[논문]화산회토 감귤원에서 헤어리베치의 이용 가능성

김유경; 조영윤; 강호준; 김정선; 좌창숙; 송관철

doi:10.11625/kjoa.2017.25.2.357

화산회토 감귤원에서 헤어리베치의 이용 가능성
Availability of Hairy Vetch as Leguminous Cover Crops in Citrus Orchards of Volcanic Ash Soils 원문보기

韓國有機農業學會誌 = Korean journal of organic agriculture, v.25 no.2, 2017년, pp.357 - 371

김유경 (제주특별자치도농업기술원 친환경연구과) , 조영윤 (제주특별자치도농업기술원 친환경연구과) , 강호준 (제주특별자치도농업기술원 친환경연구과) , 김정선 (제주특별자치도농업기술원 친환경연구과) , 좌창숙 (제주특별자치도농업기술원 친환경연구과) , 송관철 (제주특별자치도농업기술원 친환경연구과)

초록
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본 연구는 제주지역 화산회토 감귤원에서 두과피복작물인 헤어리베치(Vicia villosa Roth)의 이용 가능성을 진단하고 효율적인 양분관리 체계를 정립하기 위하여 수행하였다. 시험은 감귤원 재배지 고도별 5개소(해발고도 : 신촌 37 m, 호근 116 m, 와산 123 m, 상예 161 m, 그리고 용강 232 m)에서 수행하였다. 헤어리베치 품종은 국내에서 개발된 '청풍보라'로 하였으며, 파종량은 ha당 30, 60 및 90 kg을 파종하였다. 시험결과 헤어리베치 입모율은 53.0~57.1%로 파종량과 고도별 포장에 관계없이 유사하였다. 파종량에 따른 잡초 발생비율은 5개소 평균 11.8, 3.8 및 5.1%로 처리간 유의성이 없었으나 30 kg 파종구에서 다소 높은 경향을 보였으며 60 kg 및 90 kg 파종구는 각각 96.2% 및 94.9% 정도의 잡초 경감효과를 나타냈다. 헤어리베치 파종량에 따른 ha당 건물 수량은 각각 7.37, 8.43 및 8.47톤으로 30 kg 대비 60 및 90 kg 파종 시 각각 14% 및 15% 높았으나 파종량별 유의성은 없었다. 질소 수량은 ha당 최소 175 kg (와산 $30kg{\cdot}ha^{-1}$ 파종구)에서 최대 467 kg (용강 $30kg{\cdot}ha^{-1}$ 파종구) 값을 얻었으며 파종량에 따른 5개소 평균 질소 수량은 각각 254, 316 및 315 kg으로 60과 90 kg 파종구간 차이는 없었으며, 30 kg 파종구에 비하여 24% 높았다. 감귤원에서 기상과 토양 화학성 등 재배환경 요인들이 헤어리베치 수량에 미치는 영향을 구명하기 위하여 요인들 간 상관관계를 분석한 결과 일평균기온(R=0.2746) 및 적산온도(R=0.2714) 등 기상요인은 헤어리베치 건물 수량에 다소 영향을 줄 수는 있으나 그 영향이 크지 않은 것으로 판단되었다. 반면에 토양 EC ($R=0.4520^{**}$), 치환성칼륨($R=0.4078^{**}$) 및 유효인산(R=0.2737) 함량 등이 높을수록 건물 수량이 증가하는 비교적 강한 양의 상관관계를 보여 기상요인 보다는 토양 화학성이 헤어리베치 수량에 미치는 영향이 큰 것으로 판단되었다. 따라서 헤어리베치 재배시 질소 수량은 포장별 여러 가지 재배적 환경요인들의 영향을 받을 수 있으므로 포장별 일정면적의 생초 수량(X)을 측정한 후 이에 따른 질소 수량(Y)을 산출하여 활용하는 것이 바람직할 것으로 보이며 그 산출식은 "Y=4.4097X+33.594 (R=0.9547)"와 같다.

Abstract ▼ AI-Helper

In this study we evaluated the availability of hairy vetch in citrus (Citrus unshiu Marc.) orchards of volcanic ash soils. The responses to increasing seeding rates and various growing conditions such as altitude, accumulated temperature, and soil chemical properties etc, were analyzed by means of the seedling establishment rate, weed occurrence ratio, and shoot biomass yield of hairy vetch. Field experiments were conducted at five citrus orchards by altitude from Sep. 2015 to Apr. 2016 in Jeju Island, Republic of Korea. Hairy vetch used in the study was 'Cheongpyungbora', developed by National Institute of Crop Science. Seeding rates of hairy vetch consisted of 30, 60 and $90kg{\cdot}ha^{-1}$. Results showed that the seedling establishment rates of hairy vetch were quite similar regardless of seeding rates in all fields and weed occurrence ratio at 30, 60 and $90kg{\cdot}ha^{-1}$ of seeding rates were 11.8, 3.8, and 5.1% (dry wt.), respectively. Both 60 and $90kg{\cdot}ha^{-1}$ of seeding rates, the weed occurrences were decreased by 96.2% and 94.9%. The nitrogen production of hairy vetch at 30, 60 and $90kg{\cdot}ha^{-1}$ of seeding rates were 254, 316, and $315kg{\cdot}ha^{-1}$, respectively. Both 60 and $90kg{\cdot}ha^{-1}$ of seeding rates, The nitrogen production were increased by 24%, compared to $30kg{\cdot}ha^{-1}$ of seeding rate. In these results we were considered that the cost-efficient seeding rate of vetch was $60kg{\cdot}ha^{-1}$ in citrus orchards. Also, this study showed that the shoot biomass of hairy vetch and various cultivative factors were related and The nitrogen production of hairy vetch had a little bit of positive correlation (R=0.2714) with accumulated temperature and considerable correlations with some items (EC ($R=0.4520^{**}$) and exchangeable K ($R=0.4078^{**}$)) of soil chemical properties. Therefore, we were considered that hairy vetch can be used as a leguminous cover crop in citrus orchards, the calculation formula (Y=4.4097X + 33.594 (R=0.9547)) can be suggested for nitrogen yield of hairy vetch by using the shoot fresh weight (X).

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구에서는 감귤원에서 헤어리베치 파종량, 적산온도, 토양화학성 등의 재배적 요인들이 헤어리베치의 생육 및 수량에 미치는 영향을 분석하고 이에 따른 효율적인 양분관리체계를 정립하고자 수행하였다.

제안 방법

적산온도는 생육기간 중 0℃ 이상의 일평균기온을 더하는 방법으로 산출하였는데, 신촌, 와산, 상예, 호근, 그리고 용강 포장 순으로 높았으며, 각각 2,793, 2,539, 2,414, 2,396, 그리고 2,230℃ 값을 나타냈다. 이러한 포장별 기상요인이 헤어리베치 수량에 미치는 영향을 구명하기 위하여 해발고도, 일 평균 기온 및 적산온도와 건물 수량과의 상관관계를 분석하였다(Table 1). 그 결과 해발고도와 일평균기온 및 적산온도와는 매우 강한 음(-)의 상관관계를 보였으며 건물 중 수량과 기상요인 간 상관계수는 일평균기온(R=0.

대상 데이터

본 시험은 제주도 일원 감귤원 5개소에서 2015년 9월부터 2016년 4월에 걸쳐서 수행하였다. 시험포장은 제주도 남부 및 북부 지역에서 고도별로 총 5개소(해발고도 남부 : 호근 116 m, 상예 161 m ; 북부 : 신촌 37 m, 와산 123 m, 용강 232 m)를 선정하였다.
본 시험은 제주도 일원 감귤원 5개소에서 2015년 9월부터 2016년 4월에 걸쳐서 수행하였다. 시험포장은 제주도 남부 및 북부 지역에서 고도별로 총 5개소(해발고도 남부 : 호근 116 m, 상예 161 m ; 북부 : 신촌 37 m, 와산 123 m, 용강 232 m)를 선정하였다. 헤어리베치(Vicia villosa Roth)는 국내 육성 품종인 ‘청풍보라’를 재배하였고, 파종량은 ha당 30, 60 및 90 kg 수준으로 하여 9월 10일과 15일 사이에 파종하였다.
시험포장은 제주도 남부 및 북부 지역에서 고도별로 총 5개소(해발고도 남부 : 호근 116 m, 상예 161 m ; 북부 : 신촌 37 m, 와산 123 m, 용강 232 m)를 선정하였다. 헤어리베치(Vicia villosa Roth)는 국내 육성 품종인 ‘청풍보라’를 재배하였고, 파종량은 ha당 30, 60 및 90 kg 수준으로 하여 9월 10일과 15일 사이에 파종하였다. 시험구 면적은 1 m²로 사각 틀을 제작하고 감귤나무 사이에 설치하여 조사하였으며 파종방법은 면적당 파종량 수준별로 환산하여 산파하였다.

데이터처리

시험기간 중의 온도 등 기상 변화는 시험포장 또는 인근포장에 설치된 기상장비(Automatic Weather System)에서 측정된 자료를 인용하였다. 시험분석은 각 처리구당 3반복으로 수행하였고, 자료는 SAS 프로그램(SAS version 8/2, NC, USA, 2001)을 이용하여 분석하였으며, 평균간 유의차 검정은 Duncan’s multiple range test로 95% 신뢰수준에서 분석 하였다.

이론/모형

토양 화학성과 식물체 무기성분 함량 등은 ‘농업과학기술 연구조사 분석기준’에 준하여 조사를 하였다(RDA, 2012). 토양시료는 각 시험구별로 파종 전에 15 cm 깊이로 채취하였으며 채취한 시료는 음건시킨 후 2 mm 체를 통과시키고 분석에 이용하였다.

성능/효과

, 2001)와 유사한 경향을 보였으나, 일부 해발고도가 낮고 일 평균기온이 높은 감귤원에서는 ha당 30 kg 이하 파종 시 입모율이 50% 이상 되더라도 잡초 발생이 많아 피복작물 우점이 어렵고 피복효과를 감소시킬 우려가 있음을 보여준다. 따라서 감귤원에서 헤어리베치의 피복효과를 높이고 안정적인 재배를 위해서는 ha당 60 kg 이상 파종하는 것이 적정하다고 판단된다. 이와 유사하게 Yoo 등(2007)도 헤어리베치를 ha당 50 kg 이상 파종하였을 때 잡초 발생이 현저히 감소한다고 하였으며, Andy (1998)도 봄철이나 가을철 파종기가 늦어질 때 또는 잡초가 많거나 경사지 지역에서는 헤어리베치 파종량을 늘려야 한다고 보고하였다.
또한 Ku 등(2014)은 헤어리베치 ‘청풍보라’ 품종의 적응지역은 1월 최저 평균기온이 -15℃ 이상의 지역이라고 보고하였다. 따라서 본 연구가 수행된 시험포장의 해발고도는 37 m에서 232 m 범위로 모든 포장에서 1월 최저 평균기온이 -8℃ 이상인 것으로 나타나 해발 고도 200 m 부근의 감귤원에서도 헤어리베치의 안정적 재배가 가능할 것으로 판단되었다.
6에서 보여주는 것처럼 같은 파종량 수준에서도 포장에 따라 헤어리베치 질소 수량이 달라질 수 있다. 따라서 손쉽게 질소 수량을 얻기 위한 방법으로 생초 수량과 질소 수량과의 관계를 비교해 본 결과 Fig. 7과 같이 상관관계가 매우 높은 것으로 나타났으며, 포장별 생초 수량(X)을 조사하면 질소 수량(Y)은 ｢Y=4.4097X+33.594 (R=0.9547)｣ 식을 이용하여 포장별로 산출 할 수 있을 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	헤어리베치는 어떤 식물인가?	헤어리베치는 콩과 Vicia 속의 월 년생 식물로서 내한성이 강하고 줄기가 덩굴성으로 토양 피복능력이 좋으며 질소고정 능력이 높기 때문에 사료, 녹비 및 피복작물로 널리 재배되고 있다(Greg et al., 2000).
	헤어리베치의 질소 성분 함량과 이에 따른 장점은 무엇인가?	, 2000). 특히 질소성분 함량이 3.6~4.1%로 다른 콩과 작물에 비해 높은 편이고(Smith et al., 1987), 헤어리베치가 생산한 질소양분의 30~60% 정도를 후작물이 흡수할 수 있어 질소비료 시용을 줄일 수 있다고 알려져 있다(Evans and Terashima, 1987; Sattell et al., 1998; Fisk and Hesterman, 2001).
	감귤원의 토양에 질소 등의 양분을 공급을 하기 위한 헤어리베치 활용방법은 무엇인가?	그러나 제주지역에 주로 분포하고 있는 감귤원에서 헤어리베치 활용방법과 효과에 대한 연구는 아직까지 미진한 실정이다. 특히 유기재배 감귤원의 경우 질소 등 투입 양분의 부족으로 수량 감소현상이 문제가 되고 있는데(Kim, 2014), 온주밀감(Citrus unshiu Marc.)의 경우 양분흡수가 5월에서 7월, 그리고 8월에서 9월 사이에 가장 빠르고 과실중이 급격히 증가하므로(Anh et al., 2003), 5월과 6월 사이에 헤어리베치를 토양에 환원하였을 때, 질소 등 양분공급 효과를 기대할 수 있을 것으로 보인다. 하지만 제주도의 토양특성 및 기후여건은 육지부와 매우 다르고 한라산의 지형효과로 지역별로 많은 차이가 나타난다.

참고문헌 (24)

Andy, C. 1998. Managing cover crops profitably (2nd ed). Sustainable agriculture New York, USA.
Anh, N. T., T. W. Kang, S. J. Song, W. P. Park, N. N. Nong, and U. Zang-Kual. 2003. Nutrient absorption by citrus unshiu Marc. grown in out-door solution culture. K, J. of soil science and fertilizer. 36(4): 225-232.
Brandsaeter, L. O., A. Olsmo, A. M. Tronsmo, and H. Fykse. 2002. Freezing resistance of winter annual and biennial legumes at different developmental stages. Crop Science. 42: 437-443.

상세보기
Cardina, J. 1995. Biological weed management. In: Smith, A.E. (Ed.), Handbook of weed management systems. 279-341. Marcel Dekker, New York, USA.
Curran, W. S. and L. D. Hoffman. 1994. The influence of a hairy vetch (Vicia villosa) cover crop on weed control in corn. Weed Technol. 8: 777-784.

상세보기
Duke, J. A. 1981. Handbook of legumes of world economic importance. Plenum press, N. Y.
Evans, J. R. and I. Terashima. 1987. Effects of nitrogen nutrition on electron transport components and photosynthesis in spinach. Aust. J. Plant Physiol. 14: 281-292.
Fisk, J. W. and O. B. Hesterman. 2001. Weed suppression by annual legume cover crops in n-tillage corn. Agron. J. 93: 263-298.

상세보기
Fisk, J. W., O. B. Hesterman, A. Shrestha, J. J. Kells, R. R. Harwood, J. M. Squire, and C. C. Sheaffer. 2001. Weed suppression by annual legume cover crop in no-tillage corn. Agron. J. 93: 319-325.

상세보기
Greg, B., S. Christoper, and C. Craig. 2000. Managing cover crops profitably (2nd ed.). Sustainable agriculture research and education (SARE) program of the cooperative state research education and extension service (CSREES), U.S. Department of agriculture.
Kim, M. T., K. S. Kim, K. D. Park, J. H. Ryum, J. S. Choi, J. H. Ku, S. J. Kim, C. W. Lee, K. Lee, and H. W. Kang. 2012. Reset of cultivation zones of green manure crops under paddy field in south korea : Focused on minimum temperature and drainage class. The Kor. J. of Crop Sci. 60(1): 91-96.
Kim, Y. K, Y. W. Cho, and H. J. Kang. 2014. Establishment of organic production system in citrus orchard. Report of ARES, Jeju, Republic of Korea.
Ku, J. H., M. T. Kim, W. T. Jeon, K. Y. Seong, H. S. Cho, and C. G. Kim. 2014. A new hairy vetch (Vicia villosa Roth) variety, 'Cheongpoogbora' for green manure. Kor. J. Breed. Sci. 46(3): 318-322.

상세보기
Lee, S. E., J. M. Park, and D. G. Choi. 2012. Effect of SCB liquid manure application in pear orchard managed by cover crop system on tree growth, potential nutrient recovery and soil physicochemical properties. Kor. J. Soil Sci. Fert. 45(5): 779-786.

원문보기 상세보기
Makoto, K., A. Fajri, N. Fujio, K. Kazutoshi, and G.Y. Jayasinghe. 2010. Potential growth of hairy vetch as a winter legume cover crops in subtropical soil conditions. Soil Sci. & Plant nutrition. 56(2): 254-262.

상세보기
Park, K. C., Y. J. Seo, C. Y. Kim, J. S. Kim, Y. K. Yi, and J. A. Seo. 2008. Influence of growing green manures on soil microbial activity and diversity under organically managed grape-greenhouse. Kor. J. of Environ. Agr. 27(3): 260-266.

원문보기 상세보기
Petersen, J. and A. Rover. 2005. Comparison of sugar beet cropping systems with dead and living mulch using a glyphosate-resistant hybrid. J. Agron. Crop Sci. 191: 55-63.

상세보기
Ramos, M. E., E. Benitez, P. A.Garcia and A. B. Robles. 2010. Cover crops under different managements vs. frequent tillage in almond orchards in semiarid conditions: Effects on soil quality. Appl. Soil Ecol. 44: 6-14.

상세보기
RDA. 2012. Research analysis criteria of agricultural science and technology. Rural Development Administration, Jeollabuk-do. Republic of Korea.
Sattell, R., R. Dick, J. Luna, and D. McGrath. 1998. Oregon cover crops (Using cover crops in oregon). Oregon State university (Online). Available at http://extension.oregonstate.edu/crook/sites/default/files/oregoncovercrops.pdf.
Smith, M. S., W. W. Frye, and J. J. Varco. 1987. Legume winter cover crops. Advances in Soil Sci. 7: 95-139.
Song, K. C., B. G. Hyun, K. H. Moon, S. J. Jeon, H. C. Lim, and S. C. Lee. 2010. Taxanomical classification and Genesis of Jeju series in Jeju Island. Kor. J. Soil. Fert. 43(2): 230-236.
Stephen, J. H., X. M. Francis, and V. L. Gerald. 1991. Hairy vetch and rye seedling rates (Online). Department of plant and soil sciences, University of Massachusetts. Available at https://ag.umss.edu/.../1991-02.
Yoo, Y. C., C. W. Lee, B. H. Song, S. H. Oh, and N. G. Choi. 2007. Weeding efficacy of cultivating hairy vetch (Vicia villosa Roth) as a cover crop in orchard. Kor. J. Weed Sci. 27(2): 140-147.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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