영남 평야지에서는 추석전 햅쌀 출하를 목적으로 조기재배나 극조기재배가 증가하고 있는 추세이다. 그러나 극조기 벼 수확 이후에 후작물로 적합한 작목이 없어서 휴경을 하는 농가가 많아 적합한 작부체계 개발을 위한 재배법 개발이 필요한 실정이다. 따라서 본 시험은 극조기 벼 수확 후 이모작 작부체계에 적합한 벼 품종 및 재배시기 설정을 위해 수행하였다. 조생종 14개 품종을 4월 7일, 4월 14일, 4월 21일, 4월 28일에 각각 이앙하였을 때, 극조기 벼 이모작을 위한 기준 출수기인 7월 10일 이전에 출수가능한 품종은 백일미, 주남조생, 중모1032, 진옥이었다. 이 품종들의 적산온도로 추정한 적정 이앙시기는 4월 10일에서 4월 20일 사이로, 이 시기에 이앙할 경우 8월 20일 이내에 수확이 가능하여 8월 하순 후작물과의 작기연결성에 유리한 적합 품종으로 판단된다.

이 연구는 국산 농기계의 내수 및 수출 경쟁력 제고방안을 도출하고자, 최근 5년간 한국과 일본산의 핵심 농기계에 대한 가격과 시장점유율을 분석하고, 양국 종합형업체의 매출액, 연구개발비 및 특허출원 현황을 분석하고, 높은 시장점유율을 보인 양국 핵심 농기계 대표모델의 성능, 품질 및 가격을 분석하였다. 2016년 우리나라의 4대 농기계 제조사의 연 매출 규모는 1,984-5,249억 원으로, 일본 주요 제조사의 2.7-15.7% 수준이다. 내수시장에서 일본산 농기계의 시장점유율은 트랙터 14.5%, 콤바인 31.1%, 이앙기 35.8%로 확대일로에 있는 것으로 분석되었다. 트랙터의 규격별 가격과 시장점유율을 분석한 결과, 국산 트랙터는 80 ps급 이상 대형일수록 가격경쟁력이 떨어질 뿐만 아니라 시장점유률도 감소하였다. 국산 콤바인의 시장점유율은 자탈형 4조식과 6조식에서 증가하였으나, 가장 많이 공급된 5조식 콤바인(전체의 49.0%를 차지)은 지난 5년간 85.0%에서 60.7%로 감소 하였다. 이는 국산 5조식 콤바인 가격이 일본산의 90.7-108.6%로 가격경쟁력 약화에 기인한 것으로 판단된다. 6조식 이앙기(전체의 88.7%를 차지)중에서 국산이 62.6-68.0%를 유지하는 것으로 분석 되었다. 국산 6조식 가격은 일본산의 83.1-85.5% 수준으로 가격경쟁력이 있지만, 가격 차이가 3,690-4,420천원에 불과하여 시장점유율이 확대되지 못한 것으로 판단된다. 국내 종합형업체의 농기계부문 매출액은 일본 종합형업체의 2.7-15.7%로 크게 낮고, 종업원 1인당 매출액은 일본의 43.9-81.5%에 불과하여 낮은 생산성을 보이고 있다. 연구원 수는 일본의 13.2-28.1%로 낮았으나, 종업원수 대비 연구원수 비율은 145-176.5%로 오히려 더 높았다. 또한 매출액 대비 연구개발비의 비중은 일본 구보다사 보다 123.1-153.8%로 높게 나타났다. 또한, 국내 농기계 산업과 내수시장을 위협하고 있는 일본 제조사의 국내 특허등록은 2010년 이후 급속한 증가세로, 2016년 기준으로 트랙터의 58.5%, 콤바인의 79.9%, 이앙기의 69.8%를 차지하고 있어 기술권리성 확보가 심각한 상태이다. 특히 핵심 농기계에 대해 일본의 국내 특허등록은 주요 핵심기술에 집중되었는데, 트랙터는 본체·변속장치에 37%, 콤바인은 본체·탈곡장치에 54%, 이앙기는 본체에 57%가 집중된 것으로 분석되었다. 따라서 기술권리성 확보 및 내수시장 방어를 위해 제조사의 자체 연구개발비를 증액과 더불어 정부지원 R&D와 특허의 정량적인 출원·등록을 연계하는 제도적 보완 및 지원확대가 필요하다. 국내에서 높은 시장점유율을 보인 양국 핵심 농기계 대표모델의 성능, 품질 및 가격, 가격차이(국산-수입산)/농가소득, 시장점유율을 분석한 결과, 일본산 트랙터의 가격은 국산 대비 130.8-136.3% 고가이고, 농가소득 대비 가격차이율은 37.6%, 시장점유율은 0.1-0.2%를 보였다. 콤바인은 가격 92.0-110.2%에서 가격차이율 –14.2-18.3%와 시장점유율 6.2-8.1%를, 이앙기는 각각 117.0-120.4%, 9.9-11.9%, 5.5-16.1%를 보여, 시장점유율은 농기계의 가격과 농가소득 대비 가격차이 비율에 높은 영향을 받는것으로 나타났다. 농기계의 경쟁력 강화를 위해서는 단기적으로 고장이 적어야 한다. 내수시장에서 국산 농기계는 가격대비 품질이 낮고 고장빈도가 높아 농가로부터 신뢰성과 시장점유율이 크게 감소하였다. 따라서 고장빈도가 높은 부품의 내구성 향상과 고품질 부품 개발, 부품 표준화 등을 담당하는 전문연구기관의 설립이 필요하다. 또한 중장기적으로 현재까지의 선진기술 추격과 응용기술 개발에서 탈피하여 핵심 요소기술개발에 역점을 두어야한다. 이를 위한 기술 로드맵 수립, 산학연 협력 확대와 정부의 연구개발비 증액, 산업체의 구조조정과 기술혁신이 필요하다.

농가의 핵심 농기계 이용 만족도를 조사·분석한 결과, 수입산이 국산 대비 트랙터는 1.2배, 콤바인 1.3배, 이앙기 1.4배 높은 것으로 나타났다. 즉 가격과 사후봉사를 제외한 작업성능, 조작편이성, 내구성, 고장빈도에서 높은 만족도를 보였고, 이는 전자유압제어, 파워트레인 및 변속기 설계, 신소재, 저소음 캐빈 등 기술수준의 차이가 반영된 결과로 여겨진다. 국산 농기계의 품질향상을 통한 적극적인 대응이 필요한 것으로 판단된다. 대리점을 대상으로 한 핵심 농기계의 부품 및 소모품에서 고장·수리 빈도수가 높게 나타났다. 트랙터는 주요 4개 부위에서 85.3%, 콤바인은 5개 부위에서 89.6%, 이앙기는 3개 부위에서 80.5%가 발생한 것으로 분석되었다. 그리고 제조사를 대상으로 한 수입산 대비 국산의 기술수준이 중소형 트랙터, 4조 콤바인 및 6조 이앙기는 근접하였으나, 트랙터는 60-100%, 콤바인 70-100%, 이앙기 70-95%로 평가되었다. 또한 국산의 문제점으로 트랙터는 내구성과 조작편이성, 콤바인은 내구성, 이앙기는 조작편이성을 가장 큰 문제로 인식되고 있다. 농가, 대리점 및 제조사의 조사결과를 종합해보면, 농가 및 대리점에서는 품질 개선과 내구성 향상이 시급하다고 응답하는 반면에, 제조업체는 주로 작업성능과 조작편이성 향상 기술개발에 역점을 두고 있어 현장과 괴리감을 보였다. 따라서 제조사에서는 농가와 대리점의 애로사항을 설계·생산에 적극 반영해야 할 것으로 판단된다. 특히, 수입산 농기계 대비 국산의 가장 큰 문제점은 잔고장으로 대표되는 품질 문제로 분석 되었다. 이는 제조사 입장에서 농기계 판매의 계절성에 따른 경영악화와 소량 생산으로 인한 한정적인 제품원가 절감요소가 낳은 결과로 판단된다. 제조사 입장에서는 시장의 가격경쟁력 강화를 위해 자체적으로 기종별 부품 공용화와 다량 구매 부품의 원가절감 전략을 구사하고 있는데, 이로 인해 오히려 품질 저하와 농가 불만 증가를 초래, 점진적인 시장점유율 하락을 인지하면서도 부품개발 등에 적극적으로 대응하지 못하고 있는 것으로 나타났다.

벼 이앙기별 인산에 의한 논조류 발생과 제초제에 의한 방제 효과는 다음과 같다. 1. 단작 및 이모작 벼 재배지에서 총출현 종수는 61종으로 녹조류 34종, 규조류 16종, 유글레나 7종, 그리고 남조류 4종이 발생하였고, 녹조류, 규조류는 이모작지가 많았고, 유글레나는 같았으며 남조류는 단작이 많았다. 2. 인산을 이앙전에 50%처리하고 분얼기에 50% 시비하였을 때 총인이 0.06 mg L-1로 가장 높았고, 조류 발생량도 무인산 대비 6월 6일 이앙한 구에서 14.8 mg 20 ml-1으로 3배 이상, 6월 20일에 이앙한 구에서 9.8 mg 20 ml-1 2배 이상 증가하였다. 3. 벼 생육단계별 분얼기, 유수형성기, 그리고 수잉기의 토양 인산의 함량은 관행 및 인산분시별로 유수형성기가 인산의 함량이 116.5~191.8 mg kg-1으로 가장 높은 경향이었으며 무 처리구에서는 15.5~29.1 mg kg-1로 낮았다. 이앙시기별로는 이앙이 빠를수록 높은 경향이었으며, 인산분시별로는 관행에 비해 분시하였을 때 높은 경향을 보였다. 4. 클로로필-a 함량은 6월 6일 이앙한 구에서는 제초제 처리 후 7일에 가장 낮은 6.3 mg m-3 이고, 7월 상순에 무처리구에서 75.8 mg m-3 로 가장 높았다. 6월 20일 이앙한 구에서는 제초제 처리후 7일에 가장 높은 경향이었으며 제초제 처리 후 14일과 21일은 감소하는 경향이었다 5. 논조류 억제율은 quinoclamine이 단작에서 59.2%, 이모 작에는 44.4%로 가장 높았으며, 다음으로 bromobutide + imazosulfuron + pyraclonil > benzobicyclon + mefenacet + peno xsulam >무처리 순이었다.

중부 평야지에서 중생종 벼 하이아미의 이앙시기에 따른 출수기의 변동과 출수 전후의 기상 및 수량 특성을 파악하고 적절한 재배시기를 제안하기 위하여, 이앙시기를 5월 10일부터 6월 24일까지 조절하여 3년간 국립식량과학원 중부작물부 수원 벼 재배시험 포장에서 시험한 결과는 다음과 같다. 1. 이앙기가 늦을수록 출수기까지는 일 평균기온이 높았으나 출수소요일수가 단축됨에 따라 적산온도가 적어졌고, 출수 후 40일간은 평균기온이 낮고 일조시간이 많은 경향이었다. 2. 이앙기~출수기와 출수 후 40일간의 평균기온은 시험연차보다 이앙시기에 따른 변이가 컸으나 일 평균 일조시간은 이앙시기 보다 시험연차에 따른 변이 정도가 더 커서, 이앙시기 조절에 의한 기상요인의 변화는 평균기온에서 뚜렷하게 나타났다. 3. 이앙시기가 늦어짐에 따라 수수는 감소하였으나 수당영화수가 증가하였고, 결과적으로 이앙시기 지연에 의한 출수소요일수의 단축이 sink size의 감소로 이어지지는 않았다. 4. 이앙시기 조절에 의한 m2당 영화수의 변화는 등숙비율과 뚜렷한 상관을 보이지 않았으나, 출수 후 40일간 평균기온이 낮아짐에 따라 현미천립중은 유의하게 증가하는 추세를 보였다. 5. 쌀수량은 이앙시기에 따라 유의차를 보이지 않았던 반면, 완전립 비율은 6월 24일까지 이앙이 늦어짐에 따라 높아지는 추세를 보였으며 그에 따라 완전미 수량도 비슷한 경향을 보였다. 6. 결과적으로, 중부 평야지에서 하이아미는 이앙시기를 6월 중~하순으로 늦춤으로써 쌀 품위를 높이고 완전미 수량을 향상시킬 수 있는 것으로 분석되었는데, 등숙 후기의 저온 피해 우려를 고려하면 6월 중순에 이앙하는 것이 안전할 것으로 판단된다.

논에서 이앙시기에 따른 화본과와 사초과 잡초의 발생 양상을 확인하고 벼에 대한 피해 정도를 알아 보기 위해서 벼 이앙기를 4월 30일부터 6월 19일까지 10일 간격으로 달리하여 이앙 한 후 5월 20일부 터 잡초발생과 벼의 생육을 확인하였다. 잡초들의 발생본수는 화본과와 사초과 잡초 모두 1차와 2차 이 앙시기에 이앙한 시험구에서 발생본수가 많았으며, 크게 1, 2차 이앙구와 3, 4, 5, 6차 이앙시기 두 개 의 그룹으로 나누어지는 결과를 보였다. 개체 당 건물중이 비교적 큰 피는 7월까지는 조기 이앙한 경우 건물중이 큰 값을 보였으나 8월 이후에는 만기 이앙한 시험구에서 건물중이 더 큰 값을 보였다. 반면 사초과 잡초는 지속적으로 빨리 이앙한 경우가 늦게 이앙한 경우보다 건물중이 높은 값을 보였다. 논의 써레질 시기가 빨라짐에 따라 조기에 잡초가 발생하고 높은 잡초생장률을 보이며 잡초의 경합력이 커져 벼의 생육과 수량이 줄어들었다. 잡초생장율을 기준으로 볼 때 화본과는 사초과 잡초에 비해 출수기 이 후에 미치는 영향이 큰 것으로 확인되었다.

남부 평야지에서 최고품질인 중만생종 ‘수광’ 품종의 적정 이앙시기를 구명하고자 5월 16일, 6월 1일, 6월 16일, 6월 30일에 4회 이앙하여 이앙시기별 벼 생육, 수량구성요소, 수량 및 품질 관련형질을 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 이앙시기별 출수기는 이앙시기가 늦을수록 출수기도 늦어졌으나 5월 16일 이앙은 8월 12일, 6월 30일 이앙은 8월 29일로 안전출수기 이내에 출수되었다. 2. 등숙비율은 6월 1일과 6월 16일 이앙에서 93 ~ 94%로 가장 높았고 5월 16일 이앙에서는 87%로 가장 낮았다. 3. 쌀수량은 6월 1일과 6월 16일 이앙에서 538 ~ 555 kg/10a로 수량이 높고 6월 30일 이앙, 5월 16일 이앙 순이었고 완전미수량은 쌀수량과 비슷한 경향이었다. 4. 단백질함량은 이앙시기에 관계없이 큰 차이를 보이지 않았지만 늦게 이앙할수록 증가하는 경향이며, 아밀로오스 함량도 이앙시기가 늦을수록 증가하였다. 5. 따라서 ‘수광’의 이앙적기는 쌀수량, 완전미수량 및 품질 등을 고려해 볼 때 남부 평야지에서는 6월 10일 경에 이앙하는 것이 바람직 할 것으로 판단되었다.

본 연구는 신간척지에서 벼 기계이앙재배시 염 피해가 적으면서 안정적인 쌀 수량 확보를 위하여 질소시비량을 11, 14,17, 20kg/10a 및 진단시비로 하여 새로 조성된 간척지인 새만금 계화포장에 기계이앙하여 수행한 내용을 요약하면 다음과 같다.1. 2년 평균 토양염농도는 이앙전 0.06%에서 환수후 이앙직후에는 0.03%로 낮아졌다.2. 질소시비량별 출수기는 N11 및 14kg/10a에서는 8월 16일인데 비해 N17, 20 및 진단시비에서는 1일 늦은 8월 17일이었다.3. 도복관련형질에서 질소시비량이 많을수록 도복지수가 높아 포장도복은 N11에서는 도복이 발생되지 않았고, N14에서는 1, N17과 진단시비는 3 정도로 약하게 발생되었으나 N20에서는 7로 반도복 이상 발생되었다.4. 질소시비량별 수량구성요소를 보면 주당수수는 N17>진단시비>20>14>11 순으로 많았고 등숙비율과 현미천립중은비슷하여, 쌀수량은 진단시비=N17>14>20>11 순으로 많았다.5. 질소시비량별 쌀 품질에서 완전립비율은 N14>진단시비=11>17>20 순으로 높았고, 아밀로스함량은 질소시비량간에별 차이가 없었으나 단백질함량은 질소시비량이 많을수록 높아졌다.이상의 결과로 볼 때 새로 조성된 간척지에서 벼를 기계이앙재배 할 경우 안정적인 쌀 수량 확보를 위한 적정 질소시비량은 16~18kg/10a이 적당하다고 판단된다.

최근 지구온난화에 대한 우려가 증가되면서 농업분야에도 저탄소 녹색성장에 대한 필요성이 대두되고 있으며 친환경 유기 농산물에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구에서는 친환경 유기농업을 위하여 녹비작물로 헤어리베치를 재배하여 이앙 1개월 전에, 트랙터 부착형 진압기로 진압하여 녹비작물을 피복하였다. 피복 직후 물을 관수하여 헤어리베치를 부숙시킨 후 경운작업 없이 이앙할 부분만 경운 동시에 이앙하여 녹비작물 피복 논에서 부분경운효과를 분석하였다.

추석 출하용 햅쌀은 평상시 출하용 쌀에 비해 높은 가격으로 거래되고 있어 농업인이 쌀 소득을 높일 수 있는 방법의 하나이지만 추석출하를 위한 벼 재배농가에서는 품종선택이나 추석 도래 시기에 대응한 이앙시기 결정을 하는데 어려움이 있다. 따라서 추석일자 변동에 부합한 추석용 쌀 출하를 위해 벼 이앙시기 및 생태형별 출수기까지의 소요일수, 출수후 생태형별 등숙일수 등을 고려한 조생종, 중생종, 중만생종 이앙시기를 설정하였다. 벼 이앙시기에 7일간의 평균기온 15oC 조건이 최초로 시작되는 일자를 조기이앙의 기준으로 할 때 가장 먼저 위의 조건에 도달한 지역과 일자는 경북 대구와 경남 창원으로 4월 16일 이었으며, 가장 늦은 지역은 경북 봉화로 대구에 비해 27일이 늦은 5월 13일이었다. 조생종 재배시 이앙에서 출수기까지 소요일수는 5월 10일 이앙시 76일, 6월 25일 이앙시 57일이었고, 평균온도는 5월 10일 이앙시 22.1oC, 6월 25일 이앙시 25.9oC로 이앙이 빨라지면 출수까지 평균온도는 낮으나 출수 소요일수가 길어져 적산온도는 많아졌다. 중생종 재배시 이앙에서 출수기까지 소요일수는 4월 21일 이앙시 95일, 6월 4일 이앙시 72일이었고, 평균온도는 4월 21일 이앙시 20.3oC, 6월 4일 이앙시 24.7oC이었다. 중만생종 재배시 이앙에서 출수기까지 소요일수는 4월 20일 이앙시 108일, 5월 23일 이앙시 82일이었고, 평균온도는 4월 20일 이앙시 21.5oC, 5월 23일 이앙시 24.0oC이었다. 남부평야지에서 이앙후 생장한계온도인 16oC이상이 되는 5월 10일에 이앙을 하여 추석전 출하를 하려면 조생종은 9월 11일, 중생종은 9월 24일, 중만생종은 10월 4일 이후에 추석이 도래해야 가능한 것으로 나타났다.

청보리와 밀을 재배한 후 벼 이앙시기를 6월 10일 및 6월 25일로 달리하여 포트육묘의 재배적인 효과를 검토하고자 친농 품종을 공시하여 수행한 결과를 요약하면 다음과 같다. 이앙시기별 생육상황을 보면 경직경은 두 시기 모두 관행재배보다 포트재배가 굵었으며, 초장 및 유효경비율도 같은 경향이었으나, LAI, 완전미비율 및 단백질함량은 이앙시기간 차이가 인정되었다. 간장, 수장 및 등숙비율은 두 시기 모두 관행재배보다 포트재배에서 컸으나, 수수는 관행재배가 포트재배 보다 많았고, 천립중은 비슷한 경향이었다. 백미수량은 6월 10일 이앙에서는 관행재배보다 포트재배가 544 kg/10a, 6월 25일 이앙에서 513 kg/10a로 관행재배보다 각각 4%로 증수하였다. 수량과 수량구성요소와의 상관관계를 보면 두 시기 모두 관행재배는 수수 및 등숙비율에서, 포트재배는 1수립수에서 정의 상관이 인정되었다. 또한 기여도를 보면 두 시기 모두 관행재배는 수수 및 천립중이, 포트재배는 1수립수 및 수수의 기여도가 높았다. 주간과 분얼간 분포도는 두 시기 모두 관행재배는1차, 주간, 2차 분얼 순이었고, 포트재배는 1차 분얼이 많았으나 주간이나 2차 분얼은 비슷하였다.