본 연구는 새로 조성된 간척지에서 사료맥류 종자의 안정생산을 위한 적정 파종량을 구명코자 2011년부터 2013년까지수행하였다. 청보리와 트리티케일은 ha당 200, 300 및 400 kg호밀과 귀리는 ha당 100, 200 및 300 kg을 파종하고 토양화학성과 작물별 수량성을 조사 하였다. 사료맥류의 출현율과 입모율은 호밀, 트리티케일, 청보리, 귀리 순으로 높았다. 사료맥류 종실의 질소 함량은 트리티케일, 호밀, 보리, 귀리 순으로높았고 트리티케일과 호밀은 파종량 증가에 따라 질소함량이높아지는 경향을 나타냈다. 사료맥류의 종실수량은 트리티케일, 귀리, 호밀, 청보리 순으로 많았다. 파종량에 따른 종실수량은 청보리와 트리티케일은 ha당 300 kg에서, 호밀과 귀리는200 kg에서 많았다. 수량구성요소 중 m2당 이삭수가 종실수량에 큰 영향을 미쳤고 수당립수와 천립중은 파종량 감소에 따라증가하는 경향을 나타냈다. 연구 결과 새로 조성된 간척지에서동계 사료맥류 종자의 안정생산을 위한 적정 파종량은 ha당 청보리는 320 kg, 트리티케일은 290 kg, 호밀은 220 kg, 귀리는210 kg으로 나타났다.
본 연구는 가축분뇨를 화학비료로 대체하기 위해 사료용 옥수수 재배시 돈분 액비의 적정 시용방법을 구명하고자 화학비료100%, 액비100%, 액비150%, 액비50% +화학비료50%, 액비70% +화학비료30%, 액비70% +화학비료50%를 처리한 후 작물의 수량 및 사료가치, 토양변화 등을 조사하였다. 토양의 화학성 변화중 pH와 치환성 Mg는 시험전에 비하여 큰 변화가 없었으나 그 밖의 성분들은 화학비료구를 제외한 액비처리구의 경우 약간씩 높은 함량을 나타내었다. 토양중 NO3-N함량과 옥수수 생육초기에는 화학비료100%, 액비150%, 액비70% +화학비료50%처리구가 그 밖의 액비와 화학비료 분시구보다 높았으나 생육후기로 갈수록 처리간에 큰 차이가 없었다. 사료용 옥수수의 전장, 직경 및 생체수량은 화학비료100%, 액비150%, 액비70% +화학비료50%처리구에서 가장 양호하였고 액비100% 전량기비처리구에서 가장 낮았다. 특히, 수량은 액비150%처리구와 액비70%+화학비료50%에서 유사하였으며, 액비100%에서 79%로 가장 저조하였다. 사료용 옥수수의 조단백질과 사료가치도 역시 액비150%, 액비70%+화학비료50%에서 가장 높은 값를 나타냈지만, ADF와 NDF 함량은 가장 낮은 값을 나타내었다. 이상의 결과를 종합해 보면 논 조건에서 화학비료를 대체하여 가축분뇨 액비를 이용한 옥수수 재배시 증수와 사료가치를 높이기 위해서는 일시에 100%전량을 사용하는 것보다는 2회 분할 시용하는 것이 유리하며 특히, 액비70%를 처리하고 추비로 화학비료50%를 처리하는 것이 토양비옥도를 유지하면서도 생산성을 높여 주며 화학비료를 50%수준 절감해줄 것으로 생각된다.
신간척지에서 총체사료용 벼 주요 품종들의 담수직파 적응성을 평가하기 위하여 2012~2013년에 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다.1. 입모율은 녹양과 수원552호 48%, 목우, 목양 및 수원544호 40~42%이었다. 2. 출수기는 녹양과 목양 8월 26~27일, 수원552호와 수원544호 9월 1~5일, 목우 9월 15일이었다. 3. m2당 수수는 278~333개였으며, 도복은 수원552호에서경미하게 발생하고, 그 외 공시품종에서는 발생하지 않았다.4. ha당 건물수량은 목우와 수원552호 15.8~16.8톤, 수원544호, 목양 및 녹양 이 13.1~14.3톤이었다.5. 조단백질 함량은 4.5~6.4%, ADF 함량은 27.1~30.1%,NDF 함량은 49.2~53.9%, TDN 함량은 65.1~67.4%이었다.6. 따라서 신간척지에서 총체사료용 벼의 담수직파재배에 가장 적합한 품종은 목우와 수원552호 이었다.
본 연구는 간척지에서 밀과 헤어리베치 혼파에 따른 녹비 생산성 향상 구명을 위하여 수행하였다. 새만금간척지에서 동계 녹비작물 헤어리베치와 밀 혼파 재배시 관행구(헤어리베치 30 kg ha-1)와 혼파구는 관행구 대비 헤어리베치 40%감축(헤어리베치 20+ 밀 50 kg ha-1), 40%증량(헤어리베치 40+ 밀 50 kg ha-1), 100%증량(헤어리베치 60+ 밀 50 kg ha-1) 하여 각각 파종하고 토양화학성, 생육 및 생산성을 검토한 결과는 다음과 같다. 공시토양은 유기물, 유효인산 함량이 적었으며 치환성마그네슘 및 나트륨 함량이 많은 약산성 염류토양 이었다. 생육은 혼파 재배에서 양호하였고, 초장은 관행 (101cm) 대비 30∼44% 길었으며 경직경은 관행 (2.75mm) 대비 19∼26% 두꺼웠다. 식물체 중 무기양분 함량은 혼파 재배시 질소, 인산, 가리 함량이 증가하고 탄소 함량이 감소하는 경향을 나타냈다. 질소생산성은 단파구 (90kg ha-1)에 비하여 혼파구에서 94∼107 kg ha-1 로 많은 반면에 탄질률은 단파구 (14.6)에 비하여 혼파구에서 12.8∼14.2로 낮았다. 생초수량은 헤어리베치 단파구 (18,790 kg ha-1)에 비하여 헤어리베치와 밀 혼파구에서 18,740∼22,080 kg ha-1로, 건물수량은 헤어리베치 단파구 (3,120 kg ha-1)에 비하여 헤어리베치와 밀 혼파구에서 3,110∼3,650 kg ha-1로 나타났다. 따라서 새만금 간척지에서 두과 녹비작물 헤어리베치와 밀의 혼파로 높은 질소 생산성 및 낮은 탄질률로 녹비효과 증진과 혼파재배로 농업생태계 다양화 및 유휴 농경지 녹색경관 조성을 기대할 수 있었다.
신간척지인 새만금간척지에서 청보리 생산성 증대를 위한 적정 질소시비량과 파종량을 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 출현율은 69 ~ 77%, 월동율은 60 ~ 65% 수준이었다. 2. 초장은 질소시비량이 증가할수록 길어졌으며, 파종량간에 는 차이가 없었다. 3. 당 경수는 질소시비량 250 kg/ha까지, 파종량 300 kg/ha까 지 증가하였다. 4. 포장도복은 질소시비량 300 kg/ha와 파종량 400 kg/ha에 서 경미하게 발생하였다. 5. 생체수량과 건물수량은 질소시비량 250 kg/ha까지, 파종 량 300 kg/ha까지 증가하였다. 6. 따라서 신간척지에서 청보리재배시 생산성 증대를 위한 적정 질소시비량은 250 kg/ha, 파종량은 300 kg/ha정도가 적당 할 것으로 생각된다.
국산밀 재배시 가축분뇨 액비를 시용하여 생육에 미치는 영향과 사료가치를 분석하여 우리밀 생산물의 소비다양화 가능성을 알아보기 위하여 본 실험을 수행하였다. 용도별 우리밀을 선발하고 청보리로 사용되고 있는 영양보리를 대조구로 파종하여 생육 및 사료가치를 조사하였다. 각 작물별 파종 15일후 유묘출현율은 액비 처리구 화학비료 및 무처리구에 비해 2.4배 높았다. 또한 시험작물 모두 초장이 액비시용구에서 약 2배 이상 증가하였다. 월동 후 최고분얼기에는 밀이 영양보리에 비해 초장은 0.7∼1.8cm 작았으나 분얼수는 1.5∼2개가 많았다. 생체중의 경우 액비처리구에서 시험에 사용된 모든 밀이 영양보리에 비해 1.01∼1.11배 높았고 연백밀이 5,102kg 10a-1로 가장 많았다. 사료가치중 단백질 함량은 액비처리로 보리와 모든 밀 품종에서 유의성있게 증가하였고 조경밀이 9.19 %로 가장 높았다. NDF와 ADF 모두 청보리와 대등하거나 높았다. TDN은 금강밀이 69.86∼72.11 %로 가장 높았고 고소밀이 64.61∼66.07 %로 가장 낮았다. 시험전후 토양 특성은 가축분뇨 액비처리를 하였을 때 EC, 유기물, 유효인산 및 치환성 양이 함량이 증가하여 화학비료와 대등한 결과를 얻었다. 이상의 결과로 국산밀을 재배할 때 가축분뇨액비를 적절히 활용할 경우 재배단가를 낮추고 곡물밀의 공급이 과잉일 경우 사료용으로 공급하여 국산밀의 소비안정성에 도움을 줄 수 있을 것으로 판단된다.
본 연구는 염생식물인 퉁퉁마디를 대상으로 하여 신간척지에서 안정적인 재배법을 구명하고자 수행하였다. 먼저 퉁퉁마디의 발아특성을 알아보기 위해 염농도(NaCl 0 ~ 3% 농도) 별발아율 시험을 수행하였다. 10oC에서는 모든 염농도에서 발아속도는 느리나 15일까지 발아가 지속되어, 78 ~ 90%의 발아율을 나타내었다. 20oC이상에서는 4일 안에 최대의 발아율을 나타내었으며, NaCl 3%에서 온도가 올라갈수록 발아율이 저하되는 경향을 보였다.
퉁퉁마디의 질소시비량 별 생육특성을 알아보기 위해 온실포트실험을 실시한 결과, 퉁퉁마디 파종 후 5일 후부터 발아가 시작하였고, 퉁퉁마디의 생육은 질소시비량이 증가할수록초장 및 분지 등이 증가하는 경향을 나타내었다. 또한 염농도에 따른 생육특성을 조사하기 위해 양액 재배 조건에서 염농도에 따른 퉁퉁마디 생육을 실험하였다. 양액조건 상태에서NaCl을 처리하지 않으면 생육이 저조하여 1개월 이후에 고사하기 시작했으며, NaCl을 처리한 구에서는 NaCl 200 mM에서생육이 좋았고, NaCl 500 mM 이상의 염농도에서도 재배가 가능할 것이라 생각된다. 신간척지에서 퉁퉁마디의 어린 싹을6월에 이식하여 질소시비량이 퉁퉁마디 생육에 미치는 영향을조사하였다. 퉁퉁마디의 초장 및 분지수 등이 질소시비량이 증가할수록 유의적으로 증가하였으나, 인산을 비롯한 무기성분함량은 유의적인 차이가 없었다.
무인헬기를 이용한 벼 직파재배기술을 확립하고자2009 ~ 2010년에 국립식량과학원 벼맥류부 계화 시험포장에서 무인헬기의 벼 직파성능, 최적 비행방법, 볍씨의 적정 최아길이 및 쌀 수량 등을 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다.
1. 무인헬기의 볍씨 1회 탑재량은 18 kg이며, 파종면적은 0.4 ha이었으며, 무인헬기의 비행속도는 20 km/hr, 비행높이는 3m가 적당하였다.
2. 무인헬기의 ha당 파종시간은 10분이 소요되었으며, 이는 기존의 직파재배보다 파종노력이 6 ~ 15배정도 절감되었다. 파종비용은 무인헬기 직파가 담수표면산파보다 14%정도 절감되었다.
3. 무인헬기로 파종할 볍씨의 최아길이는 3 mm보다 1 mm가 적당하였다.
4. 무인헬기 직파시 담수로터리직후 파종보다 담수로터리 후 1일에 파종한 것이 볍씨가 얕게 매몰되어 입모가 양호하였다.
5. 무인헬기를 이용한 직파재배가 이앙재배보다 쌀 수량이 3%, 완전미 수량이 5%정도 감소되었으며, 완전미 비율도 다소 낮은 경향이었다.
6. 이상의 결과로 보아 대규모 들녘에서 무인헬기를 이용하여 벼 직파재배를 할 경우 획기적인 노력절감 효과가 기대된다.
돈분뇨 액비 시용 후 경운처리에 의한 청보리, 호밀, 트리티케일, IRG의 생육과 잡초발생량 차이를 구명하였다. 파종기에 한발이 지속된 포장의 수분함량을 조사한 결과 화학비료 처리구와 무처리구에서는 8.5 ~ 9.1%를 나타냈으나, 액비를 살포한 포장은 20.5 ~ 23.1% 수준이었다. 파종 15일 후에 유묘출현율은 액비 처리구에서는 화학비료 및 무처리구에 비하여 청보리는 2.9배, 호밀과 트리티케일은 각각 2.2배, 2.4배 높게 나타났다. 또한 시험작물 모두 초장이 액비시용구에서 약 2배 이상 증가하였다. 월동 후 최고분얼기에는 모든 작물의 초장이 화학비료 및 무처리구에 비하여 액비처리구가 1.1 ~ 1.3배 길었고 경수도 비슷한 경향을 보였으며, 분얼수는 청보리, 호밀 및 트리티케일이 각각 4.5개, 5개 및 6개/개체로 화학처리구에 비해서 1개체씩의 증가를 보여 한발에 의한 초기 생육차이가 월동 후에도 지속되는 것으로 확인되었다. 한편 잡초발생은 답리작포장이기 때문에 뚝새풀이 주로 발견되었으며, 액비 처리구는 경운으로 m2당 잡초발생수가 5개 수준이었으나, 화학비료 처리구는 무경운으로 145개 발생되어 29배의 잡초발생 차이를 보였다. 월동 후 액비시용하고 경운을 하면 비료효과가 지속되어 화학비료 처리구보다 우수한 생육을 보였으나, 액비시용 후 무경운 처리는 낮은 생육을 보였다. 수확기 생체중 역시 액비처리후 경운처리구가 가장 높았으며, 청보리, 호밀, 트리티케일, IRG 모두 증수되었다. 따라서 한발이 지속될 경우 액비살포 후 경운은 작물의 영양원으로 뿐만 아니라, 수분공급의 효과로 종자의 발아를 촉진시켜 초기생장 및 수량증수에 크게 기여하며 부수적으로 잡초발생도 감소시키는 것으로 판단된다.
새만금 간척지에서 돈분퇴비를 이용하여 수수×수단그라스 교잡종 재배 후 토양변화에 수량성을 평가하기 위한 시험연구 결과는 아래와 같았다.
시험토양은 용적밀도가 높고 공극률이 낮은 간척지토양으로돈분퇴비 시용 후 수수×수단그라스를 재배한 결과 토양경도는 1.2~3 mm까지 증가하였으며 용적밀도는 0.14~0.17Mg·m−3감소하였으나, 이는 토양수분 등 계절적인 요인에 기인한 것으로 생각된다. 토양물리성 중 토양경도와 용적밀도의 관행시비와 돈분퇴비 시용구간의 차이는 없었다. 토양pH, 토양유기물 및 유효인산은 관행시비와 돈분퇴비시용구 처리간 차이가 뚜렷하였으며, 특히 토양유기물과 유효인산은 돈분퇴비의 투입량이 증가할수록 토양 중 함유량의 증가가 뚜렷하였다. 수수×수단그라스 교잡종 건물수량은 가축분퇴비구에서는 질소의 총투입량이 증가할수록 수량이 증가하였다.
새만금 간척지내에서 돈분퇴비를 이용하여 수수×수단그라스 교잡종 재배시 돈분퇴비를 기비로 ha당 17,210 kg이상 시용하면 관행시비와 비슷한 수량이 생산되었다.
벼 담수표면산파재배시 주요 품종들의 적응성을 평가하기위하여 1996~1998년에 국립식량과학원 벼맥류부 벼 시험포장에서 공시품종들의 중요한 형질인 입모율, 도복 및 수량성 등을 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다.
1. 입모율이 80% 이상인 품종은 동안벼, 호안벼, 동진벼,80% 이하인 품종은 화영벼, 팔공벼, 대산벼 등 이었다.
2. 도복이 발생하지 않았거나 경미한 품종은 대산벼, 동안벼,금남벼, 안산벼, 주안벼, 안중벼, 화남벼, 금남벼, 오봉벼, 도복발생이 심했던 품종은 금오벼, 화영벼, 동진벼, 낙동벼 이었다.
3. 당 수수와 수당립수는 조생종이 중생종과 중만생종에 비하여 현저히 적었고, 등숙비율은 중생종과 중만생종간에는 차이가 없었으나 조생종은 다소 낮았다.
4. 쌀 수량은 중만생종과 중생종간에는 별 차이가 없었으나,조생종은 4품종 모두 중생종과 중만생종 품종보다 0.79~0.85MT/ha정도 낮았다.
5. 따라서 벼 담수표면산파재배시 주요 품종들의 입모, 도복 및 수량성 등을 평가해 본 결과 적응성이 양호한 품종은 동안 벼, 대산벼, 호안벼 이었다.
새만금 간척지에서 동계 사료작물의 재배 가능성을 검토하기 위하여 2009년 가을부터 2011년 봄까지 염분농도가 다양한 토양조건에서 청보리, 호밀, 밀, 트리티케일, 귀리 등을 공시하여 생육특성,생초 및 건물수량 등을 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다.
1. 출현율과 입모율은 토양에 염분이 거의 없는 시험구에서 84%와 79%인 반면, 토양 염농도 0.2% 시험구에서는 73%와 64%, 토양 염농도 0.3% 시험구에서는 52%와 40%, 토양 염농도 0.4% 시험구에서는 37%와 22%이었다.
2. 사료작물별 출현율과 입모율은 호밀, 밀, 트리티케일 및 청보리는 비슷하였으며, 귀리는 상대적으로 낮았다.
3. 초장은 토양 염농도가 높을수록 현저히 단축되었으며, 토양 염농도 0.3% 이상 시험구에서는 단축정도가 매우 컸다.
4. 생초 및 건물수량은 토양에 염농도가 거의 없는 시험구 대비 토양 염농도 0.2% 시험구에서 66~77% 수준이었으나, 토양염농도 0.3% 이상 시험구에서는 30~61% 수준이었다.
5. 사료작물별 생초수량은 호밀 >밀 >청보리 >트리티케일 >귀리 순으로 많았으며, 건물수량은 밀> 호밀=청보리> 트리티케일> 귀리 순으로 많았다.
6. 따라서 새만금 간척지에서 동계 사료작물의 재배가 가능한 토양 염농도는 공시작물의 생육특성, 생초 및 건물수량 등을 종합해 볼 때 0.2% 이하이고, 염류토양에 대한 적응력이 높은사료작물은 호밀, 밀, 청보리, 트리티케일 이었다.
‘온토비’는 중, 북부 지역에서도 안정적인 월동이 가능하며 봄철 풋거름 수량이 많아 답리작 재배에 적합한 헤어리베치 품종을 육성할 목적으로 국립식량과학원에서 유전자원 ‘Ch4 (중국 도입)’에서 파생된 봄철 생육이 우세한 개체들을 선발 하여 계통육종법을 통해 개발되었다. 주요 특성은 개화기에 진한 녹엽색을 띠고, 줄기 모용 밀도가 높으며, 개화기는 전국 평균 5월 15일로써 대조품종인 ‘청풍보라’에 비해 5일 늦다. 월동율은 전국 평균 91%로써 대조품종 보다 2% 더 높은 경 향이었으며, 건물중수량은 ha당 평균 5.44톤으로써 대조품종 에 비해 17% 더 많았고, 질소함량은 ha당 평균 172 kg으로 써 대조품종에 비해 13% 더 증가하였다. ‘온토비’의 적응 지 역은 1월 최저 평균기온이 -15℃ 이상인 지역이면 전국 어느 곳에서나 재배가 가능하다(품종보호등록번호 제4748호).
연구는 간척지에서 사료용벼를 재배하여 조사료를 생 산함으로써 간척지 이용률 증진과 조사료생산의 두가지 가 능성을 검토해보고자 일반답과 간척답에서 사료용벼를 재 배하여 생육특성, 총체수량 및 사료가치 등을 조사하였다. 1. 출수기는 일반답에서 8월15일에서 8월30일, 간척답에 서 8월14일에서 8월 29일이었으며, 간척답이 일반답 보다 1~2일 빨랐으며, 목우는 일반답에서 8월 26일, 간 척답에서 8월 27일로 수원 544호를 제외하고는 가장 늦었다. 2. 초장은 일반답에서 105~135 cm범위이었고, 간척답에 서 97~126 cm범위였으며 일반답에서는 목양이 간척 답에서는 수원544호가 가장 컸다. 주당경수는 일반답 과 간척답 모두 녹양이 16개로 가장 많았고 총체수량 은 일반답은 15.26~23.24 MT ha-1, 간척답은 11.94~18.89 MT ha-1범위이었으며 목우벼가 두지역에서 가장 많이 생산되었다. 각품종별 수량은 일반답에 비하여 78~84% 수준이었다. 3. 단백질 함량은 일반답에서는 녹양벼가 높았으나 간척 답에서는 6.7~8.7%로서 상대적으로 낮은 수치를 보였 고 목양벼가 8.7%로 가장 높았다. 각 품종별 NDF는 31.2~55.5% 수준을 나타냈으며 ADF는 일반답에 비 하여 큰 차이를 보이지 않았으며 가소화 양분총량을 계산해본 결과 일반답에서 목우벼가 71.2%로 가장 높 았고 전체적으로 60%이상의 함량을 보여 간척지에서 재배하여도 사료로서의 가치는 충분할 것으로 생각되 었다. 4. TDN수량을 비교해본 결과 일반답에서 TDN수량은 목우벼가 16.54 MT ha-1로 가장 높았으며 간척답에서 도 12.69 MT ha-1 로 가장 높은 수량을 보였다. 5. 이상의 결과로 간척지에서 사료용벼를 재배할 경우 일 반답에 비하여 80%정도의 수량을 보여 간척지에서 재 배가능성을 확인하였으며 목우를 재배할 경우 수량 및 사료가치면에서 가장 좋을 것으로 생각된다.
본 연구는 신간척지에서 적정 완전낙수시기를 구명함으로써 안정적인 수량확보 및 미질향상을 하기 위하여 완전낙수시기를 출수 후 25일부터 50일까지 5일 간격으로 처리하여 신간척지인 새만금 계화포장에서 수행한 내용을 요약하면 다음과 같다. 1. 2010년 출수 후 적산온도는 평년대비 수확기를 기준으로 100℃ 정도 높았고 강수량은 약간 적었다. 2. 평균 주당수수는 16.5개 이었고, 수당입수는 88개 이었다. 3. 출수 후 40~50일 낙수처리가 출수 후 25~35 일 낙수처리보다 등숙비율은 3% 정도 높았고 현미천립중은 0.6 g정도 무거웠다. 4. 쌀수량은 출수 후 25일 낙수 대비 30~35 일 낙수에서는 유의차가 없었고, 40~50일 낙수에서는 7~8% 증수하였다. 5. 완전립비율은 출수 후 35 일 낙수에서 높았고, 단백질 함량은 조기 낙수할수록 낮았다. 6. 토양수분과 토양경도는 고도의 부의상관이 있었고, 완전낙수후 시간이 경과할수록 토양중 EC는 높아졌다. 이상의 결과로 볼 때, 신간척지에서 안정적인 쌀 수량 확보를 위한 적정 완전낙수시기는 출수 후 40~50 일이라고 판단된다.