두둑을 재활용한 한국형 무경운 유기 농업 IV. 분할관수와 유기물처리에 의한 시설 고추 유기재배 토양 미생물상과 토양 효소의 변화

양승구,신길호,송용수,김길용,정우진,Yang, Seung-Koo,Shin, Kil-Ho,Song, Yong-Su,Kim, Kil-Yong,Jung, Woo-Jin 한국유기농업학회 2017 韓國有機農業學會誌 Vol.25 No.2

두둑과 고랑을 재활용한 한국형 무경운 농업에서 유기물 투입과 관수 효과를 구명하고자 무경운 토양에서 시험을 수행하였다. 1. 토양 미생물상 1회 전량관수 조건에서 대두박 투입 처리구의 토양 세균과 곰팡이 수는 대두박 무 투입구에 비하여 많았다. 그리고 유기질비료 투입량이 표준시비량 66%까지 증가되면 세균과 곰팡이 수는 증가되었으나, 그 이상에서는 세균과 곰팡이 수가 감소되는 경향이었다. 곰팡이/세균 비율은 관수 방법과 관계없이 대두박 투입 처리에서 0.6과 1.1로, 무투입 처리의 0.2와 0.5보다 2배 이상 높았다. 1회 전량 관수 조건에서 유기질 비료 시비량이 증가되면 대두박을 투입한 처리는 방선균 수는 감소되는 경향이었으나, 대두박 무투입에서는 증가되었다. 2회 분할 관수는 1회 전량관수에 비하여 대두박 무 투입 조건에서 세균과 곰팡이 수가 증가되었으나, 대두박 투입조건에서는 방선균 수가 증가되었다. 2. 토양 효소 유기질 비료의 시비량이 증가되면 토양 내 Chitinase 활성은 대두박 투입 토양에서 감소되고, 대두박 무 투입에서는 증가되는 경향이었다. 그러나 대두박을 투입에 관계없이 2회 분할 관수는 1회 전량관수에 비하여 Chitinase 활성이 증가되었다. 1회 전량관수 조건에서 대두박 투입 처리구의 ${\beta}$-Glucosidase 활성은 무투입에 비하여 높았으며, 유기질 비료 투입량이 증가되면 표준시비량의 66%까지는 ${\beta}$-Glucosidase 활성이 증가되었으나, 표준시비량에서는 감소되었다. 대두박 무투입 조건에서 2회 분할관수 토양 내 ${\beta}$-Glucosidase 활성은 1회 전량관수에 비하여 현저하게 증가되었다. 1회 전량관수 조건에서 대두박을 투입한 처리의 N-acetyl-${\beta}$-D-glucosaminidase의 활성은 무투입구에 비하여 높았다. 대두박 투입 처리에서 유기질 비료 투입량이 표준시비량의 66%까지 증가되면 N-acetyl-${\beta}$-D-glucosaminidase의 활성은 증가되었으나, 표준시비량에서는 유의적인 차이가 없었다. 대두박 무투입 조건에서 2회 분할관수는 1회 전량관수에 비하여 N-acetyl-${\beta}$-D-glucosaminidase의 활성은 증가되었다. 대두박 무투입 조건에서 유기질 비료 시비량이 표준량의 66% 수준에서는 토양 내 산성인산가수분해효소(Acid phosphatase)의 활성 높았다. 대두박 투입 조건에서는 유기질 비료 시비량이 증가되면 산성인산가수분해효소(Acid phosphatase)의 활성은 증가되는 경향이었다. 3. 토양 AMF 대두박 무투입 조건에서 유기질 비료의 투입량이 표준시비량의 66%까지 증가되면 토양의 내생균근균의(AMF) 포자수는 증가되었으나, 유기질 비료 투입량이 표준시비량에서는 근균의 포자수는 감소되었다. 그러나 대두박 투입에서 근균의 포자수는 유기질 비료 투입량에 따른 유의적인 차이가 없었다. 그리고 내생 근균의 고추 뿌리에 정착률은 대두박 투입량에 따른 유의적인 차이가 없었으며, 2회 분할 관수도 같은 경향이었다. This study was carried out to investigate the changes in soil microorganisms and soil enzymes by split irrigation and organic matter application under no-tillage green house conditions. Soil bacteria and fungi abundances were higher in soybean cake fertilizer than in the soil without the soybean cake fertilizer under whole quantity irrigation. Bacteria and fungi abundances in soil increased with increasing organic fertilizer application rate. Bacteria and fungi amount in the soil increased at half division irrigation in no-treatment of soybean cake fertilizer compared with whole quantity irrigation. Actinomycete amount in the soil decreased with increasing soybean cake fertilizer with whole quantity irrigation while clearly increased in no-treatment of soybean cake fertilizer. Actinomycete amount in soil clearly increased with increasing organic fertilizer input at half division irrigation. Chitinase activity in the soil decreased in soybean cake fertilizer with increasing organic fertilizer input, while increased in no-treatment of soybean cake fertilizer. Chitinase activity in the soil increased at half division irrigation compared with whole quantity irrigation regardless of soybean cake fertilizer input. ${\beta}$-Glucosidase activity in the soil was higher in soybean cake fertilizer than in no-treatment of soybean cake fertilizer with whole quantity irrigation. ${\beta}$-Glucosidase activity in the soil increased with increasing organic fertilizer input, but decreased in above the standard level 66%. ${\beta}$-Glucosidase activity in the soil clearly increased in no-treatment of soybean cake fertilizer at half division irrigation compared with whole quantity irrigation. N-acetyl-${\beta}$-D-glucosaminidase activity was higher in soybean cake fertilizer than in no-treatment of soybean cake fertilizer with whole quantity irrigation. N-acetyl-${\beta}$-D-glucosaminidase activity in the soil increased with increasing organic fertilizer input, but decreased in above the standard level 66%. N-acetyl-${\beta}$-D-glucosaminidase activity in the soil was not significantly different at half division irrigation and whole quantity irrigation in organic fertilizer input, while increased at half division irrigation in no-treatment of soybean cake fertilizer. Acid phosphatase activity increased at standard level 66% in soybean cake fertilizer, while was not significantly different in no-treatment of soybean cake fertilizer. Spore density of Arbuscular Mycorrhizal Fungi (AMF) in the soil increased with increasing organic fertilizer input at whole quantity irrigation in no-treatment of soybean cake fertilizer, while decreased above the standard level 66% in organic fertilizer input. However, spore density of AMF in the soil was not significantly different in soybean cake fertilizer regardless of input amount of organic fertilizer. Root colonization rate of AMF in red pepper roots was not significant difference at two irrigations regardless of soybean cake input.

두둑을 재활용한 한국형 무경운 농업 III. 시설 무경운 유기재배 고추의 생육 및 생물다양성의 변화

양승구,신길호,김선국,김도익,한연수,정우진,Yang, Seung-Koo,Shin, Kil-Ho,Kim, Sun-Kook,Kim, Do-Ik,Han, Yeon-Soo,Jung, Woo-Jin 한국유기농업학회 2017 韓國有機農業學會誌 Vol.25 No.1

두둑을 재활용한 무경운 재배 토양의 고추의 생육량은 관행경운 토양에 비하여 22% 정도 증가되었고, 무경운 3년차는 12% 정도 증가되었다. 무경운 재배 2년차 토양에서 생산된 풋고추 건물중은 $348.4kg10^{-1}$으로 관행 경운 토양에 비하여 16% 증가되었으나, 무경운 3년차는 감소되었다. 무경운 2년차 토양의 세균은 관행 경운 토양에 비하여 유의적인 증가를 보였으나, 무경운 3년차에서는 관행 경운 토양과 유의적인 차이가 없었다. 방선균도 경운 토양에 비하여 무경운 2년차 토양은 유의적인 증가를 보였으나 무경운 3년차는 감소되었다. 곰팡이는 경운토양에 비하여 무경운 2~3년차 토양에서 1.3~1.7배 정도 증가되었다. 무경운 재배 토양의 $CO_2$ 발생량은 경운재배 토양에 비하여 41% 수준으로 발생량이 현저하게 감소되었다. 고추 생육 초기 관행 경운 토양의 미소동물은 톡토기목과 응애목 2종 6개체가 포획되었으나, 무경운 1년차 토양에서는 지네강 등 5종 11개체가 포획되었고, 무경운 2년차는 딱정벌레와 지네강 등 3종 5개체가 포획되었다. 고추 정식 46일 후에 조사한 경운재배 토양은 보라톡토기 등 4종 40개체를 포함 큰집게벌레 등 8종 97개체가 포획되었다. 무경운 재배토양은 9~10종 101~107개체가 포획되었다. 지표생물로서 환경의 변화의 기준이 되는 자연도 점수는 관행경운양 19점에 비하여 무경운 토양의 자연도 점수는 33점으로 1.74배 정도 높았다. 따라서 두둑과 고랑을 재활용한 한국형 무경운 농업은 관행 경운토양에 비하여 작물의 생육과 토양 미생물, 토양 곤충을 포함한 토양생물 다양성, 온실가스 발생량 감소에 긍정적인 역할을 하는 것으로 판단되었다. Hot pepper growth in no-tillage cultivation on recycled ridge was increased by 22% compared with tillage cultivation. At 3 years after no-tillage cultivation, hot pepper growth was increased by 12% compared with tillage cultivation. Dry weight of unripe hot pepper at 2 years of no-tillage cultivation was 348.4 kg/10a increasing 16% compared with tillage cultivation while dry weight of unripe hot pepper was decreased at 3 years of no-tillage cultivation. Bacteria flora at 2 years of no-tillage cultivation was significantly increased compared with tillage cultivation. Bacteria flora was not significantly different at 3 years of no-tillage cultivation. Actinomyces flora at 2 years of no-tillage cultivation was significantly increased compared with tillage cultivation. Actinomyces flora was decreased at 3 years of no-tillage cultivation. Fungi flora at 2 and 3 years of no-tillage cultivation was increased by 1.3 and 1.7 times respectively, compared with tillage cultivation. Generation amount of carbon dioxide at no-tillage cultivation soil was remarkably decreased by 41% compared with tillage cultivation. Population of animalcule in early stage of hot pepper soil was 2 species and 6 individuals on Collembola and Acari at tillage cultivation. Population of animalcule in hot pepper soil was 5 species and 11 individuals including Chilopode at one year of no-tillage cultivation. Population of animalcule in hot pepper soil was 3 species and 5 individuals including Coleoptera and Chilopode at 2 years of no-tillage cultivation. Population of animalcule was 4 species and 40 individuals including Hypogastrurigae and 8 species and 97 individuals including Earwig (Labidura japornica) at 46 days after transplanting on tillage cultivation. Population of animalcule was 9~10 species and 101~107 individuals on no-tillage cultivation. Nature status for environmental change as index organism was 19 points and 33 points, at tillage and no-tillage cultivation, respectively. These results indicate that no-tillage agriculture of korean-style on recycled ridge plays a very important roles on pepper growth, biodiversity of animalcule, and greenhouse gases at plastic film greenhouse soil in no-tillage systems.

시설재배지 녹비작물 재배가 고추의 수량과 토양 이화학성에 미치는 영향

양승구,서윤원,이유석,김현우,마경철,임경호,김홍재,김정근,정우진,Yang, Seung-Koo,Seo, Youn-Won,Lee, You-Seok,Kim, Hyun-Woo,Ma, Kyung-Cheel,Lim, Kyeong-Ho,Kim, Hong-Jae,Kim, Jung-Guen,Jung, Woo-Jin 한국유기농업학회 2011 韓國有機農業學會誌 Vol.19 No.2

본 연구는 자원 순환농법으로 환경 친화적인 고추 유기재배 기술을 확립하고자 하계 녹비작물의 재배가 시설 토양의 화학성과 고추의 생육 및 수량에 미치는 영향을 구명하고자 시험을 수행하였다. 화본과 녹비작물인 하우스솔고와 수수는 건물수량이 많았으며, 뿌리도 깊게 분포하였다. 뿌리혹선충의 밀도는 수수와 네마장황 재배 토양에 하우스솔고와 콩 재배 토양에 비하여 현저하게 감소되었다. 녹비작물의 무기성분 함량은 네마장황과 콩에서 T-N와 CaO 함량이 높았다. 녹비작물의 무기성분 중 T-N 고정량은 콩과 하우스솔고 그리고 수수가, $K_2O$와 MgO의 고정량은 하우스솔고와 수수에서 많았으며, CaO의 고정량은 콩 녹비작물에서 많았다. 녹비작물 재배 토양의 pH는 증가되었으나, 녹비작물을 환원 고추를 재배한 토양의 pH는 감소되었다. 녹비작물 재배 토양의 염류농도는 현저하게 감소되었으나, 녹비작물을 환원 후 고추를 재배한 토양의 염류농도는 증가되었다. 녹비작물 재배 토양의 유기물함량은 하우스솔고 재배 토양을 제외하면 유의적인 차이가 없었으나, 고추를 재배한 토양의 유기물함량은 감소되었다. 토양의 T-N함량은 콩을 제외하고 녹비작물 재배에 의하여 감소되었다. 녹비작물 재배 토양의 K농도는 콩 재배 토양에서 증가되었으나, 하우스솔고와 수수 재배 토양은 감소되었다. 녹비작물을 환원 고추를 재배한 토양의 K 농도는 콩과하우스솔고 재배 토양에서 증가되었다. 녹비작물 재배 토양의 Ca과 Mg 농도는 하우스솔고 재배 토양을 제외하면 유의적인 차이가 없었으나, 녹비작물을 환원 고추를 재배한 토양에 서 감소되었다. 녹비작물 재배 토양의 양이온치환용량은 네마장황과 하우스솔고 재배토양에서 감소되었으나, 수수와 콩, 무처리 토양은 증가되었으며, 녹비작물을 환원 고추를 재배한 토양은 유의적인 차이가 없었다. 녹비작물을 토양에 투입 환원 후 재배한 고추의 생육과 수량은 처리간에 유의적인 차이는 없었으나, 고추 수량은 녹비작물 재배 토양이 무처리에 비하여 7~23% 정도 증가되었다. To establish the organic cultivation of pepper using green manure crops, this work studied the growth characteristics and yield of green manure crops, mineral composition of green manure crops, mineral uptake in shoots of green manure crops, chemical composition in soil of green manure crops, and the growth characteristics and yield of pepper in vinyl house. Shoot dry weight of green manure crops was higher level in Sorghum bicolor and Sorghum than in Crotalaria juncea and Glycine max. Also, the roots were spread deeply into soil in Sorghum bicolor and Sorghum. Density of root-knot nematodes in rhizosphere of green manure crops was significantly more decrease in Crotalaria juncea and Sorghum than in Glycine max and Sorghum bicolor. Total nitrogen and CaO content of green manure crops was significantly higher in Crotalaria juncea and Glycine max than in Sorghum bicolor and Sorghum. $K_2O$ content was significantly higher in Sorghum bicolor and Sorghum than in Crotalaria juncea and Glycine max. MgO content was not significant difference at all green manure crops. Cations content ratio of $K_2O$ : CaO : MgO was 3.4 : 1.4 : 1. Total nitrogen uptake in shoots of green manure crops was high level in Glycine max, Sorghum bicolor and Sorghum compared with in Crotalaria juncea. $K_2O$ and MgO uptake was significantly higher in Sorghum bicolor and Sorghum than in Crotalaria juncea and Glycine max. Value of pH in soil of green manure crops was more increase in Crotalaria juncea and Glycine max than in Sorghum bicolor, Sorghum and control, but after cultivation of pepper pH in soil was recovered with initial soil pH before seeding of green manure crops. EC value in control, green manure crops, and pepper cultivation decreased by 44%, 15~18%, and 38~61% level, respectively, compared with initial soil of green manure crops treatment. K content in soil of control, Crotalaria juncea and Glycine max cultivation was increased by 14%, but the K content in soil of Sorghum bicolor and Sorghum decreased by 24~38%. Cation exchange capacity (CEC) in soil of Crotalaria juncea and Sorghum bicolor decreased by 11%, but CEC in soil of Glycine max, Sorghum and control increased by 11%. Harvest fruit yield was higher in Crotalaria juncea, Glycine max, and Sorghum bicolor cultivation than in control and Sorghum.

두둑을 재활용한 한국형 무경운 유기 농업 V. 분할 관수와 유기물 처리에 의한 시설 무경운 유기재배 고추의 수량 및 토양 화학성과 미소 곤충의 변화

양승구,김도익,김희권,양정고,한연수,정우진,Yang, Seung-Koo,Kim, Do-Ik,Kim, Hee-Kwon,Yang, Jung-Ko,Han, Yeon-Soo,Jung, Woo-Jin 한국유기농업학회 2017 韓國有機農業學會誌 Vol.25 No.2

본 논문은 한국형 무경운 재배 토양에서 유기물 투입과 분할 관수가 고추 생육 및 수량과 토양 화학성, 생물다양성에 미치는 영향을 구명하고자 추진하였다. 시험 후 토양에 화학성을 조사한 결과 토양 pH는 5.6~6.2, 유기물 함량은 $32{\sim}42g\;kg^{-1}$, EC는 $1.0{\sim}2.7dS\;m^{-1}$, 치환성 K은 $0.08{\sim}0.24cmol^+kg^{-1}$, Ca은 $9.5{\sim}12.8cmol^+kg^{-1}$, Mg은 $2.7{\sim}3.2cmol^+kg^{-1}$ 수준이었으며, 유효인산은 $1,011{\sim}1,137mg\;kg^{-1}$ 수준이었다. 무처리에서 토양에 미소동물은 톡토기와 응애류 등 5종 54개체가 포획되었으나, 대두박을 투입한 처리는 9종 271개체가 포획되어 되었다. 토양환경의 지표가 되는 자연도 점수가 대두박 투입 처리는 11점으로 무 투입 5점에 비하여 2배 정도 증가되었다. 대두박 투입은 무 투입에 비하여 고추의 수확과수의 감소로 수량이 감소되는 경향이었다. 그러나 대두박 무 투입 조건에서 표준시비량의 33~66% 수준에서 고추 수량은 증수되었으며 대두박 투입에서는 표준시비량의 33% 수준에서 증수되었다. 2회 분할관수는 1회 전량관수에 비하여 고추의 수확 과수가 12.5~34.9% 증가되었고, 수량은 13.5~34.4% 정도 증수되었다. This study was carried out to investigate the hot pepper yield, chemical properties of soil and distribution of animalcule with split irrigation and input of organic matter under no-tillage hot pepper green house condition. After experiment, soil pH maintained range of 5.6~6.2 in whole treatments. Organic matter content of soil was range of $32{\sim}42g{\cdot}kg^{-1}$. Soil salinity (EC) content of soil was range of $1.0{\sim}2.7dS{\cdot}m^{-1}$. Exchangeable cations in soil were range of $0.08{\sim}0.24cmol^+{\cdot}kg^{-1}$ in K, $9.5{\sim}12.8cmol^+{\cdot}kg^{-1}$ in Ca, and $2.7{\sim}3.2cmol^+{\cdot}kg^{-1}$ in Mg. Avaliable phosphorus ($P_2O_4$) content in soil was range of $1,011{\sim}1,137mg{\cdot}kg^{-1}$. Yield of pepper was more decreased in treatment of soybean cake fertilizer than no-treatment of soybean cake fertilizer. Yield of pepper in treatment of soybean cake fertilizer was increased at 33% of standard fertilizer application. Yield of pepper in no-treatment of soybean cake fertilizer was increased at 33% and 66% of standard fertilizer application. Number of fruits was increased range of 12.5~34.9% at half division irrigation compared with whole quantity irrigation. Yield of pepper was increased range of 13.5~34.4% at half division irrigation compared with whole quantity irrigation. Nine index of nature status and 271 Individual were captured in treatment of soybean cake fertilizer. Five index of nature status and 54 Individual were captured in treatment of soybean cake fertilizer. Nature status for environmental change as index organism was 11 points and 5 points, at treatment of soybean cake fertilizer and no-treatment of soybean cake fertilizer, respectively.

두둑을 재활용한 한국형 무경운 농업 II. 시설 무경운 토양의 물리적 특성 : 입단과 용적밀도 및 삼상변화

양승구,신길호,김선국,김희권,김현우,정우진,Yang, Seung-Koo,Shin, Gil-Ho,Kim, Sun-Kook,Kim, Hee-Kwon,Kim, Hyun-Woo,Jung, Woo-Jin 한국유기농업학회 2016 韓國有機農業學會誌 Vol.24 No.4

본 논문은 앞그루작물 재배 시 형성된 이랑을 재활용하여 다음 뒷그루작물을 무경운으로 재배할 경우 토양의 이화학성과 생육 및 수량에 미치는 영향을 구명하고자 추진한 연구 결과의 일부이다. 토양에서 경운 후 시간의 경과에 따른 토양 입자 크기의 분포를 조사한 결과 관행경운과 무경운 토양 입자는 공히 입상구조(granular structure)를 이루고 있었다. 무경운 토양의 입자 크기 2 mm 이상의 분포는 무경운 토양이 경운 토양에 비하여 표토와 심토 공히 증가 되었다. 그리고 내수성입단 0.25 mm 이상 0.5 mm 이하와 0.5 mm 이상 1 mm 이하, 1 mm 이상의 대입단 분포는 경운과 무경운 1년차 토양에서 유의적인 차이가 없었으나, 무경운 2년차에서는 입단의 크기별로 각각 8.2%, 4.5%, 1.7%로 경운과 무경운 1년차에 비하여 유의적인 증가를 보였다. 관행 경운 토양 표토의 용적밀도 $1.10MG\;m^3$이 무경운 1년차에서 $1.30MG\;m^3$으로 증가 되었으나, 무경운 2년차는 $1.14MG\;m^3$, 무경운 3년차는 $1.03MG\;m^3$으로 용적밀도가 감소되었으며, 심토도 같은 경향이었다. 따라서 용적밀도와 정(+)의 상관이 있는 고상율은 표토와 심토 공히 무경운 1년차에서 관행 경운 토양에 비하여 증가되었으나, 무경운 2년차와 3년차는 감소되었다. 용적밀도 및 고상율과 부(-)의 상관관계가 있는 공극율은 경운 토양 58.5%가 무경운 1년차는 51%로 8.5% 감소되었으나, 무경운 2년차는 56.9%, 무경운 3년차는 61.2%로 증가되었으며, 심토도 같은 경향이었다. 공극율과 정(+)의 상관관계가 있는 기상율은 관행경운 토양에 비하여 무경운 1년차는 감소되었으나, 무경운 2년차와 3년차에서는 증가되었다. 그리고 기상과 함께 공극율을 결정하는 액상율은 경운 표토 24.2%가 무경운 1년차는 28.3%로 증가되었으나, 무경운 2년차는 23.4%, 무경운 3년차는 18.3%로 현저하게 감소되었으며, 심토도 같은 경향이었으나, 심토의 액상율은 표토에 비하여 증가되었다. This study was carried out to investigate the effect of no-tillage on sequential cropping supported from recycling of first crop ridge on the productivity of crop and physical properties of soil under green house condition. This study is a part of "No-tillage agriculture of Korea-type on recycled ridge". From results for distribution of soil particle size with time process after tillage, soil particles were composed with granular structure in both tillage and no-tillage. No-tillage soil in distribution of above 2 mm soil particle increased at top soil and subsoil compared with tillage soil. Tillage and one year of no-tillage soil were not a significant difference at above 0.25 mm~below 0.5 mm, above 0.5 mm~below 1.0 mm, and above 1.0 mm of water-stable aggregate. Two years of no-tillage soil was significantly increased by 8.2%, 4.5%, and 1.7% at above 0.25 mm~below 0.5 mm, above 0.5 mm~below 1.0 mm, and above 1.0 mm of water-stable aggregate, respectively, compared with one year of no-tillage. Bulk density of top soil was $1.10MG\;m^3$ at tillage and $1.30MG\;m^3$ at one year of no-tillage. Bulk density of top soil was $1.14MG\;m^3$ at two years and $1.03MG\;m^3$ at three years of no-tillage, respectively. Bulk density of subsoil was a similar tendency. Solid phase ratio in top soil and subsoil was increased at one year of no-tillage compared with tillage soil, while soil phase ratio decreased at two and three years of no-tillage. Pore space ratio in tillage top soil (58.5%) was decreased by 8.5% at compared with no-tillage soil (51.0%). Pore space ratio was 56.9% and 61.2% at two and three years of no-tillage soil, respectively. Subsoil was a similar tendency. Gaseous phase ratio was decreased at one year of no-tillage soil, and increased at two and three years of no-tillage soil compared with tillage soil. Liquid phase ratio in top soil was increased at one year of no-tillage (28.3%), and decreased at two years (23.4%) and at three years (18.3 %) of no-tillage soil compared with tillage soil (24.2%). Subsoil was a similar tendency. Liquid phase ratio in subsoil was increased than top soil.

무경운 유기재배에서 녹비작물별 고추의 수량과 토양 화학성 변화

양승구,서윤원,김용순,김선국,임경호,최경주,이정현,정우진,Yang, Seung-Koo,Seo, Youn-Won,Kim, Yong-Soon,Kim, Sun-Kook,Lim, Kyeong-Ho,Choi, Kyung-Ju,Lee, Jeong-Hyun,Jung, Woo-Jin 한국유기농업학회 2011 韓國有機農業學會誌 Vol.19 No.2

우리나라 유기채소는 대부분 시설재배에서 생산되고 있으나, 그 동안 시설재배는 다수확을 목표로 과다한 유기자재 투입에 의한 토양염류 증가로 인한 토양 내 문제점이 발생되고 있다. 따라서 본 연구에서는 고추 무경운 시설 유기재배 시 녹비작물 재배 효과를 검토하기 위하여 본 시험을 수행하였다. 1.녹비작물의 생육 및 수량 월동 녹비작물을 파종 74일 후에 조사한 결과 건물 수량은 10a당 호밀은 720kg, 보리는 530kg, 헤어리베치는 230kg, 완두콩과 잡초는 240kg 수준이었으며, 1일 생체중으로 10a당 호밀과 보리는 100kg, 헤어리베치는 65kg 정도 하루에 증가되었다. 녹비작물을 파종하지 않은 무처리와 발아율이 낮은 완두콩 재배구에서 빈 공간에 7종의 잡초가 발생되었는데, 쇠별꽃과 황새냉이 2종의 잡초 발생량이 99% 이상을 점유 건물수량은 135kg 수준이었다. 2.녹비작물의 무기성분 녹비작물 식물체의 질소농도는 완두콩과 헤어리베치가 4.5%, 보리와 호밀은 3~4% 수준이었다. 식물체내 칼리와 칼슘, 마그네슘의 함량도 완두콩과 헤어리베치가 호밀, 보리보다 높은 경향을 보였다. 녹비작물의 식물체내 인산 함량과 칼슘 그리고 마그네슘 함량은 녹비의 종류에 관계없이 1% 내외였으나, 칼륨은 식물체의 무기성분이 4~5% 수준으로 다량 원소 중 가장 높게 나타났다. 녹비작물의 지상부가 체내에 고정한 총 질소량이 10a당 호밀과 보리는 20.6~22.1kg으로 헤어리베치, 완두콩+쇠별꽃 보다 2배 이상 많았다. 인산과 칼리의 고정량도 호밀과 보리는 6.3~8.4kg/10a으로 헤어리베치와 완두콩+쇠별꽃에 비하여 2.7배 정도 많았고, 칼리의 고정량도 호밀과 보리는 24.7~28kg/10a으로 헤어리베치와 완두콩+쇠별꽃 보다 2배 정도 많았다. 그리고 녹비작물에 의하여 흡수된 칼슘량은 10a당 2~3kg 수준이었으며 마그네슘은 1.7~2.6kg 수준이었다. 3.녹비작물과 고추 재배에 따른 토양 화학성 변화 녹비작물 재배 토양의 pH는 무처리를 포함하여 재배 전 토양에 비하여 증가되었다. 녹비작물 재배 토양의 염류농도는 감소되었으며, 보리녹비를 제거한 토양의 염류농도는 현저하게 감소되었다. 호밀과 헤어리베치 재배 토양의 유기물함량은 변함이 없었으나, 무처리와 보리, 완두콩재배 토양에서는 감소되었으며, 녹비를 환원하여 고추를 재배한 토양의 유기물 함량은 호밀과 헤어리베치 재배 토양에서 감소되었다. 녹비작물 재배 토양의 총질소 함량은 감소되었으나, 녹비를 환원하여 고추를 재배한 토양의 총질소 함량은 증가되었다. 녹비작물 재배토양과 녹비를 환원 고추를 재배한 토양의 유효인산 함량은 감소되었다. 녹비작물 재배 토양의 양이온친환용량은 감소되었으나, 녹비를 환원하여 고추를 재배한 토양에서 양이온 치환용량이 증가되었다. 토양의 K, Ca, Mg 함량은 녹비작물 재배 토양과 녹비 환원 후 고추를 재배한 토양에서 감소되었다. 4.녹비작물 재배지 무경운 유기재배 고추의 생육 및 수량 녹비작물 재배 토양에 무경운으로 재배한 고추의 생육은 녹비 품종간에는 차이가 적었다. 고추 수확과수는 녹비작물을 재배하지 않은 무처리와 녹비 건물량이 적은 보리 예취이용구와 완두콩 및 헤어리베치 재배지가 보리와 호밀 재배지에 비하여 수확과수가 현저하게 많았다. 고추의 수량은 보리를 예취하여 이용한 처리와 녹비작물을 재배하지 않은 무처리 및 녹비량이 적은 완두콩과 헤어리베치 재배지가 화본과 녹비작물 재배지보다 많았다. This work studied the growth and yield of green crops, changes of mineral composition in greenhouse soil and green crops, and infection with wintering green crops cultivation in greenhouse field. At 74 days after seeding of wintering green crops, dry matter was 710kg/10a in rye, 530kg/10a in barley, 230kg/10a in hairy vetch, and 240kg/10a in bean or weeds. Total nitrogen content in green crops was 4.5% in pea and hairy vetch, and 3~4% in barley and rye. $P_2O_5$, CaO, and MgO contents in all green crops were about 1.0%, and $K_2O$ content was the highest level by 4~5% among macro elements. Total nitrogen fixing content in shoot green crops uptaken from soil was 22.1kg/10a in rye, 20.6kg/10a in barley, 10.6kg/10a in hairy vetch, and 9.6kg/10a in pea and giant chickweed. $P_2O_5$ fixing content in shoot green crops uptaken from soil was 8.4kg/10a in rye, 6.3kg/10a in barley, and 2.3 kg/10a in hairy vetch and pea. $K_2O$ fixing content in shoot green crops uptaken from soil was 28kg/10a in rye, 24.7kg/10a in barley, and 11kg/10a in hairy vetch and pea. CaO fixing content in shoot green crops uptaken from soil was 2~3kg/ 10a in all green crops, and MgO fixing content was 1.7~2.6kg/10a in all green crops. Pepper growth in no-tillage was not a significant difference at all green manure crops. The number of fruit and fruit weight were higher in control, pea, hairy vetch and harvest barley than rye and barley. Soil mineral compositions in wintering green crops increased at pH, organic matter, CEC compared with control. Soil chemical compositions were stable level at green crops cultivation according as decreases of EC, available phosphoric acid, Ca, and Mg contents. After no-tillage by green manure crops, pH in soils was higher in green manure crops than control. EC content in soils was lower in green manure crops than control, and was remarkably low level in barley harvest. Organic matter content in soils increased in hairy vetch and barley green manure but decreased by 35% in barley harvest. Total nitrogen and avaliable $P_2O_4$ content in soils remarkably increased but was not a significant difference at all green manure crops. Cation (K, Ca, and Mg) content in soils decreased by 15~20% in K, 2~11% in Ca, and 3~6% in Mg at rye, barley and pea compared with control.

시설재배지 무경운 토양에서 녹비작물별 Arbuscular Mycorrhizal Fungi(AMF) 감염양상과 포자밀도 특성

양승구,서윤원,김병호,손보균,위치도,이정현,정우진,박노동,Yang, Seung-Koo,Seo, Youn-Won,Kim, Byeong-Ho,Sohn, Bo-Kyoon,Wee, Chi-Do,Lee, Jeong-Hyun,Jung, Woo-Jin,Park, Ro-Dong 한국유기농업학회 2011 韓國有機農業學會誌 Vol.19 No.3

월동 녹비작물 재배가 시설 토양과 무경운 유기재배 고추의 균근균 포자밀도 및 감염에 미치는 영향을 구명하고자 시험을 수행한 결과 월동 녹비작물 재배 토양의 기주작물별 균근균 활성 포자수는 대조구 보다 높은 경향을 보였다. 그리고 기주 작물별 균근균 활성 포자의 밀도는 보리와 완두콩이 호밀, 헤어리베치, 쇠별꽃 보다 높은 경향이었다. 녹비작물 재배 토양에 고추를 무경운 정식하여 재배한 토양의 AMF 포자 밀도는 대조구와 녹비작물 종류 간에 유의적인 차이가 인정되지 않았다. 그리고 녹비작물 재배 토양의 AMF 밀도보다 후 작물로 고추를 재배한 토양의 AMF밀도는 감소되었으나, AMF 밀도의 균일도는 증가되었다. 한편 보리 녹비작물을 예취하여 제거한 토양의 AMF포자 밀도는 제거하지 않은 토양에 비하여 현저한 증가를 보였다. 녹비작물 재배 토양 균근균의 기주작물별 포자 형태와 크기는 유의적인 차이가 없었으며, 녹비작물 재배 후작물로 고추를 재배한 토양에서 분리된 AMF포자 형태와 크기도 동일하였다. 녹비 작물별로 뿌리의 내생 균근균 감염율이 쇠별꽃, 호밀과 헤어리베치는 낮은 경향이었으나, 보리 녹비의 감염율은 유의성 있게 높았다. 고추 뿌리 내의 AMF 감염율은 녹비작물의 종류에 크게 영향을 받지 않았으나, 보리 녹비를 예취하여 제거한 처리의 감염율은 보리 녹비작물을 전량 토양에 투입한 처리 보다 높았다. 녹비작물 뿌리와 고추 뿌리의 내생 균근균의 주요 감염구조는 뿌리의 내부균사(Internal hyphae)로 균사간의 Network가 매우 발달되었다. 그리고 녹비작물과 고추 뿌리에서 Arbuscule이 형성되었으며, 근권 토양의 AMF포자밀도와 고추 뿌리 감염율의 상관관계도 파악할 수 없었다. This work was studied the effects of spore density and infection of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) for no-tillage organic cultivation of pepper with wintering green manure crops cultivation in greenhouse field. Spore density of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) in green manure crops was 189 spores/30g fresh soils in control including alive spore (82 spores). Spore density of AMF in all green manure crops was totally 196~226 spores/30g fresh soil and alive spore was 84~112 spores/30g fresh soil. Spore density of AMF in soils of Pepper crop was range of 48.0~56.7 spores/30g fresh soils after cultivation of green manure crops. Infection structure of AMF was not significantly difference in soils of green manure crops and Pepper crop after cultivation of green manure crops. Infection rate of AMF in roots of green crops was low level by 2.8% in giant chickweed, 7.4% in rye, 9.3% in hairy vetch. Infection rate of AMF in roots of barley was the highest level by 20.3%. Infection rate of AMF in roots of Pepper crop was range of 5.2~7.2% after cultivation of green manure crops Also, infection rate of AMF in roots of Pepper crop was 8.1% after the harvest of barley. Infection structure of AMF in barley very well consisted of network with internal hyphae, while hairy vetch and rye tended to no network. There was not a significant relationship between spore density in soils and infection rate of AMF in rhizosphere of Pepper.

시설고추 무경운 유기 재배의 생육 및 수량 특성과 생산비 절감효과

양승구,서윤원,손장환,박종대,최경주,정우진,Yang, Seung-Koo,Seo, Youn-Won,Son, Jang-Hwan,Park, Jong-Dae,Choi, Kyung-Ju,Jung, Woo-Jin 한국유기농업학회 2012 韓國有機農業學會誌 Vol.20 No.3

본 시험은 농촌 노동력이 노령화 및 부녀화되고 있은 현실에서 원예작물의 무경운 유기재배의 지속 가능성을 구명하여 농산물의 생산비를 절감하고 노령화 대응 기술을 개발하고자 시험을 수행하였다. 실험은 무농약 인증 상태를 유지하고 있는 비닐하우스 토양에서 유기재배 방법으로 시험을 수행하였으며, 시험구는 경운하지 않은 무경운 토양과, 경운 토양으로 나누어 시험을 수행하였다. 1. 경운 방법에 따른 고추의 생육 및 수량 : 고추의 생육은 무경운 재배가 관행 경운재배 고추에 비하여 주간과 주지길이, 경경과 절간장이 감소되어 생육이 억제되었다. 고추의 과 특성은 무경운 재배구가 경운재배에 비하여 과경과 1과중이 유의성 있게 증가되고 수확과수가 많아 고추 수량은 10% 정도 증수되었다. 고추의 품질은 무경운 재배구가 경운에 비하여 향상되었다. 2. 경운방법에 따른 생산비 절감 효과 : 경운방법에 따른 생산비를 이론적으로 분석한 결과 종묘 종자비와 무기질 비료비, 농약비, 수리비, 소 농구비, 영농시설상각비, 기타요금 등은 경운방법에 따라서 차이가 없었다. 무경운재배가 경운재배에 비하여 유기질 비료비 감소, 광열동력비 감소, 제 재료비의 감소, 대농구상각비 및 수선비 절감으로 중간재비가 11% 정도 절감되었다. 무경운은 경운과 관련된 작업이 생략되어 고용노력비와 자가노력비가 감소되었으며 농가소득은 11%, 소득율은 5% 정도 증가되는 것으로 나타났다. 그러나 본 시험에서 무경운재배구가 관행 경운재배에 비하여 수량은 10% 정도 증수되고, 품질 향상으로 조수입은 25% 정도 증가되었다. 따라서 제재료비는 34% 정도 증가되었으며, 중간재비는 3%, 경영비는 2% 정도 증가되었고 농가소득은 무경운재배에서 52% 정도 높았고 소득율은 22% 정도 증가되었다. 경운과 무경운에 관계없이 유기재배는 관행재배에 무기질 비료비에 비하여 토양 양분관리를 위한 유기질비료(퇴비 제외) 비용이 증가되었다. 무경운농업은 농작물의 생산량과 품질, 대형농기구 구입비, 농기구의 운영비 등 경제성 뿐만 아니라, 농민의 건강과 농촌의 사회 안정화, 생물다양성과 병해충발생, 경관 조성, 국토보존, 지구온난화 대응 등 다양한 분야에 보다 적극적이고 체계적인 검토가 요청되었다. To investigate the possibility of sustainable agriculture in no-tillage pepper this study was carried out in vinyl greenhouse with organic cultivation having no pesticide certification. 1. Growth and yield in pepper cultivation General growth in pepper was suppressed with decreasing hill spacing, primary branch length, and stem width. Fruit diameter and fruit weight in no-tillage increased significantly, and yield of pepper increased by 10% compared with conventional tillage. From results organic cultivation in no-tillage improved a quality of pepper compared with conventional tillage. 2. Production cost of conventional tillage and no-tillage Production cost of conventional tillage and no-tillage was not different in seed cost, inorganic fertilizer cost, pesticide cost, repair cost, light agricultural tool cost, agriculture facilities depreciation cost and so on. Intermediary goods cost in no-tillage was decreased by 11% for organic fertilizer cost, light and heat expenses and power rate, heavy agricultural tool cost, and repairing expenses compare with conventional tillage. Employment effort cost and work effort cost were decreased, and farm income and farm income rate were increased by 11% and 5%, respectively, in no-tillage. In this work, yield and gross income were increased by 10% and 25%, respectively, in no-tillage. Therefore material cost, intermediary goods cost, working expensive, farm income, and income rate were increased by 34%, 3%, 2%, 52% and 22%, respectively.

토마토 마디 삽목육묘 시 삽수의 절간 위치가 묘소질과 1화방 수량에 미치는 영향

양승구(Seung-Koo Yang),신길호(Gil-Ho Shin),최경주(Kyung-Ju Choi),김월수(Wol-Soo Kim),정순주(Soon-Ju Chung),김광수(Kwang-Soo Kim),조순주(Soon-Ju Jo) 한국원예학회 2003 한국원예학회 학술발표요지 Vol.2003 No.5

토마토 마디 삽목 육묘 시 플러그 규격, 배지 종류 및 차광이 묘소질에 미치는 영향

양승구(Seung-Koo Yang),조명수(Myeong-Su Cho),임형기(Hyung-Ki Lim),김희곤(Hee-Gon Kim),김영철(Young-Chul Kim),나종대(Jong-Dae Na) 한국원예학회 2003 한국원예학회 학술발표요지 Vol.2003 No.5