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1 최종연구보고서

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6 자운영의녹비및피복작물로서의효과가인정되었으므로농가에서직접적으로자운영을도입한작부체계를활용하여친환경농업을수행할수있을것이다. 이를위해서는물론국가기관의실증연구가보강되어야하므로연구기관에서는본연구의결과를바탕으로하여보다효율적인자운영도입작부체계확립을위해 1) 월동력이향상된자운영품종개발, 2) 녹비효율이증진된자운영예취법개발, 3) 자운영이용효율을높이기위한수분관리법개발, 4) 자운영을이용한효율적인잡초관리법개발, 5) 자운영을도입한최적의양분관리법개발에활용할수있을것이다

7 SUMMARY An principal agricultural practice for improving more environmentally compatible crop production is to develop the cropping system in which cover crops are included. In Korea, due to the extremely low temperature in winter, the use of efficient cover is highly limited. Up to date, hairy vetch, chinese milk vetch, rye, white clover are used as cover crop in crop fields. However, the cropping system with cover crop is developed in southern region of Korea because the low overwintring capacity of above cover crop species showed low plant density of cover crop

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11 CONTENTS Summary 6 Chapter 1. Introduction 12 Ⅰ. Subject of research 12 Ⅱ. Aims of research 14 Ⅲ. Ranges and contents of research 14 Chapter 2. Domestic and international status of technology development 16 Ⅰ. Domestic and international status of technology development 16 Ⅱ. Current situation and application of research 18 Chapter 3. Research results 20 Section 1. Collection of native Chinese milk vetch and evaluation of overwintering ability 20 Section 2. Evaluation of Chinese milk vetch as a cover crop and green manure 101 Chapter 4. Achievement and contribution for related field 154 Ⅰ. Achievement 154 Ⅱ. Contribution 156 Chapter 5. Application plan of results 158 Ⅰ. Necessity of follow-up research 158 Ⅱ. Application for other researches 158 Ⅲ. Commercialization of results 159 Chapter 6. Collected information of international technology 160 Chapter 7. References

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20 우리나라자운영재배면적및생산량추이 년도 재배면적 (ha) 생초생산량 (ton) 채종면적 (ha) ( 계획 ) * 3297ton** * ha당 10ton 기준으로환산 ** 중국자운영수입량

21 위의표에서보는것과같이 1970년대이전에현재보다활발히재배된자운영은녹비로서의이용성이강조된것으로이시기의자운영의수입종자가아닌국내자생종을이용하였을것으로추정되며앞으로국내에남아있는자생종의개발및도입이우리나라의친환경작부체계의개선에반드시필요하다고생각된다

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31 35 25 Temperature (C) AVG. MIN. MAX /1 9/1 10/1 11/1 12/1 1/1 2/1 3/1 4/1 5/1 6/1 7/1 8/1 D ate (month/day) Temperature (C) AVG. MIN. MAX /1 9/1 10/1 11/1 12/1 1/1 2/1 3/1 4/1 5/1 6/1 7/1 8/1 Date (month/day)

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33 25 20 Emergence (%) Paju Dukso Commercial

34 0.07 Relative growth rate (mg mg -1 day -1 ) Paju Dukso Commercial 0 11/4-3/28 3/28-4/10 4/10-4/26 4/26-5/11 5/11-5/18 Growth periode

35 0.10 Relative growth rate (mg mg -1 day -1 ) Paju Dukso Commercial 3/28-4/10 4/10-4/26 4/26-5/11 5/11-5/18 Growth periode

36 Dry weight (g m 2 ) Commercial Paju Dukso Commercial /28 4/4 4/11 4/18 4/25 5/2 5/9 5/16 Date (month/day)

37 Source df Mean squares Water potential Irrigation (I) *** Genotype (G) * I X G 2 NS CV Stage (S) *** Genotype (G) 2 NS S X G 14 NS CV

38 Water potential (Mpa) Region Control Irrigated Paju Namyangju Commercial * LSD Water Potential (MPa) Paju Dukso Commercial Date (Month/day)

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40 Harvesting date Over-wintering Moisture Fresh weight Dry weight content (%) (g) (g) (%) Oct Oct LSD

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42 Upper leaves Middle leaves Lower leaves Sacheon Namyangju China Wando Paju

43 Sacheon 4.0 Dukso y = x R 2 = y = x R 2 = China y = x R = Wando y = x R = Paju y = x R 2 =

44 Sacheon 4.0 Dukso y = x R 2 = y = x R 2 = China y = x R = Wando y = x R = Paju y = x R 2 =

45 100.0 Electrolyte leakage (%) China-E China-L China Manshu#1 Manshu#2 Wando Paju Temperature (C)

46 Electrolyte leakage (%) China-E China-L China Manshu#1 Manshu#2 Wando Paju Temperature (C)

47 100.0 Electrolyte leakage (%) China-E China-L China Manshu#1 Manshu#2 Wando Temperature (C)

48 100.0 Electrolyte leakage (%) China-E China-L China Manshu#1 Manshu#2 Wando Temperature (C) Electrolyte leakage (%) China-E China-L China Manshu#1 Manshu#2 Wando Temperature (C)

49 Electrolyte leakage (%) China-E China-L China Manshu#1 Manshu#2 Wando Temperature (C)

50 35 30 Plant height (cm) China-E China-L China Manshu#1 Manshu#2 Wando Paju Shoot fresh weight (g) China-E China-L China Manshu#1 Manshu#2 Wando Paju /23 1/6 1/20 2/3 2/17 3/3 3/17 3/31 Date /23 1/6 1/20 2/3 2/17 3/3 3/17 3/31-5 Date 95 Shoot dry weight (g) China-E China-L China Manshu#1 Manshu#2 Wando Paju Shoot moisture content (%) China-E China-L China Manshu#1 Manshu#2 Wando Paju 0 12/23 1/6 1/20 2/3 2/17 3/3 3/17 3/31 Date 70 12/23 1/6 1/20 2/3 2/17 3/3 3/17 3/31 Date

51 Weight (g/plant) 월 22 일 10 월 01 일 10 월 11 일 Sowing date Fresh w eight Dry w eight Plant height Height (cm)

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53 Electrolyte leakage (%) Electrolyte leakage (% China-E China-L China Manshu#1 Manshu#2 Wando Paju Genotype 0.0 China-E China-L China Manshu#1 Manshu#2 Wando Paju Genotype Electrolyte leakage (%) China-E China-L China Manshu#1 Manshu#2 Wando Genotype Electrolyte leakage (%) China-E China-L China Manshu#1 Manshu#2 Wando Genotype Electrolyte leakage (%) Electrolyte leakage (%) China-E China-L China Manshu#1 Manshu#2 Wando Genotype 0.0 China-E China-L China Manshu#1 Manshu#2 Wando Genotype

54 Temperature (C) /23 1/6 1/20 2/3 2/17 3/3 3/17 3/31 Date

55 Electrolyte leakage (%) y = x R 2 = Temperature (C) Electrolyte leakage (%) Temperature (C) y = x R 2 = Electrolyte leakage (%) y = x R 2 = Temperature (C) Electrolyte leakage (%) y = x R 2 = Temperature (C) Electrolyte leakage (%) y = x R 2 = Temperature (C) Electrolyte leakage (%) y = x R 2 = Temperature (C)

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59 Chlorophyll fluorescence (Fv/Fm) Paju #1 Dukso Wando Paju #2 Sacheon China 0 2/4 2/18 3/3 3/17 3/31 Date

60 4 3 Principal component P W NU S C -3-4 Principal component 1 Fig. 22. Principal component analysis of CMV collections based on the growth characteristics during overwintering season. The names of genotypes, N, W, C, NU, P, and S mean Namyangju, Wando, China, Namyangju (upland field), Paju, and Sacheon, respectively

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62 Relative water content Ch ina 4 C P aju 4 C Ch ina 0 C P aju 0 C Collection Dry weight (% of O-furr.) O-Furr. O-Lev. L-Furr. L-Lev. 1/27-2/17 2/23-3/16 3/23-4/6 Period

63 O-Furr. L-Furr. O-Lev. L-Lev. Dry weight (g) /22 2/5 2/19 3/4 3/18 4/1 Date

64 moisture content (%) O-Furr. O-Lev. L-Furr. L-Lev. Sowing practice

65 moisture content (%) O-Furr. O-Lev. L-Furr. L-Lev. 2/5 2/12 2/19 2/26 3/4 3/11 3/18 3/25 4/1 4/8 Date

66 140 Relative anthocyanin O-Furr. O-Lev. L-Furr. L-Lev. Sowing practice Anthocyanin (mg/100g FW) O-Furr. L-Furr. O-Lev. L-Lev. 0 1/30 2/6 2/13 2/20 2/27 3/5 3/12 3/19 3/26 4/2 Date

67 3.5 Chlorophyll (mg/g FW) O-Furr. O-Lev. L-Furr. L-Lev. Sowing practice

68 Chlorophyll (mg/g FW) O-Furr. O-Lev. 0.5 L-Furr. L-Lev /20 2/3 2/17 3/2 3/16 3/30 4/13 Date

69 140 Relative proline content O-Furr. O-Lev. L-Furr. L-Lev. Sowing practice

70 Proline (mg/g FW) O-Furr. L-Furr. O-Lev. L-Lev /30 2/6 2/13 2/20 2/27 3/5 3/12 3/19 3/26 4/2 Date Chlorophyll fluorescence (Fv/Fm) /1 2/8 2/15 2/22 2/29 3/7 3/14 3/21 3/28 4/4 Date O-lev. O-furr

71 35 30 Sugar (mg/g FW) O-Furr. O-Lev. L-Furr. L-Lev. Sowing practice Sugar (mg/g FW) O-Furr. L-Furr. O-Lev. L-Lev. 0 1/20 1/27 2/3 2/10 2/17 2/24 3/2 3/9 3/16 3/23 3/30 4/6 4/13 Date

72 sucrose (mg/g FW) O-Furr. O-Lev. L-Furr. L-Lev. Sowing practice

73 Sucrose (mg/g FW) O-Furr. L-Furr. O-Lev. L-Lev. 0 1/20 2/3 2/17 3/2 3/16 3/30 4/13 Date

74 Relatice water content (%) O-furr. O-lev. L-furr. L-lev. Sowing practice Relative water content (%) /10 2/17 2/24 3/2 3/9 3/16 3/23 3/30 4/6 Date O-furr. O-lev. L-furr. L-lev

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76 Soil condition Overwintering Site Sowing time Before After ability Remark overwinter overwinter (%) 임진각잔디밭자생 Selfreseeding ** ** 90 산파 남양주콩밭 Selfreseeding ** ** 90 자가재파 서울잔디밭 9월 10일 * * 20 산파후관수 남양주논밭뚝 9월 11일 ** ** 50 산파 남양주사료옥수수밭 9월 17일 ** ** 95 산파후로터리 ( 복토 ) 남양주논 ( 피복 ) 9월 20일 **** *** 15 산파후볏짚절단피복 남양주논 ( 무피복 ) 9월 20일 **** *** 40 산파 진천초평논 9월 20일 **** **** 5 산파 진천초평밭 9월 20일 ** ** 90 조파 양평용두논 9월 29일 *** *** 25 산파 춘천논 10월 5일 *** * 5 산파 춘천밭 10월 5일 * * 1 산파 주문진논 10월 8일 ** * 0 산파

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78 Sowing Date Germination (%) date 12/1 3/13 4/13 5/10 Survival (%) Dry weight (g/plant) 9/ / / <2 9/ <1-77 -

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80 Region Status of CMV Depth of layer (cm) Remark Namyangju PD1 overwintering 2.8 Namyangju PD2 overwintering 2.2 rice straw mulching Namyangju PD3 dead 4.6 Namyangju UL1 dead 5.3 sandy soil Namyangju UL1 overwintering 2.9 high organic matter Ansung UL1 dead 7.8 sandy soil Ansung UL2 overwintering 4.2 Gangrung PD dead

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82 Nutrient Root FW Shoot FW Height RWC Control 0.92± ± ± ±0.31 1/5 K 0.66± ± ± ±2.17 1/10 K 0.44± ± ± ±1.53 1/5 P 0.69± ± ± ±2.20 1/10 P 0.57± ± ± ±

83 Reducing Nutrient Sol. Protein Proline Chlorophyll Starch sugar condition (mg/g FW) (mg/g FW) (mg/g FW) (mg/g FW) (mg/g FW) mg/g FW No-Nutrient 5.18± ± ± ± ±0.63 Control 5.91± ± ± ± ±0.67 1/5K 6.48± ± ± ± ±0.72 1/10K 6.42± ± ± ± ±1.04 1/5P 5.94± ± ± ± ±0.68 1/10P 6.05± ± ± ± ±

84 Source Mean squares df Germination Cumulated germination Temperature (T) *** *** Water potential (W) *** *** T X W *** *** CV Water Temperature ( ) Cumulated potential Germination germination (MPa) (%) LSD

85 Source df Germination Mean squares Cumulated germination Temperature (T) *** *** Water depthl (W) *** *** T X W ** *** CV

86 Water Temperature ( ) depth Cumulated Oxygen Germination germination concentration (cm) LSD

87 Germination Cumulated germination Germination (%) C 5C 10C 15C 20C 25C Temperature (C)

88 Mean squares Source df Emergence Cumulated emergence Shoot DW Root DW Sowing depth *** *** *** *** CV Water depth *** *** *** *** CV

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90 Emergence Cumulated emergence Shoot DW Root Dw Soil depth (cm) (%) (g) LSD Water depth (cm) LSD

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92 Germination (%) Water 0.1mM GA Days after flowering seed weight (g) Dry weight Fresh weight Moisture content Moisture content (%) Days after flowering

93 Reducing sugars Total protein Content (%) Days after flowering

94 Seed weights (g) Imbibition time (hr) Moisture content (%) moisture content 25 moisture content 15 sugar 25 sugar Imbibition period (hr) Sugar content (%)

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96 Source df Germination Mean squares Cumulated germination Date (D) *** *** Moisture (M) *** 8.84 *** Part (P) * *** *** D X M *** 2.94 *** P X D * 1.91 ** P X M * 2.72 * P X D X M * 1.41 * CV

97 Date Water condition Seed Emergence Cumulated Emergence emergence (%) Pod Cumulated emergence 1-May Control Waterlogging May Control Waterlogging May Control Waterlogging May Control Waterlogging May Control Waterlogging

98 Germination rate(%) /19R 8/8R 8/28R 9/17R 10/7R 8/28L 9/17L 10/7L DAI(Days After Imbibition)

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101 Treatment Plant height (cm) Overwintering (%) Clipping Untreated

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105 제 2 절피복및녹비작물로써자운영의효과검정 I. 서론

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107 II. 재료및방법

108 여과액 10mL에 ISA((HN 4) 2SO4) 를 0.2mL 첨가하고 N Calibration은 NO 3 를 10-2, 10-3, 10-4, 10-5 M로녹인용액으로실시한다. NH 4 + 추출액 5mL 에 phenol solution 200μL 와 nitroferricyanide 200μL, oxidizing reagent 500μL를넣는다. vortexing 후 1시간이상발색시킨후 630nm에서 OD를읽는다. Standard는 NH + 4 를 500, 400, 300, 200, 100μL/L 로준비한다

109 6. 후작물시험 밭에서자운영처리는생체중기준으로 40ton/ha로처리하였고, 무경운의경우옥수수파종전 20일전 glyphosate를처리하여자운영을고사시킨후 5월 30일에호미를이용하여점파로옥수수를파종하고나머지처리는뿌림골을타고 60 20cm 의재식밀도로파종하였다. 옥수수포장에대한잡초방제는손제초를실시하였다. 폿트실

110 을사용하여배양한다. 배양후 2M KCl 을 3mL 첨가하고 30분간흔든다. 원심분리후상등액 0.2mL을따서 1.8mL증류수와섞는다. 여기에 1mL의 salicylate/naoh solution을넣고, 0.4mL의 dichloroisocyanuric acid를넣는다. 상온에 20분간방치후 690nm에서 OD를읽는다. 나. Phosphatase 토양 0.5g에 0.5M acetate buffer (ph 5.5) 를 0.2mL을넣고 0.115M p-nitrophenylphosphate 0.2ml를넣은다음 37 에서 90분배양하고 1 시간경과후 15분간얼음물에서반응을정지시킨후 0.2ml의 0.5M CaCl 2 와 0.8mL의 0.5M NaOH를넣는다. 원심분리후 410nm에서흡광도를측정한다. 다. Dehydrogenase 토양 2g에 2mL 1% TTC용액 (0.5M Tris buffer ph 7.6) 을넣고마개를꼭막고 37 암조건에서 24시간배양한다. 여기에 5mL 메탄올을넣고추출후 485nm 에서흡광도를측정한다

111 II. 결과및고찰 1. 생육시기별로예취한자운영추출물이작물의발아에미치는영향 자운영의잡초발생억제에효과는아직까지보고된것이없다. 피복작물로써자운영이갖추어야될요건중의하나가잡초발생억제효과임을감안할때잡초발생억제에대한효과는중요한형질이다. 잡초발생억제는피복에의한잡초생육억제효과생겨나는것도있지만 allelopathy에의한효과도관여한다. 지금까지식물의 allelopathy에대한연구는많은식물종에서이루어져왔으나 allelopathy를나타내는가장중요한물질은페놀화합물인것으로알려져있다. 따라서자운영의 allelopathy 능력을알아보기위하여자운영생육시기별로그효과를검정하였다. 2.0 Total phenolics (%) /13 4/20 4/27 5/4 5/11 5/18 5/25 Date Fig. 1. Changes of total phenolics content in CMV after overwintering in 월동후자운영내저장물질중 total phenolics의함량변화는 5월중순까지지속적으로감소하였다. 페놀화합물은대표적인 allelopathy를나타내는대표적인물질로서 (Dalton et al., 1983), 자운영의잡초발생억제효과는 5월초순부터급격하게감소하므로자운영의잡초억제효과를이용하는측면에서볼때최대건물생산

112 기의잡초억제효과가가장클것으로생각된다. 자운영생육단계별로수집한후알코올로추출한추출물을증류수로희석하여단자엽식물인보리, 옥수수와쌍자엽식물인무와콩에처리한결과는표 1 ~ 표 4에나와있다. 자운영추출물은보리, 무, 옥수수, 콩에대해발아억제효과를보였으며, 특히보리의발아억제정도가심하였다. 발아억제는위의페놀화합물의함량과깊은관련이있었으며 total phenolics가감소함에따라다른작물의발아에대한억제정도도감소하였다. 보리의경우를보면 4월 13일예취한자운영의추출물은고농도 (5mL) 에서보리의발아를완벽하게억제시켰으나콩의경우는그효과가약하게나타나종간에발아억제가상이하게나타났다. 특히보리에대해서는예취시기에관계없이고농도에서발아억제효과가매우높았으며자운영의지하부가고사한 5월 25일예취한경우에도그효과가나타났다. 그러나자운영예취시기는다른작물의발아에효과가다르게나타났는데, 보리, 무, 옥수수의경우는 5월이후에예취한경우에는발아억제효과가매우미약하였다. 콩의경우는예취시기에관계없이발아억제효과가거의없었으며따라서예취시기간의차이를확인할수없었다. 예취를 4월에실시한경우 4월 13일과 4월 27일간에는큰차이를보이지않았으며보리, 무, 옥수수의경우에는 4월 23일예취한자운영추출물의효과가다소크게나타났다. 콩에서자운영추출물에의한발아억제효과가나타나지않은것은여러가지요인이있을수있으나콩의경우자운영과같은두과작물이므로다른비해자운영과유연관계가크기때문에 allelopathy 효과가낮은것으로사료되었다. 그러나이에대한이유는추후보다많은연구가필요할것으로생각된다. 자운영추출물의농도는자운영 5g을알콜로추출후 10mL의증류수로녹인것이므로매우높은농도이다. 따라서포장조건에서이와같은고농도의자운영효과를기대하기힘드나저농도의자운영에유출물에서보여준생육저해효과는나타날것으로생각된다

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115 Plumule length (cm) /13 4/27 5/4 5/ Added extract volume (ml) 4.00 Radicle length (cm) /13 4/27 5/4 5/ Added extract volume (ml)

116 Hypocotyl length (cm) /13 4/27 5/4 5/ Added extract volume (ml) 9 8 Radicle length (cm) /13 4/27 5/4 5/ Added extract volume (ml)

117 Plumule length (cm) /13 4/27 5/4 5/ Added extract volume (ml) 8 Radicle length (cm) /13 4/27 5/4 5/ Added extract volume (ml)

118 14 Hypocotyl length (cm) /13 4/27 5/4 5/ Added extract volume (ml) 자운영추출물의발아억제효과는보리에서가장강하게나타났으며발아과정에서유근과유아의생장에대한효과도보리에서강하게나타났다 ( 그림 2, 그림3). 그러나발아억제효과가옥수수에서는무와비슷한정도로그리높지않았으나유근과유아생장에대한자운영추출물의효과는옥수수에서보리정도로매우강하게나타났다 ( 그림 4~7). 따라서자운영추출물의 allelopathy 효과는쌍자엽식물보다단자엽식물에대한효과가큰것으로확인되었다. 무의경우는 5월 25일예취한자운영으로부터얻어진추출물의경우유근과유아의생장을거의억제하기못하였으며도리어다소촉진하는결과를보였는데, 이는자운영추출물내에들어있는다른영양성분이무의유아및유근의생장을조장하였기때문인것으로사료되었다. 콩의경우자운영추출물이고농도에서거의 50% 수준으로하배축의길이신장을억제하였으나약한농도들에서는거의억제정도가나타나지않았다 ( 그림 8). 따라서자운영추출물은콩에대해서는거의억제효과가나타나지않는것으로확인되었다. 따라서자운영을작부체계내로도입할경우보리나옥수수와같은화본과작물의전작물로써재배후토양으로혼입시킬때 allelopathy에의한생육억제가발

119 생할수있으며특히자운영의혼입시기가 4월인경우자운영의 allelopathy 효과가이들작물에나타날수있을것으로보여진다. 그러나콩의전작물로써자운영을재배후토양혼입할경우에는이러한문제가발생하지않을것으로생각된다. 따라서자운영을녹비로써이용할경우혼입시기에대한결정은자운영후작물의종류에따라다소달리하는것이바람직할것으로사료된다. 2. 자운영을재배한옥수수포장에서잡초발생양상

120 Weed number (No./m 2 ) Weed dry weight (g/m 2 ) 0 C+N-till C+W-C No-C+W-C C+No-W No-C+No-W Treatment 0 3. 자운영을재배한논에서잡초발생변화 자운영은녹비효과외에도잡초방제의효과를보일수있으므로논에서벼의전작물로자운영을재배한후잡초발생에대한자운영재배의효과를확인하였다. 잡초발생에대한자운영의효과는그림 10과그림 11에나와있다. 자운영재배에따른잡초발생본수는그림에서볼수있는것처럼무처리구에비해현저히낮은발

121 생본수를보였으며특히자운영을재배한경우자운영재배 + 제초제처리구와자운영재배 + 제초제무처리구간에큰차이를보이지않았다. 본시험은자운영을재배하지않은관행재배의경우벼 ( 오대벼 ) 의이앙기가 5월 25일이었고자운영을재배한경우는 6월 15일이었다. 잡초발생의차이가작부체계의차이에따른이앙기때문인지자운영재배에따른토양조건의변화때문인지는추후보강연구가필요하며자운영의 allelopathy 때문일수도있으므로이에대한연구가필요할것으로생각된다. 자운영재배에따른잡초건물중의변화를보이는것으로서발생본수에비해자운영재배효과의차이가더욱뚜렷하게나타났다 ( 그림 11). 자운영재배에따른잡초종들의발생변화를종별로알아보면표 5와 6에나와있는것처럼자운영을재배한경우는피의발생이매우억제되어피의우점도가극히낮았으며여뀌바늘의발생이비교적많았다. 이는관행재배에서피 > 알방동사니 > 여뀌순으로우점도를보인것과달리자운영을도입한작부체계에서는벗풀 > 여뀌바늘 > 알방동사니순으로우점하였다. 이러한잡초발생의차이는자운영자체의효과때문인지작부체계차이에따른이앙기차이인지는추후지속적인연구가요망된다. 그러나앞서보인결과와같이밭의경우자운영재배에의해잡초발생이줄어들었기때문에논에서도자운영재배후에적절한이앙기조절을실시할경우자운영재배에따른잡초발생효과를극대화시킬수있을것으로사료된다. Weed number (No./m 2 ) Control CMV(control) CMV(No-herbicide) 7/12 7/23 8/1 8/11 Date Fig. 10. Effect of CMV cultivation on the number of weed occurred in the paddy field

122 Weed dry weight (g/1m 2 ) Control CMV(control) CMV(No-herbicide) 7/12 7/23 8/1 8/11 Date Fig. 11. Effect of CMV cultivation on the dry weight of weed occurred in the paddy field

123 T Weed species Life Number Dry weight Classification 2) cycle 1) (No/m 2 ) (g/m 2 ) Cyperus difformis A S Lindernia procumbens A B Ludwigia prostrata A B Monocharis vaginalis A B Sagittaria pygmaea P B Sagittaria trifolia P B Total Simpson dominance Simpson diversity Weed species Life Number Dry weight Classification 2) cycle 1) (No/m 2 ) (g/m 2 ) Aneilema keisak A B Bidens tripartita A B Cyperus difformis A S Cyperus flaccidus A S Cyperus iria A S Echinochloa crus-galli A G Ludwigia prostrata A B Monocharis vaginalis A B Polygonum hydropiper A B Rotala indica A B Sagittaria pygmaea P B Sagittaria trifolia P B Scirpus juncoides P S Total Simpson dominance Simpson diversity 논에서자운영에의한잡초발생억제효과를 2005 년수행한결과앞의 2004 년

124 의결과와마찬가지로자운영을혼입한포장에서의잡초발생양상은그렇지않은포장에비해월등한잡초발생억제효과가인정되었다. 2년차연구에서는작부체계상만생종인일품벼포장과조생종인오대벼포장에대한비교실험을수행하였는데, 본실험에서는자운영의혼입과그렇지않은오대벼포장을대상으로실험을실시하였다. 그림 12는자운영을투입한포장과화학비료처리구간의건물중, 발생량, 초종수의차이를나타내고있다. 자운영재배에따른잡초발생량 (A) 은자운영혼입처리구에서월등히낮음을확인할수있었으며, 자운영재배에따른잡초발생본수는그림B에서볼수있는것처럼무처리구에서건물중과더불어현저히높은발생본수를보인다. 건물중의경우관행비료시용후제초제사용처리구와자운영혼입후제초제무처리구와의격차가크지않은점은상당히고무적인결과라할수있다. 출수기각처리구에나타난초종및발생본수, 건물중은표 7에나와있다. 2년차결과와마찬가지로자운영재배시잡초발생효과가두드러지게나타나는결과를보이는것으로미루어보아자운영이후숙되는기간동안산소부족및타감물질의작용으로잡초종자의발아가크게감소된것으로여겨진다. g/m 자운영투입관행 A.. 건물중 no/m 자운영투입관행 B. 발생량 제초 무제초 0 제초 무제초 Fig. 12. Weed occurrence in paddy field treated with different CMV management and weed control practices at heading stage. 자운영은질소함유량이많고, 탄질율이낮으므로토양중분해는빠르나급속한분해에따라토양의산화환원전위가저하하고, 분해시유기산이나유해가스및교상물질이생성되어적당한후숙과정을거치지않거나너무많은양이혼입될경우

125 수도생육에유해작용을미칠수도있으나이를적절히활용하면생태적인잡초방제법이될수있을것이다. Table 7. Weed occurrence in paddy field at heading stage in : A = annual, P = perennial, 2 : G=grass, B=broad leaf, S = sedge

126 4. 자운영재배가밭에서후작물의생육에미치는영향 Management practice June 5 June 18 June SAPD value CMV+No-till 38.5bc* 42.6b 37.5 bc CMV+Weed Control 48.1a 53.1a 52.2a No CMV+weed control 40.1b 43.1b 41.3b CMV+No weeding 37.5c 40.0b 38.2bc No CMV+No weeding 28.8d 30.2c 33.8c

127 Management practice July 5 July 18 July height (cm) CMV+No-till 114.9c 193.1c 190.1c CMV+Weed Control 163.2a 222.6a 230.3a No CMV+weed control 127.0b 213.9b 215.6b CMV+No weeding 114.9c 187.8c 187.4c No CMV+No weeding 93.0d 164.4d 175.6d

128 Management practice July 5 July 18 July dry weight (g/plant) CMV+No-till 9.8c 53.3b 65.9c CMV+Weed Control 21.0a 74.0a 126.0a No CMV+weed control 12.5b 72.8a 104.6b CMV+No weeding 11.7c 58.9b 57.6c No CMV+No weeding 7.9d 40.7c 59.8c Management practice July 5 July 18 July Fv/m CMV+No-till ab ab a CMV+Weed Control bc a a No CMV+weed control a a a CMV+No weeding c ab a No CMV+No weeding c b a

129 Plant height (cm) C+No-H No-C+No-H CMV-H No-C+H /9 6/16 6/23 6/30 7/7 7/14 7/21 7/28 8/4 Date Chlorophyll (SPAD) C+No-H No-C+No-H CMV-H No-C+H 0 6/23 6/30 7/7 7/14 7/21 7/28 8/4 Date

130 20 40 Ear length (cm) Ear width (cm) C+N-till C+W-C No-C+W-C C+No-W No-C+No-W 0 C+N-till C+W-C No-C+W-C C+No-W No-C+No-W Treatment Treatement Ear fresh weight (g) Ear dry weight (g) C+N-till C+W-C No-C+W-C C+No-W No-C+No-W Treatment 0 C+N-till C+W-C No-C+W-C C+No-W No-C+No-W Treatment

131 Ear length (cm) C+N-till C+W-C No-C+W-C C+No-W No-C+No-W Ear width (cm) C+N-till C+W-C No-C+W-C C+No-W No-C+No-W Treatment Treatement Ear fresh weight (g) Ear dry weight (g) C+N-till C+W-C No-C+W-C C+No-W No-C+No-W 0 C+N-till C+W-C No-C+W-C C+No-W No-C+No-W Treatment Treatment

132 Plant height (cm) CMV Control Relative growth rate(g/g/day) CMV Control 0 6/25 7/2 7/9 7/16 7/23 7/30 Date 0 7/1-7/21 7/21-7/29 Date Dry weight (g) CMV 120 Control /25 7/2 7/9 7/16 7/23 7/30 Date Chlorophyll (SPAD) CMV 25 Control 20 6/25 7/2 7/9 7/16 7/23 7/30 Date 5. 예취시기를달리한자운영의토양혼입이옥수수생육에미치는영향

133

134 N content (%) June 4 June 23 Control 4/13 4/27 5/11 Treatment

135

136 2.5 Chlorophyll content (mg/g) DAS 28 DAS 47 DAS 0.0 Control 4/13 4/27 5/11 Treatment

137 Dry weight (g) Control 4/13 4/27 5/ Days after sowing 100 Plant height (cm) Control 4/13 4/27 5/ Days after sowing

138 6. 자운영재배가논에서벼의생육과수량에미치는영향 논에서자운영의효과를시험한결과는그림 22와그림 23에나와있다. 그림 22 는유수형성기부터출수기까지분얼양상을나타내고있다. 자운영처리는이앙 20 일전에적량을생체중기준으로 40ton/ha로투여하였고배량과반량을투여하였다. 관행재배일품벼는만생종으로이앙기가약한달가량빠르기때문에유수형성시기및출수기에도달해서도오대벼보다높은분얼수를기록하였다. 자운영이많이투입될수록총분얼수가뚜렷하게높아짐을볼수있다. 즉자운영투입에따른질소비료효과뿐아니라유기물혼입효과가확인되었으며, 지금까지보고된결과들과유사한경향을보였다. 벼생육기간중질소의공급량이너무많게되면지상부의과도한분얼과초장의증가로인한도복문제, 병충해증가등이야기되지만유기물이포함된완효성비료로써개선할수있으며, 유기물의혼입으로인한생육후기의이삭수확보는물론최종적인수량구성요소형성에유리한방향으로유도할수있을것이라생각된다 유수형성기 출수기 과량적량반량무비료관행오대벼관행일품벼 Fig. 22. Effect of CMV cultivation on the tiller number of rice plant during panicle formation stage and heading stage. CMV

139 과량적량반량무처리관행오대벼관행일품벼 Fig. 23. Effect of CMV cultivation on the percentage of productive tiller of rice plant. 유효경비율을보면그림 23에나타나있듯이일품벼는분얼수자체는많지만무효분얼의비율이높고천립중이낮은관계로실제수량은크게높지않았다. 자운영을과량투입한실험구에서도유효분얼비율이떨어지는데이는과도한질소공급이주원인인것으로생각되며, 수량은높지만향후때에따라서는병해충발생의증가와도복, 미질의저하등이우려된다. 완전립으로풍선을하기전의천립중과풍선후완전립의천립중은그림 24에나와있다. 일품벼를제외한모든처리구에서천립중은유의한차이를보이지않았다. 등숙율 ( 그림 25) 또한관행일품벼가가장높았을뿐, 오대벼에대한처리사이에뚜렷한경향은없었다

140 과량적량반량무처리관행오대벼관행일품벼 Fig. 24. Effect of CMV cultivation on TKW of rice cultivated with various cropping systems 과량적량반량무처리관행오대벼관행일품벼 Fig. 25. Effect of CMV cultivation on percent ripened grain of rice cultivated with various cropping systems

141 과량적량반량무처리관행오대벼관행일품벼 Fig. 26. Effect of CMV cultivation on the yield and harvest index of rice cultivated with various cropping systems. The values on bars indicate harvest index. 위의수량구성요소를토대로단위면적당수량및수확지수를살펴보면, 자운영의투입량에따라수량이뚜렷한증가를보이는것을볼수있다 ( 그림 26). 과량을투입한처리구에서는만생종인일품벼보다수량이높아진결과를보였다. 관행오대벼의수량을 100으로보았을때무처리구만이 89.6으로낮았을뿐모든처리구에서높은수량을기록하였다. 그러나본실험은모든작업을수작업화하여기계수확, 탈곡과정에서발생하는샘플의손실이거의없었기때문에수량이다소높게나온경향이있음을명시해둔다. 위의실험결과대로라면지금까지알려진 40ton/ha의생자운영투입량은오대벼와같은조생종재배시관행농법보다높은수량을올릴수있을것이라생각된다. 일반적으로작물의재배에있어서만식재배시에는밀식, 다비재배하면증수를꾀할수있다고알려져있는데, 본실험에서도어느정도입증이되었다고할수있으나무조건적인비료분의투입은수량은높아지나향후미질의저하를가져올수있으므로자운영투입에의한, 혹은다른녹비작물투입에의한수량과품질에대한연구는주목해볼만한연구과제이다

142

143 Table 15. Comparison of the price and farm income of rice produced with conventional cultivation and CMV-used cultivation Brand name Packing unit(kg) Price Income (won/10a) 여주쌀 ,000 1,157,000 철원오대쌀 ,000 1,201,500 파주청결미 ,000 1,090,250 강화으뜸쌀 ,000 1,090,250 수라청쌀 ,000 1,045,750 고대농장자운영쌀 ( 오대벼 ) ,000 1,146,880 Table 16. Rice yield and milling recovery rate in 2003 Rice name Yield (kg/10a) Milling recovery (%) 오대벼 일품벼 National average 445 *

144 7. 월동후시기별자운영내저장물질의변화 녹비로써자운영은체내의질소함량이중요한요소이다. 자운영은두과작물로써질소고정을하므로자운영재배후토양으로의환원을통해후작물에질소양분을공급해줄수있다. 자운영생육기간별로질소함량은그림 27에나와있다 N amount (kg/10a) /10 4/17 4/24 5/1 5/8 5/15 5/22 Date Fig. 27. Nitrogen yield of CMV per unit area (10a) after overwintering. 개화기를전후로자운영내전질소함량은 4월중순을정점으로하여낮아지기시작하였다. 이러한결과는 5월말에자운영이개화결실을마치고고사가일어나면서체내가용성단백질함량이줄어들었기때문인것으로생각된다. 이와더불어자운영의건물중이낙엽등으로인하여남부지방의경우 5월초순부터줄어들기시작하므로낙엽을통한질소의토양환원이일어날수있으나자운영에의한질소분의공급은 4월 20일경이최대를보이는것으로나타났다. 그러므로녹비를목적으로할경우남부지방의경우는 4월중순에자운영을갈아엎는것이가장효율적인것으로나타났다. 그림에서보이는것과같이질소공급능력은건물중이최대에이르는시기에역시최대가되므로중부지방의경우도단위면적당건물생산이최대인시기

145 에자운영을토양으로혼입하는것이녹비로써가장효율적인것으로나타났다 Glucose (%) /13 4/20 4/27 5/4 5/11 5/18 5/25 Date Fig. 28. Changes of glucose content in aerial part of CMV after overwintering in Sucrose (%) /13 4/20 4/27 5/4 5/11 5/18 5/25 Date Fig. 29. Changes of sucrose content in aerial part of CMV after overwintering in

146 Starch (%) /13 4/20 4/27 5/4 5/11 5/18 5/25 Date Fig. 30. Changes of starch content in aerial part of CMV after overwintering in 월동후자운영의영양생장및생식생장과정에서체내탄수화물의함량은전분은증가하는경향을보이다가 5월중순이후결실및고사가진행되면서낮아졌으나당인 glucose와 sucrose는월동후지속적으로감소하였다 ( 그림 28, 29, 30). 이와같은결과는온도가높아지면서내동성을증가시키기위하여높아진체내당함량은낮아지고당이전분으로바뀌어체내에저장되기때문인것으로추정된다. 체내당함량은체내수분함량이낮아지고개화후종실이발달함에따라낮아지는경향을보였다. 또한앞서언급한것처럼 allelopathy와밀접한관계가있는 total phenolics의함량도당함량과유사한경향을보이므로잡초발생억제용피복작물및질소공급용녹비로써자운영을이용하고자할경우자운영의토양혼입시기는건물수량이최대에이르기직전이가장적합한것으로사료된다. 이경우체내당분함량도높을뿐만아니라수분도많은시기이므로토양내로혼입되었을경우분해가빨리일어나녹비로써의효과도빠르게나타날것으로보인다. 그러나이시기는하작물의파종기보다다소많이앞서는시기이므로이를고려한작부체계의수립이필요할것으로보여지며자운영의자가재파를통한영속재배를하고자할경우자운영의결실이이루어지는 5월하순까지기다려야하므로다소문제가발생한

147 다. 그러므로자운영의녹비로써의효과와자가재파를통한영속재배두가지요인을고려하여적합한시기에자운영을혼입하여야할것으로생각된다. 900 NO3 concentration (µg/g) /21 6/4 6/23 Control 4/13 4/27 5/11 Treatment

148 NH4 concentration (µg/g) /21 6/4 6/23 Control 4/13 4/27 5/11 Treatment

149

150

151 NH4 + (ppm) C - wet 200kg/10a 600kg/10a Incubation time (day) NH4 + (ppm) C - dry Incubation time (day) NH4 + (ppm) C - wet Incubation time (day) NH4 + (ppm) C - dry Incubation time (day)

152 NO3 - (ppm) C - wet 200kg/10a 600kg/10a Incubation time (day) NO3 - (ppm) C - dry Incubation time (day) NO3 -(ppm) C - wet Incubation time (day) NO3 - (ppm) C - dry Incubation time (day)

153 Phosphatase activity (O.D) Days after treatment Control 4/13 4/27 5/

154 Urease activity (O.D) Control 4/13 4/27 5/ Days after treatment

155 Dehydrogenase activity (O.D) Control 4/13 4/27 5/ Days after treatment (days)

156 Ⅳ. 결과요약 자운영은녹비로써의동계두과피복작물로써녹비효과뿐만아니라피복작물로그역할이중요하다. 피복작물로써자운영은토양침식방지, 질소유실방지외에잡초발생억제효과를가지고있다. 이와같은자운영의효과는비료의저감, 제초제사용량의감소를통해환경친화적인농업에크게기여할수있다. 본절에서는피복작물로써자운영의효과를잡초억제측면에서알아보고효과적인관리방법을알아보았다. 또한녹비로써자운영의효과를알아보고자자운영의토양혼입에따른후작물의생육을검토하였으며그결과를요약하면다음과같다. 1. 자운영의잡초발아억제는자운영내 total phenolics의함량과깊은관련이있었다. 페놀화합물의함량은월동후개화기이후에급격하게감소하였고자운영의발아억제효과도더불어감소하였다. 2. 자운영의수용성추출물은보리와옥수수의발아는강하게억제시켰으나콩에대한억제효과는거의없었으며무에대해서는상대적으로약하게나타났다. 유근과유아신장에대한효과도보리와옥수수에서는강하였으나콩과무에서는약하게나타났다. 3. 자운영-옥수수재배포장에서무처리방임구에비해잡초발생이약 40% 줄어들었다. 그러나자운영을혼입하지않고무경운으로옥수수를파종한경우에잡초발생수는줄어들었으나잡초건물중은큰차이를보이지않았다 4. 논에서자운영재배후이앙을늦춘경우잡초발생이매우효과적으로줄어들었으며, 특히피의발생이줄어드는특징을보였다. 또한발생잡초의다양성도줄어들었다. 5. 녹비로써자운영은후작물인옥수수의생육을촉진시켰으며엽내엽록소함량도화학비료를시비하지않은경우에비해높아지는결과를보였다. 자운영을혼입한경우옥수수의초기생육은물론후기생육도좋아지는결과를보였으며암이삭의크기와이삭중도증가하였다. 6. 옥수수에대한자운영의효과는자운영예취시기의차이가있었으며 4월 13일에일찍예취한후혼입한경우에옥수수의엽록소함량이가장높았다, 그러나

157 옥수수의건물중은 4월27일예취한자운영처리에서가장높았으며 5월에예취한경우는그효과가낮게나타났다. 7. 자운영을토양에혼입한경우질산태질소농도의증가는 4월 13일예취한것을혼입한경우가장높았으나암모니아태질소의경우는예취시기간차이가인정되지않았다. 8. 논에서자운영의효과는자운영투입량이증가하면분얼수가증가하였고, 관행재배에비해높은수량을나타내었다. 특히만기재배시자운영의투여량증가는그효과가더욱뚜렷하였다. 9. 자운영의토양혼입에의해토양미생물활성은 urease, phosphatase, dehydrogenase 모두크게증가하여토양의건전성이크게향상됨을알수있었다. 10. 자운영을처리하여다른온도와수분조건에서배양한경우토양내질산태질소는수분이적은조건에서높았으나암모니아태질소는습한토양에서그농도가높아밭조건과논조건에서질소무기화양상이다르게나타났다

158 Ⅰ. 목표달성도 1. 자생자운영의수집과월동능력평가 친환경농업을위한작부체계개선에필수적인동계피복녹비작물로서현재남부지방에서이용되고있는자운영을중부지방의작부체계에도입하고자월동력이높은내동성자운영계통을수집하고그능력을평가하여향후중부지방에서자운영도입작부체계를활성화시키기위하여연구를수행하였다. 본연구를통해서경기도파주지역의자운영과중국흑룡강성에서수집한자운영및국내에서수집한다른계통의자운영을수집하였고이들의월동력을내동성을기준으로하여평가하였다. 내동성평가를통해이들의내재적내동성정도와내동성과관련된형태적특성을검정하였고이과정에서내동성에관여하는주요형질들의특성을확인하였다. 내재적요인으로는다른작물과같이당의축적과전분의분해가내동성과관련이있었으며안토시아닌축적을통해내동성이증가하는결과는얻었다. 그러나내재적물질변화는자운영수집계통간에큰차이를보이지않았다. 자운영의월동능력은내재적물질변화보다는형태적차이가더중요한요인으로밝혀졌는데, 파주수집종의경우포복형의초형을보였으며관부의발달이다른계통보다뛰어남을알수있었다. 월동력이약한계통은직립형의초형을보였으며관부의발달이비교적불량한특성을보였다. 자운영에서내동성은저온에의한피해는물론월동중한발피해가그중요한원인으로나타났는데, 발근이불량하여뿌리심도가깊지않은경우한발에의한월동기간중의고사가일어나월동전뿌리발달정도가월동력에직접적으로작용하는요인으로밝혀졌다. 자운영의내동성증진을위해서는영양적으로 K와 P의결핍이일어나지않도록양분관리를해주는것이중요한것으로나타났으며, 월동전자운영의생육상태가월동전의양분축적및뿌리발달에영향을주므로중요한요인인것으로나타났다. 따라서월동전자운영의생육이왕성한경우높은월동력을보인다고볼수있다. 그러나월동전자운영이지나치게웃자랄경우뿌리발달의저하등월동능력이

159 저하될수있으므로지나치게웃자랄경우지상부를적절히예취하여월동력을증진시킬수있는것으로나타났다. 또한재배적으로자운영의월동력을증진시키기위해서는파종기를웃자람이없는한도에서앞당기는것이중요하며남부지방을기준으로 9월이내에파종이이루어져야한다. 월동중저온의피해가우려될경우자운영파종시골을 8cm 이상으로깊게파고골파종할경우월동력이현저히향상되는결과를얻었다. 자운영의발아실험에서자운영의최적온도는수분포텐셜이 0MPa인조건에서는 20 였으나토양과같이수분포텐셜이 0 이하인조건에서는적온이낮아져 -0.5MPa 이하인경우에는 15 가최적온도임을알수있었다. 또한담수심과복토심조절실험을통해온도에따른자운영의최적발아및출현조건을확립하였다. 2. 피복및녹비작물로서자운영의효과 피복작물로서자운영의효과중실제적으로뚜렷하게나타나는효과는잡초발생및생장억제효과이다. 자운영이토양에혼입될경우자운영의유출물에의해다른식물의발아가억제됨을확인하여자운영의잡초발아억제효과가증명되었다. 이과정에서자운영추출물이쌍자엽식물보다는단자엽식물에보다효과적임을증명하였다. 포장에서자운영재배는자운영을혼입하지않고무경운을실시할경우초기잡초발생을억제하였으나후기잡초생육에대한억제효과가떨어져잡초관리면에서는그효율이낮았으나자운영을토양에혼입하고손제초를 1회실시한경우옥수수재배에서잡초에의한생육과수량감소없이재배가가능하였다. 이결과를통해서피복작물로서자운영의효과가검증되었다. 더불어이과정에서자운영의생육단계별잡초억제효과의차이가확인되어잡초관리측면에서자운영도입시적절한관리법수립에필요한기초자료를마련하였다. 녹비작물로서자운영의역할을확인하기위하여논과밭조건에서후작물에대한자운영의녹비효율이검정되었으며, 이과정에서자운영도입작부체계수립시무비료재배가가능함을입증하였다. 또한녹비로서자운영의생육단계별차이가나타남을확인하여자운영혼입시기의최적화를위한기준이되는결과를도출하였다. 특히자운영의경우생육단계별로앞의잡초억제효과와유사한녹비로서의능력

160 차이가나타남을확인하여지금까지자운영생육단계에대한고려없이수행된재배법의개선에중요한자료로서활용될수있다. 토양내에서자운영혼입후일어나는질소의무기화가토양의수분조건과온도조건에따라상이함이입증되어토양조건에따라녹비로서자운영이용시기초자료가활용할수있는결과를얻었다. 친환경농업의가장중요한목적중하나인토양환경의건전성증진과관련하여자운영처리시토양의건전성지표인토양미생물활성이증가함을입증하여자운영도입이친환경적임을입증하는중요한근거를제시하였다. Ⅱ. 관련분야에의기여도 1. 자생자운영의수집과월동능력평가 자운영의월동이중부지방에서가능함이입증되어자운영을도입한작부체계가우리나라의남부지방에국한되지않고중부지방까지확산이가능하다는결과를얻어친환경농업의확산에기여하게될것이다. 본연구과정에서얻어진월동률증진방안이앞으로보강되면우리나라어디서나자운영을도입한작부체계를통해화학비료의사용없이제초제사용량을크게줄인새로운재배법이개발되고활성화될것이다. 이를위하여국가시험기관의실증시험이추가되어야하면더불어월동력이높은자운영품종이육성될경우본연구의결과에비추어보더라도충분히자운영을이용한작부체계개선이전국적으로확대될수있을것이다. 2. 피복및녹비작물로서자운영의효과 친환경농업특히유기농업은무비료, 무농약은물론수입산자운영종자의이용도원칙적으로는금하고있다. 따라서국내자생자운영의월동이확인되었으므로이수집계통을앞으로선발및육성하여개선할경우국내환경에맞는자운영품종이개발될수있을것이다. 본연구에서얻어진자가재파능력향상법은앞으로자운

161 영을매해파종하지않고영속적으로재배할수있는기술개발의토대를마련하였으므로추가적연구가진행될경우자운영의영속재배가가능해져종자구입과파종에소요되는경비가절약될수있을것이다. 피복작물로자운영의잡초억제효과가검증되었으므로친환경농업에서가장해결하기어려운것중의하나인잡초문제해결에기여할수있다. 작부체계와재배법개선의추가적인실험이진행될경우현재보다잡초발생을획기적으로줄여간단히손제초만으로잡초문제를해결할수있는재배법이확립될수있을것이다. 또한녹비로서자운영의탁월한효과는화학비료사용및이에따른수질오염문제를해결할수있으며보다안전한먹거리생산이가능해져농가의수입증대에기여하게될것이며나아가우리농촌의환경개선에기여하게될것이다

162 Ⅰ. 추가연구의필요성자운영에대한연구는아직까지그중요성에비추어볼때매우미흡한실정이다. 그러나최근농업의방향이친환경농업임을감안할때자운영을이용한친환경적작부체계의개선은반드시필요하므로이에대한지속적인연구가요망된다. 본연구는중부지방에자생하는자운영수집과이의이용가능성을확인하고자운영도입작부체계에서자운영의피복작물로서의효과및녹비로서의효과를검증한것이므로다양한재배조건에서본연구결과에대한검증과분석이이루어지고체계적인실증시험이수행될때우리나라농가에적합한재배법이확립될수있을것이다. Ⅱ. 타사업에의응용자운영의녹비및피복작물로서의효과가인정되었으므로농가에서직접적으로자운영을도입한작부체계를활용하여친환경농업을수행할수있을것이다. 이를위해서는물론국가기관의실증연구가보강되어야하므로연구기관에서는본연구의결과를바탕으로하여보다효율적인자운영도입작부체계확립을위해다음과같은연구에본과제의결과를응용할수있다. 1. 월동력이향상된자운영품종개발 2. 녹비효율이증진된자운영예취법개발 3. 자운영이용효율을높이기위한수분관리법개발 4. 자운영을이용한효율적인잡초관리법개발 5. 자운영을도입한최적의양분관리법개발 이밖에본과제에서얻어진자운영의잡초억제효과는그효과가비교적탁월하므로자운영추출물을이용한생물제초제의개발에연구결과를활용할수있을것이다. 자운영은기본적으로습생식물이아닌건생식물이므로밭에서생육이왕성하나

163 본연구의결과에서본것과같이논에서침수조건에서도발아하여생육이잘된다. 따라서자운영을작부체계내로도입할경우논, 밭에다음과같이활용이가능하다. 1 논논에서벼수확전에 9월초순까지파종하여초기생육을확보한다음자운영의월동이잘되도록하고이듬해모내기를 5월이아닌 6월에실시하여자운영의지상부생육이왕성한시기에토양에혼입하여재배한다. 이경우녹비와피복효과를극대화시킬수있다. 2 밭재배시기는논에준하여재배하여월동률을높이는것이중요하며특히월동중토양이과습하지않도록배수를잘하고건조해를입지않도록조치하는것이중요하다. 특히골파종을통해건조해를예방하고파종을빨리하여발근이왕성하도록유도해한해를예방한다. 밭에서는옥수수, 콩등대부분의하작물과의작부체계에이용할수있다. 3 푸르들가꾸기자운영의파종기를빨리하여월동전충분한토양피복이가능하기위해서는최소한 9월10일이전에파종하여야하며이경우이듬해녹비와잡초억제효과가높은유기농자재로의기능이극대화된다. Ⅲ. 기업화추진방향본연구는국가의기간산업인농업기술분야이나종자산업법의개정으로민간육종이활성화될것이므로월동력과녹비효율및잡초억제효과가향상된자운영품종개발사업이기업형태로추진되어야할것으로사료된다

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