한국의 토양비료 분야 과학기술 발달사 개관

류순호 한국토양비료학회 2008 한국토양비료학회 세미나 Vol.2008 No.5

우리의 선조들은 일찍부터 작물의 생산성과 관련된 토양 관리 및 시비의 중요성을 인식하고 있었다. 고대의 농업기술은 오랜 경험을 토대로 하여 얻어진 것이었으며 중국의 농서에 의존하고 있었다. 세종 시대에 편찬된 우리나라 최초의 농서인 “농사직설”에 비료 쓰는 법, 토양개량법 등이 기술되고 있다. 과학으로서의 토양학을 우리나라에 처음 소개한 것은 19세기 말, 안정수가 편찬한 “농정신편” 이다. 그러나 이 신학문은 당시의 사회적 여건, 정세 등으로 우리의 힘으로 싹을 키울 수 없는 상황이었다. 을사보호조약, 통감부 설치, 한일합방으로 이어지면서 일본은 우리나라를 그들의 식량생산 기지로 삼아 자국에 공급할 식량을 증산할 목적으로 토양조사, 토양교육과 시험ㆍ연구 등을 주도하였다. 1906년 개교한 농림학교(서울대 농대 전신)는 우리나라 최초의 것이었으나, 1908년 평양농림학교가 설립되고 1910년과 그 이듬해에는 한반도 각지에 15개의 농업학교가 설립되었다. 일제는 10개년(1936~45년) 계획으로 농사시험장에서 전국적으로 규모의 농경지 토성조사 사업을 실시하여 농경지 면적의 63%까지 조사하였으나 패전으로 사업이 중단되고 이 사업은 보고서 발간도 보지 못한 채 미완에 그치게 되었다. 그러나 해방을 맞아 우리의 농사시험연구기관에서 과거의 조사 자료를 정리하는 등 뜻있는 사업을 수행한 바 있지만 6ㆍ25 전쟁으로 다시 혼란기를 겪게 되었다. 체계적인 토양비료에 관한 시험ㆍ연구와 교육이 본격적으로 이뤄지게 된 것은 1960년대로 접어들면서부터라 할 수 있다. 일제시대에 설립된 남한 각지의 농업학교는 광복 후 농과대학(또는 종합대학)으로 발전하였으며 농화학과가 설치되면서 토양비료분야 발전의 동력을 얻게 되었다. 1960년대 중반에 새롭게 시작된 토양조사사업은 국제기구의 지원에 의한 것이었지만 한국정부가 계승하여 자력으로 확대 실시하였다. 전 국토를 대상으로 하여 실시한 조사결과는 토양도로 발간되었을 뿐만 아니라 전산화 하여 활용되고 있으며 주곡자급 달성과 녹색혁명의 밑거름이 되었다. 국토 전 면적의 토양을 체계적으로 조사 분류하여 1/25,000 축척의 시군별 정밀토양도를 발간하였다는 것은 세계적으로도 그 유례가 없는 우리의 자랑이다. 한국토양비료학회가 창립된 지도 40년을 넘기고 있으며 2014년 세계토양학회를 한국에서 개최할 정도로 발전하였다. 그동안 토양에 대한 인식도 많이 바뀌었을 뿐만 아니라 관심 대상 영역도 확대되었으며, 관련 산업, 제도 등에도 많은 변화가 발전이 있었다. 이에 부응하여 토양비료분야 교육과 정부 연구기관의 시험연구 사업은 확대 개편되어야 함에도 불구하고 오히려 축소 조정되고 있음은 매우 안타까운 일이 아닐 수 없다.

질소비종이 토양의 pH, EC, NO₃-N 함량 및 상추 생육에 미치는 영향

이경자,강보구,김현주,박성규,민경범,Lee, Gyeong-Ja,Kang, Bo-Koo,Kim, Hyun-Ju,Park, Seong-Kyu,Min, Kyeong-Beom 한국토양비료학회 2001 한국토양비료학회지 Vol.34 No.2

In order to find out the effect of nitrogen fertilizers on soil pH, EC, $NO_3-N$ and lettuce growth, this study was conducted by pot experiment in plastic film house condition. The square-pot which was $42{\times}54.5{\times}22cm$ in length, width and height, respectively, was filled with two kinds of soils in different soil EC as $0.20dS\;m^{-1}$ and $1.13dS\;m^{-1}$. Seven kinds of nitrogen fertilizers (urea, potassium nitrate, calcium nitrate, ammonium nitrate, ammonium sulphate, complex fertilizer A(11-10-10) and complex fertilizer B(12-12-12)) were treated in same standard rate of nitrogen for lettuce, transplanted the six lettuce seedlings of 10 days grown per pot, and have been grown for 38~44 days with three times harvesting. Soil pH was increased with the potassium and calcium nitrate treatments and decreased with ammonium nitrate, ammonium sulphate, complex fertilzer A and B, and the pH of urea treatments was kept the same value as the pH of before experiment. The growing status of lettuce seedling were surveyed during the early period after transplanting and withering of seedling was occured in all treatments. The withering rates were 10% in soil of EC $0.20dS\;m^{-1}$ and 44% and 42% in complex fertilizer and ammonium sulphate treaments, respectively, in soil of EC $1.13dS\;m^{-1}$. $NO{_3}^-$ contents of lettuce were about $1,000{\sim}2,000mg\;kg^{-1}$ based on fresh weight and these contents were considered to be lower to compare the $NO{_3}^-$ level of EU countries. 질소비종이 토양 pH. EC, $NO{_3}^-$ 함량 및 상추 생육에 미치는 영향을 조사하고자 양분함량이 서로 다른 두 토양을 사각폿트에 충진하여 유리온실 내에서 상추를 재배하였다. 상추재배를 위해, 7종류의 질소 비료(요소, 질산가리, 질산석회, 질산암모늄, 황산암모늄, 복비A(11-10-10), 복비B(12-12-12)를 토양검정 시비량으로 시용하였다. 토양 pH는 질산가리 및 질산칼슘 시용구를 제외한 비료시용구에서 시험전 토양보다 시험후 토양에서 낮아 졌는데, 질소비료중 황산암모늄 시용구에서 가장 낮았다. 토양 EC및 $NO_3-N$은 모든 비료 시용구의 시험후 토양에서 시험전 토양에 비해 높은 경향이었다. 상추의 생존율은 토양 EC가 $0.20dS\;m^{-1}$의 비료 시용구에서는 90% 이상이었으나, 토양 EC가 $1.13dS\;m^{-1}$에서는 감소되었다. 특히, 복비와 황산암모늄 시용구의 생존율은 각각 56%, 58% 정도로 감소되었다. 상추의 생산량은 토양 EC가 $0.20dS\;m^{-1}$에서는 비료 시용구에서 무비료구 보다 높았으나, 토양 EC가 $1.13dS\;m^{-1}$에서는 모든 질소 비료 시용구에서 무비료구 보다 낮았다. 상추 엽내 $NO{_3}^-$ 함량은 모든 비료 시용구에서 약 $1,000{\sim}2,000mg\;kg^{-1}$ FW 정도였다.

돈분액비 시용이 감자 생육, 토양화학성 및 침투수질에 미치는 영향

강호준(Ho-Jun Kang),양상호(Sang-Ho Yang),이신찬(Shin-Chan Lee) 한국토양비료학회 2011 한국토양비료학회지 Vol.44 No.6

제주지역의 화산회토양과 비화산회토양에서 감자재배시에 돈분액비를 시용하였을 때 감자의 생산성, 토양화학성 및 침투수의 특성에 미치는 영향을 구명하기 위하여 수행하였다. 초장과 줄기 굵기는 화산회토양과 비화산회토양에서 화학비료구와 돈분액비 시용구간에 차이가 나타나지 않았다. 총수량과 상품수량은 화학비료구와 돈분액비 시용구간에 유의적인 차이가 없었다. 화산회토양과 비화산회토양의 토양 pH는 돈분액비 시용구가 화학비료 시용구보다 높았다. 치환성 칼륨함량은 돈분액비 100%구에서 과다하게 축적되었으나, 화학비료 100%구와 화학비료 50%+돈분액비 50%구와는 차이가 없었다. 유효인산, 치환성 칼슘과 마그네슘은 처리 간에 차이가 없었다. 화산회토양과 비화산회토양에서 토양 70 cm 깊이에서 채취한 침투수의 질산태질소 농도는 무비구가 가장 낮았다. 화산회토양에서 질산태질소 용탈은 시험초기부터 이루어진 반면, 비화산회토양에서 질산태질소 용탈은 생육중기인 10월 8일까지 계속적으로 증가되었고, 두 토양의 돈분액비 100%구에서 높은 경향이었으나, 화학비료구와 돈분액비 시용구간에 큰 차이는 없었다. 결론적으로 화학비료 50%와 돈분액비 50%를 혼합사용하면 감자생육, 토양비옥도 및 침투수의 질산태질소 함량은 화학비료 100%구와 차이가 없기 때문에 화학비료 일부를 돈분액비로 대체할 수 있을 것으로 판단된다. This study was carried out to determine the effects of pig slurry on growth of potato (Solanum tuberosum L. cv. Dejima), soil chemistry properties and infiltration water quality in volcanic ash soil and non-volcanic ash soil of Jeju. Fertilization of liquid pig manure was based on nitrogen. In volcanic ash soil and non-volcanic ash soil, there was no difference in the height and diameter of stems in chemical fertilizer and liquid pig manure application treatments. Also yields of potatoes were no significantly difference in chemical fertilizer and liquid pig manure application treatments. pH in all soil was increased by application of liquid pig manure compared to the chemical fertilizer plot. Contents of exchangeable K in all soil were accumulated excessively by fertilization of pig manure 100% compared to the chemical fertilizer 100%. But there was no difference between the chemical fertilizer 50%+liquid pig manure 50% and chemical fertilizer 100%. No difference between the chemical fertilizer and liquid pig manure was observed in available phosphate, exchangeable Ca and Mg. NO₃-N concentration of infiltration water sample collected at 70cm of soil depth was lower non-fertilizer than chemical fertilizer and liquid pig manure application treatments. In volcanic ash soil, the NO₃-N concentration of infiltration water was decreased from early, except liquid manure 100%. In non volcanic ash soil, the NO₃-N concentration of infiltration water increased until October 8, but then was reduced. In all soils, NO₃-N concentration of infiltration water was higher in the liquid manure 100% than those in the chemical fertilizer 100% and chemical fertilizer 50%+liquid pig manure 50%, but there were no differences. In conclusion, the growth of potato, fertilization of soil and NO₃-N content of infiltration water were not different between chemical 50%+liquid pig manure 50% and chemical 100% plot. So, liquid pig manure could be substituted for some amount of chemical fertilizer.

논토양에서 규산질비료 시용이 토양 환경에 미치는 영향

주진호(Jin Ho Joo),이승빈(Seung Been Lee) 한국토양비료학회 2011 한국토양비료학회지 Vol.44 No.6

본 연구는 논 토양에서 규산질 비료의 성상이 다른 두 종의 규산질 비료의 토양 시비를 통한 토양의 화학적 특성 변화와 벼의 화학적 영양 성분을 평가하고자 수행하였다. 강원도 춘천시 소재 논 토양에서 두 종 (슬래그를 이용한 입상규산질 비료와 수용성 입상 규산질 비료)의 규산 처리 수준에 따른 토양환경 변화를 보기 위해 무처리와 관행시비, 처리 기준의 0, 1, 2, 4배 처리 후 토양 화학적 변화를 고찰하였다. 슬래그를 이용한 규산질 비료의 처리 시 토양 pH는 시험 전 토양 pH에 비하여 상승하였으나 수용성 규산염을 원료로 한 규산질 비료의 처리 시에는 pH의 변화가 나타나지 않았는데 이는 수용성 규산염의 처리 양이 적고 가수분해율이 적기 때문인 것으로 판단된다. 슬래그를 이용한 규산질 비료를 처리한 구의 토양 유효규산 함량은 15일과 35일까지는 슬래그를 이용한 모든 규산질 비료 처리 구에서 증가하였다. 하지만 처리 60일 후부터는 유효규산 함량이 감소하는 것으로 나타났으나 수용성 규산염을 원료로 한 규산질 비료의 경우에는 토양 유효규산 함량의 증가가 대조구와 비교하여 볼 때 매우 적게 증가한 것으로 나타났다. 슬래그를 이용한 규산질 비료 처리구에서는 처리량에 관계없이 무처리 구에 비해 치환성 칼슘과 유효 인산 함량이 증가하는 것으로 나타났으나 최고 수준 (4배)의 처리구에서의 유효 인산 함량은 비례적으로 증가하지는 않았다. 슬래그를 이용한 규산질 비료 처리구에서의 볏짚의 규산 함량은 무처리구와 관행 처리구에 비해 모두 증가하는 것으로 나타났다. 즉, 규산질 비료를 처리함에 따라 규질비 (SiO₂/N)가 증가하였다. 관행 처리구와 슬래그를 이용한 규산질 비료 100% 처리시의 규질비는 각각 8.4와 11.5로 나타났다. 본 실험의 연구 결과를 통하여 슬래그를 이용한 규산질 비료의 토양시비는 토양의 화학적 성질 개선 및 수도 생육을 위해 바람직하나 수용성 규산질 비료의 경우에는 엽면 시비를 통한 액상 분무 등을 통하여 시비를 하는 것이 바람직하다고 판단된다. Application of silicate fertilizers is typically practiced with several year’ interval to amend soil quality and improve rice productivity at the paddy field in Korea. Most of silicate fertilizers applied in Korea is slag-originated silicate fertilizer. Some water soluble silicate fertilizers are manufactured and commercially available. The objective of this study was to assess changes of soil chemical properties in paddy field by applying slag-originated silicate fertilizer and water soluble silicate fertilizer. Field experiment was conducted on a silt loam paddy soil, where four levels of each silicate fertilizer were applied in soil at the rate of 0, 1, 2, 4 times of the recommended levels. Application of slag-originated silicate fertilizer increased soil pH, while no significant pH increase occurred with the treatment of water soluble silicate fertilizers. Soil pH increased 0.4∼0.5 with the 1 time of recommended level of slag-originated silicate fertilizer. Available SiO₂ contents also significantly increased with the treatment of slag-originated silicate fertilizer at 15 and 35 days after treatment, while decreased after 60 days after treatment possibly due to rice uptake. Exchangeable Ca, Mg and available phosphate contents in soil increased with application of slag-originated silicate fertilizer, while a little increases for them were shown with the application of soluble silicate fertilizer. SiO₂/N ratios in rice straw for 1 time of recommended level of slag-originated silicate fertilizer was 11.5, while that of control was 8.4, which was much lower value. Throughout this study, soil application of slag-originated silicate fertilizer enhanced soil chemical properties, while water soluble silicate fertilizer application in soil needs further study resulting in a little effects on soil property.

한국의 토양 / 비료학 교육과 그 문제점

김재정,홍순달 한국토양비료학회 2008 한국토양비료학회 세미나 Vol.2008 No.5

1906년 수원농림학교의 창설로 시작된 우리나라의 토양/비료학 교육은 100여년의 연혁을 기록하고 있다. 1944년 대구농업전문학교에 농예화학과가 설치되면서 토양학, 비료학 교육이 어느 정도 틀을 잡기 시작하였고, 광복 후 정부수립과 더불어 각 지역에 설립된 국공립대학교 농과대학과 몇몇 사립대에 농화학과가 신설됨으로써 토양/비료학교육이 많은 대학에서 이루어지게 되었다. 1980년대 이후에는 토양/비료학의 교육 내용이 농업생산을 위한 영역으로부터 환경, 생태, 자연자원의 영역으로 확대되는 경향을 보여 왔다. 또한 토양을 물이나 공기 같은 자연자원이라는 개념에서 토양의 질 (quality) 이나 건강성(health)의 유지와 회복의 문제도 중요하게 다루고 있다. 한편 토양은 범지구적 문제인 탄산가스(CO₂) 순환과정에서 저장고 역할을 할 수 있는 매체로서 주목 받고 있는데, 이 분야에 대한 교육과 연구에도 많은 관심을 기울여야 할 것이다. 1990년대 이후 대학의 구조조정에 의한 학부제 및 학과의 통폐합으로 사립대학교에서는 농화학과가 폐과되거나 흡수통폐합 되면서 토양/비료학교육이 거의 없어지거나 축소되면서 명맥을 유지하기고 어려운 실정에 처해 있으며, 국공립대학교 농화학과의 경우는 학부/학과/전공의 명칭을 생명환경화학, 응용생명화학, 환경생명화학, 응용생물화학, 자원생물환경화학, 식물자원환경 등으로 개칭하여, 매우 복합적인 전공요소가 함축되어 있으므로 토양을 전공하는 교육과정을 구성하기가 어려운 현실 속에서 토양학 교육이 실시되고 있는 실정이다. 강원대와 충북대를 제외하고는 대학에 따라 토양학이나 비료학 교수 1인, 또는 토양학 교수 1인과 비료학 교수 1인에 의한 2인으로 운영되는 것이 대부분이다. 이 경우 다양한 전공요소로 구성되어있는 토양학 교육을 하나의 학문적 정체성을 갖는 전공분야로 교육한다는 것이 거의 불가능한 일이다. 토양전공의 교육 기관이 되려면 토양분야 전공에 따른 여러명의 교수인력(Faculty staff)과 보조인력(Technical & management staff)이 학부(Division)나 학과(Department)를 조직하거나 단위체(Unit) 또는 팀이나 그룹(Team or Group)을 형성하여 교육과 연구를 수행하여야 할 것이다. 그러므로 미국이나 유럽 등 다른 나라 대학들처럼 우리나라도 학과의 명칭에 분명하게 토야(soil)이란 전공영역의 핵심용어(key word)가 표시된 학과/전공의 명칭을 갖는 대학이 몇 곳은 출현하여야 할 것으로 생각된다. 토양학분야 전문교육기관(대학의 학과)이 없는 우리나라의 현실에서 앞으로 토양학과의 설치는 토양학분야의 생존의 길이라고 생각된다. 토양학 전문교육기관의 출현은 우리나라의 토양학 발전과 그 정체성을 살릴 뿐 아니라, 국제적으로도 토양학영역에서 우리의 위치를 인정받게 될 것이다. 2014년 세계토양학대회(WCSS)의 개최를 준비하는 나라로서 토양학전공의 학과가 단 하나도 없다는 것을 어떻게 설명하여야 할까? 우리 모두의 깊은 고뇌와 반성이 필요한 부분이다.

Effect of Long-Term Application of Ammonium Sulfate, Urea, Composts, and Calcium Silicate on Macroelements and Rice Yields in Paddy Soil

박준규,오왕근,김원출,Park, Jun-Kyu,Oh, Wang-Keun,Kim, Weon-Chul 한국토양비료학회 1990 한국토양비료학회지 Vol.23 No.4

논 토양(土壤)에 황산(黃酸)암모늄, 요소(尿素), 퇴비(堆肥) 및 규산질비료(珪酸質肥料)의 장기연용(長期連用)이 주요(主要) 토양양분(土壤養分)의 행동(行動)과 벼의 수량(收量)에 미치는 영향에 대한 시험결과(試驗結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 토양(土壤)의 pH는 요소단용(尿素單用)에 비하여 황산(黃酸)암모늄 단용(單用)이 시험실시년한(試驗實施年限)이 경과(經過)함에 따라 더욱 낮아졌으며 요소(尿素) 및 황산(黃酸)암모늄에 퇴비(堆肥), 규산질(珪酸質) 비료병용(肥料倂用)은 요소(尿素), 황산(黃酸)암모늄단용(單用)보다 pH가 현저히 높은 경향을 보였다. 2. 토양유기물함량(土壤有機物含量)은 황산(黃酸)암모늄, 요소단용(尿素單用) 및 3요소구(要素區)보다 여기에 퇴비(堆肥) 및 규산질비료병용(珪酸質肥料倂用)이 현저히 증가(增加)하였다. 3. 토양중(土壤中)의 N, $P_2O_5$, Ca, Mg, $SiO_2$함량(含量)은 3요소(要素)에 비하여 3요소(要素)에 퇴비병용토양(堆肥倂用土壤)에서 현저히 증가(增加)하였으나 K는 오히려 낮은 경향을 보였는데 이는 벼의 생육증가(生育增加)로 K의 흡수량(吸收量) 증가(增加)와 퇴비시용(堆肥施用)으로 인한 토양(土壤)의 투수성(透水性) 개량(改良)으로 K의 용탈(溶脫)을 촉진(促進)시킨 것으로 본다. 4. 황산(黃酸)암모늄과 퇴비(堆肥) 및 규산질비료병용(珪酸質肥料倂用)에 비하여 요소(尿素)와 퇴비(堆肥) 및 규산질비료병용토양(珪酸質肥料倂用土壤)에서 치환성(置換性) Ca, Mg의 증가(增加)는 황산(黃酸)암모늄 시용(施用)이 $CaSO_4$ 또는 $MgSO_4$로 용탈(溶脫)을 촉진(促進)시킨 것으로 본다. 5. 토양(土壤)중(中) 질소(窒素)의 함량(含量)은 퇴비시용(堆肥施用)으로 증가(增加)되나 규산질비료(珪酸質肥料)의 병용(倂用)은 질소(窒素)의 함량(含量)을 현저히 감소(減少)시켰다. 이는 규산질비료병용(珪酸質肥料倂用)으로 토양질소(土壤窒素)의 무기화(無機化)를 촉진(促進)시킨 결과(結果)라고 생각된다. 6. 벼의 수량(收量)은 황산(黃酸)암모늄 및 요소단용시(尿素單用時)에는 수량(收量)의 차이를 보이지 않았으나 퇴비(堆肥), 규산질비료(珪酸質肥料) 병용시(倂用時)에는 황산(黃酸)암모늄에서 증수(增收)경향을 보였는데 이는 황산(黃酸)암모늄의 부성분(副成分)인 황(黃)의 효과라고 본다. A study has been conducted since 1954 to elucidate the effects of longterm application of ammonium sulfate (AS), urea, compost, and calcium silicate(CS) fertilizers on major soil nutrients and rice yields in wetland soil. The soil pH in the AS plot become lower than that in the urea plot but had little influence on rice yield. Continuous application of AS and urea with compost and CS raised the soil pH compared with single applications of AS or urea. Soil organic matter content increased yearly in plot with no fertilizer and in those with AS and urea, and increased considerably in plots with compost and CS. Application of compost and CS promoted rice top growth as well as root growth, resulting in increased dry matter. Soil contents of N, $P_2O_5$, Ca, Mg, and $SiO_2$ in the NPK with composts plot increased considerably compared with the NPK plot; however. the exchangeable K content was rather low. Rice growth increased with compost application. which enhanced K uptake, and the coarse texture promoted K leaching. With compost and CS addition, con tents of exchangeable Ca and Mg in the AS plot decreased considerably more than in the urea plot. Probably this was the result of higher Ca and Mg precipitation by sulfate in the AS plot. The re are no significant differences in rice yield between AS and urea plots. With compost and CS treatments, rice yields increased in the AS plot compared with the urea plot. The increase in yield is considered to be the effect of S. which is a constituent of AS.

양파 비닐피복 재배에서 추비 절감을 위한 토중시비 효과

양창휴,신복우,강승원,류철현 한국토양비료학회 2006 한국토양비료학회지 Vol.39 No.2

It is very important to improve fertilizer use efficiency for the saving of fertilizers and for environmental purposes as well. However, there was no effective ways for the fertilization in the mid of growth under the plastic film mulching cultivation so far. For this, a Band Spotty Fertilization (BSF) machine was developed recently. So, we tried to establish a low input fertilization technique using this BSF machine in the vinyl mulching cultivation of onion (Allium cepa L.). Fertilization efficiency, soil properties, and crop yield were examined and compared among treatments from 2000 to 2001. The content of exchangeable K in soils were higher after fertilization but that of available P2O5 was lower than before the experiment in all plots. The content of nitrate-N was highest at the early growth stage, and higher in BSF plots than that of conventional fertilization (CF). BSF plot showed higher growth rate, and uptake amount of nitrogen of onion by 59-69% than that of CF. N use efficiency in BSF was higher in the order of two time-split application, one time-split application, and three time application. K use efficiency was high 13-17% BSF plots than that in CF(63 kg ha-1) plots. The amount of residual N in soils was high by 8-14% in BSF plots compared to that in CF plots, and the loss of N was lowered 26-34% by BSF. Also, the amount of residual K in soils was high by 13-18% and the loss of K was low by 29-31% in BSF plots compared to that in CF plots. The yield of onions increased by 7-13% by BSF due to increased diameter and weight of bulbs. As the results, N fertilization efficiency increased by 22-42% by BSF. 시비는 작물재배에 있어서 천연공급으로 부족한 영양분을 비료로서 공급하는 것이며 토양상태, 작물 종류 등에 따른 적절한 시비를 행하는 것이 기본이 되며, 과잉시비는 물이나 대기 등 환경에 부정적인 영향을 미치므로 생산성을 조정하면서 화학비료의 절감을 꾀한 시비효율을 증대할 필요가 있다. 비료의 합리적 시용방법 및 기술은 성분의 이용률과 효율을 높이기 위한 수단이므로 토양, 작물 또는 기상조건 등에 따라 시비시기, 위치, 방법, 형태 등을 조절 변경함으로서 시비효과를 높여야 할 것이다(Lim, 1982). 화학비료를 토양비옥도 증가와 최고수량을 목표로 하여 과량을 시용하고 있어 1990년대부터는 평탄지의 채소재배지 뿐만 아니라 고랭지토양에서도 특수성분에 대한 함량이 한계수준 이상으로 집적되어 있고(NIAST, 1999; NIAST, 2000; Yang et al., 2001) 양분의 과다에 따른 지표수 및 지하수오염 등 환경부하를 가중시키고 있다(Cho, 1999; Park et al., 2001). 시비에 의해 기인되는 환경오염을 경감시키기 위한 기본적 대책은 토양 중에 과잉의 비료성분이 잔류되지 않도록 토양 진단에 의한 토양의 양분상태를 파악하고 시비하여 질소, 인산 및 염기성분의 축적이나 불균형을 방지하는 것이다. 이를 위한 방안의 하나로서 작물근역의 국소 시비는 작물의 이용률을 향상시켜 작물의 목표수량을 유지하면서 시비량 절감이 가능할 뿐만 아니라 환경부하의 경감도 효과적일 것이다. 양파는 1990년대 이후 소비자들의 식생활 변화와 건강에 대한 관심도 증가와 더불어 소비량이 지속적으로 증가하여 채소류 중에 소비증가율이 가장 큰 작목이며 재배면적은 12,352 ㏊로 전남 54%, 경남 18%, 경북 16%로 순으로 재배되고 있다(KREI, 2003). 우리나라 양파재배는 8월 하순-9월 상순에 파종하여 이듬해 4월-6월에 수확하는 추파재배가 대부분이다. 양파재배에 있어 비닐피복은 보온 및 보습에 유리하여 수량을 증대시키고 조생종 양파의 수확기도 앞당길 수 있으며 특히 추파재배 작형에서 겨울에 저온 및 건조가 심할 때 수량의 증대효과가 크다. 한편 피복재배가 일반화되면서 효율적인 추비는 고형비료를 비닐 위에 뿌리는 것이 보통이며 이는 노지에서 토양수분에 의하여 바로 녹아 식물체에 흡수되는 것에 비하여 그 효과가 많이 떨어진다. 실제 양파재배 농가의 추비실태를 보면 강우에 따라 추비시기 및 횟수를 조절하는 것이 대부분으로 시비효율이 떨어질 뿐만 아니라 노동력이 과다하게 요구되며 시비량 과다 및 늦은 추비를 야기해 저장성을 악화시키는 결과를 초래한다(Lee et al., 1996). 양파는 비료를 많이 요구하는 작물 중의 하나로 토성, 유기물 함량 등의 차이에 의해 시비량이 달라져야 한다. 비닐 피복재배는 토양 중에 있는 비료성분이 관개나 강우 등에 의한 유실이 적기 때문에 시비효율을 증진시킬 수 있으나 비료성분에 따라 토양에 계속 집적되는 경우가 있고 미량요소가 부족 될 수 있으므로 재배토양의 성분분석을 통한 시비처방이 필요하며 시비량은 표준시비량을 기준으로 하며 토양성분을 분석하여 필요한 만큼 조절해 주어야 한다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 시비효율증진 및 생력시비기술을 확립하고자 작물근접 토양 중에 시용이 가능한 토중시비기를 개발하여 비닐피복 원예작물 양파 재배 때 토중시비로 시비량․추비횟수 절감 및 양분이용률 향상, 생육과 수량성에 대 ...

석회비료의 중요성과 공급필요성

박양호,이춘수 한국토양비료학회 2010 한국토양비료학회 세미나 Vol.2010 No.7

Effect of Various Carbon Sources on Heterotrophic Acetylene Reducing Activities of Submerged Soil

이상규,마쯔꾸치 타츠히코,Lee, Sang-Kyu,Matsuguchi, Tatsuhiko 한국토양비료학회 1983 한국토양비료학회지 Vol.16 No.3

한국(韓國), 일본(日本) 및 태국(泰國)의 논토양(土壤)을 홍시(洪試)하여 수종유기물(數種有機物)을 첨가(添加)했을 때 지양성(地養性) 질소고정력(窒素固定力)에 미치는 영향(影響)을 알고져 실내시험(室內試驗)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 유기물(有機物) 첨가(添加)에 의(依)한 타양성(他養性) 질소고정(窒素固定) 미생물(微生物)의 질소고정력(窒素固定力)은 Glucose > 볏짚 > 퇴비(堆肥)의 순으로 높고 3개토양간(個土壤間)에 현저(顯著)한 차이(差異)가 있었다. 2. 탄소(炭素) 1g당(當) 질소고정력(窒素固定力)은 토양(土壤)에 따라 상이(相異)하나 담수(湛水)30일간(日間) 췌동(萃東)(한국(韓國)) 2.20mg, 홍소(鴻巢)(일본(日本)) 0.80mg, 그리고 Ratchaburi 토양(土壤)(태국(泰國))이 0.85mg/100g이였다. 3. 논토양(土壤)의 질소고정력(窒素固定力)은 근래(近來) 수년간(數年間) 유기물(有機物) 및 화학비료(化學肥料)를 전혀 시용(施用)하지 않은 토양(土壤)(Ratchabur) 및 화학비료(化學肥料)만을 시용(施用)한 토양(土壤)(홍소(鴻巢))에 비(比)하여 볏짚을 운용(運用)한 토양(土壤)(췌동통(萃東統))에서 현저(顯著)히 높았음. 4. 논토양(土壤) 질소고정미생물(窒素固定微生物)에 의(依)한 전질소(全窒素) 고정력(固定力)은 사질토양(砂質土壤)보다 식질토양(殖質土壤)에서 높으나 광합성(光合成) 질소고정(窒素固定) 미생물(微生物)에 의(依)한 질소고정력(窒素固定力)은 반대(反對)로 식질(殖質)보다 사질토양(砂質土壤)에서 높았다. The glucose application remarkably increased the heterotrophic acetylene reducing activities during one month incubation. The amount of the increases varied between the soils. Application of rice straw brought about the significant increases during incubation time. Compost contained the largest amount of available-N among the C-sources, and thereby brought the smallest increase in all soils. The cumulative fixed nitrogen with application of rice straw at 30 days incubation in the three experimented soils were highest in Hwadong clay soil, i.e, $2.2mg^N/100g$, intermediate in Ratchaburi soil $0.85mg^N$, and least in Konosu soil $0.80mg^N/100g$. On the other hand, nitrogen fixing heterotrophic, bacteria, such as Clostridia, aerobes and anaerobes, were remarkably increased by application of rice straw while Azotobacter and Beijerinkia were not. The cumulative fixed nitrogen was more pronounced in the clay soil than in the coarse loamy soil. More pronounced nitrogen fixing activities in light condition(heterotrophic + photosynthetic) than that in dark(heterotrophic) condition have been observed both in the coarse loamy and clay soils. The nitrogen fixing ability of photosynthetic microbes in paddy soil is probably higher in coarse loamy soil than in clay soil.

답토양(畓土壤)에서의 시비규산(施肥珪酸)과 인산(燐酸)의 상호작용(相互作用)에 관(關)한 연구(硏究)

임선욱,백남인,Lim, Sun-Uk,Baek, Nam-In 한국토양비료학회 1983 한국토양비료학회지 Vol.16 No.4

답토양(畓土壤)에 시용(施用)한 규산(珪酸) 및 인산질비료(燐酸質肥料)의 토양중(土壤中)에서의 가급성(可給性)에 대한 상호간(相互間)의 작용(作用)과, 수도체(水稻體)에 의한 양성분(兩成分)의 흡수(吸收)에 미치는 상호관계(相互關係) 및 수도체(水稻體)의 생육(生育)에 미치는 영향(影響)을 시험(試驗)하기 위하여 수도품종(水稻品種) "진흥(振興)"에 규산질비료(珪酸質肥料)와 과인산석회(過燐酸石灰)를 각각(各各) 다른 수준(水準)으로 처리(處理)하여 재배시험(栽培試驗)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 토양중(土壤中)에서는 규산(珪酸)과 인산(燐酸)은 상호간(相互間)에 길항적(拮抗的)으로 작용(作用)하여 두 성분(成分)의 유효도(有效度)를 저하(低下)시키는 경향(傾向)이었다. 2. 규산질비료(珪酸質肥料)의 시용량(施用量)이 많을수록 토양(土壤)의 pH가 상승(上昇)하였다. 3. 규산(珪酸)은 시용수준(施用水準)이 높을수록 수도체(水稻體)가 흡수(吸收)하는 규산(珪酸)의 양(量)은 증가(增加)하였으나 인산(燐酸)은 시용수준(施用水準)이 높아져도 체내(體內)의 인산(燐酸)의 양(量)은 증가(增加)하지 않았다. 4. 수도체(水稻體)에 의한 규산(珪酸)의 흡수(吸收)는 인산시용(燐酸施用)에 의해 뚜렷이 억제(抑制)되었으며 인산(燐酸)의 흡수(吸收)는 규산(珪酸)의 시용량(施用量)이 많을 때에는 뚜렷이 억제(抑制)되었으나 규산(珪酸)의 시용량(施用量)이 그보다 낮을 경우에는 생육시기(生育時期) 및 수도체(水稻體)의 부위(部位)에 따라 인산(燐酸)의 흡수(吸收)가 억제(抑制) 또는 촉진(促進)되는 경향(傾向)이었다. 5. 규산(珪酸)과 인산(燐酸)의 증시(增施)는 초장(草長), 분얼수(分蘖數) 및 이삭중(重)을 증가(增加)시켰고, 건물량(乾物量)은 일정(一定)한 경향(傾向)을 보이지 않았다. To investigate interactions of silicate and phosphate applied in paddy soil, different levels of the two fertilizers were treated on pots of Jinheung variety of Japonica rice, then availability and absorption of the silicate and phosphate and growth of the rice plant were analyzed. The availability of silicate applied in soil was reduced by increased application of phosphate and this antagonism implied the interaction of silicate and phosphate in soil. The silicate absorption by rice plants was remarkably reduced by the phosphate application, while the phosphate absorption was reduce only at high levels of silicate. At low levels of silicate, the phosphate absorption was affected differently depending on growth stage or parts of the rice plant. The application of silicate fertilizers increased the pH of the soils. The application of silicate and phosphate fertilizers improved the plant height, the tiller number, and the grain weight, but not the dry weight of the grain. The effect of interaction of silicate and phosphate on the plant growth did not appeared.