토지이용별로 토양 물리성 변화를 평가하기 위하여 2009년부터 2017년까지 전국의 밭, 과수원, 논을 대상으로 토양물리성 특성을 4년 주기로 분석하였다. 밭은 작토심, 심토 유기물 함량, 심토 산중식 경도가 증가하고 심토 용적밀도가 감소하며, 개량기준 초과비율도 지속적으로 감소하였다. 과수원은 경운심이 증가하였으나 심토 유기물 함량이 감소하고 적정기준을 초과하는 비율은 4년 전보다 증가하였다. 논은 작토심, 심토 유기물 함량이 감소하고 심토 용적밀도가 증가하며 개량기준 초과비율이 증가하는 등 물리성 불량이 심화되었다. 최근 10년간 밭, 과수원에 비해 논의 물리성이 악화되는 것을 확인할 수 있었으며, 공통적으로 심토 유기물 함량이 감소하고 심토 용적밀도가 증가하는 주요한 요인은 토양유기물로 평가되었다. 따라서 토양물리성 질 관리에 유기물은 중요한 요소이었으며, 특히 논에서 지속적인 유기물 관리와 경운방법 개선 등이 필요하다.
녹비작물은 농업생산의 건전성과 지속성 유지를 위하여 작부체계내의 재배기술이 중요하다. 특히 두과 녹비작물인 헤어리베치는 공중질소를 고정할 뿐만 아니라 생초 생산력과 질소함량이 높아서 생물비료로써는 높은 효과를 가지고 있다. 본시험은 이러한 효과를 가진 헤어리베치의 답리작에서 안전성을 구명하고자 파종방법별 녹비생산력 및 토양 이화학성의 변화를 구명하고 수행하였다. 시험장소는 경기도 수원시 서둔동 국립식량과학원 벼 시험포장에서 벼 수확 후 답리작으로 시험을 수행하였다. 시험토양은 신흥통으로 식양질이었고, 헤어리베치는 중국에서 도입한 H-1을 파종하였다. 파종방법은 벼 입모중 파종과 벼수확 후 부분경운파종 및 세조파를 하였다. 입모중파종과 부분경운파종이 세조파에 비하여 녹비 생산성이 우수하였고 토양물리성도 개선되는 경향이었다.
보리 후작 평야지 논에서 콩 안전 재배기술을 확립코자 보릿짚 시용 후 무경운, 경운로타리 등 경운방법을 달리하여 시험한 결과는 다음과 같다. 1. 보릿짚 시용으로 경운 유무에 관계없이 토양 중 유기물함량, 총질소, 인산 및 치환성 양이온 등이 증가하였다. 2. 토양물리성 중 공극과 토양수분함량은 경운로타리 > 로타리 > 경운로타리 후 보릿짚피복 >보릿짚소각 후 경운로타리 > 무경운 순으로 높았다. 3. 보릿짚 분해율은 파종후 30일째까지 빨랐고 그 이후는 서서히 분해되었으며, 얕게 매몰된 무경운이 경운로타리보다 빨리 분해되었고, 잡초발생량은 무경운과 보릿짚 피복에서 관행대비 각각 36%, 40% 억제되었다. 4. 콩의 뿌리활력과 근류형성능 및 콩 개화기의 생육은 무경운에서 가장 높은 값을 보였고 보릿짚 시용 후 경운로타리에서 낮은 값을 보였다. 5. 수량은 볏짚시용 후 무경운 처리에서 3,070 kg/ha으로 보릿짚 소각한 관행에 비하여 19% 증수되었으나 경운로타리는 관행수준이 었다. 따라서 평야지 논에서 콩 재배시 강우가 잦을 경우 보릿짚 시용 후 경운로타리는 토양과습을 더욱 조장하므로 무경운 골 작조 후 재배함이 가장 적절하다고 판단된다.
답전전환지의 잎담배 품질을 밭담배 수준으로 향상시키기 위한 재배법 개선의 기초자료로 이용 하고자 몇가지 토양개량제를 처리하여 토양의 입단형성량과 안정성등의 물리성 개선효과를 분석하고 잎담배 생육에 미친 영향을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 토양의 내수성 입단형성량은 polyvinylalco-hol(PVA) > perlite > zeolite순으로 많았고 식생에 적당한 크기(0.25~l.0mm)의 입단형성률은 PVA처리구에서 가장 높았다. 2. 내수성 입단형성률은 토양수분 함량이 높을 수록 입단화률도 증가하여 50%구에서 가장 높았으나 형성된 입원은 직경 2mm이상의 큰 입단비률이 높아 식생에 적당한 크기(0.25~l.00mm)의 입단형성량과 실제 농기계의 작업능률등을 고려하면 토양수분은 40%구가 적당할 것으로 판단되었다. 3. 토양립단의 안정성, 통기성 및 투수성은 토양개양제 처리로 무처리에 비해 현저히 증가되고 PVA처리구가 가장 양흐하였으며, 공린률도 무처리에 비해 다소 증가되는 경향이나 개량제종류간에는 대등하게 나타났다. 4. 토양개량제 처리로 토양 3상 비율의 개선효과가 인정되었고, 통기성은 zeolite perlite처리구가, 투수성은 PVA처리구가 높았으며, 무처리구에 비해 전체적으로 보수력이 증대되었다. 5. 연초의 생육량은 전 수량 구성요소에서 개량제처리로 현저히 증가하였고 지상부에 비해 지하부의 생장량 증가가 더 크게 나타났으며, 생장양과 연계한 토양개량제의 물리성 개선효과는 PVA > perlite > zeolite순으로 나타났다.