답리작으로 호밀과 헤어리베치의 단, 혼파 재배 시 우분뇨 및 화학비료의 시용에 따른 생산성 평가 The Effect of Application of Cattle Slurry and Chemical Fertilizer on Productivity of Rye and Hairy Vetch by Single or Mixed Sowing원문보기
본 실험에서는 답리작으로 호밀과 헤어리 베치를 단파 혹은 혼파 재배 시 화학비료와 가축분뇨의 시용에 따른 생산성과 사료가치를 평가하여 양질의 조사료 자원을 확보하고자 실시되었는데, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 답리작으로 호밀 단파구와 호밀 및 헤어리 베치 혼파구의 연 평균 건물과 가소화양분총량(TDN) 수량은 각각 ha 당 7.2와 4.0 ton 및 8.0과 4.4 ton으로 헤어리 베치 단파구의 연 건물수량과 TDN 수량(4.5 및 2.7 ton/ha) 보다 유의하게 높았다(p<0.05). 또한 호밀과 헤어리 베치의 혼파재배구(7.7%)가 조단백질 함량이 호밀 단파구보다 높았으며 TDN 함량과 RFV(각각 55.8과 79.4)도 높았다. 호밀재배 시 액상우분뇨를 100% 시용한 구에서는 연 건물수량과 TDN 수량이 ha 당 각각 7.4과 4.1 ton으로 인산과 칼리만 시비한 구(7.2와 3.9 ton/ha)와 무비구(5.5와 3.1 ton/ha) 보다 높았으며 화학비료 대비 연 건물수량과 TDN 수량이 각각 75.52와 78.97%의 수준을 나타내었다. 또한 TDN 함량과 RFV도 무비구와 액상우분뇨가 다른 처리구 보다 높게 나타났다. 호밀과 헤어리 베치 혼파재배 시 액상우분뇨를 100% 시용한 구에서는 ha 당 각각 7.6과 4.5 ton을 나타내어 질소, 인산 및 칼리 시비구 대비 연 건물수량과 TDN 수량이 79.50과 86.77%의 수준을 나타내었고 조단백질 함량은 액상우분뇨 시 용구에서 8.5%로 다른 처리구 보다 유의하게 높았으며(p<0.05), TDN 함량과 RFV도 각각 58.3%와 86으로 가장 높게 나타났다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, 호밀의 단파보다는 헤어리 베치와의 혼파가 건물수량은 감소하지만 사료가치의 개선 및 영양수량의 증가를 초래하였으며 이와 더불어 화학비료 시비구 보다 액상우분뇨 시용으로 자원의 재활용, 조사료의 품질 개선 및 사료가치의 급감을 방지하여 수확시기 연장 등을 기대할 수 있었다.
본 실험에서는 답리작으로 호밀과 헤어리 베치를 단파 혹은 혼파 재배 시 화학비료와 가축분뇨의 시용에 따른 생산성과 사료가치를 평가하여 양질의 조사료 자원을 확보하고자 실시되었는데, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 답리작으로 호밀 단파구와 호밀 및 헤어리 베치 혼파구의 연 평균 건물과 가소화양분총량(TDN) 수량은 각각 ha 당 7.2와 4.0 ton 및 8.0과 4.4 ton으로 헤어리 베치 단파구의 연 건물수량과 TDN 수량(4.5 및 2.7 ton/ha) 보다 유의하게 높았다(p<0.05). 또한 호밀과 헤어리 베치의 혼파재배구(7.7%)가 조단백질 함량이 호밀 단파구보다 높았으며 TDN 함량과 RFV(각각 55.8과 79.4)도 높았다. 호밀재배 시 액상우분뇨를 100% 시용한 구에서는 연 건물수량과 TDN 수량이 ha 당 각각 7.4과 4.1 ton으로 인산과 칼리만 시비한 구(7.2와 3.9 ton/ha)와 무비구(5.5와 3.1 ton/ha) 보다 높았으며 화학비료 대비 연 건물수량과 TDN 수량이 각각 75.52와 78.97%의 수준을 나타내었다. 또한 TDN 함량과 RFV도 무비구와 액상우분뇨가 다른 처리구 보다 높게 나타났다. 호밀과 헤어리 베치 혼파재배 시 액상우분뇨를 100% 시용한 구에서는 ha 당 각각 7.6과 4.5 ton을 나타내어 질소, 인산 및 칼리 시비구 대비 연 건물수량과 TDN 수량이 79.50과 86.77%의 수준을 나타내었고 조단백질 함량은 액상우분뇨 시 용구에서 8.5%로 다른 처리구 보다 유의하게 높았으며(p<0.05), TDN 함량과 RFV도 각각 58.3%와 86으로 가장 높게 나타났다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, 호밀의 단파보다는 헤어리 베치와의 혼파가 건물수량은 감소하지만 사료가치의 개선 및 영양수량의 증가를 초래하였으며 이와 더불어 화학비료 시비구 보다 액상우분뇨 시용으로 자원의 재활용, 조사료의 품질 개선 및 사료가치의 급감을 방지하여 수확시기 연장 등을 기대할 수 있었다.
This study was carried out to evaluate the effect of application of cattle manure and chemical fertilizer on dry matter productivity and nutritive values of rye and hairy vetch according to two different sowing methods such as single or mixed-sowed cultivation. Dry matter and TDN yields for rye sing...
This study was carried out to evaluate the effect of application of cattle manure and chemical fertilizer on dry matter productivity and nutritive values of rye and hairy vetch according to two different sowing methods such as single or mixed-sowed cultivation. Dry matter and TDN yields for rye single culture, and rye and hairy vetch mixed culture were 7.2 and 4.0 ton/ha, and 8.0 and 4.4 ton/ha, respectively. They were significantly (p<0.05) higher than that (4.5 and 2.7 ton/ha) of hairy vetch single culture. Moreover, plots produced by mixed-sowing cultivation had a higher crude protein (CP) as 7.7% than that of only rye plot, and higher TDN and RFV as 55.8 and 79.4%, respectively. Within rye alone plots, completely cattle slurry application produced significantly higher annual DM and TDN yields (7.4 and 4.1 ton/ha) than those of P+K fertilization (7.2 and 3.9 ton/ha) as a chemical fertilizer and non-fertilizer (5.5 and 3.1 ton/ha). Cattle slurry application plot revealed 75.52 and 78.97% of N+P+K fertilization plot for annual DM and TDN, respectively. Within mixed-sowing cultivation with rye and hairy vetch, completely cattle slurry application produced 7.6 ton/ha DM and 4.5 ton/ha TDN, showing 79.50 and 86.77% of N+P+K fertilization plot, respectively. Furthermore, the CP content for cattle slurry plots was 8.5%, which was significantly (p<0.05) higher than those of other plots, and it was also highest in TDN (58.3%) and RFV (86). Overall, rye mixed-sowing with hairy vetch rather than rye alone sowing reduced DM yields, but leaded to enhancement of feed value and nutritive yields. And also, it would be expected that cattle slurry application in comparison with chemical fertilizers might result in reutilization of resources, improved forage quality and, extended harvest period by preventing feed value from rapidly deteriorating.
This study was carried out to evaluate the effect of application of cattle manure and chemical fertilizer on dry matter productivity and nutritive values of rye and hairy vetch according to two different sowing methods such as single or mixed-sowed cultivation. Dry matter and TDN yields for rye single culture, and rye and hairy vetch mixed culture were 7.2 and 4.0 ton/ha, and 8.0 and 4.4 ton/ha, respectively. They were significantly (p<0.05) higher than that (4.5 and 2.7 ton/ha) of hairy vetch single culture. Moreover, plots produced by mixed-sowing cultivation had a higher crude protein (CP) as 7.7% than that of only rye plot, and higher TDN and RFV as 55.8 and 79.4%, respectively. Within rye alone plots, completely cattle slurry application produced significantly higher annual DM and TDN yields (7.4 and 4.1 ton/ha) than those of P+K fertilization (7.2 and 3.9 ton/ha) as a chemical fertilizer and non-fertilizer (5.5 and 3.1 ton/ha). Cattle slurry application plot revealed 75.52 and 78.97% of N+P+K fertilization plot for annual DM and TDN, respectively. Within mixed-sowing cultivation with rye and hairy vetch, completely cattle slurry application produced 7.6 ton/ha DM and 4.5 ton/ha TDN, showing 79.50 and 86.77% of N+P+K fertilization plot, respectively. Furthermore, the CP content for cattle slurry plots was 8.5%, which was significantly (p<0.05) higher than those of other plots, and it was also highest in TDN (58.3%) and RFV (86). Overall, rye mixed-sowing with hairy vetch rather than rye alone sowing reduced DM yields, but leaded to enhancement of feed value and nutritive yields. And also, it would be expected that cattle slurry application in comparison with chemical fertilizers might result in reutilization of resources, improved forage quality and, extended harvest period by preventing feed value from rapidly deteriorating.
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문제 정의
따라서 본 실험에서는 답리작으로 호밀과 헤어리 베치를 단파 및 혼파 재배 시 화학비료 및 가축분뇨의 시용에 따른 건물생산성과 사료가치에 미치는 영향을 평가하고자 수행하였다.
본 실험에서는 답리작으로 호밀과 헤어리 베치를 단파 혹은 혼파 재배 시 화학비료와 가축분뇨의 시용에 따른 생산성과 사료가치를 평가하여 양질의 조사료 자원을 확보하고자 실시되었는데, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 답리작으로 호밀 단파구와 호밀 및 헤어리 베치 혼파 구의 연 평균 건물과 가소화양분총량(TDN) 수량은 각각 ha 당 7.
제안 방법
공시초종은 호밀 ("Kordiak”)과 헤어리 베치 (“Hungvillosa”) 로서 단파에는 파종량을 각각 200kg/ha과 50kg/ha 그리고 혼파 시에는 호밀 160kg/ha +헤어리 베치 10kg/ha을 주구로 하여 파종하였고 무비구, 화학비료 PK (인산 150 kg/ha과 칼리 150kg/ha) 시비구, 화학비료 NPK (PK시비구+질소 100 kg/ha) 시비구, 액상우분뇨 (TN:0.3%, P2O5: 0.2, K2O : 0.73%) 50% 시용구(50 kg N/ha 수준 시용) 및 액상우분뇨 100% 시용구(100kg N/ha)를 세구로 처리하여 2요인 (3x5) 분할구 배치법으로 3반복하였다. 파종시기 및 수확일은 각각 2006년 9월 6일 및 2007년 5월 3일이었다.
한편 생초수량을 얻기 위해서는 수확일에 지면에서 5 cm 높이로 예취하여 측정하였고 건물함량은 각 시험구마다 500g 정도를 샘플링하여 65 ℃ 순환열풍건조기에서 48시간 건조시킨 다음 건물율을 계산하고 이를 기준으로 하여 단위면적 당의 건물 수량을 산출하였다. 건조된 시료는 Wiley mill 로 분쇄하여 일반성분은 A.
대상 데이터
본 연구는 2006년 9월부터 2007년 6월까지 대구대학교 동물자원학과 실습포장에서 수행되었는데, 이들 토양의 이화학적 특성은 Table 1 과 같다.
데이터처리
본 실험의 결과는 SAS package program (Version 8. 01, USA, 2005)을 이용하여 유의성을 검정하였고, 처리 평균간의 비교는 5% 수준의 최소유의차 검정 (Least significant difference test)으로 하였다.
이론/모형
건조된 시료는 Wiley mill 로 분쇄하여 일반성분은 A.O.A.C. 법(1990)으로, ADF와 NDF 함량은 Georing과 Van Soest법 (1970)에 의해 분석하였다 또한 ADF와 NDF 함량으로 부터 TDN (total digestible nutrients)과 RFV (relative feed value)는 Nahm(1992)과 Linn과 Martin 등 (1989) 의 계산식에 의하여 구하였다.
성능/효과
05). ADF와 NDF 함량은 반대로 질소, 인산 및 칼리 시비 구 및 인산과 칼리만 시비한 화학비료구에서 각각 44.5와 71.5% 및 43.5 와 73.9%로 가장 높았고 무비구(각각 39.9와 69.0%) 및 액상우분뇨구(각각 41.5-41.9 및 69.2~69.5%)에서는 이들 보다 유의하게 낮았다<p<0.05). 한편 TDN 함량과 RFV는 무비 구가 각각 57.
답리작으로 호밀 단파구와 호밀 및 헤어리 베치 혼파 구의 연 평균 건물과 가소화양분총량(TDN) 수량은 각각 ha 당 7.2와 4.0ton 및 8.0과 4.4 ton으로 헤어리 베치 단파구의 연 건물수량과 TDN 수량 (4.5 및 2.7 ton/ha) 보다 유의하게 높았다(p<0.05). 또한 호밀과 헤어리 베치의 혼파 재배 구(7.
97%의 수준을 나타내었다. 또한 TDN 함량과 RFV도무비구와 액상우분뇨가 다른 처리구 보다 높게 나타났다. 호밀과 헤어리 베치 혼파재배 시 액상우분뇨를 108% 시용한 구에서는 ha 당 각각 7.
05). 또한 호밀과 헤어리 베치의 혼파 재배 구(7.7%)가 조단백질 함량이 호밀 단파 구보다 높았으며 TDN 함량과 RFV (각각 55.8과 79.4) 도 높았다. 호밀재배 시 액상우분뇨를 100% 시용한 구에서는 연 건물수량과 TDN 수량이 ha 당 각각 7.
이상의 결과를 종합해 볼 때, 호밀의 단파보다는 헤어리 베치와의 혼파가 건물수량은 감소하지만 사료가치의 개선 및 영양수량의 증가를 초래하였으며 이와 더불어 화학비료 시비구 보다 액상우분뇨 시용으로 자원의 재활용, 조사료의 품질 개선 및 사료가치의 급감을 방지하여 수확시기 연장 등을 기대할 수 있었다.
이상의 결과를 종합해 볼 때, 호밀의 단파보다는 헤어리 베치와의 혼파가 건물수량은 감소하지만 사료가치의 개선 및 영양수량의 증가를 초래하였으며 이와 더불어 화학비료 시비구 보다 액상우분뇨 시용으로 자원의 재활용, 조사료의 품질 개선 및 사료가치의 급감을 방지하여 수확시기 연장 등을 기대할 수 있었다.
7%)와는 유의한 차이가 나타나지 않았다. 한편 ADF와 NDF 함량은 호밀이 각각 42.2와 70.4%로 모든 처리구에서 가장 높았고 TDN 함량과 RFV (각각 55.5%와 74.1)는 가장 낮았으나 호밀과 헤어리 베치의 혼파 재배 구에서는 호밀보다 높은 TDN 함량과 RFV (각각 55.8과 79.4)를 나타내었다. 한편 조(2008)는 근래 답리작 사료작물로 많이 재배되고 있는 보리의 TDN 함량과 RFV가 각각 64.
호밀 단파구와 호밀과 헤어리베치 혼파 구의 연 평균 건물과 총 가소화 양분 (TDN) 수량은 각각 ha 당 7.2와 4.0 ton 및 8.0과 4.4 ton으로헤어리베치 단파구의 연 건물수량과 TDN 수량 (4.5 및 2.7ton/ha) 보다 유의하게 높았다 (p< 0.05). 한편 호밀과 같은 화본과작물의 단파가 두과작물과의 혼파 경우보다 건물 및 영양 수량이 높은 것이 일반적인데(이와 이, 2006), 본 결과에서는 반대의 경향을 나타내고 있고 또한 단파 시험구의 연평균 건물과 총 가소화 수량이 전반적으로 낮게 나타나 이들이 평균 겨울철 기온보다 낮았던 것에 기인하기 때문이라 사료되며 이와 같이 월동의 피해가 심한 지역 (영남)과 2006년 겨울처럼 기상조건이 나쁜 조건(과거 5년간 생육기간 중 평균 강수량- 477.
호밀과 헤어리 베치 혼파구의 연 건물과 TDN 수량은 질소, 인산 및 칼리를 시비한 구 에서 ha 당 각각 9.6과 5.1 ton을 나타내어 모든 처리 구보다 유의하게 높았고(p<0.05), 다음으로 인산과 칼리만을 시비한 화학비료 구에서 각각 8.3과 4.6 ton을 나타내어 액상우분뇨 시용구의각각 7.4 ~ 7.6과 4.1 ~ 4.5 ton 및 무비구의 각각 7.0과 3.9ton 보다 높았다. 이에 대해 Jo(1989) 와 Whitehead 등(1995)은 화본과 작물과 콩과 작물을 혼파 시에 질소질 화학비료 시비로 두과작물 보다는 화본과작물의 생육을 크게 향상시켜 수량구성요소에서 화본과작물의 비율을 크게 증가시키기에 액상우분뇨 시용구보다 건물 수량이 높다는 보고와 일치하고 있다.
또한 TDN 함량과 RFV도무비구와 액상우분뇨가 다른 처리구 보다 높게 나타났다. 호밀과 헤어리 베치 혼파재배 시 액상우분뇨를 108% 시용한 구에서는 ha 당 각각 7.6과 4.5 ton을 나타내어 질소, 인산 및 칼리시 비구 대비 연 건물수량과 TDN 수량이 79.50 과 86.77%의 수준을 나타내었고 조단백질 함량은 액상우분뇨 시용구에서 8.5%로 다른 처리 구보다 유의하게 높았으며 (p<0.05), TDN 함량과 RFV도 각각 58.3%와 86으로 가장 높게 나타났다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, 호밀의 단파보다는 헤어리 베치와의 혼파가 건물 수량은 감소하지만 사료가치의 개선 및 영양수량의 증가를 초래하였으며 이와 더불어 화학비료 시비구 보다 액상우분뇨 시용으로 자원의 재활용, 조사료의 품질 개선 및 사료가치의 급감을 방지하여 수확시기 연장 등을 기대할 수 있었다.
호밀의 연 건물과 TDN 수량은 질소, 인산 및 칼리를 시비한 구에서 ha 당 각각 9.7과 5.2 ton을 나타내어 모든 처리구보다 유의하게 높았으나, 액상우분뇨를 시용한 구에서는 연 건물과 TDN 수량이 ha 당 각각 7.4와 4.1 ton으로 인산과 칼리만 시비한 구(7.2와 3.9ton/ha) 와 무비구 (5.5와 3.1 ton/ha) 보다 높았다 (p< 0.05). 이에 대해 황 등(2007)은 사료작물 재배 시에 화학비료를 시비하는 것이 가축분뇨를 시용한 보다도 높은 생산성을 나타낸다고 하여본 실험에서도 동일한 결과를 나타내었지만, 액상우분뇨 시용구가 화학비료 대비 연간 건물과 TDN 수량이 75.
호밀의 조단백질 함량은 7.5%로 헤어리 베치의 단파구(16.7%)보다는 유의하게 낮았으나 (p<0.05), 호밀과 헤어리 베치의 혼파 재배구 (7.7%)와는 유의한 차이가 나타나지 않았다. 한편 ADF와 NDF 함량은 호밀이 각각 42.
4) 도 높았다. 호밀재배 시 액상우분뇨를 100% 시용한 구에서는 연 건물수량과 TDN 수량이 ha 당 각각 7.4과 4.1 ton으로 인산과 칼리만 시비한 구(7.2와 3.9ton/ha)와 무비구(5.5와 3.1 ton/ha) 보다 높았으며 화학비료 대비 연 건물 수량과 TDN 수량이 각각 75.52와 78.97%의 수준을 나타내었다. 또한 TDN 함량과 RFV도무비구와 액상우분뇨가 다른 처리구 보다 높게 나타났다.
후속연구
05). 한편, 이와 이(2006)는 생육단계에 따라 사료가치가 크게 감소된다고 한 점을 감안할 때, 본 실험에서 건물수량이 가장 높았던 질소, 인산 및 칼리 시비구에서 사료가치가 감소한 것은 생육단계가 진행될수록 건물이 증가함에 따라 건물 생산성 중 잎보다도 줄기가 차지하는 비율이 높아졌기 때문으로 액상 우분뇨를 시용함으로써이러한 비율을 다소 적정하게 유지 할 수 있어서 사료가치의 급감을 막을 수 있는 가능성이나 타나 전국적으로 확대되고 있는 조사료 대규모 단지에서 비료종류에 따른 수확시기 조절로 사료가치 개선의 효과를 기대할 수 있으리라 생각된다.
참고문헌 (20)
김동암, 권찬호, 한건준. 1992. 청예용 호밀의 수확시기가 사초의 수량과 사료가치에 미치는 영향. 한초지 12(3):173-177
김동암, 김종관, 권찬호,김원호,한건준,김종림.1993. 청예사료용 연맥품종의 수량 및 사료가치 비교 연구. 한초지 13(1):66-77
김동암, 성경일, 권찬호. 1986.파종시기와 파종량이 사초용 호밀의 생육특성, 월동성, 건물수량에 미치는 영향. 한초지 6(3):164-168
김종근, 정의수, 김맹중,서 성,이종경,김종덕,서종호. 2005.파종시기 및 파종량이 헤어리 벳치의 수량 및 사료가치에 미치는 영향. 한초지 25(1):17-22
AOAC. 1990. Official Methods of Analysis (15th Ed.). Association of Official Analytical Chemists. Washington DC
Goering, H.K. and P.J. Van Soest. 1970. Forage fiber analysis. USDA Agric. Handbook No. 379, Washington, DC
Jo, I.H. 1989. Wirksamkeit der mineralischen Stickstoffdungung auf Ertrag und pflanzenbestand des Grunlandes im osterreichischen Alpenraum. Diss. Univ. Bodenkultur. Wien
Linn, J. And N. Martin. 1989. Forage quality tests and interpretation. Univ. of Minnesota Ext. Serv. AG-FO-2637
Nahm, K.H. 1992. Practical guide to feed, forage and water analysis. Yoohan Pub. 1-70
SAS. 2005. Statistical Analysis System ver., 8. 01. SAS Institute Inc., Cary, NC
Whitehead, D.C. 1995. Grassland nitrogen. CAB INTERNATIONAL UK. 200-221
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