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문제 정의
- 따라서 본 연구는 관상용으로 정원에 주로 이용되고 있는 수레국화를 농경지에 재배할 경우 경관효과와 녹비효과를 동시에 볼 수 있는지를 검토하기 위하여 중부 지역인 수원에서 4종류의 밭토양에 가을과 봄에 파종하여 월동 가능성과 개화 특성, 녹비수량, 양분 함량 등을 조사하였다.
- com) 그동안 남부지역에서는 가을과 봄에 파종하여 이용하고 중부지역에서는 봄에 파종하여 이용하여 왔다. 수원지역에서 가을파종의 가능성을 검토하고자 10월 15일에 파종하여 월동율을 조사하였다. 가을에 파종한 수레국화는 10월에 발아하여 12월 초까지 생육이 진행되다가 12월 이후 기온이 낮아지면서 지상부는 말라죽고 이듬해 봄에 다시 재생되어 생육하였다.
제안 방법
- 수레국화 파종량은 ha당 50 kg을 가을과 봄에 각각 파종하였다. 가을파종은 2009년 10월 15일에 30*5cm 간격으로 줄파종하여 월동율과 개화특성, 초장, 수량 및 질소생산량을 조사하였고, 봄 파종은 2010년 4월 2일에 30*5cm 간격으로 줄뿌림하여 개화특성, 초장, 수량 및 질소생산량을 검토하였다. 이때 화학비료는 질소, 인산, 칼리 모두 무시비 하였다.
- 이들 식물체 시료는 50℃에서 48시간 동안 열풍건조 한 다음 마쇄하여 분석용 시료로 조제하였다. 마쇄된 시료는 CNS분석기 (LECO CNS-2000)를 이용하여 T-C, T-N, C/N율을 정량하였고, 무기성분은 분쇄한 시료에 H2O2-H2SO4를 첨가하여 습식분해한 다음 ICP (Inductively Coupled Plasma Spectrometer, GBC SDS-270)를 이용하여 측정하였다.
- 본 시험은 국립식량과학원 작물환경과에 있는 사토, 사양토, 양토, 식양토의 4개 밭토성에 수레국화를 파종하여 시험하였다. 수레국화 파종량은 ha당 50 kg을 가을과 봄에 각각 파종하였다. 가을파종은 2009년 10월 15일에 30*5cm 간격으로 줄파종하여 월동율과 개화특성, 초장, 수량 및 질소생산량을 조사하였고, 봄 파종은 2010년 4월 2일에 30*5cm 간격으로 줄뿌림하여 개화특성, 초장, 수량 및 질소생산량을 검토하였다.
- 수레국화의 월동율은 월동 전에 발아된 개체수를 조사하고 이듬해 3월에 재생된 개체수를 조사하여 구하였다. 수레국화의 생육 및 개화 (Fig. 1)특성은 농촌진흥청의 농업과학기술연구 조사분석 기준 (RDA, 2003)에 의거하여 조사하였으며 수량조사를 위하여 0.3 m2의 식물체를 3반복으로 수확하여 생체중을 측정한 다음 50℃에서 48시간 열풍건조 후 건물중을 측정하였다.
- 수레국화의 양분함량을 조사하기 위하여 식물체 전체와 부위별로 나누어 분석용 시료를 채취하였다. 식물체 양분함량은 가을에 파종한 수레국화 지상부 1∼2주를 채취하여 이용하였고, 부위별 질소함량은 봄에 파종한 수레국화의 지상부를 채취하여 잎, 줄기, 꽃으로 각각 분리하여 시료로 이용하였으며, 개화시기에 따른 질소함량은 봄에 파종한 수레국화의 식물체 2~4주를 채취하여 분석용 시료로 이용하였다.
- 이때 화학비료는 질소, 인산, 칼리 모두 무시비 하였다. 수레국화의 월동율은 월동 전에 발아된 개체수를 조사하고 이듬해 3월에 재생된 개체수를 조사하여 구하였다. 수레국화의 생육 및 개화 (Fig.
- 식물체 양분함량은 가을에 파종한 수레국화 지상부 1∼2주를 채취하여 이용하였고, 부위별 질소함량은 봄에 파종한 수레국화의 지상부를 채취하여 잎, 줄기, 꽃으로 각각 분리하여 시료로 이용하였으며, 개화시기에 따른 질소함량은 봄에 파종한 수레국화의 식물체 2~4주를 채취하여 분석용 시료로 이용하였다.
대상 데이터
- 본 시험은 국립식량과학원 작물환경과에 있는 사토, 사양토, 양토, 식양토의 4개 밭토성에 수레국화를 파종하여 시험하였다. 수레국화 파종량은 ha당 50 kg을 가을과 봄에 각각 파종하였다.
데이터처리
- 통계분석은 SAS 9.2 버전을 이용하여 수레국화의 수량 등을 5% 유의수준에서 Duncan’s multiple test를 수행하였다.
이론/모형
- 토양의 화학적 특성 분석은 작토층을 채취하여 음건한 다음 2 mm mesh를 통과시켜 조제하였으며 농촌진흥청 토양 및 식물체 분석법 (NIAST, 2000)에 준하여 pH는 토양과 증류수를 1:5로 희석하여 pH meter를 이용하여 측정하였고, T-C는 CNS분석기 (LECO CNS-2000), 치환성양이온과 인산함량은 동시침출법으로 추출하여 ICP (Inductively Coupled Plasma Spectrometer, GBC SDS-270)를 이용하여 정량하였다.
성능/효과
- 반면 봄에 파종할 경우에는 개화시기가 6월 중순이기 때문에 개화 후 재배가 가능한 작물로는 6월 하순 ∼ 7월상순에 파종이 가능한 들깨와 생육기간이 짧은 조, 기장 등 일부 잡곡류와 동계 사료작물인 호밀 그리고 생육기간이 짧은 원예작물을 선택할 수 있어 작물 선택의 폭이 줄어들게 된다. 따라서 경관보존직불금 신청하기 위하여 경관작물로 수레국화를 사용할 경우 다음 작물과의 연계를 볼 때 봄파종보다는 가을파종이 유리할 것으로 판단되었다. 또한 수레국화는 수원지역에서 추운 겨울에도 월동율이 50%이상이므로 가을에 파종하여 재배 가능한 작물이다.
- , 1998; MFAFF, 2009). 따라서 수레국화를 양분과 녹비로 사용할 경우에는 개화 후보다는 질소함량도 높고 C/N율이 낮은 개화이전에 사용하는 것이 유리하였으며 경관작물로 이용할 경우에는 개화가 이루어진 5월 하순경에 이용하는 것이 아름다운 경관조성과 지역행사 유치에 유리할 것으로 판단되었다. 혹 6월에 이용할 경우에는 충분하게 부숙기간을 두거나 부숙을 촉진한 다음 이용하는 것이 좋다.
- (2000a) 에 의하면 대부분의 녹비작물은 파종량을 증대시키면 월동율이 증가한다고 하였는데 수레국화의 월동율을 증대시키기 위하여 추후 파종량 등에 대한 연구가 필요하였다. 또한 2009/2010년 수원지역의 겨울동안 최저기온이 -18℃까지 낮았고 -10℃이하인 날이 21일 (http://www.kma.go.kr.)로 동작물이 생육하기 어려운 기온이 많았던 반면 수레국화는 모든 토성에서 월동율이 50%이상으로 높기 때문에 중부지역에서 가을에 파종, 재배하여도 죽지않고 살아남을 비율이 50%이상 이므로 가을파종이 가능 할 것으로 판단되었다.
- 6 cm로 경관작물로 이용하기 적당한 길이였다. 또한 초장이 가장 긴 토성은 식양토에서 73.6 cm였고 가장 짧은 토성은 사토였으며 두 토성간에 초장은 약 20 cm의 차이를 보였다. 식양토에서 초장이 큰 이유는 토양 중 유기물 함량 (19.
- 수레국화 개화시기에 따른 질소함량 수레국화의 개화시기에 따른 식물체의 질소 함량은 Table 4와 같이 개화 전에 21.9 g kg-1으로 가장 높았으며 개화시에는 kg 당 16.9 g으로 5 g이나 감소하였으며 개화기인 5월 하순에는 15.0 g 6월 상순에는 11.1 g을 나타내어 개화 후 시간이 경과 할수록 질소함량은 점차 감소하는 경향을 보였다. 반면에 T-C 함량은 개화전이나 개화 후에 큰 차이를 보이지 않고 400.
- 1개를 보였다. 수레국화의 건물수량은 사양토와 식양토에서 각각 ha당 3,150 kg, 3,170 kg로 가장 높았으며 사토에서 1,540 kg으로 가장 낮았다. 토양 유기물을 보면 녹비수량이 높은 사양토와 식양토에서 높았고, 수량이 낮은 사토에서 가장 낮았다.
- 가을에 파종한 수레국화는 10월에 발아하여 12월 초까지 생육이 진행되다가 12월 이후 기온이 낮아지면서 지상부는 말라죽고 이듬해 봄에 다시 재생되어 생육하였다. 수레국화의 월동율은 Fig. 3과 같이 사토에서 62.1%로 가장 높았고 사양토, 식양토, 양토 순이었으며 4개 토성의 평균 월동율은 58.7%이었다. 이것은 월동율이 높은 헤어리베치 (99.
- 시험전 토양의 화학적 특성 사토, 사양토, 양토, 식양토의 4개의 밭토성의 시험 전 토양의 화학적 특성은 Table 1과 같이 사토는 kg당 유기물 함량은 4.8 g, 유효인산은 129 mg을 함유하고 있었으며 치환성칼리는 0.56 cmol+이었다. 사양토는 kg당 유기물 함량은 13.
- 76 cmol+ 이었다. 양토는 kg 당 유기물 함량 9.3 g, 인산 140 mg, 치환성칼리 0.79 cmol+이었으며, 식양토는 유기물 함량은 19.3 g, 유효인산 105 mg이었고 치환성칼리는 1.08 cmol+로 모든 토성에서 작물재배하기에 유기물 함량이 다소 낮은 경향을 보였으나 유효인산과 치환성 칼리는 작물재배에 적절한 상태였다.
- 현재 수원지역에서 가을에 파종 가능한 경관작물이 헤어리베치, 녹비보리, 호밀 등으로 제한되어 있으며 대부분의 작물 들은 봄에 파종하여 여름에 개화되어 이용되기 때문에 후작물과 연계시키기 어려운 단점이 있다 (RDA, 2009). 이런 점에서 볼 때 수레국화를 봄에 파종할 때보다 가을에 파종함으로써 개화시기를 약 30일 정도 앞당길 수 있다는 것은 다양한 작물과의 작부체계가 가능하다는 점에서 이용가치는 더 높을 것으로 판단되었다. 또한 가을 파종한 수레국화는 후작물과의 연계도 가능할 뿐만 아니라 농경지 경관조성이 가능하고 질소생산량이 16.
- 2 cm로 가을파종과 비슷하였다. 주당 꽃수는 3.4～8.8개로 가을 파종보다 약간 적었으며 개화가 가능한 분지 수는 3.4～8.8개 였고, 개화는 모든 토성에서 6월 19～20일 사이에 시작되었다. 수레국화의 ha당 건물수량은 토양 화학성이 가장 좋은 식양토에서 3,920 kg이 생산되어 가장 많았 으며 이는 가을 파종보다 많은 양이었다.
- 수레국화의 건물수량은 사양토와 식양토에서 각각 ha당 3,150 kg, 3,170 kg로 가장 높았으며 사토에서 1,540 kg으로 가장 낮았다. 토양 유기물을 보면 녹비수량이 높은 사양토와 식양토에서 높았고, 수량이 낮은 사토에서 가장 낮았다. 수레국화를 재배하면서 화학비료를 전혀 시용하지 않았기 때문에 수레국화의 수량은 토양유기물 함량과 밀접한 관계를 보였다.
후속연구
- 2). 식물체의 질소생산량을 보면 수량이 많았던 식양토에서 ha당 53 kg 이 생산되었고 양토에서 43 kg 생산되었으며 이 양은 콩, 참깨나 들깨의 표준시비량보다 많아 수레국화를 재배한 다음 이들 작물을 재배할 경우 질소비료 대체가 가능할 것으로 판단되었으며 수레국화를 토양에 환원할 때 분해정도와 후작물의 양분공급에 대한 패턴은 추후 연구가 필요하였다.
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