경운 방법 및 파종 시기에 따른 옥수수와 콩 경작지의 이산화탄소 방출 특성 = CO<sub>2</sub> Flux from Soils Cultivated with Maize and Soybean under Different Tillage Method and Sowing Time
저자
임주연 ( Ju-yeon Lim ) ; 박세인 ( Se-in Park ) ; 정영재 ( Young-jae Jeong ) ; 백누리 ( Nu-ree Baek ) ; 김한용 ( Han-yong Kim ) ; 최우정 ( Woo-jung Choi ) 연구자관계분석
발행기관
학술지명
한국농공학회 학술대회초록집(Proceedings of the Korean Society of Agricultural Engineers Conference)
권호사항
발행연도
2019
작성언어
-주제어
자료형태
학술저널
수록면
70-70(1쪽)
제공처
대기 CO<sub>2</sub> (780 Gt C)의 2배에 해당하는 막대한 양의 탄소를 저장하고 있는 토양(1,500 Gt C)에서 매년 방출되는 탄소의 양은 60 Gt으로 화석연료 사용에 의해 방출되는 탄소의 9배(약 6.3 Gt/yr)에 달해서 토양 탄소 관리를 통해 화석연료에서 방출되는 CO<sub>2</sub>를 상쇄할 수 있을 것으로 기대된다. 특히, 경운 등에 의해 인위적인 교란이 빈번하게 일어나는 농경지에서의 CO<sub>2</sub> 방출 저감을 위한 노력이 필요하다. 경운은 토양을 부드럽게 하여 뿌리 생육을 원활히 함으로써 작물 생장을 촉진하는 긍정적인 효과가 있으며, 특히 20cm 이상의 심경은 잡초와 병해충 발생 억제와 토양 침투능 증대 등의 부수적 효과도 기대할 수 있다. 하지만, 경운에 의해 토양이 교란되어 안정화된 토양 유기물이 노출되고, 산소 공급이 원활해져 토양 유기물의 분해가 가속화될 수 있는 우려가 있다. 본 연구에서는 옥수수와 콩 재배 밭 토양에서 경운 깊이에 따른 토양 CO<sub>2</sub> 발생량 차이를 조사하였다. 광주광역시 북구 용봉동 소재 전남대학교 맥류후작 논콩/옥수수 재배포장에서 시행하였으며, 경운 방법을 달리하여 로터리 경운(Rotary tillage, RT, 깊이 0-12cm)과 심경+로터리 경운(Deep plowing+RT, DPRT, 25cm 이하) 시험구를 3반복하였다. 각 시험구에서 표토(0-5cm)와 심토(25-30cm)의 토양 코어 시료를 채취하여 전용적 밀도와 공극률을 조사하였다. 옥수수와 콩의 파종 시기를 3회(6월15일, 6월30일, 7월15일)로 달리하여, 파종 후 2주 간격으로 토양으로부터 방출되는 CO<sub>2</sub>량을 측정하였다. 각 시험구 내에 CO<sub>2</sub>를 포집할 수 있는 트랩(500mL)을 설치하여 1N NaOH 용액 10mL가 담긴 바이얼을 넣고 24시간 동안 CO<sub>2</sub>를 포집하였고, NaOH 용액을 회수하여 0.5 N HCl 용액으로 산-염기 적정하여 포집된 CO<sub>2</sub>량을 측정하였다. CO<sub>2</sub> 플럭스는 CO<sub>2</sub>-Cmgm<sup>-2</sup> day<sup>-1</sup>로 계산하였다. 표토의 전용적밀도와 공극률은 경운 깊이에 따라 차이가 없었지만, 심토에서는 DPRT에 의해 전용적밀도는 낮아지고 공극률은 높아졌다(P<0.001). 경운 깊이에 따른 CO<sub>2</sub> 방출량은 파종시기에 따라 상이하였는데, 6월 15일과 7월 15일 파종시에는 경운 깊이에 따른 CO<sub>2</sub> 방출량 차이가 없었지만, 6월 30일 파종시에는 파종 49일 후 DPRT의 CO<sub>2</sub> 방출량이 RT보다 높았다(P=0.010). 토양 CO<sub>2</sub> 방출량은 다양한 생물적 요인(미생물 활성, 작물 뿌리량 등)과 비생물적 요인(온도, 수분함량, 토양 유기물 함량 등)에 영향을 받기 때문에 향후 이들 요인을 종합적으로 고려하여 DPRT의 영향을 평가할 필요가 있다.
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