Ⅰ서 론

다년생 화본과 목초인 톨 페스큐(Festuca arundinacea schreb.)는 1960년대 미국에서 처음 도입되어 재배되었으며 척박한 토양에서도 잘 견디는 뛰어난 적응성 때문에 방목 용과 토양보존용으로 많이 사용되어지고 있는 초종 중의 하나이다(Buckner et al., 1979). 우리나라에서는 1990년대 부터 톨 페스큐 신품종 개발에 관한 연구를 시작하여 현재 그린마스터(Choi et al., 2010)와 푸르미(Lee et al., 2012) 가 국립종자원에 품종보호 등록이 되었으며 그린마스터2호 와 그린마스터3호가 품종보호 출원중에 있다. 특히 그린마 스터, 그린마스터2호 및 그린마스터3호는 엔도파이트에 감 염되지 않은(endophyte free 또는 endophyte friendly) 국내 육성 품종으로서 그 이용가치가 높을 것으로 판단된다.

현재 톨 페스큐 종자는 해외에서 전량 수입되어 농가에 보급되고 있는 실정이나 국내 기후환경에 적합한 품종들의 개발과 보급이 원활하게 이루어진다면 초지산업의 활성화 에 더욱 기여 할 수 있을 것으로 판단된다. 그러기 위해서 는 국내육성 품종들의 종자생산에 관한 기술개발이 선행되 어져야 한다(Choi et al., 2002; Lee et al., 2014a; Lee et al., 2014b). 우리나라 기후조건에서 육성된 품종들을 종자 생산 할 경우 종자 채종시 여름철 장마기와 채종 후 건조 나 정선 등의 문제가 제약으로 인식되고 있으나 향후 종자 채종기의 보급과 건조 및 정선 설비가 갖추어진다면 극복 할 수 있을 것으로 판단하고 있다 (Choi et al., 2002).

또한 톨 페스큐의 종자 생산을 위해서는 9월 하순까지 파종이 이루어지면 종자생산에는 큰 문제가 없을 것으로 판단되며 가을철 늦은 장마나 가뭄 등의 기후 영향으로 인 해 초기 정착이 불량할 염려가 있어 가능한 9월 상순 또는 중순에 일찍 파종하는 것이 유리할 것으로 판단된다(Lee et al., 2012).

국내에서 화본과 목초류의 종자생산에 관한 연구는 1974 년 한독초지 연구사업기구에서 시작되었으며 종자생산량은 월동율, 수확시기(Seo and Kim, 1980), 채종시 기상상황 (Ko et al., 1991), 채종 품종(Lee et al., 2014a) 등의 영향 을 많이 받는다고 알려져 있다. 지금까지 국내에서 톨 페 스큐 종자생산에 관한 연구는 파종시기에 따른 종자생산성 (Lee et al., 2014a)과 품종에 따른 종자생산성(Lee et al., 2014b) 등에 관한 연구가 보고된 바 있다. 화본과 목초류 의 종자생산성을 높이기 위해서는 유효경수나 이삭 수 등 종자수량의 구성요소를 높일 수 있는 체계적인 연구가 필 요하며 파종간격과 시비량을 구명하여 채종량을 높일 수 있는 기술개발도 필요할 것으로 판단된다(Fairey and Hampton, 1997).

따라서 본 시험은 국내에서 육성되어 국내 기후환경에 대한 적응성과 사료가치가 우수한 국내육성 톨 페스큐 푸 르미 품종을 이용하여 휴폭 및 질소시비량에 따른 종자생 산성을 비교 분석하고 채종 후 남은 채종짚의 사료화 가능 여부를 조사하기 위하여 실시하였다.

Ⅱ재료 및 방법

1.시험품종 및 파종방법

본 연구는 국내육성 톨 페스큐 푸르미 품종을 사용하여 2013년부터 2014년까지 국립축산과학원 초지사료과 조사료 시험포장에서 2년간 실시하였다. 휴폭 및 이른 봄 질소시 비량에 따른 생육특성 및 종자생산성을 조사하기 위하여 Lee et al. (2014a)의 방법과 동일하게 파종량은 30 kg/ha로 하였고, 처리내용은 주구로서 휴폭을 15, 30 및 45 cm, 세 구로서 이른봄 질소비료를 45, 90, 135 및 180 kg/ha 시용 하는 분할구로 배치하여 3반복으로 실시하였다. 시비량 및 시비방법은 조성비료는 질소－인산－칼리를 80-200-70 kg/ha 을 동일하게 시용하였고 관리비료는 질소를 이른 봄에는 처리수준별로 시용하고 종자를 수확한 후에는 채종하고 남 은 채종짚을 건초로 이용하였으며 2차 예취 후에 28 kg/ha, 3차 예취 후에 42 kg/ha를 동일하게 시용하였다. 인산질 비 료는 150 kg/ha를 이른 봄과 2차 예취 후에 50% 씩 균등분 시하고, 칼리질 비료는 180 kg/ha를 이른 봄과 2차 및 3차 예취 후 각각 40 : 30 : 30% 분시 하였다.

2.주요 생육특성 조사

휴폭 및 이른 봄 질소시비량에 따른 국내에서 육성한 톨 페스큐 신품종 푸르미의 생육특성 및 종자생산성은 Lee et al. (2014a) 방법에 준하여 출현양부, 내한성, 출수기, 도복 정도 및 초장을 각각 조사하였다.

3.톨 페스큐 종자생산 구성요소 조사

종자수량의 결정에 중요한 요소인 단위면적당 이삭수, 이삭길이, 1차 지경수, 종자수량, 천립중 및 발아율 검정은 Lee et al. (2014a)의 방법과 동일하게 조사하였다. 종자수량 성에 대한 통계분석은 SAS Enterprise Guide (ver. 9.1)를 이 용하여 분산분석을 실시하였으며, 처리평균간 비교는 최소 유의차 (LSD)를 이용하였다(Park et al., 2012).

4.톨 페스큐 종자 생산성 및 채종짚의 수량성 검정

국내육성 톨 페스큐의 1차 수확후 채종 후 남은 짚과 2 차 및 3차 수확 생초수량 및 건물수량성의 생산성 조사는 Lee et al. (2014a) 방법에 준하여 파종시기에 따라 각각 전 체구를 예취하여 종자 채종을 실시한 후 채종된 짚을 ha 당 수량으로 환산하여 생초수량을 계산하고 건물수량은 각 처리구별로 약 300~500g의 시료를 취하여 생초중량을 측 정하고, 68°C의 열풍순환 건조기에서 72시간 이상 건조 후 건물함량을 산출한 다음 ha당 수량으로 환산하였다.

5.톨 페스큐 종자 채종후 채종짚의 사료가치 분석

톨 페스큐 1차 수확 및 채종 후 남은 짚과 2차 및 3차 수확 후 얻어진 건물시료는 시료분쇄기로 분쇄한 후 이중 마개가 있는 플라스틱 시료 통에 보관하여 식물체 분석에 이용하였다. 톨 페스큐 채종짚의 사료가치 분석은 Park et al. (2012)의 방법과 동일하게 수행하였다.

조단백질(CP) 함량은 AOAC (1990)방법, 중성세제 불용 성 섬유소(NDF) 및 산성세제 불용성 섬유소(ADF) 함량은 Goering and Van soest (1970) 방법 및 In vitro 건물소화율 은 Tilley and Terry (1963)의 방법을 Moore (1970)가 수정 한 방법으로 각각 분석하였다.

Ⅲ결과 및 고찰

1.휴폭 및 이른 봄 질소 시용량에 따른 주요 생육특성

국내육성 톨 페스큐 푸르미 품종의 휴폭 및 이른 봄 질 소 시용량에 따른 종자생산성을 조사하기 위하여 처리별 주요 생육특성을 조사한 결과 Table 1과 같다. 정착과 월 동 상태는 휴폭 및 이른 봄 질소 시용량에 대한 처리간에 차이 없이 양호한 특성을 나타내었다. 종자생산성 조사에 있어 중요한 요인중의 하나인 출수기도 처리구간에 차이 없이 5월 16일경으로 조사되었고 초장도 110cm 내외로 유 사한 경향을 보였다. 화본과 목초의 도복 정도는 시비량의 적정 여부를 판단 할 수 있다고 Simon (1976)에 의해 보고 된 바 있다. 본 연구에서는 이른 봄 질소시비량이 많을수 록 도복 정도가 많이 나타났다.

2.휴폭 및 이른 봄 질소 시용량에 따른 종자생산성

휴폭과 이른 봄 질소시용 수준에 따른 톨 페스큐의 종자 수량은 Table 2와 같다. 휴폭이 15cm 처리구들에서 평균 종자수량이 1,675 kg/ha로 가장 많았고 휴폭이 45cm 처리 구들에서 평균 종자수량이 953 kg/ha로 가장 작았다. 휴폭 이 15cm 또는 30cm 처리구에서는 시비량이 많을수록 종자 수량이 증가하는 경향을 보였으나 135 kg/ha 이상에서 부터 는 감소하는 경향을 보였다. 따라서 톨 페스큐 종자생산을 위한 휴폭과 이른 봄 질소시용 수준은 휴폭이 15cm와 질 소시용 90 kg/ha에서 종자수량이 2,072 kg/ha으로 가장 높은 종자생산성을 보였다. 향후 톨 페스큐의 경제성을 고려한 종자생산시에는 휴폭을 15 cm와 이른봄 질소시비량을 90 kg/ha로 처리하는 것이 가장 많은 종자생산을 할 수 있을 것으로 판단된다.

3.휴폭 및 이른 봄 질소 시용량에 따른 종자수량 구 성요소

목초류의 종자의 수량을 높이기 위해서는 수량구성요소 중 이삭의 수가 매우 중요한 것으로 알려져 있다. 휴폭과 이른 봄 질소시용 수준에 따른 톨 페스큐 푸르미 품종의 종자수량 구성요소를 조사한 결과 Table 3과 같다. 휴폭이 좁을수록 이삭수 및 종자수량이 높게 나타났으며 이삭의 길이는 휴폭이 넓을수록 더 길었다. 반면 휴폭과 이른 봄 질소시용 수준에 따른 채종종자의 첩립중과 채종종자의 발 아율은 큰 차이가 나타나지 않았다.

4.휴폭 및 이른 봄 질소 시용량에 따른 채종짚의 생 산성

톨 페스큐 종자생산을 위해 휴폭과 이른 봄 질소시용수 준에 따른 조사료 생산성은 Table 4와 같다. 휴폭이 좁을 수록 건물수량이 많았고 시비량간에는 일정한 경향이 없었 다. 각 처리간에 통계적인 차이가 없이 채종짚은 6,920 kg/ha 생산되었고, 채종 후 2번의 수확에서 건초는 8,134 kg/ha 생산되었다. 따라서 톨 페스큐의 효율적인 종자생산 을 위해서는 파종시기(Lee et al., 2012), 채종 품종(Lee et al., 2012) 및 휴폭 및 이른 봄 질소시비량에 따라 채종종 자의 수량성에 많은 영향을 받는 것을 알 수 있다.

5.휴폭 및 이른 봄 질소 시용량에 따른 채종짚의 사 료가치 분석

채종짚의 일반 조성분은 Table 5와 같이 처리간에 일정 한 경향이 없이 전체적인 평균수치를 보면, ADF가 44.1%, NDF가 71.9%, CP가 5.0%, TDN이 54.5% 및 소화율이 44.7%로 나타났다. Lee et al. (2012)의 보고에 의하면 톨 페스큐 푸르미 품종의 ADF는 35.9, NDF는 65.6, CP는 11.2, IVDMD는 66.6 및 TDN는 60.5%로 보고된 바 있다. 따라서 톨 페스큐 푸르미 품종의 채종짚의 일반 조성분 함 량은 양질의 건초보다는 다소 불량한 사료가치를 나타내고 있으나 조사료로 충분히 이용할 수 있을 것으로 생각된다.

Ⅳ요 약

국내육성 톨 페스큐 신품종 푸르미의 종자생산 기술개발 과 채종짚의 사료가치 평가를 통해 국내에서 종자생산 체 계를 확립하고자 국립축산과학원 초지사료과 시험포장에서 휴폭과 이른 봄 질소 시용량에 따른 종자생산성을 조사하 였다.

휴폭 및 이른 봄 질소 시용량에 따른 주요 생육특성은 처리에 따른 차이는 나타나지 않으나 경제성을 고려한 국 내육성 톨 페스큐 푸르미 품종의 종자생산성은 휴폭을 15 cm와 이른봄 질소시비량을 90 kg/ha로 처리하는 것이 2톤 이상 안정적인 종자생산을 할 수 있었다. 또한 휴폭이 좁 을수록 이삭수 및 종자수량이 높게 나타났으며 이삭의 길 이는 휴폭이 넓을수록 더 길었다. 채종종자의 첩립중은 약 2.2g, 발아율은 90% 내외로 나타났다. 휴폭 및 이른 봄 질 소 시용량에 따른 채종짚의 생산성은 휴폭이 좁을수록 건 물생산성이 높았으나 시비량간에는 일정한 경향이 없었다. 채종후 남은 1차 수확 채종짚은 평균 6,920 kg/ha 생산되었 고, 채종 후 2번의 수확에서 건초는 평균적으로 8,134 kg/ha 생산되었다. 채종짚의 일반 조성분 함량은 양질의 건 초보다는 다소 낮은 사료가치를 나타내었다.