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문제 정의
- 본 연구는 잔디 관리에서 엽면시비를 통해 나타나는 잔디의 생육 및 품질을 조사하여, 잔디 관리 정보를 제공하고자 수행되었다. 연구 결과, 엽면시비 후 잔디의 시각적 품질 및 밀도, 클로로필 함량이 높아졌다.
- 또한, 엽면시비 후 잔디가 양분을 얼마나 빨리 흡수하는지에 대한 연구 결과는 많은데, Michigan 대학에서는 creeping bentgrass (L-93)에서 질소, 인산, 칼리가 70% 이상 흡수되는데 소요되는 시간이 시비 후 4시간 이내라는 연구 결과를 제시하기도 하였다(Roch, 2010).본 연구에서도 하절기, 갱신작업 등에 따른 다양한 상황에서 엽면 시비 후 나타나는 결과를 토대로 골프장 관리 시 활용할 수 있는 방안을 모색해 보았다.
제안 방법
- 데이터 조사를 위해 잔디의 엽록소 함량 및 밀도, 뿌리길이와 같은 잔디 생육을 조사하였으며, 잔디 품질조사 를 위해 시각적 품질 과 정규화식생지수(NDVI; Nonnalized Difference Vegetation Index)를 평가하였다. 엽록소 함량을 측정하기 위해 Chlorophyll meter (CM lOOOSpectrum TM Technologies, Inc, USA)을 사용하였고, 정규화 식생지수를 측정하기 위해 Crop Circle ACS 210 Sensor (Holland Scientific)가 사용되었다.
- 그린의 지반은 USGA Spec으로 조성되었으며 면적은 400 m2, 그린의 형태는 Undulation이 거의 없는 평평한 모양이었다. 본 실험에서는 그린의 면적을 절반씩 나누어 각각 다른 시비 프로그램을 적용하면서 잔디의 생육과 그린 품질을 비교하였다. 그린의 반은 액체비료를 살포할 때 잔디가 뿌리에서 양분을 공급받는 관주 시비 프로그램(이하 관주 시비구)으로 관리하고, 나머지 반은 액체비료를 살포할 때 양분을 잎으로 공급받는 시비 프로그램(이하 엽면시비구)으 로 관리하였다(Table 1).
- 두 시비 프로그램 (Table 2)의 시비량 조건을 동일하게 맞추기 우의해, 순질소의 시비량을 거의 동일하게 맞추었다. 시비 주기는 7~10일로 하고, 액체비료 살포 장비는 마루나 까 시약차(teejet 8004)를 이용하였으며, 토양시비할 때 살포물량은 300ml/m2로 하고, 엽면시비는 100ml/m2으로 하였다. 시험기간 동안 미세기상 측정장치 (AWS)를 이용하여 실험장소의 최고기온과 최저기온, 강우량을 조사하였다 (Fig.
- 시비 주기는 7~10일로 하고, 액체비료 살포 장비는 마루나 까 시약차(teejet 8004)를 이용하였으며, 토양시비할 때 살포물량은 300ml/m2로 하고, 엽면시비는 100ml/m2으로 하였다. 시험기간 동안 미세기상 측정장치 (AWS)를 이용하여 실험장소의 최고기온과 최저기온, 강우량을 조사하였다 (Fig. 1).본 시험에 사용되는 퍼팅그린은 연중 사용하는 곳이므로 시비 외 다른 잔디 관리는 모두 골프장 그린관리와 동일하게 운영하였다.
대상 데이터
- 본 실험은 2009년 3월 30일부터 동년 12월 15일까지 총 9개월 동안 경기도의 B골프클럽 내 short game장 퍼팅그린(잔디 품종 ; Penncross)에서 수행되었다. 그린의 지반은 USGA Spec으로 조성되었으며 면적은 400 m2, 그린의 형태는 Undulation이 거의 없는 평평한 모양이었다.
데이터처리
- 잔디 생육 조사는 매주 실시하였으며, 시각적 품질평가(visual quality)는 잔디 전문가 2인이 1~9점으로 평가하였는데 가장 좋은 상태는 9점, 가장 나쁜 상태를 1점으로 하였다. 통계분석은 통계 프로그램인 MINITAB (release 13.32)을 이용하여 ANOVA test를 실시하였다.
이론/모형
- 데이터 조사를 위해 잔디의 엽록소 함량 및 밀도, 뿌리길이와 같은 잔디 생육을 조사하였으며, 잔디 품질조사 를 위해 시각적 품질 과 정규화식생지수(NDVI; Nonnalized Difference Vegetation Index)를 평가하였다. 엽록소 함량을 측정하기 위해 Chlorophyll meter (CM lOOOSpectrum TM Technologies, Inc, USA)을 사용하였고, 정규화 식생지수를 측정하기 위해 Crop Circle ACS 210 Sensor (Holland Scientific)가 사용되었다. 잔디 생육 조사는 매주 실시하였으며, 시각적 품질평가(visual quality)는 잔디 전문가 2인이 1~9점으로 평가하였는데 가장 좋은 상태는 9점, 가장 나쁜 상태를 1점으로 하였다.
성능/효과
- 시비 후치환성 양이온과 유효인산의 수치가 조금씩 올라갔지만 차이를 인정하기 어려운 수준이었으며, pH와 전기전도도 역시 변화가 거의 없었다. 결과적으로, 두 시 비프로그램 모두 토양의 화학성을 크게 변화시키지는 않는 것으로 나타났다. 하지만, 일반적인 시비 프로그램에서도 1년 후 모래로 조성된 그린의 이화학적 변화가 갑자기 나타나기는 어려우므로 이에 대해서는 장기적인 관찰이 필 요하겠다.
- 그린의 정규화식생지수(3DVI)는 측정 결과(Fig. 3), 두 처리 구 모두 벤트그래스의 생육이 양호한 식생지수 범위(0.6~0.7)를 유지하였으나, 엽면시비구의 식생지수는 7월과 8월에도 식생지수 감소폭이 적어 결과적으로 연중 균일한 수준이 유지되었다.
- 그린의 반은 액체비료를 살포할 때 잔디가 뿌리에서 양분을 공급받는 관주 시비 프로그램(이하 관주 시비구)으로 관리하고, 나머지 반은 액체비료를 살포할 때 양분을 잎으로 공급받는 시비 프로그램(이하 엽면시비구)으 로 관리하였다(Table 1). 두 시비 프로그램 (Table 2)의 시비량 조건을 동일하게 맞추기 우의해, 순질소의 시비량을 거의 동일하게 맞추었다. 시비 주기는 7~10일로 하고, 액체비료 살포 장비는 마루나 까 시약차(teejet 8004)를 이용하였으며, 토양시비할 때 살포물량은 300ml/m2로 하고, 엽면시비는 100ml/m2으로 하였다.
- 특히 엽면시비구의 6월과 7월 클로로필 함량은 관주 시비구보다 평균 20% 이상 높았으며 기온의 변화에 따른 급격한 변화도 없었다. 또한, 건조 피해를 입은 후 회복 속도도 월등히 빨라클 로로필수치는 엽면 시비구에서 안정적으로 유지되었다 (Table 2). 하지만, 두 시비구의 뿌리길이 차이는 크지 않았다.
- 8개 /cm2 높았으며, 여름철 장마기에는 평균 3개 /cm2 이상 높았다. 또한, 벤트그래스 그린에서 시각적 품질 및 클로로필 함량, 식생지수가 1년 내내 균일하게 유지되었으며, 갱신 작업이나 건조 피해 후에도 관주시 비 처리구의 잔디보다 엽면 시비 처리구의 잔디 회복 속도 가 현저히 빠른 것을 확인할 수 있었다. 본 결과를 통해 엽면 시비가 잔디의 지상부에 영양분을 신속하게 제공하여 잔디 생육을 단기간에 높이는 효과가 있다는 점을 알 수 있었으며, 이는 잦은 잔디깎기로 양분의 유실이 많은 그린에서 유용하며, 특히 뿌리길이가 짧아 시비의 효과가 낮은 하절기의 그린 관리에 매우 실용적인 관리 프로그램이 될 것으로 예상된다.
- 하지만, 본 연구에서 잔디의 뿌리길 이 생육에 관해서는 관주 시비구와 엽면시비구의 차이를 확인하기 어려웠으며, 엽면 시비프로그램의 특성상 시비 횟수가 늘어나는 점에 대해서도 생각해 보아야 한다. 마지막으로, 토양 분석 결과에서 시비 전후 토양의 화학성에 큰 변화가 없다는 점은 토양염류의 축적이 예방된다는 측면에서 큰 장점이 될 수 있으나 양분의 결핍이 쉽게 올 수 있다는 점에서 위험요인이 될 수도 있다. 본 연구를 통해, 국내에서도 엽면 시비를 보편적인 시비방법으로 정착시킬 필요성을 느끼며, 이를 위해서는 시비 횟수를 줄이는 것과 같은 실용성을 높이기 위한 추가 연구가 필요할 것이다.
- 시비전 토양 분석 결과, pH 6.6으로 중성이며, 전기전도도 0.17mS/cm로 적정 범위에 있었다. 유효인산은 60ppm으로 적고, 칼리, 칼슘, 마그네슘과 같은 치환성 양이 온도 매우 낮은 수준이었다(Table 4).
- 엽면 시비구의 시각적 품질은 기상이나 환경의 영향을 상대적으로 적게 받은 것으로 사료되었다. 시험기간 동안 7월과 8월 두 차례 건조 피해를 받으면서 시각적 품질이 갑자기 떨어진 것을 제외하면 엽면시비구의 시각적 품질은 큰 변화 없이 안정적으로 유지되는 것으로 나타났다. 엽면시비구에 서는 이끼와 조류 발생이 적었고, 관주 시비구에 비해 잔디의 밀도와 색상의 변화가 크지 않았다.
- 본 연구는 잔디 관리에서 엽면시비를 통해 나타나는 잔디의 생육 및 품질을 조사하여, 잔디 관리 정보를 제공하고자 수행되었다. 연구 결과, 엽면시비 후 잔디의 시각적 품질 및 밀도, 클로로필 함량이 높아졌다. 잔디밀도는 대조구에 비해 평균 2.
- 시험기간 동안 7월과 8월 두 차례 건조 피해를 받으면서 시각적 품질이 갑자기 떨어진 것을 제외하면 엽면시비구의 시각적 품질은 큰 변화 없이 안정적으로 유지되는 것으로 나타났다. 엽면시비구에 서는 이끼와 조류 발생이 적었고, 관주 시비구에 비해 잔디의 밀도와 색상의 변화가 크지 않았다.
- 17mS/cm로 적정 범위에 있었다. 유효인산은 60ppm으로 적고, 칼리, 칼슘, 마그네슘과 같은 치환성 양이 온도 매우 낮은 수준이었다(Table 4). 9개월 동안 각각 다른 시 비프로그램 (Table 2)으로 관리한 후 다시 토양 분석을 실시한 결과, 두 시비 구 모두 유기물 함량과 칼슘 함량이 높아진 것을 제외하면 처리 전과의 차이를 확인하기 어려웠다.
- 조사 기간 9개월 동안, 엽면시비구의 잔디밀도는 관주 시비구보다 평균 2.8 ea/cm2 높았으며, 특히 7월부터 8월까지 차이가 크게 발생되었다(Table 3).엽면 시비구의 잔디밀도는 6월 중순까지 관주 시비구에 비해 평균 Zea/cn? 높았으나, 7월에는 평균 3 ea/cm2 더 높은 밀도가 유지되었으며, 이 차이가 9월까지 지속되다가 10월에 이르러 다시 비슷한 수준이 되었다.
- 하지만, 두 시비구의 뿌리길이 차이는 크지 않았다. 조사를 처음 시작할 때 두 시 비구의 뿌리길이는 6.5 cm로 동일하였으며, 이후 12월까지 조사가 완료될 때까지 9개월 동안 뿌리길이의 차이는 평균 0.3 cm였다. 5월 초에어레이션 작업 후 엽면시비구의 뿌리길이 및 세근이 일시적으로 증가하였으나 8월 중순부터 잔디예고를 낮추면서 두 처리 구 모두 다시 뿌리길이가 짧아졌다.
- 클로로필 함량 조사 결과, 엽면 시비구의 클로로필 함량은 연중 일정한 범위가 유지되었다. 특히 엽면시비구의 6월과 7월 클로로필 함량은 관주 시비구보다 평균 20% 이상 높았으며 기온의 변화에 따른 급격한 변화도 없었다.
후속연구
- 또한, 벤트그래스 그린에서 시각적 품질 및 클로로필 함량, 식생지수가 1년 내내 균일하게 유지되었으며, 갱신 작업이나 건조 피해 후에도 관주시 비 처리구의 잔디보다 엽면 시비 처리구의 잔디 회복 속도 가 현저히 빠른 것을 확인할 수 있었다. 본 결과를 통해 엽면 시비가 잔디의 지상부에 영양분을 신속하게 제공하여 잔디 생육을 단기간에 높이는 효과가 있다는 점을 알 수 있었으며, 이는 잦은 잔디깎기로 양분의 유실이 많은 그린에서 유용하며, 특히 뿌리길이가 짧아 시비의 효과가 낮은 하절기의 그린 관리에 매우 실용적인 관리 프로그램이 될 것으로 예상된다. 하지만, 본 연구에서 잔디의 뿌리길 이 생육에 관해서는 관주 시비구와 엽면시비구의 차이를 확인하기 어려웠으며, 엽면 시비프로그램의 특성상 시비 횟수가 늘어나는 점에 대해서도 생각해 보아야 한다.
- 마지막으로, 토양 분석 결과에서 시비 전후 토양의 화학성에 큰 변화가 없다는 점은 토양염류의 축적이 예방된다는 측면에서 큰 장점이 될 수 있으나 양분의 결핍이 쉽게 올 수 있다는 점에서 위험요인이 될 수도 있다. 본 연구를 통해, 국내에서도 엽면 시비를 보편적인 시비방법으로 정착시킬 필요성을 느끼며, 이를 위해서는 시비 횟수를 줄이는 것과 같은 실용성을 높이기 위한 추가 연구가 필요할 것이다.
- 5월 초에어레이션 작업 후 엽면시비구의 뿌리길이 및 세근이 일시적으로 증가하였으나 8월 중순부터 잔디예고를 낮추면서 두 처리 구 모두 다시 뿌리길이가 짧아졌다. 엽면 시비는 시비 주기가 짧고 흡수가 빠르기 때문에 갱신 작업 후 단기적으로 뿌리의 생육을 높이는 데도 효과가 있었지만, 주기적인 처리에도 불구하고 뿌리길이의 지속기간이 길지 못한 점에 대해서는 추가 연구가 필요하다.
- 본 결과를 통해 엽면 시비가 잔디의 지상부에 영양분을 신속하게 제공하여 잔디 생육을 단기간에 높이는 효과가 있다는 점을 알 수 있었으며, 이는 잦은 잔디깎기로 양분의 유실이 많은 그린에서 유용하며, 특히 뿌리길이가 짧아 시비의 효과가 낮은 하절기의 그린 관리에 매우 실용적인 관리 프로그램이 될 것으로 예상된다. 하지만, 본 연구에서 잔디의 뿌리길 이 생육에 관해서는 관주 시비구와 엽면시비구의 차이를 확인하기 어려웠으며, 엽면 시비프로그램의 특성상 시비 횟수가 늘어나는 점에 대해서도 생각해 보아야 한다. 마지막으로, 토양 분석 결과에서 시비 전후 토양의 화학성에 큰 변화가 없다는 점은 토양염류의 축적이 예방된다는 측면에서 큰 장점이 될 수 있으나 양분의 결핍이 쉽게 올 수 있다는 점에서 위험요인이 될 수도 있다.
- 결과적으로, 두 시 비프로그램 모두 토양의 화학성을 크게 변화시키지는 않는 것으로 나타났다. 하지만, 일반적인 시비 프로그램에서도 1년 후 모래로 조성된 그린의 이화학적 변화가 갑자기 나타나기는 어려우므로 이에 대해서는 장기적인 관찰이 필 요하겠다.
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