이 연구는 바이오가스 슬러리(BS)와 열수탄화 수상 상(BS) 및 열수 탄화 수상액(HCAP)을 혼합하여 논 시스템에 탄소와 질소를 재활용하는 지속 가능한 농업 접근법을 탐구합니다. 2년에 걸쳐 돼지에서 유래한 BS와 야채에서 유래한 HCAP을 합성 질소 비료를 대체하는 방식으로 논 시스템에 적용했을 때의 영향을 평가했습니다. 네 가지 질소 대체율을 테스트했습니다: 0% (대조군, CKU), 50% (낮은 질소 대체율, BSVL), 75% (중간 질소 대체율, BSVM), 100% (높은 질소 대체율, BSVH). 결과적으로 BS와 HCAP의 결합 사용은 토양 용해성 유기물(DOM)과 총 질소 함량을 각각 28.5‒82.5% 및 5.8‒7.2% 향상시켰습니다. 이러한 증가율은 질소 대체율의 증가와 긍정적인 상관관계를 보였습니다 (P < 0.05). DOM 구성 요소는 미생물 부산물형 및 풀빅산형 물질의 토양 내 증가를 각각 0.6‒2.0배 및 2.8‒10.3배 증가시켰습니다. 암모니아 기화는 2년 동안 15.6‒46.3% 및 2.2‒12.6%로 크게 줄었고, 홍수 수위의 pH 및 암모늄 수준과 상관관계를 보였습니다 (P < 0.05). 뿐만 아니라, BS와 HCAP으로 화학 질소 비료를 대체함으로써 쌀의 질소 흡수가 감소하지 않고 곡물의 질소 함량을 유지할 수 있었습니다. 구조 방정식 모델 결과에 따르면, BS와 HCAP으로 질소를 대체하면 토양 DOM 및 총 질소 축적을 개선함으로써 논토양에서의 탄소 및 질소 재활용이 향상되었습니다. 전반적으로, 이 연구는 BS와 HCAP을 논토양에 재활용하여 화학 비료를 대체하고 토양 비옥도를 향상시키는 실행 가능한 전략을 제시합니다.