개발을 위한 경사지 논토양의 배수방법 개선연구, 넷째는 논에서 밭작물의 안전생산 위한 벼 대체가능한 밭작물의 적정 지하수위 및 토양수분조건 구명 연구로 구성되어있으며, 따라서 논에서 밭작물의 재배확대를 위한 안전생산 기술을 개발하고 실용적인 배수개선 방법을 개발하기위해 다음과 같이 수행하였다.<

이 연구의 내용은 크게 네 부분으로 나누어진다. 첫째 농경지 범용화 기반구축을 위한 논토양 지형별 지하수위 변화 모델 개발, 둘째는 논에서 밭작물 재배를 위한 평탄지 논토양의 배수방법 개선연구 셋째는 배수불량 경사지 논의 실용적이 배수방법 개발을 위한 경사지 논토양의 배수방법 개선연구, 넷째는 논에서 밭작물의 안전생산 위한 벼 대체가능한 밭작물의 적정 지하수위 및 토양수분조건 구명 연구로 구성되어있으며, 따라서 논에서 밭작물의 재배확대를 위한 안전생산 기술을 개발하고 실용적인 배수개선 방법을 개발하기위해 다음과 같이 수행하였다.
1. 논토양 지형별 지하수위 변화 모델 개발
? 논토양 지형별 지하수위 변화를 예측 방법개발
- 시험장소 : 충남 홍성군 일대 10개 지점
- 측정방법 : 지하수위 측정용 파이프를 설치 후 측정, Soil Column Cylinder Auger를 이용한 토양단면 및 환원층위 조사
? 지형별, 시기별 지하수위 변화특성 분석
? 지형별, 시기별 환원층위 변화특성 분석
? 지하수위 변화, 환원층위 조사를 통한 지하수위 변화 예측 방법개발
2. 밭작물 재배를 위한 평탄지 논토양의 배수방법 개선연구
? 평탄지 배수불량 논토양의 농지 범용화를 위한 배수개선 방법개발
- 시험 장소 : 전북 익산시 함라면 다망리 (포장면적 2,777㎡)
- 배수방법 : 명거(겉도랑 배수), 암거배수, 관다발배수, 심토파쇄
- 배수시설 시공 방법 : 평탄지 논토양을 밭토양으로 전환하기 위해 주변에 큰 명거배수로를 설치한 다음 각각의 처리를 3 m 간격으로 처리 연결
? 토양수분함량 및 지하수위 변화 특성 분석
? 배수개선 방법에 따른 토양 물리화학성 변화 분석
? 배수불량 경사지 논토양의 배수개선에 따른 효과분석
- 작물의 생육 및 수량성 분석
- 평탄지 배수 개선 방법에 따른 경제성 분석
3. 밭작물 재배를 위한 경사지 논토양의 배수방법 개선연구
? 농지 범용화를 위한 배수불량 경사지 논토양의 배수개선 방법개발
- 시험 장소 : 경남 창원시 북면 외산리 1029등 4개 필지(포장면적5,356 ㎡)
- 배수방법 : 명거(겉도랑 배수), 비닐막 차단, 암거(속도랑 배수), 관다발
- 배수시설 시공 방법 : 침출수의 농경지 유입을 차단을 위한 논 둑 밑 기저부에 1열 배수시설 설치
? 토양 층위별 수분변화 및 지하수위 변화 특성 분석
? 배수 불량논의 지하배수에 따른 토양 물리성 변화 분석
? 작물의 수분스트레스 반응 해석
- 수분스트레스 지표(Stress-day Inesx)
- 지표 하 30cm를 초과한 일평균 지하수위의 상승 빈도(SEW30)
? 배수불량 경사지 논토양의 배수개선에 따른 효과분석
- semi-variogram에 의한 공간변이 분석 및 변이 지도 작성
4. 벼 대체가능한 밭작물의 적정 지하수위 및 토양수분조건 구명 연구
? 공시작물 : 콩, 보리, 밀, 수수, 조, 참깨, 총체보리, 호밀, 진주조, 사료용피, 옥수수, 율무, 아주까리, 유채, 자운영, 해바라기, 헤어리베치, 화이트클로버 등 16개 작물
? 공시토양 : 사양토
? 지하수위 : 직경 30cm PVC 파이프를 이용하여 라이시메터를 제작하고 수위차를 0, -25, -50, -75, -100cm 로 조절하여 지하수위를 다르게 처리
? 조사항목 : 생육단계별 생장량 및 수량과 건물중, 일일 증발량 및 증발산량, 지하수위와 용적수분함량의 상호관계

Abstract ▼

4.1 Contents
The contents of this study are largely divided into 4 sections. Firstly, Development of change model of ground water level by topography of the paddy soil for high upland crop production, secondly, Study on effect and development of drainage method for multiple land use in alluvial

4.1 Contents
The contents of this study are largely divided into 4 sections. Firstly, Development of change model of ground water level by topography of the paddy soil for high upland crop production, secondly, Study on effect and development of drainage method for multiple land use in alluvial plain paddy fields, thirdly, Study on effects and development of drainage method for multiple land use in sloping paddy fields and fourthly, searching efficiency water use of crop by ground water level and soil water condition for cultivation of upland crop in converted paddy field, as the result of above, we suggested the direction and mid and long term indicator of Agricultural infrastructure development for multiple land use in converted paddy field.
4.1.1 Development of change model of ground water level for high upland crop production
ㅇ Development of change model of ground water level by research of change ground water table and gley horizon
- Study site : 10 sites in Hongseong-Gun, Chungnam
- Measurement Method : Measurement after installing the pipe for ground water table monitoring, Analysis of soil profile and gley horizon using soil column cylinder auger
- Analysis of the variation of ground water table on the different topography and time
- Analysis of the variation of gley horizon on the different topography and time
4.1.2 Drainage improvement of alluvial plain paddy fields for multiple land use
Experiment were carried at the very poorly drainage paddy fields located at Damang-li, Hamla-myeon, Iksan-si in alluvial plain paddy fields. The size of standard field plot was 25 × 25 m. The soil was Bonam series which is a member of the fine, mixed, mesic family of Fluvaquentic Endoaquepts (Low Humic-Gley soils) These soils have moderately thick gray silty clay loam Ap horizons and moderately deep gray silty clay or clay cambic Bg horizons underlain by thick highly organic fine clayey mineral layers 20 to 50 cm. thick over very deep stratified greenish gray silty clay or silty clay loam Cg horizons in alluvium on broad level fluvio-marine plains. We treated four drain improvement methods, subsoil breaking, subsurface drain, bamboo bundle tile drain, and open ditch drain. Investigated contents were changes of soil physico-chemical properties, ground water level and soil moisture, and yields and growth of crop by the differnet drainage improvement methods.
4.1.3 Drainage improvement of sloping wet paddy fields for multiple land use
ㅇ Site description : Experiment were carried at four poly drained paddy fields located at Oesan-ri, Buk-myeon, Changwon-si out in alluvial slopping paddy fields (35°22 N, 128°35 E)
ㅇ The size of standard field plot is 20 m ×80 m; one shot side facesa farm drain. The soil was Jisan series which is a member of the fine loamy, mixed, mesic family of Fluvaquentic Endoaquepts (low humic-gley soils) developed from weakly stratified local alluvial materials in gently sloping narrow valley alluvium and on alluvial fans derived from granite, andesit porphyry and similar soil materials.
ㅇ Drainage system : The drainage system is designed to remove excess water from the soil quickly enougth to minimize crop stress thruat 1-m position of beneath upper field bank using four kinds drainage methods, namely open ditch, vinyl barrier, tile drainage, and tube bundle. The field experiment had been installed at pooly drained paddy field in 2007.
ㅇ Water table monitoring and soil moisture measurements : The measurement of soil moisture levels after drainage, which are used to determine the soil bearing capacity were made at 3, 10 and 15-m positions from the edge of the upstream bank of the field where the each drainage type was constructed. During the same period of soil moisture measurement, the water table levels were monitored from 150-cm long small tube wells made from 50-mm poly vinylchloride (PVC) pipes.
ㅇ Analysis of subsurface drainage effect : The sum of excess water days (SWD30)and sum of excess water day(SED30) used to represent the moisture stress index(SDI). Spatial variability of soil moisture content, soybean yield and NDVI(Nomalized Difference Vegetation Index) by variogram selection and other parameters on data interpretation.
4.1.4 Searching efficiency water use of crop by ground water level and soil water condition for cultivation of upland crop in converted paddy field
ㅇ study crop : Barley, Wheat, Millet, Sorghum, Sesame, Beans, Whole-crop barley, Rye, Pearl millet, Feed barnyard grass, Feed corn, Coix, Castor, Rape, Milk vetch, Sunflower, Hairy vetch, White clover
ㅇ study soil : sandy loam
ㅇ ground water table : Making lysimeter using PVC pipe 30cm in diameter, Controling water level(0, -25, -50, -75, -100cm) with different ground water table treatment
ㅇ study contents : Total dry matter of crops affected by different ground water table, daily changes of evaporation and transpiration, relationship between ground water tables and water content

목차 Contents

• 표 지 ... 1
• 요약문 ... 3
• SUMMARY ... 8
• 제 1 장 서 론 ... 13
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 15
• 제1절 국내 기술개발현황 ... 15
• 제2절 국외 기술개발현황 ... 17
• 제 3 장 연구개발 수행 내용 및 결과 ... 19
• 제1절 재료 및 방법 ... 19
• 제2절 연구결과 ... 32
• 제 4 장 연구개발 목표 달성도 및 대외기여도 ... 104
• 제1절 목표대비 대외달성도 ... 104
• 제2절 정량적 성과(논문게재, 특허출원, 기타)를 기술 ... 104
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 106
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 106
• 제 7 장 기타 중요 변동사항 ... 107
• 제 8 장 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구장비 현황 ... 107
• 제 9 장 참고문헌 ... 108