화본과 작물과 콩과 작물의 혼파 재배는 토양의 피복 및 침 식방지, 가축에게 양질의 사료급여, 콩과 작물의 우점화 억제, 단작시보다 건물수량 증가, 질소고정에 의한 토양의 질소수 준 개선과 타 작물에게로 전이 등의 유리한 점이 있다 (Brophy et al., 1987; Frame et al., 1986). 유럽 선진 낙농국 가들은 일찍부터 화본과 작물의 단파보다 콩과 작물을 혼파 하였을 경우 조단백질 수량이 높고(Osman & Osman, 1982) ,도복을 방지하며 화본과 단작에 비해 정착률을 높일 수 있으 며 양질의 조사료 생산과 토양 비옥도 증진이라는 측면에서 이용되어 왔다(Chapman & Carter, 1976). 특성이 다른 두 작 물의 혼파는 근계분포의 차이로 토양수분이나 양분을 효율적 으로 이용할 수 있고 특히 콩과작물을 작부체계에 포함 시킬 때 병충해를 저감시킴과 동시에 대기 중에 있는 질소를 고정 하여 화본과에 공급하기 때문에 토양의 비옥도까지 증진시킬 수 있는 장점도 있다(Drew et al., 2005). 우리나라에서도 중 북부지방에서는 내한성이 강한 1년생 콩과 녹비작물인 헤어 리베치(hairy vetch) 혹은 사료용 완두(forage pea)가 재배되 고 있는데 이들은 토양에서의 높은 질소 고정능력과 건물생 산성이 많은 것으로 잘 알려져 있다(Lee & Park, 2002; Lee, 2007). 또한 이러한 콩과 작물은 단백질 함량이 높고 사료가 치가 높을 뿐 아니라 기호성 향상을 위해 조사료 품질 개선 작물로 이용되기도 한다(Seo et al., 2000a; Kim et al., 2004). 콩과 작물은 월동 후에는 초기생육이 빨라 잡초발생을 억제 시키는 효과가 뛰어나 제초제의 사용량을 줄일 수 있으며 토 양에 환원시 분해 속도가 빨라 후작물에 질소를 비롯한 무기 질을 적절하게 제공 할 수 있어 친환경 농업자재로서도 손색 이 없는 것으로 알려져 있다(Lee et al., 2005; Lee, 2007). 따 라서 본 연구는 남부지역에 비해 상대적으로 사료맥류의 생 산이 적은 중북부지역에서 안정적인 조사료 최대생산 및 사 료가치 향상을 위한 화본과와 콩과 작물의 최적 혼파조합, 혼 파비율, 재배법 확립을 위해 본 연구를 수행하였다.
재료 및 방법
본 시험에 사용된 품종은 트리티케일은 ‘신영’품종을 사 용했고 레드클로버는 ‘'single cut’ 품종을 크림슨크로버는 ‘dixie’ 알팔파는 ‘nitro’ 헤어리베치는 ‘ostsaat’ 품종을 사용 했다. 시험 장소는 경기도 안성시 양성면 농가 논 포장을 임 대해서 2012년부터 2013년까지 2년간 수행했다. 파종 시기 는 10월 10일을 전후해서 파종하였고 시험구 면적은 길이 600 cm, 휴폭 120 cm에 파종량은 호밀은 농촌진흥청 표준 파종량인 15 kg/10a을 트리티케일은 22 kg/10a을 레드클로버 는 1 kg/10a을 크림슨클로버는 3kg/10a을 알팔파는 4 kg/10a 을 헤어리베치는 3.5 kg/10a을 기준으로 혼파 비율에 맞춰 산파를 했으며, 화본과와 콩과 혼파 비율은 80:20, 70:30으 로 처리했고, 시험구 배치는 난괴법 3반복으로 처리하였다. 시 비는 농촌진흥청 청보리 표준시비량인 질소(N)는 9.1 kg/10a, 인산(P2O5)은 7.4 kg/10a, 칼리는 3.9 kg/10a을 기준으로 시 용했고, 질소는 파종시 40%, 월동 후 생육 재생기에 60%를 분시 했고 인산과 칼리는 전량 기비로 시용하였다. 혼파조 합 및 비율에 따른 생육 및 수량을 분석했고 통계처리는 R 프로그램(ver. 2. 14. 0.)을 이용하여 분산분석을 실시하였고 처리간의 평균비교는 Duncan의 다중검정(Duncan's Multiple Range Test, DMRT)으로 처리간 유의성(p<0.05)을 검정했다.
혼파 조합별 사료가치를 평가하기 위해 분석용 시료는 각 품종의 수확기별로 반복마다 1 kg씩 시료를 취하여 70°C 순 환식 건조기에 60시간 이상 건조한 후 이를 분쇄기로 분쇄 하여 분석에 이용하였다. 시료의 조단백질은 AOAC (1995) 방법으로, neutral detergent fiber (NDF)와 acid detergent fiber (ADF)는 Goering & Van Soest (1970)의 방법으로 분 석하였다. Total digestible nutrients (TDN)는 ADF와 NDF 의 건물소화율 및 섭취량과 높은 상관관계를 가진다는 점에 근거하여 TDN (%) = 88.9 - (0.79 × %ADF)의 계산식을 이용하여 산출하였다(Holland, 1990).
연구결과
트리티케일과 콩과작물의 혼파조합 및 비율에 따른 생육 특성
트리티케일과 콩과작물 혼파조합 및 비율에 따른 생육 특 성을 보면(Table 1) 한해는 트리티케일은 월동이 가능하였 으나 콩과작물은 호밀과 콩과작물 혼파구에서와 같이 크림 슨클로버를 제외한 모든 콩과 작물은 월동 중 고사하였다. 출수기는 트리티케일은 5월11일로 혼파와 단파 모두 같았 으며, 크림슨클로버는 5월8일로 단파와 혼파 모두 같았다. 초장은 트리티케일 단파에서 산파시에는 131 cm, 조파에서 129 cm로 큰 차이가 없었으며, 혼파구에서 파종비율과 파 종 방법에 따른 초장 차이가 없어 트리티케일 단파와 같은 결과를 보였다. 크림슨클로버는 단파에서 파종방법에 따른 초장 차이는 없었으나 혼파에서 71 cm로 단파에 비해 길었 는데 이는 트리티케일과의 경합으로 인한 결과로 생각된다. ㎡당 개체수는 트리티케일 단파에서 산파시에는 867개 이 었고 조파시에는 617개로 산파에서 많았고, 혼파에서는 트 리티케일(8)+크림슨클로버(2) 조합에서 산파는 813개로 조 파 519개에 비해 많았으며, 트리티케일(7)+크림슨크로버(3) 조합에서도 비슷한 결과를 보여 조파에 비해 산파에서 개체 수가 많았음을 알 수 있다. 크림슨클로버에서는 단파에서 산파가 580개 조파가 516개로 산파가 다소 많았다. 혼파에 서는 트리티케일(8)+크림슨클로버(2) 조합에서 산파는 94 개로 조파 79개에 비해 많았으며, 트리티케일(7)+크림슨크 로버(3) 조합에서도 산파에서 개체수가 많아 트리티케일 단 파와 비슷한 경향을 보였다.
Table 1.
Agronomic characters of mixed seeding combination and ratio between triticale and legume crops.
트리티케일과 콩과작물 혼파조합 및 비율에 따른 건물수량
트리티케일과 콩과작물의 혼파조합 및 비율에 따른 10a 당 건물수량을 보면(Table 2), 파종 유형에 따라 다른데 트 리티케일 단파에서 산파 시 1,433 kg, 조파 시에는 1,126 kg, 트리티케일(8)+크림슨클로버(2) 혼파에서 산파 시 1,464 kg, 조파 시에는 999kg이었고, 트리티케일(7)+크림슨클로버(3) 혼파에서 산파 시 1,462 kg, 조파시에는 895 kg이었고, 크 림슨클로버 단파에서 산파 시 488 kg, 조파 시 294 kg으로 트리티케일(8)+크림슨클로버(2)에서 수량이 가장 높아 트 리티케일이나 크림슨클로버 단파보다는 혼파 시에 수량이 높았다. 혼파 비율에 따라서는 큰 차이를 보이지 않았으나, 파종유형에 따른 수량은 조파보다는 산파에서 수량이 많았 는데 이는 조파에 비해 산파에서 개체수가 더 많았기 때문 으로 여겨진다. Kim et al. (2002b)은 조파가 산파보다 수량 이 약간 많았으나 유의적인 차이는 없었다고 보고해 본 연 구와 약간 상이한 결과를 보였다. 일반적으로 화본과 작물 과 콩과 작물의 혼파가 단파보다는 건물수량이 증가(Ta & Faris, 1987; Jo et al., 2008)한다는 연구결과와 부합되는 결 과를 얻었는데 Lee와 Lee (2006)와 Kim et al. (2002b)은 호밀과 헤어리베치 혼파에서 호밀과 헤어리베치 혼파보다 는 호밀 단파에서 수량이 높고 특히 헤어리베치 혼피비율이 높을수록 건물수량이 낮아졌다는 연구결과와는 차이를 보 였는데 이는 작물간의 차이에서 기인한 것으로 보여지나 차 후에 다양한 화본과 작물과 콩과 작물의 혼파에 따른 보다 정밀한 수량성 분석이 이루어져야 할 것으로 생각된다.
Table 2.
Yields of mixed seeding combination and ratio between triticale and legume crops.
| Seeding combination | Triticale | Legume crops | Total | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Fresh weight yield (kg/10a) | Dry weight yield (kg/10a) | Fresh weight yield (kg/10a) | Dry weight yield (kg/10a) | Fresh weight yield (kg/10a) | Dry weight yield (kg/10a) | ||
| Triticale | BS | 4,367a* | 1,441a | - | - | 4,367a | 1,433a |
| NS | 3,333b | 1,126b | - | - | 3,333b | 1,126b | |
| Crimson clover | BS | - | - | 1,950a | 488a | 1,950a | 488a |
| NS | - | - | 1,125b | 294b | 1,125b | 294b | |
| Triticale(8)+ Crimson clover(2) | BS | 4,227a | 1,418a | 181d | 46c | 4,408a | 1,464a |
| NS | 2,875b | 958b | 161e | 41d | 3,036b | 999b | |
| Triticale(7)+ Crimson clover(3) | BS | 4,207a | 1,413a | 192c | 49c | 4,399a | 1,462a |
| NS | 2,519b | 851b | 172e | 44cd | 2,691c | 895c | |
| Triticale(8)+ Hairy vetch(2) | BS | 4,033a | 1,418a | - | - | 4,033a | 1,418a |
| NS | 2,764b | 916b | - | - | 2,764b | 916b | |
| Triticale(7)+ Hairy vetch(3) | BS | 4,150a | 1,427a | - | - | 4,150a | 1,427a |
| NS | 2,398b | 803b | - | - | 2,398b | 803b | |
| Triticale(8)+ Alfalfa(2) | BS | 4,133a | 1,389a | - | - | 4,133a | 1,389a |
| NS | 2,764b | 932b | - | - | 2,764b | 932b | |
| Triticale(7)+ Alfalfa(3) | BS | 4,283a | 1,473a | - | - | 4,283a | 1,473a |
| NS | 2,398b | 785b | - | - | 2,398b | 785b | |
| Triticale(8)+ Red clover(2) | BS | 4,150a | 1,399a | - | - | 4,150a | 1,399a |
| NS | 2,875b | 950b | - | - | 2,875b | 950b | |
| Triticale(7)+ Red clover(3) | BS | 4,217a | 1,422a | - | - | 4,217a | 1,422a |
| NS | 2,426b | 846b | - | - | 2,426b | 846b | |
트리티케일과 콩과작물의 혼파조합 및 비율에 따른 사료가치
트리티케일과 콩과작물의 혼파조합 및 비율에 따른 사료 가치를 보면(Table 3) 조지방(CP) 함량은 크림슨클로버 단 파구가 17.2%로 트리티케일 단파구의 7.4%에 비해 상당히 높은 결과를 보였다. 조단백질 함량이 낮은 트리티케일에 크림슨클로버를 8:2의 비율로 혼파한 처리에서는 조단백질 함량이 8.3%이었고, 트리티케일과 크림슨클로버를 7:3의 비 율로 혼파한 시험구에서 조단백질 함량이 9.0%로 개선된 것을 볼 수 있다. 이러한 결과는 Kim et al. (2005)과 Lee와 Lee (2006)의 보고에서도 콩과작물의 작목은 다르지만 호 밀과 헤어리비치의 비율이 높아질수록 조단백질 함량이 증 가 되었다는 결과와 부합되는 것이라 하겠다. 또 Osman과 Osman (1982)은 화본과 작물과 콩과작물을 혼파하면 사료 의 조단백질 함량을 높일 수 있다는 보고도 있듯이 두과작 물인 크림슨클로버를 혼파하여 트리티케일에서 부족한 단 백질 함량은 유용하게 보충시켜줄 수 있으며 나아가서는 단 백질 공급원으로 이용되는 수입 유기곡무류 등을 대체하는 효과까지도 기대할 수 있을 것으로 생각된다. 한편 NDF, ADF 등 섬유소함량은 트리티케일 단파구에 비해 크림슨클 로버 단파구에서 상당히 낮은 결과를 보여 트리티케일에 크 림슨클로버를 혼파한 구에서도 이들 성분들이 낮아지는 경 향을 보였는데, Lee와 Lee (2006)와 Kim et al. (2002a)의 연구결과에서도 호밀 단파보다는 호밀과 헤어리베치 혼파 구에서 섬유소 함량이 낮아졌다는 보고와 부합하는 결과를 보였다. TDN은 큰 차이가 없었다.
Table 3.
Forage value of mixed seeding combination and ratio between triticale and legume crops.
| Mixed seeding combination | CP | NDF | ADF | TDN | |
|---|---|---|---|---|---|
| Triticale | BS | 7.4d* | 59.4a | 35.5a | 60.9a |
| NS | 7.3d | 59.5a | 35.8a | 60.6a | |
| Crimson clover | BS | 17.2a | 52.2b | 35.4a | 61.0a |
| NS | 17.1a | 52.3b | 35.4a | 60.3a | |
| Triticale(8)+Crimson clover(2) | BS | 8.3c | 57.8ab | 35.3a | 61.0a |
| NS | 8.5c | 57.0ab | 34.3a | 60.2a | |
| Triticale(7)+Crimson clover(3) | BS | 9.0b | 56.4ab | 34.4a | 61.7a |
| NS | 8.9b | 56.9ab | 34.0a | 60.4a | |
적 요
남부지역에 비해 상대적으로 사료맥류의 생산이 적은 중 북부지역에서 안정적인 조사료 최대생산과 사료가치 향상 을 위한 최적 혼파조합, 혼파비율, 재배법 확립을 위하여 연 구한 결과 트리티케일과 크림슨클로버 혼파에서는 건물수 량은 트리티케일에 크림슨클로버를 8:2의 비율로 처리한 혼 파조합에서 1,464 kg/10a로 가장 많았으며, 트리티케일이나 크림슨클로버 단파보다 혼파에서 수량이 많았다. 혼파 비율 에 따른 수량 차이는 없었으나 파종유형에 따른 수량차이를 보면 조파보다는 산파에서 수량이 많았다.
트리티케일과 콩과작물의 혼파조합 및 비율에 따른 사료가 치에서 조지방(CP) 함량은 크림슨클로버 단파구가 17.2%로 트 리티케일 단파구의 7.4%에 비해 높았으며, 트리티케일과 크림 슨클로버를 7:3의 비율로 혼파한 시험구에서 조단백질 함량이 9.0%로 개선되어 트리티케일과 콩과 작물의 혼파에 의하여 단 백질을 포함한 사료가치의 향상이 가능할 것으로 생각되었다.
