The Effects of Cattle Slurry Application and Mixed Sowing with legumes on Productivity and Feed Values of Barley and Rye

액상우분뇨와 콩과식물 혼파재배가 보리, 호밀의 생산성과 사료가치에 미치는 영향

  • Published : 2009.09.30

Abstract

This study was conducted to assess effects of supplying different types of nitrogen sources as fertilizers on productivity and feed values of barley and rye as winter forage crops, and ultimately done to get good quality of organic forages with higher fertilization of soil. For barley, N+P+K plots were significantly (P<0.05) higher in annual dry matter (DM) and total digestible nutrients (TDN) yields than other plots. However, cattle manure plots had significantly (P<0.05) higher annual DM and TDN than P+K and non-fertilizer plots. Plots of 50%-cattle manure and mixed sowing with hairy vetch or forage pea were higher than only 50%-cattle manure plot, particularly, these were significantly higher than non-fertilizer, and their crude protein (CP) yields were much higher than other plots. Crude protein contents were significantly higher in N+P+K and 50%-cattle manure slurry plots than non-fertilizer and P+K plots, and plots of mixed sowing with hairy vetch or forage pea in application of 50%-cattle manure had higher CP content than other plots. ADF content was lowest in 50%-cattle manure+forage pea plots, but highest in 100%-cattle manure plots. NDF content was lowest in legumes-mixed sowing, but highest in 100%-cattle manure plots. TDN content was the highest in forage pea plots, and plots of 50%-cattle manure and legumes-mixed sowing had high RFV, but cattle manure plots rich in ADF and NDF content had the lowest TDN and RFV. For rye, plots of 50%-cattle manure+hairy vetch mixed sowing, and N+P+K application had significantly higher annual DM, CP and TDN than other plots except for cattle manure. DM productive efficiency to nitrogen fertilization was markedly higher for cattle manure plots than for chemical fertilizer. This tendency was more conspicuous in plots of 50% cattle manure+legumes-mixed sowing. CP content was higher for N+P+K plot than for all plots, and plots of 50%-cattle manure + legumes-mixed sowing were significantly higher than other plots. On the contrary, forage pea-mixed sowing plot had the lowest ADF and NDF, but TDN and RFV were significantly (P<0.05) higher than other plots. Grass crop cultivation together with legumes by applying livestock manure to soil may lead to higher palatability of livestock, and better quality of forage. Furthermore, cattle manure application increased production yield per ha and CP contents. Thus, when applying forage crops produced by cattle manure application and mixed sowing to organic livestock production, it was conceived that forages produced might become a substitute for foreign organic grain as protein sources.

본 실험에서는 월동작물로 재배되는 보리와 호밀의 질소공급원으로 사용되는 무기태 질소, 가축분뇨 및 콩과작물의 혼파재배가 작물의 생산성과 사료가치를 평가함으로써 토양의 지력향상과 함께 양질의 유기 조사료 확보하고자 무비구, 화학비료 PK시비구, 화학비료 NPK 시비구, 액상우분뇨 50% 시용구, 액상우분뇨 100% 시용구, 액상우분뇨 50% 시용에 헤어리베치 혼파구 및 액상우분뇨 50% 시용에 forage pea 혼파구 등 7처리 3반복 난괴법으로 배치하여 실험이 실시되었다. 보리의 연 건물과 가소화양분총량(TDN) 수량은 질소, 인산 및 칼리를 시비한(NPK) 구에서 ha 당 각각 7.3과 4.6톤을 나타내어 모든 처리구보다 유의하게 높았으나, 액상우분뇨를 시용한 구는 연 건물수량과 TDN 수량이 ha 당 각각 7.1과 4.4톤으로 인산과 칼리만 시비한(PK) 구와 무비구 보다 높았다(p<0.05). 한편 액상우분뇨 50% 시용과 헤어리베치 혹은 Forage pea를 혼파한 구는 각각 6.4와 4.0 톤 및 6.3과 4.1톤/ha로 단지 액상우분뇨 50% 시용구(6.1과 4.0톤/ha)보다 높았고 특히 무비구보다는 유의하게 높았으며 단백질(CP) 수량은 각각 0.67과 0.53톤/ha으로 다른 처리구보다 매우 높았다. 보리의 조단백질 함량은 NPK 구(6.8%)와 액상우분뇨 50 %(50kg N/ha) 시용구($6.2{\sim}10.4%$)가 무비구 (5.7%)와 PK 구(5.2%)보다 유의하게 높았으며 특히 이러한 경향은 액상우분뇨 50% 시용에 헤어리베치와 Forage pea를 혼파한 구가 각각 10.4와 8.5%로 다른 처리구보다 유의하게 높았다(p<0.05). 한편 ADF와 NDF 함량은 액상우분뇨 50% + 콩과작물 혼파구가 가장 낮았고 TDN 함량과 RFV는 액상우분뇨 50% 시용구 혹은 콩과작물 혼파구가 높았다. 호밀의 연 건물, 조단백질 및 TDN 수량은 액상우분뇨 50%(50kg N/ha)시용에 헤어리베치를 혼파한 구와 NPK 구에서 ha 당 각각 8.0, 0.5 및 4.5톤 그리고 7.8, 0.6 및 4.5톤을 나타내어 액상우분뇨를 시용한 구(각각 $6.9{\sim}7.3,\;0.4{\sim}0.5$$3.9{\sim}4.2톤/ha$)를 제외하고는 모든 처리구보다 유의하게 높았고(p<0.05), 질소시비에 따른 건물생산효율은 화학비료 시비구(12.4kg DM/kg N) 보다 액상우분뇨 시용구($13.7{\sim}41.8kg$ DM/kg N)가 월등하게 높았으며 이러한 경향은 액상우분뇨 50% 시용에 콩과작물을 혼파한 구에서 더욱 뚜렷하였다. 호밀의 조단백질 함량은 NPK 구가 7.6%로 모든 처리구보다 높았고 다음으로 액상우분뇨 50% 시용 + 콩과작물 혼파구가 $6.3{\sim}6.4%$로 다른 처리구보다 유의하게 높았으나, 반대로 ADF와 NDF 함량은 Forage pea 혼파구가 각각 39.8과 66.0%로 가장 낮았으며 TDN 함량과 RFV도 각각 57.5%와 81.6으로 다른 처리구보다 유의하게 높게 나타났다(p<0.05). 이상의 결과를 종합해 볼 때, 건물생산성만을 고려해서 화본과 작물을 단파로 재배하는 것보다 가축의 기호성과 품질의 개선까지 고려하여 헤어리베치와 Forage pea 등을 혼파 재배하고 가축분뇨를 시용함으로써 단위면적당 수량과 단백질 함량 등의 사료가치를 높이며 유기 가축사양 시에는 단백질공급원으로 이용되는 수입 유기곡류 등을 대체하는 효과까지도 기대할 수 있으리라 생각된다.

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