We used the upland field rotated from matured rice paddy field, which have been used as a rice paddy field long time, for three years from 2015 to 2017. Therefore, this study was conducted for three main purposes. The first was to investigate yearly changes of growth and yield for waxy maize in the organic farming waxy maize at rice paddy-upland rotation system, the second was to investigate yearly changes of soil physical and chemical characteristics of rice paddy field soil in organic farming waxy maize at rice paddy-upland rotation system and the third was to select the suitable varieties for organic farming waxy maize at rice paddy-upland rotation. The test varieties were that 8 varieties of waxy maize of Mibaek 2, Ilmichal, Daehakchal, Chalok 4, Miheukchal, Eolrukchal 1, Heukjinjuchal, Heugjeom 2. For yearly yield, the highest yield was obtained in the first year of 949.6 kg, the second highest was in the third year of 680.6 kg 10a-1, while the second year was the lowest yield (675.4 kg 10a-1). Both varieties of Chalok 4 and Ilmichal showed the highest yield with about 900 kg 10a-1 in the threeyear average of 8 varieties. Solid phase of deep soil was 10% higher than that of top soil. Porosity rate of the top soil (54.7%) was higher than that of deep soil (49.4%), and the porosity in the third year was 2.7% higher than that of the first year. Soil organic matter content was significant different between soil depths and between three years. Soil solid and liquid phase decreased by 1.6% and 4.3%, respectively, compared to the first year, and the gas phase increased by 4.3%. The porosity of the third year was 2.7% higher than that of the first year. The soil organic matter content was 9.5 g kg-1 in the third year compared with 12 g kg-1 in the first year. It has also trend to decrease as the number of years rotated from rice paddy field increased. In the three-year average yields of Ilmichal and Chalok 4 were 898.1 kg 10a-1 and 891.6 kg 10a-1 respectively and the yield of Chalok 4 was greater than the other 7 varieties. We compared and selected the two best waxy maize varieties of Chalok 4 and Ilmichal for rice paddy-upland rotation. When we look at the yearly variation for waxy maize, Waxy maize yield was the highest in the first year and decreased year by year. Therefore, it would be better to restore upland field to rice paddy fields after the first year.
The occurrence characteristics of major insect pests infesting organically cultivated maizes, millets, sorghums, and soybeans were surveyed from 2015 to 2017 in paddy-upland rotation and continuing upland fields. In grain fields, the main damage of maizes and sorghums was caused by Ostrinia furnaclais and Helicoverpa spp. The occurrence pattern of O. furnacalis was 3 times and that of Helicoverpa spp. was 3-4 times. In soybean fields, Riptortus clavatus was the most important, but the pest was not observed at geumhwajaerae and bongeui varieties. Interestingly, the more high the invasive rate of lepidopteran larvae was, the more low the yield of maizes and sorghums was. The surveyed results indicate that the focused management on lepidopteran larvae or hemipteran pests in maizes and sorghums or soybeans cultivated in paddy-upland rotation and continuing upland fields is an important strategy.
This study was performed to persue the optimal cropping system for the cultivation of upland crops on rice-paddy field. It was conducted at Anseong-si Gyeonggi province of Korea from 2013 to 2015. In order to investigate growth and yield characteristics of sorghum under different paddyupland rotation systems, varieties of Nampungchal, Moktaksusu, Aneunbangisusu and Hwanggeumchal were examined. Four paddy-upland rotation systems of upland (1 year)-rice paddy (1 year)-upland (1 year), rice paddy (1 year)-rice paddy (1 year)-upland (1 year), rice paddy (1 year)-upland (1 year)- upland (1 year) and upland (1 year)-upland (1 year)-upland (1 year) systems were tested. The pH of upland (1 year)-upland (1 year)-upland (1 year) system exhibited the highest (pH 6.68), showing a tendency that the longer the upland years, the higher the soil pH. Among four paddy-upland rotation systems, the higher exchangeable Ca was obtained from upland (1 year)-upland (1 year)-upland (1 year) system (5.03 cmol+/kg), showing a tendency that the longer the upland years, the higher the exchangeable Ca. Upland (1 year)-upland (1 year)-upland (1 year) system exhibited the shortest days from seeding to heading (68 days) among four paddy-upland rotation systems and Hwanggeumchal showed the shortest days from seeding to heading (62 days) among four varieties. In the average of culm length and ear length, there was no significance between four paddy-upland rotation systems, but Moktaksusu (151.7 cm in culm length) and Aneunbangisusu (27.4 cm in ear length) exhibited the highest culm length and ear length respectively. The highest grains per ear was obtained from upland (1 year)-upland (1 year)- upland (1 year) system (1,068 grains) among four paddy-upland rotation systems and Nampungchal (1,107 grains) among four varieties. In average yield per 10a among four rotation systems, rice paddy (1 year)-upland (1 year)-upland (1 year) system produced the highest yield (221.2 kg/10a).
답전윤환 옥수수 8품종 및 수수 7품종 재배포장에서 조명나방 발생 및 수확 특성을 조사하였다. 매주 이뤄진 성충 트랩 조사에서 조명나방 밀도는 정식 2주 후부터 급격히 증가하여 6월 중순에 최성기에 도달 후 감소하다 9월 초 소폭 증가 후 감소하였다. 조명나방 유충에 의한 피해주 수와 침입공수를 매주 옥수수 미백2호와 대학찰 그리고 수수 남풍찰과 동안메를 대상으로 조사하였다. 그 결과, 대학찰과 미백2호에서 피해주가 각 20주당 19주와 18주였고, 주당 침입공수도 6월말부터 꾸준히 증가하여 수확기인 7월말에 대학찰은 주당 평균 1.8개, 미백2호는 1.4개로 나타 났다. 수확기에 옥수수 8품종에 대한 피해율과 침입공수를 조사한 결과, 대학찰 94%, 미백2호 92%, 일미찰 71%, 얼룩찰1호 64%, 찰옥4호 54%, 미흑찰 52%, 흑점2호 45%이었다. 주당 침입공수는 일미찰이 1.21개였고 나머지 품종들에서는 1개 미만이었다. 또한 옥수수 각 품종별로 이삭 10개씩 3반복으로 조명나방 유충에 의한 이삭 피해율을 조사한 결과, 일미찰 50%, 흑진주찰 40%, 대학찰 37%, 미흑찰과 흑점2호 13%, 얼룩찰 7% 그리고 미백2호 3% 등이었다. 수수 주요 재배품종들인 남풍찰 및 동안메는 정식 후 2개월까지 20주 평균 4주 미만으로 피해를 입다가 8월 초 에 피해가 급증하여 평균 피해주는 남풍찰이 13주, 동안메는 9.2주였고 주 당 침입공수도 8월 초부터 나타나기 시작해 남풍찰은 주당 평균 1.06 개, 동안메는 주당 평균 0.46개였다. 수확기 수수 품종별 조명나방에 의한 피해율을 조사한 결과, DS-202 95%, 목탁수수 76%, 소담찰 75%, 남 풍찰 67%, 앉은뱅이수수 57%, 동안메 46% 그리고 황금찰 34%로 7품종 모두 조명나방에 의해 높은 피해를 입었다. 침입공수 또한 피해율에 비 례해서 DS-202(1.7개), 목탁수수(1.4개), 소담찰(1.3개), 남풍찰(1.1개), 앉은뱅이수수(1개), 동안메(0.5개) 그리고 황금찰(0.4개)로 관찰되었다. 한편, 답전윤환 옥수수 및 수수 포장에서 조명나방 피해와 수확 특성은 인과관계를 보이지 않는 것으로 나타났다. 이상의 결과는 답전윤환 옥수수 및 수수 재배포장에서 조명나방의 관리대책을 구축하는데 활용될 수 있을 것으로 기대한다.
The occurrence pattern of lepidopteran adults in a paddy-upland rotation field and an organic upland field for 8 maize and 7 sorghum varieties was surveyed from May 8 to September 27, 2016. In addition, their damage ratio and the invasive pores by Ostrinia furnacalis larvae as well as harvest yields were monitored. The density of the lepidopteran adults in two fields showed similar pattern, although a little different pattern in Heliothis assulta. The damage ratio of maize and sorghum varieties by O. furnacalis at harvest periods was depended on both varieties and cultivated environments. A middle negative linear correlation was observed in damage ratios vs yields, the number of invasive pores vs yields, and the number of larvae in corn ears vs yields, but there was not a specific correlation between the damage ratio vs the number of invasive pores. These results may be useful for the establishment of a management strategy to control oriental corn borer in paddy-upland rotation or organic upland fields for maize and sorghum.
Occurrence characterization of oriental corn borer, Ostrinia furnacalis, in a paddy-upland rotation field for 8 maize and 7 sorghum varieties was surveyed. In a monitoring study using a pheromone trap carried out from 15 May to 10 September, the density of O. furncalis adults increased rapidly from about 2 weeks after corn planting and reached the highest density at mid June. After that, their density was decreased and increased a little at earlier September. In a survey carried out at harvest period using 8 corn varieties, the damage ratio was Daehakchal (94%), Mibaek 2 (92%), Ilmichal (71%), Eolrukchal 1 (64%), Chalok 4 (54%), Miheukchal (52%), Heugjeom 2 (45%). The number of invasive pore per Ilmichal stem by O. furnacalis larvae was 1.4 and those of the others was less than 1.0. In another survey carried out at harvest period using 7 sorghum varieties, their damage ratios were DS-202 (95%), Moktaksusu (76%), Sodamchal (75%), Nampungchal (67%), Anzunbaengisusu (57%), Donganme (46%), and Hwanggeumchal (34%). The damage of sorghum varieties was much higher and severer than that of corn by O. furnacalis larvae. These results may be useful for the establishment of a management strategy to control oriental corn borer in paddy-upland rotation fields for maize and sorghum.
답전윤환에 있어서 토양 pH는 논을 밭으로 윤환 시에는 pH가 증가하기도 하지만, 대체적으로 윤환연차가 증가함에 따라 pH가 계속 낮아지는 경향이었다.
답전윤환에 있어서 토양의 질소, 인산 및 규산 등의 양분동태를 보면 가급태 질소함량은 수도연작구보다 논-밭 매년윤환구 및 2년 윤환구에서 많았다. 그러나 밭윤환지를 다시 논으로 전환 시에는 무기태 질소함량은 낮아지는 경향이었다. 답전윤환에 있어서 인산함량은 수도 연속재배구에 비해 답전윤환지에서 증가하였으며, 토양유기물 함량은 논을 밭으로 윤환후 논전환하여 수도를 재배한 구의 유기물함량은 수도 연속재배구에 비해 감소하는 경향이었다. 윤환기간에 따른 토양유기물 함량은 수도연작구에서는 큰 변동이 없었으나, 밭윤환 3연차부터는 크게 감소하였다.
논을 밭윤환하면 토양공극률은 논상태인 경우보다 밭윤환 재배하였을 때 표토나 심토에서 공극률이 높았다. 토양의 용적밀도는 일반적으로 수도연작구는 변화가 없었으나, 밭윤환구에서는 용적밀도가 낮아졌다. 토양 3상은 수도연작구보다는 밭윤환 후 다시 논전환된 복원답이 표토, 심토에서 모두 기상율, 공극율 등이 높아 전반적인 토양 3상이 더 좋았다.
답전윤환 경지에서의 잡초발생 양상을 보면 논을 밭으로 윤환한 포장에서는 사초, 광엽초종이 많고 화본과 초종이 적게 분포한 반면 기존 밭연속 재배지에서는 화본과 초종이 많이 발생하였다. 밭윤환 첫해에는 논잡초가 다양하게 분포하였으나, 4년차에는 논잡초가 감소하면서 밭잡초가 우점하는 경향을 보였다.
답전윤환에 있어서 대두수량은 밭윤환에 의하여 15% 증수 및 밭작물 연작장해가 경감되는 경향이었다. 맥류의 답전윤환에서의 보리 생육 및 수량변화는 보리수량은 대조구에 비해 윤환구에서 증수되었고, 특히 콩-보리구는 비료를 적게 시비해도 증수율이 높은 경향이었다. 옥수수 수량은 밭윤환 후 첫해보다는 2년, 3년 연작재배에서 수량이 증가하는 경향이었다. 답전윤환에 있어서 율무의 수량은 수도작 후 밭윤환 첫해에 수량이 가장 높은 경향이었으며, 그 후 연작시에는 감수되는 경향이었다. 답전윤환에 있어 밭으로부터 논윤환 후 연차별 벼수량은 수도연작구에 비하여 매년윤환구에 비해 2년윤환구く3년 윤환구 순으로 밭상태 재배연수가 증가할수록 증수 정도가 큰 경향을 보였다는 결과와 3년 연작구나 격년 연작구에 비해 2년째 윤환구에서 벼 수량이 높았다는 보고 등이 혼재하였다.
답전윤환에 있어서 적정 답전윤환 연수는 논-밭-논-밭-논 윤환과정에서 각각 3 ~ 4년 이상이 되면 지력이 저하하여 윤환에 따른 유리함이 감소되고 병충해 및 잡초발생도 전환기간이 길어질수록 답전윤환의 효과가 감소되어 밭기간 3년, 논기간 3년의 6년 1주기로 하는 것이 적합하였다.
Paddy-upland rotation system is one of the important cropping system for improving soil quality and crop productivity. we conducted to investigate the effect of paddy-upland rotation system on soil properties and crop productivity in reclaimed tidal land. The paddy-upland rotation could be effective to conserve soil water contents and prevent from salt damage when cultivating upland crops. The first two years of maize cultivation after rice cultivation could be effective to secure stable production. However, in case of soybean crop, the rotation effect might be lower than that of maize. In the first year, the yield of soybean was 214 kg/10a. In the second and third year, the yields of soybean decreased consecutively to 152, 123 kg/10a respectively. In this paper, it would be suggested that maize be cultivated for up to two years and soybean be cultivated for one year after rice crop grown in reclaimed tidal land. This study could be provide basic data of the physico-chemical properties applicable to paddy-upland rotation system at reclaimed tidal lands.
유기농 답전윤환밭 및 연속밭의 옥수수 8품종(얼룩찰1호, 흑점2호, 일미찰, 흑진주찰, 찰옥4호, 미백2호, 대학찰)과 수수 7품종(황금찰, 앉은뱅이수수, 목탁수수, 소담찰, DS202, 남풍찰, 동안메)에서 나방류 발생 및 수량 특성을 조사하였다. 조명나방 성충은 년 3회 최성기를 보였고 담배나방류 성충들은 3-4회 최성기를 보였다. 또한 조명나방 유충에 의한 옥수수 및 수수의 잎과 줄기 피해율은 시간이 지날수록 증가하는 경향을 보였는데, 수수의 조명나방 유충에 의한 피해율은 8월 중순에 급격히 증가하였다. 미흑찰, 얼룩찰1호, 일미찰, 흑점2호, 미백2호 등 옥수수 품종들에 대한 조명나방 유충에 의한 피해율은 윤환밭과 연속 밭 간 통계적으로 유의한 차이(P=0.05)를 보였고, DS202 품종(83%와 89%)을 제외한 나머지 6종 수수 품종들의 조명나방 유충에 의한 피해율은 연속밭에서 높거나 비슷하였다(50-92%). 옥수수의 나방 유충에 의한 이삭 피해율은 5%(찰옥4호)에서 38%(흑진주찰)였는데, 대학찰 품종은 답전윤환밭(33%)에서 연속밭(14%)에 비해 상대적으로 더 높은 피해를 입었다. 답전윤환 수수 포장에서 소담찰(94%)과 DS202(82%)가 높은 피해율을 보였고, 연속밭에서는 7개 수수 품종 모두 78% 이상의 피해율을 보였다. 흥미롭게도 답전윤환밭 및 연속밭의 옥수수와 수수 품종들에 대한 조명나방 유충에 의한 평균 피해율과 평균 침입공수 간에는 각 정의 상관관계(옥수수 r=0.69윤환밭, 0.95연속밭; 수수 r=0.93윤환밭, 0.97연속밭)를 보였다. 또한 수확 후, 유기농 윤환밭 및 연속밭 포장에서 나방 유충에 의한 옥수수 8품종들과 수수 7품종들의 평균 피해율과 이삭무게 또는 천립중(g) 간에 부의 상관관계(옥수수 r=-0.38윤환밭, -0.49연속밭; 수수 r=-0.70윤환밭, -0.57연속밭)를 나타냈다. 이상의 결과는 유기농 옥수수 및 수수 재배포장에서 나방류의 관리가 수량 확보에 매우 중요하다는 사실을 의미한다.
In this study, we investigated the disease, insect damage, growth, and yield characteristics of sorghum and foxtail millet in an organic paddy-upland rotation system at Anseong-si Gyeonggi province, Korea, in 2016. Seven varieties of sorghum and foxtail millet are used in this study. A rotational upland field and continuously cropped upland field were compared in order to establish an optimum cultural method and to select the best sorghum and foxtail varieties for a paddy-upland rotation system. The incidence rate of major diseases was higher for sorghum than for foxtail millet. Moktaksusu (22.8%) had the highest incidence rate among sorghum varieties. Hwanggeumchal (7.0%) had the highest incidence rate among foxtail millet varieties. DS202 (89.3%) was the most severely damaged by Ostrinia furnacalis larva, which is the main pest of sorghum and maize. The weed numbers, and the weed fresh and dry weights were lower in the rotational upland field than in the continuously cropped upland field. Futhermore, the number of weed plants decreased by 42% and the dry weight of weeds decreased by 33% in the rotational upland field compared to the continuously cropped upland field. The culm length of sorghum and foxtail millet were 7.9 cm, and 3.4 cm longer, respectively, in the rotational upland field than in the continuously cropped upland field. The average yield of sorghum per 10 a increased by 90% in the rotational upland field compared to continuously cropped upland field. However, there was no significant difference between the rotational upland field and the continuously cropped upland field for foxtail millet. The most suitable varieties for a paddy-upland rotation system were judged to be Hwanggeumchal, Donganmae, and DS202 for sorghum, and Samdachal, Samdamae, Dahwangmae for foxtail millet.
본 시험은 논으로부터 밭으로 윤환한 2년차인 답전윤환밭과 연속밭에 풋옥수수 찰옥4호 등 8품종을 사용하여 윤환밭과 연속밭의 병충해 발생, 생육 및 수량특성 차이 구명은 물론 풋옥수수의 체계적인 유기농 답전윤환 재배기술을 위한 기초자료를 확립하고자 수행한 결 과는 다음과 같다. 유기농 답전윤환 시 주요 병해는 전반적으로 연속밭에 비해 윤환밭에서 발병률이 높았으며, 시험품종 중 저항성 품종으로 발병률이 2% 미만인 흑진주찰과 대학찰 로 판단되었다. 유기농 답전윤환 시 주요 충해인 조명나방 유충 피해는 전반적으로 연속밭 에 비해 윤환밭에서 피해주율이 높았으며, 시험품종 중 저항성 품종으로는 피해주율이 낮 은 찰옥4호와 흑점2호로 판단되었다. 유기농 답전윤환 시 수량은 윤환밭에서 연속밭의 85 % 수준으로 감소하였으며, 답전윤환밭에서는 찰옥4호가 789.0 kg/10a로 가장 수량이 많았 다. 내병성, 내충성, 수량을 종합 평가하면 유기농 답전윤환 시 적합 품종으로는 찰옥4호, 흑진주찰, 흑점2호로 판단된다.
In order to develop optimum paddy-upland rotation system, we evaluated the 1st and the 2nd upland growth and yield characteristics of foxtail millet, proso millet, sorghum rotated from paddy field and rice rotated from upland in paddy-upland rotation. Average number of ears per hill was 3.3 in the 2nd upland cultivation. The value was greater by 1 ear as compared to 1st upland cultivation (2.2 ears per hill). In average yield per 10a, the 2nd upland cultivation showed 220.3 kg, 23% increased yield compared to the 1st upland cultivation (179 kg per 10a). In average number of ears per hill, the 2nd upland cultivation showed 8.3 ears, increased 4 ears compared to the 1st upland cultivation (4.2 ears per hill). In average yield per 10a, the 2nd upland cultivation showed 152.8 kg, 16.8% increased yield compared to the 1st upland cultivation (130.8 kg per 10a). In average days from seeding to heading of 5 sorghum varieties, there were no significant difference between the 1st (68.6 days) and the 2nd (67.4 days) upland cultivation rotated from paddy field. In the average number of grains per ears, the 2nd upland cultivation showed 2,931.6 grains per ear, 12% increased compared to the 1st upland cultivation (2,619.6 grains per ears). Average yield per 10a of sorghum in the 2nd upland cultivation showed 242.3 kg, 4.6% increased compared to the 1st upland cultivation (231.7 kg per 10a). In growth and yield characteristics of rice in paddy-upland rotation, culm length in paddy-upland-paddy plot showed 82.9 cm, 7.3 cm longer compared to the continuous rice paddy field (75.6 cm). Ear length was also 1 cm longer than that of the continuous rice paddy field. In average number of ears per hill, paddyupland- paddy plot showed 25.0 ears, 4.3 ears more than that of the continuous rice paddy field (20.7 ears per hill). In average yield of rice per 10a, the paddy-upland-paddy rotation plot showed 526.8 kg, 9.8% higher yield compared to the continuous rice paddy field (479.9 kg per 10a).
본 연구는 건강 기능성 농산물로 각광을 받고 있으며 수요가 점차 증가하고 있는 기장의 생산량 증대와 자급률 향상을 위하여 논 재배시 이랑너비에 따른 기장의 생육특성 및 토양의 이화학성, 수분특성을 알아봄으로써 논 재배 시 기장의 안정적인 생산을 확립하기 위한 기초자료로 활용하고자 수행하였으며, 다음과 같은 결과를 얻었다.
1. 기장의 논 재배시 이랑너비에 따른 초장은 만홍찰에서 1년차에서는 240 cm 처리구에서 71.3 cm로 가장 작게 나타났으며, 이백찰은 2년차에서 60 cm 처리구에서 9.7 cm로 가장 크게 나타났다. 황금찰에서는 1년차에 60 cm 처리구에서 72.8 cm로 가장 크게 나타났다.
2. 재배기간 중 습해 피해를 받게 되는 토양의 과잉수 정체시간은 이랑너비 240 cm 처리구에서 1,006시간으로 나타나 이랑너비가 넓을수록 토양 내 과잉수 정체기간이 길어져 과습에 노출되는 시간이 길어지는 것으로 나타났다. 또한 이랑너비가 넓을수록 수분함량의 변화 폭이 크게 나타났다.
3. 수량구성요소에서 이삭장은 1년차의 만홍찰과 이백찰이 60 cm 처리구에서 35.1, 34.8 cm로 가장 길었으며, 이삭당 종실중은 1년차의 60 cm 처리구에서 만홍찰 6.9, 이백찰 7.8, 황금찰 8.7 g으로 가장 무겁게 나타났다. 2년차에서도 이와 유사하게 나타나 이랑너비가 좁아질수록 3품종 모두 무거워지는 경향을 보였다. 천립중에서는 만홍찰과 이백찰이 240 cm 처리구와 비교해 60 cm 처리구에서 연차간 최대 6.8%, 46.2% 더 무겁게 나타났다.
4. 수량에서는 1년차에는 60 cm 처리구에서 만홍찰 221, 이백찰 223, 황금찰 225 kg·10a-1으로 240 cm 처리구와 비교해 만홍찰 30.8%, 이백찰 92.2%, 황금찰 47.1% 증수되었다. 2년차에도 이와 비슷한 경향을 보여, 60 cm 처리구에서 만홍찰 278, 이백찰 221, 황금찰 200kg·10a-1으로 240 cm 처리구와 비교해 만홍찰 103%, 이백찰 119%, 황금찰 85.2% 증수되었다.
This study was conducted to assess water movement in paddy-upland rotation soil scheduled for ginseng cultivation through the measurement of infiltration and permeability of soil water. Soil sample was divided with four soil layers. The first soil layer (to 30cm from top soil) was loamy sand, the second and the third soil layers (30~70 ㎝) were sand, and the fourth (〈 120 ㎝) was sandy loam. The soil below 130 ㎝ of fourth soil layer was submerged under water. The shear strength, which represents the resisting power of soil against external force, was 3.1 kPa in the first soil layer. This corresponded to 1/8 of those of another soil layer and this value could result in soil erosion by small amount of rainfall. The rates of infiltration and permeability depending on soil layers were 39.86 cm hr-1 in top soil, 2.34 cm hr-1 in 30~70 ㎝ soil layer, 5.23 cm hr-1 and 0.18 cm hr-1 in 70~120 ㎝ soil layer, with drain tile, and without drain tile, respectively. We consider that ground water pooled in paddy soil and artificial formation of soil layer could interrupt water canal within soil and affect negatively on water movement. Therefore, we suggest that to drain at 5 m intervals be preferable when it makes soil dressing or soil accumulation to cultivate ginseng in paddy-upland rotation soil to reduce failure risk of ginseng cultivation.
경지이용률 향상을 위하여 1985년부터 1992년(8년간)까지 2년 1기 작부양식으로 4기에 걸쳐 소득이 높은 작물을 공시하여 다양한 작부양식으로 작물별 년차간의 수량과 작부양식간에 수량, 조수익, 소득의 년차간 변리를 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 년차간 수량의 변리가 큰 작물은 고추(33.5%), 마늘(26.0%), 가을배추(25.7%) 등이고 적은 작물은 오이 (9.9%), 단옥수수(10.9%), 봄감자(11.0%) 등이였으며 벼는 4.4~13.3%의 변리를 보였다. 2. 소득이 높은 작물은 가을배추(956± 132천원), 마늘(859± 220천원), 고추(696± 204천원) 등이였으며 낮은 작물은 보리(136± 33천원), 강남콩(177± 67천원), 완두(264± 57천원) 등이었다. 변리가 심한 작물은 참깨(40.9%), 단옥수수(38.1%) 등이고 적은 작물은 땅콩(13.2%), 가을배추(13.9) 등이 었다. 3. 작부양식별 소득은 때-보리조합(992± 228천원)에 비하여 토란-강남콩-벼조합(843± 102천원)을 제외한 전조합이 증가되었으며 특히 오이-가을배추-완두-벼조합(1,887± 632천원)이 90% 증가되었고 다음은 참깨-마늘-벼조합(1,507± 357천원)이 52% 증가되었으며 년차간의 소득 변리는 12.1~33.5%의 범위였다.
답전윤환에 의한 논 고도이용과 이에 적합한 작목선정 및 작부양식을 검토하기 위하여 1989년부터 4년간 수도, 콩, 옥수수, 율무를 1년, 2년, 3녀 윤환의 작부양식으로 시험한 결과는 다음과 같다. 1. 수도수량은 윤환재배에 의하여 7~12% 중수되었으며 밭1년윤환답보다 밭2년대두답의 증수복이 더 컸으며, 윤환형태별로는 대두2년윤환답이 가장 유양시 되었으며, 미질은 윤환재배에 dlm하여 저하되는 경향이었다. 2. 대두는 밭연작기간이 길어질수록 수량도 크게 감소되는 경향이었으며 1년 윤환 및 매년윤환의 작부양식이 가장 유이하였다. 3. 식용옥수수 GCB70은 3년윤환재배에서, 사료용옥수수 수원19호는 2년윤환재배에서 가장 수량이 많았다. 4. 율무는 밭연작기간이 길어질수록 감수되었으며 1년윤환재배가 가장 수량이 많았다. 5. 담전윤환재배에 의하여 논ㆍ밭상태 모두 잡초발생량 및 초종수가 감소하였고 밭상태 보다 논상태에서의 잡초감소효과가 더 컸으며, 윤환작물별 우점잡초양상도 달라서 콩 3년연작 재배에서는 광엽잡초 명아주가 36%나 발생하였다. . 토양물리성은 답전윤환에 의하여 논ㆍ밭토양 모두 기상율 및 공극율 등 전반적읜 토양물리성이 개선되었고, 밭 작물기간이 길수록 기상률은 증가하는 경향이었으며 매년윤환 밭토양에서 보다 2년간 밭 전역이 있는 논토양의 심토에서 3.4% 증가하는 효과를 보였다.