A field experiment was conducted at Chishaka, Wedza district in the province of Mashonaland East, Zimbabwe during the 2020/2021 cropping season to determine effect of integrated nutrient management (INM) on cabbage (Brassica oleracea var. capitata) yields, net returns, and residual soil fertility. A total of six treatments were evaluated in a randomised complete block design (RCBD) with five replications. Treatments comprised T1 (control, 100% recommended chemical fertilizer), T2 (25% Cattle manure + 25% Chicken manure + 50% Ammonium nitrate), T3 (50% Compound S + 50% Chicken manure), T4 (50% Compound S + 25% Goat manure + 25% Chicken manure), T5 (farmer practice, 75% Compost + 25% Chicken manure), and T6 (50% Compost + 50% Chicken manure). All rates of organic manures were applied based on N equivalence. The soil was sandy loam with low soil organic carbon (1.28%), nitrogen (0.175%), and phosphorus (6.59 mg/kg) for all experimental plots. Results indicated that INM significantly improved soil and crop productivity. INM treatments T4, T3, and T2 recorded significantly maximum yield and yield components which were statistically at par. These treatments also gave the best strategy to improve major soil nutrients and maintain soil fertility. Similarly, the maximum net profit was obtained from combined application of treatments T4, T3, and T2. Treatment with 100% chemical fertiliser gave relatively lower yields and net benefit value than T4, T3, and T2. These results indicate that INM has the great potential to reduce the use of chemical fertilisers without decreasing soil fertility or crop yields. Therefore smallholder resource constrained farmers can adopt INM as a strategy, to enhance resource use efficiency and sustain soil health and crop productivity for improved livelihoods.

수경재배 시스템에서 이온선택성전극(ISE)를 이용하여 배액 내 칼륨, 칼슘, 질소 이온농도를 측정하고 배양액 조제알고리즘을 통해 부족농도를 보충하는 시스템을 개발하였다. 또한, ISE로 실시간 측정이 어려운 다량원소 중 미측정 이온에 대한 농도는 배액 내 다량원소 간 상관관계를 통해 예측하였다. 회수된 배액을 재사용하기 위해서는 배액의 이온농도 측정도 중요하지만 부족한 양을 어떻게 정확하게 공급해 줄 것인지도 중요하다. 부족 농도를 보충하기 위해 비료농축액을 사용하였으며, 회수된 배액 내 미측정된 다량원소 이온들의 농도를 예측하기 위해 상추 재배실험 을 통해 이온 크로마토그래피로 측정한 다량원소 간 관계를 분석하였다. PO4의 경우 전극을 이용하여 측정 가능한 다량원소 간의 상관관계는 결정계수 K=0.91, NO3=0.96, Ca=0.87로 모두 높은 관계를 나타내었다. 이 중 결정계수가 가장 높은 질산을 조제 알고리즘에 사용하였다. Mg의 경우 K=0.93, NO3=0.93, Ca=0.99로 셋 중 Ca와 가장 밀접한 관계를 보여 Ca를 조제 알고리즘에 사용하였다. SO4의 경우 K=0.86, NO3=0.97, Ca=0.95를 나타냈으며 결정계수가 가장 높은 NO3를 알고리즘에 적용하여 양액을 조제 하려고 했으나 해당 비료의 과잉공급이 발생하게 되어 Ca을 적용하여 양액을 조제 하였다. 알고리즘을 이용하여 조제한 결과 전체적으로 10% 내의 오차로 나타났지만 비료농축액 공급량 결정 시 투입되는 비료를 순차적으로 결정할 뿐만 아니라 특정 이온의 과잉 또는 부족 농도가 최소화될 수 있는 방향으로 알고리즘을 만들었기 때문에 NO3과 SO4에 대한 공급오차는 발생할 수밖에 없었다. 개발된 시스템의 성능을 평가하고자 재배실험에서 나온 배액과 제조된 양액을 비교하였고 K, Ca, NO3의 공급오차는 평균 ±10%내를 보여 예상치보다 다소 많은 오차를 보였지만 회수된 배액을 재조제하여 공급하였을 때 실제 작물재배에서 목표 농도를 유지할 수 있을 것으로 보였다. 하지만 보다 정밀한 제어를 위해 상추 생육단계별 이온흡수량 데이터베이스를 구축하여 조제알고리즘에 적용시켜 배양액을 공급할 수 있는 연구가 필요하다고 판단되었다.

2015년 현재 우리나라는 OECD 국가 중 질소기준 양분수지가 1위로 양분관리가 시급한 실정이다. 양분관리를 위해서는 축사에서 발생하는 가축분뇨의 자원화를 통하여 생산된 가축분뇨 퇴·액비를 농경지에 올바르게 살포하여 양분이 순환될 수 있는 구조를 만드는 것이 매우 중요하다. 이는 무기질 및 유기질 비료의 사용량을 줄일 수 있어 농경지에 대한 양분관리와도 연계되어 있다. 본 연구에서는 양분수지를 활용하여 연구대상지역에 대한 양분현황을 파악하였으며, 경제성과 효율성을 고려하여 조사료의 생산을 통한 가축분뇨 퇴·액비의 적절한 활용을 통하여 양분관리 효과를 검토하였다. 지역에서 발생하는 가축분뇨로 생산된 퇴·액비를 지역으로 다시 재 순환할 수 있도록 하여, 가축분뇨 액비만으로도 충분한 양의 조사료 생산이 가능함을 보여주었으며, 농경지의 토양에서의 총 질소의 농도저감을 확인할 수 있었다. 질소농도의 감소는 작물의 사용량 뿐 아니라 토양에 축적되거나 지하수 및 지표수로 유출되는 것이 포함되어 수질개선의 효과를 예상할 수 있다.

최근 농경지 투입양분으로 인한 환경영향의 우려와 함께 하천 등으로 유출되는 양분의 오염부하 관리가 요구되고 있다. 이에 정부는 국내 농지의 양분 과잉 투입 문제를 해결하기 위해 농경지의 양분관리 목표를 설정하여 관리하는 양분관리제도의 도입을 추진하고 있다. 본 연구는 국내 합리적인 양분관리제도 도입을 위한 양분관리 지표 기준을 설정하고자 도 단위의 양분부하와 양분수지 지표를 분석하고 지표별 특성을 비교 검토하였다. 도 단위 질소와 인성분의 양분부하와 양분수지 분석에서 지역별 양분 부하 순위와 양분수지 순위가 다르게 나타나, 지역의 양분 수준을 평가하는데 있어 양분부하와 양분수지의 두 지표는 서로 상이한 지표 값을 도출하는 것으로 나타났다. 양분부하와 양분수지 간의 상관관계 분석에서 질소성분의 경우 상관관계 계수 (r)는 0.2504로서 5% 유의수준에서 통계적 유의성이 없었으며, 인성분의 경우 상관관계 계수 (r) 가 0.7375로서 5% 유의수준에서 통계적 유의성이 인정되었다. 따라서 양분관리 지표활용에 있어 인성분의 경우 양분부하와 양분수지 간의 상호 호환성이 나타났으나, 질소 성분의 경우 양분부하와 양분수지 간의 상호 호환성이 없는 것으로 나타났다. 따라서 지역의 양분관리 지표로서 농업환경 특성을 반영하는 양분수지 지표의 활용이 합리적인 것으로 평가되었다.

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 논문에서는 생분해성 종이포트를 이용한 오이 접목 묘 육묘시 추비용 양액의 농도와 육묘일수, 정식 후 야 간 온도에 따른 오이의 생육을 검토하였다. 오이 종이포 트묘 접목활착 종료 후 육묘 중 시비 농도를 0.5S(EC 0.8dS·m-1), 1.0S(EC 1.6dS·m-1), 2.0S(EC 3.2dS·m-1)의 3 수준으로 처리한 뒤, 육묘일수를 파종 후 26, 33, 40, 47일로 달리하여 정식하였다. 정식 직후 야간 온도를 10, 15, 25oC 3수준으로 조합, 처리하여 10일 동안 재배하였다. 육묘기간 중 오이 종이포트묘의 초장, 엽수, 엽 면적, 건물중, 및 상대생장률은 추비용 양액의 농도가 높아질수록 증가하였으며, 육묘일수가 경과할수록 처리에 따른 차이는 더 커졌다. 건물률은 육묘일수가 경과함 에 따라 증가하는 경향을 보였으나, 양액의 농도가 높을 수록 낮았다. 반면 비엽면적은 육묘일수가 길어질수록 감소하였고, 양액 농도가 높을수록 높은 값을 나타냈다. 정식 10일 후 오이의 생육은 육묘일수가 증가할수록 초장, 엽면적, 건물중에 있어서 높은 값을 나타냈으나, 상 대생장률은 감소하였다. 육묘일수 26일, 30일의 경우 정식 후 오이의 생육은 야간 온도의 영향이 크지 않았으나, 육묘일수가 길어져 40일이상 육묘한 묘는 정식 후 10oC 정도의 저온에서 활착이 지연되어 생육이 저조하였다. 따라서 오이 종이포트 접목묘 생산시 추비용 양액 농도 1S, 육묘일수는 30일 내외가 추천되며, 정식 후 활착 및 생육 촉진을 위해 15-25℃ 범위의 야간온도 관리가 요구된다.

수층으로 용출되는 질소(N)와 인(P)의 영양염 플럭스는 1차 생산성에 대한 총 영양요구량의 상당 부분을 지원할 수 있기 때문 에 퇴적물-해수 환경의 상호작용을 파악하는 것은 중요하다. 본 연구에서는 곰소만·근소만의 환경 일반항목들과 퇴적물-해수 경계면에서 저서 영양염 용출 플럭스를 분석 및 추정하였다. 또한 이전에 보고된 영양염 플럭스의 데이터를 비교하여 지역적인 차이를 확인하고자 하였다. 그 결과 근소만 법산에서 봄철 영양염 용출 플럭스가 DIN 6.14 mmol m-2 d-1, DIP 0.32 mmol m-2 d-1로 조사정점 중 가장 높게 나타났 다. 퇴적물 COD의 경우 법산의 사계절 값이 4.0~10.8 mg/g·dry로 나타나 유기물 오염에 의한 환경 악화가 진행되고 있었다. 앞으로 갯벌어 장 관리에 대한 방안이 마련되지 않는다면 양식생물의 생산량 감소의 문제가 발생될 것이다. 따라서 생물자원의 지속적인 이용을 위해 갯벌 환경의 장기적인 모니터링이 선행되어야 할 것으로 판단된다.

접목묘의 활착률 및 생육은 활착기간 중의 환경조건뿐만 아니라 접목 전 대목 및 접수의 생육상태의 영향을 받을 수 있다. 접목 직후에 있어서의 환경 스트레스를 완화하고 생장을 촉진하기 위해서는, 접목 후의 환경 조건뿐만 아니라 접목 이전의 대목 및 육묘관리에도 주목 할 필요가 있다. 본 연구는 접목 전 접수의 수분관리, 대목의 양분관리가 고추 접목묘의 활착 및 생육에 미치는 영향을 검토하기 위해 수행되었다. 접목 전 접수 육 묘시 관수에 따른 고추 접목묘의 생육을 생육을 검토하기 위해, 접수의 관수 횟수 및 관수시기를 접목 5일 전 최종 관수 후 0, 1(접목 2일 전), 1(접목 1일 전), 2회(접 목 2일 전 및 접목 직전)로 처리하였다. 관수횟수 및 관 수시기에 따라 접수의 상토 및 식물체의 수분포텐셜이 영향을 받았으며, 이에 따라 접수 및 접목묘의 엽면적, 생체중 및 건물중 등에 있어서 차이를 보여, 접목 13일 째 접목 2일전 1회 관수 처리구의 생체중 및 건물중은 0회 관수처리구 대비 각각 29, 34% 높았다. 따라서 72 공 플러그 트레이를 이용한 고추 접수 생산시 접목 전 5일간의 기간 중 2일 전 1회 관수와 같이, 접목 전 접수의 수분관리를 통하여 적절한 수분스트레스를 줌으로써 접목시 접목묘의 수분스트레스를 완화하여 원활한 접목 활착 및 이후 생육촉진을 도모할 수 있을 것으로 기대 된다. 접목 전 대목 육묘시 양분공급에 따른 고추 접목 묘의 생육을 생육을 검토하기 위해, 접목 일주일 전부터 대목의 양액공급 횟수를 0, 1(접목 2일 전), 2(접목 2일 전 및 접목 직전), 4회(접목 7, 5, 2일 전 및 접목 직전) 로 처리하였을 때, 상토의 pH와 EC, 대목과 그를 이용한 접목묘의 생육 및 식물체내 무기성분 함량이 영향을 받아, 접목 13일째 4회 공급처리구의 생체중 및 건물중은 0회 처리구 대비 각각 30, 20% 증가하였다. 따라서 72공 플러그 트레이를 이용한 고추 대목 생산시 접목 전 7일 간의 기간 중 4회 이상의 양액 공급을 통해 접목묘의 생육을 촉진할 수 있을 것으로 기대된다. 결론적으로, 접목 전 대목 및 접수의 양수분 관리에 의해 고추 접목묘의 생육이 영향을 받으며, 따라서 접목 전 대목 및 접수의 적절한 양수분 관리를 통해서 접목묘의 생육촉진 및 품 질향상을 도모할 수 있을 것으로 기대된다.

The effects of cutting 6equency and nitrogen fertilization on feed values of reed canarygrass were investigated in uncultivated rice paddy and the attemp was made to estimate the economical and efficient levels of nitrogen fertilization for the increased

야마자키 토마토용 배양액을 이용하여 토마토를 담액 재배할 경우, pH 7.5 정도인 수돗물을 용수로 한 배양액에 NH4H2PO4를 사용하므로써 배양액의 pH를 안정시키는 동시에, 적정 식물생장을 유도할 수 있는 NH4H2PO4농도를 찾고자 실험을 수행하였다. 그 결과 NH4H2PO4의 농도를 증가시킴에 따라 배양액의 pH가 감소하는 경향을 보였으며, EC는 반대의 경향을 보였다. NH4-N 8/3 me/l 처리구에서는 식물체에 황화현상이 나타났다. NH4-N이 4/3 me/l 혹은 5/3 me/l인 처리구에서 pH와 EC를 안정적으로 유지할 수 있었다. 엽장이나 줄기직경은 NH4-N 2/3 me/l처리구에서 큰 값을 나타냈고, 과실의 당도는 NH4-N 5/3 me/l 처리구에서 가장 높았다. 이상의 결과로부터, 토마토의 담액 재배시 수확기 이전에는 NH4-N을 2/3 me/l로 하고, 수확기에는 NH4-N을 4/3-5/3 me/l로 하는 것이 바람직한 것으로 사료되었다.

As the automation of nutrient solution management proceeds in the field of hydroponics, effective supporting systems to manage the nutrient solution by computer become needed. This study was attempt to predict the EC of nutrient solution using the neural networks. The multilayer perceptron consisting of 3 layers with the back propagation learning algorithm was selected for EC prediction, of which nine variables in the input layer were the concentrations of each ion and one variable in the output layer the EC of nutrient solution. The meq unit in ion concentration was selected fir input variable in the input layer. After the 10,000 learning sweeps with 108 sample data, the comparison of predicted and measured ECs for 72 test data showed good agreements with the correlation coefficient of 0.998. In addition, the predicted ECs by neural network showed relatively equal or closer to the measured ones than those by current complicated models.

The optimum management of nutrient solution needs the effective combination of fertilizers as well as the accurate control of nutrient solution. This study was attempt to make a supporting system for effective fertilizer combination by using computer and also to develop a EC predicting equation for keeping the EC of solution within the allowable range after application of combined fertilizers. The supporting system consists of three parts : (1) data bases, (2) rules for deciding the kinds and amounts of fertilizers and (3) main control. With input data, the main control automatically constructs the network connecting the related data bases and subsequently executes the operation of searching proper fertilizers through it. For more effective searching, fertilizers are classified into two levels(level 1 and level 2) in consideration of solubility, price, and frequency in use, and searched in that order. The EC prediction equation, a extended form of the Robinson and Stroke's theoretical equation only available for a binary electrolyte, is suggested for predicting the EC of the nutrient solution containing many kinds of inorganic compounds. The comparison of predicted and measured ECs showed good agreements with the high correlation between the predicted EC decrement by ion interaction and the actual one(limiting EC minus measured EC).

National Agricultural Pesticide Risk Analysis (NAPRA) World Wide Web (WWW) 시스템 (http://danpatch.ecn.purdue.edu/~napra)은 다양한 영농방법에 따른 농약과 영양물질의 지표수/지하수 유실량을 웹에서 모의하고자 개발되었다. 단일 토양에 대해서 모의할 수 있는 Single Field 버전의 많은 기능이 개선되었고, 행정구역/수계 경계에 대해서 모의할 수 있는 County/Watershed 버전을 확장시켜, Web Geographic Information Systems (GIS) 버전의 NAPRA 시스템을 개발하였다. Web GIS 툴을 이용하면, 모의하고자 하는 지역을 마우스로 디지타이징 한 후, 그 지역에 대해서 영농방법에 따른 영향을 모의할 수 있다. 모의결과를 웹브라우저를 통해서 지도로 보여줄 뿐만 아니라, 그 결과를 데스크탑용 GIS에서 사용할 수 있는 포맷으로 제공한다. 모델을 운영하기 위하여 방대한 양의 입력자료가 필요하고, 일반 사용자가 준비하기 힘든 데이터들이 있는데, NAPRA WWW 시스템은 이러한 입력자료를 서버측 GIS 데이터 베이스, NAPRA 데이터 베이스, 강우 및 온도 모델 예측치에서 추출하여 모델을 운영한다. 또한, 모의결과를 방대한 양의 텍스트 파일이 아닌, 차트나, 테이블, 또는 지도형태로 보여주기 때문에, 농부와 같이 전문지식이 없는 사람이 이 시스템을 이용하여 여러 가지 영농 방법 중에서 환경 친화적이면서 경제성을 유지할 수 있는 최적관리기법을 찾아낼 수 있다.