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문제 정의
- 본 연구는 질소(N) 시비가 부존 조사료자원인 갈대 (Phragmites communis)의 생육과 수량 및 사료가치에 미치는 영향을 구명하고자 2012년에 충남 천안과 경기 안산지역에서 실시되었다. 천안 국립축산과학원 갈대 재배지에서는 N 무시비구, N 50 kg/ha구, N 100 kg구 등 3처리를 두고 4월 30일 시비, 6월 21일 수확하였으며, 안산 시화간척지 갈대 자생지에서는 N 무시비구, N 60 kg/ha구 등 2처리를 두고 5월 1일 시비, 8월 1일 수확하였다.
- 본 연구는 축우사육에서 사료비 절감을 위해 부존 조사료자원인 야초의 이용효율을 높이고자 충남 천안과 경기 안산지역에서 질소시비가 갈대의 생육과 수량 및 사료가치에 미치는 영향을 구명하여 갈대 생육지에서 생산성 제고를 도모, 영농현장에 필요한 다양한 기술정보를 제공코자 실시하였다.
제안 방법
- 이식 후 갈대의 생육은 매우 양호하였으며, 본 연구는 이식 3년째 갈대 재배지에서 수행된 것이다. 갈대의 초장과 수량은 RDA (2003) 조사기준에 준하였으며, 건물수량은 300~500 g의 시료를 취하여 65~70℃ 순환식 송풍건조기에서 48~72시간 건조 후 건물중량을 평량하여 건물률을 산출한 다음 계산하였고, 조단백질 (CP), neutral detergent fiber (NDF), acid detergent fiber (ADF), 상대사료가치 (relative feed value, RFV) 및 in vitro 건물 소화율 (in vitro dry matter digestibility, IVDMD) 등 사료가치를 분석하였다.
- 천안의 재배 갈대는 2010년 4월 27일 온실에서 육묘상자에 파종하여 관수 등 잘 관리한 다음 6월 8일 초장 10~15 cm인 상태에서 논 포장에 조파 이식하였으며 1줄의 이식 길이는 1.5 m로 33줄을 심어 3줄을 1처리구로 하였다. 이식 후 갈대의 생육은 매우 양호하였으며, 본 연구는 이식 3년째 갈대 재배지에서 수행된 것이다.
- 포장배치는 모두 난괴법 3반복으로 하였으며, 수확 시 예취높이는 전시험구에서 10∼15 cm로 동일하게 실시하였다.
대상 데이터
- 본 연구는 충남 천안 성환 소재 국립축산과학원 갈대 재배지와 경기 안산 대부도에 위치한 시화 간척지 갈대 자생지에서 2012년 4월부터 10월까지 수행되었다.
- 안산지역에서는 균일한 갈대 자생지를 선정한 다음 N 무시비구와 ha당 N 60 kg 시비구 등 2처리를 두고 2012년 5월 1일에 시비, 8월 1일에 수량을 조사하고 시료를 채취하였으며, 구당면적은 8 m2 (4×2 m)였고, 시비당시 갈대의 초장은 20∼25 cm였다.
- 본 연구는 질소(N) 시비가 부존 조사료자원인 갈대 (Phragmites communis)의 생육과 수량 및 사료가치에 미치는 영향을 구명하고자 2012년에 충남 천안과 경기 안산지역에서 실시되었다. 천안 국립축산과학원 갈대 재배지에서는 N 무시비구, N 50 kg/ha구, N 100 kg구 등 3처리를 두고 4월 30일 시비, 6월 21일 수확하였으며, 안산 시화간척지 갈대 자생지에서는 N 무시비구, N 60 kg/ha구 등 2처리를 두고 5월 1일 시비, 8월 1일 수확하였다. 갈대의 초장과엽색은 N 시비구에서, 그리고 N 시비수준이 높을 때 양호하였다.
- 천안지역은 질소 (N) 무시비구, ha당 N 50 kg, N 100 kg시비구 등 3처리를 두고 2012년 4월 30일에 시비, 6월 21일에 수량을 조사하고 분석용 시료를 채취하였으며 시비당시 갈대의 초장은 20∼25 cm였다.
데이터처리
- 통계분석은 SAS (2000) 프로그램 (ver. 8.01)을 이용하여 분산분석을 실시하였으며, 처리 간의 평균비교는 천안지역은 Duncan의 다중검정으로, 안산지역은 T-test로 처리간의 유의성 (p<0.05)을 검정하였다
이론/모형
- CP 함량은 Kjeldahl법 (Kjeltec™ 2400 Autosampler System)을 이용하여 AOAC (1990)법으로, NDF와 ADF 함량은 Goering and Van Soest (1970)법으로, in vitro 건물 소화율은 Tilley and Terry (1963)법을 Moore (1970)가 수정한 방법으로 분석하였다.
- RFV는 Holland et al. (1990, DDM × DMI/1.29)의 계산식에 의해 산출하고 AFGC 건초등급(특등급 RFV 151 이상, 1등급 125∼150, 2등급 103~124, 3등급 87~102, 4등급 75~86, 5등급 75 미만) 및 국내 조사료건초의 품질등급기준(Seo et al., 2011a, RFV 60 미만은 6등급－부적합)을 적용하였다.
성능/효과
- 충남 천안 갈대 재배지에서 6월 21일에 수확한 N 시비에 따른 갈대의 사료가치는 Table 5에서 보는바와 같다. N 시비에 의한 갈대의 사료가치 개선효과는 뚜렷하여 조단백질 함량은 무시비구 5.85%에서 N 50 kg 시비구는 6.58%,N 100 kg 시비구는 7.94%로 증가하였으며, 건물 소화율은 각각 45.96%에서 51.27%, 55.91%로 높아졌고, 상대사료가치(RFV)는 각각 64.0에서 72.3, 72.7로 향상되었다. 반면 NDF와 ADF 함량은 N 시비로 감소경향이었다.
- 경기도 안산 시화 간척지에서 2012년 8월 1일에 수확한 갈대의 사료가치는 Table 6에서 보는바와 같으며, 천안지역에서의 결과와 같은 경향이었다. N 시비에 의한 갈대의 사료가치는 뚜렷이 개선되었는데 조단백질 함량은 무시비구 6.30%에서 N 60 kg 시비구는 7.59%로, 건물 소화율은 각각 45.98%에서 47.80%로 높아졌고, RFV는 각각 70.2에서 78.3으로 향상되었으며, NDF와 ADF 함량은 N 시비로 낮아졌다. RFV를 기준한 갈대의 조사료(건초) 품질등급은 N 무시비구는 5등급(불량), N 60 kg 시비구는 4등급 (다소 불량)에 속하였다 (Seo et al.
- 초장은 N 무시비구의 123 cm에 비해 시비구에서 134 cm로 길었으며, 엽색은 시비수준이 높을 때 녹색을 띠었다. 건물률은 무시 비구에서 39.38%로 N 60 kg 시비구의 37.61%에 비해 높아 N 시비를 할 때 건물률은 낮아지는 경향이었다.
- 초장은 N 무시비구의 127 cm에 비해 시비구에서 137cm, 151 cm로 길었으며, 엽색은 시비수준이 높을수록 짙은 녹색을 띠었다. 건물률은 무시비구에서 39.83%로 N 50 kg시비구 37.62%, N 100 kg 시비구 36.67%에 비해 높아 N 시비수준이 높을수록 건물률은 낮아지는 경향이었다.
- 05). 건물수량은 무시비구의 ha당 2,802 kg에서 N 60kg 시비구는 3,876 kg으로 증가하였으며, 조단백질 수량은 무시비구의 177 kg에서 N 시비구는 294 kg으로 증가하였고, 가소화 건물수량은 무시비구의 1,288 kg에서 N 시비구는 1,853 kg으로 증가하였다
- 05). 건물수량은 무시비구의 ha당 4,026 kg에서 N 50kg 시비구는 4,658 kg, N 100 kg 시비구는 5,622 kg으로 증가하였으며, 조단백질 수량은 무시비구의 235 kg에서 N 50kg 시비구는 306 kg, N 100 kg 시비구는 446 kg으로 증가하였고, 가소화 건물수량은 무시비구의 1,850 kg에서 N 50kg 시비구는 2,388 kg, N 100 kg 시비구는 3,143 kg으로 증가하였다.
- 생초수량, 건물수량, 조단백질 수량, 가소화 건물수량은 모두 무시비구에 비해 N 시비구에서 높은 경향으로 N 100kg 시비구에서 갈대의 모든 수량은 유의적으로 증가하였다 (p<0.05).
- 생초수량, 건물수량, 조단백질 수량, 가소화 건물수량은 모두 무시비구에 비해 N 시비구에서 유의적으로 높았다(p<0.05).
- 3 (4등급)으로 높아지는 경향이었다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때, 갈대 생육지는 시비가 가능한 조건이라면 (하천변이나 강변 등 수질오염이 우려되는 지역이 아닌), ha당 N 60∼100 kg을 생육기에 시용해 주는 것이 생산량과 사료가치를 크게 개선시켜줄 수 있어 바람직하였다.
- 시험지 토양의 화학적 특성은 Table 1과 2에서 보는바와 같다. 천안 갈대 재배지는 (Table 1) pH 6.55, N 0.10%, 유기물 13.50 g/kg, 유효인산 59.77 mg/kg 등으로 비옥도는 낮은 편이었으며, 안산 시화지구 간척토양 (Table 2)의 pH는 6.71로 중성토양에 가까웠으며 N 0.03%, 유기물 2.59 g/kg, 유효인산 17.31 mg/kg 등으로 토양 비옥도는 매우 낮았다.
- 05). 천안지역의 조단백질 함량, 건물 소화율 및 상대사료가치 (RFV)는 무시비구에서 각각 5.85%, 45.96%, 64.0 (품질 5등급), N 50 kg 시비 구는 각각 6.58%, 51.27%, 72.3 (5등급), N 100 kg 시비구는 각각 7.94%, 55.91%, 72.7 (5등급)로 높아졌으며, 안산지역도 무시비구에서 각각 6.30%, 45.98%, 70.2 (5등급), N 60kg 시비구는 각각 7.59%, 47.80%, 78.3 (4등급)으로 높아지는 경향이었다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때, 갈대 생육지는 시비가 가능한 조건이라면 (하천변이나 강변 등 수질오염이 우려되는 지역이 아닌), ha당 N 60∼100 kg을 생육기에 시용해 주는 것이 생산량과 사료가치를 크게 개선시켜줄 수 있어 바람직하였다.
- 천안지역의건물수량, 조단백질 수량 및 가소화 건물수량은 무시비구에서 ha당 각각 4,026 kg, 235 kg, 1,850 kg, N 50 kg 시비구는 각각 4,658 kg, 306 kg, 2,388 kg, N 100 kg 시비구는 각각 5,622 kg, 446 kg, 3,143 kg으로 유의적으로 증가하였으며 (p<0.05), 안산지역은 무시비구에서 각각 2,802 kg, 177 kg,1,288 kg, N 60 kg 시비구는 각각 3,876 kg, 294 kg, 1,853kg으로 유의적으로 증가하였다 (p<0.05).
후속연구
- 이상의 천안과 안산에서의 연구를 종합하여 볼 때, 갈대는 시비가 가능한 지역조건이라면 ha당 N 60~100 kg을 생육기에 시용해 주는 것이 생산량과 사료가치를 크게 개선시켜줄 수 있어 권장되었으며, 하천변이나 강변 등 수질오염이 우려되는 지역에서는 시비를 제한하는 것이 필요하다고 사료된다.
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