생육단계 및 경운방법에 따른 헤어리베치 녹비의 질소방출 패턴의 변화

Nitrogen Release from Hairy Vetch(Vicia villosa Roth) Residue in Relation to Different Tillages and Plant Growth Stage

1996년 작물시험장 전작포장에서 수확시기를 달리한 헤어리베치 잔사를 무경운과 경운조건에 mesh bag을 이용하여 설치하고 시기별로 수거하여 잔사의 질소잔존율과 추정된 질소방출량을 조사한 결과는 다음과 같다. 헤어리베치는 수확기가 늦어질수록 녹비로 환원 가능한 건물중과 질소량 그리고 식물체의 화학성분 중 C/N율 및 cellulose, hemicellulose함량이 증가하였는데 건물중과 질소량은 특히 5월 28일 수확한 것이 각각 6,377, $243kg\;ha^{-1}$로 4월 23일과 5월 9일 수확한 것에 비해 월등히 많았으며 C/N율 및 cellulose함량은 5월 9일과 5월 28일 수확한 것이 4월 23일의 것에 비해 많이 증가하였다. 헤어리베치 잔사를 경운조건(지하 15cm)에 설치한 것이 무경운조건(지표)에 설치한 것보다 분해가 빨라 초기의 질소잔존율이 낮았는데 경운 조건시 설치후 1 2, 3주후에 각각 40, 23, 15%의 질소가 잔존하였던 것에 비해 무경운 조건에 설치한 것은 각각 71, 31, 21%의 질소가 잔존하였다. 헤어리베치의 무경운 및 경운 모두 수확을 늦게 한 헤어리베치일수록 잔사의 분해가 늦고 질소잔존율이 높았는데, 특히 5월 28일 수확한 잔사가 4월 23일과 5월 9일 수확한 잔사에 비해 무경운 조건에서는 설치후 8주까지, 경운조건에서는 설치 후 5주 까지 질소의 잔존율이 높았다. 헤어리베치의 추정질소방출량은 헤어리베치의 경운방법과 수확시기별 식물체 화학성분의 상이에 의한 차이보다 수확 시기별 생산된 혜어리베치 질소량의 차이에 의해 크게 좌우되어 질소생산량이 가장 많은 5월 28일 수확한 헤어리베치가 추정 질소방출량이 가장 많았으며, 경운방법에 따라서는 경운한 것이 무경운 한 것 보다 초기의 질소방출량이 많았는데 경운시는 3주 후에, 무경운시는 5주 후에 잔사질소의 대부분이 토양으로 방출되었다.

Assessment of N release pattern from hairy vetch (Vicia villosa Roth) residue is an important step for the efficient use of the residue as a green manure and the specific management strategy development. Objective of this research was to determine the changes of chemical composition, especially in light of the N release, when the residues of hairy vetch were applied in the soil. hairy vetch was harvested at different growth stages (April 23, May 9, and May 28) and the residues were encapsulated in the nylon mesh (1 mm) bag. The bags were placed on the surface of no-tillage plots and buried at 15cm in depth in conventional tillage plots of the corn field in early June. The bags were removed for measurements of dry matter and N content at 1, 2, 3. 5, 8 and 12 weeks after placement. Dry matter and N content of hairy vetch were higher when harvested closer to maturity, as also found in C/N ratio, cellulose and hemicellulose contents. The rate of N releases from hairy vetch residue under conventional tillage condition was greater than that under no-tillage condition. Percentages of N remaining in residue over the initial N contents under conventional tillage condition were in average 40, 23, and 15% for 1, 2, and 3 weeks after placement of mesh bag, respectively, compared with respective values of 71, 31, and 21% under no-tillage condition. The rate of N release was slower as the harvest time was closer to maturity of hairy vetch under both tillage conditions. Most of N in residue was released within 3 and 5 weeks, under conventional and no-tillage conditions, respectively. Results indicated that amounts of N released from hairy vetch residue were more closely related to the variability of N contents in residue due to the harvest time than changes of chemical composition of plant or soil management.