I.서 론
이탈리안 라이그라스(IRG) (Lolium multiflorum L.)는 당 도가 높아 가축 기호성이 우수하고 사료가치가 높으며 가 뭄에는 약하나 특히 습해에 강하여 우리나라에서 답리작으 로 재배하기에 매우 유리한 양질의 사료작물이다. 그러나 하지만 대부분의 농가에 보급되고 있는 수입종 이탈리안 라이그라스 품종들은 추위에 약하고 숙기가 늦어 우리나라 의 중부지방에서 벼와 이모작으로 재배할 경우 모내기를 적기에 하지 못하기 때문에 농가에서 논을 임대하여 이탈 리안 라이그라스를 재배하기는 어려운 실정이다. 또한 밭 에서 이탈리안 라이그라스 후작으로 사일리지용 옥수수를 재배해온 일선 농가에서는 전작물 수확이 늦어져 파종시기 에 따른 옥수수의 수확량 감소가 커서 이탈리안 라이그라 스 재배를 기피하여 왔다.
현재까지 우리나라에서 육성된 이탈리안 라이그라스는 총 13품종으로 4월 25일 출수하여 수확기가 가장 빠른 극 조생종인 그린팜(Ji et al. 2011), 그린팜 2호(Ji et al. 2012) 등이 육성되었고, 조생종으로 코그린(Choi et al. 2006a), 코스피드(Choi et al. 2007), 코윈어리(Choi et al. 2011) 등 3품종이 개발되었다. 또한 중생종으로 코윈마스터(Choi et al. 2008)가 있고 만생종으로는 화산 101호(Choi et al. 2000), 화산 102호(Choi et al. 2001a), 화산 103호(Choi et al. 2001b), 화산 104호(Choi et al. 2005), 코위너(Choi et al. 2006b), 화산 106호가 있다. 그러나 지금까지 국내에서 육성된 이탈리안 라이그라스는 조생종 5품종이 육성되었지 만, 많은 농가에서는 호밀과 대등한 수확기를 지닌 품종을 선호하고 있다. 따라서 본 연구는 현재 보급중인 조생종보 다 숙기가 빠른 품종으로는 국내에선 그린팜이 최초로 육 성된 바 있지만 기후변화에 대비하여 품종의 다양성을 확 보할 필요가 있다. 또한 벼와의 답리작 작부체계를 원활히 할 수 있을 뿐만 아니라 옥수수 전작물로도 재배가 용이한 극조생종 이탈리안 라이그라스 신품종 육성이 필요하기에 본 연구를 수행하게 되었다.
II.재료 및 방법
본 연구는 이탈리안 라이그라스 극조생 품종 육성을 위 해 2006년부터 2014년까지 국립축산과학원 초지사료과에서 수행되었다.
1.교배조합 작성
2006년부터 2014년까지 육성한 극조생 계통인 내한 29 호의 5개 영양계통은 08CR01, 08CR06, 08CR07, 08CR11, 08CR16으로 합성품종 육성을 위한 교배조합을 작성하였다.
2.합성계통 종자생산
다교잡 교배조합의 영양계통은 2008년 Polycross 삼각배치 법으로 합성포장을 조성하고, 주변에는 호밀을 재배하여 외래 화분의 오염을 차단하고 합성계통의 종자를 생산하였다.
3.생산력 및 지역적응성 검정
합성계통의 생산력 검정시험은 2010∼2011년까지 2년간 천안에서 실시하였다. 또한 지역적응성시험은 2012년부터 2014년까지 농촌진흥청 신품종개발 공동연구사업으로 천 안, 연천, 예산, 익산, 제주 등 5개 지역에서 3년간 실시하 였으며, 표준품종은 조생종인 그린팜으로 하였다. 지역별 파종시기는 천안과 예산지역은 9월 하순, 연천은 9월 중․ 하순, 제주와 익산은 10월 상순에 파종하였다. 파종량은 30 kg/ha으로 하였고, 파종방법은 20 cm 세조파로 하였다. 시 비량은 N-P2O5-K2O = 200-150-150 kg/ha, 시비방법은 질소는 기비 20%, 이른 봄 생육 개시기에 50%, 1차 수확 후 30 %로 분시하였고, 인산과 칼리는 기비와 이른 봄 생육 개시 기에 각각 50%씩 분시하였다. 시험구 배치는 난괴법 3반 복으로 실시하였다. 생육특성으로는 월동성, 출수기, 도복, 병해, 초장, 풍엽성 및 재생력 등을 조사하였고, 수량조사 는 6 m2 시험구 전체를 수확하여 평량하였다. 품종의 형태 적 특성은 천안에서 조사하였고, 내한성은 지역적응시험 5 개 지역에서 월동 후 이른 봄에 동사주율과 식생을 달관으 로 조사하여 1~9로 등급화(1 =강함, 9 =약함) 하였다. 수 량성은 지역적응시험 5개 지역에서 출수기에 6 m2 시험구 전체를 수확하여 조사하였으며 다만, 예산과 익산에서는 답리작 재배로 1회만 수확한 성적이다. 시료의 일반성분은 국제공인분석법인 AOAC법(1990)으로 분석하였으며, neutral detergent fiber (NDF)와 acid detergent fiber (ADF)는 Goering 과 Van Soest (1970)법으로, in vitro 건물 소화율(in vitro digestibility, IVDMD)은 Tilley와 Terry (1963)의 방법을 Moore (1970)가 수정한 방법으로 분석하였다. 시험결과는 SAS 프로그램(SAS, 2004)을 이용하여 분산분석을 실시하 였고 처리 간의 비교는 Duncan 다중검정법을 이용하였다. 이탈리안 라이그라스 재배기간 중 내한성에 가장 크게 영 향을 미치는 1월 평균최저기온과 강수량은 Table 1과 같으 며, 특히 경기 연천지역에서는 1월 평균최저기온이 -3.4~ -8.1℃ 이었고 강수량은 7.4~19 mm 이었다.
III.결과 및 고찰
1.품종특성
이탈리안 라이그라스 신품종 그린팜 3호(Greenfarm3ho) 의 주요특성은 Table 1과 같다.
Table 1와 같이 그린팜 3호는 2배체로서 월동 전 초형은 반직립형이고, 봄의 초형은 직립형으로서 그린팜과 달랐다. 그린팜 3호의 지엽 폭과 길이는 각각 2.4 mm, 22.7 cm로서 그린팜 보다 각각 0.5 mm 좁고, 4.4 cm 길으며, 출수기 초 장은 88 cm로 그린팜 보다 3 cm 정도 길었다. 그린팜 3호 의 줄기두께는 그린팜 보다 0.1 mm 굵었고, 이삭 길이는 그린팜 보다 4.0 cm 길었다. 그린팜 3호의 엽색은 그린팜과 비슷한 녹색에 속하였고 출수기는 4월 27일로 그린팜 보다 2일 밖에 늦지않아, 우리나라 중부지역 답리작에서 벼 이 앙에 지장이 없이 수확이 가능한 생육특성을 나타내었다.
2.내한성
이탈리안 라이그라스의 월동성에 영향을 미치는 1월 평 균최저기온과 강수량은 Table 2와 같다.
Table 2에서 경기북부인 연천지역은 2012년부터 2014년 까지 1월 평균최저기온이 -3.4 ~-8.1℃ 이었다. 특히, 2012년에는 강수량이 다소 적어 월동에 불리한 기상조건이 었으며, 기타지역은 이탈리안 라이그라스가 월동하는데 큰 문제가 없었다. 이탈리안 라이그라스 품종의 내한성은 Table 3에서 보는 바와 같이 지역 및 연차 간에 차이가 없 었다. 즉, 천안, 예산, 제주 및 익산지역에서는 그린팜과 그 린팜 3호는 월동이 가능하여 내한성이 양호한 상태를 나타 내었다. 내한성에 대한 연구결과는 다양한데 Pfahler et al. (1984)에 따르면 이탈리안 라이그라스의 내한성은 유전자 원들의 유전적 특성에 좌우되기 때문에 추위에 강한 품종 육성은 우선 내한성 검정장치를 활용하여 추위에 강한 식 물체를 반복적으로 선발하고 이를 기본으로 선발된 육종모 재의 유전적 특성에 기인한 것으로 보고하였다. 따라서 우 리나라에서의 내한성 품종 개발에 있어서도 내한성 특성을 지닌 유전자원 선발이 더욱 중요한 것으로 사료된다. 또한 Anderson et al. (1988)과 Beard (1973)에 따르면 내한성은 식물조직의 형태와 수분함량, 동사율 등과 같은 여러 가지 요소들에 의해 좌우된다고 보고하였다.
3.수량성
이탈리안 라이그라스의 품종별 건물수량은 Table 4와 같 이 5개 지역 평균 건물수량은 그린팜 3호가 8,976 kg/ha로 서 대비품종인 그린팜의 8,599 kg/ha과 대등하였다.
지역별로 보면 겨울철이 따뜻한 제주지역에서는 그린팜 3호가 그린팜 보다 건물수량이 14,147 kg/ha로 많았다. 하 지만 겨울철 기온이 급격히 내려가고 건조기간이 긴 경기 북부인 연천지역에서는 그린팜과 그린팜 3호의 건물수량 이 다소 적었으며 통계분석 결과 유의한 차이는 보이지 않았다.
4.사료가치
이탈리안 라이그라스 신품종 그린팜 3호의 사료가치는 Table 5와 같다. in vitro 건물소화율(IVDMD)은 70.0%로서 대조품종 그린팜 보다 2.9% 높았고, 가소화양분총량(TDN) 은 64.1%로서 그린팜 보다 2% 높았으며, 산성세제 불용섬 유(ADF)와 중성 세제불용섬유(NDF)는 각각 31.4 및 53.3 %로서 그린팜 보다 각각 2.5 및 3.0% 낮았다. 특히 상대적 사료가치(RFV)에서는 112.3으로 그린팜에 비해 다소 좋은 값을 보였다. 이와 같이 그린팜 3호 품종이 그린팜 보다 사료가치가 다소 높았던 이유는 Table 1에서 보는바와 같 이 그린팜 3호가 그린팜 보다 풍엽성이 다소 좋은 특성 때 문이라 사료된다.
IV.요 약
본 시험은 이탈리안 라이그라스 극조생종 품종을 육성하 기 위하여 2006년부터 2014년까지 국립축산과학원 초지사 료과에서 수행되었다. 이탈리안 라이그라스 신품종 그린팜 3호는 2배체 작물로 엽색은 녹색이며, 월동 전 초형은 반 직립형, 봄의 초형은 직립형이다. 그린팜 3호는 4월 27일경 에 출수하는 극조생종 품종이 또한, 그린팜 3호는 그린팜 보다 지엽폭이 0.5 mm가 좁고, 지엽 길이는 4.4 cm 길고, 출수기의 초장은 88 cm로 그린팜 보다 3 cm 정도 길다. 줄기 두께는 그린팜 보다 0.1 mm 굵고 이삭 길이는 그린 팜 보다 4 cm 길다. 그린팜 3호의 건물수량은 8,976 kg/ha 로서 그린팜과 대등하였다. 상대적 사료가치는 그린팜이 103.2인데 비해 그린팜 3호는 112.3으로 월등히 높고 in vitro 소화율이 70%, 가소화양분총량(TDN)이 64.1%로서 그린팜 보다 각각 2.9, 2.0% 높았고, 산성세제불용섬유 (ADF)와 중성세제불용섬유 (NDF)는 각각 31.47 및 53.3% 로서 그린팜 보다 각각 2.5% 및 3% 낮았다.
V.사 사
본 성과물은 농촌진흥청연구사업(세부과제명: 내도복성 및 춘파적응성 이탈리안 라이그라스 품종 개발, 세부과제 번호: PJ008599012014)의 지원에 의해 이루어진 것임.