바이오차(biochar)는 토양 개량제로서 탄소 격리(carbon sequestration)를 증진하고 토양 비옥도를 개선할 잠재력으로 인해 주목받고 있다. 바이오차의 통상 시비량은 2 t ha − 1 이지만, 최대 탄소 격리를 달성하기 위해서는 더 많은 투입이 필요하므로 작물 생산성을 유지하기 위한 최적 시비 방법에 대한 조사가 요구된다. 본 연구는 시비량을 10배 증가시킨 바이오차(20 t ha − 1 )의 처리가 근채류( Raphanus raphanistrum L.) 재배 및 토양 탄소 격리에 미치는 영향을 방송 시비( O-BC )와 줄(밴드) 시비( B-BC )의 두 가지 방법을 중심으로 평가하였다. O-BC 처리구는 바이오차 처리를 통해 Raphanus raphanistrum L.의 바이오매스를 증가시키고 P 및 K의 흡수를 향상시켜 뿌리 생장을 개선함으로써 생산성과 양분 동화를 증진하였다. 이는 에너지 전달과 뿌리 발달에서의 P의 핵심 기능, 그리고 삼투 조절(osmoregulation)과 탄수화물 수송에서의 K의 핵심 기능이 뿌리의 성장과 발달에 중요함을 보여준다. O-BC 처리는 식물 부위 전반에 걸쳐 Raphanus raphanistrum L.의 생장 및 영양소 획득을 가장 균형적이고 견고하게 향상시키는 것으로 나타났다. 반면, B-BC 처리는 국소적인 고농도의 바이오차로 인해 토양의 물리화학적 성질(예: pH, EC)에 일시적인 불균형이 발생하여 최적의 뿌리 발달을 제한했기 때문으로 보이며, 제한적인 유익만 제공하였다. O-BC 처리는 뿌리 조직에서 바이오매스 축적을 더 크게 하고 P, K 흡수를 향상시켜 가장 높은 수확량(4.67 t ha⁻¹)을 나타냈고, 그다음으로 B-BC(4.51 t ha⁻¹), 대조구(4.28 t ha⁻¹) 순이었다. 20 t ha⁻¹에서의 바이오차 시용은 토양 탄소 격리를 증가시켜 43.75 t ha⁻¹에 도달하였으며, 이는 통상량의 10배에 해당한다. 이러한 결과는 최적의 시비 방법과 함께 많은 양의 바이오차를 시용하면 고시비량에서 기인할 수 있는 잠재적 위험을 효과적으로 극복하면서 근채류의 생산성을 향상시키고, 동시에 탄소 격리 증가를 통해 장기적인 기후 완화에 기여할 수 있음을 보여준다.
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