초록 ▼

Ⅳ. 연구개발결과
○ 1세부 과제명 : 유기농경지 조기숙전화를 위한 유기물 공급방법 연구
신규 전환 유기농경지의 조기숙전화를 위해 퇴비와 녹비작물을 처리한 시험구에서의 유기물 함량은 초기 약 0.89 %에서 2013년도에는 1.81 %로, 2014년도 약 1.87 %로써, 지속적으로 상승하고 있는 것을 확인할 수 있었으며, 2014년도 후반기에는 약 2.0%를 달성할 것으로 사료되었다, 유효인산 농도는 유기물 함량과 마찬가지로 퇴비와 녹비작물을 처리한 시험구에서 2012년 5월부터 처리를 시작한 이후 초기 약 21.9~2

Ⅳ. 연구개발결과
○ 1세부 과제명 : 유기농경지 조기숙전화를 위한 유기물 공급방법 연구
신규 전환 유기농경지의 조기숙전화를 위해 퇴비와 녹비작물을 처리한 시험구에서의 유기물 함량은 초기 약 0.89 %에서 2013년도에는 1.81 %로, 2014년도 약 1.87 %로써, 지속적으로 상승하고 있는 것을 확인할 수 있었으며, 2014년도 후반기에는 약 2.0%를 달성할 것으로 사료되었다, 유효인산 농도는 유기물 함량과 마찬가지로 퇴비와 녹비작물을 처리한 시험구에서 2012년 5월부터 처리를 시작한 이후 초기 약 21.9~23.3 mg·kg^-1에서 2014년 5월말 약 281.5~270.2 mg·kg^-1으로 지속적으로 상승하였다. 양이온 농도는 퇴비와 녹비작물 처리를 시작한 이후 지속적으로 증가하여 약 2년 내에 최적범위에 도달하였으나 이후 3년간 연작할 경우 과잉 공급의 우려가 될 것으로 판단되었다.
○ 2세부 과제명 : 유기농경지 토양미생물 생태특성 및 변동연구
신규 유기농경지의 조기숙전화를 위해 유기물 시용에 따른 연차별 토양 미생물상의 특성 변화는 미생물 밀도는 연차별로 증가하는 경향을 보였음. 유기물공급에 의한 처리간의 차이는 1년차에는 유의적으로 나타나지는 않았으나 이후 처리간의 차이가 뚜렷이 나타남. 무비나 화학비료 처리구에 비해 가축분퇴비와 녹비처리구의 미생물밀도(세균, 방선균, 사상균) 그리고 미생물체량 C가 높게 나타났다. 또한 유기물 처리에 의한 토양미생물 군집의 탄소이용능이 무비나 화학비료 처리구에 비해 증가되었으며 화학비료나 무비구에 미생물 군집의 다양성 및 활성이 증진되는 결과를 얻었다. 유기물 투입을 한 1년차와 3년차의 처리구별 화학성과 미생물상의 특징을 비교한 결과, 유기물 처리 1년차의 토양의 화학성은 처리구별 뚜렷한 차이를 보이지는 않는데 유기물 처리 3년차의 경우 화학비료와 무비 처리구와 유기물 처리구의 화학성 지표 변화가 뚜렷하게 차이나는 것을 확인 할 수 있었다. 또한 미생물상의 경우 1년차에는 유기물 처리 3년차의 경우 1년차에 비해 미생물체량의 변화 정도가 큰 지표인 것을 확인 하였다.
○ 3세부 과제명 : 유기농경지에서 중질소를 이용한 질소순환연구
유기농경지에서 중질소를 이용한 질소순환 연구를 통해 녹비작물 및 가축분퇴비에 중질소를 표지한 결과 회수율은 헤어리베치 68.8, 호밀 80.8 % 이었으며, 가축분퇴비 ¹⁵N을 표지시킨 호밀을 이용하였기 때문에 24.8 %로 낮았다. 질소흡수량은 부위별로는 알곡 > 잎 > 줄기 순으로 높았으며, 처리별로는 NPK > 가축분퇴비 > 헤어리베치 > 호밀 순으로 높았다. 시험후 토양의 화학성은 시험전 토양에 비하여 질소(0.43 g/kg)는 비슷하였고 탄소함량(4.31g·kg^-1)은 다소 높은 경향이었으며 표토의 토양 중 무기태질소 함량은 파종 후 약 1개월에 호밀, 가축분퇴비, 헤어리베치 등 유기재료 처리구에서 높았으나, 파종 후 약 2개월에 급격히 감소하였다. ¹⁵N을 이용하여 시비질소와 토양질소에 의하여 흡수한 비율은 NPK, 가축분퇴비, 헤어리베치, 호밀에서 각각 시비 ¹⁵N 중 44.2, 28.7, 5.3, 8.0 % 순이었으며, 토양으로부터 흡수한 질소의 비율은 각각 55.8, 71.3, 94.7, 92.0 %이었다. 질소 겉보기 이용율은 질소시비량의 약 60 %는 알곡으로, 약 30 %는 잎으로, 약 10 % 이하는 줄기로 흡수되었다.

Abstract ▼

We have conducted a 3-year monitoring research on the effect of organic inputs for soil properties in a newly reclaimed organic soil. The experiment was carried out at the new experimental field of NAAS(National Academy of Agricultural Science), RDA, located in Isoe-myeon, Wanju-kun, Jeollabuk-do. T

We have conducted a 3-year monitoring research on the effect of organic inputs for soil properties in a newly reclaimed organic soil. The experiment was carried out at the new experimental field of NAAS(National Academy of Agricultural Science), RDA, located in Isoe-myeon, Wanju-kun, Jeollabuk-do. The soil of the experiment site was very low in soil fertility and the physico-chemical properties were poor. Several organic input treatments with different source of nutrient were placed, including compost in combination with green manures for organic agricultural practices, chemical fertilizers for conventional agricultural practices, and control without fertilizer. The experiment was conducted with continuous cropping system during 3 years. The pH, electric conductivity (EC), organic matter (OM), C/N ratio, available phosphate (Av.P₂O₅), and exchange cation in soil were monitored. Soil fertility in compost+green manure treatment was improved as compare to chemical fertilizer treatment and control. The most of chemical properties concentration in compost+green manure treatment was increased continually compare to control and chemical fertilizer treatment, and closed to the recommended rate of fertilizer. The pH value for compost+green manure treatment was increased from 5.3~5.7 to 5.9~6.5. The EC value for compost+green manure treatment was increased from 0.27~0.40 dS/m to 0.94~1.25 dS/m, and variated considerably before and after treatment by the organic input. The OM value for compost+green manure treatment was increased from 0.86~0.96 % to 2.00~2.29 % by continuous nutrient supply of compost and green manure. However, further investigation on this increasing of OM for 3 years is necessary to monitor carefully during the long-term because it will help to clarify the all mechanisms of OM on organic input application way. The available phosphate value for compost + green manure treatment was generally increased from 21.9~27.1 mg/kg to 182.0~394.1 mg/kg. In case of exchange cation, the concentration for compost + green manure treatment was increased during 2 years within the range to the recommended rate of fertilizer, however, it is expected to cause a rather over supply for 3 years. It is important to monitor the effects of organic supply on the shift of soil microorganism, which control the cycling of many nutrients in the soils. Here, culture-dependent and culture-independent approaches were used to analyze the soil microorganism and community structure under six treatments. Compost + green manure treatment was found with high microbial density as compare to chemical and without fertilizer treatment. The average well color development(AWCD) value in compost + green manure treatment was improved as compare to chemical fertilizer treatment and without fertilizer. It can be concluded that compost + green manure had a beneficial impact on soil microbial flora, while, the use of chemical fertilizer could affect the soil bacterial communities adversely.
This studies were carried out to investigate the effect on influence of nitrogen uptake and distribution of organic materials as ¹⁵N labeled livestock compost, hairy vetch green manure and rye green manure and urea in maize plant. Also, analysed soil chemical, physical and biological properties to sustainable and stable organic farming research in new building up organic farming field in jeonju city. The obtained results are summarized as follows. Soil fertility of new organic farming research field is very low and penetration resistance of soil classified 4 types in paddy soil and 3 types in upland soil, respectively. ¹⁵N labeled green manure and livestock compost was produced to study use efficiency of applied nitrogen for maize growth. ¹⁵N recovery rate of hairy vetch and rye green manure and livestock compost were 68.8, 80.8, 24.8 %, respectively. The nitrogen uptake were in the order of grain > leaf > stem among the three plant parts and NPK > livestock manure > hairy vetch green manure >rye green manure among the fore treatments. Most of soil chemical properties after experiment were similar but soil carbon content was higher than soil before experiment. Inorganic nitrogen contents in topsoil were higher organic material treatments as two green manures and livestock manure than chemical fertilizer treatment until a month after sowing but rapidly decreased two months after sowing. Nitrogen uptake rate derived from applied ¹⁵N labeled nitrogen were 44.2, 28.7, 5.3, 8.0 % and derived from original soil nitrogen were 55.8, 71.3, 94.7, 92.0 % for NPK, livestock manure, hairy vetch and rye green manure, respectively. Nitrogen utilization rate in grain, leaf and stem were approximately 60 %, 30 % and 10 %, respectively.