Many changes in the scale and structure of the Korean rice cropping system have been made over the past few decades. Still, insufficient research has been conducted on the sustainability of this system. This study analyzed changes in the Korean rice cropping system’s sustainability from a system ecology perspective using an emergy approach. For this purpose, an emergy table was created for the Korean rice cropping system in 2011, 2016, and 202, and an emergy-based indicator analysis was performed. The emergy analysis showed that the total emergy input to the rice cropping system decreased from 10,744E+18 sej year-1 to 8,342E+18 sej year-1 due to decreases in paddy field areas from 2011 to 2021, and the proportion of renewable resources decreased by 1.4%. The emergy input per area (ha) was found to have decreased from 13.13E+15 sej ha-1 year-1 in 2011 to 11.89E+15 sej ha-1 year-1 in 2021, and the leading cause was a decrease in nitrogen fertilizer usage and working hours. The amount of emergy used to grow 1 g of rice stayed the same between 2016 and 2021 (specific emergy: 13.3E+09 sej g-1), but the sustainability of the rice cropping system (emergy sustainability index, ESI) continued to decrease (2011: 0.107, 2016: 0.088, and 2021: 0.086). This study provides quantitative information on the emergy input structure and characteristics of Korean rice cropping systems. The results of this study can be used as a valuable reference in establishing measures to improve the ecological sustainability of the Korean rice cropping system.

영남 평야지에서는 추석전 햅쌀 출하를 목적으로 조기재배나 극조기재배가 증가하고 있는 추세이다. 그러나 극조기 벼 수확 이후에 후작물로 적합한 작목이 없어서 휴경을 하는 농가가 많아 적합한 작부체계 개발을 위한 재배법 개발이 필요한 실정이다. 따라서 본 시험은 극조기 벼 수확 후 이모작 작부체계에 적합한 벼 품종 및 재배시기 설정을 위해 수행하였다. 조생종 14개 품종을 4월 7일, 4월 14일, 4월 21일, 4월 28일에 각각 이앙하였을 때, 극조기 벼 이모작을 위한 기준 출수기인 7월 10일 이전에 출수가능한 품종은 백일미, 주남조생, 중모1032, 진옥이었다. 이 품종들의 적산온도로 추정한 적정 이앙시기는 4월 10일에서 4월 20일 사이로, 이 시기에 이앙할 경우 8월 20일 이내에 수확이 가능하여 8월 하순 후작물과의 작기연결성에 유리한 적합 품종으로 판단된다.

본 연구는 최근 지구 온난화로 인하여 벼의 재배 가능 기간이 길어짐에 따라 남부지방의 벼 2기작 재배의 가능성을 확인하기 위해 수행되었다. 전기작 벼는 4월 15일에 9 개의 품종을 이앙하였다. 전기작 벼의 수확 후 후기작으로는 11개의 품종을 8월 1일에 이앙하여 11월 초에 수확하였다. 전기작의 5 개의 품종(기라라397, 백일미, 조안, 한설 그리고 중모1031)은 7월 말에 수확이 가능하였다. 전기작은 기라라397과 백일미 품종이 수량이 가장 많았다. 전기작의 쌀 수확량은 지역 평균 수확량의 약 93% 정도였다. 후기작은 지녹과 기라라397이 수량이 가장 많았다. 후기작 벼 재배에서 쌀 수확량은 정상적인 계절 재배보다 생육기간이 짧아 지역 평균 수확량의 약 70% 미만이었다. 결과적으로 한국 남부지역의 벼2기작은 경제적 실효성이 아직은 높지 않지만 지구 온난화로 인한 평균기온 상승과 식량자급율을 고려하여 지속적인 연구가 필요하다고 판단된다.

본 연구는 남부 캄보디아 Takeo주에서 수분환경에 의한 벼 생태 환경이 다른 농가를 대상으로 벼 작부체계, 벼 재배법 및 비료 관리에 대한 결과이다. 저지대 천수답 지역, 저지대 관개수로 지역 및 감수지역의 작부체계는 양상은 상당한 차이 를 보였다. 또한 조사지역에 있어서 품종, 육묘일 수, 재배 방법, 비료 관리 등 상당한 차이를 보였다. 특히 면적 당 종자 사용량과 질소 비료 사용량은 KampongReab코뮌이 각각 305 kg/ha과 121 kg/ha로 질소 비료는 권장량을 훨씬 초과를 하였다. 이는 제한된 관개공급과 직파 재배에 의한 원인으로 볼 수 있다. 반면 Popel코뮌의 면적 당 종자 사용량과 질소 비료 사용량은 각각 71 kg/ha와 36 kg/ha로 질소량은 권장량과 비슷하였다. 최근 이 지역은 농촌지도 활동과 NGO 활동이 가장 높은 지역으로서 새로운 농업기술이 즉 SRI가 많이 보급 되어 있기 때문이다. 본 연구에서 주목할 점은 현재 캄보디아의 농촌의 발전은 현재 진행이다. 따라서 향후 캄보디아 농촌 개발계획에 있어서 수분과 지형에 따른 재배법 등에 정확한 목표를 두고 해야 할 것으로 판단된다.

본 시험은 남부지역 논에서 사료용 벼와 월동작물은 연계하여 연간 생산성을 비교하기 위하여 수행하였다. 사료용 벼는 국립식량과학원에서 육성된 수원 605호, 영우, 목우 품종을 이용하였으며 월동작물로 호밀(곡우), IRG(그린팜) 그리고 트리티케일(조성)을 이용하였다. 각각의 작물은 표준재배법을 이용하여 재배하였으며 사료용 벼의 수확은 품종별로 출수 약 30일후에 실시하였다. 월동사료작물의 초장은 호밀이 가장 컸으며 파종시기가 늦어짐에 따라 커지는 것으로 나타났다. 건물함량은 이탈리안라이그라스가 가장 낮았으며 트리티케일이 평균 29.4%로 가장 높았다. 건물 수량은 호밀이 가장 높았으며 이탈리안라이그라스와 트리티케일은 유의적인 차이가 없었다. 사료가치는 파종시기에 따른 차이는 없었으나 초종간에는 차이가 있었다. 특히 호밀은 다른 초종에 비해 CP, IVDMD, TDN 및 RFV 수치가 낮게 나타났다. 사료용 벼 출수기는 수원 605호가 가장 빨랐으며 목우가 가장 늦었다. 건물함량은 목우가 유의적으로 낮게 나타났으나 건물생산량은 평균 18,484kg/ha로 품종간의 유의적인 차이는 없었다. 사료가치에 있어는 목우의 조단백질 함량이 유의적으로 낮게 나타났으며 TDN 및 RFV 값은 목우가 가장 높았다. 연간 생산성 평가에 있어서는 호밀-수원 605호가 86,741kg/ha로 가장 높은 생초수량을 나타내었으며 건물수량도 26,515kg/ha로 가장 높았다. 트리티케일과 IRG도 수원 605와의 작부체계시 건물 및 TDN 생산성이 높았다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 남부지역에서의 사료용 벼를 이용한 연중 사료작물 생산체계시 수원 605호와 호밀 (곡우) 조합이 가장 우수한 것으로 판단되었다.

이 연구는 남부지역 논에서 동계 사료맥류, 하계 조생종 벼, 추계 하파귀리 등 삼모작 재배기술을 확립하기 위해실시하였다. 월동 사료작물을 조생종 벼인 조평벼의 이앙시기에 맞춰 4월 30일 1차 수확한 처리구와 사료맥류의 수확기인 5월 30일에 수확한 처리구 모두 곡우호밀이 각각 생초수량 32.0톤/ha과 42.3톤/ha, 건물수량이 5.8톤/ha과 16.5톤/ha로 다른 작물에 비해 높은 수량을 보였다. 하계 조평벼는 5월 6일에 1차 이앙한 처리구보다 6월 4일에 2차 이앙한 처리구에서 등숙비율이 떨어지고 수량도 약 22% 감소하여 조기 이앙이 유리한 것으로 나타났다. 틈새작물로 재배한 하이스피드 귀리는 8월 28일에 1차 파종한 귀리는 10월 10일에 출수하였지만 9월 2일에 입모중으로 2차 파종한 귀리는 출수도 하지 못하였으며 1차 파종에 비해 건물수량과 TDN 수량 모두 50%를 못 미치는 결과를 나타내어 파종이 빠를수록 유리한 것을 알 수 있었다. 따라서 남부지역에서 삼모작을 하기 위해서는 호밀을 재배하여 4월 30일 전에 수확한 후 조평벼의 조기 이앙과 하이스피드 귀리의 적기 파종이 쌀 수량과 조사료 수량 확보에 유리한 것으로 사료되었다.

호남평야지의 보리 또는 밀 이모작 재배지에서 벼 무논점파안전재배를 위한 파종시기를 알아보고자 5월 25일, 6월 5일,6월 15일, 및 6월 25일에 4회 파종하여 입모수, 생육 및 수량등을 검토한 결과는 다음과 같다.1. 입모수는 전 파종기에서 모두 적정 입모수를 확보하였으나 파종기간에는 파종기가 늦어짐에 따라 적어지는 경향이었다. 2. 출수기는 조생종인 운광벼는 6월 25일 파종에서 8월 29일 출수하였고, 중만생종인 동진2호는 6월 15일 파종에서 8월27일에 출수하여 호남평야지 안전출수한계기(8월 31일) 이내에 출수하였으며, 중만생종인 동진2호를 6월 25일에 파종하는경우에는 출수만한기(9월 3일) 이내에 출수하였다.3. m2당 수수는 파종기간에는 6월 15일 파종까지는 큰 차이를 보이지 않다가 6월 25일 파종에서 크게 줄어들었고, 수당립수는 파종기가 늦어짐에 따라 계속해서 감소되는 경향을 보였다.4. 수량 및 완전미 비율은 파종기가 늦어짐에 따라 감소하였으며, 특히 6월 25일 파종에서는 현저하게 저하되었다.5. 단백질함량은 조생종인 운광벼는 파종기에 따른 차이를보이지 않았으나, 중만생종인 동진2호는 파종기가 빠를수록 낮은 경향을 보였다.이상의 결과로 보아 호남평야지(전북통) 보리 또는 밀 등 맥후작으로 벼 무논점파를 재배하는 경우 입모 정도, 출수기, 수량 등을 고려하여 볼 때 조생종인 운광벼는 6월 25일까지, 중만생종인 동진2호는 6월 15일 이내에 파종하는 것이 안전할것으로 사료된다.

청보리와 밀을 재배한 후 벼 이앙시기를 6월 10일 및 6월 25일로 달리하여 포트육묘의 재배적인 효과를 검토하고자 친농 품종을 공시하여 수행한 결과를 요약하면 다음과 같다. 이앙시기별 생육상황을 보면 경직경은 두 시기 모두 관행재배보다 포트재배가 굵었으며, 초장 및 유효경비율도 같은 경향이었으나, LAI, 완전미비율 및 단백질함량은 이앙시기간 차이가 인정되었다. 간장, 수장 및 등숙비율은 두 시기 모두 관행재배보다 포트재배에서 컸으나, 수수는 관행재배가 포트재배 보다 많았고, 천립중은 비슷한 경향이었다. 백미수량은 6월 10일 이앙에서는 관행재배보다 포트재배가 544 kg/10a, 6월 25일 이앙에서 513 kg/10a로 관행재배보다 각각 4%로 증수하였다. 수량과 수량구성요소와의 상관관계를 보면 두 시기 모두 관행재배는 수수 및 등숙비율에서, 포트재배는 1수립수에서 정의 상관이 인정되었다. 또한 기여도를 보면 두 시기 모두 관행재배는 수수 및 천립중이, 포트재배는 1수립수 및 수수의 기여도가 높았다. 주간과 분얼간 분포도는 두 시기 모두 관행재배는1차, 주간, 2차 분얼 순이었고, 포트재배는 1차 분얼이 많았으나 주간이나 2차 분얼은 비슷하였다.

Weeds are the major hindrance in the adoption of conservation agriculture in a rice wheat cropping system. There exists a conflict in the agronomic and soil requirements between a conventional rice production system and the following wheat crop. Puddling in the conventional rice productions system helps in controlling weeds in rice and following crops, but disturbs the soil structure resulting in poor stand establishment of the following wheat crop. This study was conducted to monitor the soil properties, weed dynamics and stand establishment of wheat grown by conventional and conservation tillage options after different rice production systems. Maximum soil bulk density and root penetration resistance was observed after a conventional flooded rice system with the lowest values in aerobic rice culture. Wheat stand establishment was impeded following flooded rice system; however this was quite better after the aerobic rice. However, after flooded rice, wheat stand establishment was improved with deep tillage. Hydropriming was better in improving the stand establishment than osmopriming. Weed biomass was highest after the aerobic rice; however it was a minimum after the flooded rice. Amongst the tillage systems in wheat, maximum weed flora was observed in zero tillage; however that was a minimum in bed sowing. Conservation agriculture may help in improving the stand establishment in rice wheat cropping system by improving soil physical properties, but weeds are still a major threat to adopting this form of agriculture.

이앙시기에 따른 생존율은 이앙된 벼가 0oC이하의 저온을 경과하면 생존율이 급격하게 저하되지만, 1~2회 저온에 노출되었을 경우 생존이 가능하여 야간 저온이 0oC를 벗어나는 시기부터 조기재배 이앙이 가능할 것으로 판단된다. 이러한 결과는 손 등(1983), 정 등(2000)의 4월 15일을 벼 2기작 재배의 적정 이앙시기로 제시한 것과 비슷한 경향이었다. 벼 2기작을 위하여 조기재배용으로 육묘한 묘는 육묘일수가 길고 육묘기간을 대부분 가온된 온실 안에서 유지함에 따라 식물체가 도장하고 연약해져 이앙 후 식물체의 줄기가 부러지는 경우가 많았다. 따라서 관행 육묘상자에 파종량을 줄여서 생육을 진전시키는 것은 이앙시 뿌리 절단에 의해 이앙후 활착이 늦어지므로 저온기에 이앙을 위해서는 폿트육묘 방법이 효과적이었다. 벼 조기재배에서 육묘 이앙 후 주간의 지엽전개가 완료되기까지 생육일수와 적산온도는 관행 육묘상자로 육묘하여 이앙한 것에 비해 폿트육묘의 경우 생육기간 및 적산온도가 감소하였으나 폿트의 크기에 따른 차이는 유의하지 않았다. 폿트육묘의 크기를 키워 벼 이앙시 생육단계를 달리한 경우 1~2일의 추가적인 생육일수 단축효과가 있었다. 이것은 이앙시 모의 생육량 차이보다 뿌리가 잘리지 않은 상태에서 빠르게 활착하여 본답 생육을 빨리 진행하는 것이 중요함을 의미한다. 출수기까지의 생육일수와 적산온도는 저온피해를 받은 이앙시기에서 크게 증가하는 경향이었고 익산에서 4월 10일과 4월 20일의 출수기 차이는 2일 정도로 조기재배에서 이앙시기를 앞당겼을 때 생육기간은 크게 단축되지 않았다. 벼 품종별 출수기는 진부올벼가 7월 4일로 가장 빨랐고 둔내벼와는 2~3일의 출수기 차이가 있었다. 이 결과는 손양(1983)등이 밀양에서 4월 15일에 철원 36호 등 4품종을 공시하여 7월 6일~7월 18일에 출수하였던 것에 비해 2~14일 빨랐다. 저온피해가 발생하지 않는다면 진부올벼의 가장 빠른 출수기는 6월 30일 또는 7월 1일경일 것으로 추정된다. 따라서 관행 벼 육묘상자로 육묘시 6월 말 또는 7월 초에 출수하여 8월 5일경 수확하고 8월 10일 이전에 이앙하는 벼 2기작 시스템이 가능할 것으로 판단된다. 벼 폿트육묘 재배시 4월 15일 이앙된 진부올벼의 경우 5~7일 출수기가 단축되었다. 폿트육묘 재배에 의한 출수기 단축은 저온 피해를 적게 받은 경우에 효과가 컸고, 둔내벼에 비해 진부올벼의 출수기 차이가 컸다. 저온피해를 받아 생존율이 떨어지는 경우는 400 kg/10a 이하로 수량이 감소하였고, 저온에도 불구하고 잎이 고사하지 않으면 400 kg/10a 이상의 수량을 얻을 수 있었다. 이 결과는 손양(1983) 등이 4월 15일 이앙에서 얻은 400 kg/10a 전후의 수량과 비슷한 수준이었다. 4월 15일에 이앙하여 저온피해를 상대적으로 적게 받은 경우에 쌀 수량은 평균 432 kg/10a, 4월 10일 이앙에서는 375~412 kg/10a였다.

천안지역 논에서의 이모작 재배를 위한 벼 안전재배기술을 확립하고자 조생종으로 운광벼, 중만생종으로 칠보벼와 호품 벼 등 3개 품종을 공시하여 충남 천안시농업기술센터 예찰포장에서 4회에 걸쳐 이앙시기를 달리하여 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 조생종은 6월 30일 이앙구까지 천안지역 안전출수한계기인8월 25일 이전에 출수되었으나, 중만생종은 6월 20일 이앙구까지 8월 25일 이전에 출수되었다. 간장은 이앙시기별 동일품종간 차이는 크지 않았으나 이삭수는 이앙시기가 늦을수록감소하였으며, 조생종보다는 중만생종에서 감소폭이 컸다. 출수 후 40일간 등숙에 적당한 적산온도와 평균온도는 평년에 비해 높았으며, 일평균 일조시간은 평년에 비해 2.5~3.3시간이 부족하여 등숙에 영향을 끼쳤으나 지구온난화로 인해 지속적으로 기온이 상승되고 있음을 알 수 있었다. 조생종은 6월 5일 이앙구에서, 중만생종은 5월 25일 이앙구에서 등숙비율이 높았고, 현미천립중이 가장 무거운 것으로 나타났다. 완전미 비율은 조생종은 6월 5일 이앙구에서, 중만생종은 5월 25일 이앙구에서 가장 높은 반면에 미숙립은 중만생종은이앙시기가 늦을수록 거의 2배가량 많이 발생하는 것으로 나타났으며, 단백질 및 아밀로스 함량은 이앙시기가 늦을수록 높아지는 경향을 보였다. 수량성을 볼 때 중부평야지인 천안에서는 조생종은 6월 5일,중만생종은 5월 25일 이앙했을 때 최대 수량을 얻을 수 있었으며, 6월 30일에 이앙한 3개의 공시품종 모두 평균수량보다적었으며 특히 중만생종에서 수량성 차이가 많이 났다. 따라서 천안지역에서 보리나 밀 후작으로 벼 기계이앙재배시는 6월 20일 이전에 재배하는 것이 좋으며, 6월 20일 이후에 이앙할 경우 영양생장기간의 부족, 저온 등에 의한 등숙불량으로 이모작에는 적합하지 않는 것으로 나타났으며, 여건상이앙시기가 지연될 경우는 중만생종보다는 조생종을 재배하는것이 수량성에서 안전할 것으로 판단된다.

본 연구는 우분액비 및 녹비작물 도입에 의한 답리작 사료작물을 재배하여 수확한 다음 우분액비시용이 벼 및 후작물인 답리작 사료작물의 생산성, 토양의 지력증진 효과 및 양분이동에 미치는 영향을 조사하기 위하여 전라북도 축산진흥연구소내 식양토의 논에서 2006년 4월부터 2009년 4월까지 3개년에 걸쳐 수행하였다. 우분액비 시용은 벼는 이앙 전에 전량 기비로 시용하였으며 총체보리 및 호밀은 파종전과 봄 생육 개시 전에 2회 균등분할 시용하였는데, 화학비료