새로 조성된 간척농지의 토양개량을 위하여 새만금간척지에서 2007년부터 2011년까지 4년 동안 녹비작물 (여름철 : 세스바니아, 제주재래피, 수수×수단그라스, 겨울철 : 귀리, 호밀, 보리) 재배 및 시용이 토양이화학성에 미치는 영향을 조사하여얻은 결과는 다음과 같다.1. 녹비작물의 바이오매스 생산량은 평균 9.7~15.0ton/ha이었으며, 이 중에서 수수×수단그라스의 생산량이 가장 많았다.2. 녹비작물의 재배와 시용으로 토양유기물 함량이 1.3에서6.0g/kg로 매년 평균 1.2g/kg씩 증가하였다.3. 녹비작물의 재배와 토양환원에 의해 토양의 용적밀도가1.44에서 1.24Mg/m3로 감소하였다.4. 수수×수단그라스와 호밀의 이어짓기가 토양 용적밀도 감소에 가장 효과적이었고, 세스바니아 재배는 토양 질소함량 증가에 가장 효율적이었다.이상의 결과로 미루어 볼 때 간척지에서의 녹비작물 재배및 시용은 토양의 비옥도 요인을 일부 개선시킴으로써 간척농지 개량에 기여할 수 있을 것으로 기대된다. 앞으로 신간척지에서의 유기물과 관련된 다각적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.
본 연구에서는 논에서의 조사료 생산을 위한 작부형태별 우분액비의 시용효과를 규명하기 위하여 총체보리+수수수단그라스 교잡종 이모작구 그리고 헤어리베치를 녹비작물로 이용한후 수수수단그라스 교잡종 일모작구로 하여 논에서의 다양한 조사료 작부 형태를 배치하고, 수수수단그라스 교잡종의 생산성 및 사료가치를 조사하였다. 그리고 처리구별 토양의 지력증진 효과를 분석함과 동시에 우분액비의 시용과 경작형태에 따른 용탈수중 -N, -N 및 -P 등을 분석하여 환경오염에
이 연구는 도라지의 유기재배를 위하여 3년근 이식 예정지에 풋거름 작물 재배에 따른 도라지 뿌리의 생육특성 및 사포닌 함량에 미치는 영향을 구명하고자 실시되었다. 생육특성에서는 기재배지에서의 뿌리의 직경 및 곁뿌리 수는 호밀 재배구에서 가장 굵거나 많았으며, 뿌리 생체중은 풋거름작물 재배구간 차이는 없었으나, 대조구에 비해 높게 나타났다. 도라지 뿌리의 무기성분 함량에서는 무기성분별 유의성이 있는 것으로 나타났으며 특히, 기재배지에서의 호밀 처리구에서 높은 함량이 나타났다. 사포닌 함량의 변화에서는 기재배지에서는 호밀 재배구에서 모든 사포닌 함량이 가장 높은 함량으로 나타났으며, 새재배지에서는 헤어리베치 재배구에서 높은 함량을 나타냈다. 대조구에 비해 풋거름작물 재배구의 기재배지와 새재배지 모든 재배구에서 사포닌의 함량이 높게 나타났다. 따라서 도라지 유기재배 시 풋거름작물에 따른 뿌리의 생육 특성 및 약리성의 변화 등의 유의적인 차이가 나타나는 것을 확인할 수 있었으며, 연차 간 재배 시 호밀 재배구에 생육 및 약리성이 우수한 것으로 나타났다.
Background: Some plants have harmful effects on fungi and bacteria as well as plants. Incorporating into soil as green manures are effective in reducing population densities of soil pathogens. Methods and Results: Twenty-three species of green manure crops were cultivated after the harvest of 6-year-old ginseng and then incorporated green manure into the soil at the flowering stage. The following year, the root rot ratio of 2-year-old ginseng and soil chemical properties were investigated. Sorghum sudanense, Helianthus annuus, and Helianthus tuberosus were relatively high in dry matter production. Without incorporating green manure into soil, NO3, EC (electric conductivity) and K were decreased by 95%, 79% and 65%, respectively. When green manure was incorporated to soil, P2O5 and NO3, were reduced by 41% and 25%, respectively. The survived root ratio of 2-year-old ginseng were significantly increased by 56.2%, 47.5%, and 47.3% in Sorghum sudanense, Ricinus communis and Helianthus tuberosus, respectively, In addition, there was a significant increase in Secale cereale, Chrysanthemum morifolium, Atractylodes macrocephala, and Smallanthus sonchifolius. The survived root ratio of ginseng showed a significant positive correlation with soil pH and a negative correlation with NO3, and EC. Conclusion: Cultivation of Chrysanthemum family mainly using rhizome and root as green manure was effective for root rot disease of ginseng.
Background: Some plants have harmful effects on fungi and bacteria as well as other plants. Incorporating such plant into soil as green manure is effective in reducing population densities of soil pathogens.
Methods and Results: Twenty-three species of green manure crops were cultivated after the harvest of 6-year-old ginseng and then incorporated into the soil at the flowering stage. The following year, the root rot ratio of 2-year-old ginseng and soil chemical properties were investigated. In the absence of green manure addition, the NO3 content, electric conductivity (EC), and K content decreased by 95%, 79% and 65%, respectively. In the presence of green manure addition, P2O5 and NO3 contents reduced by 41% and 25%, respectively. The “survived root ratio” of 2-year-old ginseng significantly increased by 56.2%, 47.5%, and 47.3%, in the Sorghum sudanense, Ricinus communis and Helianthus tuberosus treatment, respectively. In addition, there was a significant increase in the “survived root ratio” in the Secale cereale, Chrysanthemum morifolium, Atractylodes macrocephala, and Smallanthus sonchifolius treatments. The “survived root ratio” of ginseng showed a significant positive correlation with the soil pH and a negative correlation with the NO3 contents, and EC.
Conclusions: Cultivation of plant form the Chrysanthemum family as green manure, using mainly the rhizomes was effective for the control of root rot disease of ginseng.
Background : Root diseases caused by Cylindrocarpon destructans and Fusarium solani decrease the yield and quality of ginseng. Cylindrocarpon root rot is a major disease caused by replanting failure in ginseng garden. Methods and Results : Solarization was done in the infested soil of the greenhouse for summer season (from July 24 to Autumn 31, 2014) after putting green manure (Sudan grass) and calcium cyanamide (CC) into the soil. Mycelium and conidia of C. destructans died at 4 0℃ after 15 hours, and 45℃ after 5 h, but it did not die at 35℃ after 15 h. Those of C. destructans died after keeping it for 2 hours daily at 40℃ for 9 days, and 45℃ for 8 days, but did not die at 38℃ for 9 days. Maximum soil temperature was 55.4℃ in 5 cm depth, 48.7℃ in 10 cm, 44.7℃ in 15 cm, 42.5℃ in 20 cm, and 31.9℃ in 30 cm by putting green manure into the soil and solarization. Reduction of sudan grass increased electrical conductivity (EC), organic matter, P2O5, K, and Mg, while decreased pH, NO3-N, and Na. Addition of calcium cyanamide and urea gave a negative effect on the growth of ginseng because EC and NO3-N were increased excessively than the optimal range. Solarization using green manure mixed with CC was the most effective in decreasing soil-borne pathogens of 2-year-old ginseng. But the root disease that occurred between single treatment of sudan grass and the treatment mixed with calcium cyanamide showed not a significant different. Addition of calcium cyanamide showed the decrease of root weight because leaves were dead early by a excessive increase of EC and NO3-N. Conclusion: Soil disinfection using green manure and solarization in greenhouse was effective in inhibiting root rot, however, it did not completely kill the soil-borne pathogens.
Background: Root diseases caused by Cylindrocarpon destructans and Fusarium solani decrease the yield and quality of ginseng. Cylindrocarpon root rot is a major disease caused by replant failure in ginseng fields. Methods and Results: Solarization of infested greenhouse soil was carried out during the summer season after applying green manure (Sudan grass) and Calcium Cyanamide (CC) on the soil. Mycelium and conidia of C. destructans died at 40℃ after 15 h, but they did not die at 35℃ after 15 h. They also died after keeping the soil at 40℃ for 2 h daily for 9 days, and at 45℃ for 8 days, but they did not die at 38℃ for 9 days. Maximum soil temperature was 55.4℃ at 5 ㎝ depth, 48.7℃ at 10 ㎝, 44.7℃ at 15 ㎝, 42.5℃ at 20 ㎝, and 31.9℃ at 30 ㎝ by incorporating green manure into the soil and using solarization. Solarization using green manure mixed with CC was the most effective in decreasing soil-borne pathogens of 2-year-old ginseng. However, the addition of CC decreased the root weight due to the increase in EC and NO3-N. Conclusions: Soil disinfection using green manure and solarization in a greenhouse environment was effective in inhibiting root rot, however, it did not completely kill the soil-borne pathogens.
본 연구는 시설하우스 내 토마토 연작장해 경감을 위해 단기 녹비작물 재배가 토마토의 생육특성 및 수량에 미치는 영향을 알아보기 위해 토마토 시설재배지에 헤어리베치와 호밀을 단파 및 혼파로 구분하여 파종하였으며, 생육된 녹비작물의 양분공 급량과 녹비작물의 토양환원 후 토양의 이화학적 특성 그리고 녹비작물 환원 후 후작물인 토마토의 생육특성 및 토마토 시들 음 병원균의 밀도를 조사한 결과, 녹비작물의 질소(N), 인(P2O5), 칼륨(K2O), 칼슘(CaO) 및 마그네슘(MgO) 공급량은 헤어리베 치의 경우 각각 26.2, 5.8, 10.2, 6.6, 및 1.5 ㎏/10a였으며, 호밀 은 각각 9.1, 4.2, 11.8, 3.8, 및 3.1 ㎏/10a였고, 혼파의 경우는 단파와 유사한 경향이었다. 토마토 시설재배지에서 녹비작물 의 토양환원 전・후 토양의 pH는 대조구와 별다른 차이 없이 6.37-6.52 범위였으며, EC는 헤어리베치(2.64 dS/m) 및 호밀 (2.62 dS/m) 처리가 대조구(헤어리베치-2.80 dS/m, 호밀 -2.91 dS/m)에 비해 낮았다. 토양 중 유기물, T-N 및 avail. P2O5 함량은 녹비작물 처리가 대조구에 비해 증가하는 경향이 었다. 녹비작물 토양환원에 따른 후작물인 토마토 생육은 녹비 작물 처리는 대조구에 비해 우수한 생육을 보였으나, 관행처리 와는 비슷한 생육을 보였다. 또한 녹비처리에서 토마토 시들음 병원균의 밀도가 현저하게 감소하였다. 이상의 결과를 종합할 때, 토마토 시설재배지에서 녹비작물의 시용은 비료로서 충분 한 가치가 있으며, 녹비작물 토양 환원 후 토양화학성을 개선함 으로써 시설하우스 토마토 연작재배지의 연작장해를 경감할 수 있을 것으로 사료된다.
녹비작물로서 녹비보리와 헤어리베치를 환원하고, 토양개량제로서 charcoal을 시용하여 생강연작 재배지에서 생강을 재배한 결과, 토양 pH가 시험 전 6.9~8.1에서 수확 후 6.8~7.6로 감소하였으며, 전기전도도(electrical conductivity, EC)는 한 시험 전 0.45~1.25dS m-1에서 수확 후 0.30~0.61dS m-1로 감소하였다. 토양유기물(soil organic matter, SOM) 함량과 토양 중 총질소(total-nitrogen, T-N) 함량은 증가하였다. 유효인산 함량과 치환성 K, Ca, Mg 함량은 유의성 있는 차이가 나타나지 않았다. 그러나, 토양 pH를 중성화시키고, EC 경감, SOM과 T-N 함량의 증가는 토양 화학성 변화에 있어 긍정적으로 평가할 수 있다. 생강양분의 함량적 차이를 정상근과 이병근의 함량 차이, 토양의 점토함량 별 양분 함량 차이로 조사한 결과, 유의성이 있는 결과를 얻었으며, 처리구별로 차이가 있는 것으로 나타났다. 특히, 망간(manganese, Mn)의 경우, 이병근의 지하부에서 3~4배 정도 높은 것으로 나타났는데, 망간(Mn)은 식물 뿌리에 대한 독성 작용으로 뿌리를 갈변시키고 균열을 일으키는 것으로 보고된바, 뿌리썩음병의 발생으로 Mn이 작용하여 이병근의 Mn 함량이 높은 것으로 보인다. 따라서, 뿌리썩음병과 Mn의 상관관계를 밝히는 추가 연구가 필요할 것으로 판단된다. 또한, 생강 수확 후 생강 생육 상태와 생산량을 조사한 결과, 녹비보리, 헤어리베치, 녹비보리+charcoal, 헤어리베치+charcoal을 처리한 시험구(Plot 2, Plot 3, Plot 4, Plot 5)에서 생강의 생육상태가 양호하고 생산량이 높아 병발생률이 상대적으로 낮게 나타났다. 특히, Plot 4(헤어리베치+charcoal)-LCC에서는 100%의 생산량을 보였다. 녹비작물과 charcoal의 처리가 생강 생육과 생산에 있어 긍정적인 영향을 미친 것으로 판단된다. 그리고, 상대적으로 점토함량이 낮은 처리구가 점토함량이 높은 처리구보다 생육 상태와 생산량에서 우세하였는데, 모래와 점토 함량 차이에 따른 배수와 토양의 수분보유력이 생강생육에 큰 영향을 준 것으로 판단된다.
돈분액비를 활용하여 경종 · 축산 연계를 통한 자원순환농업의 활용 및 녹비작물의 생산량을 증가시키기 위해 트리티케일 재배지에서 돈분액비 시용이 생육특성과 토양 화학성 변화 및 건물수량성에 대한 결과 요약은 다음과 같다.
초장에서는 LPM처리구에서 115.3cm로 대조구 대비 8.1% 양호하였으며 근장에서는 LPM 처리구에서 3.9cm 길었고 전체길이도 LPM처리구에서 132.3cm로 대조구 대비 9.9% 컸다. 건물체량은 대조구에 비하여 LPM처리구가 전 조사시기에서 높았으며 20% 이상 증가하였다. 대조구의 시험후 토양의 유기물 함량은 18.8g kg-1로 시험전 보다 높았으나, LPM처리구에서는 시험전 토양보다 낮은 14.1g kg-1이었다. 시험후 토양의 치환성 K는 LPM처리구에서 높게 나타난 반면, Ca, Mg 및 Na는 대조구에서 높았으며 시험전 토양에서 보다 낮은 경향이었다. 건물체량은 LPM처리구에서 대조구에 비하여 21.9% 증가하는 경향이었다.
녹비종자의 입모증진 및 지속재배 가능성을 구명하고자 국내산 녹비종자의 종자의 성숙시기별 발아 및 휴면 특성과 수입녹비종자의 종자활력유지기간을 구명한 결과는 다음과 같다. 1. 녹비종자의 채종시기별 발아율은 5월 25일에서 6월 4일로 종자 성숙이 진전 될수록 경실율이 높아져 낮아졌다. 6월 4일 수확한 녹비종자의 무처리 발아율은 마메초 30%, 크림손클로버 16%, 살갈퀴는 2%로 낮았으나 종피 파상처리후 종자활력은 마메초 85%, 크림손 클로버 94%, 살갈퀴는 95%로 높아 녹비종자의 휴면은 종자경실에 기인한 것으로 확인되었다. 2. 녹비종자 성숙시기별 종자 활력은 크림손클로버와 살갈퀴는 5월 30일 이후에는 90%이상으로 높았으나 마메초는 77~85%로 낮아 크림손클로버와 살갈퀴는 밀양에서 5월 30이후 완전히 성숙이 되었으나 마메초는 6월 4일까지도 성숙이 되지 않았다. 3. 6월초에 수확한 녹비종자를 상온저장 후 매월 발아율 및 경실율(휴면율)을 조사한 결과, 저장기간이 경과함에 따라 경실종자의 비율이 감소하여 발아율이 증가하였으나 녹비종자 파종시기인 9월까지도 발아율이 26~34%로 낮았다. 따라서 국내 생산 녹비종자 이용시 9월 파종직전 휴면타파 처리를 해야 안전 입모수 확보가 가능할 것으로 판단되었다. 4, 수입 녹비종자의 광조건이 암조건보다 발아율이 4~5% 정도 높았으나 통계적인 유의성은 없어 녹비종자의 발아에 광의 영향은 크게 받지 않았다. 5. 수입 헤어리베치와 크림손클로버 종자를 상온보관시 1년후에는 발아율이 헤어리베치는 18∼32%, 크림손 크로버는 30~40%가 낮았고, 2년후에는 발아율이 헤어리베치는 5~13% 정도로 낮고 크림손클로버는 전혀발아가 되지 않아 수입후 2년이 경과한 종자는 사용하지 말아야 한다.
Supplying rate of nitrogen at HV was 172.8 kg ha-1, HV/B was 64.3 kg ha-1 and B was 38.6 kg ha-1. The Rice yield was 7.05 ton ha- I when the nitrogen supply was the largest with HV and 5.42 ton ha- I was produced on HV/B. The chemical characteristics of soil have lower pH and exchangeable cations(Ca and Mg) at B, HV and HV/B, rather than at CF because green manure was applied at the former step. However, the physical characteristics of the soil and the porosity showed different tendency which was that it was better at the green manure crops than CF. Nitrogen nutrient balance was showed the most balanced at CF and field of application of green manure crops were required the appropriate management if future crops would be cultivated because nitrogen nutrient could be exhausted or accumulated. Introduction
This study was performed to analyze the improvement of soil physical property and soil biota characteristics through cultivation of green manure crops for a one-year period before creation of a tea plantation as follows. The study revealed that the contents of available phosphate tended to decrease after sod-culture by green manure cultivation and open-pollination, when compared to the level before cultivation. The ratio soil porosity increased by approximately 30% when Crotalaria juncea and Sorghum bicolar L. Moench were cultivated, while the soil bacteria and fungi also increased. In a research on microfauna using a pit fall trap, the population number of the microfauna was 174 of 27 species in the plot of open-pollinated sod-culture and no organic matter application, and 268 of 26 species in the plot of Sorghum bicolar L. Moench. Consequently, the culturing tool of Crotalaria juncea recorded the highest level of species diversity at 2.5, the evenness index at 3.7 and richness at 4.6, with the lowest level of a dominance index. The ecological quotient of microfauna was 0.76 in the plot of Sorghum bicolar L. Moench, and 0.63 in the plot of Crotalaria juncea.
본 연구는 시판되고 있는 10종의 녹비작물로부터 추출한 추출물을 이용하여 감자 더뎅이병균(Streptomyces scabiei)에 대한 항균활성을 검정함으로서 감자 더뎅이병 경감을 위한 녹비작물 선발의 기초자료로 활용하고자 하였다. 10종의 녹비작물에 대하여 hexane, ether, ethylacetate, methanol 및 water로 순차적으로 용매분획을 하였다. 그 결과 DPPH free radical 소거능은 ether, methanol 및 water 추출물에서 소거능이 높게 나타났다. 감자 더뎅이병균(Streptomyces scabiei)에 대한 항균활성은 methanol, ethylacetate, ether 및 water 용매를 이용한 모든 녹비작물 추출물의 0.25 mg/mL 농도에서부터 높은 항균활성을 나타내었다. 특히, methanol 용매를 이용한 하우스솔고 추출물은 감자 더뎅이병균에 대하여 다른 녹비작물 보다 더 높은 항균력을 나타내었다. 이상의 결과들로부터 하우스솔고의 이용은 감자 더뎅이병 경감을 위한 최적의 녹비작물로 생각되었다.
Chinese milkvetch(CM) has been cultivated as green manure source for environment friendly farming in southern area. This experiment was conducted to produce good quality rice through studying the changes of yield, quality and leaf colors as affected by the amount of CM biomass retuned to paddy field. We growed rice, transplanted in June 10 with cultivar dongjinilho, in four different plots retuned green manure with 0, 1.5, 3.0, and 4.5 ㎏ m-2 CM biomass in May 30. Nitrogen amounts were 5.5g by 1.5㎏CM biomass, 11.1g by 3.0㎏, and 16.6g by 4.5㎏ in late May. There were no different SPAD values among treatments in 10 days after transplanting. However, the more the CM biomass from 20 days after transplanting, the higher the SPAD values were. the plot of CM biomass to 3.0 ㎏ m-2 had same heading date but the plot of 4.5 ㎏ m-2 was one day late heading date as compared with the others. There were no different plant height, number of panicle, panicle length, number of leaf and ripening ratio among the CM biomass amounts. The higher the CM biomass amount, the more likely the plant was lodge. the plot retuned CM fresh biomass 1.5 ㎏ m-2 showed the higher rice yield than the plot retuned 3.0 and 4.5 ㎏ m-2 in 2006, but all plots had similar rice yields in 2007. There was no different whiteness of rice among all treatments . The more the CM biomass amount retuned to plot, the higher the protein content of rice.
본 실험은 강원도 영서지역에서 맥류 수확 후 가을채소 파종까지 휴경을 하게 될 경우의 여름 휴경지 관리방안으로 가을채소용 두과녹비작물의 도입에 필요한 기초 자료를 얻기 위하여 수행되었으며, 그 결과는 다음과 같았다. 1. 여름철 휴경을 할 경우 주요 잡초는 바랭이, 방동사니, 쇠비름 그리고 털비름 등 비두과 식물로, 자연적인 두과식물의 출현은 없었다. 2. 두과식물을 6월 중순 로타리 경운 후 파종할 경우 동부와 예팥은 출현율이 높았으나, 돌콩과 헤어리벳치는 출현율이 낮았으며, 동계일년생 두과녹비작물인 헤어리벳치는 하계잡초와의 경합에서 도태되는 경향이었다. 3. 만성형식물인 동부는 잡초의 생육을 가장 크게 억제하였으며, 만성 예팥이나 돌콩, 그리고 헤어리벳치보다 생육량이 많았다. 따라서 우리나라 기상조건에서 여름철 휴경을 할 경우 두과식물의 인위적인 파종이 필요하며, 동부는 여름철 휴경지의 녹비작물로서의 이용 가치가 높은 것으로 판단되었다.