Estimation of Nutrient Balance in Field Crops Applied with Different Fertilization

Abstract

Korea is one of those countries that have very high usage rates of chemical fertilizers per unit area of cropland.To reduce the fertilizer application rate, a variety of agricultural polices has been introduced since the 1990s. The purpose of this study was conducted to find out the situation of fertilizer use on vegetable crops at 720 farmer's fields located in 9 province area. Organic fertilizer application rates increased in major field crops. Chemical fertilizer application rates decreased in most of the field crops and vegetables surveyed; however, this reduction was concentrated in phosphate and potassium usage but not in nitrogen. In spite of this decrease, the fertilizer application levels to most crops were maintained at levels much higher than recommended. In the nutrient balance, which was calculated from the difference between input (chemical and organic fertilizers) and output (agricultural products), the nitrogen surplus were higher than recommendation fertilizer application rate. To reduce fertilizer utilization and to conserve environment, further reduction of fertilizer application is essential.

Assessment of Fertilizer Usage by Food Crops at the National Level

“…5 6.0 ± 19.3 Corn 20.4 ± 15.8 8.5 ± 7.6 8.7 ± 7.5 2.7 ± 6.0 1.2 ± 2.5 0.9 ± 2.0 12.0 ± 10.2 9.4 ± 10.8 15.9 ± 18. 과거 부숙유기질비료 제조시 영양성분이 낮은 가축 분뇨나 녹비 등을 사용하여 비료영양성분 함량이 낮았으며, 사 용 목적은 물리성 개량에 집중되었다 (Kim et al, 2018). 그러나 최근 비료성분이 높은 가축분뇨나 하수슬러지 등을 사용함에 따라 부숙유기질비료의 비료영양성분이 증가하고 있으며 (Lee et al, 2009), 이로 인해 이를 계속적으로 과 량 시용한 농가에서는 양분집적 등을 유발하여 작물의 생육저해뿐만 아니라 환경오염 문제가 발생한다고 보고하고 있다 (Kang et al, 2010;Ahn et al, 2017).…”

“…비료는 작물의 생육을 돕기 위해 주는 물질로 (Kim et al, 2018), 무기질비료, 유기질비료, 부숙유기질비료 등으로 구분된다. 우리나라의 비료사용은 1980년 이전 생산량 증대 위주의 농업정책에 의해 무기질비료의 의존도가 높았다.…”

“…그러나 1980년 이후 지속 농업을 추구하기 위해 농경지 양분 종합관리 (Parris, 2011)와 1997년 친환경농업육성법이 제정 및 시행됨에 따라 가축분 퇴비와 유기질 비료의 지원정책이에 의해 사용량이 증가한 반면, 화학비료의 사용량은 상대적으로 줄어들었다 (Jeon et al, 2014). 유기질 비료와 퇴비는 일부 경종농가에서 양분이 과량 함유된 퇴비의 시 비는 토양검정에 의해 산출된 추천량이나 작물 추천 시비량보다 경험에 의해 시비하는 경우가 과다하게 시비한 경우 가 있다고 알려져 있다 (Kim et al, 2018). 양분을 과다하게 사용할 경우 토양에 염류를 집적시켜 수분저해, 이온독성 등의 작용으로 작물 생육을 저해할 뿐만 아니라 환경오염의 원인이 되기도 한다 (Mer et al, 2000;Ramoliya and Pandey, 2002;Cho and Park, 2002;Lee et al, 2009)…”

Effects of Co-application of Biochars and Composts on Lettuce Growth

“…온실가스 중 지구 온난화 지수 (global warming potential, GWP)가 높은 N 2 O의 주 배출원이 무기질 비료 시용 을 포함하는 농업활동에 의한 것으로 보고되었으며 (Kim et al, 2017;Gwon et al, 2020), 현재 우리나라의 무기질 비 료의 사용량은 2010년 233 kg ha -1 에서 2018년 268 kg ha -1 으로 사용량이 증가되고 있는 추세로 OECD 주요 국가와 비교하였을 때, ha당 무기질 비료의 사용량이 높은 수준으로 분류되고 있다 (Kim et al, 2008;KOSTAT, 2020). 무기 질 비료는 식물이 쉽게 이용할 수 있는 편리성과 효율성이 있기 때문에 작물의 수량 증대와 안정적인 생산량 확보가 가능하다는 장점으로 인하여 국내 농가에서 꾸준히 사용되고 있으며, 사용량이 증가하고 있다 (Kim et al, 2018). 무 기질 비료의 과다 시용 및 장기적인 시용은 N 2 O 발생량 증가를 포함하여 토양 유기물 감소, 염류 집적을 통한 수분 저 해 및 토양구조 악화와 같은 문제를 일으킨다고 보고된 바가 있으나 (Lee et al, 2013;Kim et al, 2018Kim et al, , 2020, 유기자 원의 시용은 무기질 비료 시용과 다르게 토양에 잔류하는 질소의 양이 많아 다음 작기에 잔존효과를 볼 수 있으며, 토 양 지력증진 개선에 효과적인 것으로 보여진다 (Lee et al, 2020).…”

Effect of Oil-Cake and Amino Acid Fertilizer on Soil Bio-Chemical Properties and Pepper Yield

“…유기농업은 무기질비료, 합성농약, 제초제 등 합성화학물질을 사 용하지 않기 때문에 유기농작물의 생산성은 양분관리와 병해충 방제에 크게 영향을 받게 된다. 유기농업으로 재배한 작물의 생산성은 관행재배와 비교하였을 때 약 80% 에도 미치지 못하는 것으로 보고되었으나 (Seufert et al, 2012;Kim et al, 2018b), 양분과 에너지 투입량은 낮고 (Kim et al, 2018c), 합성농약의 투입량 또한 크게 저감되어 토양의 비옥도와 생물다양성 증가에 영향을 미치는 것으로 조사되었다. 국외의 경우 유기농업과 토양의 물리 및 화학성, 생 물학적인 특성 그리고 생산성 등 다양한 분야에 대한 비교 연구가 종합적으로 수행되고 있으며, 유기농업은 농경지의 토양 비옥도와 생물 다양성을 증진시키고, 에너지 투입량을 감소시킨다 (Mader et al, 2002).…”