This study was conducted to investigate the growth characteristics of the shoot and roots and to analyse the morphological characteristics of roots of waterlogging resistant and susceptible maize inbred lines. Six maize inbred lines were treated with waterlogging for 10 days at V3, and the degree of leaf senescence was evaluated for waterlogging resistance. As a result of waterlogging resistance evaluation, KS85 was the most damaged inbred line with 3.33 senescence leaves and 5.54 degree, and KS141 was the least damaged inbred line with 1.33 senescence leaves and 3 degree. At 20 days after treatment, the effect of waterlogging stress on the shoot dry matter accumulation of KS85 and KS141 were decreased by 86.1% and 77.0%, respectively, compared to the control. Similarly, root dry matter accumulation of KS85 and KS141 were decreased by 77.6% and 65.0%. As a result of SEM photographs of the nodal roots of the two maize inbred lines, the thickness of cortex of KS141 was thicker than that of KS85, and the distortion of the cortex was observed in KS85 at 20 days after waterlogging. It was concluded that the thickness of cortex was related to maize waterlogging resistance.

This study was carried out to find out the changes in the growth characteristics and feed value of the three different whole-crop silage rice cultivars of whole-crop silage rice such as Jonong, Yeongwoo and Mogwoo to develop an efficient double cropping system. This study showed that there were significant differences biomass and feed values among cultivars but no clear difference among transplanting dates. Dry weight and height were in order of Mogwoo, Yeongwoo, Jonong (p<0.05). Dry weight and feed value of Jonong showed no significant difference after 21 days after heading (DAH), it was expected to be harvested before DAH 30 days. Yeongwoo showed a lower dry weight than Mogwoo, but heading date was earlier than Mogwoo, so one can expect a higher feed value than Mogwoo. Mogwoo had lower crude protein and total digestible nutrient than the other two cultivars but relative feed value in stem was higher than that of the other cultivars, but had higher dry weight than other cultivars so it was considered to take an advantage as a silage rice. Therefore, the results of this study suggest that the selection of whole-crop silage rice on the cropping system be made comprehensively by considering the heading characteristics of the cultivars and the feed value.

본 연구는 콩 콤바인 수확 시 수확장애와 종실의 품위를 떨어뜨리는 잎과 줄기의 노화 지연에 관한 연구로 2015~2016년도 국립식량과학원 남부작물부(경남 밀양시 소재)의 시험포장에서 수행하였다. 시험품종은 대원콩과 풍산나물콩을 사용하였으며, 6월 9일에 고휴 2열로 휴폭 110 cm, 주간거리 40 cm, 1주 2본 재배하였고, 콩 꼬투리를 0~50%범위에 수준별로 제거하여 성숙기 생육특성과 잎과 줄기의 건물중에 대해서 조사하였다. 주요결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 대원콩과 풍산나물콩 모두 종실비대시 콩 꼬투리 제거가 생육특성에 영향을 미치지는 않았지만, 제거 비율이 높아질수록 성숙기가 지연되었다. 2. 콩 꼬투리 제거 비율이 높아짐에 따라 종실 무게도 증가하였는데 꼬투리의 제거비율이 대원콩은 20%, 풍산나물콩은 30% 이상일 경우에는 차이가 없었다. 3. 꼬투리 제거비율이 높아질수록 잎과 줄기의 건물중이 증가하였는데, 이는 종자에 축적되어야 할 잉여 동화 산물이 잎과 줄기에 축적된 결과로 보여진다. 4. Sink/source 감소폭은 대원콩 20% 제거 시 0.18, 풍산나물콩 30% 제거 시 0.42로 이전 처리구에 비해 크게 감소하였기 때문에 잎과 줄기의 성숙이 불리할 것으로 판단된다.

Waterlogging strongly affects maize (Zea mays L.) growth. It is necessary to find the screening method of waterlogging tolerant maize lines. This study was to investigate the growth characters at V3 stage of maize, when is very sensitive to waterlogging. Six Korean maize inbred lines were subjected to waterlogging at V3 stage for 30 days. The 30 days waterlogging treatment significantly reduced plant height, number of expanded leaves, and SPAD value, compared with the control plants. SPAD values were significantly different among the six inbred lines, KS140 was the highest. The dry matter accumulation of aerial and root part were significantly decreased by 30 days waterlogging. KS140 was the weightiest among inbred lines. The dry matter of adventitious root showed same trend. Waterlogging treatment significantly reduced to ear length and thickness, grains filling length, grain number per ear, and maize grain. Plant height, SPAD value, and number of fully-expanded leave showed high correlation with maize grain yield, but number of senescent leaves, dry matter of adventitious root and TR ratio did not, suggesting that the former three traits may be good indicator for evaluating 30-day waterlogging tolerance of maize inbred lines. KS164 was the highest yield by increasing of grains filling length and grain number per ear of among waterlogging inbred lines. According to the results, evaluation of maize waterlogging should be consider both early growth characteristics and resilience in the later growth stages.

본 연구는 논토양에서 돈분액비의 시용이 화본과 및 두과 녹비작물의 생육과 양분공급량에 미치는 영향을 조사하기 위해, 화본과 녹비작물과 두과 녹비작물을 파종하여 돈분액비 시용유무에 따라 biomass 및 양분공급량을 조사하였다. 파종된 화본과 녹비작물은 호밀(Secale cereale L.)과 청보리(Hordeum vulgare L.)이었으며, 두과 녹비작물은 자운영(Astragalus sinicus L.)과 헤어리베치(Vicia villosa roth)이었다. 돈분액비를 투입함에 따라 녹비작물의 biomass는 유의성 있게 증가하였으며, 돈분액비 무시용구 대비 돈분액비 시용구의 biomass 증가율은 청보리(154%) > 호밀(138%) > 헤어리베치(45%) > 자운영(41%)순으로 높았다. 녹비작물의 양분공급량도 biomass와 마찬가지로 돈분액비를 투입함에 따라 유의성 있게 증가하는 경향이었으며, 돈분액비 무시용구 대비 돈분액비 시용구의 N, P2O5 및 K2O 공급량은 각각 205∼220, 109∼197 및 166∼184% 범위이었다. 돈분액비를 투입함에 따른 녹비작물의 biomass와 양분공급량 증가율은 전반적으로 두과 녹비작물보다 화본과 녹비작물에서 매우 우수한 경향이었다. 특히, 화본과 녹비작물의 증가된 양분공급량은 두과 녹비작물에 비해 약 3배 정도 더 높았다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, 돈분액비 시용에 따른 양분이용효율은 화본과 녹비작물(호밀 및 청보리)이 두과 녹비작물(자운영 및 헤어리베치)에 비해 더 효과적인 것으로 판단된다.

겨울철 유휴 논토양에 헤어리베치를 재배 이용하여 바이오에너지 원료작물인 옥수수를 재배할 경우 화학비료와 제초제를 절감하고, 옥수수의 무경운 재배법을 개발하고자 수행하였다. 헤어리베치 피복 이용 옥수수 무경운 직파재배 시 재식밀도에 따른 옥수수의 간장, 경태 및 엽색도 등은 관행재배에비하여 감소하였으며, 착수고는 밀식할 경우 증가하는 경향이었다. 그 밖의 옥수수의 출사기는 헤어리베치를 피복한 처리구에서 관행재배구에 비하여 평균 3일 지연되었으며, 재식밀도가 높을수록 또는 시비량이 감소될수록 지연되었다. 한편 경작지에서 우점하는 잡초는 여뀌, 바랭이 및 피였으며, 헤어리베치 피복량 증가는 잡초 건물중을 감소시켰다. 바이오에탄올생산량은 헤어리베치를 피복한 처리구에서 관행과 비교하여58.9~89.8%까지 확보할 수 있었으며, 재식밀도가 낮거나 시비량이 적을수록 감소 정도가 크게 나타났다. 바이오에너지 작물인 옥수수를 친환경적으로 생산하는 방법 중의 하나로 헤어리베치를 피복하고 무경운 직파하여 시비량을 50% 감량하고, 재식밀도를 125,000 주 ha-1로 높이면 총 건물수량과 바이오에탄올량을 관행과 유사한 수준을 얻을 수 있을 것으로 판단되었다.

‘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).

‘청풍보라’는 농촌진흥청 국립식량과학원에서 추위에 강하여 중, 북부 지역에서도 안정적으로 월동이 가능하며 조생이고 봄철 녹비 수량이 많아 답리작 재배에 적합한 헤어리베치 품종을 육성하고자 내한성이 강하고 중생종인 ‘Daegu2(대구 수집)’ 유전자원 집단에서 파생한 조생 개체를 선발하여 육성하였다. 월동률이 높고 개화기가 빠르며 녹비다수성인 우수계통을 선발 육성하여 ‘베치1호’로 계통명을 부여하였고 2008년부터 2009년까지 2년간 수원, 익산, 밀양, 영덕 등 4개 지역에서 지역적응시험을 실시한 결과 우수성이 인정되어 2009년 농작물 직무육성 신품종 선정위원회에서 신품종으로 선정되었다. ‘청풍보라’의 고유 특성은 중간 색조의 녹색잎, 중간 정도의 모용 밀도, 흑색 종피를 보유하였다. 개화기는 전국 평균 4월 29일로 대조 품종인 ‘웰타’보다 11일 빠르며, 내한성은 ‘웰타’보다 강하였다. 건물수량은 ha당 평균 5.2 ton으로 4.92 ton인 ‘웰타’에 비해 5.7% 많았고, 질소 수량은 ha당 평균 166 kg으로 156 kg인 ‘웰타’에 비해 6.4% 많았다. ’청풍보라’의 적응 지역은 1월 최저 평균기온이 -15℃ 이상인 지역이면 전국 어느 곳에서나 재배가 가능하다.

The cultivation of green manure crop is considered as a good management practice by increasing soil organic matter and fertility levels. This experiment was conducted to improve the soil environment under rice-based cropping system at paddy soil (fine loamy, mixed, nonacid, mesic, family of Aeric Fluventic Haplaquepts) in National Institute of Crop Science (NICS), Korea in 2006 to 2007. The variation of soil temperature in green manure plots was lower than without green manure (control) during spring season (April to May). The temperature variation of no tillage plot (broadcast before rice harvest) was the lowest among treatments. After green manure cropping, the soil bulk density and porosity ratio were improved at the top soil. The production of green manure was the highest athairy vetch and barley mixture plot by partial tillage. However, mixture treatment had no improvement on soil organic matter. After rice cropping with green manure application, soil quality was improved such as soil physical properties except mixture treatment. Therefore, we suggest that soil quality should be improved by green manure cultivation under rice-based cropping system.