Effect of No-Till Practice on Runoff and Nonpoint Source Pollution from an Intensively Farmed Field in Korea

• Published in: Irrigation and drainage Vol. 65; no. S2; pp. 175 - 181
• Main Authors: Choi, Yonghun, Won, Chulhee, Shin, Minhwan, Park, Woonji, Lee, Suin, Shin, Yongchul, Shin, Jaeyoung
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Chichester Blackwell Publishing Ltd 01.12.2016; Wiley Subscription Services, Inc
• Subjects: Agricultural management; agriculture intensive; Cell culture; coefficient de ruissellement; Copyright; Crop production; Crop yield; Crops; Cultivation; Cultures; Duration; Farming; Farms; Intensive farming; Labour; Loads (forces); New technology; no-till; Nonpoint source pollution; NPS pollution; Pollutant load; Pollution; Pollution abatement; Pollution control; pollution diffuse; Pollution effects; Pollution load; Rain; Rainfall; rainfall simulation; Reduction; Runoff; Runoff plot; runoff ratio; sans labour; Simulated rainfall; Simulation; simulation de pluie; Slope; Slopes; Water pollution; INW, Korea, Rep
• ISSN: 1531-0353; 1531-0361
• DOI: 10.1002/ird.2072

A 2‐year runoff plot study was conducted under simulated rainfall to explore the effects of no‐till (NT) practice on the runoff ratio and NPS pollution in an intensive farming region of Korea. Eight 5 × 30 m runoff plots, four each on 3 and 8% slopes, were prepared in existing loamy sand fields. Cultivation in two plots on each slope followed conventional practice (CT). Six rainfall simulations were conducted during the study, each of a nominal 1 h duration and 30 mm h‐1 intensity. The runoff ratio of the NT plots decreased 64.9% compared with that of the CT plots. The reduction of NPS pollution load by the NT treatment was 88.3% (SS), 79.0% (CODCr), 86.4% (CODMn), 66.4% (BOD), 67.6% (TN) and 73.6% (TP) compared to losses from the CT plots, with no reduction in average crop yield. Runoff reduction was a key factor in the reduction of pollution loads. The study demonstrated that agricultural NPS pollution loads can be significantly reduced by the application of no‐till practice without harming crop productivity. Furthermore, NPS pollution loads can be controlled better if management practices are targeted for runoff reduction rather than concentration reduction. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd. Résumé Une étude de ruissellement à la parcelle de 2 ans, sous précipitations simulées a été réalisée pour étudier les effets du non‐labour (NT) sur le ruissellement et la pollution diffuse dans une région d'élevage intensif de Corée. Huit parcelles de ruissellement de 5 × 30 m, réparties en deux classes de pente, 3 et 8% respectivement, ont été préparées dans des parcelles en sable limoneux. Pour chaque classe de pente il y avait une parcelle témoin en culture traditionnelle (CT). Six simulations de précipitations ont été menées au cours de l'étude, chacun d'une durée nominale de 1 h et d'intensité de 30 mm h‾1. Le coefficient de ruissellement des parcelles sans labour a diminué de 64.9% par rapport à celle des emplacements CT. La réduction de la pollution diffuse par le traitement non labour était de 88.3% (solides en suspension), 79.0% (demande chimique en oxygène cr), 86.4% (CODMn), 66.4% (demande biologique en oxygène), 67.6% (azote total) et 73.6% (phosphore total) comparativement aux pertes des parcelles de témoin, sans réduction du rendement moyen des cultures. La réduction des eaux de ruissellement a été un facteur clé dans la réduction des charges polluantes. L'étude a démontré que les charges polluantes diffuses agricoles peuvent être considérablement réduites par la pratique sans labour sans nuire à la productivité des cultures. En outre, les charges de pollution diffuse peuvent être mieux contrôlées si les pratiques de gestion sont ciblées pour la réduction du ruissellement plutôt que la réduction de la concentration. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.