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문제 정의
- 또한 답리작 사료작물로 중ㆍ만생종 위주로 재배되던 이탈리안 라이그라스(Italian ryegrass, IRG)의 조생종 품종인 코그린(최 등, 2006), 코스피드(최 등 2007)가 개발되어 중부지방에서도 답리작으로 IRG를 재배할 수 있는 길이 열렸다. 따라서 본 시험에서는 논에서 가축분뇨를 이용하여 총체 벼와 IRG 2모작 작부체계에서 조사료 생산성을 구명하기 위하여 실시하였다.
제안 방법
- 인산과 칼리도 파종 전과 봄 생육기에 각각 50%씩 나누어 시용하였다. 가축분뇨는 천안 및 아산 현지 젖소농장에서 6개월 이상 완전히 부숙시킨 N 함량이 각각 0.37%, 0.42%인 우분퇴비를 사용하였으며, 화학비료 N 기준으로 파종전에 전량 기비로 시용하였다. IRG의 재배에 영향을 많이 미치는 겨울철 및 봄철 평균 강우량은 Fig.
- 사료가치 분석을 위해서 60℃의 건조기에서 48시간 동안 건조시킨 후 분쇄하여 분석하였다(Willey mill, 2mm screen). 단백질함량 분석을 위해 vario Max Elemental Analyzer (Elementar Analysensysteme GmbH, Hanau, Germany)를 이용하여 질소함량을 분석하였으며, NDF 및 ADF 함량은 Ankom Fiber Analyser(ANKOM Technology 1998)를 이용하여 분석하였다.
- 대조구인 화학비료구의 시비량은 총체 벼의 경우 ha당 N-P2O5-K2O를 150-50-70 kg 주었으며, IRG는 ha당 140-150-150 kg을 시용하였다. 대조구의 화학비료 질소시비 방법은 총체 벼의 경우 기비로 40%, 이앙 후 15일 후에 20%, 유수형성기에 20%, 출수기 때 20%를 4번에 걸쳐 주었으며, IRG는 파종 전기비로 50%, 이른 봄 생육기에 50%로 2번에 걸쳐 분시 하였다. 인산과 칼리도 파종 전과 봄 생육기에 각각 50%씩 나누어 시용하였다.
- 시험구의 배치는 완전임의배치법으로 시험구의 면적은 12 m2 (3×4 m)로 하였으며, 처리구 간에는 콘크리트 U관을 설치하여 물이 서로 통하지 않게 하였다.
- 본 시험은 충남 아산과 경남 산청에서 논을 이용하여 2006년부터 2008년까지 3년에 걸쳐 수행되었으며, 작부체계는 하계작물 총체 벼와 동계작물 IRG을 이용한 2모작 작부체계를 이용하였다. 시험구의 처리는 N 기준으로 화학비료 시용구(대조구), 우분퇴비 150% 및 우분퇴비 200% 시용구로 하였다. 가축분뇨 시용에 따른 3년 평균 연간 건물생산성은 아산지역의 경우 우분퇴비 200% 시용구에서 20,347 kg/ha로 가장 높았으며, 화학비료 시용구에서 19,165 kg/ha, 우분퇴비 150% 시용구 18,358 kg/ha 순이였다.
- 본 시험은 충남 아산과 경남 산청에서 2005년부터 2008년까지 수행되었으며, 작부체계는 하계작물 총체 벼와 동계작물 IRG를 이용한 2모작 작부체계를 이용하였다. 시험구의 처리는 화학비료 시용구(대조구), 우분퇴비 150% 및 우분퇴비 200%로 하였다. 총체벼는 총체 전용품종인 녹양을, IRG은 국내육성 품종인 코그린(Kogreen)을 공시재료로 이용하였다.
- 대조구의 화학비료 질소시비 방법은 총체 벼의 경우 기비로 40%, 이앙 후 15일 후에 20%, 유수형성기에 20%, 출수기 때 20%를 4번에 걸쳐 주었으며, IRG는 파종 전기비로 50%, 이른 봄 생육기에 50%로 2번에 걸쳐 분시 하였다. 인산과 칼리도 파종 전과 봄 생육기에 각각 50%씩 나누어 시용하였다. 가축분뇨는 천안 및 아산 현지 젖소농장에서 6개월 이상 완전히 부숙시킨 N 함량이 각각 0.
- 총체 벼의 생산성은 각 시험구에서 10주씩 생초량을 조사하였고, IRG는 시험구 전체 생초량을 조사하였으며, 그 중 일부를 각각 취하여 열풍순환 건조기(dry oven)에서 60℃로 48시간 건조 후 평량하여 건물률을 구하고 ha당 건물수량으로 환산하였다. 총체 벼의 초장은 수확기에 조사하였고, 경수는 유수형성기에 조사하였다.
- 총체 벼의 생산성은 각 시험구에서 10주씩 생초량을 조사하였고, IRG는 시험구 전체 생초량을 조사하였으며, 그 중 일부를 각각 취하여 열풍순환 건조기(dry oven)에서 60℃로 48시간 건조 후 평량하여 건물률을 구하고 ha당 건물수량으로 환산하였다. 총체 벼의 초장은 수확기에 조사하였고, 경수는 유수형성기에 조사하였다. 잎집무늬마름병 및 혹명나방 발생률은 달관에 의하여 조사하였다.
대상 데이터
- 총체벼는 30 cm × 15 cm 간격으로 손 이앙하였으며, IRG는 ha당 40 kg을 산파하였다. 대조구인 화학비료구의 시비량은 총체 벼의 경우 ha당 N-P2O5-K2O를 150-50-70 kg 주었으며, IRG는 ha당 140-150-150 kg을 시용하였다. 대조구의 화학비료 질소시비 방법은 총체 벼의 경우 기비로 40%, 이앙 후 15일 후에 20%, 유수형성기에 20%, 출수기 때 20%를 4번에 걸쳐 주었으며, IRG는 파종 전기비로 50%, 이른 봄 생육기에 50%로 2번에 걸쳐 분시 하였다.
- 본 시험은 충남 아산과 경남 산청에서 2005년부터 2008년까지 수행되었으며, 작부체계는 하계작물 총체 벼와 동계작물 IRG를 이용한 2모작 작부체계를 이용하였다. 시험구의 처리는 화학비료 시용구(대조구), 우분퇴비 150% 및 우분퇴비 200%로 하였다.
- 본 시험은 충남 아산과 경남 산청에서 논을 이용하여 2006년부터 2008년까지 3년에 걸쳐 수행되었으며, 작부체계는 하계작물 총체 벼와 동계작물 IRG을 이용한 2모작 작부체계를 이용하였다. 시험구의 처리는 N 기준으로 화학비료 시용구(대조구), 우분퇴비 150% 및 우분퇴비 200% 시용구로 하였다.
- 시험구의 처리는 화학비료 시용구(대조구), 우분퇴비 150% 및 우분퇴비 200%로 하였다. 총체벼는 총체 전용품종인 녹양을, IRG은 국내육성 품종인 코그린(Kogreen)을 공시재료로 이용하였다. 시험구의 배치는 완전임의배치법으로 시험구의 면적은 12 m2 (3×4 m)로 하였으며, 처리구 간에는 콘크리트 U관을 설치하여 물이 서로 통하지 않게 하였다.
데이터처리
- 본 시험에서 얻은 모든 결과는 Windows 용 SPSS/PC (Statistical Package for the Science, ver 12.0. USA) 통계프로그램을 이용하여 분석하였다. 처리간의 평균비교는 one-way ANOVA test를 시행하였으며, 사후분석은 Duncan 방법에 의해 유의수준은 p<0.
- 처리간의 평균비교는 one-way ANOVA test를 시행하였으며, 사후분석은 Duncan 방법에 의해 유의수준은 p<0.05로 평가하였다.
이론/모형
- 총체 벼의 초장은 수확기에 조사하였고, 경수는 유수형성기에 조사하였다. 잎집무늬마름병 및 혹명나방 발생률은 달관에 의하여 조사하였다. 사료가치 분석을 위해서 60℃의 건조기에서 48시간 동안 건조시킨 후 분쇄하여 분석하였다(Willey mill, 2mm screen).
성능/효과
- 3년 평균 연간 건물생산성은 Table 1에서 보는 바와 같다. 가축분뇨 시용구 토양의 pH, 토양유기물 함량 및 치환성 양이온 함량은 시험 전 토양에 비해 많이 개선되었다. 특히 토양 유기물 함량의 경우 시험 전 토양에 비해 가축분뇨 시용구의 유기물 함량이 약 29~44% 증가하여, 우분퇴비의 시용이 토양의 지력개선에 큰 도움이 된 것으로 나타났다.
- 가축분뇨 시용에 따른 총체 벼의 3년 평균 초장 및 경수는 처리구간 유의적인 차이가 없었으며, 벼의 등숙률은 아산과 산청 모두에서 화학비료구가 우분퇴비 150% 및 200% 시험구에 비해 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05).
- 05), NDF 및 ADF의 처리구간 유의적인 차이는 없었다. 가축분뇨 시용에 따른 토양의 pH, 토양유기물 함량 및 치환성 양이온 함량은 시험 전 토양에 비해 많이 개선되었으며, 토양 유기물 함량의 경우 시험 전 토양에 비해 가축분뇨 시용구의 유기물 함량이 약 29~44% 증가하였다. 본 연구의 결과 논에서 가축분뇨를 이용하여 IRG과 총체 벼를 재배하면 연간 약 18~20톤의 친환경 조사료를 생산할 수 있어, 논을 친환경 조사료 생산기반으로 활용한다면 조사료 자급률도 높이고 쌀 과잉 생산 문제 해결에도 도움이 될 것으로 생각된다.
- 가축분뇨에 시용에 따른 사료가치는 IRG의 조단백질은 화학비료구가 우분퇴비 150% 및 200% 시험구에 비해 유의적으로 높게 나타났으나(P<0.05), NDF 및 ADF의 처리구간 유의적인 차이는 없었다.
- 특히 최근 들어 국내 양축농가들은 국내 조사료 생산에 대한 열의와 관심이 과거 어느 때보다 높으며, 농림수산식품부에서도 조사료자급률을 높이기 위해 2008년부터 “조사료 생산ㆍ이용 활성화” 대책을 수립하여 시행하고 있다. 그 결과 사료작물의 재배면적이 2007년 164천ha에서 2010년 265천ha로 증가하였으며, 조사료자급률도 2007년 78.4%에서 2010년 85%로 크게 증가하였다. 또한 친환경축산물에 대한 소비자들의 요구가 증가하면서, 매년 4,000만 톤 이상 발생하는 가축분뇨를 자원화한 친환경 조사료 생산도 활발히 진행되고 있다(농림수산식품부, 2010).
- 특히 토양 유기물 함량의 경우 시험 전 토양에 비해 가축분뇨 시용구의 유기물 함량이 약 29~44% 증가하여, 우분퇴비의 시용이 토양의 지력개선에 큰 도움이 된 것으로 나타났다. 또한 2모작 작부체계에서 동계사료작물 수확 후 뿌리 및 그루터기가 토양에 환원되어 토양의 유기물 함량 증가에 도움이 된 것으로 판단된다. 많은 연구에서 가축분뇨의 시용이 토양의 물리․화학적 성질을 개선시킨다고 보고 하였으며(Sommerfeldt 등, 1988; Eghball와 Power, 1994), 토양 내 유기물 함량을 증가시킬 수 있는 직접적인 방법이 될 수 있다고 보고하였다(Fraser 등, 1988).
- 벼의 등숙률은 아산과 산청 모두에서 화학비료구가 우분퇴비 150% 및 200% 시험구에 비해 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05).
- 산청지역에서 IRG의 건물생산성은 화학비료구, 우분퇴비 200%, 우분퇴비 150% 시험구 순으로 높았으나, 화학비료구와 우분퇴비 200% 시용구 간의 유의적인 차이는 인정되지 않았다(p<0.05).
- 산청지역에서 IRG의 건물생산성은 화학비료구, 우분퇴비 200%, 우분퇴비 150% 시험구 순으로 높았으나, 화학비료구와 우분퇴비 200% 시용구간의 유의적인 차이는 인정되지 않았다(p<0.05).
- 산청지역의 건물생산성은 화학비료 시용구에서 20,531 kg/ha, 우분퇴비 200% 시용구의 18,048 kg/ha, 우분퇴비 150% 시용구의 16,647 kg/ha로 유의적인 감소를 보였다(p<0.05).
- 산청지역의 건물생산성은 화학비료 시용구에서 20,531 kg/ha, 우분퇴비 200% 시용구의 18,048 kg/ha, 우분퇴비 150% 시용구의 16,647 kg/ha로 유의적이 감소를 보였다(p<0.05).
- 조단백질 함량의 경우 총체 벼에서는 처리구간 유의적인 차이가 나타나지 않았으나, IRG의 경우 화학비료구가 우분퇴비 150% 및 200% 시험구에 비해 유의적으로 높게 나타났다(P<0.05).
- 총체 벼의 건물생산성은 아산지역의 경우 화학비료 시용구에서 우분퇴비 200% 시용구와 유의적이 차이가 없었고, 우분퇴비 150% 시용구 보다는 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05).
- 총체 벼의 건물생산성은 아산지역의 경우 화학비료 시용구에서 우분퇴비 200% 시용구와 유의적인 차이가 없었고, 우분퇴비 150% 시용구 보다는 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05).
- 논에서 IRG과 총체 벼를 이용한 2모작 작부체계에서 가축분뇨 시용에 따른 총체 벼의 3년 평균 초장, 경수, 등숙률, 혹명나방 피해정도는 Table 2에서 보는 바와 같다. 총체 벼의 초장은 처리구간에 유의적인 차이는 없었으며, 아산지역에서는 우분퇴비 200%구에서, 산청지역에서는 우분퇴비 150%구에서 약간 높은 경향을 나타내었다. 총체 벼의 경수는 화학비료구에서 높게 나타났으나, 통계적인 유의차는 인정되지 않았다.
- 가축분뇨 시용구 토양의 pH, 토양유기물 함량 및 치환성 양이온 함량은 시험 전 토양에 비해 많이 개선되었다. 특히 토양 유기물 함량의 경우 시험 전 토양에 비해 가축분뇨 시용구의 유기물 함량이 약 29~44% 증가하여, 우분퇴비의 시용이 토양의 지력개선에 큰 도움이 된 것으로 나타났다. 또한 2모작 작부체계에서 동계사료작물 수확 후 뿌리 및 그루터기가 토양에 환원되어 토양의 유기물 함량 증가에 도움이 된 것으로 판단된다.
- 하지만 우분퇴비 200%구와 화학비료 처리구간에 건물생산성의 유의적인 차이가 나지 않았으며, 우분퇴비 150%구에서는 유의적인 감소를 보였다(p<0.05).
- 1에서 보는 바와 같이 2월과 3월에 걸쳐 다른 해보다 강수량이 적어 가뭄에 의해 IRG의 생육이 장해를 받은 것으로 판단된다(서, 2008). 하지만 처리구간의 3년 평균 건물 생산성을 비교했을 때 우분퇴비를 화학비료 N 기준으로 200% 시용했을 때 아산지역은 화학비료와 비슷한 수량을 얻었으며, 산청지역의 경우 화학비료 대비 약 88%의 수량을 얻을 수 있어 가축분뇨를 지속적으로 이용할 경우 친환경 조사료의 생산이 가능할 것으로 판단된다.
후속연구
- 가축분뇨 시용에 따른 토양의 pH, 토양유기물 함량 및 치환성 양이온 함량은 시험 전 토양에 비해 많이 개선되었으며, 토양 유기물 함량의 경우 시험 전 토양에 비해 가축분뇨 시용구의 유기물 함량이 약 29~44% 증가하였다. 본 연구의 결과 논에서 가축분뇨를 이용하여 IRG과 총체 벼를 재배하면 연간 약 18~20톤의 친환경 조사료를 생산할 수 있어, 논을 친환경 조사료 생산기반으로 활용한다면 조사료 자급률도 높이고 쌀 과잉 생산 문제 해결에도 도움이 될 것으로 생각된다.
- 우리나라는 가축의 배합사료 원료 대부분을 수입곡물에 의존하고 있으며, 최근 들어서는 국제 원유가 상승, 곡물가 상승, 기후변화 등 국제환경의 불안이 국내 축산농가의 경영악화 및 생산비 증가로 이어지고 있다. 하지만 한우나 젖소 등 반추가축은 조사료 위주의 사양으로 성장, 유지, 번식 및 축산물 생산이 가능하며, 현재 배합사료의 위주의 사양형태에서 배합사료의 일부분을 국산 양질조사료로 대체한다면 양축농가의 생산비 절감에 크게 도움이 될 것이다. 특히 최근 들어 국내 양축농가들은 국내 조사료 생산에 대한 열의와 관심이 과거 어느 때보다 높으며, 농림수산식품부에서도 조사료자급률을 높이기 위해 2008년부터 “조사료 생산ㆍ이용 활성화” 대책을 수립하여 시행하고 있다.
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