• 한국토양비료학회지
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• 제32권3호
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• pp.239-253
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• 1999

본 연구는 밭 토양에서 종류가 상이한 퇴비시용이 토양 중 이화학성 변동에 미치는 영향을 구명하기 위하여 수행하였다. 밭토양 토성은 양토와 사양토를 공시하여 계분퇴비, 우분퇴비, 분뇨잔사 및 식품오니퇴비 등 4종을 사용하였다. 퇴비 시용량은 0, 40, $80Mg\;ha^{-1}$ 수준으로 처리하여 1994년부터 1997년도까지 4년간 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 밭 토양의 pH는 분뇨잔사 연용구에서 pH 4.4~5.0까지 감소되었으며, 다른 퇴비시용구는 무시용구에 비하며 증가되는 경향이었다. 밭 토양의 EC변화는 퇴비시용 후 20일경에 제일 높았다가 그후 40일까지 낮아진 후 일정한 수준을 유지하였다. 토양 중 가용성 질소함량은 퇴비 시용 초지에는 $NH_4-N$가, 후기에는 $NO_3-N$함량이 높은 비율로 용출 되었고, 퇴비종류별로는 분뇨잔사 시용구가 제일 높았다. 밭 토양의 유효인산은 양토에서는 토심 0~20cm 부위에, 사양토는 0~50cm 부위까지 집적되었다. 퇴비 연용에 의한 년간 누적량은 사양토가 양토보다 17%정도 더 많았다. 토양의 염기포화도는 퇴비 시용량이 많고 연용 회수가 많을수록 증가되었다. 양토의 무처리구 염기포화도는 45%인 반면에 퇴비 $80Mg\;ha^{-1}$을 4년간 연용한 처리구 87~97% 범위이었다. 사양토는 무처리구의 염기포화도가 30.4% 이었으나 퇴비 $80Mg\;ha^{-1}$을 3년간 연용한 처리구는 81~92%에 달하였다. 동일한 퇴비 시용 수준에서 연평균 염기포화도 증가율은 사양토가 양토보다 2.0~3.7배 더 높았다. 밭 토양 증 양이온은 퇴비 시용으로 무시용구에 비하여 Ca은 2배, K는 3~5배, Mg는 2~3배가 증가되었다. 토심별로는 0~20cm 부위에 가장 많이 포화되었으며, 토심이 깊어질수록 포화도는 낮아지는 경향이었다. 토양 중 중금속함량은 계분 및 우분퇴비 시용시는 무시용과 차이가 없었으나 분뇨잔사 시용으로 Ni, Fe, Cu, Zn 등이, 식품오니 시용구에서는 Ni, Cr 함량이 무시용보다 약간씩 증가되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제25권1호
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• pp.62-69
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• 1992

계분(鷄糞), 우분(牛糞), 돈분(豚糞)등의 가축분뇨(家畜糞尿)가 발효(醱酵)시 발생(發生)되는 악취(惡臭)가스에 대한 이화학적(理化學的), 생물학적(生物學的) 억제효과 및 시판(市販) 악취억제제(惡臭抑制劑)의 시용효과에 대한 실내시험결과(室內試驗結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 항온기간중(恒溫期間中) 각종(各種)가스의 경시적(輕時的) 발생량(發生量)은 항온(恒溫) 7일경 가장높은 발생량(發生量)을 보였으며 그후는 점차 감소(減少)되었다. 2. 혐기적발효(嫌氣的醱酵)에 의한 가스의 총발생량(總發生量)은 이산화탄소(二酸化炭素)($CO_2$)>아산화질소(亞酸化窒素)($N_2O$)>메-탄($CH_4$)>암모니아($NH_3$)>황화수소(黃化水素)($H_2S$)의 순(順)으로 많았다. 3. 가축분(家畜糞) 종류별(種類別) 가스 생성량(生成量)을 보면 계분(鷄糞)에서 메-탄, 돈분(豚糞)에서 이산화탄소(二酸化炭素) 및 아산화질소(亞酸化窒素), 그리고 우분(牛糞)에서 황화수소(黃化水素)가스의 발생량(發生量)이 많았다. 4. 각종(各種)가스 발생량간(發生量間)의 상관관계(相關關係)를 보면 $NH_3$ 와 $CH_4$, $CO_2$와 $CH_4$, $N_2O$와 $CH_4$는 부상관관계(負相關關係)를 보였고 $CO_2$와 $N_2O$, $CO_2$와 $NH_3$ 및 $NH_3$ 와 $N_2O$ 간(間)에는 정상관관계(正相關關係)를 보였다. 5. 농가(農家)에 유통(流通)되는 악취(惡臭) 억제제(抑制劑)인 VK88은 암모니아의 발생(發生)을 오히려 증가(增加)시켰으며 황화수소(黃化水素) 발생(發生)을 억제(抑制)시키는 효과가 있었으나 현저(顯著)한 효과는 아니었으며 VK88은 Vermiculite와 유사(類似)한 결과(結果)를 보였다. 6. 자연계(自然界)의 논토양(土壤)과 광합성세균(光合成細菌)의 첨가(添加)는 암모니아, 아산화질소(亞酸化窒素)및 황화수소(黃化水素)의 발생억제(發生抑制) 효과가 뚜렷하였다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제30권4호
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• pp.309-316
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• 2010

본 연구는 사료작물 재배지에 가축분뇨를 시용한 사료작물 재배지에서 초지식생대를 설치에 따른 $PO_4$-P와 토양 유실 저감 효과를 구명하기 위하여 수행되었다. 본 시험은 국립축산과학원 초지사료과 시험포장(천안)에서 경사가 약 10%에서 ${\pm}3%$인 자연 경사지를 이용하여 2007년부터 2009년까지 3년간 수행하였다. 가축분뇨 시용은 화학비료, 우분퇴비 및 돈분퇴비를 시용하였으며, 초지식생대의 길이는 5 m, 10 m 및 15 m의 길이로 설치하였다. 초지식생대 길이에 따른 유거수 중의 $PO_4$-P의 농도는 초지식생대의 길이가 길어질수록 줄어드는 경향을 보였다. 유거수 중의 평균 $PO_4$-P 농도는 초지식생대 0 m인 지점에 비해 초지식생대의 길이가 10 m 및 15 m 일 경우 $PO_4$-P의 농도가 유의적으로 감소하였으나(p<0.05), 초지식생대의 길이 10 m와 15 m 사이의 유실량의 유의적인 감소는 일어나지 않았다. 가축분뇨 시용에 따른 2008~2009년 평균 $PO_4$-P 농도는 화학비료 > 우분퇴비 > 돈분퇴비 순으로 높은 경향을 보였으나, 통계적인 유의성은 나타나지 않았다. 초지식생대 설치에 따른 2년 평균 토양 유실량은 길이가 5 m, 10 m, 15 m로 길어질수록 감소하였으며, 5 m 및 10 m에 비해 15m 지점에서 유의적인 토양 유실량 감소를 가져왔다(p < 0.05). 따라서 경사지에서 초지식생대의 설치는 가축분뇨를 시용한 사료작물 재배 시 강우로 유실되는 $PO_4$-P와 토양의 유실을 줄일 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제33권6호
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• pp.432-445
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• 2000

본 연구는 퇴비연용 밭토양에서 유거 및 침투수에 의한 양분유실과 양분가용화정도를 구명하기 위하여 양토와 사양토를 공시하여 계분퇴비, 우분퇴비 분뇨잔사 및 식품오니퇴비등 4종을 사용하였다. 퇴비 시용량은 0, 40, $80Mg\;ha^{-1}$수준으로 처리하여 1994년부터 1997년도까지 4년간 시험한 주요 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 퇴비종류별 양분가용회량을 조사하기 위하여 퇴비 4년연용한 토양을 배양시험한 결과 토양pH는 계분 및 우분퇴비연용은 에서 pH 6.1~6.8로 높아 졌고, 분뇨잔사시용은 pH 4.5~4.7로 무시용과 비슷하였다. 토양 EC는 배양초기에 가장 높은 후 급격히 떨어지다가 2주후부터는 일정수준을 유지하였고, 질소 무기화율은 $25^{\circ}C$조건에서 사양토는 39~76%였고 식양토는 16~48%였다. 퇴비연용토양에서 토양표면 양분 유실량은 퇴비시용량이 중가될수록 음이온이 양이온보다, 나지가 옥수수나 콩재배보다 많았다. 양이온 유실정도는 $K^+$ > $Ca^{2+}$ > $Na^+$ > $Mg^{2+}$ > $NH_4{^+}$순이었고, 음이은은 $SO_4{^{2-}}$ > $NO_3{^-}$ > $Cl^-$ > $PO_4{^{3-}}$ 순으로 많았다. 토성별 음, 양이온 지하용탈량은 사양토가 양토보다 1.7배정도 많았으며, $NO_3-N$는 퇴비 시용초기에 용탈량이 많았다. 퇴비종류별 용털량을 사양토조건의 분뇨잔사 시용구에서 제일 많게 유실되었으며, 옥수수재배는 무재배보다 58~82% 유실량이 감소되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제33권6호
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• pp.416-431
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• 2000

본 연구는 밭 토양에서 종류가 상이한 퇴비시용이 토양 중 이화학생 변동에 미치는 영향을 구명하기 위하여 수행하였다. 밭토양 토성은 양토와 사양토를 공시하여 계분퇴비, 우분퇴비, 분뇨잔사 및 식품오니퇴비 등 4종을 사용하였다. 퇴비 시용량은 0, 40, $80Mg\;ha^{-1}$ 수준으로 처리하여 1994년부터 1997년도까지 4년간 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 발 토양의 pH는 분뇨잔사 연용구에서 pH 4.4~5.0까지 감소되었으며, 다른 퇴비시용구는 무시용구에 비하여 증가되는 경향이었다. 밭 토양의 EC변화는 퇴비시용 후 20일경에 제일 높았다가 그후 40일까지 낮아진 후 일정한 수준을 유지하였다. 토양 중 가용성 질소 함량은 퇴비 시용 초기에는 $NH_4-N$가, 후기에는 $NO_3-N$함량이 높은 비율로 용출 되었고, 퇴비종류별로는 분뇨잔사 시용구가 제일 높았다. 밭 토양의 유효인산은 양토에서는 토심 0~20cm 부위에, 사양토는 0~50cm 부위까지 집적되었다. 퇴비 연용에 의한 년간 누적량은 사양토가 양토보다 17%정도 더 많았다. 토양의 염기포화도는 퇴비 시용량이 많고 연용 회수가 많을수록 증가되었다. 양토의 무처리구 염기포화도는 45%인 반면에 퇴비 $80Mg\;ha^{-1}$을 4년간 연용한 처리구 87~97% 범위이었다. 사양토는 무처리구의 염기포화도가 30.4% 이었으나 퇴비 $80Mg\;ha^{-1}$을 3년간 연용한 처리구는 81~92%에 달하였다. 동일한 퇴비시용 수준에서 연평균 염기포화도 증가율은 사양토가 양토보다 2.0~3.7배 더 높았다. 밭 토양 중 양이온은 퇴비 시용으로 무시용구에 비하여 Ca은 2배, K는 3~5배, Mg는 2~3배가 증가되었다. 토심별로는 0~20cm 부위에 가장 많이 포화되었으며, 토심이 깊어질수록 포화도는 낮아지는 경향이었다. 토양 중 중금속함량은 계분 및 우분퇴비 시용시는 무시용과 차이가 없었으나, 분뇨잔사 시용으로 Ni, Fe, Cu, Zn등이, 식품오니 시용구에서는 Ni, Cr함량이 무시용보다 약간씩 증가되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제33권6호
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• pp.472-481
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• 2000

축분(우분) 퇴비화시 악취 경감과 양질의 퇴비생산을 위한 적절한 공기주입율을 설정하고자, 밀폐형 반응조 (242l)에 우분과 볏짚의 혼합물(65% 수분함량)을 퇴적하고 0.09, 0.18, 0.90 및 $1.79l\;min^{-1}kg^{-1}dry-solids^{-1}$ 4처리의 공기량을 주입하여 574시간의 퇴비기간동안 퇴적물내의 산소농도 및 산소소비율의 변화와 황화합물 가스의 발생양상 및 산소농도와의 상관관계를 구명하였다. 1. 퇴적물내의 산소농도는 공기주입 즉시 급격히 감소하였으며, 공기주입을 $0.90l\;min^{-1}kg^{-1}dry-solids^{-1}$이하 처리에서의 산소제한성(산소 15%이하)은 공기주입율과 부의 지수적 관계로써 35~300시간의 범위에 있었으나 $1.79l\;min^{-1}kg^{-1}$에서는 산소제한성이 없었다. 2. 공기주입율별 산소소비율은 $0.80{\sim}1.57O_2g\;h^{-1}\;kg^{-1}VS^{-1}$ 범위로써 그 크기는 0.90> 1.79> 0.18> $0.09lmin^{-1}kg^{-1}$ 순이었고, 누적산소소비량은 $460{\sim}900O_2g\;kg^{-1}VS^{-1}$ 범위를 나타내었다. 최대 산소소비량은 공기주입율 $1.2{\sim}1.3lmin^{-1}\;kg^{-1}$ 범위로 추정되었다. 3. 황화수소, 이산화 황 및 메틸멀캅탄 가스의 배출농도는 퇴비화 초기에 극도로 높고 후기로 갈수록 급격히 감소하였으며, 처리별로는 공기주입율이 증가할수록 뚜렷이 감소하였다. 가스의 평균 배출농도는 0.03~2.18, 0~0.50, 0.07~3.38 ppm으로 각각 배출되어 그 농도의 크기는 매틸멀캅탄> 황화수소> 이산화황의 순이었다. 4. 퇴적물내의 산소농도와 황화합물 가스의 배출농도와는 1% 고도의 부의 지수적 상관이 있었으며, 황화수소와 메틸멀캅탄 가스는 산소농도 5%이하에서 급격히 증가하고 15%이상에서는 거의 배출되지 않으나 이산화황은 산소농도 29%에서도 배출되는 것으로 추정되었다.

• 한국유기농업학회지
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• 제21권2호
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• pp.247-263
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• 2013

본 실험은 강원지방에서 유기 생우분과 유기 발효우분을 시용하여 밭토양에서 하계작물로 sorghum ${\times}$ sudangrass 교잡종과 동계작물로는 rye 단파구, rye+red clover 혼파구, 논토양에서 벼 '추청' 재배 후, rye 단파구, rye+hairy vetch 혼파구를 도입하였을 때, 각 초종과 작부조합의 건물생산성, 사료가치, 혼파효과 및 가축사육능력을 평가하여 강원지역에서 조사료 생산에 적합한 작부조합을 선정하고자 하였고, 결과를 요약하면 다음과 같다. 하계작물로 밭토양에서 sorghum ${\times}$ sudangrass 교잡종의 건물수량은 CCM150에서 15.12 ton/ha으로 많았으나, CM150과는 유의한 차이는 없었다. 조단백질 수량은 1차 예취에서 CCM150이 0.59ton/ha로 유의하게 많았고(p<0.05), 2차 예취에서는 CM150이 0.44ton/ha로 유의하게 많았다(p<0.05). $K_{CP}+K_{TDN}/2$ 값은 CCM 150이 7.76head/ha로 많았다. 논토양의 유기 생우분 시용구에서 볏짚의 건물수량은 4.95 ton/ha으로 화학비료 시용구의 4.84ton/ha보다 많았지만 유의한 차이는 없었다. 조단백질 함량은 화학비료 시용구의 볏짚이 4.09%로 유의하게 높았고(p<0.05), TDN 함량은 유기 생우분 시용구의 볏짚이 55.63%로 화학시용구의 볏짚 53.94%보다 유의하게 높았다(p<0.05). 유기 생우분 시용구에서 볏짚의 $K_{CP}+K_{TDN}/2$ 값은 연간 1.89head/ha였다. 동계작물로 밭토양의 rye+red clover 혼파구의 건물수량은 CCM100에서 4.36ton/ha로 많았으나, 다른 처리구와 유의한 차이가 없었다. Rye+red clover 혼파구의 조단백질 함량은 CCM100에서 7.33%로 높았으나 CM100에서 rye+red clover 혼파구의 7.19%와는 유의한 차이는 없었다. Rye+red clover 혼파구의 $K_{CP}$와 $K_{TDN}$ 값은 각각 2.32head/ha와 2.36head/ha로 다른 처리구보다 유의하게 많았다(p<0.05). 논토양에서는 rye+red clover 혼파구의 건물수량은 4.19ton/ha로 많았으나, rye 단파구와는 유의한 차이는 없었다. Rye+red clover 혼파구의 조단백질 함량과 TDN 함량은 각각 7.21%와 59.33%로 다른 처리구보다 유의하게 높았다(p<0.05). 이상의 결과로 볼 때, 강원지방에서 유기우분을 시용하여 조사료를 생산할 경우 밭토양에서는 sorghum ${\times}$ sudangrass 교잡종을 재배한 후 rye+red clover의 혼파가, 논토양에서는 벼 재배 후 rye+hairy vetch를 혼파하는 작부조합이 생산성, 사료가치 및 가축사육능력을 높이는데 우수하였다고 판단된다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제17권2호
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• pp.123-130
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• 2011

본 시험은 충남 당진 석문간척지 논에 첨가적인 우분퇴비의 시용을 통하여 벼 대체 여름 사료작물인 옥수수 생산성 및 사료가치를 조사하여 논을 이용한 옥수수의 이용성 증대를 위한 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 석문 송산 간척농지는 1985년에 조성되어 본격적인 벼농사가 이루어진지는 약 5~10년 정도 되었다. 현재도 가뭄에 의한 염해 현상이 나타나고 배수상태가 좋지 않기 때문에 사료작물 재배지로써는 한계가 많은 간척농지이다. 본 연구에서는 간척농지 305 ha 중 일부인 149 ha에 옥수수를 파종한 송산 28단지 A와 B 지역, 송산 27단지 A와 B 지역, 송산 42단지 A, B 그리고 C 지역 및 지역송산 43단지 A와 B 지역에서 무작위로 시료를 채취하여 조사하였다. 송산 28단지 A와 B 및 송산 27단지 A에서 재배된 P32B33의 건물수량은 ha당 13~15톤으로 송산 27단지 B 보다 약 3~5톤 정도 높은 수량을 보였으며, 송산 42단지 A 및 송산 43단지 A와 B에서 재배된 광평옥의 건물수량은 23~27톤으로 송산 42단지 B와 C 보다 약 15~16톤 정도 높은 수량을 보였다. 석문 간척농지의 논에서는 도입 품종인 P32B33보다 국내보급 품종인 광평옥이 현저하게 높은 생산성을 유지하였다. 그리고 지역간 옥수수의 사료가치는 약간의 차이를 보였으나 품종간에 차이는 보이지 않았다. 따라서 본 연구결과를 종합해 보면 간척농지인 논에서 사일리지용 옥수수를 재배하기 위해서는 비료원의 공급보다는 배수가 양호상태를 유지하는 것이 최선의 방법임을 보여주고 있다.

• 대한환경공학회지
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• 제31권10호
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• pp.845-854
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• 2009

최근 전 세계적으로 환경 중에 잔류하는 항생물질로 인한 항생물질 내성박테리아의 발현에 대한 우려가 커지고 있다. 그러나 국내의 경우 이에 대한 기초자료 확립을 위한 액상(수질)과 고상(토양, 저질토)에 잔류하는 항생물질의 동태와 이동에 대한 연구는 극히 드문 실정이다. 이에 본 연구에서는 국내 우분 퇴비화 시설에 인접한 농경지 토양과 지표수 및 저질토에 대한 항생물질 모니터링을 실시하여 tetracycline 계열의 항생물질 3종(tetracycline, chlortetracycline, oxytetracycline)과 sulfonamide 계열의 항생물질 3종(sulfamethazine, sulfamethoxazole, sulfathiazole)에 대한 분포특성을 살펴보았다. 항생물질은 고형상추출(SPE, solid phase extraction)을 실시한 후 고성능액체크로마토그래피 질량분석기(HPLC/MS)로 분석하였다. 이를 통해 검출된 환경 중 항생물질의 농도는 지표수에서 BDL ~0.71 ${\mu}g$/L, 저질토에서 BDL ~27.61 ${\mu}g$/L, 농경지 토양에서 0.12~157.33 ${\mu}g$/L 수준으로 나타났으며 퇴비화 시설과 인접한 지점의 시료에서 상대적으로 높은 수준의 항생물질이 검출되었다. 이를 통해 퇴비화 시설이 환경 중에 존재하는 항생물질에 영향을 주고 있음을 알 수 있었다. 한편 수질시료에 비해 저질토와 토양에서 항생물질이 높은 농도로 검출되었으며 이는 항생물질의 물리화학적 특성에 기인하는 것으로 판단되었다. 장기적으로는 저질토와 토양에서 항생물질 내성박테리아 발현이 우려되므로 향후 항생물질의 환경 중 이동 및 잔류특성 평가를 위한 장기 모니터링 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국유기농업학회지
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• 제23권3호
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• pp.583-593
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• 2015

본 연구는 토양의 지력향상과 환경오염을 감소시키고, 안전한 유기축산물의 생산에 기여할 수 있는 유기조사료를 효율적으로 생산하기 위해 대표적인 동계사료작물인 호밀에 콩과 사료작물 혼파와 발효우분을 시용하여 생산성과 사료가치를 평가하고, 가축분뇨의 적정 시용수준을 구명하여 단위면적당 유기 한우의 사육 능력을 추정하고자 하였다. 조단백질 수량은 단파구(평균 353 kg/ha)보다 콩과사료작물 혼파구가(평균 760~786 kg/ha) 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05). 단파, 사료용 완두 혼파구는 무비구에 비해 질소시비 수준이 증가할수록 높아지는 경향을 보였다. 호밀에 콩과 사료작물 혼파에 따른 조단백질 함량은 단파구(평균 4.93%)보다 혼파구가(평균 8.29~9.90%) 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05). 질소 시비 수준에 따른 비교에서는 호밀 단파구의 경우 무비구 보다 50 kg N/ha구가 유의하게 높게 나타났다(p<0.05). TDN 함량은 호밀 단파구가 평균 46.86%로 콩과 사료작물 혼파구의 평균 49.96~50.12% 보다 낮은 경향이었고, 특히 질소시비 수준이 150 kg N/ha구에서는 사료용 완두 혼파구가 54.55%로 가장 높게 나타났다(p<0.05). 호밀의 사료가치에 따른 단위면적당 연간 유기가축 사육능력은 단파구(평균 2.26두) 보다 콩과 작물 혼파구가 3.72~4.12두로 유의하게 높은 사육능력을 보였다(p<0.05). 이상의 결과를 종합해 볼 때, 경북남부지역에서 유기 가축사육 능력 증대를 위한 호밀의 생산성과 사료가치 향상을 위해서는 콩과 사료작물의 혼파가 필요하며, 콩과작물 혼파와 함께 가축분뇨의 적정 시용수준 추정은 앞으로 추가 시험과 함께 조사가 더 필요하다고 사료된다.