본 연구는 우리나라에 난지형 목초의 도입 가능성을 검토하고 난지형 목초의 재배 한계지를 구명하기 위하여 전남 장흥, 광주광역시, 전북 김제 및 충남 천안에서 2009년 5월부터 2012년 12월까지 수행하였다. 난지형 화본과 목초인 버뮤다그라스 “Common”, “자생형(Ecotype)” 품종, 바히아그라스 “Argentine”, “Tifton 9” 품종과 클라인그라스 “Selection 75” 품종을 2009년 5월 하순에 파종하였다. 버뮤다그라스의 출현 소요일은 파종 후 12일정도 소요되었으며 바히아그라스는 파종 후 24~28일 정도 소요되는 것으로 나타났다. 월동이 가능한 광주지역에서 버뮤다그라스의 출수기는 5월 28일경, 바이하그라스는 7월 26일경, 클라인그라스는 5월 30일경에 출수기에 도달하였다. 월동성은 전남 장흥 및 광주지역에서는 바히아그라스를 제외하고는 모두 월동이 가능하였으며 전북 김제와 충남 천안지역은 월동이 불가능한 것으로 나타났다. 난지형 목초의 건물생산성은 모든 시험지역에서 클라인그라스가 6,106~15,331kg/ha으로 가장 높게 나타났으며 바히아그라스가 가장 낮은 것으로 나타났다. 단백질 함량은 버뮤다그라스의 Ecotype이 12.78%로 가장 높게 나타났으며 ADF 함량은 버뮤다그라스 common이 30.42%로 가장 낮은 것으로 나타났다. 총 가소화영양소(TDN) 함량은 버뮤다그라스가 68.23%로 바히아그라스 보다 높은 것으로 나타났으며 in vitro 건물소화율은 초종간에 큰 차이를 보이지 않았으며 버뮤다그라스가 다소 높은 경향을 보였다. 이상의 결과를 종합해보면 우리나라에서 난지형 목초 활용을 위한 재배한계 지역은 시험기간 동안 지속적으로 월동이 가능한 전남지역까지로 판단되며 연간 사초생산성과 사료가치는 한지형 목초와 비슷한 생산성과 사료가치를 보였다. 하지만 기후 온난화 대응 측면과 한지형 목초의 여름철 수량감소로 인한 지속성 저하를 보완 대체할 수 있는 조사료 자원으로서 난지형 목초의 새로운 접근이 필요할 것으로 생각된다.
하천부지에서 이탈리안 라이그라스(IRG)와 월년생 두과작물을 혼파하여 사초 생산성과 토양 특성을 조사하였다. 안산천 하천부지에서는 이탈리안 라이그라스와 헤어리베치의 혼파조합이 다른 조합보다 생초, 건물 및 수량이 가장 많았다. 이탈리안 혼파조합의 수확 시 건물률도 헤어리베치 조합이 가장 높았다. 혼파조합의 사료가치 비교에서 헤어리베치 조합이 조단백질 함량은 높았으나 TDN 및 비섬유성탄수화물(NFC) 함량은 다른 처리구에 비하여 낮았다. 따라서 질소 고정능력이 우수한 헤어리베치 조합이 다른 조합보다 토양의 전질소(TN) 함량이 높았다. 반면 토양의 유기물 함량은 유채 조합이 가장 높았으며, 토양의 유효인산 함량은 크림손 클로버 조합이 높았다. 토양의 CEC 함량은 이탈리안 라이그라스와 헤어리베치 조합은 우수하였다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 비료를 시용하지 못하는 하천변에서 월동 사료작물을 재배할 때 이탈리안 라이그라스와 헤어리베치의 혼파조합이 다른 혼파조합보다 사초생산성이 높아 토양의 질소와 인 제거에 의한 하천 수질 개선에 효과가 좋은 것으로 판단되었다.
To investigate lignification process and its physiological significance under water-deficit condition, the responses of peroxidases, polyphenol oxidase(PPO) and phenylalanine ammonia-lyase(PAL) in relation to leaf water status to the short term of water deficit treatment in the leaves with different maturities in forage rape were measured. The significant decrease in relative water content(RWC) and leaf osmotic potential(Ψπ) were apparent after 5 d of water-deficit treatment. The activity of guaiacol peroxidase(GPOD), ascorbate peroxidase(APOD), coniferyl alcohol peroxidase(CPOD), and syringaldazine peroxidase(SPOD) was depressed especially in middle and old leaves when compared with that of control leaves. On the other hand, in young leaves, a significant increase in CPOD(+34%) and SPOD(+24%) activity as affected by water-deficit treatment was apparent. The activation of PAL and PPO was observed in middle and old leaves for PAL and in young and middle leaves for PPO. These results suggest that peroxidases in middle and old leaves did not involve in lignification under mild water-deficit stress, whereas CPOD and SPOD in young leaves participate in lignification by a coordination with PAL and PPO to incorporate phenol and lignin into the cell walls.
신광옥은 다수성 사료용 옥수수 품종 개발을 목표로 2012년에 농촌진흥청 국립식량과학원에서 자식계통 KS172과 KS173을 교잡하여 육성한 다수성 단교잡종이다. 신광옥의 종피색은 황오렌지색이며 입질은 중간종이다. 신광옥은 2008~2009년 동안 생산력검정시험을 거쳐 2010~2012년까지 3지역에서 지역적응시험을 실시하였다. 그 결과 우수성이 인정되어 2012 농작물 직무육성 신품종으로 결정되었고 신광옥으로 명명하였다. 신광옥의 출사일수는 대비품종인 장다옥과 비슷하다. 간장은 장다옥과 비슷하나 착수고율은 장다옥보다 낮고 도복은 장다옥과 비슷한 정도로 강하다. 100주당 이삭은 장다옥보다 17개 더 많고 이삭길이는 장다옥과 비슷하며, 100립중은 장다옥과 비슷하다. 깨씨무늬병 저항성은 중강이며, 그을음무늬병에는 강한 편이다. 검은줄오갈병, 이삭썩음병 및 조명나방 저항성은 중 정도이다. 신광옥의 종실수량은 7.8톤/ha로 장다옥과 비슷하다. 4:1(모본:부본) 재식비율로 동시 파종하여 채종 시험한 결과 종자친(모본) 출사기와 화분친(부본) 화분비산기간이 일치하였으며 채종수량은 3.84톤/ha이었다. 신광옥은 전국적으로 재배가 가능하다.
‘다한’은 추위에 강해 충청지역에서도 월동이 가능하면서 수량이 많은 귀리 품종 개발을 목표로 2011년 농촌진흥청 국립식량과학원에서 육성되었다. 잡종은 1999년에 Sprinter/ 73625의 F1을 모본, 귀리26호를 부본으로 인공교배하여 작성되었으며, 집단 및 계통 선발에 의해 내한성이 강하고 초형이 우수한 ‘SO99027-GB-B-113-4-4-3’ 계통을 선발하였다. 이 계통은 2005년부터 2008년까지 4개년에 걸쳐 생산력검정시험을 실시하였으며, 내한성이 강하고 수량이 많아 ‘귀리75호’로 계통 이름을 부여하고 2009년부터 2011년까지 3년간 충남 예산, 전북 김제와 익산, 제주 등 4개 지역에서 지역적응시험을 실시하였다. 이 계통은 2011년 11월 신품종으로 선정되었으며, 그 특성은 다음과 같다. 귀리 신품종 ‘다한’은 중간 크기의 농록색 잎, 황백색 줄기, 황갈색의 종실을 가졌다. 출수기는 전국 평균 5월 13일로 표준품종인 ‘삼한’과 비슷하였으며, 내한성은 ‘삼한’과 대등하였고, 도복에 강하였다. 건물수량은 ha당 평균 15.6톤으로 14.1톤인 ‘삼한’에 비해 11% 많았다. ‘다한’의 조단백질 함량은 8.4 %로 ‘삼한’의 9.9 %에 비해 다소 낮았으나 TDN은 60.8 %, TDN 수량은 ha당 9.5톤으로 59.3 %와 8.4톤인 ‘삼한’보다 높았다. ‘다한’의 적응지역은 1월 최저평균기온이 -7℃ 이상인 지역이면 전국 어느 곳에서나 재배가 가능하다.
본 연구에서는 IRG-Alfalfa 사일리지 제조시 젖산균과 클로렐라를 처리하여 사일리지의 사료가치, 품질 및 미생물상의 변화를 조사하였다. IRG-Alfalfa 사일리지 제조시 대조구와 클로렐라와 젖산균 공용 처리구의 조단백질 함량은 비슷한 수준을 보였으며 섬유소와 TDN 함량 그리고 in vitro 건물소화율 처리구에서는 차이를 나타나지 않았다. IRG-Alfalfa 사일리지 제조시 클로렐라와 젖산균 공용 처리시 pH가 감소되었다. 젖산함량은 대조구에 비해 젖산균 단독처리구에서 증가되었으며(p<0.05), 클로렐라와 젖산균 공용 처리구에서는 젖산함량이 현저하게 증가하였다(p<0.05). 그리고 젖산균 단독처리구의 젖산균 수는 대조구에 비해 현저하게 증가하였으며(p<0.05). 또한 클로렐라와 젖산균 공용처리구도 현저하게 증가하였다(p<0.05).이상의 결과를 요약해 보면 IRG-Alfalfa 사일리지 제조시 젖산균과 클로렐라 처리에 의해 사일리지의 품질이 향상되었다.
본 연구에서는 이탈리안 라이그라스와 헤어리 베치를 이용하여 사일리지 제조시 젖산균과 클로렐라를 처리하여 사일리지의 사료가치, 품질 및 미생물상의 변화를 조사하였다. IRG-HV 사일리지 제조시 대조구와 젖산균 단독처리구의 조단백질 함량은 비슷한 수준을 보였으나 클로렐라와 젖산균 공용처리구는 현저하게 증가하였다(p<0.05). 섬유소와 TDN 함량 그리고 in vitro 건물소화율 처리구에서는 차이를 나타나지 않았다. IRG-HV 사일리지에서 대조구는 젖산균 처리구의 pH와 비슷하였으나 클로렐라와 젖산균 공용처리구에서는 대조구에 비해 pH가 감소되었다(p<0.05). 젖산함량은 대조구에 비해 젖산균 첨가구에서 증가되었으며(p<0.05), 클로렐라와 젖산균 공용처리구에서는 대조구에 비해 젖산함량이 현저하게 증가하였다(p<0.05). IRG-HV 사일리지 젖산균 단독 처리구의 젖산균 수는 대조구에 비해 현저하게 증가하였으며(p<0.05). 또한 클로렐라와 젖산균 공용처리구도 현저하게 증가하였다.이상의 결과를 요약해 보면 IRG-HV 사일리지 제조시 젖산균과 클로렐라 처리에 의해 사일리지의 품질이 향상되었다.
본 연구는 버섯폐배지와 맥주박을 이용한 섬유질 발효사료의 급여효과를 알아보기 위해 흑염소의 생산성과 영양소 이용율을 조사하였다. 증체조사를 위한 사양 시험은 거세흑염소 20두를 이용하여 처리구당 5두씩 30일간 수행하였고, 소화율 시험은 거세흑염소 12두를 공시하여 처리구당 3두씩 라틴방각법으로 실시하여, 처리구는 대조구(배합사료 및 볏짚 급여구)와 3개의 시험구(버섯폐배지, 맥주박 비율이 각각 15와 25%(T1), 10과 30%(T2) 및 5와 35%(T3))로 각각 배치하였다. 일당증체량은 대조구와 T1구가 T3구 보다 유의하게 높게 나타났다(p<0.05). 1일 두당 건물섭취량과 유기물섭취량은 T1과 T2구가 대조구 보다 유의하게 높은 섭취량을 보였다(p<0.05). 건물소화율과 유기물소화율은 대조구와 T1구가 각각 62.39∼63.39%와 65.02∼65.25%로 T3구의 각각 56.39와 59.01% 보다 유의하게 높게 나타났다(p<0.05). 질소축적량은 T1구가 가장 높게 나타났다(p<0.05). 따라서, 본 연구의 결과 버섯폐배지와 맥주박을 이용한 섬유질 발효사료는 시판사료를 급여한 대조구와 대등한 생산성과 영양소 이용율을 보였다. 그러나 버섯폐배지의 첨가 비율이 높아질수록 흑염소의 생산성 저하가 우려되므로 버섯폐배지 첨가는 25~30% 수준으로 배합하는 것이 필요하다 판단된다.
본 실험에서는 2012년부터 2013년까지 월동작물로 재배되는 총체밀에 콩과작물의 혼파재배와 우분시용이 작물의 생산성과 사료가치를 평가함으로써 단위면적당 가축사육 능력을 추정하고자 시험은 분할구 집구로 배치한 3반복으로 주구는 총체밀 단파, 총체밀과 헤어리베치 혼파 및 사료용 완두 혼파를, 세구에는 우분 4수준으로(0, 50, 100 및 150kg N/ha) 시험이 실시되었다. 총체밀의 연간 건물수량은 지역 시험구 비교에서는 경주 시험구가 경산과 영주 시험구보다 높게 나타났으며, 경주 시험구에서 시험구별 단․혼파 비교에서는 헤어리베치 혼파구가 가장 높게 나타났다(p<0.05). 우분 시용수준에 따른 건물은 전 시험구에서 시용수준이 높을수록 증가하였고 ha당 100, 150kg 수준에서 유의하게 높았다(p<0.05). 사료작물의 사료가치 평가에서 조단백질 함량은 콩과작물의 월동이 가능한 시험구에서는 총체밀 단파보다는 콩과 혼파구가 높은 경향으로 나타났다(p<0.05). 경산지역에서 총체밀의 가소화양분총량(TDN) 함량은 사료용 완두구가 가장 높았으나(p<0.05), 총체밀 단파구와 유의적 차이는 나지 않았다. 한우 사육능력은 경주 시험구가 ha당 3.83두로 경산 시험구의 ha당 3.11두, 영주 시험구의 ha당 1.35두 보다 높았으며(p<0.05), 총체밀 단파보다는 콩과 작물혼파구가, 혼파구에서는 헤어리 배치가 높게 나타났다(p<0.05). 이상의 결과를 종합해 볼 때, 경북지역에서 사료가치 증진을 위한 콩과 사료작물 혼파는 겨울철 콩과작물의 월동성을 고려해야 하며, 콩과작물의 월동이 어려운 지역에는 우분을 시용하며, 또한 단위면적당 수량과 단백질 함량 등의 사료가치를 높이기 위해서는 우분 수준을 ha당 100~150kg 시용과 함께 콩과작물을 혼파하는 것이 가축사육 능력 증대를 기대할 수 있으리라 사료된다.
본 연구는 조사료의 반추위 발효가 진행됨에 따른 볏짚 표면에 부착된 섬유소 분해 박테리아의 군집변화와 섬유소 소화율을 비교 관측하기 위하여 볏짚의 in situ 반추 발효를 실시하였다. 그리고 부착 박테리아의 군집 변화를 측정하기 위하여 RT-PCR 기법을 이용하여 F. succinogenes. R. albus와 R. flavefaciens의 군집을 모니터링 하였다. 본 연구를 수행하기 위하여 in situ 볏짚 발효를 0. 2, 4, 8, 12, 24시간 실시하였을 때 반추위내 볏짚의 in situ 분해는 발효 시간이 진행됨에 따라 가속화되어 발효 8~12시간 사이에 최고 분해 속도를 나타내었으나, F. succinogenes, R. flavefaciens과 R. albus는 모두 발효 0~1시간 사이에 볏짚 표면에 부착이 80% 이상 완료되어 이후 발효가 계속 진행되는 동안 일정 수준의 군락을 유지하는 것이 발견되었다. 그리고 반추위내 유입된 조사료의 표면에 초기 부착 과정을 관찰하기 위하여 0, 5, 10, 30 및 60분 간격으로 볏짚의 in situ 샘플을 채취하여 조사하였을 때 F. succinogenes, R. flavefaciens 및 R. albus의 군락 모두 볏짚이 반추위 유입 후 5분 내에 상당량의 수가 부착함을 발견하였다. 또한 조사료의 반추위 발효 용이성에 따른 섬유소 분해 박테리아의 부착 정도를 관찰하기 위하여 0, 2, 4 및 8% NaOH를 처리한 볏짚을 12 및 24시간 in situ 배양 볏짚의 소화율과 부착 박테리아의 군집 변화를 관측하였을 때, 볏짚의 NaOH 처리 농도가 높아짐에 따라 in situ 소화율이 증가하였으며, 동시에 부착된 박테리아 군집의 증가 경향이 F. succinogenes, R. flavefaciens 및 R. albus의 3균주 모두 배양 12시간에 나타났으나 배양 24시간에서는 각기 다른 양상을 나타냈다.따라서 본 연구결과는 반추위내 섬유소 발효과정에서 섬유소 분해 박테리아의 부착은 조사료의 반추위 유입 초기에 반드시 이루어지고, 발효 시간이 진행됨에 따라 조사료 표면에 안정된 군락을 형성하며, 섬유소 분해가 가속화된다는 사실을 보여 주었다.