음식 부산물 혼합 가축분퇴비 사용 시 블랙카본과 유용 미생물 적용에 따른 상추 생육 및 토양환경 평가
Evaluation of Lettuce (Lactuca Sativa L.) Growth and Soil Chemical Properties Using Food Waste Compost with Manure, Black Carbon and Plant-Growth-Promoting Bacteria (PGPB)
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음식물류폐기물 직매립, 해양투기 등이 금지됨에 따라 음식물류폐기물은 대부분 자원화를 통해 처리되며 퇴비화하여 생산한 음식물류혼합퇴비(이하, 음폐퇴비)는 작물 생산성을 향상 등을 위하여 농경지에 퇴비로 사용한다. 하지만, 염분 집적에 의한 작물 생육이 우려되며 이에 따른 피해를줄이기 위하여 음폐퇴비와 블랙카본, 유용 미생물을 함께 사용하면 염분에 의한 피해를 줄일 수 있을 것으로 기대된다. 이에 본 연구는 음폐퇴비와바이오차의 한 종류인 블랙카본, 유용 미생물을 처리 시 상추의 수량과 토양 특성 변화를 알아보고자 하였다. 처리구는 무비구(NF), 무기질 비료(NPK), 무기질 비료 + 음폐퇴비 (NPKF, 대조구), 무기질 비료 + 음폐퇴비 + 블랙 카본 (NPKFC), 무기질 비료 + 음폐퇴비 + 미생물 (NPKFB), 무기질 비료 + 음폐퇴비 + 블랙카본 + 미생물 (NPKFCB)이다. 상추 생육 조사 결과, 생육 후기인 21일째에 NPKFCB 처리구에서 엽장 20.7 cm, 엽폭 20.2 cm, SPAD-502 32.0으로 가장 생육이 좋았으며, 수량 조사 결과 또한 NPKFCB 처리구에서 주당 총 엽수가 28.8개로 가장많았다. 수량지수는 무처리가 84.1로 가장 낮았고 NPKFCB 처리구에서 128.7로 가장 높았다. 이는 블랙카본에서 공급되는 K, P, Ca 등의 양분과미생물 활성화가 작물 생산성 향상에 도움을 준 것으로 판단된다. 토양 화학성 분석 결과 pH는 NPKFB 처리구에서 6.9로 가장 높았으며, EC는NPKF에서 1.7 dS m-1로 가장 높았다.
Abstract
Food waste has been widely used to recycle resources for compost and feed because of landfill and ocean disposal were prohibited. Among the recycling methods, the food waste compost produced by composting method is applied to agricultural lands due to improves crop productivity. However, the concentration of salt in food waste compost should be considered because of the effect on crop growth. To reduce the effect of salt, treat with black carbon and Plant-Growth-Promoting Bacteria (PGPB) was considered when the application of food waste compost in agricultural land. Therefore, this study was conducted to investigate changes in the quantity of lettuce (Lactuca sativa L.) and soil characteristics when fertilized black carbon (type of biochar) and PGPB with food waste compost. Treatments were conducted non-fertilizing (NF), inorganic fertilizer (NPK), inorganic fertilizer + food waste compost (NPKF, control), inorganic fertilizer + food waste compost + black carbon (NPKFC), inorganic fertilizer + food waste compost + PGPB (NPKFB), inorganic fertilizer + food waste compost + black carbon + PGPB (NPKFCB). The result of lettuce growth, day after transplanting (DAT) 21, the leaf length was 20.7 cm, leaf width was 20.2 cm and SPAD was 32.0 in NPKFCB and it was highest among the treatment. Also, productivity of lettuce, total leaf numbers were highest at 28.8 in NPKFCB. The quantity index NF was lowest at 84.1 and the highest at 128.7 in NPKFCB. It is observed that nutrients such as K, P and Ca supplied from black carbon and microbial activation helped improve crop productivity. The pH in soil was highest at 6.9 for NPKFB and EC was highest at 1.7 ds m-1 in NPKF.
참고문헌 (26)
- S. S. Akhtar, "Biochar Mitigates Salinity Stress in Potato", Journal of Agronomy and Crop Science, 201(5), pp.368~378 (2015), Wiley[DOI]
- Eul-Su Choi, "The effects of rice seed dressing with Paenibacillus yonginensis and silicon on crop development on South Korea’s reclaimed tidal land", Field Crops Research, 188, pp.121~132 (2016), Elsevier BV[DOI]
- 정우진, "토착 미생물을 이용한 MTBE와 BTEX의 혐기성 생분해 연구", 지하수토양환경, 21(3), pp.88~94 (2016), 한국지하수토양환경학회
- Elliot Nicholas Grady, "Current knowledge and perspectives of Paenibacillus: a review", Microbial Cell Factories, 15(1), pp.203~ (2016), Springer Science and Business Media LLC[DOI]
- 홍성창, "바이오차의 시용이 채소 유묘 생장 및 양분 흡수량에 미치는 영향", 한국환경농학회지, 39(1), pp.50~57 (2020), 한국환경농학회[DOI]
- 김희선, "KOH 농도 및 탄화온도가 왕겨 활성 바이오차의 NH4-N 흡착능 향상에 미치는 영향", 한국환경농학회지, 39(3), pp.171~177 (2020), 한국환경농학회[DOI]
- 김병태, "음식물류폐기물 퇴비와 계분퇴비 시용이 열무 성장과 토양이화학성에 미치는 영향", 유기물자원화, 15(1), pp.159~170 (2007), 유기성자원학회
- 김영선, "동애등애 분변토의 혼합비율에 따른 토양이화학적 특성", Weed & Turfgrass Science, 25(1), pp.106~111 (2011), 한국잔디학회
- Yakov Kuzyakov, "Biochar stability in soil: Decomposition during eight years and transformation as assessed by compound-specific 14C analysis", Soil Biology and Biochemistry, 70, pp.229~236 (2014), Elsevier BV[DOI]
- 권순익, "음식물류폐기물 활용 퇴비의 장기시용이 논 농업환경에 미치는 영향", 유기물자원화, 17(3), pp.55~70 (2009), 유기성자원학회
- Lane DJ, "Nucleic acid techniques in bacterial systematic", pp.115~175 (1991), John Wiley and Sons
- 이창훈, "Effect of Food Waste Compost on Crop Productivity and Soil Chemical Properties under Rice and Pepper Cultivation", 한국토양비료학회지(Korean Journal of Soil Science and Fertilizer), 49(6), pp.682~688 (2016), 한국토양비료학회[DOI]
- 이창훈, "음식물류 폐기물 퇴비화시설에서 생산된 퇴비품질 특성", Korean Journal of Agricultural Science, 42(3), pp.177~181 (2015), 농업과학연구소
- Lee SE, "Application effect of food waste compost abundant in NaCl on the growth and cationic balance of rice plant in paddy soil", Korean J. Soil Sci. Fert, 33(2), pp.100~108 (2000)
- 이선일, "바이오차를 이용한 밭 토양 탄소 저장:동아시아 지역 연구 리뷰 및 데이터 분석", 한국환경농학회지, 40(3), pp.219~230 (2021), 한국환경농학회[DOI]
- 이영돈, "음식물류 폐기물 퇴비 시용이 토마토 생육 및 토양특성에 미치는 영향", 한국환경농학회지, 38(4), pp.332~337 (2019), 한국환경농학회
- H. Q. Li, "Inoculation with plant growth-promoting bacteria (PGPB) improves salt tolerance of maize seedling", Russian Journal of Plant Physiology, 64(2), pp.235~241 (2017), Pleiades Publishing Ltd[DOI]
- National waste generation and treatment status, "Ministry of Environment", ME, ~, pp.11-1480000-001552-10 (2021)
- Method of soil and plant analysis, "NIAST", RDA, ~ (2000)
- 오택근, "Effect of biochar application on growth of Chinese cabbage (Brassica chinensis)", Korean Journal of Agricultural Science, 44(3), pp.359~365 (2017), 농업과학연구소[DOI]
- 박도균, "토마토 재배를 위한 바이오차 최적시용 비율 평가", 유기물자원화, 27(1), pp.39~48 (2019), 유기성자원학회[DOI]
- Ved Parkash, "Potential of Biochar Application to Mitigate Salinity Stress in Eggplant", HortScience, 55(12), pp.1946~1955 (2020), American Society for Horticultural Science[DOI]
- Luca Ruiu, "Plant-Growth-Promoting Bacteria (PGPB) against Insects and Other Agricultural Pests", Agronomy, 10(6), pp.861~ (2020), MDPI AG[DOI]
- Development of agricultural material for mitigation of greenhouse gases through black carbonization of agricultural byproduct, "Rural Department Administration", RDA, ~ (2020)
- 소규호, "음식물쓰레기 퇴비 시용이 논토양에 미치는 영향", 한국토양비료학회지(Korean Journal of Soil Science and Fertilizer), 40(1), pp.85~94 (2007), 한국토양비료학회
- Sean C. Thomas, "Biochar mitigates negative effects of salt additions on two herbaceous plant species", Journal of Environmental Management, 129, pp.62~68 (2013), Elsevier BV[DOI]
