Effects of Applying Livestock Manure on Productivity and Feed Value of Corn and Sorghum$\times$Sorghum Hybrid

가축분뇨시용이 옥수수와 수수$\times$수수교잡종의 생산성 및 사료가치에 미치는 영향

  • Published : 2008.03.31

Abstract

This study was conducted to determine adequate forage crop choice and optimal level of livestock manure, when different types and levels of the livestock manure were applied in corns or sorghum$\times$sorghum hybrids for the production of organic roughages by utilizing livestock manure. For the corn, yields of annual dry matter (DM) and total digestible nutrients (TDN) were highest in N+P+K-applied treatments, showing 17.3 and 11.7 ton/ha, respectively. Treatments applied 100% composted cattle manure (8.9 and 6.1 ton/ha) and 100% cattle slurry (9.4 and 7.5 ton/ ha) in contrast with chemical fertilizer-N had higher yields of DM and TDN than no fertilizer (4.8 and 2.7 ton/ha) and P+K-applied treatments (8.8 and 6.0 ton/ha). Particularly, treatments applied 150% composted cattle manure and 150% cattle slurry were markedly higher, which represented 11.4 and 7.6 ton/ha and 10.3 and 7.3 ton/ha, respectively. Crude protein (CP) contents for corns applied livestock manure ranged from 5.6 to 6.6%, which were significantly (p<0.05) higher than those of no fertilizer (3.9%) and P+K-applied treatments (5.5%). ADF (42.4%) and NDF (58.3%) contents for no fertilizer treatment were significantly (p<0.05) higher than those of other treatments. However, TDN contents were higher for livestock manure treatments than for no and/or chemical fertilizer treatments. In particular, TDN contents of treatments applied 150% composted cattle manure and 150% cattle slurry showed 72.3 and 70.8%, respectively and both treatments were significantly (p<0.05) higher than all of the other treatments. For the sorghum$\times$sorghum hybrid, yields of annual DM and TDN for 100% (12.4 and 7.4 ton/ha) and 150% (13.1 and 7.6 ton/ha) cattle slurry-applied treatments, and N+P+K-applied treatments (12.6 and 7.7 ton/ha) were significantly (p<0.05) higher than those of the others. In the others, 150% composted cattle manure (9.3 and 5.2 ton/ha) had higher annual DM and TDN yields than P+K-applied (8.4 and 4.8 ton/ha) and 100% composted cattle manure treatments (7.4 and 4.2 ton/ha), with no significant difference. Crude protein contents for sorghum$\times$sorghum hybrid applied P+K and cattle slurry were 8.8 and 8.6%, respectively. CP contents for both treatments were significantly higher than those of composted manure ($7.5{\sim}8.3%$) and no fertilizer (4.0%) treatments, but 100% livestock manure treatments had higher CP contents than 150%-applied treatments. ADF and NDF contents for N+P+K and cattle slurry-applied treatments were significantly (p<0.05) lower than the others. However, TDN contents were highest in N+P+K and cattle slurry-applied treatments, showing 61.2 and 58.3 to 59.4%, respectively. These results indicated that application of livestock manure instead of chemical fertilizer to the soil of forage crops might not only improve yields of DM and TDN, but also reduce environmental pollution by producing organic roughages through recycling of livestock manure.

본 실험은 가축분뇨에 의한 유기 조사료를 생산하기 위하여 옥수수와 수수교잡종을 재배 시 가축분뇨의 종료와 시용수준을 달리하여 적절한 사료작물의 선발과 가축분뇨의 적정 시용 수준을 추정하고자 하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 옥수수의 연간 건물수량과 가소화양분(TDN) 수량은 질소, 인산 및 칼리를 시용한 처리구가 ha 당 17.3과 11.7톤으로 가장 높았고 발효우분과 액상우분뇨를 100% 시용한 구는 ha 당 각각 8.9와 6.1톤 및 9.4와 7.5톤으로 무비구(4.8과 2.7 톤/ha)와 인산과 칼리를 시용한 구(8.8과 6.0톤/ha) 보다 높았으며 특히 발효우분 150%와 액상우분뇨 150% 수준을 시용한 구는 각각 11.4와 7.6톤 및 10.3과 7.3톤/ha으로 월등하게 높았다. 2. 옥수수의 조단백질함량은 가축분뇨를 시용한 구에서 $5.6{\sim}6.6%$를 나타내어 무비구(3.9%)와 인산과 칼리만을 시용한 구(5.5%) 보다는 유의하게 높았고 ADF와 NDF 함량은 무비구가 각각 42.4와 58.3%로 다른 처리구 보다 유의하게 높았다. 그러나 TDN 함량은 가축분뇨 시용구에서 무비구과 화학비료구보다 높았으며 특히 발효우분 및 액상우분뇨를 150% 시용한 구에서는 각각 72.3과 70.8%를 나타내어 모든 처리구 보다 유의하게 높았다(p<0.05). 3. 수수$\times$수수교잡종의 연간 건물수량과 TDN 수량은 액상우분뇨 100과 150% 시용구 그리고 질소, 인산 및 칼리를 시용한 처리구가 ha 당 각각 12.4와 7.4톤, 13.1과 7.6톤 그리고 12.6과 7.7톤으로 다른 처리구 보다 유의하게 높았으며(p<0.05), 다음으로 발효우분 150% 시용수준에서 ha 당 각각 9.3과 5.2톤을 나타내었고 인산과 칼리를 시용한 구(8.4와 4.8톤/ha)와 발효우분 100% 시용구(7.4와 4.2톤/ha) 순으로 낮아졌지만 두 처리간 유의한 차이는 나타나지 않았다. 4. 수수교잡종의 조단백질(CP) 함량은 인산과 칼리만을 시비한 구와 액상우분뇨 시용구에서 각각 8.8과 8.6%로 발효우분 시용구($7.5{\sim}8.3%$)와 무비구(4.0%) 보다 유의하게 높았지만 가축분뇨를 100% 시용한 구가 150% 시용 구 보다도 높은 조단백질 함량을 나타내었다. ADF와 NDF 함량은 질소, 인산 및 칼리를 시비한 구와 액상우분뇨 시용구가 각각 30.5와 37.4%로 다른 처리구 보다 유의하게 낮았다. 그러나 TDN 함량은 질소, 인산 및 칼리를 시비한 구와 액상우분뇨 시용구가 각각 61.2와 $58.3{\sim}59.4%$로 가장 높았다. 이상의 결과로부터, 사료작물 재배토양에 화학비료 대신 가축분뇨의 시용은 사초의 건물 및 가소화양분수량을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 가축분뇨재활용을 통한 유기조사료의 생산은 환경오염 감소와 자원순환형 친환경 농산물 생산에도 기여할 수 있을 것으로 사료된다.