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ISSN : 1598-5504(Print)
ISSN : 2383-8272(Online)
Journal of Agriculture & Life Science Vol.53 No.2 pp.87-95
DOI : https://doi.org/10.14397/jals.2019.53.2.87

Selection of Rice Varieties for Production of High Quality Rice in Southern Area of Korea

Deok-Gyeong Seong1, Young-Min Jin1, Young-Gwang Kim1, Wan-Kyu Joung1, Cheol Soo Kim2, Jung-Sung Chung3*
1Department of Crop Research, Gyeongnam Agricultural Research and Extension Services, Jiniu, 52733, Korea
2Department of Plant Biotechnology, Chonnam National University, Gwangju, 61186, Korea
3Department of Agricultural Plant Science(Insti. of Agri. and Life Sci.), Gyeongsang National University, Jinju, 52828, Korea
Corresponding author: Jung-Sung Chung Tel: 82-55-772-1876 Fax: 82-55-772-1879 E-mail: jschung@gnu.ac.kr
March 18, 2019 March 4, 2019 March 14, 2019

Abstract


This study was carried out to select the rice variety for high quality rice according to reducing N application level (7 kg/10 a) in medium altitude and plain of southern Korea. It was cultivated to seven varieties and ten varieties in medium altitude and plain region respectively in this study. In medium altitude region, the yield of head rice was higher in most varieties except for Borami (526 kg/10 a) than the control variety, Chucheongbyeo (533 kg/10 a). On the other hand, Borami, Gopumbyeo, and onnuri were lower in head rice rate than the other varieties. In addition, Borami and Chucheongbyeo shown a lodging risk but the other varieties were safe against lodging. The milled rice protein content of Chucheongbyeo was 6.1% and the other varieties protein content was similar or lower than that of control except for Borami (6.3%). In plain region, the head rice yield of Nampyeongbyeo (527 kg/10 a) was higher than that of control variety, Ilmibyeo (503 kg/10 a). Head rice rate was lower in Hopumbyoe, Sindongjin, and Chilbobyeo than the other varieties. The varieties contained lower protein content compared Ilmibyeo (6.1%) were Hopumbyeo (5.9%), Jinsumi (6.0%), Sindongjin (5.9%), Chilbobyeo (6.0%), Hwangeumnodeul (5.8%), Hopyeongbyeo (6.0%). Amylose content, whiteness, and palatability (Toyo value) were no significant difference among varieties in two different regions. In conclusion, considering head rice rate, yield of head rice, protein content, lodging resistance, ripening rate and palatability, Pungmi1ho, Saenuri, Chilbobyeo in medium altitude region and Jinsumi, Hwanggumnodul in plain region were selected as proper rice varieties for high quality rice production in southern Korea.



남부 주요 지역별 고품질 쌀 생산을 위한 적정 품종 선발

성 덕경1, 진 영민1, 김 영광1, 정 완규1, 김 철수2, 정 정성3*
1경상남도 농업기술원 작물연구과
2전남대학교 식물생명공학부
3경상대학교 농업식물과학과(농업생명과학연구원)

초록


경남의 벼농사 대표 지대인 남부 중간지와 남부 평야지에서 질소 감비(7 kg/10 a)에 의한 고품질 쌀 생산을 위한 품종을 선발하고자 본 연구가 수행되었다. 7품종의 벼를 중간지에서 재배하였고 평야지에 서는 10품종의 벼를 재배하여 평가하였다. 중간지에서 완전립의 수량은 보라미(526 kg/10 a)를 제외하 고 대부분의 품종이 대조품종인 추청벼(533 kg/10 a)에 비해 높게 나타났다. 반면, 보라미와 고품벼, 온누리는 완전립률이 다른 품종에 비해 낮게 나타났다. 더욱이, 보라미와 대조품종인 추청벼는 도복지 수가 다른 품종에 비해 높게 나타났다. 도정된 대조품종인 추청벼의 단백질 함량은 6.1%로 나타났고, 다른 품종들은 대조품종에 비해 비슷하거나 낮게 나타났다. 평야지에서는 남평벼(527 kg/10 a)만이 완 전립 수량에서 대조품종인 일미벼(503 kg/10 a)에 비해 높게 나타났다. 그리고 호품벼, 신동진 그리고 칠보벼는 다른 품종들에 비해 완전립 비율이 더 낮게 나타났다. 그러나 호품벼(5.9%)와 진수미(6.0%), 신동진(5.9%), 칠보벼(6.0%), 황금노들(5.8%), 호평벼(6.0%)는 대조품종 일미벼(6.1%)에 비해 단백질 함량이 더 낮게 나타났다. 아밀로오스 함량, 백도, 식미 등은 두 지역에서 품종들 간 유의적 차이는 없 었다. 결론적으로 완전립 비율, 완전립 수량, 단백질 함량, 도복 저항성, 등숙률 그리고 식미 등을 고려 하면 중간지에서는 풍미1호, 새누리, 칠보벼가 평야지에서는 진수미, 황금노들이 고품질의 쌀을 생산하 는데 적합한 품종으로 판단된다.



    서론

    벼는 대략 4,000여 년 전부터 재배되어 오면서 우리의 주식으로 소비되고 있다. 하지만 최근 산업 화 및 식생활의 서구화로 인한 변화로 우리의 주식 인 쌀의 위치가 흔들리고 있는 실정이다(Kim et al., 2006). 1970년대와 비교하여 쌀의 연간 1인당 소비량이 절반 수준으로 감소하였다. 더불어 최근의 다자간협상과 FTA로 인한 농산물 무역 개방은 우리 농산업을 더욱 위축시키고 있다(RDA, 2005).

    쌀은 우루과이라운드 이후 2차례의 관세화 유예 를 통하여 직접적인 개방은 어느 정도 방어할 수 있었으나 2015년부터 관세화로 전환되어 우리 쌀 산업에 있어서는 위기에 직면했다 할 수 있다. 내 부로는 소비감소에 의한 위축과 외부로는 수입개방 에 의한 무한경쟁의 총체적 위기를 맡게 되어 농민 들의 쌀 생산에 의한 소득은 시간이 지날수록 감소 하고 있다. 2005~2011년 기간 동안 평균 쌀값이 80 kg당 149,680원으로 1998년~2004년 평균 쌀 값(156,876원)의 95% 수준에 머물고 있고, 2005년 10당 경영비가 333,635원에서 2011년 398,097원으 로 20.5% 상승하였다. 논벼농가 소득의 가계비 충 족율(농가소득/가계비)이 2006년 107.8%에서 2011년 97.9%로 하락하며, 가계적자를 보고 있는 상황이 다(Kim & Jeon, 2012).

    최근 가구구조와 식문화 변화에 따라 밥쌀 소비가 감소하고 있는 가운데 가공용 쌀 소비는 꾸준히 증 가하고 있어 쌀 가공산업은 이러한 수요변화 등에 부응하여 다양한 제품으로 변모하는 등 성장 잠재력 을 보이고 있다. 이에 대응하고자 정부에서도 정책 적으로 쌀 품질을 고급화하여 경쟁력을 확보하고 기 능성 쌀을 이용한 가공산업의 육성을 활성화시키는 정책으로 바뀌어 가고 있다. 2011년의 쌀 산업 발전 5개년 계획에는 2015년까지 쌀 수급 균형 달성을 목표로 2015년까지 가공용 쌀 소비를 생산량의 15% 수준으로 확대하고, 쌀의 고부가가치화를 위한 지원 과 쌀 가공업체에 정부쌀 할인 공급과 같은 안정적 인 원료공급 체계를 구축하기로 했다. 하지만, 수입 쌀에 대한 우리나라 쌀의 경쟁력을 확보하기 위해서 는 최우선적으로 쌀의 고품질화가 이루어져야 한다.

    쌀의 품질이 좋다는 것은 식미가 좋다는 것을 의 미한다. 식미는 밥을 먹을 때 느끼는 맛으로 밥의 형태와 향미, 찰기, 꼬들꼬들한 정도, 부드러움 및 탄력성 등에 의해 결정 된다(Hong et al., 2004;Kim et al., 2012).

    2003년부터 시행된 전국 브랜드 쌀 평가에서 남 부지대인 경남지역 논에서 생산된 쌀이 2010년까지 는 전국 12개 우수브랜드에 선정 되지 못 하였으나, 2011년에는 최초로 남부 평야지인 진주 지역 논에서 생산된 쌀이 전국 최우수 브랜드로 선정되었다. 남 부지역 논에서 재배 가능한 품질이 우수하고, 재배 안전성이 확보된 최고품질 쌀 품종으로 국립식량 과학원에서 조생종인 운광벼(2004년), 중생종으로 는 대보(2011년), 중만생종은 호품벼(2006년), 칠보 (2007년), 진수미(2008년), 영호진미(2009년), 미품 (2010년), 수광(2011년) 등을 육성하여 보급하고 있다.

    따라서, 본 연구는 경남의 벼농사를 대표하는 지 대인 평야지와 중간지에서 재배 가능한 최고품질 쌀 품종과 기존의 고품질 쌀 품종 중에서 재배안전성, 쌀 수량, 식미 등을 종합적으로 고려하여 남부 평야 지와 남부 중간지에서 적합한 쌀 품종을 선발하고자 본 연구를 수행 하였다.

    재료 및 방법

    1 품종

    경상남도 주요 지역별 고품질 쌀 생산을 위한 적정 품종을 선발하고자 2010년부터 2012년까지 평야지 (해발 22 m)인 경상남도 진주시 초전동 농업기술원 시험연구포장과 중간지(해발 197 m)인 경상남도 함 양군 안의면 금천리 농가포장에서 3년간 수행하였다.

    평야지에서의 시험 품종은 10품종(일미, 호품, 진 수미, 신동진, 보라미, 칠보, 황금노들, 남평벼, 호 평, 화영)을, 중간지에서는 7품종(추청, 풍미1호, 새 누리, 칠보, 보라미, 고품, 온누리)을 이용하였다.

    이앙시기는 평야지에서는 6월 10일, 중간지는 5월 30일이었으며, 30일묘(중묘)를 30 cm×15 cm(3.3 m2 당 73주)로 기계이앙을 하였다.

    질소비료는 고품질 쌀 생산을 위해 표준 시비량인 9 kg/10 a 보다 2 kg이 적은 7 kg 수준을 처리하 였으며(Kang et al., 2005), 분시방법은 기비(이앙 2일전) 50%, 분얼비(이앙 후 12일) 25%, 수비(출수 전 25일) 25%로 하였고, 인산은 전량 기비로, 가리 는 기비 70%, 수비 30%로 각각 나누어 시용하였 다. 본답 관리는 경남 표준재배법에 준하였다(RDA, 2006a;RDA, 2006b;RDA, 2011).

    2 토양의 이화학적 특성 조사

    토양시료는 비료를 시용하기 전인 3월부터 4월 사이에 표토를 1 cm정도 걷어내고 0~15 cm 깊이에 서 500 g 정도를 3반복으로 채취하였다. 토양의 화 학성분은 토양화학 분석법(NIAST, 2010)을 적용하 여 분석하였다.

    3 품종별 생육 특성 조사

    품종별 생육 특성은 농업과학기술 연구조사 분석 기준(Hong et al., 2003;RDA, 2004)에 따라 조사 하였다. 출수기 조사는 시험구 전체를 관찰하여 총 경수의 40%가 출수한 날로 산정하였다.

    4 수량구성요소 및 수량 조사

    품종별로 도복, 간장, 수장 그리고 수량구성요소 인 수수, 립수, 등숙률, 천립중과 정현비 등을 조사 하였고, 등숙률 측정을 위하여 품종별 3주씩 3반복 수확하여 염수선으로 등숙립과 비등숙립을 분리하여 총립수에 대한 등숙립의 비율로 구하였다.

    5 쌀 품위 특성 조사

    쌀 품위는 도정된 백미를 외관품위기(FOSS Cervitec- 1625)로 완전립(백미중 피해립, 동할립 및 분상질립 등 불완전립을 제외한 모양이 완전한 쌀과 깨어진 쌀 중 그 길이가 3/4 이상인 쌀), 분상질립(쌀알 체 적의 1/2 이상이 분상질 상태인 낟알), 피해립(병해 립, 충해립, 반점립 등 손상된 낟알과 오염된 낟알), 동할립(완전한 형태를 갖추면서 균열이 있는 낟알), 싸라기(깨어진 낟알 중 완전한 낟알 평균길이의 3/4 미만인 낟알)로 구분하였다.

    도정된 백미의 미질관련 특성은 쌀성분분석기 (FOSS Infratec-1241)로 백도, 단백질, 아밀로오스 를 측정하였고, 취반미윤기치는 식미검정기(TOYO JP, MA-90)를 이용하여 분석하였다. 처리구 간 비 교를 위하여 SAS enterprise guide 4.3을 사용하여 통계처리 하였다.

    결과

    1 시험논의 토양 화학성

    시험논의 토양 화학성을 보면(Table 1) 중간지에 서의 pH는 시험 전보다 시험 후의 수치가 약간 증 가하였으나, 적정범위인 5.5~6.5 사이의 값을 보였 다. 유기물 함량도 적정범위인 25~30% 사이의 값 이었으나, SiO2 값은 적정범위(157~180 mg/kg) 보 다 시험 전·후 모두 낮은 수치였다. P2O5은 적정범 위(80~120 mg/kg) 보다 다소 높았다. 평야지에서 는 pH와 유기물 함량은 적정범위의 값을 보였으나, SiO2는 조금 부족하고, P2O5은 조금 높은 값을 보였 다(NAAS, 2010).

    2 중간지

    2.1 중간 생육상황 및 출수기

    이앙 후 35일의 초장(cm)은 새누리 53.1 cm로 가 장 길었고, 대비 품종인 추청에 비하여 짧은 품종은 칠보 및 온누리 이었다(Table 2). 주당 경수는 칠보 26.7개/, 추청 26.5개로 많은 품종이었고, 기타 품 종으로 유사한 경향이었다. 잎도열병은 새누리와 칠 보에서 1정도로 발생하였고, 그 외의 품종에서는 잎 도열병은 전혀 발생하지 않았다. 이는 질소시비량 감소에 따라 전반적으로 도열병 발생이 줄어든 영향 으로 판단된다. 출수기는 보라미 8월 13일, 풍미1 호·칠보·고품·온누리는 8월 14일, 새누리 8월 17일, 추청 8월 18일로 출수 후 40일 동안 평균기온의 누 적온도 800℃ 기준으로 함양 지역에서 출수한계기 인 8월 19일(Lee et al., 2014) 이전에 전 품종이 출수하여 안전 재배가 가능할 것으로 사료된다. 본 답 재배의 안전성을 볼 수 있는 포장상태에서의 도 복은 풍미1호를 비롯한 새누리, 칠보, 고품, 온누리 는 1로서 도복에 안전 하다고 할 수 있으나, 보라미 및 추청의 도복지수 3으로 태풍이나 강한 바람에 의 해 도복 될 수 있다고 판단된다.

    2.2 수량구성요소 및 수량

    간장은(Table 3) 표준시비량 재배에서도 다소 긴 품종으로 알려진 추청이 87.5 cm로 가장 길었고, 보라미 86.0 cm, 고품 82.3 cm, 새누리 78.3 cm 순이었으며, 칠보 75.4 cm, 풍미1호 74.2 cm, 온누 리 73.1 cm로 짧은 품종이었다. 수수(개/주)는 칠보 24.0개/주, 추청 21.0개/주, 풍미1호와 고품벼 18.6개 /주, 보라미 17.7개/주, 온누리 17.3개/주, 새누리 17.2개/주 로 조사되었었다. 입수(개/수)는 온누리가 107.7개로 공시 품종중 이삭이 가장 무거운 수중형 품종이었고, 반면에 칠보는 이삭은 가볍지만 주당 수수가 많은 수수형 품종이었다. 등숙율은 추청, 고 품 및 칠보가 높았고, 기타 품종은 통계적 유의성은 없었다. 천립중은 새누리 22.0 g, 풍미1호·칠보 21.5 g, 고품 21.2 g, 보라미 21.1 g순으로 나타났 다. 쌀 수량은 10 a 당 온누리 679 kg, 칠보 621 kg, 풍미1호 614 kg, 새누리 604 kg, 고품 600 kg, 온누리 679 kg, 추청 572 kg의 순으로 많았다.

    2.3 백미품위, 완전미수량, 미질관련 특성

    쌀 품위를 보면(Table 4) 분상질립과 싸라기 발생 이 적은 칠보의 백미 완전립비율이 94.6%로 가장 높았고, 새누리 및 추청도 비교적 높은 품종이었다. 쌀로 소비자에게 직접 판매 할 수 있는 완전미수량 은 온누리 595 kg/10 a, 칠보 587 kg/10 a, 새누 리 567 kg/10 a, 풍미1호 559 kg/10 a, 고품 537 kg/10 a, 추청벼 533 kg/10 a, 보라미 526 kg/10 a의 순으로 수량이 많았다. 쌀 단백질 함량은 배유 구성 성분에서 약 7%정도이며, 단백질 함량이 높을 수록 밥의 경도가 증가하여 식미가 저하된다 (Juliano, 1985;Lee et al., 1996;Won et al., 2006;Choi et al., 2011). 백미 단백질 함량은 보 라미 6.3%, 칠보·고품·온누리·추청은 6.1%, 새 누리 5.9%로 양호하였으며, 특히 풍미1호가 5.6%로 가장 낮았다. 단백질 함량뿐만 아니라 아밀로오스 함량 또한 식미에 영향을 미치는 요소로 알려져 있 는데 아밀로오스 함량이 높을수록 끈기가 감소하며 굳기가 증가하여 식미를 저하시킨다(Choi et al., 1997). 공시 품종의 아밀로스 함량은 전체적으로 18~19%대로 양호한 수준이었고, 취반미윤기치는 보 라미(74.8)와 온누리(74.1)는 양호한 수준인 반면, 그 외의 품종은 77~86사이로 아주 좋은 수치였다.

    3 평야지

    3.1 중간 생육상황 및 출수기

    이앙 후 35일의 초장(cm)을 보면(Table 5) 신동진 66.3 cm, 화영 63.9 cm, 진수미·호평은 63.0 cm 로 대비 품종인 일미 62.7 cm에 비해 다소 길었으 며, 호품, 칠보, 황금노들은 일미에 비해 짧게 나타 났다. 주당 경수는 칠보 21.0개, 호평 19.6개, 황금 노들 18.5개, 호품·진수미 18.0개로 대비 품종인 일미 17.9개 보다 높게 나타났으나, 신동진 15.0개, 보라미 17.4개, 남평은 16.4개로 일미에 비해 경수 가 적게 나타났다. 잎 도열병은 일미에서 2정도 발 병하였으나 그 외의 품종에서는 발병되지 않아 대비 품종을 대체할 품종이 필요한 것으로 조사되었다. 출수기는 보라미 8월 16일, 신동진·칠보·화영이 8 월 17일, 호품·진수미·황금노들·남평·호평·일 미가 8월 20일로 출수 후 40일 동안 평균기온의 누 적온도 800℃ 기준으로 진주 지역에서 출수한계기 인 8월 22일(Lee et al., 2014), 이전인 8월 16일에 서 8월 20일 사이에 전품종이 출수하였다. 본답 재 배의 안전성을 볼 수 있는 포장 상태에서의 도복은 전 품종이 도복지수 1로 어느 정도의 태풍이나 바람 에도 도복 되지 않아 안전하게 재배 할 수 있다고 판단되어진다.

    3.2 수량구성요소 및 수량

    대비 품종인 일미보다 간장이 긴 품종으로는 진수 미(84.3 cm), 신동진(77.5 cm), 보라미(77.8 cm), 남평(76.7 cm), 화영(75.1 cm), 호평(79.0 cm)이고 칠보(70.8 cm) 및 황금노들(71.5 cm)은 다소 짧은 품종이었다(Table 6). 주당 수수는 칠보(18.9개), 호 평(17.0개), 화영(16.6개), 진수미(15.5개), 황금노들 (15.3개)은 일미(15.2개)보다 많았고, 호품(14.8개), 신동진(13.2개) 및 보라미(14.2개)는 다소 적게 나타 났다. 주당 입수는 일미가 92.7개, 호품 90.1개, 남 평벼 89.3개, 보라미 87.0개 등으로 입수는 일미가 가장 많았다. 등숙률은 대비 품종인 일미의 94.9% 보다 높은 품종으로는 진수미(95.3%), 호평(95.0%) 으로 나타났고, 호품(92.9%), 신동진(94.0%), 보라 미(93.0%), 칠보(94.6%), 남평(93.9%), 화영(94.4%) 는 일미보다 등숙률이 낮게 나타났다. 천립중은 품 종 특성상 중대립종으로 알려진 신동진벼가 26.7 g으 로 가장 높게 나타났으며, 호평은 가장 낮은 21.0 g 이었다. 10 a당 쌀 수량은 일미(553 kg), 신동진 (551 kg), 호품(548 kg), 황금노들(546 kg), 남평 (543 kg), 호평(529 kg) 순으로 수량이 많았으나, 통계적 유의성은 없었다.

    3.3 백미품위, 완전미수량, 미질관련 특성

    쌀 품위를 보면(Table 7) 사라기 발생비율이 낮은 진수미, 황금노들, 남평 품종의 백미 완전미 비율이 대비 품종인 일미에 비해 높았고, 기타 품종은 싸라 기 발생이 많아 전반적으로 낮은 완전미 비율로 조 사되었다. 쌀로 소비자에게 직접 판매 할 수 있는 최종 수량인 완전미수량(kg/10 a)은 완전립률이 높 았던 남평벼(527 kg)가 일미(503 kg)에 비해 높게 나타났고, 황금노들(501 kg), 진수미(496 kg), 호평 벼(469 kg), 칠보(451 kg), 호품벼(438 kg), 보라미 (434 kg), 신동진(418 kg) 순이었다. 백미 단백질 함량은 호품(5.9%), 신동진(5.9%) 및 황금노들(5.8%) 에서 대비 품종인 일미(6.1%)에 비하여 낮았으나, 기타 품종은 대비품종보다 높거나 유사한 수준이었 다. 아밀로오스 함량은 전체적으로 18~19%대로 양호 한 수준이었고, 취반미윤기치는 진수미(80.9)가 가장 높았고, 황금노들(79.8), 신동진(79.4), 호품(79.2), 남평(79.0)에서도 비교적 높게 나타났다.

    고찰

    경남의 질소 감비(7 kg/10 a)에 의한 고품질 쌀 생산을 위한 품종 선발은 도복에서 안전하면서 완전 립율과 완전립 수량이 높고 식미에 영향을 미치는 단백질 함량이 낮으며 취반미윤기치 등을 고려하면 남부 중간지에서는 품미1호, 새누리, 칠보벼가 적합 한 품종으로 판단되고, 남부 평야지에서는 진수미와 황금노들이 고품질 쌀 생산을 위한 질소 감비재배에 적합한 품종으로 판단된다.

    감사의 글

    본 연구는 농촌진흥청 연구사업(과제번호: PJ011 68405)의 지원에 의하여 이루어진 것임.

    Figure

    Table

    Chemical composition of paddy field

    Middle growth, heading date, blast disease appearance, and lodging as different cultivars in middle region (Hamyang)

    The yield and yield components as the rice varieties in middle region (Hamyang)

    Apparent rice quality and physicochemical properties in middle region (Hamyang)

    Middle growth, heading date, blast disease appearance, and lodging as different cultivars in plain region (Jinju)

    The yield and yield components as the rice varieties in plain region (Jinju)

    Apparent rice quality and physicochemical properties in plain region (Jinju)

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