음식물류폐기물 혼합 가축분 퇴비 연용에 따른 고추(Capsicum annuum L.) 생육 및 토양 화학적 특성 평가

• Published in: 유기물자원화 Vol. 32; no. 3; pp. 31 - 41
• Main Authors: 윤진주, Jin-ju Yun, 정영재, Young-jae Jeong, 김성헌, Seong-heon Kim, 전상호, Sang-ho Jeon, 노안성, Ahn-sung Roh, 권순익, Soon-ik Kwon, 이유나, Yu-na Lee, 심재홍, Jae-hong Shim
• Format: Journal Article
• Language: Korean
• Published: 유기성자원학회 30.09.2024
• Subjects: Food waste; Food waste compost with manure; Red pepper growth; Soil chemical properties; 고추 생육; 음식물류폐기물; 음식물류폐기물 혼합 가축분 퇴비; 토양 화학성; 환경공학
• ISSN: 1225-6498; 2508-3015
• DOI: 10.17137/korrae.2024.32.3.31

음식물류폐기물은 호기성퇴비화 방법으로 음식물류폐기물 퇴비를 제조하여 자원화하고 있다. 그러나 음식물류폐기물의 높은 염분 함량으로 인해 토양염류집적 등 농경지 사용에 대한 우려가 제기되며, 이를 해결하기 위해 염분함량이 낮은 가축분뇨 등을 혼합하여 퇴비화하고 있다. 이에 본 연구는 음식물류폐기물 혼합 가축분 퇴비(이하, 음폐혼합퇴비, Food Waste Compost with Manure, FWC)의 연용 및 사용량에 따른 고추의 생육 및 토양 화학적 특성을 평가하고자 하였다. 본 연구는 무처리구(NF), 무기질비료 처리구(NPK, N-P 2 O 5 -K 2 O=19.0-11.2-14.9 kg 10a -1 ), 무기질 비료 + 음폐혼합퇴비 처리구(NPKFWC)로 설정하였으며, 음폐혼합퇴비 처리구는 토양 유기물 함량에 따른 퇴비 사용량을 기준하여 900 kg 10a -1 , 1,800 kg 10a -1 및 2,700 kg 10a -1 (FWC1, 2, 3)으로 설정하였다. 고추 수량 조사 결과, 무처리구 대비 NPKFWC1, NPKFWC2에서 약 1.8배 높았으며, 추천사용량의 300%를 처리한 NPKFWC3에는 오히려 감소하는 경향을 보였다. 또한 3년간 연용시 모든 음폐혼합퇴비 처리구에서 감소하는 경향을 보였으며, NPKFWC3에서 1년차에 3,265 kg 10a -1 에서 3년차에 1,948 kg 10a -1 로 약 40% 감소하였다. 시험 후 토양 화학성 분석 결과, 무기질비료를 단독 처리하였을 때보다 음폐혼합퇴비 처리 시 토양유기물, 유효인산, 교환성 양이온 등의 함량이 증가하였다. 교환성 나트륨은 모든처리구에서 시험 전 토양에 비해 통계적 유의성 있게 증가하였으나 변화는 미미하였으며, 음폐혼합퇴비에 따른 염류집적피해는 나타나지 않은 것으로 판단된다. 본 연구 결과, 음폐혼합퇴비 과량사용은 양분이용효율 뿐만아니라 작물수량을 감소시키는 것을 확인하였으며, 따라서 작물의 생육 및 토양에 대한 영향 등을 종합적으로 고려했을 때 음폐혼합퇴비는 정량사용이 효과적이라고 판단된다. Food waste compost with high salt content produced by aerobic digestion, but concerns about application of cropland. To address this issue, food waste is being composted by mixing it with livestock manure, which has a lower salt content. Therefore, this study aimed to evaluate the growth characteristics of red pepper and soil chemical properties for continuous application with different amounts of food waste compost with manure (FWC). Treatments were consisted of no fertilizer (NF), inorganic fertilizer (N-P 2 O 5 -K 2 O, 19.0-11.2-14.9 kg 10a -1 ), and inorganic fertilizer + food waste compost with manure (NPKFWC). FWC treatment was applied at three treatment rates based on soil organic matter content: 900 kg 10a -1 , 1,800 kg 10a -1 , and 2,700 kg 10a -1 (referred to a s FWC 1, 2, 3, respectively). As a result of the red pepper yield was about 1.8 times higher in NPKFWC 1 and NPKFWC 2 than that in the NF, but decreased in the NPKFWC 3, 300% of the recommended FWC application rate. Yield decreased in all FWC treatments with continuous application for three year and also decreased about 40% from 3,265 kg 10a -1 in the first year to 1,948 kg 10a -1 in the third year. For the soil chemical properties, the content of soil organic matter, available P 2 O 5 , and exchangeable cations increased in the FWC treatments, and were higher than the NF. Exchangeable sodium in all treatments was increased slightly compared to the soil before used, and no significant salinization was observed in the FWC. This study confirmed that excessive use of FWC not only reduced nutrient use efficiency, but also decreased the red pepper yield. Therefore, it is concluded that optimum usage of FWC is effective for agroecological impacts.