[논문]간척지에서 SCB 액비를 이용한 여름철 사료작물 재배에 관한 연구

조남철; 신재순; 김선호; 윤세형; 황보순; 정민웅; 이경동; 김원호; 서성; 김종근; 송채은; 최기춘

doi:10.5333/kgfs.2010.30.2.121

간척지에서 SCB 액비를 이용한 여름철 사료작물 재배에 관한 연구
Study on Summer Forage Crop Cultivation Using SCB (Slurry Composting-Biofilteration) Liquid Fertilizer on Reclaimed Land 원문보기

한국초지조사료학회지 = Journal of the Korean Society of Grassland and Forage Science, v.30 no.2, 2010년, pp.121 - 126

초록
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본 연구는 간척지에서 여름철 대표 사료작물인 옥수수와 수수${\times}$수수 교잡종의 생산성 및 화학비료와 가축분뇨의 시용시 생산성을 비교하기 위하여 2008년은 화옹간척지에서 2009년은 석문간척지에서 시험을 실시하였다. 간척지에서 사료작물의 생산성은 옥수수가 수수${\times}$수수 교잡종보다 높았으며 사료가치도 옥수수가 수수${\times}$수수 교잡종보다 높았다. 화학비료와 가축분뇨의 시용시 생산성은 옥수수의 경우 화학비료에서 높은 수량을 보였으며 수수${\times}$수수 교잡종의 경우 화옹간척지에서 시험한 결과 SCB 액비구에서 높았고 석문간척지에서는 돈분액비구에서 높은 수량을 보였다. 사료가치는 화학비료구와 가축분뇨 시용구에서 비슷한 결과를 나타냈다. 반면 사료작물의 생산성과 토양염류도와의 관계성은 보이지 않았다. 이상의 시험결과로 보아 간척지에서 여름철 대표사료작물인 옥수수와 수수${\times}$수수 교잡종의 재배가 가능하며 가축분뇨를 시용하여 재배가 가능하다고 판단되어지며 돈분액비와 SCB 액비의 경우 새로운 비료로서 대체 가능성이 있으나 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단되어진다.

Abstract ▼ AI-Helper

Until now, The experiment about the forage crop have been almost not conducted on the reclaimed land. Therefore, this experiment was carried out in order to know productivity of summer forage crop using slurry composting-biofilteration (SCB) liquid fertilizer on reclaimed land of Hwaong and Sukmoon in korea from 2008 to 2009. The forage crops used in this experiment were corn and sorghum${\times}$sorghum hybrid which are used as summer forage crops in South Korea. The experiment was treated with chemical fertilizer (CF), swine slurry (SS) and SCB liquid fertilizer. Dry matter (DM) yield of corn was higher than those of sorghum${\times}$sorghum hybrid in both reclaimed lands but the effect of SCB liquid fertilizer was not appeared. The neutral detergent fiber (NDF) and acid detergent fiber (ADF) contents of corn were lower than those of sorghum${\times}$sorghum hybrid. The crude protein (CP) content and in vitro dry matter digestibility (IVDMD) of corn were higher than those of sorghum${\times}$sorghum hybrid. In generally feed values of corn were higher than those of sorghum${\times}$sorghum hybrid. The results of this study showed that summer forage crop cultivation using uses SCB liquid fertilizer on reclaimed land are possible.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 시험은 우리나라 대표적인 하계 사료작물인 옥수수와 수수 × 수수 교잡종를 공시재료로 하여 질소질 비료 중 유안과 유기질비료인 돈분액비와 SCB 액비를 시용함으로써 간척지에서 사료작물의 적응성과 유기질 비료에 따른 생산성 향상을 평가하기 위해 실시하였다.
본 연구는 간척지에서 여름철 대표 사료작물인 옥수수와 수수 × 수수 교잡종의 생산성 및 화학비료와 가축분뇨의 시용시 생산성을 비교하기 위하여 2008년은 화옹간척지에서 2009년은 석문간척지에서 시험을 실시하였다. 간척지에서 사료작물의 생산성은 옥수수가 수수 × 수수 교잡종보다 높았으며 사료가치도 옥수수가 수수 × 수수 교잡종보다 높았다.

제안 방법

처리구당 면적은 12m2 (3×4m)로 난괴법 3반복으로 수행하였다. 돈분액비와 SCB 액비는 간척지 인근의 양돈분뇨 처리시설을 갖춘 축산농가에서 생산된 것으로 충분히 부숙된 것을 질소성분분석을 실시한 후 시비량에 맞게 시용하였고 SCB 액비는 질소성분이 낮은 관계로 일시에 시비활 수 없어 분시하였으며 사용된 돈분액비와 SCB 액비의 성분은 Table 2 및 Table 3와 같다. 화옹간척지에 시용된 돈분액비와 SCB 액비는 수분이 98.
수수 × 수수 교잡종의 파종방법은 구당 6줄을 조파하였으며 수확은 옥수수는 황 숙기 (9월초순)에, 수수×수수 교잡종은 출수기(9월 초순)에 각각 수확하였다.
옥수수와 수수×수수 교잡종의 재배는 관행재배로 관리하였으며 생산량을 비교하기 위하여 수확 후 생초량을 측정하고, 그 중 일부를 채취하여 평량하고 80℃ 건조기에서 72시간 이상 건조 후 건물생산량을 산출하였다.
처리구당 면적은 12m2 (3×4m)로 난괴법 3반복으로 수행하였다.

대상 데이터

공시초종으로 옥수수 (광평옥)와 수수×수수교잡종 (SS405)를 5월 중순에 파종하였으며 옥수수의 파종방법은 조간 75 cm, 주간 15 cm 간격으로 2알씩 점파하고 나중에 1주만을 남기고 제거하였다.
본 시험은 2008년부터 2009년까지 간척지에서 수행되었으며, 2008년도에는 경기도 화성시에 위치한 화옹간척지에서 수행하였고, 2009년도에는 충남 당진군에 위치한 석문간척지에서 수행하였다. 시험 전 간척지 포장의 대표적 토양특성은 미사질양토로서 배수가 불량한편이며 토양성분은 Table 1과 같다.
시험구처리는 화학비료구, 돈분액비구, SCB 액비구로 나누었으며 화학비료구는 유안비료로 표준시용량으로 200-150-150 kg/ha (N-P2O5-K2O)를 시비하였다. 돈분액비구 및 SCB 액비구는 화학비료구의 질소를 기준으로 100%로 시용하였다.

이론/모형

법 (1990)에 의해 분석하였다. Neutral detergent fiber (NDF) 및 Acid detergent fiber (ADF) 함량은 Goering 및 Van soest법 (1970)으로 분석하였다. 간척지 토양의 화학적 특성 변화를 알아보기 위하여 농촌진흥청 표준분석법 (농촌진흥청, 2000)에 준하여 pH는 토양과 증류수를 1:5로 하여 pH meter로 측정하였고, 토양염류도는 Dual Purpose EC meter (PET2000, Spectrum Technologies Inc.
가축분뇨 시용에 따른 옥수수와 수수×수수 교잡종의 사료가치를 조사하기 위하여 각 시험구에서 채취한 건조시료를 분쇄하여 시료의 일반성분 및 Crude protein (CP)은 A.O.A.C.법 (1990)에 의해 분석하였다.
Neutral detergent fiber (NDF) 및 Acid detergent fiber (ADF) 함량은 Goering 및 Van soest법 (1970)으로 분석하였다. 간척지 토양의 화학적 특성 변화를 알아보기 위하여 농촌진흥청 표준분석법 (농촌진흥청, 2000)에 준하여 pH는 토양과 증류수를 1:5로 하여 pH meter로 측정하였고, 토양염류도는 Dual Purpose EC meter (PET2000, Spectrum Technologies Inc.) 를 이용하여 측정하였다.

성능/효과

본 연구는 간척지에서 여름철 대표 사료작물인 옥수수와 수수 × 수수 교잡종의 생산성 및 화학비료와 가축분뇨의 시용시 생산성을 비교하기 위하여 2008년은 화옹간척지에서 2009년은 석문간척지에서 시험을 실시하였다. 간척지에서 사료작물의 생산성은 옥수수가 수수 × 수수 교잡종보다 높았으며 사료가치도 옥수수가 수수 × 수수 교잡종보다 높았다. 화학비료와 가축분뇨의 시용시 생산성은 옥수수의 경우 화학비료에서 높은 수량을 보였으며 수수 × 수수 교잡종의 경우 화옹간척지에서 시험한 결과 SCB 액비구에서 높았고 석문간척지에서는 돈분액비 구에서 높은 수량을 보였다.
간척지에서 옥수수의 조단백질 함량은 SCB 액비구 7.75%, 화학비료구 7.38%, 돈분액비구 7.15% 순으로 높았으며 수수 × 수수 교잡종의 조단백질 함량은 돈분액비구 5.64%, SCB 구 5.30%, 화학비료구 5.24% 순으로 높았다.
석문간척지에서 시험 전후의 옥수수 토양의 염류도는 낮거나 비슷하였으며, 수수×수수 교잡종 토양의 염류도 변화는 거의 비슷하게 나타났다.
석문간척지에서 옥수수의 건물수량은 화학비료구에서 16,045 kg/ha (100%), 돈분액비구 15,210 kg/ha (95%), SCB 액비구 14,794 kg/ha (92%) 순으로 높았으며 석문간척지에서 수수×수수 교잡종의 건물수량은 돈분액비구에서 13,155 kg/ha (100%), 화학비료구 11,817 (90%), SCB 액비구 9,672 kg/ha (74%) 순으로 높았다.
옥수수의 ADF와 NDF 함량은 SCB 액비구에서 35.48%, 56.60%로 가장 낮았으며, 수수×수수 교잡종의 ADF와 NDF 함량은 돈분액비구에서 38.15%, 65.50%로 가장 낮았다.
옥수수의 in vitro 소화율은 돈분액비구 76.63%, 화학비료구 75.43%, SCB 액비구 73.60%로 순으로 높았으며, 수수 × 수수 교잡종의 in vitro 소화율은 SCB 액비구 60.32% 돈분액비구 58.21%, 화학비료구 57.22%로 순으로 높았다.
돈분액비와 SCB 액비는 간척지 인근의 양돈분뇨 처리시설을 갖춘 축산농가에서 생산된 것으로 충분히 부숙된 것을 질소성분분석을 실시한 후 시비량에 맞게 시용하였고 SCB 액비는 질소성분이 낮은 관계로 일시에 시비활 수 없어 분시하였으며 사용된 돈분액비와 SCB 액비의 성분은 Table 2 및 Table 3와 같다. 화옹간척지에 시용된 돈분액비와 SCB 액비는 수분이 98.7~99.2%였으며 질소 성분은 1.1%, 0.11%였고, 석문간척지에 시용된 돈분액비와 SCB 액비는 수분이 94.3~99.1%이고 질소성분이 1.01%, 0.13%였다.
1과 같다. 화옹간척지에서 시험 전후의 pH의 변화는큰 차이를 보이지 않았으며, 석문간척지에서는 pH가 시험 후에 감소하는 경향을 보였다. 또한 화학비료와 가축분뇨 시용에 따른 토양의 pH 의 차이는 뚜렷한 경향을 나타내지 않았다.
화옹간척지에서 시험 전후의 옥수수 토양의 염류도는 시험 전보다 시험 후에 높게 나타났으며 수수 × 수수 교잡종 토양 염류도의 변화는 뚜렷한 경향을 보이지 않았다.
화옹간척지에서 옥수수의 건물수량은 화학비료구에서 21,344 kg/ha (100%), SCB 액비구 18,456 kg/ha (86%), 돈분액비구 14,153 kg/ha (66%) 순으로 높았으며 수수×수수 교잡종의 건물수량은 SCB 액비구 16,743 kg/ha (100%), 돈분액비구 14,442 kg/ha (86%), 화학비료구 13,581 kg/ha (81%) 순으로 높았다.
간척지에서 사료작물의 생산성은 옥수수가 수수 × 수수 교잡종보다 높았으며 사료가치도 옥수수가 수수 × 수수 교잡종보다 높았다. 화학비료와 가축분뇨의 시용시 생산성은 옥수수의 경우 화학비료에서 높은 수량을 보였으며 수수 × 수수 교잡종의 경우 화옹간척지에서 시험한 결과 SCB 액비구에서 높았고 석문간척지에서는 돈분액비 구에서 높은 수량을 보였다. 사료가치는 화학비료구와 가축분뇨 시용구에서 비슷한 결과를 나타냈다.

후속연구

반면 사료작물의 생산성과 토양염류도와의 관계성은 보이지 않았다. 이상의 시험 결과로 보아 간척지에서 여름철 대표사료작물인 옥수수와 수수 × 수수 교잡종의 재배가 가능하며 가축분뇨를 시용하여 재배가 가능하다고 판단되어지며 돈분액비와 SCB 액비의 경우 새로운 비료로서 대체 가능성이 있으나 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단되어진다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	국제곡물가격의 상승이 지속된 배경은?	최근 기후변화와 국제유가 상승에 따른 곡물을 원료로 하는 바이오연료 및 개도국의 곡물 수요가 증가함에 따라 국제곡물가격의 상승이 지속되고 있다. 우리나라는 밀, 옥수수, 대두 등 국제곡물을 연간 1천 400만 톤 내외 수입하고 있고, 식량자급률이 27% 수준에 지나지 않는다.
	논토양으로서 간척지의 토지 이용 현황은?	우리나라에서는 식량의 안정적 공급을 위한 농경지 확보 대책으로 많은 간척사업이 진행되어 왔으며 그동안 벼 재배를 위한 논토양으로서 간척지가 활용되어 왔다 (정 등, 2002; 이, 1995; 채 등, 1990). 특히, 농업을 목적으로 이용되는 간척지 중 대부분은 벼 재배에 이용되고 있고 나머지가 기타 곡류 및 사료작물에 이용되어 간척지의 토지이용 다양화가 되지 못하고 있는 실정이다 (이 등, 2005). 또한 이와안 (2003) 및 류와 박 (2004)은 지금까지 간척지는 주로 미곡생산지로서 활용되어 왔지만 이제는 농지이용의 다변화와 고도 이용화가 필요하다고 하였다.
	우리나라 국제곡물 수입량은?	최근 기후변화와 국제유가 상승에 따른 곡물을 원료로 하는 바이오연료 및 개도국의 곡물 수요가 증가함에 따라 국제곡물가격의 상승이 지속되고 있다. 우리나라는 밀, 옥수수, 대두 등 국제곡물을 연간 1천 400만 톤 내외 수입하고 있고, 식량자급률이 27% 수준에 지나지 않는다. 우리나라에서는 식량의 안정적 공급을 위한 농경지 확보 대책으로 많은 간척사업이 진행되어 왔으며 그동안 벼 재배를 위한 논토양으로서 간척지가 활용되어 왔다 (정 등, 2002; 이, 1995; 채 등, 1990).

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용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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