초록 ▼

Ⅳ. 연구결과
○ 제 1세부과제 : 벼 앞작물 재배를 고려한 벼 질소시비 추천방법 개선
- 벼 앞그루 작물로 재배되고 있는 이탈리안 라이그라스, 쌀보리, 밀, 귀리, 겉보리, 호밀 등 6개 작물의 그루터기에서 공급될 수 있는 질소량을 조사한 결과 이탈리안 라이그라스 8.49, 쌀보리 2.15, 밀 4.17, 귀리 5.34, 겉보리 2.41, 호밀 4.69 kg/10a 이었다. 또한 앞작물로 이탈리안 라이그라스를 재배하고 후작으로 벼에 대한 질소시용량과 수량은 2차 회귀관계를 보였으며, 벼의 최고 수량은 기비질소 0.75배

Ⅳ. 연구결과
○ 제 1세부과제 : 벼 앞작물 재배를 고려한 벼 질소시비 추천방법 개선
- 벼 앞그루 작물로 재배되고 있는 이탈리안 라이그라스, 쌀보리, 밀, 귀리, 겉보리, 호밀 등 6개 작물의 그루터기에서 공급될 수 있는 질소량을 조사한 결과 이탈리안 라이그라스 8.49, 쌀보리 2.15, 밀 4.17, 귀리 5.34, 겉보리 2.41, 호밀 4.69 kg/10a 이었다. 또한 앞작물로 이탈리안 라이그라스를 재배하고 후작으로 벼에 대한 질소시용량과 수량은 2차 회귀관계를 보였으며, 벼의 최고 수량은 기비질소 0.75배와 1.0배 처리에서 841kg/10a 이었고, 이때 질소의 시비량은 7.3kg/10a 이었다.
○ 제 2세부과제 : 퇴비 연용 시설재배지에 대한 시비방법 개선
- 퇴비연용으로 토양 중 유기물 함량이 축적되어 있는 시설재배지에서 청백다다기 오이를 시험작물로 하여 유기물 처리에 의한 생육 및 수량을 검토하였다. 토양의 EC, 질산태질소, 유효인산 함량 및 수량 등을 종합하여 볼 때 토양유기물이 축적된 본 시험토양 조건에서는 퇴비를 무비 또는 표준량의 0.5배 정도로 시용하는 것이 안전한것으로 평가된다.
○ 제 3세부과제 : 시설재배지 양분균형 관리를 위한 웃거름 시비방법 설정
- 시설재배지에서 오이를 대상으로 인산비료의 밑거름과 웃거름 분시비율을 달리하여 시험을 수행한 결과, 인산흡수량, 인산이용률, 오이수량 등을 종합적으로 고려할 때, 인산질비료는 밑거름으로 60%, 나머지 40%를 웃거름으로 나누어 분시하는 것이 가장 효율적이라고 할 수 있겠다.
○ 제 4세부과제 : 화산회토에 대한 작물별 양분공급지표 개발
- 제주도 화산회토양에서 질소 및 인산비료가 작물의 생육 및 흡수에 미치는 영향을 알아보고자 수행되었다. 토성별 수량을 보면 흑색토는 인산증시에 의하여, 암갈색토는 질소증시에 의하여 높은 수량증가를 보였다. 식물체중 양분함량을 보면 가리함량은 암갈색토에서 높았으며, 고토함량은 가장 낮았다. 경시적 무기태질소의 함량을 보면 질소나인산에 의해 흑색과 농암갈색토양에서는 토양 중에 많은 양이 존재하였으나 상대적으로 암갈색토에서는 증가가 적었다.
○ 제 5세부과제 : 소면적 소득작물의 시비기준 설정
- 비료사용기준이 설정되지 않은 소득작물에 대하여 주산재배단지를 중심으로 토양 화학성 분포, 비료사용실태를 조사, 분석하였으며, 유자, 맥문동, 오미자, 대추, 자두, 무화과, 살구, 산수유, 팥, 블루베리, 고사리에 대한 비료사용기준을 설정하였음
○ 제 6세부과제 : 친환경적 시비모델에 따른 시비처방프로그램 개선
- 비료사용기준이 신규 설정된 작물에 대한 비료사용처방서 발급 등록, 친환경 농산물(무농약, 저농약) 인증용 비료사용처방서 발급 기능, 비료사용처방서와 물관리 처방서 연계, 액비 처방서 관리 기능, 일괄입력 기능개선, 하위필지 관리, 처방서 발급내역 조회, 맞춤형비료(논) 추천 기능, 모바일용 흙토람 비료사용처방프로그램 개발, 간척지 필드 관리, 토양 염농도에 따른 염해답 맞춤형비료 추천,비료사용처방서 발급내역 조회 개선, 비료사용처방서 출력 디자인 변경 등 비료사용처방 프로그램 기능 개선
○ 제 7세부과제 : 맞춤형시비관리 실태조사 및 현장실증 시험
- 맞춤형비료 시용 효과를 평가하기 위하여 기존의 3요소 단비 처리 및 일반 관행시비 농가에 대한 맞춤형비료 시용에 따른 벼와 밭작물(콩, 가을감자)의 생육과 수량 그리고 비료사용량 절감 효과 등을 평가하였다. 처리별 벼의 생육 및 정조 수량은 3요소구 및 일반 관행 농가와의 차이가 없어 맞춤형비료 시용에 따른 벼 생육 및 수량 저하 문제는 없었다. 반면에 맞춤형비료 시용에 따른 농가의 관행 비료 시용량 대비 절감율은 연도에 따라 차이가 있었지만 조사 지역별로 6∼45% 범위였다.
수확기 콩의 협수와 립수는 관행구가 맞춤형비료 시용구 보다 많았으며, 콩의 수량도 맞춤형비료 시용구는 관행구 보다 적었으나, 평창, 안동은 표준시용구나 검정 시용구보다 많았다. 대원콩의 지역별 적응시험의 수량과는 비슷한 수준이었다. 가을감자의 출현율은 고성 75%, 안동 82%, 김제 95%로 나타났으며 초장은 지역별로 정식시기에 의한 차이는 있으나 처리에 따른 큰 차이는 없는 것으로 나타났다. 가을감자의 수량은 봄감자에 비하여 낮았으며, 맞춤형비료 시용구와 관행구는 비슷한 수준이었다.

Abstract ▼

Soil nutrient management is an important issue for a sustainable agricultural production. Fertilizer supply is influenced by the source of agricultural materials, soil fertility in the farmland, and cultivation area, etc. According to increasing costs of agricultural materials such as fertilizers an

Soil nutrient management is an important issue for a sustainable agricultural production. Fertilizer supply is influenced by the source of agricultural materials, soil fertility in the farmland, and cultivation area, etc. According to increasing costs of agricultural materials such as fertilizers and change of agricultural environment, a strategic nutrient management in agriculture has been required. This study was conducted to improve fertilizer recommendation and fertilization management for environmental agriculture.
In order to assess the effectiveness of green manure, we examined the effects of stubble residues of various cover crops like Italian ryegrass, naked and hulled barley, wheat, oats, and rye on the nitrogen supply for rice production. Amounts of cover crop residues (kg 10a^-1) with increased nitrogen levels in soils in the following order: 8.49 for Italian ryegrass > 5.34 for oats > 4.69 for rye > 4.17 for wheat > 2.41 for hulled barley > 2.15 for naked barley. The mineral nutrients in soils and nitrogen uptake rates were also increased most significantly by italian ryegrass.
To evaluate the effect of italian ryegrass as green manure on field rice yield (Shindongjin variety), a study was conducted on a normal paddy soil (Jeonbug series) for two years from 2009 to 2010 with six different nitrogen treatments: no nitrogen fertilization, 50% of basal fertilization, 75% of basal fertilization, 100% of basal fertilization, 150% of basal fertilization, 3 kg N 10a^-1 as starting nitrogen+100% of basal fertilization. The highest rice yields were 842 and 841 kg 10a^-1 obtained by 100% and 75% of basal fertilization, respectively. 150% of basal fertilization and the combination of 3 kg N 10a^-1+100% of basal fertilization produced a rice yield of 819 kg 10a^-1. Those of 50% basal fertilization and no nitrogen fertilization were produced 802 and 737 kg 10a^-1, respectively. The correlation between rice yield and nitrogen supply showed a polynomial regression of order 2. According this regression, a nitrogen supply of 7.3 kg 10a^-1 was recommended to yield the highest rice output of 841 kg 10a^-1.
Increased N supply tended to increase NH4-N contents in soils in respective important stages, but no difference in plant length and number of tiller the maximum tillering stage were observed between all treatments except for no fertilization. Mineral nutrients contents and nitrogen uptake rate of rice at harvesting stage were increased with increasing N supply, whereas no significant difference in phosphorus, potassium, silicic acid contents were observed in rice. Nitrogen uptake rates of respective nitrogen treatments were relative high with 61.5% (50% of basal fertilization), 56.5% (75% of basal fertilization), 40.2% (150% of basal fertilization), and 35.7% (100% of basal fertilization), while the combination of 3 kg N 10a^-1 as starting nitrogen+100% of basal fertilization showed a low nitrogen uptake rate of 19.0%.
The objective of this study was to improve the fertilization management of plastic film house soils which contained high level of organic matter with 94 g/kg owing to successive application of compost. Effects of continuous application of compost on soil properties like EC and NO₃-N and the growth of cucumber were determined under plastic film house conditions. The EC values of soils increased dramatically in all treatments at 30 days after transplanting. The content of NO₃-N in soils increased gradually with the cultivation time, reached the maximum at 58 days after transplanting, and then diminished slowly. After 0.5 and 1.0 fold compost treatments under incubation experiments, the EC values of soils were maintained initially constant and then increased dramatically at 12 weeks after treatments. The contents of NO₃-N also increased gradually after treatments with compost and rice straw. At 65 and 75 days after transplanting, the contents of N, P, and K of the examined cucumber were higher with treatments of the recommended fertilization and the recommended fertilization + 1.5-fold compost treatment. However, the K uptake by cucumber plants was significantly higher at 75 days than at 65 days regardless treatments. The yield of cucumber increased with increasing compost amount as follows: 1.0～1.5-fold compost treatment > recommended fertilization > 0.5-fold compost treatment + rice straw. But the difference between treatments was not statistically significant. The highest marketable yield of cucumbers was achieved without N fertilizer treatment and the lowest in the treatment of rice straw. Between remaining treatments the significant difference was not observed. Overall results indicated that the compost application in humus-enriched soils can be effective accomplished without fertilization or with 0.5-fold recommended fertilization.
This experiment was performed to assess the effect of phosphorus(P) as top-dressing fertilizer in plastic film house for cucumber cultivation in 2009. The results of this experiment with different ratios of basal/top dressing of P were as follows: P uptake by plant was highest in basal 60%-top 40% plot and lowest in no P plot at 60th day after transplanting(DAT). The utilization efficiency of P was highest in basal 40%(pig manure)-top 60% plot at 25th DAT and highest in basal 60%-top 40% plot at 60th DAT. And cucumber yield was also highest in basal 60%-top 40% plot. Overall results indicated that basal 60%-top 40% P fertilizer ratio was the most appropriate P application method for cucumber cultivation in this experiment.
To find out the optimum nitrogen and phosphorus fertilization for the vegetable in volcanic soils of Jeju island, fertilization effects on chinese cabbage were investigated through field experiment. In field experiment conducted with two volcanic ash soils and one nonvolcanic soil of Jeju island, yield of chinese cabbage was increased by application above standard level of nitrogen fertilizer in dark brown soil. High level of nitrate nitrogen content in soil was in black and deeply dark brown soils due to application of nitrogen and phosphorus fertilizer, but low level of nitrate nitrogen in dark brown soil. To increase the absorption of nutrient by vegetable, we have to study more about volcanic ash soil.
Fertilization standards is necessary to manage nutrients for crop cultivation. This study was performed to set up the fertilization about eleven crops which were a citron tree, a snaked beard, a schizandra, a jujube tree, a plum tree, a fig tree, a apricot tree, a cornus fruit, an adzuki bean, a blueberry and a bracken. Fertilizer application rates, yields and cultivation conditions were surveyed in major cultivation regions, and soil chemical properties were analyzed. The standard of fertilizer recommendation was established from relationship of fertilizer application rates and soil chemical properties. The standard fertilization of N-P2O5-K2O(kg/10a) is as in the followings : a citron tree (above 20 years : 23.9-15.8-18.5), a snaked beard (20.0-18.0-18.0), a schizandra (above 3 years :10.7-5.4-6.8), a jujube tree (above 6 years : 13.0-6.5-8.0), a plum tree (above 9 years :15.0-7.4-11.2), a fig tree (above 9 years : 13.0-5.8-10.2), a apricot tree (above 11 years :15.4-6.9-8.6), a cornus fruit (6.8-3.0-4.2), an adzuki bean (4.0-3.7-5.4), a blueberry (above 8 years : 12.9-6.5-7.5) and a bracken (above 3 years : 12.0-9.0-9.0).
Web-based fertilizer recommendation program connected with Korean soil information system(http://soil.rda.go.kr, 'Heuk-To-Ram') has been provided since 2008. This program is consists of fertilizer recommendation based on soil testing, optimal range of soil chemical properties, management of soil testing results, soil physical features by digital soil map. This project was conducted to upgrade fertilizer recommendation program for development of this system. Fertilizer recommendation standards of eleven crops(Yam, Citron, Snaked beard, Wheat, Schizandra, Jujube, Plum, Fig, Apricot, Corni, Adzuki bean) were registered to issue fertilizer prescription. Fertilizer recommendation and program management functions which are regulations of fertilizer application rates for agricultural product certification, connection with irrigation and fertilizer prescription, batch entry of soil testing database, recommendation of customized fertilizer of paddy rice, mobile 'Heuk-To-Ram', and data management, were upgraded.
The importance of environment-friendly agriculture is being magnified as anew growth engine industry in pursuit of low carbon, green growth policies. Since 2010, the Korean government has been promoting the supply of customized fertilizers which were manufactured based on chemical properties of agricultural soils. This aims focused to improve the efficiency of fertilizer used and to protect the agricultural environment. In order to provide technical supports for pushing ahead with the environment-friendly agriculture policies, we have estimated the effects of customized fertilization (CF) on growth and yield of rice and fertilizer reduction compared to conventional fertilization (farm practice fertilization) and single-element fertilization. In rice plant growth and rice yield, no statistically significant difference between the three fertilization treatments was observed. The fertilizer reduction rate with CF compared to conventional fertilization of investigated farms was on average 17%, which covered 6% through 33%. With split ratio, CF 70 reduced the amounts of fertilizer ingredient by 5% compare to CF 50. This paper shows that the customized fertilizer application reduced the amounts of fertilizer used in rice cultivation without decrease of yields.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 요약문 ... 3
• SUMMARY ... 6
• 목차 ... 10
• 제 1 장 서 론 ... 11
• 제 1 절 벼 앞작물 재배를 고려한 벼 질소시비 추천 방법 개선 ... 11
• 제 2 절 퇴비 연용 시설재배지에 대한 시비방법 개선 ... 11
• 제 3 절 시설재배지 양분 균형 관리를 위한 웃거름 시비방법 설정 ... 12
• 제 4 절 화산회토에 대한 작물별 양분공급지표 개발 ... 12
• 제 5 절 소면적 소득작물의 시비기준 설정 ... 12
• 제 6 절 친환경적 시비모델에 따른 시비처방프로그램 개선 ... 13
• 제 7 절 맞춤형시비관리 실태조사 및 현장실증 시험 ... 13
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 15
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 18
• 제 1 절 벼 앞 작물 재배를 고려한 벼 질소시비 추천방법 개선 ... 18
• 제 2 절 퇴비 연용 시설재배지에 대한 시비방법 개선 ... 24
• 제 3 절 시설재배지 양분 균형관리를 위한 웃거름 시비방법 설정 ... 30
• 제 4 절 화산회토에 대한 작물별 양분공급지표 개발 ... 34
• 제 5 절 소면적 소득작물의 시비기준 설정 ... 38
• 제 6 절 친환경적 시비모델에 따른 시비처방프로그램 개선 ... 58
• 제 7 절 맞춤형시비관리 실태 조사 및 현장 실증 시험 ... 68
• 제 4 장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도 ... 81
• 제1절 목표대비 대외 달성도 ... 81
• 제2절 정량적 성과 ... 81
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 89
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 89
• 제 7 장 기타 중요 변동사항 ... 90
• 제 8 장 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구장비 현황 ... 91
• 제 9 장 참고문헌 ... 92
• 끝페이지 ... 97