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Effects of PAA (Polyaspartic Acid) Contained Complex Fertilizer on Rice Growth and CH4 emission from Rice Cultivation

PAA(Polyaspartic Acid) 함유 복합비료가 벼 생육 및 벼 재배 논에서의 메탄 발생에 미치는 영향 연구

  • Ju, Okjung (Crop Research and Development division, Gyeonggi-do Agricultural Research and Extension Services) ;
  • Lee, Jeong-Hyung (Crop Research and Development division, Gyeonggi-do Agricultural Research and Extension Services) ;
  • Choi, Byoung-Rourl (Crop Research and Development division, Gyeonggi-do Agricultural Research and Extension Services) ;
  • Won, Tae-Jin (Crop Research and Development division, Gyeonggi-do Agricultural Research and Extension Services) ;
  • Cho, Kwang-Rae (Crop Research and Development division, Gyeonggi-do Agricultural Research and Extension Services) ;
  • Seo, Jae-Sun (Crop Research and Development division, Gyeonggi-do Agricultural Research and Extension Services) ;
  • Kim, Young-Sun (Crop Research and Development division, Gyeonggi-do Agricultural Research and Extension Services) ;
  • Park, In-Tae (Crop Research and Development division, Gyeonggi-do Agricultural Research and Extension Services)
  • 주옥정 (경기도농업기술원 작물개발과) ;
  • 이종형 (경기도농업기술원 작물개발과) ;
  • 최병열 (경기도농업기술원 작물개발과) ;
  • 원태진 (경기도농업기술원 작물개발과) ;
  • 조광래 (경기도농업기술원 작물개발과) ;
  • 서재순 (경기도농업기술원 작물개발과) ;
  • 김영순 (경기도농업기술원 작물개발과) ;
  • 박인태 (경기도농업기술원 작물개발과)
  • Received : 2013.11.01
  • Accepted : 2013.11.26
  • Published : 2013.12.31

Abstract

This study was carried out to investigate the effects of the complex fertilizers containing polyaspartic acid (PAA) on growth and $CH_4$ emission in rice field and optimum application rate of the fertilizer compared to the standard recommended application rate (control). The PAA-containing complex fertilizers (PCF) were applied at 55, 65 and 75% levels of standard recommended application rate (control). The application rate of PAA in the plot of every PCF treatment was 150g ai/10a. The PCF was applied as a basal dressing without topdressing at tillering stage. The growth parameters of rice and its nitrogen use efficiency treated with PCF at a 65 to 75% level were not different compared with those of control, and the rice yield was also not significantly different between PCF at a 65 to 75% level and control during 2 years(2010~2011) field experiment. And the $NH_4$-N content in soil was not affected by 65% to 75% level of PCF treatment. Considering overall research results such as rice yield and growth parameters PCF is not significantly different with the control and the optimum application rate of the PCF as a basal fertilization was determined to be 65~75% of the standard application rate based on the result in rice cultivation. Moreover, $CH_4$ emission rate was significantly reduced by PCF treatments, showing 216 kg and 229 kg $CH_4/ha$ at 65% and 75% PCF treatment level, respectively, compared to 266 kg $CH_4/ha$ of the control.

본 연구는 논토양에서 벼 재배시 PAA(Polyaspartic acid)가 함유된 복합비료의 시용효과를 살펴보고자 2010년부터 2011년까지 고시히카리를 시험품종으로 재배시험하여 벼 생육 및 메탄 배출량으로 검토하였으며, 적정 시용수준을 설정하였다. 1. 벼 식물체중 질소함량은 표준시비구와 전용복비 N 65%, N 75% 해당량 처리구와 대등하였고, 초장 및 분얼수 등 생육상황도 같은 경향이었다. 2. 전용복비 N 65%와 75% 해당량 처리구의 토양 중 $NH_4$-N 함량은 표준시비구와 대등하였다. 3. $CH_4$ 배출량은 표준시비구 266 kg $CH_4/ha$에 비해 전용복비 N 65% PAA 시용구에서는 19%, N 75% PAA 복비 시용구에서는 14% 감축되었다. 4. 표준시비구와 쌀수량이 대등한 전용복비의 시용수준은 표준시비의 N 65%, 75% 해당량의 전용복비 처리구이었다. 5. 농가실증 2개소 모두 관행비료와 개발비료(관행 N 75% 해당량)의 생육, 수량 및 미질 조사결과 대등하였다.

Keywords

References

  1. 경기도농업기술원, 2011, 일반농경지 토양변동조사.
  2. 국내특허 제10-080186호, 2008
  3. 국립농업과학원, 2000, 토양 및 식물체 분석법.
  4. 국립농업과학원, 2006, 작물별 시비처방 기준.
  5. 나홍식, 경태현, 조창우, 김창균, 이승빈, 이현일, 정영상, 2012, 수도용 확산성 정제형 규산질 비료의 개발 및 확산성 실험, 한국토양비료학회 2012년 학술발표회 초록집, 114-115.
  6. 농림수산식품부, 2011, 보도자료(농림수산식품분야 최초로 기후변화 대응 기본계획 확정)
  7. 농촌진흥청, 1995, 농사시험연구 조사기준.
  8. 농촌진흥청, 2010, 우리나라 농경지 온실가스 배출량 평가.
  9. 독일특허 제10008738호, 2001
  10. 서장선, 노형준, 권장식, 2008, 논 토양 인산가용화 세균에 대한 개량제 시용효과, 한국토양비료학회지 41(5), 342-347.
  11. 이기상, 김완진, 2009, 우리나라 비료의 개발과 이용 40년, 한국토양비료학회지 42, 195-211.
  12. 이호진, 최종명, 장성완, 정석기, 2013, 배지경 포트재배에서 비료용액의 $NO_{3}-:NH_{4}+$ 비율이 고추의 생장 및 수량에 미치는 영향, 한국원예학회 원예과학기술지 31(1), 65-71. https://doi.org/10.7235/hort.2013.12190
  13. 이충근, 김준환, 최민규, 곽강수, 신진철, 2010, 표준 질소 시비량이 감소된 조건에서 쌀 품질 향상과 노력절감을 위한 질소 시비 방법, 한국작물학회지 55(1), 70-75.
  14. 원태진, 조광래, 임갑준, 최병열, 김순재, 권오연, 2010, 고추 재배시 PAA(Poly Aspartic Acid) 함유 비료의 양분흡수 특성, 한국토양 비료학회 학술발표회 초록집 298.
  15. 최병열, 조광래, 원태진, 임갑준, 김순재, 권오연, 2010, 옥수수 재배시 PAA(Poly Aspartic Acid) 함유 비료의 양분흡수.특성, 한국토양 비료학회 2010년 학술발표회 초록집, 297.
  16. 최종명, 이기환, 2004, 질소의 시비농도가 오리엔탈 나리 'Casa Blanca'의 생장 및 무기원소 흡수에 미치는 영향, 한국원예학회 원예과학기술지 22(1), 82-88.
  17. 한국비료공업협회, 2012, 비료연감.
  18. IPCC, 2007, A report of Working Group 1 of the intergovermental Panel on Climate Change, Summary for policymakers
  19. Lindau. C.W., P.K. Bollich, R.D. Delaune, W.H. and V.J. Law., 1991, Effect of urea fertilizer and environmental factors on CH4 emission from a Louisiana, USA rice field, Plant and Soil 136: 195-203. https://doi.org/10.1007/BF02150050
  20. Minami, K., 1993, Methane from rice production, Res. Rep. Div. Environ. Planning 9:243-258.
  21. Neue, H.U. and R.L.Sass, 1994, Rice Cultivation and Trace Gas Exchange, In R.G. Prinn, ed. Global Atmospheric-Biospheric Chemistry, Plenum Press, New York.

Cited by

  1. Changes in Methane Emissions from Paddy under Different Tillage and Cultivation Methods vol.61, pp.4, 2016, https://doi.org/10.7740/kjcs.2016.61.4.251
  2. Analysis of research trends in methane emissions from rice paddies in Korea vol.44, pp.4, 2017, https://doi.org/10.7744/kjoas.20170055