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• 재료 및 방법
• 결과 및 고찰
• 맥종별 생육 및 수량
• 맥종별 소득
• 동계맥류 후작 옥수수 생육 특성
• 동계맥류 후작 옥수수 수량 및 소득
• 옥수수 파종기별 사료가치
• 동·하계 작부 유형별 생초 수량 및 소득
• 적 요

청보리 등 사료작물을 논에 재배하게 되면 첫째, 양질 조사료 생산이용을 통한 축산물 품질고급화 및 생산비 절감 등 경쟁력이 강화되고 둘째, 농한기 유휴 농경지의 효율적 활용을 통한 겨울철 경관보전 등 농촌환경을 개선할 수 있으며 셋째, 청보리 재배 경종농가의 소득보전뿐만 아니라 수입조사료 대체에 따른 외화 절감 등 1석 5조의 효과를 누릴 수가 있다.

또한 최근 국제 곡물가 상승으로 인한 사료가격 상승으로 축산농가가 어려움을 겪고 있다. 이에 국내산 양질 조사료의 생산 필요성이 강조되고 있으나, 최대생산 작부체계 시스템 미비와 국내 육성 사료작물에 대한 인식부족으로 실제 농가 조사료 생산은 초기단계이다.

호밀은 국내에서 가장 많이 재배되고 있는 사료작물이며(Kim et al., 1996) 청보리는 수량과 품질 면에서 우수성이 인정되어 중부지방 및 영호남지역에서 대표적인 동계 조사료 작물로 재배되고 있다(Ko et al., 1986; Kim et al., 1996; Lee et al., 2009). 2009년 청보리와 호밀의 재배면적은 각각 34천ha와 40천ha로 월동 사료작물 중 26%와 31%를 차지(농림식품부통계연보, 2009)하고 있으나, 호밀은 대부분 수입산 종자에 의존하고 있다.

청보리는 청예호밀에 비하여 품질이 높고, 사일리지로 제조하였을 경우에도 기호성이 높아 증체량도 향상될 뿐만 아니라 (Lee et al., 2009), 한우와 비육우에 급여하였을 경우 배합사료 절감과 육질 향상에 효과가 있다고 보고하였다(Kim et al., 2006). 

한편 사료작물 중 사일리지용 옥수수는 단위 면적당 건물생산량이 높을 뿐 아니라 영양가가 높고 기호성이 높아 우리나라와 같은 좁은 면적에 어느 작물보다 수량과 품질이 우수한 옥수수를 재배하는 것이 적합하다고 하였다(Cho et al., 1983; Kim et al., 1999). 

그 동안 국내 육성 및 수입 옥수수 품종의 사일리지 생산성에 관한 비교(Ko et al., 1986; Kim et al., 1998; Son et al., 2006; Lee et al., 2004; Ji et al., 2009), 동계작물인 호밀과 하계작물인 옥수수와의 작부조합(Kim et al., Kim et al., 1999), 중부지역에서 옥수수 파종적기에 관한 연구(Kim et al., 1999)등 옥수수를 주 작물로 한 연구는 다수 이루어졌으나, 청보리 등이 새로운 조사료 작물로 대두되면서 이들 동계작물과의 작부체계 재배기술에 관한 연구는 미진한 편이다. 

 양질의 월동 사료작물 생산이용에 관한 기술정보를 제공할 수 있는 조사료 연중 생산 체계의 구축으로 인해 경종농가의 생산 및 소득이 향상될 것으로 기대된다. 이에 개발 기술을 조기 확산시키기 위하여 현장 맞춤형 조사료 최대생산 작부체계의 실증, 홍보, 및 보급이 시급하다. 따라서 호밀-사료옥수수, 청보리-사료옥수수, 밀-사료옥수수 등 다양한 작부체계의 지역별 적용으로 그 생산성과 경제적 가치를 구명하는 현장중심의 조사료 최대생산 작부체계를 확립하고자 본 연구를 수행하였다.

재료 및 방법

본 시험의 재료는 사료맥류로 호밀은 곡우 품종을, 청보리는 영양보리 품종을, 밀은 금강밀 품종을 사용하였고, 옥수수는 광평옥 품종을 사용하였다. 시험장소는 전북 김제시 공덕면에 위치한 농가에서 2010년부터 2011년까지 2년간 수행하였다. 

파종시기는 농가 실정에 맞추어 맥류는 10월 25일에 로터리 산파를 하였고, 옥수수는 호밀 후작은 5월 12일에, 청보리후작은 5월 26일에, 밀 후작은 6월 3일에 70 × 20 cm 간격으로 황금파종기를 이용하여 조파하였다. 맥류는 ha 당 220 kg, 옥수수는 20 kg을 파종하였고 파종 후 재배관리는 농촌진흥청표준재배법에 따랐다. 

주요 농업적 특성에서 생초수량은 1 m²를 예취하여 전자저울로 칭량 후 ha당 수량으로 환산하였다. 건물율은 각 처리구별로 1 kg의 시료를 취하여 65~70^˚C  순환식 송풍건조기에서 72시간 건조 후 건물중을 평량하여 산출하였다. 건물수량은 생초수량에 건물율을 곱하여 산출하였다. 통계분석은 R 프로그램(ver. 2. 14. 0.)을 이용하여 분산분석을 실시하였으며 처리간의 평균비교는 Duncan의 다중검정(Duncan’s Multiple Range Test, DMRT)으로 처리간의 유의성(p<0.05)을 검정하였다. 

경영분석은 경영비는 ha 당 호밀 1,196, 청보리 1,532, 밀 1,528, 옥수수는 4,905천원을 적용하여 계산하였다. 청보리 경영비는 단위면적(ha)당 수확비용 1,000천원의 정부지원으로 수확비용은 제외하였고, 조수입은 생초 수량에 생초 가격을 곱하여 계산하였다. 생초 가격은 실제 거래가를 고려하여 호밀 100, 청보리 130, 밀 130원, 옥수수 170원/kg으로 적용하였다(소득분석 인용자료, 2010. 10, 식량원, 축산원, 기술경영과). 쌀보리 소득은 1,302천원/ha을, 쌀단작 소득('08~'10, 3년 평균)은 5,357천원/ha으로 대비하였다.

시험포장의 시험 전, 후의 토양특성은 Table 1에서 보는바와 같았고, 농촌진흥청 토양화학분석법(1988)에 준하여 분석하였다. 

Table 1. Chemical characteristics of soil before experiment and after experiment in paddy field.

결과 및 고찰

맥종별 생육 및 수량

맥종별 생육 및 수량을 보면(Table 2) 한해와 도복에서는 큰 차이가 없었으며 출수기는 호밀이 4월 24일로 가장 빨랐고, 청보리가 4월 26일, 밀이 5월 3일로 가장 늦었다. 초장은 호밀이 130 cm로 가장 길었고, 청보리가 64c m, 밀이 52 cm로 가장 짧았다. 당 경수는 호밀이 911개로 가장 적었고, 청보리가 1,156개로 가장 많았으며, 밀은 1,133개 이었다. 수확기는 호밀이 5월 3일로 가장 빨랐고, 청보리가 5월 23일, 밀이 5월 28일로 가장 늦었다. 생초수량은 호밀이 30.4톤/ha로 가장 적었고, 청보리가 36.0톤/ha 이었고, 밀이 40.5톤/ha 으로 가장 많았다. 호밀의 생초수량이 가장 적은 이유는 당 경수가 적었고, 사료용 호밀의 수확적기는 출수 후 7~10일로 수확기가 늦어지면 호밀의 생육 특성상 후기로 갈수록 경의 노화가 급격하게 진행되어 사료 가치가 현저히 저하되기 때문에 사료 가치 저하를 막기 위한 조기수확으로 생초수량이 적었던 것으로 생각된다. 밀은 청보리에 비해 초장과 m²당 경수가 적음에도 불구하고 생초 및 건물 수량이 많았다. 이처럼 밀이 수량이 많고 또한 가축 기호성도 좋아 앞으로 숙기만 개선이 되면 사료맥류로서 아주 좋은 재료가 될 것으로 기대되어 더 많은 연구가 필요한 맥종으로 생각된다.

Table 2. Growth and yield components of winter forage crop.

맥종별 소득

맥종별 ha당 소득을 보면(Table 3), 조수입은 호밀이 3,037천원/ha,으로 가장 적었고, 청보리가 4,633천원, 밀이 5,268천원으로 가장 많았다. 경영비는 호밀이 1,196천원, 청보리가 1,532천원, 밀이 1,528원이었고, 소득은 호밀이 1,841천원으로 쌀보리 대비 141%의 소득을 보였고, 청보리는 3,151천원으로 쌀보리 대비 242%이었으며, 밀은 3,740천원으로 쌀보리 대비 287%로 시험에 사용된 맥종 중에서 소득이 가장 높았다.

Table 3. Economic analysis for winter forage crop cultivation.

동계맥류 후작 옥수수 생육 특성

 동계맥류 후작 옥수수재배에서 옥수수 파종시기는 맥종별 수확시기에 따라 달라지는데, 파종시기에 따라 옥수수 생육 특성도 많이 다르다. 출현율은 호밀 후작(5월 12일 파종)이 85%, 청보리 후작(5월 26일 파종)이 83%, 밀 후작(6월 3일 파종) 이 80%의 출현율을 보여 파종이 빠를수록 출현 상태가 좋았다. 출사기는 호밀 후작이 7월 29일로 가장 빨랐고, 청보리 후작이 8월 4일, 밀 후작이 8월 11일로 파종이 늦을수록 출사기도 늦었다. 간장은 호밀 후작이 206.8 cm, 청보리 후작이 202.0 cm, 밀 후작이 196.6 cm로 큰 차이는 없었으나 파종시기가 늦을수록 간장이 작아졌는데 Son et al. (2009)은 파종시기가 늦을수록 간장이 작아진다고 했으며, 특히 6월 이후에 파종하였을 때 간장이 급격히 작아졌다는 연구 내용과 어느 정도 일치하였다. 개체당 직경은 호밀 후작이 27.4mm로 가장 굵었고, 청보리 후작이 23.5 mm, 밀 후작이 20.9 mm로 가장 가늘어 파종시기가 늦을수록 경직경이 가늘어져 파종시기에 따라 간장보다는 경직경에 더 많은 영향을 받은 것을 알 수 있었으며 이는 Seo & Lee(1996), Son et al. (2009)의 보고와 일치 하였다. 주당 엽수는 호밀 후작이 13.6개, 청보리후작이 13.2개, 밀 후작이 12.6개로 큰 차이가 없었다. 주당 이삭수는 모든 시험구에서 2.0개로 차이가 없었으나, 개당 이삭길이는 호밀 후작이 27.2 cm, 청보리 후작이 25.0 cm, 밀후작이 20.0 cm이었고, 개당 이삭무게는 호밀 후작이 219.8 g, 청보리 후작이 193.3 g, 밀 후작이 87.6 g으로 파종이 빠를수록 이삭의 발달이 좋았는데(Table 4, Fig. 1), 사일리지용 옥수수 영양가의 70%는 암이삭이 차지하며, 암이삭이 차지하는 비율이 높으면 사일리지의 품질이 높아져 사료가치 증진에 유리하다는 연구결과(Phipps & Wilkinson, 1985; Kim et al., 1996; Son et al., 2009)도 있듯이 이삭의 발달 정도를 봤을 때 사료용 옥수수 재배에서 파종시기가 중요한 요인으로 작용할 것으로 생각된다.

Table 4. Growth characteristics of corn as following crop with winter forage crop.

Fig. 1. Growth of above-aerial part and ear quality of feed corn in different seeding date.

동계맥류 후작 옥수수 수량 및 소득

 동계맥류재배 후작 옥수수재배에서 사료용 옥수수 수량 및 소득을 보면 Table 5와 같다. 호밀 후작에서 ha당 옥수수 생초수량이 56.68톤으로 가장 많았고, 청보리 후작은 생초수량은 51.37톤, 밀 후작은 31.04톤/ha로 가장 적어 파종시기가 빠를수록 생초수량이 많았는데 이는 Son et al. (2009; 2011)의 연구결과와 일치하였다.

Table 5. Yield and Economic analysis of corn as following crop with winter forage crop.

ha당 옥수수 조수입은 호밀 후작이 9,636천원으로 조수입이 가장 많았고, 청보리 후작이 8,733천원, 밀 후작이 5,277천원으로 가장 적었다. 소득은 호밀 후작이 4,759천원으로 쌀 단작대비 88%의 소득을 올렸으며, 청보리 후작이 3,828천원으로 쌀 단작대비 71%의 소득을 보였고, 밀 후작에서는 372천원으로 소득이 급격히 감소함을 알 수 있어 맥류 후작으로 사료용 옥수수를 재배할 경우 적어도 5월 하순 이전에 파종을 해야 안정적인 수량확보에 유리할 것으로 생각된다. 

옥수수 파종기별 사료가치

사료용 옥수수 파종 시기에 따른 사료가치를 보면 단백질 함량은 호밀 후작이 7.7%, 청보리 후작이 7.8%, 밀 후작이 8.2%로 파종기가 늦을수록 단백질 함량이 많았다. ADF 함량은 호밀 후작이 20.1%, 청보리 후작이 24.6%, 밀 후작이 27.6%로 파종기가 빠를수록 ADF 함량이 적었다. NDF 함량은 호밀 후작이 38.2%, 청보리 후작이 46.7%, 밀 후작이 50.3%로 파종기가 빠를수록 NDF 함량이 적었다. TDN 함량은 호밀 후작이 74%로 가장 높았고, 청보리 후작이 71%, 밀후작이 69%로 가장 적어 파종기가 빠를수록 단백질 함량은 적었다(Table 6). Rohweder et al. (1978)은 조사료내에 ADF 함량이 증가하면 소화율은 감소하고, NDF 함량이 증가하면 가축의 섭취량이 감소한다고 했는데 파종시기가 늦어지면 사료 가치도 떨어짐을 알 수 있다. 

Table 6. Feed value of corn as following crop with winter forage crop.

동·하계 작부 유형별 생초 수량 및 소득

동계 맥류 +하계 옥수수 조합별 ha당 생초수량 및 소득을 보면(Table 7) 호밀 +옥수수 조합시 생초수량은 87.05톤을 보였고, 청보리+옥수수 조합에서는 87.40톤으로 가장 많았으며, 밀+옥수수 조합에서는 71.57톤으로 가장 적었는데 밀+옥수수 조합에서는 밀 생초수량은 가장 많았지만 밀 수확기가 늦어 옥수수 파종 시기가 늦어 옥수수 수량이 적어 전체적으로 생초수량이 가장 적었다. 소득은 호밀+옥수수 조합에서 6,572천원으로 쌀보리+벼소득 대비와 비슷한 소득을 보였고, 청보리+옥수수 조합에서는 6,979천원으로 쌀보리+벼 소득대비 5%의 소득증대를 보였다. 밀 +옥수수 조합에서는 4,112천원으로 38%이 소득이 감소하는 것으로 나타났다. 따라서 남부지역에서는 동계맥류/하계 논재배 사료용 옥수수 재배시에는 청보리 +옥수수 조합이 가장 유리할 것으로 생각된다.

Table 7. Economic analysis and fresh yield on winter cereal crop and summer forage corn cultivated in paddy field.

적 요

본 연구는 중부지역에서는 동계 맥류와 하계 사료용 옥수수를 이용한 작부체계가 이루어졌으나, 남부지역에서는 청보리 위주의 조사료 생산이 이루어지고 있으며 그 후작으로 옥수수를 이용한 동/하계 연계 조사료 생산 작부체계에 대한 확립이 필요하고 조사료 생산시 동/하계 연계 조사료 생산에 대한 농가 기술지도를 위한 연구기술적 근거를 마련하고자 2010년부터 2011년까지 농가에서 수행하였다.

1. 맥종별 조사료 생산 및 소득은 호밀(곡우) 재배시 생초수량은 30.4톤/ha 이고, 소득은 1,841천원/ha으로 쌀보리 대비 141%의 소득이 증대되었고, 청보리(영양) 재배시 생초수량은 36.0톤/ha이었고, 소득은 3,151천원/ha으로 쌀보리 대비 242%의 소득이 증대 되었다. 밀(금강) 재배시 생초수량은 40.5톤/ha으로 3가지 맥종중 가장 많았고, 소득은 3,740천원/ha으로 쌀보리 대비 287%가 증대 되었다.

2. 맥종별 후작으로 사료용 옥수수(광평옥) 재배시 생초수량은 호밀 후작시 56.7톤/ha으로 가장 많았고, 소득은 4,731천원/ha으로 쌀 단작 대비 88%의 소득을 올렸다. 청보리 후작 재배시에는 생초수량이 51.4톤/ha이었고, 소득은 3,828천원으로 쌀단작대비 71%의 소득이었다. 밀 후작 재배시 생초수량은 31.0톤/ha이었고, 소득은 372천원으로 쌀 단작대비 7%의 소득으로 가장 적었다. 

3. 동계맥류 +하계 사료용 옥수수재배시 맥종에 따른 조사료 수량 및 소득을 보면 호밀+사료용옥수수 재배시 생초수량은 87.1톤/ha이었고, 소득은 6,572천원으로 쌀보리+벼 소득과 같은 소득을 올렸고, 청보리 +사료용 옥수수 재배시 생초수량은 87.4톤/ha이었고, 소득은 6,979천원/ha 으로 쌀보리+벼 소득 대비 105%의 소득으로 가장 높았다. 밀 +사료용옥수수 재배시에는 생초수량은 71.6톤/ha이었고, 소득은 4,112천원으로 쌀보리+벼 소득대비 62%의 소득으로 가장 적었다.