벼 논에서 생우분과 우분퇴비의 시용이 메탄 배출에 미치는 영향 = Impact of Fresh and Composted Cow Manure Applications on Methane Emission in Paddy Soil During Rice Cultivation
저자
김상윤 ( Sang Yoon Kim ) ; 황현영 ( Hyun Young Hwang ) ; 정승탁 ( Sung Tak Jung ) ; 김필주 ( Pil Joo Kim )
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2013
작성언어
-주제어
KDC
500
자료형태
학술저널
수록면
291-291(1쪽)
제공처
Cattle manure has been widely used as an organic matter source to improve soil quality and crop productivity. Cattle manure application can supply easily available carbon (C), but increase methane (CH4) emission from rice paddy soil during cultivation. We hypothesized that applying composted manure which contained more stable and complex organic matter than fresh manure may effectively mitigate CH4 emissions in rice paddy soil during cultivation. However, the field investigation which can compare CH4 emission characteristics between fresh and composted manure applications are still limited. In order to investigate the effects of fresh and composted cow manure applications as a soil organic amendment on CH4 emission, rice yield and soil chemical properties, five treatments were installed such as NPK(no manure as control), NPK+Composted cattle manure, NPK+Fresh cattle manure, NPK+Composted dairy manure, and NPK+Fresh dairy manure at a rate of 5 Mg ha-1 based on dry weight, respectively, in a temperate mono-rice paddy field in 2011-2012. Total CH4 flux which was investigated by the closed chamber method during rice cultivation drastically increased with fresh manure additions to ca. 255-371% over the NPK treatment (269-374 kg CH4 ha-1). However, composted manure applications significantly (P<0.05) decreased seasonal CH4 flux to ca. 57-62% over fresh manure treatments (954-1268 kg CH4 ha-1). These results indicated that the increase in the stabilization of C compounds may be attributed to decrease labile C contents in composted manure applied plots, which possibly reduce CH4 emission during rice cultivation. Labile C contents in soils also showed highly positive correlation (P<0.05) with CH4 emission rates in this study. Rice productivity increased with fresh manure additions to ca. 3-22% over the NPK treatment (5.6-7.2 Mg ha-1), but more significantly improved with composted manure applications to ca. 3-25% than fresh manure treatments. As a result, the total CH4 flux per grain yield which can simultaneously compare both grain yield and greenhouse gas impact in the field studies, significantly increased with fresh manure applications (148-172 g CH4 kg-1 grain), but were not significantly different between the NPK treatment (38-67 g CH4 kg-1 grain) and composted manure treatments (47-68 g CH4 kg-1 grain). Our finding suggested that composted manure application could be a promising way to mitigate CH4 emission and to improve rice productivity in mono-rice cultivation systems.
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