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문제 정의
- 본 연구에서는 주어진 기후 및 토양환경 조건에서 재배기술의 현장실천 정도가 조사료 생산성 변화에 미치는 영향을 평가하고, 재배환경 및 재배기술과 조사료 생산성과의 상관관계를 분석하여 양질 조사료의 생산량 예측을 위한 기초자료를 확보하며, 동시에 조사료 생산현장에서 생산성 향상과 가장 관련이 깊은 핵심 재배 기술을 선정하기 위한 기초자료를 확보하기 위해 수행되었다.
제안 방법
- 5m2 면적을 수확하여 옥수수의 경엽과 알곡을 분리하여 생초수량을 조사하였다. 건물률 조사는 옥수수 2주를 경엽과 알곡으로 분리하여 각각의 생초시료 무게를 조사하고 65℃ 열풍건조기에서 4일 이상 건조 후 건물률을 산출하였다. 건물수량은 생초수량에 건물률을 환산하여 계산하였다.
- 건물률 조사는 옥수수 2주를 경엽과 알곡으로 분리하여 각각의 생초시료 무게를 조사하고 65℃ 열풍건조기에서 4일 이상 건조 후 건물률을 산출하였다. 건물수량은 생초수량에 건물률을 환산하여 계산하였다. 식물체의 조단백질 함량은 AOAC법(1990)으로 분석하였고, acid detergent fiber(ADF)와 neutral detergent fiber (NDF)는 Goering 및 Van Soest(1970)의 방법으로 분석하였다.
- 본 연구는 2017년부터 2018년까지 우리나라 중부 및 남부지역인 경기, 충북, 충남, 전북, 경북, 경남지역을 대상으로 조사료 생산 현장에서 사료용 옥수수를 재배하고 있는 34개 농가현장을 방문하여 재배기술의 적용 현황을 설문조사하고 사료용 옥수수의 생육특성 및 수량성을 조사하였다.
- 사료용 옥수수의 일반생육특성은 농사시험연구조사기준에 준하여 조사하였고 (RDA, 1995), 수량조사는 재배지별 생육의 중간 지점에서 1.5m2 면적을 수확하여 옥수수의 경엽과 알곡을 분리하여 생초수량을 조사하였다.
- 재배기술은 파종기술인 파종시기와 파종 후 답압 여부를 조사하였고, 시비기술인 기비와 추비 시용량을 조사하였으며, 포장관리기술은 파종 후 배수로 설치 여부 등을 조사하였다.
- 재배환경과 재배기술의 현장적용 여부와 사료용 옥수수 생산성과의 상관관계를 분석하기 위하여 재배환경과 재배기술의 현장적용 정도를 점수로 환산하였다. 기상환경에 대한 점수 환산은 2017년 중부 및 남부지역 21개 조사료 생산지역의 평년 평균온도(19.
- 0℃ 미만은 1점으로 환산하였고, 해당 지역의 강수량이 920mm 이상은 9점, 800mm 이상~920mm 미만은 5점, 800mm 미만은 1점으로 환산하였다. 토양의 비옥도에 대한 점수 환산은 작물생육에 적정한 토양특성별 범위를 표준으로 하였다. 즉, Table 3과 같이 조사된 재배지 토양의 화학적 특성에서 pH(9점=pH 6.
대상 데이터
- 조사료 생산성 변화에 영향을 미치는 재배환경인 평균온도와 강수량은 농촌진흥청 기상정보서비스 홈페이지를 이용하여 사료용 옥수수 재배현장과 가장 가까운 지점의 기상자료를 활용하였다. 지역별 재배지 토양의 화학적 특성은 농촌진흥청 토양화학분석법에 준하여 분석하였다(RDA, 1988).
데이터처리
- , 1990). 통계분석은 SAS pakage program(ver. 9.2)으로 변수들 간의 상관관계를 분석하고자 피어슨 상관계수(Pearson`s correlation coefficient)를 이용하였다(SAS, 2002).
이론/모형
- 가소화영양소총량(Total digestible nutrient, TDN)은 88.9-(0.79×ADF%)로 계산하였다(Holland et al., 1990).
- 식물체의 조단백질 함량은 AOAC법(1990)으로 분석하였고, acid detergent fiber(ADF)와 neutral detergent fiber (NDF)는 Goering 및 Van Soest(1970)의 방법으로 분석하였다.
- 조사료 생산성 변화에 영향을 미치는 재배환경인 평균온도와 강수량은 농촌진흥청 기상정보서비스 홈페이지를 이용하여 사료용 옥수수 재배현장과 가장 가까운 지점의 기상자료를 활용하였다. 지역별 재배지 토양의 화학적 특성은 농촌진흥청 토양화학분석법에 준하여 분석하였다(RDA, 1988).
성능/효과
- 중부 및 남부지역의 사료용 옥수수 재배지별 토양의 화학적 특성은 Table 3과 같다. 2017년과 2018년 사료용 옥수수 재배현장 34개소 토양의 pH는 천안 4개소를 제외하고는 약산성에서 약알칼리성으로 사료용 옥수수 재배에는 적합한 것으로 나타났다. 토양의 유기물함량은 천안 2개소를 제외하고는 2.
- 본 연구에서 사료용 옥수수 검은줄오갈병 발생률은 2017년 6월 7일 파종한 거창 1개소와 2018년 4월 13일 파종한 청원 1개소를 제외하고는 검은줄오갈병의 발생률이 10% 미만으로 낮게 나타났다.
- 특히 조사료 생산현장에서 사료용 옥수수의 파종시기가 5월 하순이나 6월 이후로 늦어진 재배지가 많은 것은 동계 사료작물을 수확하고 파종한 결과였다. 사료용 옥수수를 파종한 후 답압은 2017년 안동과 고창지역 각각 2개소와 2018년 청원 1개소를 제외하고는 대부분 잘 이루어 진 것으로 나타났다. 사료용 옥수수의 시비량은 재배기술(RDA, 2011)과 비교하였을 때, 기비로 전량 시용하거나 기비와 추비로 나누어 시용하는 방법에 는 차이가 있었으나 대부분의 재배지에서 충분한 비료를 시용하고 있는 것으로 나타났다.
- 중부 및 남부지역에서 2017년과 2018년 13개 재배지별 평균 온도는 Table 1과 같다. 사료용 옥수수의 생육기인 4월에서 10월 사이의 평균온도는 전북 남원지역을 제외하고 모든 지역에서 2017년 중부 및 남부지역 21개 조사료 재배지역 평년 평균온도인 19.5℃(NIAS, 2017)와 비슷하거나 약간 높아 사료용 옥수수 재배에 크게 영향이 없는 온도조건이었다. 그러나 강수량은 Table 2에서와 같이 2017년 중부 및 남부지역 21개 조사료 재배지역 평년 강수량인 920mm(NIAS, 2017)을 기준으로 하였을 때, 2017년은 6개 재배지역 모두 4월에서 10월 사이의 강수량은 920mm보다 적어 사료용 옥수수 생육에 불리한 수분조건이었다.
- 사료용 옥수수를 파종한 후 답압은 2017년 안동과 고창지역 각각 2개소와 2018년 청원 1개소를 제외하고는 대부분 잘 이루어 진 것으로 나타났다. 사료용 옥수수의 시비량은 재배기술(RDA, 2011)과 비교하였을 때, 기비로 전량 시용하거나 기비와 추비로 나누어 시용하는 방법에 는 차이가 있었으나 대부분의 재배지에서 충분한 비료를 시용하고 있는 것으로 나타났다. 포장관리기술 중에서 배수로 설치 등 배수관리 기술의 현장적용은 대부분의 재배지에서 양호하게 적용된 것으로 나타났다.
- 재배지별 적용된 파종기술은 총 34개소 중에서 13개소는 매우 낮은 점수로 분류되었고, 12개소는 중간, 나머지 9개소는 높은 점수로 분류되어 재배지별로 기술적용의 차이가 많은 것으로 나타났다. 시비기술은 34개소 모든 재배지에서 매우 높은 점수로 환산되어 조사료 생산현장에서 사료용 옥수수를 재배할 때 충분한 비료를 시용하는 것으로 나타났다. 포장관리기술은 2017년 안동 1개소와 고창 1개소를 제외하고 나머지 재배지는 중간 또는 높은 점수로 분류되어 재배지간 차이는 크지 않은 것으로 나타났다.
- 유효인산 함량은 여주 4개소와 청원 1개소를 제외하고는 모두 100ppm 이상으로 옥수수 재배에는 양호한 편이었다. 양이온치환용량은 천안 1개소와 안동 2개소 그리고 고창 1개소를 제외하고는 모두 10cmol+/kg이상으로 양호한 것으로 나타났다. 이와 같이 중부 및 남부지역에서 34개 사료용 옥수수 재배현장의 토양특성은 대부분 양호한 것으로 나타났다.
- 8%였다. 이러한 결과는 재배기술의 현장적용 여부 따른 암 이삭 수량의 차이가 TDN 함량의 변화에 많은 영향을 미치는 것으로 사료된다.
- 이와 같이 시비기술과 생산성 간의 상관이 없었던 것은 Table 3에서 보는바와 같이 사료용 옥수수 재배지의 토양비옥도가 대부분 양호하고 재배지의 토양비옥도를 알고 있는 재배농가에서 인위적으로 시비량을 조절한 결과로 사료된다. 이상의 결과들은 사료용 옥수수의 생산성 향상에는 재배환경보다 재배기술의 현장실천이 매우 중요함을 제시하고 있다. 따라서 우리나라 지역별 사료용 옥수수의 생산성 예측기술의 정밀도를 높이기 위해서는 그 지역의 기상 및 토양환경은 물론 재배기술의 적용사항을 충분히 고려하여야 할 것으로 사료된다.
- 양이온치환용량은 천안 1개소와 안동 2개소 그리고 고창 1개소를 제외하고는 모두 10cmol+/kg이상으로 양호한 것으로 나타났다. 이와 같이 중부 및 남부지역에서 34개 사료용 옥수수 재배현장의 토양특성은 대부분 양호한 것으로 나타났다.
- 재배지별 평균온도는 평년 평균온도와 비슷하여 대부분 재배지에서 5점 이상의 점수 로 환산되어 재배지별 차이가 크지 않은 것으로 나타났다. 재배지별 적용된 파종기술은 총 34개소 중에서 13개소는 매우 낮은 점수로 분류되었고, 12개소는 중간, 나머지 9개소는 높은 점수로 분류되어 재배지별로 기술적용의 차이가 많은 것으로 나타났다. 시비기술은 34개소 모든 재배지에서 매우 높은 점수로 환산되어 조사료 생산현장에서 사료용 옥수수를 재배할 때 충분한 비료를 시용하는 것으로 나타났다.
- 2017년 재배지별 강수량은 청주지역을 제외하고 대부분의 재배지에서 기준 강수량인 920mm(NIAS, 2017)보다 적어 낮은 점수로 환산 되었으며, 2018년 재배지별 강수량은 상주지역을 제외하고는 기준 강수량인 920mm(NIAS, 2017)보다 많아 높은 점수로 환산되어 년차 간에 상이한 점수를 나타내었다. 재배지별 평균온도는 평년 평균온도와 비슷하여 대부분 재배지에서 5점 이상의 점수 로 환산되어 재배지별 차이가 크지 않은 것으로 나타났다. 재배지별 적용된 파종기술은 총 34개소 중에서 13개소는 매우 낮은 점수로 분류되었고, 12개소는 중간, 나머지 9개소는 높은 점수로 분류되어 재배지별로 기술적용의 차이가 많은 것으로 나타났다.
- 재배환경과 사료용 옥수수의 생산성 간에는 상관이 없는 것으로 나타났고, 재배기술과 생산성 간에는 고도의 상관(p<0.01)이 있는 것으로 나타났다.
- 특히 재배기술 중에서 파종기술과 조사료 생산성 간에는 고도의 상관(p<0.01)이 있으나 시비기술 및 포장관리기술과 사료용 옥수수 생산성 간에는 상관이 없는 것으로 나타났다.
- 사료용 옥수수의 시비량은 재배기술(RDA, 2011)과 비교하였을 때, 기비로 전량 시용하거나 기비와 추비로 나누어 시용하는 방법에 는 차이가 있었으나 대부분의 재배지에서 충분한 비료를 시용하고 있는 것으로 나타났다. 포장관리기술 중에서 배수로 설치 등 배수관리 기술의 현장적용은 대부분의 재배지에서 양호하게 적용된 것으로 나타났다. 한편 재배지에 따라서는 사료용 옥수수 의 수확적기인 황숙기보다 일찍 수확하여 건물 생산성의 감소를 초래하거나 가뭄에 대응하여 관수를 실시는 등 재배지에 따라 포장관리기술의 현장적용은 다양한 것으로 나타났다.
- 포장관리기술 중에서 배수로 설치 등 배수관리 기술의 현장적용은 대부분의 재배지에서 양호하게 적용된 것으로 나타났다. 한편 재배지에 따라서는 사료용 옥수수 의 수확적기인 황숙기보다 일찍 수확하여 건물 생산성의 감소를 초래하거나 가뭄에 대응하여 관수를 실시는 등 재배지에 따라 포장관리기술의 현장적용은 다양한 것으로 나타났다.
후속연구
- 이상의 결과들은 사료용 옥수수의 생산성 향상에는 재배환경보다 재배기술의 현장실천이 매우 중요함을 제시하고 있다. 따라서 우리나라 지역별 사료용 옥수수의 생산성 예측기술의 정밀도를 높이기 위해서는 그 지역의 기상 및 토양환경은 물론 재배기술의 적용사항을 충분히 고려하여야 할 것으로 사료된다.
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