[논문]녹비작물의 경작형태와 우분액비시용이 벼와 사료작물의 생산성 및 양분이동에 미치는 영향

육완방; 최기춘; 이경보; 강요셉; 윤창

doi:10.5333/kgfs.2011.31.1.55

녹비작물의 경작형태와 우분액비시용이 벼와 사료작물의 생산성 및 양분이동에 미치는 영향
Effects of Forage Cropping System and Cattle Slurry Application on Productivity of Rice and Forage Crops and Nutrient Movement in Paddy Land 원문보기

한국초지조사료학회지 = Journal of the Korean Society of Grassland and Forage Science, v.31 no.1, 2011년, pp.55 - 64

육완방 (건국대학교 동물생명과학대학) , 최기춘 (농촌진흥청 국립축산과학원) , 이경보 (국립식량과학원) , 강요셉 (전북대학교 동물생명공학과) , 윤창 (전북대학교 동물생명공학과)

초록
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본 연구는 우분액비 및 녹비작물 도입에 의한 답리작 사료작물을 재배하여 수확한 다음 우분액비시용이 벼 및 후작물인 답리작 사료작물의 생산성, 토양의 지력증진 효과 및 양분이동에 미치는 영향을 조사하기 위하여 전라북도 축산진흥연구소내 식양토의 논에서 2006년 4월부터 2009년 4월까지 3개년에 걸쳐 수행하였다. 우분액비 시용은 벼는 이앙 전에 전량 기비로 시용하였으며 총체보리 및 호밀은 파종전과 봄 생육 개시 전에 2회 균등분할 시용하였는데, 화학비료 대비 우분액비의 시용수준은 N를 기준으로 하였다. 처리는 벼 화학비료 단작 표준구, 벼+ 총체보리 2모작 우분액비 시용구, 벼+호밀 2모작 우분액비 시용구, 벼+자운영 및 벼+베치로 구성하여 5처리 완전임의배치 3반복으로 배치하였으며 벼는 농가관행에 준하여 재배되었다. 3개년 평균 벼 수량구성요소 및 수량에 있어서 초장 및 수장은 화학비료 단작 표준구가 가장 길었으며 경수 및 낱알 수도 화학비료 단작 표준구가 가장 많았다. 등숙율은 화학비료 단작 표준구, 총체보리 우분액비 시용구 및 호밀 우분액비 시용구가 비슷한 수준으로 자운영 단작구 및 베치 단작구에 비해 높았다. 현미수량은 화학비료 단작 표준구가 가장 많았고 자운영 단작구 및 베치 단작구는 비슷한 수준으로 총체보리 우분액비 시용구 및 호밀 우분액비 시용구에 비해 낮았다. 벼와 2모작으로 재배한 총체보리의 수량이 호밀에 비해 더 높게 나타났다. 경작형태별 우분액비시용에 따른 토양내 pH, $P_2O_5$, T-N, OM 농도 및 치환성 양이온의 농도는 시험전에 비해 시험종료후에 현저하게 증가하는 경향을 나타냈다. 배출수 중 $NO_3$-N, $NH_4$-N 및 $PO_4$ 농도는 총체보리 및 호밀 우분액비 시용구가 화학비료 단작 표준구에 비하여 약간 높게 나타났으며 이앙 후 시일이 경과할수록 낮아졌다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was conducted to investigate the effects of green manure crops and cattle slurry application on rice productivity and nutrient movement in paddy land. Cropping systems used in this study were consisted of five designs, such as mono-cropping rice applied with standard fertilizer (MRS), double-cropping whole crop barley following rice applied with cattle slurry (DWBRC), double-cropping whole crop rye following rice applied with cattle slurry (DWRRC), mono-cropping rice applied with following milk vetch (MRMV) and mono-cropping rice applied with following hairy vetch (MRHV). The field experiments were conducted on the clay loam at Backsanmyun, Kimje, Chunlabukdo province in Korea for three years (May 2006 to Apr. 2009). This study was arranged in completely randomized design with three replicates. Culm and panicle length of rice were higher in MRS than other treatments. Ripened grain ratio was higher in MRS than other treatments. Yield of Grain showed high in MRS, DWBRC and DWRRC than MRMV and MRHV. The yield of dry matter (DM) of whole crop barley in DWBRC increased significantly as compared with that of rye in DWRRC. The pH, and contents of T-N, $P_2O_5$ and organic matter (OM) and exchangeable cation (Ca, Na, Mg and K) in soil samples collected at the end of the experiment were remarkably higher than those at the beginning of the experiment. The concentrations of $NO_3$-N, $NH_4$-N and $PO_4$ in discharge water in DWBRC and DWRRC were higher than MRS.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구는 우분액비에 의한 답리작 사료작물 재배 및 녹비작물 재배 후 벼 및 답리작물의 생산성, 토양의 지력증진 효과 및 양분이동에 미치는 영향을 조사하기 위하여 실시하였다.
본 연구는 우분액비 및 녹비작물 도입에 의한 답리작 사료작물을 재배하여 수확한 다음 우분액비시용이 벼 및 후작물인 답리작 사료작물의 생산성, 토양의 지력증진 효과 및 양분이동에 미치는 영향을 조사하기 위하여 전라북도 축산진흥연구소내 식양토의 논에서 2006년 4월부터 2009년 4월까지 3개년에 걸쳐 수행하였다. 우분액비 시용은 벼는 이앙 전에 전량 기비로 시용하였으며 총체보리 및 호밀은 파종전과 봄 생육 개시 전에 2회 균등분할 시용하였는데, 화학비료 대비 우분액비의 시용수준은 N를 기준으로 하였다.

가설 설정

a and b: Means with different letters within a column are significantly different at the 5% level.

제안 방법

시료의 처리와 분석에서 발생될 수 있는 제반오류와 분석의 정밀도 및 정확도를 검정하기 위하여 모든 시료 분석에는 공시료 (Reagent blank)와 반복시료를 사용하였다. 논으로부터 배출수 성분 조사는 시험구별로 배출구에 배출수 수집통을 설치하고 벼 재배기간 동안 강우 후와 논물을 뺄 때 배출수통에 수집된 배출수를 채취하여 NO₃-N, NH₄-N 및 PO₄의 농도(FIAStar 5000 Analyzer, Foss Tecator, Sweden)를 측정하였다.
우분액비의 시용은 매 시용 시기 마다 시료를 채취하여 성분을 분석한 다음 N 성분을 기준으로 시용수준을 결정하였으며 벼는 이앙 전에 전량 기비로, 답리작인 총체보리 및 호밀은 파종 전과 봄 생육 개시 전에 2회 균등분할 시용하였다. 벼는 N 기준으로 110 kg, 호밀과 총체보리는 150 kg/ha을 살포하여 화학비료를 사용하지 않고 우분액비만 시용하였을 때의 생육 및 양분이동에 미치는 영향을 조사하였다.
본 시험은 벼 화학비료 단작 표준구 (MRS), 벼+ 총체보리 2모작 우분액비 시용구(DWBRC), 벼 + 호밀 2모작 우분액비 시용구 (DWRRC), 벼 + 자운영 (MRMV) 및 벼 + 베치 (MRHV)로 구성하였다. 화학비료 대비 우분액비 시용수준은 N 을 기준으로 하였으며 벼 화학비료 단작 표준구 (N:110, P₂O₅:45, K₂O:57 kg/ha)는 표준시비법으로 시용하였으며 시험구당 333 m²로 완전임의 3반복으로 배치하였다.
벼의 간장, 수장, 수수, 등숙비율 등 수량구성요소와 수량은 채취 된 시료를 이용하여 농사시험연구조사기준 (RDA, 1995)에 준하여 조사하였다. 사료작물의 생산성은 관행에 의하여 적기에 수확하였는데 시험구별로 임의로 3지점에서 1 m²씩 수확하여 생초무게를 측정한 후 그 중 일부 (500g 내외)를 채취하여 칭량한 후 70℃ 건조기에서 48시간 이상 건조하여 건물율을 구하고 그에 따라 단위면적당 생산량을 산출하였다. 채취된 시료는 건조한 후 20 mesh의 Wiley mill로 분쇄하여 실험실내 desiccator에 보관하였다가 조단백질 함량은 Kjeldahl 정량법(AOAC, 1993)으로, NDF 및 ADF 함량은 Van Soest법 (1970)에 의해 분석하였으며 TDN은 Jurgen (1982)이 제시한 방법에 따라 계산하였다.
토양성분의 조사는 시험전후 작토층 토양시료를 채취하여 실내에서 자연 건조한 다음 이를 잘 마쇄 하여 토양분석법 (농촌진흥청, 1989)에 준하여 분석하였는데, 채취된 토양은 건조후 2 mm 체로 조제후 분석시료로 사용하였다. 시료의 처리와 분석에서 발생될 수 있는 제반오류와 분석의 정밀도 및 정확도를 검정하기 위하여 모든 시료 분석에는 공시료 (Reagent blank)와 반복시료를 사용하였다. 논으로부터 배출수 성분 조사는 시험구별로 배출구에 배출수 수집통을 설치하고 벼 재배기간 동안 강우 후와 논물을 뺄 때 배출수통에 수집된 배출수를 채취하여 NO₃-N, NH₄-N 및 PO₄의 농도(FIAStar 5000 Analyzer, Foss Tecator, Sweden)를 측정하였다.
본 연구는 우분액비 및 녹비작물 도입에 의한 답리작 사료작물을 재배하여 수확한 다음 우분액비시용이 벼 및 후작물인 답리작 사료작물의 생산성, 토양의 지력증진 효과 및 양분이동에 미치는 영향을 조사하기 위하여 전라북도 축산진흥연구소내 식양토의 논에서 2006년 4월부터 2009년 4월까지 3개년에 걸쳐 수행하였다. 우분액비 시용은 벼는 이앙 전에 전량 기비로 시용하였으며 총체보리 및 호밀은 파종전과 봄 생육 개시 전에 2회 균등분할 시용하였는데, 화학비료 대비 우분액비의 시용수준은 N를 기준으로 하였다. 처리는 벼 화학비료 단작 표준구, 벼 + 총체보리 2모작 우분액비 시용구, 벼+호밀 2모작 우분액비 시용구, 벼+자운영 및 벼+베치로 구성하여 5처리 완전임의배치 3반복으로 배치하였으며 벼는 농가관행에 준하여 재배되었다.
44%, 수분 함량이 90~92%로 매우 균일하게 조제되어 있었다. 우분액비의 시용은 매 시용 시기 마다 시료를 채취하여 성분을 분석한 다음 N 성분을 기준으로 시용수준을 결정하였으며 벼는 이앙 전에 전량 기비로, 답리작인 총체보리 및 호밀은 파종 전과 봄 생육 개시 전에 2회 균등분할 시용하였다. 벼는 N 기준으로 110 kg, 호밀과 총체보리는 150 kg/ha을 살포하여 화학비료를 사용하지 않고 우분액비만 시용하였을 때의 생육 및 양분이동에 미치는 영향을 조사하였다.
우분액비 시용은 벼는 이앙 전에 전량 기비로 시용하였으며 총체보리 및 호밀은 파종전과 봄 생육 개시 전에 2회 균등분할 시용하였는데, 화학비료 대비 우분액비의 시용수준은 N를 기준으로 하였다. 처리는 벼 화학비료 단작 표준구, 벼 + 총체보리 2모작 우분액비 시용구, 벼+호밀 2모작 우분액비 시용구, 벼+자운영 및 벼+베치로 구성하여 5처리 완전임의배치 3반복으로 배치하였으며 벼는 농가관행에 준하여 재배되었다. 3개년 평균 벼 수량구성요소 및 수량에 있어서 초장 및 수장은 화학비료 단작 표준구가 가장 길었으며 경수 및 낱알 수도 화학비료 단작 표준구가 가장 많았다.
총체보리 ‘영양보리’와 호밀 ‘Koolgrazer’은 11월 초순, 녹비작물인 자운영(Astragalus sinicus L.)과 헤어리베치 ‘Oregen common’는 벼 수확 시 입모중에 파종하였으며 시비, 제초, 병충해방제 등의 포장관리는 처리구에 관계없이 동일하게 농가의 관행적인 방법으로 수행하였다.
본 시험은 벼 화학비료 단작 표준구 (MRS), 벼+ 총체보리 2모작 우분액비 시용구(DWBRC), 벼 + 호밀 2모작 우분액비 시용구 (DWRRC), 벼 + 자운영 (MRMV) 및 벼 + 베치 (MRHV)로 구성하였다. 화학비료 대비 우분액비 시용수준은 N 을 기준으로 하였으며 벼 화학비료 단작 표준구 (N:110, P₂O₅:45, K₂O:57 kg/ha)는 표준시비법으로 시용하였으며 시험구당 333 m²로 완전임의 3반복으로 배치하였다.

대상 데이터

벼의 공시품종은 ‘남평벼’로 3년 동안 매년 6월 초에 재식거리 30 × 15 cm로 기계 이앙하였다.
본 시험은 농가실증실험으로 시험전까지 벼 재배만을 해온 전라북도 김제군에 소재한 식양토의 논을 이용하여 2006년 4월부터 2009년 4월까지 3년 동안 수행하였으며 공시토양의 성분은 Table 1과 같다.
시험용 우분액비는 김제시 백산면 시험포 부근에 위치한 착유우 목장의 슬러리 저장조에서 수집한 혼합슬러리를 시험포장에 설치한 액비저장통(1,000ℓ)에 옮겨 6개월 이상 부숙시켜 이용하였는데, 우분액비의 성분은 Table 2에 나타난 바와 같이 질소 0.52~0.55%, 인산 0.24~0.44%, 수분 함량이 90~92%로 매우 균일하게 조제되어 있었다.

데이터처리

통계분석은 Windows 용 SPSS/PC (Statiscal Package for the Social Science, ver 12.0. USA) 통계 프로그램을 이용하여 분석하였다.

이론/모형

벼의 간장, 수장, 수수, 등숙비율 등 수량구성요소와 수량은 채취 된 시료를 이용하여 농사시험연구조사기준 (RDA, 1995)에 준하여 조사하였다. 사료작물의 생산성은 관행에 의하여 적기에 수확하였는데 시험구별로 임의로 3지점에서 1 m²씩 수확하여 생초무게를 측정한 후 그 중 일부 (500g 내외)를 채취하여 칭량한 후 70℃ 건조기에서 48시간 이상 건조하여 건물율을 구하고 그에 따라 단위면적당 생산량을 산출하였다.
사료작물의 생산성은 관행에 의하여 적기에 수확하였는데 시험구별로 임의로 3지점에서 1 m²씩 수확하여 생초무게를 측정한 후 그 중 일부 (500g 내외)를 채취하여 칭량한 후 70℃ 건조기에서 48시간 이상 건조하여 건물율을 구하고 그에 따라 단위면적당 생산량을 산출하였다. 채취된 시료는 건조한 후 20 mesh의 Wiley mill로 분쇄하여 실험실내 desiccator에 보관하였다가 조단백질 함량은 Kjeldahl 정량법(AOAC, 1993)으로, NDF 및 ADF 함량은 Van Soest법 (1970)에 의해 분석하였으며 TDN은 Jurgen (1982)이 제시한 방법에 따라 계산하였다. 토양성분의 조사는 시험전후 작토층 토양시료를 채취하여 실내에서 자연 건조한 다음 이를 잘 마쇄 하여 토양분석법 (농촌진흥청, 1989)에 준하여 분석하였는데, 채취된 토양은 건조후 2 mm 체로 조제후 분석시료로 사용하였다.
채취된 시료는 건조한 후 20 mesh의 Wiley mill로 분쇄하여 실험실내 desiccator에 보관하였다가 조단백질 함량은 Kjeldahl 정량법(AOAC, 1993)으로, NDF 및 ADF 함량은 Van Soest법 (1970)에 의해 분석하였으며 TDN은 Jurgen (1982)이 제시한 방법에 따라 계산하였다. 토양성분의 조사는 시험전후 작토층 토양시료를 채취하여 실내에서 자연 건조한 다음 이를 잘 마쇄 하여 토양분석법 (농촌진흥청, 1989)에 준하여 분석하였는데, 채취된 토양은 건조후 2 mm 체로 조제후 분석시료로 사용하였다. 시료의 처리와 분석에서 발생될 수 있는 제반오류와 분석의 정밀도 및 정확도를 검정하기 위하여 모든 시료 분석에는 공시료 (Reagent blank)와 반복시료를 사용하였다.

성능/효과

총체보리 2모작 우분액비 시용구 (DWBRC) 및 호밀 2모작 우분액비 시용구 (DWRRC)는 각각 86.0~94.3 cm 및 84.7~89.3 cm, 평균 89.7 cm 및 87.5 cm로 서로 비슷하였으며 녹비작물로 자운영을 배치한 벼 단작구 (MRMV) 및 헤어리베치를 배치한 벼 단작구 (MRHV)에서는 각각 80.5~86.1 cm 및 81.5~88.0 cm, 평균 82.8 cm 및 84.6 cm로 다른 처리구에 비해 짧은 경향이었다.
2모작 답리작물인 총체보리와 호밀의 TDN 함량은 각각 60.5 및 60.2%로 서로 비슷하였지만, 총체보리의 건물수량이 호밀의 거의 두 배 (P<0.05)에 달해 답리작으로 호밀보다 총체보리를 재배하는 것이 훨씬 유리한 것으로 나타났다.
처리는 벼 화학비료 단작 표준구, 벼 + 총체보리 2모작 우분액비 시용구, 벼+호밀 2모작 우분액비 시용구, 벼+자운영 및 벼+베치로 구성하여 5처리 완전임의배치 3반복으로 배치하였으며 벼는 농가관행에 준하여 재배되었다. 3개년 평균 벼 수량구성요소 및 수량에 있어서 초장 및 수장은 화학비료 단작 표준구가 가장 길었으며 경수 및 낱알 수도 화학비료 단작 표준구가 가장 많았다. 등숙율은 화학비료 단작 표준구, 총체보리 우분액비 시용구 및 호밀 우분액비 시용구가 비슷한 수준으로 자운영 단작구 및 베치 단작구에 비해 높았다.
벼와 2모작으로 재배한 총체보리의 수량이 호밀에 비해 더 높게 나타났다. 경작형태별 우분액비시용에 따른 토양내 pH, P₂O₅, T-N, OM 농도 및 치환성 양이온의 농도는 시험전에 비해 시험종료후에 현저하게 증가하는 경향을 나타냈다. 배출수 중 NO₃-N, NH₄-N 및 PO₄ 농도는 총체보리 및 호밀 우분액비 시용구가 화학비료 단작 표준구에 비하여 약간 높게 나타났으며 이앙 후 시일이 경과할수록 낮아졌다.
등숙 비율은 화학비료 단작 표준구, 총체보리 우분액비 시용구 및 호밀 우분액비 시용구에서 88.7~89.9%로 자운영 단작구 및 헤어리베치 단작구의 85.6~86.4%에 비해 높은 경향이었다 (P<0.05).
3개년 평균 벼 수량구성요소 및 수량에 있어서 초장 및 수장은 화학비료 단작 표준구가 가장 길었으며 경수 및 낱알 수도 화학비료 단작 표준구가 가장 많았다. 등숙율은 화학비료 단작 표준구, 총체보리 우분액비 시용구 및 호밀 우분액비 시용구가 비슷한 수준으로 자운영 단작구 및 베치 단작구에 비해 높았다. 현미수량은 화학비료 단작 표준구가 가장 많았고 자운영 단작구 및 베치 단작구는 비슷한 수준으로 총체보리 우분액비 시용구 및 호밀 우분액비 시용구에 비해 낮았다.
먼저 간장의 변화를 보면, 화학비료 단작 표준구 (MRS)의 연차간 간장은 90.6~95.3 cm, 평균 93.1 cm로 처리 중 가장 길었고 (P<0.05) 자운영 단작구 (MRMV)와 헤어리베치 단작구 (MRHV)가 가장 짧았다 (P<0.05).
경작형태별 우분액비시용에 따른 토양내 pH, P₂O₅, T-N, OM 농도 및 치환성 양이온의 농도는 시험전에 비해 시험종료후에 현저하게 증가하는 경향을 나타냈다. 배출수 중 NO₃-N, NH₄-N 및 PO₄ 농도는 총체보리 및 호밀 우분액비 시용구가 화학비료 단작 표준구에 비하여 약간 높게 나타났으며 이앙 후 시일이 경과할수록 낮아졌다.
현미수량은 화학비료 단작 표준구가 가장 많았고 자운영 단작구 및 베치 단작구는 비슷한 수준으로 총체보리 우분액비 시용구 및 호밀 우분액비 시용구에 비해 낮았다. 벼와 2모작으로 재배한 총체보리의 수량이 호밀에 비해 더 높게 나타났다. 경작형태별 우분액비시용에 따른 토양내 pH, P₂O₅, T-N, OM 농도 및 치환성 양이온의 농도는 시험전에 비해 시험종료후에 현저하게 증가하는 경향을 나타냈다.
일반적으로 가축분을 시용하면 토양중 인산함량이 증대되는데 본 시험 결과 인산함량이 높지 않은 이유는 액비중 인산 함량이 낮았으며, 벼를 재배하였기 때문으로 생각된다. 양이온 치환용량도 우분액비 시용이나 녹비작물 도입구가 화학비료 단작 표준구에 비해 높게 나타났으며 우분액비 시용이 녹비작물 도입구에 비해 더 높은 경향을 보였다. 우분액비 및 녹비작물 도입에 의한 벼 재배는 토양내 pH, 유기물, 유효인산 함량 및 양이온 치환용량이 화학비료 단작 표준구에 비해 높게 나타났을 뿐만 아니라 시험초기의 토양성분에 비해서도 증가하였는데, 이는 돈분액비에 의한 시험결과(김 등, 2004, Hountin 등, 2000; Choudhary 등, 1996; Kim 등, 2001)와 유사하다.
이상의 결과에서 보는 바와 같이 답작에서 우분액비 시용과 녹비작물 도입은 토양의 성분 변화에 영향을 주는 것으로 나타났다. 그러나 우분액비와 녹비작물의 이용, 그리고 2모작 작부체계에서의 토양의 이화학적 특성에 영향을 미치는 주요인 등에 대한 더 많은 연구가 진행되어야만 토양과 환경을 보존하면서 사료작물과 벼 생산이 가능할 것으로 보인다.
처리별 백미의 평균수량은 화학비료 단작 표준구가 694 kg/10a으로 가장 높고 총체보리 우분액비 시용구와 호밀 우분액비 시용구는 각각 619 및 624 kg/10a으로 서로 비슷한 (P<0.05) 반면에, 자운영 단작구와 헤어리베치 단작구는 499 및 505 kg/10a으로 서로 비슷한 수준이었으나 화학비료 단작 표준구와 총체보리 우분액비 시용구 및 호밀 우분액비 시용구에 비해 낮았다.
토양내 유기물 함량은 시험 종료시 총체보리 우분액비 시용구 (DWBRC), 호밀 우분액비 시용구 (DWRRC), 자운영 단작구 (MRMV) 및 베치 단작구 (MRHV)에서 각각 43.52, 47.37, 42.39 및 37.51 g/kg으로 화학비료구의 30.14 g/kg 보다 높게 나타났으며 (P<0.05) 모든 처리에 있어 시험초기에 비해 높아지는 경향 (P<0.05)을 보였는데, 이는 우분액비의 높은 유기물 함량 때문에 토양내 유기물 함량이 증가한 것으로 보인다.
82 g/kg에 비해 약간 낮아졌다. 토양내 유효인산 (Av. P₂O₅) 함량도 유기물 및 총 질소 함량과 비슷하게 화학비료 단작 표준구의 71.67 ppm에 비해 75.27~87.35 ppm으로 보다 높은 경향을 보였으며 모든 처리에 있어 시험초기에 비해 높아지는 경향을 보였다. 일반적으로 가축분을 시용하면 토양중 인산함량이 증대되는데 본 시험 결과 인산함량이 높지 않은 이유는 액비중 인산 함량이 낮았으며, 벼를 재배하였기 때문으로 생각된다.
우분액비 및 녹비작물 도입에 의한 3년간 벼 재배 후 시험 종료시 처리형태별 토양성분은 Table 5에서 보는 바와 같다. 토양의 pH는 화학비료 단작 표준구 (MRS)를 제외한 모든 처리구에서 시험초기에 비해 높아지는 경향을 보였다. 토양내 유기물 함량은 시험 종료시 총체보리 우분액비 시용구 (DWBRC), 호밀 우분액비 시용구 (DWRRC), 자운영 단작구 (MRMV) 및 베치 단작구 (MRHV)에서 각각 43.
05)에 달해 답리작으로 호밀보다 총체보리를 재배하는 것이 훨씬 유리한 것으로 나타났다. 한편 녹비작물인 자운영과 베치의 성분함량 및 수량을 보면, 조단백질 함량은 자운영 및 베치에서 각각 19.01 및 21.84%를 나타낸 반면에 NDF, ADF 및 TDN 함량은 비슷하였다. 그러나 자운영의 건물 수량은 10a 당 53.
73의 범위내에서 변동하여 1차년도와 거의 비슷한 양상으로 이양 후 시일이 경과할수록 낮아지는 경향을 보였다. 한편 배출수 중 1차년도 PO₄의 농도는 화학비료 단작 표준구에서 3.74~0.25, 총체보리 우분액비 시용구는 1.84~0.26, 호밀 우분액비 시용구는 1.95~0.22, 자운영 단작구 및 베치 단작구는 각각 0.55~0.1, 0.67~0.13의 범위내에서 변동하였으며 2차년도도 1차년도와 거의 비슷한 양상으로 이양 후 시일이 경과할수록 낮아지는 경향을 보였는데, 이는 벼 생육에 의한 양분 흡수 및 배출수량의 증가에 의해 낮아진 것으로 보인다. 한편 처리별로 보면, 화학비료 단작 표준구에 비하여 총체보리 우분액비 시용구 및 호밀 우분액비 시용구에서 NO₃-N, NH₄-N 및 PO₄ 농도가 약간 높게 나타났다.
13의 범위내에서 변동하였으며 2차년도도 1차년도와 거의 비슷한 양상으로 이양 후 시일이 경과할수록 낮아지는 경향을 보였는데, 이는 벼 생육에 의한 양분 흡수 및 배출수량의 증가에 의해 낮아진 것으로 보인다. 한편 처리별로 보면, 화학비료 단작 표준구에 비하여 총체보리 우분액비 시용구 및 호밀 우분액비 시용구에서 NO₃-N, NH₄-N 및 PO₄ 농도가 약간 높게 나타났다.
등숙율은 화학비료 단작 표준구, 총체보리 우분액비 시용구 및 호밀 우분액비 시용구가 비슷한 수준으로 자운영 단작구 및 베치 단작구에 비해 높았다. 현미수량은 화학비료 단작 표준구가 가장 많았고 자운영 단작구 및 베치 단작구는 비슷한 수준으로 총체보리 우분액비 시용구 및 호밀 우분액비 시용구에 비해 낮았다. 벼와 2모작으로 재배한 총체보리의 수량이 호밀에 비해 더 높게 나타났다.

후속연구

따라서 액비나 녹비작물을 도입하여 벼를 재배할 때는 반드시 보충시비가 있어야 벼 수량감소를 방지할 수 있으리라 사료된다. 그러나 답리작 지역에서 우분액비 시용과 녹비작물 도입에 따른 식용벼의 생산에 관한 연구는 거의 이루어지지 않아 우분액비와 녹비작물의 이용성에 관한 판단을 내리기에는 부족한 점이 많기 때문에 더 많은 연구가 진행되어야 할 것으로 생각된다.
이상의 결과에서 보는 바와 같이 답작에서 우분액비 시용과 녹비작물 도입은 토양의 성분 변화에 영향을 주는 것으로 나타났다. 그러나 우분액비와 녹비작물의 이용, 그리고 2모작 작부체계에서의 토양의 이화학적 특성에 영향을 미치는 주요인 등에 대한 더 많은 연구가 진행되어야만 토양과 환경을 보존하면서 사료작물과 벼 생산이 가능할 것으로 보인다. 따라서 답작에서 우분액비와 녹비작물을 이용한 2모작 작부체계에 대한 많은 연구가 수행되어야 할 것으로 생각된다.
그러나 우분액비와 녹비작물의 이용, 그리고 2모작 작부체계에서의 토양의 이화학적 특성에 영향을 미치는 주요인 등에 대한 더 많은 연구가 진행되어야만 토양과 환경을 보존하면서 사료작물과 벼 생산이 가능할 것으로 보인다. 따라서 답작에서 우분액비와 녹비작물을 이용한 2모작 작부체계에 대한 많은 연구가 수행되어야 할 것으로 생각된다.
우리나라 농경지의 약 62%를 차지하는 논에 재배되고 있는 벼의 비료원으로 슬러리를 이용할 수 있다면, 이는 살포경지면적을 확대하는 의미가 되는 동시에 자원을 더욱 효율적으로 활용하게 된다. 또한 우리나라의 조사료 공급비율은 30% 이하일 뿐 만 아니라 조사료의 해외 의존도가 17%에 달하고 있어 양축농가에서는 분뇨처리의 어려움과 함께 조사료 생산을 위한 경지가 부족하므로 부족한 조사료 생산을 충족시키기 위해서는 논에 유기질 비료자원인 가축분뇨를 지속적으로 도입, 비료자원화 함과 동시에 조사료 자원의 증산에도 기여할 수 있으리라고 본다. 가축분뇨 발효액비를 자원화하여 농경지에 적정량을 시용하면, 토양의 pH, 탄소, 질소, 양이온치환용량이 증가된다(Yadav 등, 2000; Choudhary 등, 1996).
자운영 및 베치의 파종은 벼 수확직전 입모중에 손으로 산파한 것으로 수확 시 기계작업으로 포장이 평탄하지 못한 관계로 녹비작물의 발아에 나쁜 영향을 준 것으로 생각되는데, 특히 자운영의 경우는 본 시험지역의 녹비작물로써 기후 등 환경적으로 재배가 적절치 않은 것으로 보인다. 지금까지 우분액비를 이용한 답리작 2모작 작부체계에서의 벼와 사료작물의 생산, 그리고 녹비작물의 이용성을 높일 수 있는 연구는 거의 이루어지지 않고 있는 실정이므로 답작에서 가축분뇨액비와 녹비작물을 연계한 작부체계에 관한 많은 연구가 이루어져야 할 것으로 생각된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	가축분뇨는 어떤 환경문제를 야기하는가?	농업활동에 의한 환경오염원은 화학비료의과다 시용과 유출에 의한 수질오염과 적절하게 처리되지 못하고 방류되는 축산분뇨, 그리고 강우에 의해 토양과 함께 유실되는 영양성분 등이 있다. 특히 가축분뇨는 자연에 방치할 경우 수질오염, 악취발생, 위생악화 등 심각한 환경문제를 일으킬 수 있기 때문에 가축분뇨에 대한 환경규제는 점차 강화되고 있는 추세이다. 이는 가축분뇨 중의 질소, 인산, 세균 및 유기물함량이 높아 지표수 및 지하수를 오염시키고 인축의 피해와 하천의 부영양화를 초래하기 때문에 축산에 있어서 중요한 문제로 인식되고 있다.
	가축분뇨가 환경문제를 일으키는 이유는 무엇인가?	특히 가축분뇨는 자연에 방치할 경우 수질오염, 악취발생, 위생악화 등 심각한 환경문제를 일으킬 수 있기 때문에 가축분뇨에 대한 환경규제는 점차 강화되고 있는 추세이다. 이는 가축분뇨 중의 질소, 인산, 세균 및 유기물함량이 높아 지표수 및 지하수를 오염시키고 인축의 피해와 하천의 부영양화를 초래하기 때문에 축산에 있어서 중요한 문제로 인식되고 있다. 가축의 분뇨는 그 종류에 따라 유기와 무기N의 비율은 가축이나 사료의 종류에 따라 차이가 있고(50~80%의 무기N), P와 K는 80~90%가 무기태로 되어 있어 그 이용효율이 현저히 높다.
	가축의 분뇨를 비료원으로 시용 시 질소 과잉으로 인해 어떤 문제가 발생하는가?	가축분뇨가 비료원으로 토양에 환원될 때 주로 문제가 되는 것이 질소와 인으로, 질소를 과잉 시용하면 가축이 섭취한 사료를 통하여 질산중독을 일으킬 수 있으며(Goh와 Vityakon,1986), 흡수되지 못하는 질소는 용탈(Davies등, 1996), 유실(Gilley 등, 1999)되고, 강우에 의해 유실되거나 용탈되는 양은 많기 때문에 지하수에 유입되어 지하수 오염의 원인이 된다(육, 1990; Jarvis 등, 1987; PYe, 1983; Legg와Meisinger, 1982; McCalla, 1974).

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

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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