I.서 론
국내에서는 1970년대부터 목초 품종개발 연구를 시작하 여 지금까지 축적된 전통육종 기반기술 정보를 활용하여 농촌진흥청 국립축산과학원에는 다양한 특성의 우량한 육 종모재를 선발하고 신규계통의 합성을 통해 국내기후 환경 에 적합하고 영속성과 사료가치가 우수한 목초 신품종 개 발에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다 (Choi et al., 2011; Lee et al., 2012; Rim et al., 2004).
특히 톨 페스큐 (Festuca arundinacea schreb) 초종은 척 박한 토양에서도 잘 견디고 기후변화로 야기되는 환경재해 에 대한 적응성이 우수한 장점 (Hannaway et al., 2009)이 있어 그 이용성을 증가시키기 위해서는 가축의 기호성과 사료가치가 향상된 신품종 개발이 절실히 필요한 실정이다 (Sleper, 1985; Van Wijk et al., 1993). 최근 국내 환경에 대한 적응성이 우수하고 사료가치가 도입품종에 비해 향상 된 국내육성 톨 페스큐 품종 (Choi et al., 2010; Lee et al., 2012) 들이 육성되고 있으나 종자 증식과 신품종의 농가보 급은 미미한 실정이다.
목초 및 사료작물의 종자생산성에 미치는 주요한 요인으 로는 품종, 파종량, 파종방법, 질소시비량, 휴폭 등이 영향 을 미치는 것으로 보고되고 있으며 (Choi et al., 2002; Choi et al., 2003) 특히 종자생산 수량을 높이기 위해서는 유효 경수 (Fairey and Hampton, 1997)와 환경조건 (Suzuki, 1985) 이 종자생산의 중요한 요인으로 보고된바 있다.
지금까지 국내에서 목초 및 사료작물 종자생산에 관한 연구가 이탈리안 라이그라스 (Choi et al., 2002)와 오차드그 라스 (Choi et al., 2003)에 대한 연구는 보고된 바 있다. 톨 페스큐의 종자생산에 관한 연구는 미국 (Young W.C, 1991), 캐나다 (Fairey and Lefkovitch, 2001), 뉴질랜드 (Easton et al., 1994) 등에서는 활발하게 진행되고 있으나 국내에서 이에 관한 연구가 미미한 실정이다.
우리나라에서 혼파초지를 조성함에 있어 중요한 초종으 로 사용되는 톨 페스큐의 신품종 개발은 현재 국립축산과 학원에서 육성된 그린마스터 (Choi et al., 2010)와 푸르미 (Lee et al., 2012) 품종이 육성되어 국립종자원에 품종보호 등록이 완료되었다. 이러한 국내육성 우량 품종들이 농가 현장에 보급되기 위해서는 종자생산 기술개발이 필요한 실 정이다. 따라서 본 시험은 국내에서 개발된 우량 신품종 톨 페스큐를 이용하여 우량종자를 생산하고자 할 경우 적정 파종시기 및 종자 생산성을 조사하기 위하여 실시하였다.
II.재료 및 방법
1.파종시기 및 파종방법
본 연구는 국립축산과학원 초지사료과 시험포장에서 2012년부터 2013년까지 실시하였다. 톨 페스큐 품종은 국 내에서 육성한 “푸르미”를 공시 하였다. 파종시기는 9월 7 일, 9월 17일 및 9월 27일로 10일 간격으로 각각 파종하였 다. 파종량은 30 kg/ha로 하였고, 파종방법은 20 cm 세조파 로 하였다. 시험구 배치는 난괴법으로 3반복으로 하였다. 시비량 및 시비방법은 Choi et al. (2010) 방법에 준하여 성 분량으로 조성비료는 N-P2O5-K2O = 80-200-70 kg/ha를 파종 시 시비하였고, 관리비료는 N-P2O5-K2O = 210-150-180 kg/ha 로 하였으며 질소는 이른 봄－1차 수확 후－2차 수확 후 －3차 수확 후 = 30-30-20-20%로 차등 분시하고, 인산과 칼 리비료는 이른 봄과 3차 수확 후 각각 50%씩 2회 균등분 시 하였다.
2.파종시기에 따른 주요생육특성 조사
국내에서 육성한 톨 페스큐 신품종 푸르미의 파종시기에 따른 주요생육 특성 조사는 Lee et al. (2012) 방법에 준하 여 출현양부, 내한성 (월동율), 출수기 및 초장을 각각 조사 하였다.
3.파종시기에 따른 종자생산 구성요소 조사
국내에서 육성한 톨 페스큐 신품종 푸르미 품종의 종자 생산성을 조사하기 위하여 Choi et al. (2002)와 Choi et al. (2003)의 방법에 준하여 종자수량의 결정에 중요한 요소인 단위면적당 이삭수, 이삭길이, 1차 지경수, 종자수량, 천립 중 및 발아율을 각각 조사하였다. 종자의 발아율 검정은 종자채종 3개월 후 100립의 종자를 petri dish (94×16 mm) 에 넣고 증류수로 수분을 공급하여 25°C에서 2주간 발아 된 개체를 조사하였다. 종자수량성에 대한 통계분석은 SAS Enterprise Guide (ver. 9.1)를 이용하여 분산분석을 실시하 였으며, 처리평균간 비교는 최소 유의차 (LSD)를 이용하였 다 (Park et al., 2012).
4.파종시기에 따른 생육특성 및 채종짚의 수량성 검정
톨 페스큐의 채종짚의 생육특성 RDA (Rural Development Administration, 2003) 조사기준에 준하여 생육특성을 조사 하였다. 생산성 조사는 파종시기에 따라 각각 전체구를 예 취하여 종자 채종을 실시한 후 채종된 짚을 ha당 수량으로 환산하여 생초수량을 계산하고 건물수량은 각 처리구별로 약 300~500 g의 시료를 취하여 생초중량을 측정하고, 68°C 의 열풍순환 건조기에서 72시간 이상 건조 후 건물함량을 산출한 다음 ha당 수량으로 환산하였다. 얻어진 건물시료 는 시료분쇄기로 분쇄한 후 이중마개가 있는 플라스틱 시 료 통에 보관하여 식물체 분석에 이용하였다.
5.채종짚의 사료가치 분석
톨 페스큐 채종짚의 사료가치 분석은 Park et al. (2012) 의 방법과 동일하게 수행하였다. 조단백질(CP) 함량은 AOAC(1990)법에 의거하여 켈달장치 (KjeltecTM 2400 Autosampler System)를 이용하여 분석하였고 중성세제 불용성 섬유소 (NDF) 및 산성세제 불용성 섬유소 (ADF) 함량은 Goering and Van soest (1970)법에서 사용되어지는 시약을 이용하여 Ankom fiber analyzer (Ankom technology)로 분석하였다. In vitro 건물소화율은 Tilley and Terry (1963)의 방법을 Moore(1970)가 수정한 방법으로 분석하였다.
III.결과 및 고찰
1.파종시기에 따른 생육특성
목초의 건물 생산성과 종자 생산성을 증가시키기 위해서 는 적정 파종시기가 가장 중요한 요인중의 하나이며 특히 목초의 종자 생산성을 향상시키기 위해서는 많은 출수경의 확보가 중요한 요인으로 알려져 있다 (Fairey and Hampton, 1997).
톨 페스큐 파종시기에 따른 생육특성은 Table 1과 같다. 정착은 파종시기에 따른 유의적인 차이 없이 출현과 정착 이 모두 양호하였으며 월동상태도 월동 전 후 동해 피해 없이 생육이 양호하였다. 파종시기에 따른 출수기는 9월 7 일 파종시 5월 13일경으로 이보다 늦은 10일 늦은 9월 17 일 파종시에 비해 약 2일정도 빨랐다. 반면 9월 17일 파종 시 이보다 10일 늦은 9월 27일 파종시와 1일 정도로 큰 차이가 나타나지 않았다. 초장은 파종시기가 10일 간격으 로 늦어질수록 점차 짧아지는 경향을 보였다. 따라서 톨 페스큐의 종자 생산을 위해서는 9월 하순까지 파종이 이루 어지면 종자생산에는 큰 문제가 없을 것으로 판단되나 가 을철 늦은 장마나 가뭄 등의 기후영향으로 인해 초기 정착 이 불량할 염려가 있어 (Lee et al., 2012) 가능한 9월 상순 또는 중순에 일찍 파종하는 것이 유리할 것으로 판단된다.
2.파종시기에 따른 종자수량 구성요소
톨 페스큐의 파종시기에 따른 종자수량 구성요소 조사결 과는 Table 2와 같다. 종자수량의 결정에 중요한 요소인 단위면적당 이삭수는 9월 17일 파종이 692본/m2로서 가장 많았고 이보다 10일 빠르거나 늦은 경우 점차 감소하는 경 향을 보였다. 이삭의 길이와 이삭당 지경수는 파종시기에 따른 큰 차이가 나타나지 않았다. 또한 채종종자의 천립중 도 2 g 내외로 모든 처리구에서 유사한 경향을 보였으며 발아율도 80~83%로 차이가 나타나기 않았다. 이러한 결과 는 동일한 품종을 이용한 종자생산 실험에서 품종의 고유 한 특성으로 결정되어 있기 때문으로 판단된다 (Choi et al., 2002).
3.파종시기에 따른 종자수량성
종자수량은 Table 3과 같다. 파종시기가 9월 17일 경우 1,711 kg/ha로 가장 많았으며 파종시기가 이보다 10일 빠르 거나 늦은 경우 생산된 종자의 수량은 감소하는 경향이 나 타났다. 이러한 결과는 톨 페스큐 종자 생산시 종자 수량 구성요소가 파종시기에 따라 기후조건에 따라 생육환경의 차이로 인해 수량성이 감소한 것으로 판단된다. 이러한 결 과는 국내에서 파종시기에 따른 이탈리안 라이그라스 (Choi et al., 2002)와 오차드그라스 (Choi et al., 2003) 종자 생산에 관한 연구에서 보고된 바 있다.
4.파종시기에 따른 채종짚의 건물수량
톨 페스큐의 파종시기에 따른 채종짚의 수량성은 Table 4와 같다. 생초 수량과 건물 수량은 파종시기가 9월 17일 파종시 생초수량과 건물수량이 각각 63,556 kg/ha, 16,926 kg/ha로서 가장 많았으며 파종시기가 10일 늦어질수록 건 물수량도 점차 감소하는 경향을 보였다. 이러한 결과는 파 종시기가 빠를수록 톨 페스큐의 정착이 빨라 초기생육과 분얼력이 우수하여 생산성에 영향을 미친 것으로 판단된다.
5.파종시기에 따른 채종짚의 사료가치
톨 페스큐의 파종시기에 따른 채종짚의 사료가치는 Table 5와 같다. 모든 처리구에서 파종시기에 따른 채종짚 의 사료가치는 거의 차이가 나타나지 않았다. 이러한 결과 는 종자 채종 후 동일한 시기의 채종짚을 이용한 사료가치 분석을 실시한 결과로 판단된다. Total digestible nutrient (TDN) 함량은 60~61% 내외의 채종짚 이라는 점을 감안하 면 다소 양호한 사료가치로 판단 (Choi et al., 2002)되며 충 분히 조사료 자원으로 이용 가능할 것으로 사료된다.
IV.요 약
국내에서 육성한 톨 페스큐 신품종 푸르미의 종자증식 기술개발과 종자생산성 및 채종짚의 사료가치 평가를 통해 종자생산 기술체계를 확립하고자 국립축산과학원 초지사료 과 시험포장에서 파종시기별 종자생산성을 조사하였다. 파 종시기에 따른 출수기의 차이는 약 2~3일정도 차이를 보 였으며 종자수량의 결정에 중요한 요소인 단위면적당 이삭 수는 9월 17일 파종이 692본/m2로서 가장 많았고 이보다 10일 빠르거나 늦은 경우 점차 감소하는 경향을 보였다. 채종 종자의 천립중도 2 g 내외로 발아율도 80~83%로 처 리구간의 큰 차이는 나타나지 않았다. 채종 종자수량의 수 량성은 파종시기가 9월 17일 경우 1,711 kg/ha로 가장 많 았으며 파종시기가 이보다 10일 빠르거나 늦은 경우 생산 된 종자의 수량은 감소하는 경향이 나타났다. 생초 수량과 건물 수량은 파종시기가 9월 17일 파종시 각각 63,556 kg/ha, 16,926 kg/ha로서 가장 많았으며 파종시기가 10일 간격씩 늦어질수록 건물수량도 점차 감소하는 경향을 보 였다. 반면 채종짚의 사료가치는 유의적인 차이를 나타내 지 않았다.
