역할을하며, 가축조사료로도활용이가능하다. 초기풋거름작물은콩과작물을위주로활용되었으나, 최근에는콩과작물의양분공급측면과벼과작물의유기물증진효과를모두활용하기위해, 두가지작물을혼작하여많이활용하고있다. 풋거름작물선택하기 풋거름작물재배시가장먼저해야할것은어떤작물을선택할것인가이다. 기후

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풋거름작물을이용한 토양 양분관리 유기농기술지12 풋거름작물을이용한토양양분관리 c국립농업과학원 2017 www.nongsaro.go.kr 풋거름작물은두과작물과벼과작물이있으며, 유기농산물인증시토양관리를위하여필수적으로재배하여야한다. 풋거름작물은별도의비료투입없이재배하여토양에갈아엎어준후농작물을재배한다.

1 풋거름작물을이용한 토양 양분관리 유기농기술지12 풋거름작물을이용한토양양분관리 c국립농업과학원 풋거름작물은두과작물과벼과작물이있으며, 유기농산물인증시토양관리를위하여필수적으로재배하여야한다. 풋거름작물은별도의비료투입없이재배하여토양에갈아엎어준후농작물을재배한다. 이들의이용효과는토양의물리적구조, 토양생물활성이증대되며작물생산성에중요한양분을공급해준다. 본자료는친환경유기농토양관리를위한풋거름작물활용방법에대해최근 5년간개발된기술을중심으로유기재배농가에서참고할수있도록작성되었다. 최종편집 : 2017년 11월 - 수정이력 : 유기농기술지12( ) 대표저자 : 국립농업과학원유기농업과이초롱 집필자 : 이상범, 박광래, 홍승길, 김진호 편집위원 : 이상범, 고병구, 이초롱, 유준재, 최현경 주소 : 전라북도완주군이서면농생명로166 국립농업과학원유기농업과 전화번호 : 목차 -- 풋거름작물이란 1 풋거름작물선택하기 2 풋거름작물재배하기 3 토양양분관리사례 4 가. 논 4 나. 밭 6 다. 시설 7 라. 기타 9 참고자료 10 풋거름작물이란 풋거름작물 ( 녹비작물 ) 은농경지에재배하여녹색일때토양에갈아엎어사용하는천연비료이다. 풋거름작물은단순한양분공급외에도토양유기물증진, 병해충및잡초발생경감, 주변경관관리, 토양피복, 가축조사료, 탄소저장등다양한효과가있다. 우리나라에서는조선초기녹두를사용한이후조선후기부터다양한풋거름작물이재배된것이농사직설을포함한여러고농서에등장한다. 이후풋거름작물재배는꾸준히증가하다가 1960년대화학비료공급으로잠시감소하였다. 최근유기농업이각광받으면서재배면적이다시증가하고있다. 풋거름작물은콩과작물, 벼과 ( 화본과 ) 작물로크게분류할수있다. 콩과작물은헤어리베치, 자운영, 완두, 크로버등이있고뿌리에서뿌리혹박테리아에의한질소고정이일어나작물의질소함량이높고, 대기중질소를토양에공급하는효과도있어국내외에서많이활용되고있다. 벼과작물은호밀, 보리, 수단그라스등으로질소고정을하진못하지만콩과작물에비해생체량이많고토양유기물을높여주는 - 1 -

2 역할을하며, 가축조사료로도활용이가능하다. 초기풋거름작물은콩과작물을위주로활용되었으나, 최근에는콩과작물의양분공급측면과벼과작물의유기물증진효과를모두활용하기위해, 두가지작물을혼작하여많이활용하고있다. 풋거름작물선택하기 풋거름작물재배시가장먼저해야할것은어떤작물을선택할것인가이다. 기후, 파종시기, 재배목적을고려하여알맞은풋거름작물을선택하면된다. 풋거름작물은작물별로재배한계온도가다르다. 특히가을에파종할경우월동이가능한헤어리베치, 보리, 호밀등을활용할수있다. 아래표를참고하여각지역과계절에적합한풋거름작물을선택하는것이좋다. 표 1. 주요풋거름작물생존가능온도및지역호밀헤어리베치보리자운영생존가능온도 ( ) 생존가능지역중북부포함전국 ( 고랭지가능 ) 대전이남지역풋거름작물은보통주작물재배전또는후에재배하므로작물의작기를고려한후선택해야한다. 풋거름작물의재배기간이겨울을넘겨야할경우에는월동이가능한헤어리베치, 자운영, 호밀, 보리등이적합하다. 시설에서는주로여름에풋거름작물을재배하는데이때는단기간에많이자라는작물이효율적이며네마장황, 수단그라스, 수수등이있다. 수단그라스나수수는토양양분흡수량이많기때문에양분이집적된시설하우스에서염류제거를위해재배하기도한다. 앞서풋거름작물이토양유기물증진, 양분공급, 병해충경감, 토양피복등다양한효과가있음을언급하였다. 이중가장우선시하는것에따라작물을선택한다. 1 토양유기물증진을위해서는토양에갈아엎어준후서서히분해되는벼과작물이적합하다. 벼과작물은분해가어려운탄소물질 ( 셀룰로스, 리그닌등 ) 의함량이높아콩과작물에비해상대적으로분해가느리고동일기간동안키웠을때생체량도많아토양내유기물증진에적합하다. 2 양분공급을위해서는대기중질소를흡수하여토양에고정해주는천연질소비료인콩과작물이적합하다. 콩과작물은뿌리에공생하는뿌리혹박테리아가고정한질소때문에벼과작물에비해질소를포함한양분농도가높고토양중분해속도도빨라질소및칼륨비료를대체하기에적합하다. 3 병해충경감을위해서는네마장황, 알팔파, 호밀, 수단그라스등뿌리에서특정한물질을분비하는작물을선택하는것이좋다. 해당작물은뿌리에서분비되는타감물질에의해토양선충을경감시켜준다

3 가을파종 봄 ~ 여름파종 콩과 작물 헤어리베치자운영크로버네마장황 벼과 작물 보리호밀수단그라스수수그림 1. 주요풋거름작물의파종시기별분류 4 토양피복은크게휴경기재배와주작물생육시기에재배하는방법이있다. 휴경기에풋거름작물을재배하면나지상태보다강우, 바람등에의한토양유실 유거를경감시켜주며, 작물재배와동시에피복할경우토양수분보전, 잡초발생경감등의효과가있다. 최근들어특정풋거름작물의단작보다는과가다른작물 ( 콩과-벼과 ) 의혼작에대한연구가많이수행되어영농활용자료로활용되고있다. 풋거름작물재배하기 풋거름작물재배에대한다양한연구가수행되었으며기본적인재배를위한파종방법별수량, 적정파종량, 파종시기등이구명되었다. 일반적으로파종방법에따라수량의차이가있는데, 조파, 점파, 산파순으로수량이많다. 파종시기는가능한일찍파종할수록수확기에많은수량을얻을수있다. 토양에갈아엎는시기를늦추는것보다파종시기를앞당기는것이수량확보에효과적이다. 또한콩과작물과벼과작물을혼파하면태양에너지이용효율이높아져파종량대비많은수량을얻을수있다. 풋거름작물수량증대방법 1 ( 파종방법 ) 조파 > 점파 > 산파 2 파종시기앞당기기 > 투입시기늦추기 3 콩과작물과벼과작물혼파 > 단파 - 3 -

4 표 2. 주요풋거름작물파종량, 파종시기및특징 ( 밭 ) 분류 콩과작물 ( 질소고정가능 ) 풋거름작물 파종량 파종시기 특징 헤어리베치 3 ~ 4 9~10월 / 4월이전 내한성강함 네마장황 2 ~ 3 5~7월 토양선충경감 화이트클로버 2 ~ 3 3~10월 벼과작물 ( 토양유기물증진 ) 얼치기완두 3 ~ 5 9~10월 / 3~4월 호밀 16 9~10월 / 3~4월 보리 14 9~10월 / 2~3월 수단그라스 3 ~ 4 4~6월 수수 5 ~ 6 5~6월 내한성강함토양선충경감생체량많음양분흡수량많음 토양양분관리사례 가. 논최근논에서클로버 + 보리, 헤어리베치 + 보리, 헤어리베치 + 밀, 헤어리베치 + 호밀등콩과와벼과작물의혼파연구가활발히수행되고있다. 비교적파종시기가이른콩과작물은벼수확전입모중파종을하며, 벼과작물은벼를베고난후산파한다. 1 청보리, 트리티케일, 자운영재배에의한토양변화및쌀수량 (2012, 김은석 ) 표 3. 풋거름작물별공급가능한건물중및비료성분량 풋거름작물건물중비료성분량 C/N N P 2 O 5 K 2 O 자운영 파종시기 ( 파종량, kg/10a) 9 월 26 일 트리티케일 월 20 일 (5) 투입시기관행대비쌀 수량 (%) 6월 1일 93 5월 15일 91 청보리 월 15 일 77 (18) * 시험지역 : 경남진주 ** 파종방법 : ( 자운영 ) 입모중산파, ( 청보리, 트리티케일 ) 벼수확후산파 트리티케일을풋거름작물로농경지에투입시토양유기물함량이증가되었음 벼간장은자운영을투입할때, 쌀등숙률은청보리를투입할때가장높았음 벼재배시자운영, 트리티케일을재배하여토양에투입 ( 갈아엎어주는것 ) 하면화학비료을투입하지않아도관행 (486 kg/10a) 과비슷한쌀수량을얻을수있었음 - 4 -

5 2 헤어리베치투입시기별벼생육및양분공급 (2013, 김병호 ) 표 4. 헤어리베치토양투입시기별공급가능한건물중및비료성분량건물중비료성분량 투입시기관행대비쌀수량특징 N P 2 O 5 K 2 O 4월 15일 % 벼생육및수량저조 5 월 1 일 % 5 월 15 일 % 양분공급및벼생육양호 * 시험지역 : 전남나주 ** 파종시기 : 10 월 10 일입모중산파 *** 파종량 : 5 kg/10a 벼재배시헤어리베치를 5 월 1 일이후토양에투입하는것이풋거름작물수량, 양분 공급량이많고쌀수량이높았음 풋거름작물은기상상황 ( 잦은강우, 저온등 ) 에따라토양투입시기의생체량편차가크다. 풋거름작물의생육이불량하거나비료투입없이풋거름작물만지속적으로재배할경우질소와칼륨공급량은충분하나인산공급부족이발생할수도있다. 따라서논에인산이충분하지않은경우별도의인산질비료사용이필요하며, 유기농업에서는쌀겨, 인광석, 골분등을인산공급을위해사용한다. 3 풋거름작물재배시인산자재시용에따른인산부족해결 (2014, 김병호 ) 표 5. 헤어리베치생육부진시골분에따른수량회복 조건 인산투입량 쌀수량 관행대비쌀수량 (%) 무비 헤어리베치 헤어리베치 + 골분 * 지역 : 전남나주 ** 파종시기 : 10월 10일경, 입모중산파 *** 파종량 : 5kg/10a **** 투입시기 : 5월 25일경 기상악화에의한헤어리베치수량저조로쌀수량감소가커질우려가있음 이때인산질비료 ( 인광석분말, 골분 ) 를 22kg/10a 추가투입시수량회복이가능함 인광석보다골분이효과적이며구연산으로산도 (ph) 조절시작물이흡수가능한인산이증가하였음 헤어리베치수량저조로인산공급이부족할때 골분 + 구연산 을추가하면적정수량을확보할수있음 - 5 -

6 4 헤어리베치, 트리티케일혼파재배의양분공급및쌀상품성증대 (2015, 정정석 ) 표 6. 헤어리베치와트리티케일재배시공급가능한비료성분량및특징 투입시기 파종량건물중비료성분량 N P 2 O 5 K 2 O 특징 헤어리베치단파 벼주당수수, 베치 : 케일 2:1 혼파 4 : 양분공급량증가 베치 : 케일 1:2 혼파 5월 15일 2 : 트리티케일단파 등숙율, 천립중, 식미치, 완전미증가 * 시험지역 : 경남진주 ** 파종시기 : 헤어리베치 9월 26일 ( 입모중산파 ), 트리티케일 10월 20일 ( 산파 ) 트리티케일, 헤어리베치재배시토양 ph는관행대비감소했고, 트리티케일단파를제외하고벼표준시비량 (N : P : K = 9 : 4.5 : 5.7 kg/10a) 보다많은질소와칼륨공급 트리티케일만재배하여토양투입시질소공급이적어벼초기생육저해가우려됨 헤어리베치가많을수록벼주당수수가, 트리티케일이많을수록등숙율, 천립중이증가함 벼재배시헤어리베치-트리티케일을혼파 (1:2) 하여토양에투입하면풋거름작물에의한양분공급량이많고쌀상품성이향상됨 나. 밭 노지고추는대표적인다비성작물로농가의주요소득작물이다. 비료요구량이 많은특성상고추연작으로토양염류가집적되고병해충발생이빈번하다. 고추 재배시풋거름작물을투입하면토양유기물증진, 수분유지, 유실감소및가용성 양분증진, 잡초발생억제등의효과로연작피해를줄일수있다. 1 풋거름작물의토양화학성개선및고추수량증대효과 (2014, 이상영 ) 표 7. 고추재배시풋거름작물투입에따른비료공급량및고추수량 생체량건물중비료성분량 N P 2 O 5 K 2 O 특징 보리 + 헤어리베치 2, 고추수량가장많음 보리 2, 고추수량두번째많음 헤어리베치 4, 질소및칼리공급량많음 호밀 2, 유기물증대, 염류제거효과 * 지역 : 충북청주 ** 파종시기 : 10 월 17 일 *** 투입시기 : 4 월 30 일경 벼과작물인보리와호밀은토양투입시유기물증대와염류제거효과가높았음 고추수량은보리 + 헤어리베치, 보리, 헤어리베치순으로높았음 고추재배시풋거름작물로보리 + 헤어리베치, 보리를토양에갈아엎어줄경우토양 이화학성이개선되고고추수량도증가하였음 - 6 -

7 2 헤어리베치투입시기에따른양분공급및고추수량증대효과 (2011, 최문태 ) 표 8. 헤어리베치투입시기에따른비료공급량및고추수량 투입시기 생체량 건물중 비료성분량 N P 2 O 5 K 2 O 관행대비고추수량 (%) 고추정식 15일전 3, 고추정식 10일전 3, 고추정식 5일전 4, * 지역 : 충남예산 헤어리베치를늦게투입할수록고추표준시비구 (N : P : K = 16 : 11 : 15 ka/10a) 보다 비료공급량은적었지만고추생육이우수하였음 헤어리베치를고추정식 5~10 일전에토양이투입하면양분공급량이많고관행대비 많은고추수량을얻을수있음 다. 시설 노지와달리시설재배에서는풋거름작물을여름에재배하며 1~2 개월사이에 빠르게생육하는것이적합하다. 다수확을목적으로양분투입량이많고연작의 피해가빈번한시설하우스에서, 풋거름작물재배로토양화학성, 생물상을개선하여 연작피해를저감할수있다. 1 풋거름작물투입에따른당근연작피해경감효과 (2013, 김성배 ) 표 9. 당근재배지풋거름작물종류별비료성분공급량및특징 건물중비료성분량 N P 2 O 5 K 2 O 특징 크림손 + 헤어리 양분공급많음 크림손 + 라이 양분공급많음 크림손클로버 양분공급많고당근수량증대 헤어리베치 당근수량증대 헤어리 + 라이 유기물함량증대 * 지역 : 제주 ** 파종시기 : 3 월 15 일 *** 파종량 : 10kg/10a **** 투입시기 : 5 월 13 일 당근상품수량은헤어리베치, 크림손클로버에서높음 풋거름작물은토양잡초발생억제, 비료사용량절감, 미생물상개선, 당근상품성 향상효과가있었음 당근휴경기에풋거름작물로크림손클로버를재배하여토양에투입하면양분공급량이 많고당근수량증가에도기여하였음 - 7 -

8 2 풋거름작물투입에따른양파연작피해경감효과 (2014, 정효진 ) 표 10. 양파재배지풋거름작물별비료성분공급량및특징 파종량건물중비료성분량 N P 2 O 5 K 2 O 특징 콩녹비 양파수량증가 네마장황 병원성균밀도감소 수단그라스 염류제거효과큼 수단 + 네마혼파 3 : 유기물증가많음 * 지역 : 전남무안 ** 파종시기 : 6 월 27 일, 산파 *** 투입시기 : 9 월 4 일 네마장황, 수단그라스는토양염류제거와병원균밀도감소효과가우수했음 질소공급량이적은수단그라스는콩과녹비 ( 콩, 네마장황 ) 대비양파수량적었음 시설양파재배시콩을녹비로사용할때양파수량이관행대비증가하였음 3 풋거름작물투입에의한딸기양분관리 (2009, 고관달 ) 표 11. 풋거름작물별비료성분공급량및딸기수량 ( 품종 ) 생체중 건물중 비료성분량 N P 2 O 5 K 2 O 상품수량 상품수량지수 수수 ( 감초 ) 4, , 크로타라리아 (J.) 3, , 수수 ( 하우스솔 ) 3, , 크로타라리아 (S.) 2, , * 지역 : 전남담양, 나주 ** 파종시기 : 5 월 30 일 *** 파종량 : 5kg/10a **** 투입시기 : 7 월 31 일 수수 ( 품종 : 감초 ) 나크로타라리아 ( 품종 :Juncea) 를딸기재배전토양에투입하면 관행 ( 벼농사 - 딸기재배 ) 대비딸기수량증가효과가우수하였음 4 풋거름작물투입에의한오이질소시비량절감 (2010, 신영안 ) 표 12. 풋거름작물별비료성분공급량및오이생육특징 파종량생체량 N성분량질소비료생체중수확과수주당수량 절감률 (%) (g/ 주 ) ( 개 / 주 ) (g/ 주 ) 네마장황 하우스솔고 * 지역 : 경기용인 ** 파종시기 : 7 월 13 일 *** 투입시기 : 8 월 23 일 네마장황, 하우스솔고투입시오이표준질소기비량 (9.2 kg) 의 46~67% 대체가능 질소량적음에도관행재배와생체중 (520g), 수확과수 (8.9 개 ), 주당수량 (1949g) 차이없었음 시설오이재배전하우스솔고를재배하여토양에투입하면양분공급량은관행대비 부족하지만오이수량확보에효과적임 - 8 -

9 다. 기타 고랭지의경우여름철기온이낮고시원한반면겨울철온도가매우낮아적응가능한 풋거름작물이매우제한적이다. 국내도입된다양한풋거름작물중헤어리베치와호밀은 내한성이강해고랭지에서도적응이가능할것으로보인다. 1 고랭지풋거름작물재배에따른경사지토양보전효과 (2014, 이정태 ) 표 13. 고랭지풋거름작물종류별생육및월동율 파종량건물중비료성분량 (t/10a) N P 2 O 5 K 2 O 월동율 헤어리베치 5 0~382 0~4.1 0~0.9 0~2.7 0~19% 보리 ~ ~ ~ ~1.2 기온감소시급격히감소 호밀 ~ ~ ~ ~1.1 85~87% * ( 파종 ) 9 월상순 파종량이적고파종후입모가늦은콩과작물은월동율이 0~19% 로낮았음 벼과는 62~87% 월동율을보였으며보리보다호밀의월동율이더높았음 보리는기온이낮아지면월동율이급격하게감소할수있음 월동율과녹비생산성을고려할때호밀류가가장적합하나양분공급효과미미함 호밀 16kg+ 헤어리베치 1kg 혼파로토양피복률, 월동율, 양분공급적절하게조화가능 - 9 -

10 참고자료 -- 강태경 피복용녹비작물이용경사밭토양유실경감기술농가현장접목연구. 농과원 -- 고관달 유기농딸기표준생산기술체계확립. 원예원 -- 김병호 녹비작물환원시기별벼생육및토양양분변화연구. 전남도원 -- 김병호 녹비작물장기재배논유기자재시용효과구명. 전남도원 -- 김병호 녹비작물및볏짚을이용한벼유기재배기술개발. 전남도원 -- 김성배 녹비작물을이용한당근연작장해경감기술개발. 제주도원 -- 김은석 남부평야지대에서녹비작물이용화학비료대체효과구명. 경남도원 -- 김유경 유기감귤원두과녹비작물재배시유기질비료대체효과. 제주도원 -- 이병구 유지작물친환경재배기술개발. 식량원 -- 이상영 고추연작지녹비작물활용연구. 충북도원 -- 이정태 경사밭토양보전을위한피복용녹비작물이용기술개발. 식량원 -- 신영안 화학비료절감을위한녹비작물이용기술현장실증. 원예원 -- 정광호 질소고정이높은콩을활용한친환경작부체계개발. 식량원 -- 정정석 남부평야지논에서트리티케일과헤어리베치혼파에의한녹비효과구명. 경남도원 -- 정효진 녹비작물을이용한양파연작장해경감연구. 전남도원 -- 최문태 고추친환경재배를위한헤어리베치환원효과구명. 충남도원

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14년 광주신세계 추석.pdf ,,,, D-088 D-085 D-086 D-090 D-087 D-089 D-091 D-092 D-094 D-099 D-100 D-097 D-095 D-096 D-093 D-101 D-102 D-103 D-104 D-106 D-109 C-110 C-111 C-108 C-109 C-115 E-049 C-116 C-118 C-117 C-113 C-112 C-114