국내 조사료의 안정적인 생산을 위하여 답리작에서 돈분액비를 이용하여 동 하계에 사료작물을 재배하고 생육 및 사료가치 그리고 토양에 미치는 영향을 조사하였다. 파종 15일 후 동계작물과 하계 사료용 옥수수 모두 돈분액비 처리구가 화학비료구에 비하여 2.6~3배의 높은 출현율을 보였고 시험작물 모두 초장이 액비시용구에서 약 2배 이상 증가하였으나 생육이 진행됨에 따라 그 차이는 낮아졌다. 동계작물의 수량은 돈분액비 2년 연용시 2년차에서 도복으로 인하여 건물중이 화학비료구가 약간 높은 결과를 보였다. 하계 사료용 옥수수의 경우에도 돈분액비 처리구가 초장, 엽수, 직경 등이 화학비료구에 비하여 9~11%정도 높았으나 동계작물과 마찬가지로 액비연용 2년차에 도복에 의한 피해로 건물중이 3~9%나 화학비료구가 높았다. 사료가치는 동계 사료작물의 경우 조단백질 함량은 액비처리구와 화학비료구간에 유사하였고 IRG가 15.7%로 가장 높았으며 NDF와 ADF는 동계작물은 비종차이에 의한 차이는 크게 나타나지 않았으나 하계작물의 경우는 액비처리구의 ADF가 낮은 경향이었다. TDN은 액비처리구 IRG와 청보리가 가장 높았다. 사료용 옥수수는 액비처리와 화학비료 처리구와 거의 대등한 결과를 나타냈다. 시험전후 토양 비교 결과 가축분뇨 액비처리를 하였을 때 EC, 유기물, 유효인산 및 치환성 양이온의 함량이 증가하였고 특히 인산과 나트륨의 함량이 증가하였다. 이상의 결과로 답리작에서 동 하계 사료작물 재배시 토양 검정에 의해 가축분뇨 액비를 시용한다면 화학비료와 대등한 수량 및 사료가치를 보여 재배단가를 낮추고 국내 조사료 안정생산에 도움을 줄 것으로 생각된다.
국내 조사료의 안정적인 생산을 위하여 답리작에서 돈분액비를 이용하여 동 하계에 사료작물을 재배하고 생육 및 사료가치 그리고 토양에 미치는 영향을 조사하였다. 파종 15일 후 동계작물과 하계 사료용 옥수수 모두 돈분액비 처리구가 화학비료구에 비하여 2.6~3배의 높은 출현율을 보였고 시험작물 모두 초장이 액비시용구에서 약 2배 이상 증가하였으나 생육이 진행됨에 따라 그 차이는 낮아졌다. 동계작물의 수량은 돈분액비 2년 연용시 2년차에서 도복으로 인하여 건물중이 화학비료구가 약간 높은 결과를 보였다. 하계 사료용 옥수수의 경우에도 돈분액비 처리구가 초장, 엽수, 직경 등이 화학비료구에 비하여 9~11%정도 높았으나 동계작물과 마찬가지로 액비연용 2년차에 도복에 의한 피해로 건물중이 3~9%나 화학비료구가 높았다. 사료가치는 동계 사료작물의 경우 조단백질 함량은 액비처리구와 화학비료구간에 유사하였고 IRG가 15.7%로 가장 높았으며 NDF와 ADF는 동계작물은 비종차이에 의한 차이는 크게 나타나지 않았으나 하계작물의 경우는 액비처리구의 ADF가 낮은 경향이었다. TDN은 액비처리구 IRG와 청보리가 가장 높았다. 사료용 옥수수는 액비처리와 화학비료 처리구와 거의 대등한 결과를 나타냈다. 시험전후 토양 비교 결과 가축분뇨 액비처리를 하였을 때 EC, 유기물, 유효인산 및 치환성 양이온의 함량이 증가하였고 특히 인산과 나트륨의 함량이 증가하였다. 이상의 결과로 답리작에서 동 하계 사료작물 재배시 토양 검정에 의해 가축분뇨 액비를 시용한다면 화학비료와 대등한 수량 및 사료가치를 보여 재배단가를 낮추고 국내 조사료 안정생산에 도움을 줄 것으로 생각된다.
BACKGROUND: Liquid pig manure(LPM) is a useful resource if it is sufficiently fermented and utilized in the agriculture; it provides nutrients to soils, circulates organic materials and replaces chemical fertilizers(CF) with reasonable costs. Currently, there are not many trials in paddy field to co...
BACKGROUND: Liquid pig manure(LPM) is a useful resource if it is sufficiently fermented and utilized in the agriculture; it provides nutrients to soils, circulates organic materials and replaces chemical fertilizers(CF) with reasonable costs. Currently, there are not many trials in paddy field to continuously cultivate the crops in winter and summer season using LPM. METHODS AND RESULTS: When cultivating winter forage crops (Whole-crop-barley(WCB), Rye, Triticale, Italian ryegrass(IRG)) and summer feed corns in the rice field, CF was treated with $N-P_2O_5-K_2O$(winter forage crops: 120-100-100kg/ha, summer feed corn: 200-150-150 kg/ha), and subsequently, growth, yields, feed values and chemical properties of soil were investigated. LPM-applied areas in both winter and summer forage crops showed higher plant lengths and tillers than those of CF-applied areas, but the yield in CF-applied areas was higher than that of LPM-applied areas under continuous application of 2 years. Crude protein, neutral detergent fiber(NDF), acid detergent fiber(ADF) and total digestion nutrient(TDN) in feed values showed almost similar results between LPM and CF-applied areas. EC, organic matter, available phosphate and exchangeable cations of soils after the experiment increased in LPM applied areas, and especially, the contents of available phosphate and exchangeable sodium were high. CONCLUSION(S): Considering the above results, it was concluded that if LPM are properly utilized for continuous winter and summer cultivation of feed crops at paddy field, the cultivation costs could be decreased and be helpful to the stable production of domestic feeds.
BACKGROUND: Liquid pig manure(LPM) is a useful resource if it is sufficiently fermented and utilized in the agriculture; it provides nutrients to soils, circulates organic materials and replaces chemical fertilizers(CF) with reasonable costs. Currently, there are not many trials in paddy field to continuously cultivate the crops in winter and summer season using LPM. METHODS AND RESULTS: When cultivating winter forage crops (Whole-crop-barley(WCB), Rye, Triticale, Italian ryegrass(IRG)) and summer feed corns in the rice field, CF was treated with $N-P_2O_5-K_2O$(winter forage crops: 120-100-100kg/ha, summer feed corn: 200-150-150 kg/ha), and subsequently, growth, yields, feed values and chemical properties of soil were investigated. LPM-applied areas in both winter and summer forage crops showed higher plant lengths and tillers than those of CF-applied areas, but the yield in CF-applied areas was higher than that of LPM-applied areas under continuous application of 2 years. Crude protein, neutral detergent fiber(NDF), acid detergent fiber(ADF) and total digestion nutrient(TDN) in feed values showed almost similar results between LPM and CF-applied areas. EC, organic matter, available phosphate and exchangeable cations of soils after the experiment increased in LPM applied areas, and especially, the contents of available phosphate and exchangeable sodium were high. CONCLUSION(S): Considering the above results, it was concluded that if LPM are properly utilized for continuous winter and summer cultivation of feed crops at paddy field, the cultivation costs could be decreased and be helpful to the stable production of domestic feeds.
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문제 정의
본 시험에서는 2011년과 2012년 2년에 걸쳐 동계 사료작물뿐만 아니라 하계에도 사료작물 재배시 돈분액비를 활용함으로써 사료작물의 안정 생산과 토양화학성에 미치는 영향을 밝히고자 한다.
가설 설정
6)Means within columns followed by the same letter were not significantly different at P=0.05.
제안 방법
호밀, 트리티케일, 이탈리안라이그라스의 표준시비량은 아직 설정되어 있지 않기 때문이다. 3요소 중 질소는 요소를 이용하여 50:50의 비율로 밑거름과 웃거름으로 나누어 살포하였고, 용과린과 염화가리는 전량 밑거름으로 처리하였다. 돈분액비는 청보리의 질소 추천시비량인 120kg/ha 수준에 맞추어 2010년 10월 25일에 80MT/ha의 50%에 해당하는 량을 밑거름으로 시용 후 로터리 경운을 하였고, 나머지 50%는 이듬해 3월 3일에 웃거름으로 시용하였다.
국내 조사료의 안정적인 생산을 위하여 답리작에서 돈분액비를 이용하여 동⋅하계에 사료작물을 재배하고 생육 및 사료가치 그리고 토양에 미치는 영향을 조사하였다.
동계 사료작물의 파종량은 조사료 생산⋅이용 기술교본(농림부, 2003)을 참고하여 청보리, 호밀, 트리티케일은 모두 220kg/ha를 기준으로, 이탈리안라이그라스는 50kg/ha를 산파하였다.
동계 사료작물인 청보리, 호밀, 트리티케일, 이탈리안라이그라스(IRG) 시험구의 크기는 각각 3m×4m, 하계작물인 옥수수 포장의 시험구는 각각 2m×5m 크기로 하여 난괴법 3반복으로 배치하였다.
동계 작물 수량구는 1m×1m quadrat을 이용하여 3반복으로 수확하고 하계작물은 2m×5m면적을 3반복으로 수량 조사한 후 사료가치분석에 사용하였다.
동계작물 식물체 생육은 각각 초기(파종 후 15일, 21일), 분얼기(파종 후 110일), 수확기(파종 후 210일)로 나누어 조사하였으며, 수확기에는 생육과 수량을 조사하였다. 동계 작물 수량구는 1m×1m quadrat을 이용하여 3반복으로 수확하고 하계작물은 2m×5m면적을 3반복으로 수량 조사한 후 사료가치분석에 사용하였다.
분석용 시료는 각 품종별로 1kg씩 시료를 채취하여 70℃ 순환식 건조기에 72시간 건조한 후 건물 중량을 평량하고 건물함량을 산출한 후 마쇄하여 분석에 사용하였다. 시료의 조단백질 분석은 AOAC(1995) 방법에 따라 측정하였고, 중성세제불용섬유소(Neutral detergent fiber, NDF) 와 산성세제불용섬유(Acid detergent fiber, ADF) 함량은 Goering과 Van Soest(1970)의 방법으로 분석하였다.
시험구는 무시용구, 액비처리구와 화학비료 처리구로 구분하여 실시하였다. 동계 사료작물인 청보리, 호밀, 트리티케일, 이탈리안라이그라스(IRG) 시험구의 크기는 각각 3m×4m, 하계작물인 옥수수 포장의 시험구는 각각 2m×5m 크기로 하여 난괴법 3반복으로 배치하였다.
O를 각각 200-150-150kg/ha 수준으로 처리하였다. 요소는 50:50의 비율로 밑거름과 웃거름으로 나누어 살포하였고, 용과린과 염화가리는 전량 밑거름으로 시용하였다. 액비는 질소함량 기준으로 200kg 수준에 맞추어 ha 당 134MT의 50%에 해당하는 량을 밑거름으로 시용한 후 로터리 경운하였으며, 나머지 50%는 6∼7엽기에 웃거름으로 사용하였다.
출현율은 종자의 천립중을 측정한 다음 파종량을 면적으로 나누고 파종한 총립수를 산출한 후 지표면위로 출현한 양을 25cm×25cm quadrat을 이용하여 조사한 후 비율로 계산하였다.
시험에 사용된 가축분뇨 액비 중 pH 및 EC는 초자전극법을 사용하였으며, 무기성분은 100ml 삼각플라스크에 액비 1ml 와 HNO3 10ml 를 넣고 가열한 후 냉각시키고 다시 Thernary solution(HNO3 : H2SO4 :HClO4, 10 : 1 : 4) 10ml를 가하고 350℃로 가열하여 습식분해한 후 T-N은 Dumas 법(Vario- MAX, Germany)으로 분석하였고, 유효인산은 Lancaster법을 이용한 비색법(Shimadzu UV-2450, Japan)으로 하였으며, K2O, CaO, MgO, Na2O의 함량은 습식분해 후 ICP(VISTA-MPX CCD Simultaneous ICP-OES, Australia)로 각각 분석하였다. 토양 수분함량은 건조중량법을 이용하였으며, 채취한 시료를 10g 씩 칭량하여 105℃에서 24시간 건조시킨 후 desicator에서 상온으로 냉각시켜 무게를 측정하여 계산하였다.
하계 작물인 옥수수의 비료 시용은 조사료 생산⋅이용 기술교본(농림부, 2003)에 준하여 2011년 6월 4일에 N-P2O5-K2O를 각각 200-150-150kg/ha 수준으로 처리하였다.
동계 사료작물의 파종량은 조사료 생산⋅이용 기술교본(농림부, 2003)을 참고하여 청보리, 호밀, 트리티케일은 모두 220kg/ha를 기준으로, 이탈리안라이그라스는 50kg/ha를 산파하였다. 호밀의 수확일은 4월 30일로 187일간 재배하였고, 나머지 작물은 5월 25일로 211일간 재배하여 수확하였다.
대상 데이터
전라북도 익산시 오산면 농가포장을 시험포장으로 사용하였고 동계시험작물은 청보리(‘영양’), 호밀(‘곡우’), 트리티케일(‘신영’), 이탈리안라이그라스(‘페서럴플러스’)를 사용하였으며, 하계에는 사료용 옥수수(‘광평옥’)를 실험재료로 사용하였다. 시험에 사용된 가축분뇨 액비는 전북 군산시 서수면에 위치한 익산군산축협 공동자원화시설에서 45일 이상 발효시킨 것으로 화학적 조성은 Table 1에 나타난 바와 같이 질소함량이 0.15%이었으며, 중금속의 함량은 미량검출 되었거나 검출 한계 미만이었다.
옥수수의 수확일은 9월 16일로서 102일간 재배하였다. 시험은 2년에 걸쳐 수행하였으며 2년차 동계작물 파종일은 2011년 10월 25일, 수확일의 경우 호밀은 2012년 4월30일, 나머지작물은 5월24일이었으며, 2년차 옥수수는 2012년 6월5일에 파종하여 9월14일에 수확하였다. 1, 2 년차 재배기간은 동일하게 정하였으며 모든 시험결과는 2년 동안 얻어진 결과를 평균으로 계산하였다.
전라북도 익산시 오산면 농가포장을 시험포장으로 사용하였고 동계시험작물은 청보리(‘영양’), 호밀(‘곡우’), 트리티케일(‘신영’), 이탈리안라이그라스(‘페서럴플러스’)를 사용하였으며, 하계에는 사료용 옥수수(‘광평옥’)를 실험재료로 사용하였다.
하계작물인 옥수수의 재식거리는 70cm×20cm 간격으로 하였고, 파종은 황금파종기를 이용 6월5일에 실시하였다.
데이터처리
시험은 2년에 걸쳐 수행하였으며 2년차 동계작물 파종일은 2011년 10월 25일, 수확일의 경우 호밀은 2012년 4월30일, 나머지작물은 5월24일이었으며, 2년차 옥수수는 2012년 6월5일에 파종하여 9월14일에 수확하였다. 1, 2 년차 재배기간은 동일하게 정하였으며 모든 시험결과는 2년 동안 얻어진 결과를 평균으로 계산하였다.
본 실험에서 얻어진 데이터는 분산분석을 실시했고, Duncan’s multiple range test에 의하여 5% 유의수준에서 처리구간의 통계적인 차이를 확인하였다.
이론/모형
가소화양분총량(Total digestion nutrient, TDN)은 ADF와 NDF의 건물소화율 및 섭취량과 높은 상관관계가 있으므로 TDN(%) = 88.9 - (0.79 × %ADF) (Holland, 1990)의 등식을 이용하여 값을 구하였다.
분석용 시료는 각 품종별로 1kg씩 시료를 채취하여 70℃ 순환식 건조기에 72시간 건조한 후 건물 중량을 평량하고 건물함량을 산출한 후 마쇄하여 분석에 사용하였다. 시료의 조단백질 분석은 AOAC(1995) 방법에 따라 측정하였고, 중성세제불용섬유소(Neutral detergent fiber, NDF) 와 산성세제불용섬유(Acid detergent fiber, ADF) 함량은 Goering과 Van Soest(1970)의 방법으로 분석하였다. 가소화양분총량(Total digestion nutrient, TDN)은 ADF와 NDF의 건물소화율 및 섭취량과 높은 상관관계가 있으므로 TDN(%) = 88.
즉, pH 및 EC(Mettler toledo seven multi, Switzerland)는 토양과 증류수의 비율을 1:5로 희석하여 측정하였으며, 유기물은 Tyurin법으로, 유효인산은 Lancaster법을 이용한 비색법(Shimadzu UV-2450, Japan)으로 하였고, 치환성 양이온(K+, Ca2+, Mg2+, K+)은 CH3COONH4 침출액으로 침출한 여액을 ICP(VISTA-MPX CCD Simultaneous ICP-OES, Australia)로 측정하였다. 시험에 사용된 가축분뇨 액비 중 pH 및 EC는 초자전극법을 사용하였으며, 무기성분은 100ml 삼각플라스크에 액비 1ml 와 HNO3 10ml 를 넣고 가열한 후 냉각시키고 다시 Thernary solution(HNO3 : H2SO4 :HClO4, 10 : 1 : 4) 10ml를 가하고 350℃로 가열하여 습식분해한 후 T-N은 Dumas 법(Vario- MAX, Germany)으로 분석하였고, 유효인산은 Lancaster법을 이용한 비색법(Shimadzu UV-2450, Japan)으로 하였으며, K2O, CaO, MgO, Na2O의 함량은 습식분해 후 ICP(VISTA-MPX CCD Simultaneous ICP-OES, Australia)로 각각 분석하였다. 토양 수분함량은 건조중량법을 이용하였으며, 채취한 시료를 10g 씩 칭량하여 105℃에서 24시간 건조시킨 후 desicator에서 상온으로 냉각시켜 무게를 측정하여 계산하였다.
토양분석은 시험전, 수확후로 나누어서 작토층을 채취하여 농촌진흥청 토양 및 식물체 분석법(NIAST, 2000)으로 실시하였다. 즉, pH 및 EC(Mettler toledo seven multi, Switzerland)는 토양과 증류수의 비율을 1:5로 희석하여 측정하였으며, 유기물은 Tyurin법으로, 유효인산은 Lancaster법을 이용한 비색법(Shimadzu UV-2450, Japan)으로 하였고, 치환성 양이온(K+, Ca2+, Mg2+, K+)은 CH3COONH4 침출액으로 침출한 여액을 ICP(VISTA-MPX CCD Simultaneous ICP-OES, Australia)로 측정하였다. 시험에 사용된 가축분뇨 액비 중 pH 및 EC는 초자전극법을 사용하였으며, 무기성분은 100ml 삼각플라스크에 액비 1ml 와 HNO3 10ml 를 넣고 가열한 후 냉각시키고 다시 Thernary solution(HNO3 : H2SO4 :HClO4, 10 : 1 : 4) 10ml를 가하고 350℃로 가열하여 습식분해한 후 T-N은 Dumas 법(Vario- MAX, Germany)으로 분석하였고, 유효인산은 Lancaster법을 이용한 비색법(Shimadzu UV-2450, Japan)으로 하였으며, K2O, CaO, MgO, Na2O의 함량은 습식분해 후 ICP(VISTA-MPX CCD Simultaneous ICP-OES, Australia)로 각각 분석하였다.
토양분석은 시험전, 수확후로 나누어서 작토층을 채취하여 농촌진흥청 토양 및 식물체 분석법(NIAST, 2000)으로 실시하였다. 즉, pH 및 EC(Mettler toledo seven multi, Switzerland)는 토양과 증류수의 비율을 1:5로 희석하여 측정하였으며, 유기물은 Tyurin법으로, 유효인산은 Lancaster법을 이용한 비색법(Shimadzu UV-2450, Japan)으로 하였고, 치환성 양이온(K+, Ca2+, Mg2+, K+)은 CH3COONH4 침출액으로 침출한 여액을 ICP(VISTA-MPX CCD Simultaneous ICP-OES, Australia)로 측정하였다.
성능/효과
액비처리구의 초장은 IRG를 제외하고는 청보리, 트리티케일, 호밀 모두 화학비료구보다 높았고, 경수는 액비처리구가 모든 작물에서 많았다. 그러나 액비처리 한 청보리의 생체중과 건물중은 각각 38.4MT/ha과 11.7MT/ha로서 화학비료처리의 41.1MT/ha과 12.3MT/ha에 비교하여 다소 낮았으며, 다른 작물의 경우에도 생체중과 건물중 모두 화학비료구가 약간 높은 경향이었다. 액비처리구의 초기 생육이 화학비료처리구에 비하여 우수하였음에도 불구하고 최종 수량이 낮았던 원인은 2년차 시험 생육후기에 도복발생으로 작물 생산성 감소 때문이었다.
6∼3배의 높은 출현율을 보였고 시험작물 모두 초장이 액비시용구에서 약 2배 이상 증가하였으나 생육이 진행됨에 따라 그 차이는 낮아졌다. 동계작물의 수량은 돈분액비 2년 연용시 2년차에서 도복으로 인하여 건물중이 화학비료구가 약간 높은 결과를 보였다. 하계 사료용 옥수수의 경우에도 돈분액비 처리구가 초장, 엽수, 직경 등이 화학비료구에 비하여 9∼11%정도 높았으나 동계작물과 마찬가지로 액비연용 2년차에 도복에 의한 피해로 건물중이 3∼9%나 화학비료구가 높았다.
9 MT/ha로써 가장 무거웠다. 무시용구는 동계작물과 마찬가지로 양분 부족으로 인하여 수량이 액비 및 화학비료 처리구에 비하여 50%에도 미치는 못하는 결과를 나타냈다. 이상의 실험결과는 1년차에는 액비처리가 우수하였으나 액비 2년 연용 후 도복 등으로 수량이 감소한 동계사료작물의 결과와 유사하였다.
무처리구는 화학비료구와 액비처리구에 비해서 초장, 경수, 생체중, 건물중 모두 낮았으며, 특히 생체중의 경우 화학비료 및 액비처리구에 비하여 32∼36% 수준으로 영양부족에 의한 생육저하가 뚜렷하게 나타났다.
하계 사료용 옥수수의 경우에도 돈분액비 처리구가 초장, 엽수, 직경 등이 화학비료구에 비하여 9∼11%정도 높았으나 동계작물과 마찬가지로 액비연용 2년차에 도복에 의한 피해로 건물중이 3∼9%나 화학비료구가 높았다. 사료가치는 동계 사료작물의 경우 조단백질 함량은 액비처리구와 화학비료구간에 유사하였고 IRG가 15.7%로 가장 높았으며 NDF와 ADF는 동계작물은 비종차이에 의한 차이는 크게 나타나지 않았으나 하계작물의 경우는 액비처리구의 ADF가 낮은 경향이었다. TDN은 액비처리구 IRG와 청보리가 가장 높았다.
사료용 옥수수는 액비처리와 화학비료 처리구와 거의 대등한 결과를 나타냈다. 시험전후 토양 비교 결과 가축분뇨 액비처리를 하였을 때 EC, 유기물, 유효인산 및 치환성 양이온의 함량이 증가하였고 특히 인산과 나트륨의 함량이 증가하였다. 이상의 결과로 답리작에서 동⋅하계 사료작물 재배시 토양 검정에 의해 가축분뇨 액비를 시용한다면 화학비료와 대등한 수량 및 사료가치를 보여 재배단가를 낮추고 국내 조사료 안정생산에 도움을 줄 것으로 생각된다.
액비처리구의 작물체내 중성세제불용섬유소(NDF) 함량은 50.5∼65.7% 이었으며, 이중 호밀이 가장 높았다.
무처리구는 화학비료구와 액비처리구에 비해서 초장, 경수, 생체중, 건물중 모두 낮았으며, 특히 생체중의 경우 화학비료 및 액비처리구에 비하여 32∼36% 수준으로 영양부족에 의한 생육저하가 뚜렷하게 나타났다. 액비처리구의 초장은 IRG를 제외하고는 청보리, 트리티케일, 호밀 모두 화학비료구보다 높았고, 경수는 액비처리구가 모든 작물에서 많았다. 그러나 액비처리 한 청보리의 생체중과 건물중은 각각 38.
액비처리구의 초기 생육이 화학비료처리구에 비하여 우수하였음에도 불구하고 최종 수량이 낮았던 원인은 2년차 시험 생육후기에 도복발생으로 작물 생산성 감소 때문이었다. 연차에 따른 성적을 제시하지는 않았으나, 실험 1년차의 경우 액비처리구가 초장, 경수 및 수량 모두 화학비료구에 비하여 우수하였고, 2년차의 경우에서도 액비처리구의 초장 및 경수는 화학비료구보다 높았지만 2년간 조사한 수량을 평균으로 환산하였을 때 2년차 액비처리구에서 발생한 도복에 따른 영향으로 작물들의 수량은 화학비료보다 다소 낮은 결과를 나타냈다. 이는 맥주보리+벼 작부체계에서 돈분뇨 액비를 시용하였을 때 화학비료 대비 22%가 증수되었다는 Lee 등(2010b)의 결과와는 차이가 있으나 연차간 액비시용량을 조절하여 사료작물 재배 시 가축분뇨 액비 활용이 화학비료를 대체하여 사용하기에 충분하다고 생각된다.
9 MT/ha로 가장 낮게 생산되었다. 이상의 결과를 종합하였을 때 가축분뇨 액비 이용 동-하계 사료 작물 생산량은 트리티케일-옥수수조합이 가장 우수하였으며, 사료가치중 TDN값은 호밀 후작 옥수수가 가장 높았고 동계작물은 청보리와 IRG가 우수하였기 때문에 생산량과 사료가치를 적절히 고려하여 작물을 선택하면 농가가 필요로 하는 양질의 조사료를 생산할 수 있다. 그러나 가축분뇨 액비 2년 연용 시 인산과 나트륨 등의 염류집적으로 작물의 도복 위험성을 초래할 우려가 있어 이를 경감할 수 있는 시비적인 기술체계의 연구가 필요할 것으로 생각된다.
수확 후 사료용 옥수수의 사료가치는 Table 7과 같다. 조 단백질 함량과 가소화양분총량(TDN)은 액비처리구와 화학비료구에서 유사하였으나 무처리 보다는 높았으며, 4개의 후 작물간 차이도 거의 없는 편이었다. 중성세제불용섬유소(NDF) 함량은 액비처리구≧화학비료구>무처리구 순이었으며 트리티케일과 IRG 후작에서 높은 편이었다.
동계 사료작물의 수확 후 사료가치는 Table 5와 같다. 조 단백질의 함량은 무처리구의 경우 질소부족으로 인하여 화학비료구와 액비처리구의 약 40% 미만 수준에 머물렀으며, 액비처리구의 작물이 화학비료구에 비하여 전반적으로 높았고, 특히 IRG 액비처리구가 15.7%로 가장 높았다. 액비처리구의 작물체내 중성세제불용섬유소(NDF) 함량은 50.
즉, 생체중의 경우 액비와 화학비료처리구에서 37.5∼40.9 MT/ha의 수량을 나타냈으며 화학비료구가 액비처리구에 비하여 3∼9%가 무거웠으며 그 중 화학비료구의 트리티케일 후작 옥수수가 가장 무거웠다.
즉, 시험지역의 년 평균 강수량 124mm에 비하여 파종기인 10월 중 강수량이 34.6∼59.2mm(전주기상대, 2011∼2012년, 자료 미제시) 범위로 매우 적어 파종시 무처리와 화학비료처리구의 토양수분 함량은 8% 수준으로써 매우 건조하여 초기 출현율이 낮았던 반면, 액비 처리구의 토양수분 함량은 약 22%로서 초기 출현 및 생육이 다른 처리구들에 비해 우수하였지만 생육이 지속됨에 따라 처리구들 간의 생장차이는 크게 감소하는 양상을 보였다.
파종 15일 후 동계작물과 하계 사료용 옥수수 모두 돈분액비 처리구가 화학비료구에 비하여 2.6∼3배의 높은 출현율을 보였고 시험작물 모두 초장이 액비시용구에서 약 2배 이상 증가하였으나 생육이 진행됨에 따라 그 차이는 낮아졌다.
파종 후 15일째의 무처리와 화학비료 처리구에서는 20.6∼32.5%로 매우 낮은 출현을 나타냈으나 가축분뇨 액비처리구에서 88.5∼93.5%의 출현을 보였다.
한편, 파종 후 21일째에는 액비처리구의 출현율은 15일째와 비교하여 큰 차이가 없었으나 무처리구와 화학비료처리구는 출현율이 평균 39.8∼49.5%가 증가하였고 초장은 4.8∼6.5cm 신장되어 화학비료처리구와 액비처리구간의 생육이 점차 좁혀가는 경향이었다.
후속연구
이상의 결과를 종합하였을 때 가축분뇨 액비 이용 동-하계 사료 작물 생산량은 트리티케일-옥수수조합이 가장 우수하였으며, 사료가치중 TDN값은 호밀 후작 옥수수가 가장 높았고 동계작물은 청보리와 IRG가 우수하였기 때문에 생산량과 사료가치를 적절히 고려하여 작물을 선택하면 농가가 필요로 하는 양질의 조사료를 생산할 수 있다. 그러나 가축분뇨 액비 2년 연용 시 인산과 나트륨 등의 염류집적으로 작물의 도복 위험성을 초래할 우려가 있어 이를 경감할 수 있는 시비적인 기술체계의 연구가 필요할 것으로 생각된다.
, 1983)되어 나타난 결과로 생각된다. 따라서 가축분뇨 액비처리에서 총가소화영양분인 TDN값과 조단백질 함량이 화학비료 처리구에 비하여 대등하거나 높아서 가축에게 양질의 조사료로 공급이 가능할 것으로 생각된다.
Park 등(2002)은 벼의 도복에서 질소시비량은 매우 민감하다고 하였고, Seo 등(2001)은 요인분석을 이용하여 벼의 도복 특성을 분석하였는데, 정상인 벼와 도복된 벼의 식물체 성분 중 인산 함량이 판별의 기준이 된다고 하였으며, Lee 등(2010)은 액비를 3년 연용 하였을 때 토양 중 인산함량이 증가하였고 벼의 식물체내에도 인산함량이 증가하여 20%미만이 도복되었다고 보고하여 본 실험의 결과와 유사하였다. 따라서 본 실험의 2년차의 경우 동계 사료작물과 사료용 옥수수가 잎이 번무하여 도복과 바람에 꺾이는 피해를 입었기에 가축분뇨를 2년 이상 연용할 경우에는 토양분석을 통한 정확한 시비를 하여야만 안정적인 생산을 할 것으로 생각된다.
이상의 결과로 답리작에서 동⋅하계 사료작물 재배시 토양 검정에 의해 가축분뇨 액비를 시용한다면 화학비료와 대등한 수량 및 사료가치를 보여 재배단가를 낮추고 국내 조사료 안정생산에 도움을 줄 것으로 생각된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
가축분뇨는 어떻게 처리되고 있나?
, 2012). 2012년 현재 가축분뇨 발생량은 전체 46.5백만톤 중에서 41.2백만톤(88.7%)이 퇴비 및 액비로 자원화 되고, 4.2백만톤(9%)은 정화처리 후 방류되고 있으며, 나머지는 자연 증발 등으로 처리되고 있다(농식품부, 2012). 가축분뇨 퇴⋅액비를 적절하게 활용하면 토양중 유기물, 양이온 치환용량 및 유효인산이 증가되며(농진청, 2008), 작물에 각종 영양소와 생육촉진물질의 공급(Bernal and Kirchman, 1992; Douglas and Magdoff, 1991; Park et al.
토양분석에서 토양과 증류수의 비율을 얼마로 측정하였는가
토양분석은 시험전, 수확후로 나누어서 작토층을 채취하여 농촌진흥청 토양 및 식물체 분석법(NIAST, 2000)으로 실시하였다. 즉, pH 및 EC(Mettler toledo seven multi, Switzerland)는 토양과 증류수의 비율을 1:5로 희석하여 측정하였으며, 유기물은 Tyurin법으로, 유효인산은 Lancaster법을 이용한 비색법(Shimadzu UV-2450, Japan)으로 하였고, 치환성 양이온(K+, Ca2+, Mg2+, K+)은 CH3COONH4 침출액으로 침출한 여액을 ICP(VISTA-MPX CCD Simultaneous ICP-OES, Australia)로 측정하였다. 시험에 사용된 가축분뇨 액비 중 pH 및 EC는 초자전극법을 사용하였으며, 무기성분은 100ml 삼각플라스크에 액비 1ml 와 HNO3 10ml 를 넣고 가열한 후 냉각시키고 다시 Thernary solution(HNO3 : H2SO4 :HClO4, 10 : 1 : 4) 10ml를 가하고 350℃로 가열하여 습식분해한 후 T-N은 Dumas 법(Vario- MAX, Germany)으로 분석하였고, 유효인산은 Lancaster법을 이용한 비색법(Shimadzu UV-2450, Japan)으로 하였으며, K2O, CaO, MgO, Na2O의 함량은 습식분해 후 ICP(VISTA-MPX CCD Simultaneous ICP-OES, Australia)로 각각 분석하였다.
가축분뇨 퇴⋅액비의 해양 투기는 언제부터 금지되었나?
가축분뇨 퇴⋅액비는 그동안 발생량의 일부를 해양에 투기하여 왔으나 2012년부터 전면 금지되고 있다(Cho et al., 2012).
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